專利名稱：太陽能電池、太陽能電池模塊和太陽能電池系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能電池、太陽能電池模塊和太陽能電池系統(tǒng)。
背景技術：
具備太陽能電池的太陽能電池系統(tǒng)由于能夠直接將太陽光轉(zhuǎn)換成電能，因此作為新的清潔能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)受到期待，近年來，正在大力進行對一般家庭用的電源、發(fā)電站的利用。在這樣的狀況下，為了進一步普及太陽能電池系統(tǒng)，正在大力進行太陽能電池的低成本化、高性能化的研究開發(fā)?，F(xiàn)有技術中的太陽能電池系統(tǒng)包括例如1個或多個太陽能電池模塊，該太陽能電池模塊具有電連接的多個太陽能電池。在現(xiàn)有技術的太陽太陽能電池模塊中，一般相鄰的太陽能電池中的一個太陽能電池的正面電極與另一個太陽能電池的背面電極之間用銅箔等具有導電性的連接部件通過釬焊連接。在上述太陽能電池中，例如，上述正面電極由形成在太陽能電池正面的大約整個面的區(qū)域內(nèi)的作為多個窄寬度電極的指形電極、與該指形電極連接的寬度寬的匯流排電極構(gòu)成，另外，上述背面電極由形成在太陽能電池背面的大約整個面上的區(qū)域內(nèi)的多個窄寬度電極的指形電極和與該指形電極連接的寬度寬匯流排電極(母線電極)構(gòu)成。另外，最近提出了利用包含樹脂的樹脂粘接劑進行上述導電性連接部件與正面電極或者背面電極的連接(例如參照專利文獻1)的方案。在使用樹脂粘接劑進行導電性的連接部件與上述正面電極或者背面電極的連接時，由于不必像現(xiàn)有技術那樣通過軟釬料(焊錫)的熔化進行它們之間的連接，因此與現(xiàn)有技術相比較能夠?qū)R流排電極做成窄寬度，能夠減少電極材料的用量，能夠降低成本。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2008-147567號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是，在使匯流排電極成為窄寬度的情況下，在將連接部件按壓到正面電極或者背面電極而進行連接的工序中，經(jīng)由窄寬度的匯流排電極在太陽能電池施加的按壓力，比寬度寬的匯流排電極的情況下要大。另外，從窄寬度的匯流排電極的截面形狀、按壓機構(gòu)的關系出發(fā)，對正面電極或者背面電極的匯流排電極的按壓容易與太陽能電池表面非垂直、 不均勻地施加。從而，在將連接部件連接到電極上的工序中，有可能發(fā)生太陽能電池的破裂、碎裂等，有可能使制造成品率降低。特別是，太陽能電池基板的厚度越薄，該太陽能電池的破裂、碎裂的發(fā)生越顯著。本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，提供制造成品率良好的太陽能電池、太陽能電池模塊和太陽能電池系統(tǒng)。用于解決課題的技術手段本發(fā)明的太陽能電池具備一個主面?zhèn)入姌O和另一個主面?zhèn)入姌O，在上述一個主面?zhèn)入姌O上和上述另一個主面?zhèn)入姌O上設置有太陽能電池連接用導電性連接部件，該太陽能電池的特征在于上述一個主面?zhèn)入姌O具有多個細線形電極和與上述多個細線形電極電連接的連接電極，并且，該一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度比上述太陽能電池連接用導電性連接部件的寬度小，上述另一個主面?zhèn)入姌O具有集電電極和與該集電電極電連接的連接電極，該另一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度大于等于上述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的區(qū)域?qū)挾?。另外，在本說明書中，所謂上述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的區(qū)域?qū)挾纫馕吨撨B接電極的寬度或者輪廓的寬度。


