專利名稱：太陽能電池組件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過在由太陽能電池面板、框架和背面構(gòu)件構(gòu)成的太陽能電池組件的背面構(gòu)件上設(shè)置凸起部，并使之與框架嵌合而具有強度的重量輕、且成本低的太陽能電池組件。
背景技術(shù)：
迄今，把帶框架的太陽能電池組件裝在房頂上作為補充家庭電力的太陽光發(fā)電系統(tǒng)，已安裝使用了許多。作為該方式大多使用的電池為采用了玻璃基板的太陽能電池，作為其框體可以舉出設(shè)置了鋁框架的框體。雖然作為該框架使用的鋁合金的重量輕、在耐風(fēng)化性和加工性方面良好，但是價格高，成為使太陽能電池組件的成本提高的原因之一。此外，為了通過提高安裝太陽能電池組件的作業(yè)性和減少每單位發(fā)電量的組件個數(shù)來降低制造成本，要求太陽能電池組件大型化。使用了玻璃基板的太陽能電池組件的場合，可以舉出為了謀求大型化而提高玻璃的強度，即加大玻璃的厚度或采用強化玻璃的方法。但是，前者在加厚玻璃時透射率減小，使發(fā)電效率降低，而且，由于重量增加而必須提高支撐體本身的強度。此外，后者在使用強化玻璃時，產(chǎn)生成本必然提高的問題。
在上述組件中，背板中使用了鋁箔等，但提出了不用鋁箔而使用擠壓鋁型材或輥軋成形鐵板等剛性板材的方式。在該組件中，由于不只用玻璃板，用剛性板材也能確保強度，所以存在著當大型化時不加厚玻璃板也可以解決的優(yōu)點。但是，在制造大陽能電池組件時必須在約150℃的高溫下粘合EVA、太陽能電池、擠壓鋁型材等結(jié)構(gòu)構(gòu)件。此時，由于剛性板材為平面板時不能確保強度，所以由于進行波紋板等的彎曲加工、作為全體的厚度增加，產(chǎn)生不能利用容易確保可靠性的真空層疊法的問題。
對此，在日本專利特開2000-114569號公報中，提出了有關(guān)對于直接在玻璃上形成了薄膜太陽能電池的基板一體型薄膜太陽能電池組件，在大型化時不加厚玻璃板等透明面板或者不使用強化玻璃也能夠確保強度，而且可靠性高的太陽能電池組件。它是包含依次層疊了直接在玻璃上形成的薄膜太陽能電池元件、填充材料、和背板而構(gòu)成的太陽能電池面板的太陽能電池組件，把背板作成，使用真空層疊法由粘合材料粘合平面背板與非平面板材料，具有接觸部以及與平面背板分開的非接觸部的太陽能電池組件結(jié)構(gòu)。
此外，在特開平10-294485號公報中，提出了有關(guān)提供在太陽能電池面板的大面積化時不大幅度地增加太陽能電池面板的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的量也維持太陽能電池組件的力學(xué)強度的單元，從而重量輕且廉價的、輸出特性優(yōu)良的太陽能電池組件。提出了其結(jié)構(gòu)由包含太陽能電池元件的太陽能電池面板、固定太陽能電池面板外像部的框狀框架、和從太陽能電池面板輸出電力的單元構(gòu)成的太陽能電池組件，且為了支撐和固定太陽能電池面板的側(cè)面，在框狀框架上設(shè)置一條或多條加強筋。
本發(fā)明人研究了實現(xiàn)上述重量輕和強度高二者兼?zhèn)涞奶柲茈姵亟M件。但是，發(fā)現(xiàn)為了形成重量輕且強度高的太陽能電池組件，只靠在現(xiàn)有的帶框架的太陽能電池組件技術(shù)上延伸是困難的。具體地說，存在著下面的問題。
在特開2000-114569號公報中，由于框架與加強筋不交叉，所以不能針對在和太陽能電池組件的接受光面垂直的方向上的彎曲應(yīng)力而進行增強。
此外，在特開平10-294485號公報中，由于在框狀框架上構(gòu)成加強筋，所以加強筋的高度必須與框架的厚度相同。因此，加強筋的重量增加到所需值以上，在開展輕量化時成了障礙。此外，在該結(jié)構(gòu)中，即使把加強筋的高度做成比框架的厚度降低，由于為了把加強筋固定在框架上要使用螺釘?shù)葮?gòu)件，所以加強筋的材料也需有一定厚度，產(chǎn)生重量增加了的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供重量輕且能夠提高機械強度的太陽能電池組件。