圖1是本發(fā)明第一實施方式的太陽能電池模塊的俯視圖。圖2是本發(fā)明第一實施方式的太陽能電池模塊的立體圖。圖3是沿著圖1的A-A’線的部分截面圖。圖4(a)是第一實施方式的太陽能電池的俯視圖，圖4(b)是背面圖。圖5(a)是用于說明本發(fā)明第一實施方式的太陽能電池模塊中的太陽能電池與連接部件的連接的太陽能電池的俯視圖，圖5(b)是沿著圖5(a)中的A-A’線的部分截面圖。圖6(a)是本發(fā)明第二實施方式的太陽能電池的俯視圖，圖6(b)是仰視圖。圖7(a)是本發(fā)明第三實施方式的太陽能電池的俯視圖，圖7(b)是仰視圖。圖8(a)是本發(fā)明第四實施方式的太陽能電池的俯視圖，圖8(b)是仰視圖。圖9(a)是本發(fā)明第五實施方式的太陽能電池的俯視圖，圖9(b)是仰視圖。圖10(a)是本發(fā)明第六實施方式的太陽能電池的俯視圖，圖10(b)是仰視圖。圖11(a)是本發(fā)明第七實施方式的太陽能電池的俯視圖，圖11(b)是仰視圖。圖12是本發(fā)明第八實施方式的太陽能電池模塊的部分截面圖。圖13是本發(fā)明第九實施方式的太陽能電池模塊的部分截面圖。
具體實施例方式接著，使用附圖，說明本發(fā)明的實施方式。在以下附圖的記載中，在相同或者類似的部分上標注相同或者類似的符號。其中，附圖是示意性的，應該注意的是各尺寸的比例等與實際的情況不同。從而，具體的尺寸等應該參照以下的說明判斷。另外，在附圖相互之間當然也包括相互的尺寸關系或者比例不同的部分。(第一實施方式)參照圖1至圖5說明本發(fā)明的第一實施方式。太陽能電池模塊1包括正面?zhèn)日?、背面?zhèn)日?、多個太陽能電池4和填充部件7。 多個太陽能電池4由導電性的連接部件5電連接。正面?zhèn)日?由玻璃、透光性塑料等具有透光性的部件構(gòu)成，使接受的太陽光透射至太陽能電池4 一側(cè)。背面?zhèn)日?由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等樹脂膜、將Al箔等金屬箔夾在中間疊層的樹脂膜或者玻璃等部件構(gòu)成。背面?zhèn)日?既可以具有透光性，也可以具有不透光性。填充部件7填充在正面?zhèn)日?與多個太陽能電池4之間、背面?zhèn)日?與太陽能電池4之間和相鄰的太陽能電池4、4之間。填充部件7例如由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物樹脂 (EVA)等樹脂構(gòu)成。另外，在本發(fā)明中，填充在正面?zhèn)日?與多個太陽能電池4之間的填充部件7、填充在背面?zhèn)日?與太陽能電池4之間的填充部件7既可以由相同的材料構(gòu)成，也可以由不同的材料構(gòu)成。連接部件5例如能夠使用由軟釬料(焊錫)層覆蓋了表面的銅箔構(gòu)成，而本發(fā)明中的連接部件5的形態(tài)不限于這種情況。另外，太陽能電池模塊1作為整體成為平板形，根據(jù)需要，在外周安裝由鋁等金屬構(gòu)成的框體8。另外，用于將太陽能電池模塊1的輸出取出到外部的端子盒14安裝在背面?zhèn)日?的表面。直線形排列的多個太陽能電池4由連接部件5相互電串聯(lián)連接，作為整體，構(gòu)成成為行形狀(線形)的太陽能電池組6。本實施方式的太陽能電池模塊1具有6個太陽能電池組6。這些太陽能電池組6相互并列配置。從而，在太陽能電池模塊1中，多個太陽能電池4排列成矩陣形。彼此相鄰配置的太陽能電池組6、6之間由連接布線9、10、11電串聯(lián)連接。第一連接布線9構(gòu)成條形的形狀，第二連接布線10和第三連接布線11構(gòu)成L字形的形狀。第二連接布線10和第三連接布線11在成為L字形的布線的前端，具有用于與收容在端子盒14 內(nèi)的旁路二極管連接的端子部。第一至第三連接布線9、10、11與連接部件5同樣地，能夠使用由軟釬料層覆蓋了表面的銅箔構(gòu)成，但不限于這種情況。通過以上那樣構(gòu)成，在本實施方式中，所有的太陽能電池4電串聯(lián)連接。另外，該電串聯(lián)連接的多個太陽能電池4中，在位于兩端的太陽能電池4、4上電連接用于將輸出取出到外部的L字形的取出布線12、13。該取出布線12、13也與連接部件5同樣地，能夠使用由軟釬料層覆蓋了表面的銅箔構(gòu)成，但不限于這種情況。 另外，在第二連接布線10與取出布線12交叉的部分，為了防止這些部件10、12之間的不希望出現(xiàn)的短路，存在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等絕緣膜或者EVA等絕緣樹脂等絕緣部件。同樣，在第三連接布線11與取出布線13交叉的部分，為了防止這些部件11、 13之間的不希望出現(xiàn)的短路，也存在絕緣部件。另外，第二和第三連接布線10、11和取出布線12、13的前端部分貫通背面?zhèn)日? 導入到端子盒14內(nèi)。在端子盒14內(nèi)，在取出布線12與第二連接布線10之間、第二連接布線10與第三連接布線11之間和第三連接布線11與取出布線13之間分別連接有旁路二極管。本實施方式的太陽能電池4是具有單晶硅基板或者多晶硅基板等的結(jié)晶半導體基板的晶體太陽能電池。作為太陽能電池4的例子，可以舉出具有η型單晶硅基板和形成在該基板表面上的P型非晶半導體層的異質(zhì)結(jié)型的晶體太陽能電池、具有P型多晶硅基板和通過熱擴散形成在該基板表面上的η型區(qū)域的同質(zhì)結(jié)型的晶體太陽能電池。另外，作為異質(zhì)結(jié)型的晶體太陽能電池，也可以使用在η型單晶硅基板與ρ型非晶硅層之間，存在實質(zhì)上具有對發(fā)電沒有貢獻的程度的厚度的i型非晶硅層的HIT結(jié)型的太陽能電池。
如圖4和圖5所示，太陽能電池4具有能夠從正反兩面受光的雙面受光型的結(jié)構(gòu)。 另外，圖4中由虛線所夾的區(qū)域表示配置了連接部件5的區(qū)域。正面電極40具有在太陽能電池4的正面的大約整個區(qū)域上配置的多個指形電極 40a。指形電極40a具有大致直線形的形狀，多個指形電極40a隔開預定的間隔(例如2mm 的間隔)相互平行排列。指形電極40a的寬度是50 μ m 120 μ m的范圍，優(yōu)選為50 μ m IOOym的范圍。另外，指形電極40a的厚度是20μπι 60μπι的范圍。多個指形電極40a 收集通過受光在太陽能電池4內(nèi)生成的載流子(電子或空穴)中的一種載流子。另外，具有以與正面電極40、所有的指形電極40a交叉的方式配置的匯流排電極 40b。匯流排電極40a對由多個指形電極40a收集的載流子進行集電。匯流排電極40b具有多條直線連接成鋸齒形的鋸齒線形的形狀。匯流排電極40b的厚度是20 μ m 80 μ m的范圍。匯流排電極40b能夠在與指形電極40相同的工序中形成。這種情況下，匯流排電極 40b的厚度成為與指形電極40a同等程度的厚度或者稍大的厚度。另外，匯流排電極40b 的寬度成為與指形電極40a同等程度的寬度或者稍寬的寬度。匯流排電極40b的寬度是 50 μ m 200 μ m的范圍，優(yōu)選是80 μ m 150 μ m的范圍。另外，指形電極40a的線寬Whf 與匯流排電極40b的線寬Whb之比Whf/Whb是0. 3 2. 5的范圍，指形電極40a的寬度與匯流排電極40b的線寬之差優(yōu)選為例如絕對值在IOOym以內(nèi)。