本發(fā)明人認真研究了上述課題，結(jié)果發(fā)現(xiàn)下面的結(jié)構(gòu)為最佳。
即，本發(fā)明是(1)一種太陽能電池組件，包括太陽能電池面板、框架、和設(shè)置在太陽能電池面板背面的背面構(gòu)件，其特征在于上述背面構(gòu)件包括與太陽能電池面板背面接合的接合部、和在與上述框架交叉的方向上延伸的凸起部；且上述框架具有與上述太陽能電池面板和背面構(gòu)件的接合部相嵌合的第1嵌合部、以及與上述背面構(gòu)件的凸起部相嵌合的第2嵌合部。
而且，在本發(fā)明的太陽能電池組件中，(2)優(yōu)選地，上述背面構(gòu)件具有與上述框架交叉的多個凸起部，上述凸起部是通過彎曲而形成的，且上述背面構(gòu)件是設(shè)置在上述太陽能電池面板的整個背面上的一塊板。
(3)優(yōu)選地，上述背面構(gòu)件在上述太陽能電池面板背面設(shè)有多個。
(4)優(yōu)選地，在上述太陽能電池組件端部，把上述太陽能電池面板的一部分和/或上述背面構(gòu)件的一部分的彎曲部彎曲或堵住上述框架剖面，通過接合構(gòu)件與上述框架接合。
(5)優(yōu)選地，上述太陽能電池面板通過上述接合構(gòu)件與上述框架導(dǎo)通。
(6)優(yōu)選地，上述框架是鋁框架。
(7)優(yōu)選地，上述框架只設(shè)置在上述太陽能電池組件的長邊側(cè)。
(8)優(yōu)選地，上述背面構(gòu)件凸起部的剖面形狀為I、U或V字型形狀。
(9)優(yōu)選地，上述背面構(gòu)件的凸起部，在上述太陽能電池組件的端部比在其中央部配置得密。
此外，本發(fā)明是(10)一種太陽能電池組件的制造方法，該太陽能電池組件包括太陽能電池面板、框架、和設(shè)置在太陽能電池面板背面的背面構(gòu)件，其特征在于上述背面構(gòu)件包括與太陽能電池面板背面接合的接合部、和在與上述框架交叉的方向上延伸的凸起部，在上述框架上設(shè)置與上述太陽能電池面板和背面構(gòu)件的接合部嵌合的第1嵌合部、以及與上述背面構(gòu)件的凸起部相嵌合的第2嵌合部，在上述太陽能電池面板背面上設(shè)置了具有凸起部的上述背面構(gòu)件以后，把該太陽能電池面板和該背面構(gòu)件嵌合并固定在上述在框架上設(shè)置的第1嵌合部和第2嵌合部中。


圖1為從受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明的太陽能電池組件的概要圖。
圖2為從非受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明的太陽能電池組件的概要圖。
圖3為示出本發(fā)明的太陽能電池組件中的、框架與太陽能電池面板和背面構(gòu)件的第1嵌合部、以及框架與背面構(gòu)件凸起部的第2嵌合部的結(jié)構(gòu)的概要圖。
圖4為從受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明實施例1所述的太陽能電池組件的概要圖。
圖5為從非受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明實施例1所述的太陽能電池組件的概要圖。
圖6為從受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明實施例1所述的太陽能電池組件屏和背面構(gòu)件的概要圖。
圖7為從非受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明實施例1所述的太陽能電池組件屏和背面構(gòu)件的概要圖。
圖8為示出本發(fā)明實施例1所述的鋁框架的結(jié)構(gòu)的概要圖。
圖9為示出本發(fā)明實施例1所述的嵌合部的剖面結(jié)構(gòu)的概要圖。
圖10為示出本發(fā)明實例1所述的太陽能電池面板的結(jié)構(gòu)的簡圖。
圖11為示出本發(fā)明實施例1所述的太陽能電池組件中的地端子突出部的概要圖。
圖12為從非受光面一側(cè)示出的、本發(fā)明實施例1所述的太陽能電池面板中使用的非晶和微晶硅層疊型太陽能電池的結(jié)構(gòu)的概要圖。
圖13為把本發(fā)明實施例1所述的太陽能電池面板中使用的非晶和微晶硅層疊型太陽能電池的電連接部擴大后示出的概要圖。
圖14為從受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明實施例2所述的太陽能電池組件的概要圖。
圖15為示出本發(fā)明實施例2所述的太陽能電池面板的結(jié)構(gòu)的簡圖。
圖16為從長邊一側(cè)面看到的、本發(fā)明實施例2所述的太陽能電池面板和背面構(gòu)件的概要圖。
圖17為把本發(fā)明實施例2所述的太陽能電池面板中的背面構(gòu)件凸起部擴大、從長邊一側(cè)側(cè)面看到的概要圖。
圖18為示出本發(fā)明實施例2所述的背面構(gòu)件中的凸起部與鋁框架的嵌合部的概要圖。
圖19為從非受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明實施例3所述的太陽能電池組件的概要圖。
圖20為本發(fā)明實施例3所述的背面構(gòu)件與鋁框架的嵌合部的結(jié)構(gòu)的概要圖。
圖21為示出從短邊一側(cè)看到的、本發(fā)明實施例3所述的鋁框架與太陽能電池面板和背面構(gòu)件的嵌合部的剖面的概要圖。
具體實施例方式
下面，使用附圖，說明有關(guān)本發(fā)明的太陽能電池組件的實施方式。另外，本發(fā)明不限定于該實施方式。
圖1為從受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明的太陽能電池組件的概要圖。101表示太陽能電池組件，102表示太陽能電池面板，103表示框架，104表示太陽能電池。
圖2為從非受光面一側(cè)看到的、本發(fā)明的太陽能電池組件的概要圖。201表示太陽能電池組件，201表示太陽能電池面板，203表示框架，205表示背面構(gòu)件，206表示接線盒。
圖3為示出本發(fā)明太陽能電池組件中的、框架與太陽能電池面板和背面構(gòu)件的第1嵌合部、以及框架與背面構(gòu)件凸起部的第2嵌合部的結(jié)構(gòu)的概要圖。301表示太陽能電池組件，302表示太陽能電池面板，303表示框架，304表示背面構(gòu)件凸起部，305表示背面構(gòu)件接合部，306表示嵌合部，307表示框架第1嵌合部，308表示框架第2嵌合部。
本實施方式的一例的太陽能電池組件，包括太陽能電池面板、框架、和設(shè)置在太陽能電池面板背面的背面構(gòu)件，上述背面構(gòu)件包括與太陽能電池面板背面接合的接合部、和在與上述框架交叉的方向上延伸的凸起部；且上述框架具有與上述太陽能電池面板和背面構(gòu)件的接合部相嵌合的第1嵌合部、以及與上述背面構(gòu)件的凸起部相嵌合的第2嵌合部。
本實施方式，在應(yīng)力容易引起變形的太陽能電池面板上，設(shè)置了具有凸起部的背面構(gòu)件。而且，由于把框架與太陽能電池面板和背面構(gòu)件嵌合起來，所以能夠大幅度地提高太陽能電池組件的機械強度。
下面，詳細地說明各部分。