另外，鋸齒形的匯流排電極40b的各頂點(連接點)位于配置有連接部件5的區(qū)域 (夾在虛線之間的區(qū)域)的外側(cè)。從而，當連接了連接部件5時，鋸齒形的匯流排電極40b 的各頂點(連接點)及其附近從連接部件5露出。換言之，匯流排電極40b的頂點之間的寬度(配置有匯流排電極40b的區(qū)域的寬度圖4的聽)比連接部件5的寬度(圖4的Ws) 大。配置有匯流排電極40b的區(qū)域的寬度設定成在由于機械誤差而使連接部件5的配置位置偏移的情況下，也可靠地在匯流排電極40b上配置連接部件5。例如，在連接部件5的寬度Ws是1. Omm 1. 2mm的情況下，配置有匯流排電極40b的區(qū)域的寬度Wr取為1. 6mm 1. 8mm。另外，指形電極40a的數(shù)量和匯流排電極40b的數(shù)量能夠根據(jù)太陽能電池4的大小、物性等適當設定。例如，在圖4中，匯流排電極40b的數(shù)量是2，但不限于該數(shù)量，匯流排電極40b的數(shù)量也可以大于等于3。另外，正面電極40優(yōu)選為，為了減少遮光損失、充分地進行向太陽能電池4的光入射而盡可能地使指形電極40a的寬度狹窄。從而，在利用絲網(wǎng)印刷進行正面電極40的形成時，優(yōu)選將指形電極40a的延伸方向作為印刷方向。另外，為了防止匯流排電極40b的印刷出現(xiàn)不足(飛白)，優(yōu)選使匯流排電極40b的線寬比指形電極40a的線寬大。例如，優(yōu)選使指形電極40a的線寬Whf與匯流排電極40b的線寬Whb之比Whf/Whb為0. 3以上、不足1。另外，作為進行主要受光的面一側(cè)的正面電極40為了形成為低電阻而且使太陽能電池的受光良好，將匯流排電極40b形成為窄寬度，進而，與后述的背面電極41相比較， 優(yōu)選減小指形電極40a、匯流排電極40b的寬度即面積，增大厚度。背面電極41具有配置在太陽能電池4的背面的大約整個區(qū)域的多個指形電極41a 和匯流排電極41b。指形電極41a具有大致直線形的形狀，多個指形電極41a隔開預定的間隔(例如Imm的間隔)相互平行排列。背面一側(cè)的指形電極41b由于很少需要考慮受光損失，因此形成為與正面一側(cè)的指形電極40a同等程度的寬度或稍寬的寬度。指形電極41a例如形成為50 μ m 200 μ m的寬度。另夕卜，指形電極41a的厚度是5 μ m 60 μ m的范圍。另外，背面一側(cè)的指形電極41a的數(shù)量由于不需要考慮遮光損失，因此形成為比正面一側(cè)的指形電極40a的數(shù)量多。這樣，能夠降低指形電極41a的電阻損失。另外，多個指形電極41a，收集通過受光而在太陽能電池4內(nèi)生成的載流子(電子或者空穴)中的另一種載流子。匯流排電極41b以與所有的指形電極40a交叉的方式配置，對由多個指形電極41a 收集的載流子進行集電。背面一側(cè)的匯流排電極41b以比指形電極41a寬的寬度形成為直線形。另外，匯流排電極41b的寬度mib比連接部件5的寬度Ws大。例如，在連接部件5的寬度Ws是1. Omm 1. 2mm的情況下，配置有匯流排電極41b的區(qū)域?qū)挾萟ib取為1. 6mm 1. 8mm。背面一側(cè)的匯流排電極41b的數(shù)量與正面一側(cè)的匯流排電極40b的數(shù)量相同，配置在太陽能電池4的正反相互相對的位置。另外，配置有正面一側(cè)的匯流排電極40b的區(qū)域的寬度Wr與配置有背面一側(cè)的匯流排電極41b的區(qū)域的寬度mib是同等程度的大小。另外，背面電極41由于與正面電極40相比較而言受光量對元件特性產(chǎn)生的影響小，因此也可以比正面電極40減薄厚度，增大指形電極41a和匯流排電極41b的寬度即面積，降低電阻。另外，太陽能電池4也可以在正面電極40的基底具有由銦氧化物或者氧化鋅等透光性導電氧化物構(gòu)成的透明導電膜。