對于本發(fā)明中的太陽能電池面板，不特別限定于某些類別。用具有覆蓋材料等的耐風(fēng)化性的覆蓋材料密封且取出電輸出的結(jié)構(gòu)稱為太陽能電池面板。作為在太陽能電池面板中使用的太陽能電池，可以舉出例如非晶和微晶硅層疊型太陽能電池；結(jié)晶硅太陽能電池；多晶硅太陽能電池；非晶硅太陽能電池；銅銦硒鹽太陽能電池；以及化合物半導(dǎo)體太陽能電池等。但是，薄膜系的太陽能電池因為具有撓性而是優(yōu)選的。特別是在具有撓性的導(dǎo)電性基板上形成了作為光變換構(gòu)件的半導(dǎo)體活性層等的太陽能電池，因其也容易大面積化、且太陽能電池對彎曲應(yīng)力的可靠性也高，故是優(yōu)選的；特別優(yōu)選地，是包含了非晶和微晶硅型三層結(jié)構(gòu)的層疊型太陽能電池。此外，在太陽能電池面板的長邊一側(cè)上設(shè)置框架的場合，也可以把短邊一側(cè)的彎曲部彎曲成堵住框架端部。而且，上述彎曲部采取通過接合構(gòu)件與框架接合的結(jié)構(gòu)時，由于太陽能電池面板與框架以機械方式固定，所以能夠提高太陽能電池面板本身的強度，還由于通過該部分、框架能夠與太陽能電池面板導(dǎo)通，所以可用例如鋁來制作框架，如果使該鋁框架在落到地上，則也可以使太陽能電池面板的接地。
使用覆蓋材料的目的是，保護太陽能電池不受外部污染或者防止來自外部的損壞，以提高太陽能電池的耐風(fēng)化性。因此，對于覆蓋材料要求透明性，耐風(fēng)化性、和耐污染性。作為滿足這樣的要求而適合于使用的材料，可以舉出氟樹脂、丙烯耐脂、氨基甲酸乙酯樹脂、硅樹脂、玻璃等。作為使用這些材料進行覆蓋的方法，可以舉出薄膜化后進行層疊的方法、通過涂覆來設(shè)置的方法、和配置粘接劑進行粘合的方法等?？梢愿鶕?jù)用途把覆蓋材料只設(shè)置在太陽能電池表面上，或設(shè)置在表面和背面?zhèn)?。此外，在與太陽能電池一起還覆蓋增強構(gòu)件時，能過配置成覆蓋增強構(gòu)件端部，可以防止從端部剝離等。
對于本發(fā)明中的背面構(gòu)件，不做特別限定?？梢耘e出，例如熱浸鍍鋁鋼板、熱浸鍍鋅鋼板、鍍鋁鋅合金鋼板、不銹鋼板等金屬板、塑料板、FRP(玻璃纖維強化塑料)板等，但是，更優(yōu)選地，是在耐風(fēng)化性和防銹性方面良好的熱浸鍍Zn-Al系合金鋼板。
例如，如圖7所示，使用折彎機、彎曲成形機對于不包含太陽能電池的太陽能電池面板702的端部進行彎曲加工(太陽能電池面板彎曲部704)。此時，以不正對折彎機的刀刃等的方式對太陽能電池部分和接線盒705進行成形。
是把多個太陽能電池電連接起來的組。根據(jù)需要，設(shè)置肖特基勢壘型二極管等，來防止影子等產(chǎn)生的流向太陽能電池的反電流。根據(jù)所希望的電力，確定串聯(lián)個數(shù)。
下面，通過實施例詳述本發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限于這些實施例。
(實施例1)本實施例的太陽能電池組件，包括利用由ETFE、EVA、和PET構(gòu)成覆蓋材料進行覆蓋，與熱浸鍍Zn55％-Al系合金鋼板(鍍鋅鋁鋼板，Galvalume steel plate)一體層疊的非晶和微晶層疊型太陽能電池的太陽能電池面板；鋁框架；以及設(shè)置在太陽能電池面板背面的由鍍鋅鋁鋼板構(gòu)成的背面構(gòu)件。上述背面構(gòu)件包括與太陽能電池面板背面的接合部、和在與上述鋁框架交叉的方向上延伸的凸起部。上述鋁框架具有與上述太陽能電池面板和背面構(gòu)件接合部嵌合的第1嵌合部；以及與上述背面構(gòu)件凸起部嵌合的第2嵌合部。
圖4為從受光面一側(cè)看到的、本實施例的太陽能電池組件的概要圖。401表示太陽能電池組件、402表示太陽能電池面板，403表示鋁框架，404表示太陽能電池面板彎曲部，405表示非晶和微晶硅層疊型太陽能電池，406表示地線，407表示鋁框架端部用蓋，408表示蓋固定用螺釘。
只在太陽能電池組件的長邊一側(cè)設(shè)置鋁框架，把太陽能電池面板的短邊側(cè)端部彎曲到非受光面一側(cè)以便堵住鋁框架端部。在鋁框架端部，作為太陽能電池面板與鋁框架的接合構(gòu)件設(shè)有鋁板和小螺釘。
圖5為從非受光面一側(cè)看到的、本實施例的太陽能電池組件的概要圖。501表示太陽能電池組件，502表示太陽能電池面板，503表示鋁框架，504表示太陽能電池面板彎曲部，505表示背面構(gòu)件，506表示接線盒，507表示地線，508表示鋁框架端部用蓋，509表示蓋固定用螺釘。
在太陽能電池面板的背面，具有包括多個凸起部和接合部的背面構(gòu)件，設(shè)有接線盒。
圖6為從受光面一側(cè)看到的、本實施例的太陽能電池面板和背面構(gòu)件的概要圖。601表示太陽能電池組件，602表示太陽能電池面板，603表示背面構(gòu)件，604表示太陽能電池面板彎曲部，605表示非晶和微晶硅層疊型太陽能電池。
圖7為從非受光面一側(cè)看到的、本實施例的太陽能電池面板和背面構(gòu)件的概要圖。701表示太陽能電池組件，702表示太陽能電池面板，703表示背面構(gòu)件，704表示太陽能電池面板彎曲部，705表示接線盒。
圖8為示出本實施例的鋁框架的結(jié)構(gòu)的概要圖。801表示鋁框架，802表示第1嵌合部，803表示第2嵌合部，804表示背面構(gòu)件嵌合部。
在鋁框架上，除了連續(xù)的第1嵌合部和第2嵌合部以外，還按照在太陽能電池面板背面上設(shè)置的凸起部的配置位置和剖面形狀設(shè)有嵌合部。
圖9為示出本實施例的嵌合部的剖面結(jié)構(gòu)的概要圖。901表示太陽能電池組件，902表示太陽能電池面板，903表示有機硅粘合劑，904表示背面構(gòu)件接合部，905表示鋁框架，906表示有機硅粘合劑，907表示第1嵌合部，908表示第2嵌合部，909表示背面構(gòu)件凸起部。
在太陽能電池面板背面通過有機硅粘合劑設(shè)置具有凸起部的背面構(gòu)件，在太陽能電池面板和背面構(gòu)件與鋁框架之間也配置了粘合劑，兼作鋁框架的間隙填充。
圖10為示出本實施例的太陽能電池面板的結(jié)構(gòu)的簡圖。1001表示太陽能電池面板，1002表示非晶和微晶硅型層疊結(jié)構(gòu)太陽能電池，1003表示玻璃纖維，1004表示EVA，1005表示ETFE，1006表示PET，1007表示熱浸鍍Zn55％-Al系合金鋼板。
通過把太陽能電池面板做成上述那樣的一體層疊結(jié)構(gòu)，也可以大幅度地提高太陽能電池面板本身的強度。此外，由于用覆蓋材料覆蓋太陽能電池，而且在受光面一側(cè)設(shè)置了玻璃纖維，所以在耐擦傷性方面是良好的。
圖11為示出本實施例的太陽能電池組件中的接地端子取出部的概要圖。1101表示太陽能電池組件，1102表示太陽能電池面板，1103表示太陽能電池面板彎曲部，1104表示鋁框架，1105表示鋁框架端部用蓋，1106表示蓋固定用螺釘，1107表示地線，1108表示非晶和微晶硅型層疊結(jié)構(gòu)太陽能電池。
把太陽能電池面板的端部彎曲成為在非受光面一側(cè)堵住鋁框架的剖面，利用由鋁框架用端部蓋和蓋固定用螺釘構(gòu)成的固定構(gòu)件將該端部與鋁框架固定。由于利用蓋固定用螺釘取得太陽能電池面板與鋁框架的導(dǎo)通，所以通過從該螺釘取出地線就可以同時實現(xiàn)太陽能電池面板和鋁框架的接地。在本實施例中，使用了鋁框架端部用蓋，但是，不限定于此，也可以不設(shè)置蓋，利用螺釘來固定太陽能電池面板彎曲部與鋁框架，從此取出地線的方式。
圖12為從非受光面一側(cè)示出的、本實施例的太陽能電池面板中使用的非晶和微晶硅層疊型太陽能電池的結(jié)構(gòu)的概要圖。1201表示太陽能電池組，1202表示非晶和微晶硅層疊型太陽能電池、1203表示肖特基勢壘型二極管，1204表示二極管端子，1205表示太陽能電池正極端子，1206表示太陽能電池負極端子，1207表示內(nèi)部連接器。
在本實施例中，16個非晶和微晶硅層疊型太陽能電池串聯(lián)連接，每一個非晶和微晶硅層疊型太陽能電池設(shè)有肖特基勢壘型二極管。
圖13為把本實施例的太陽能電池面板中使用的非晶和微晶硅層疊型太陽能電池的電連接部擴大后示出的概要圖。1301表示非晶和微晶硅層疊型太陽能電池電連接部，1302表示非晶和微晶硅層疊型太陽能電池，1303表示肖特基勢壘型二極管，1304表示二極管端子，1305表示太陽能電池負極端子，1306表示太陽能電池正極端子，1307表示二極管端子連接部。
非晶和微晶硅層疊型太陽能電池的正極端子配置在受光面一側(cè)，其一部分從非晶和微晶硅層疊區(qū)域中延伸出來、通過焊錫與配置在非受光面一側(cè)的負極端子串聯(lián)連接。因此，能夠以跨過太陽能電池的方式連接二極管。由此，由于只在太陽能電池的背面?zhèn)染湍軌蜻M行太陽能電池的串聯(lián)化和二極管的配置作業(yè)，所以可大幅度地提高安裝作業(yè)。
由于這些，可以提供具有機械強度的重量輕、且成本低的太陽能電池組件。
(實施例2)本實施例的太陽能電池組件的例子包括利用由ETFE、EVA、和PET構(gòu)成的覆蓋材料進行覆蓋的多個非晶和微晶硅層疊太陽能電池的太陽能電池面板；鋁框架；以及設(shè)置在太陽能電池背面、具有通過彎曲形成的多個凸起部的、由熱浸鍍Zn55％-Al系合金鋼板構(gòu)成的背面構(gòu)件。
圖14為從受光面一側(cè)看到的、本實施例的太陽能電池組件的概要圖。1401表示太陽能電池組件，1402表示太陽能電池面板，1403表示鋁框架，1404表示背面構(gòu)件彎曲部，1405表示非晶和微晶硅層疊型太陽能電池。
圖15為示出本實施例的太陽能電池面板的結(jié)構(gòu)的簡圖。1501表示太陽能電池面板，1502表示非晶和微晶硅層疊型太陽能電池，1503表示玻璃纖維，1504表示EVA，1505表示ETFE，1506表示PET。
圖16為從長邊一側(cè)側(cè)面看到的、本實施例的太陽能電池面板和背面構(gòu)件的概要圖。1601表示太陽能電池組件，1602表示太陽能電池面板，1603表示有機硅粘合劑，1604表示背面構(gòu)件，1605表示背面構(gòu)件凸起部，1606表示接線盒。
圖17為把本實施例的太陽能電池面板中的背面構(gòu)件凸起部擴大、從長邊一側(cè)側(cè)面看到的概要圖。1701表示太陽能電池組件，1702表示太陽能電池面板，1703表示有機硅粘合劑，1704表示背面構(gòu)件，1705表示背面構(gòu)件凸起部。
通過有機硅粘合劑，對背面構(gòu)件與太陽能電池面板進行粘合、固定。關(guān)于背面構(gòu)件，通過對一塊板施行彎曲加工設(shè)置其方向與鋁框架垂直的多個凸起部。把包含太陽能電池組件和背面構(gòu)件凸起部的高度形成為不大于鋁框架的第1嵌合部和第2嵌合部的長度之和。
圖18為示出本實施例的背面構(gòu)件中的凸起部與鋁框架的嵌合部的概要圖。1801表示背面構(gòu)件，1802表示背面構(gòu)件凸起部，1803表示背面構(gòu)件接合部，1804表示背面構(gòu)件嵌合部。
背面構(gòu)件構(gòu)成為，在彎曲加工以前，預(yù)先在成為凸起部的位置上通過沖裁加工設(shè)置切口，在彎曲加工以后，該切口部與鋁框架嵌合。
由于這些，可以提供容易地設(shè)置了具有多個凸起部的背面構(gòu)件的太陽能電池組件。
(實施例3)本實施例的太陽能電池組件，包括利用由ETFE、EVA、和PET構(gòu)成的覆蓋材料進行覆蓋的多個非晶和微晶硅層疊太陽能電池的太陽能電池面板；鋁框架；以及設(shè)置在太陽能電池面板背面、具有通過彎曲形成的凸起部的、由鍍鋅鋼板構(gòu)成的多個背面構(gòu)件。
圖19為從非受光面一側(cè)看到的、本實施例的太陽能電池組件的概要圖。1901表示太陽能電池組件，1902表示太陽能電池面板，1903表示背面構(gòu)件，1904表示太陽能電池面板彎曲部，1905表示接線盒。
圖20為示出本實施例的背面構(gòu)件與鋁框架的嵌合部的結(jié)構(gòu)的概要圖。2001表示背面構(gòu)件，2002表示背面構(gòu)件凸起部，2003表示背面構(gòu)件接合部。
圖21為示出從短邊一側(cè)看到的、本實施例的鋁框架與太陽能電池面板和背面構(gòu)件的嵌合部的剖面的概要圖。2101表示太陽能電池組件，2102表示太陽能電池面板，2103表示背面構(gòu)件凸起部，2104表示背面構(gòu)件接合部，2105表示有機硅粘合劑，2106表示第1嵌合部，2107表示第二嵌合部，2108表示鋁框架。
本實施例中使用的背面構(gòu)件凸起部的兩端有切口，且凸起部比太陽能電池面板的寬度短。把該凸起部設(shè)置和固定成，與鋁框架的第1嵌合部和第2嵌合部間的凸起部相接。在一塊板上通過沖裁加工進行了切口以后，通過施行彎曲加工來形成該背面構(gòu)件。
由于該結(jié)構(gòu)，即使應(yīng)力加在太陽能電池面板上要變形了，因鋁框架在嵌合著，所以也難以變形。
按照前述方案(1)，由于把背面構(gòu)件的凸起部配置在與框架交叉的方向上，所以太陽能電池組件對于與受光面垂直的方向上的彎曲應(yīng)力也能夠具有強度。此外，通過把太陽能電池面板與背面構(gòu)件接合、使太陽能電池面板與背面構(gòu)件在框架的第2嵌合部中嵌合，在背面構(gòu)件與框架的固定中也不需使用螺釘?shù)龋虼?，凸起部是為了具有強度而必需的厚度和高度即可，由于能夠用最小限度所必需的材料來?gòu)成，所以可實現(xiàn)具有強度、且可謀求輕量化的太陽能電池組件。
按照前述方案(2)，背面構(gòu)件具有多個凸起，由此來分散在太陽能電池組件上受到的應(yīng)力，能夠防止應(yīng)力集中所引起太陽能電池組件的損傷。關(guān)于背面構(gòu)件，由于在一塊板上通過彎曲形成了凸起部，所以提高了背面構(gòu)件本身的剛性，能夠提高太陽能電池組件的強度。而且，由于能夠容易地設(shè)置多個凸起部，所以可大幅度地削減制造成本。
按照前述方案(3)，分散了加到太陽能電池面板和太陽能電池組件上的應(yīng)力，能夠更加提高太陽能電池組件的強度。
按照前述方案(4)，由于沒有框架端部的螺紋旋合部，所以能夠防止旋工時太陽能電池組件的損傷等。此外，由于把太陽能電池面板和/或背面構(gòu)件的端部彎曲，所以在太陽能電池組件的短邊一側(cè)不設(shè)置框架就能夠確保太陽能電池組件的強度。此外，由于利用接合構(gòu)件來接合背面構(gòu)件與框架，所以能夠更加提高太陽能電池組件的機械強度。
按照前述方案(5)，由于太陽能電池面板與框架導(dǎo)通，所以通過使框架接地就可以實現(xiàn)太陽能電池面板的接地。
按照前述方案(6)，能夠使太陽能電池組件更加輕量化。
按照前述方案(7)，由于在短邊一側(cè)沒有鋁框架，所以可削減制造工序，而且，可謀求輕量化。
按照前述方案(8)，能夠大幅度地提高太陽能電池組件在與受光面垂直的方向上的強度。
按照前述方案(9)，能夠增強容易引起應(yīng)力集中的太陽能電池組件端部附近，能夠提高太陽能電池組件的強度。而且，由于把應(yīng)力比較緩和的中央部附近配置成較粗，所以不需要多余的材料就能夠做成具有強度、且重量輕的太陽能電池組件。
按照前述方案(10)，對于利用層疊法作成的太陽能電池，由于在層疊以后設(shè)置背面構(gòu)件，所以不引起除氣不良而能容易地作成大型的太陽能電池組件。由此，太陽能電池組件的安裝作業(yè)性提高，且每單位發(fā)電量的組件個數(shù)減少，從而可降低制造成本。
這樣，按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的太陽能電池組件，通過使太陽能電池面板與背面構(gòu)件嵌合部、以及使凸出部與框架嵌合部嵌合起來，可以謀求太陽能電池組件的輕量化、同時，使之具有強度。此外，由于構(gòu)成為，在作成太陽能電池面板以后設(shè)置背面構(gòu)件，所以能夠容易地作成。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池組件，包括太陽能電池面板、框架、和設(shè)置在太陽能電池面板背面的背面構(gòu)件，其特征在于上述背面構(gòu)件包括與太陽能電池面板背面接合的接合部、和在與上述框架交叉的方向上延伸的凸起部；且上述框架具有與上述太陽能電池面板和背面構(gòu)件的接合部相嵌合的第1嵌合部、以及與上述背面構(gòu)件的凸起部相嵌合的第2嵌合部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于上述背面構(gòu)件具有與上述框架交叉的多個凸起部，上述凸起部是通過彎曲而形成的，且上述背面構(gòu)件是設(shè)置在上述太陽能電池面板的整個背面上的一塊板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于在上述太陽能電池面板背面設(shè)有多個上述背面構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于在上述太陽能電池組件端部，把上述太陽能電池面板的一部分和/或上述背面構(gòu)件的一部分的彎曲部彎曲成堵住上述框架剖面，通過接合構(gòu)件與上述框架接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池組件，其特征在于上述太陽能電池面板通過上述接合構(gòu)件與上述框架導(dǎo)通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于上述框架是鋁框架。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于上述框架只設(shè)置在上述太陽能電池組件的長邊側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于上述背面構(gòu)件凸起部的剖面形狀為I、U或V字型形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于上述背面構(gòu)件的凸起部，在上述太陽能電池組件的端部比在其中央部配置得更密。
10.一種太陽能電池組件的制造方法，該太陽能電池組件包括太陽能電池面板、框架、和設(shè)置在太陽能電池面板背面的背面構(gòu)件，其特征在于上述背面構(gòu)件包括與太陽能電池面板背面接合的接合部、和在與上述框架交叉的方向上延伸的凸起部，在上述框架上設(shè)置與上述太陽能電池面板和背面構(gòu)件的接合部嵌合的第1嵌合部、以及與上述背面構(gòu)件的凸起部相嵌合的第2嵌合部，在上述太陽能電池面板背面上設(shè)置了具有凸起部的上述背面構(gòu)件以后，把該太陽能電池面板和該背面構(gòu)件嵌合并固定在上述在框架上設(shè)置的第1嵌合部和第2嵌合部中。
全文摘要
提供一種太陽能電池組件及其制造方法。該太陽能電池組件包括太陽能電池面板、框架、和設(shè)置在太陽能電池面板背面的背面構(gòu)件，其特征在于上述背面構(gòu)件包括與太陽能電池面板背面接合的接合部、和在與上述框架交叉的方向上延伸的凸起部，上述框架具有與上述太陽能電池面板和背面構(gòu)件的接合部相嵌合的第1嵌合部；以及與上述背面構(gòu)件的凸起部的嵌合的第2嵌合部。由此，可提供具有高強度的、重量輕且成本低的太陽能電池組件。
文檔編號H01L25/00GK1617356SQ20041009299
公開日2005年5月18日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月14日
發(fā)明者松下正明, 糸山誠紀, 片岡一郎, 向井隆昭, 牧田英久 申請人:佳能株式會社