另外，也可以在背面電極41的基底具有由銦氧化物或者氧化鋅等透光性導電氧化物構(gòu)成的透明導電膜。上述指形電極40a、41a和匯流排電極40b、41b為了減少電阻損失，含有金屬。例如，指形電極40a、41a和匯流排電極40b、41b能夠由樹脂型或陶瓷型的導電性膏、金屬或合金構(gòu)成。另外，指形電極40a、41a和匯流排電極40b、41b能夠通過絲網(wǎng)印刷或者膠版印刷等印刷法、濺射法、蒸鍍法或者電鍍法等方法形成。布線部件5用樹脂粘接劑15連接彼此相鄰的太陽能電池4、4中的一個太陽能電池4的正面一側(cè)的匯流排電極40b與另一個太陽能電池4的背面一側(cè)的匯流排電極41b。 具體地講，布線部件5具有細長形狀，長度方向的一個端部一側(cè)用樹脂粘接劑15連接到匯流排電極40b的表面上，另一端一側(cè)用樹脂粘接劑15連接到匯流排電極41b的表面上。利用樹脂粘接劑15中的樹脂成分，布線部件5機械地連接到太陽能電池4的正面或者背面。 另外，通過布線部件5的表面與匯流排電極40b的表面或者匯流排電極41b的表面直接接觸，布線部件5與匯流排電極40b、41b電連接。樹脂粘接劑15含有樹脂。另外，樹脂粘接劑15具有絕緣性或者導電性。作為具有導電性的樹脂粘接劑15，可以舉出在樹脂中含有導電性粒子的樹脂粘接劑。作為1個例子，可以舉出各向異性導電粘接劑。另外，在使用了含有導電性粒子的導電性樹脂粘接劑15 的情況下，布線部件5也經(jīng)由導電性粒子與匯流排電極40b、41b電連接。在本實施方式中，連接部件5在由銅箔等金屬構(gòu)成的主體的表面具有覆蓋層fe。 該覆蓋層fe由軟釬料、錫或銀等導電性材料構(gòu)成。圖5是表示覆蓋層fe由軟釬料等軟質(zhì)層構(gòu)成的情況的例子。軟釬料例如具有 230 260°C的熔點。含有環(huán)氧類樹脂和作為導電粒子的鎳粒子的樹脂粘接劑15具有大約 180°C的固化點。在使樹脂粘接劑15固化的溫度下，匯流排電極40b比覆蓋層如更堅硬。在這樣的狀態(tài)下，在將連接部件5對太陽能電池4相對地按壓時，匯流排電極40b的前端陷入到覆蓋層如中，匯流排電極如與連接部件5的表面直接接觸。這樣，連接部件5與匯流排電極40b電連接。在連接部件5的表面，使得樹脂粘接劑15以跨于與太陽能電池4的正面相對的表面和匯流排電極40b的側(cè)面的方式存在。這樣，連接部件5機械地連接到太陽能電池4的正面。進而，在連接部件5的表面，使得樹脂粘接劑15以從與太陽能電池4的正面相對的表面覆蓋匯流排電極40b的側(cè)面、跨至太陽能電池4的正面的方式存在。由此，能夠提高連接部件5的粘接強度。另外，圖5中，在連接部件5的側(cè)面也存在樹脂粘接劑15。這樣，能夠進一步提高連接部件5的粘接強度。另外，在太陽能電池4的背面，連接部件5的表面的覆蓋層fe的表面直接接觸匯流排電極41b的表面。這樣，連接部件5與匯流排電極41b電連接。另外，使得樹脂粘接劑 15以跨于連接部件5的側(cè)面和匯流排電極41b的表面的方式存在。這樣，連接部件5機械地連接到太陽能電池4的背面。另外，使得樹脂粘接劑15以從連接部件5的側(cè)面覆蓋匯流排電極41b的表面、跨至匯流排電極41b的側(cè)面的方式存在。這樣，能夠提高連接部件5的粘接強度。進而，使得樹脂粘接劑15以從連接部件5的側(cè)面覆蓋匯流排電極41b的表面和匯流排電極41b的側(cè)面、跨至太陽能電池4的背面的方式存在。這樣，能夠進一步提高連接部件5的粘接強度。另外，圖5所示的是作為覆蓋層fe使用了軟釬料層那樣的軟質(zhì)層的情況的例子， 但本發(fā)明不限于該例。作為覆蓋層fe，既可以使用銀那樣比軟釬料堅硬的材料，也可以使用不具備覆蓋層fe的連接部件5。這種情況下，匯流排電極的前端不陷入到覆蓋層fe中，而是直接接觸到連接部件5的表面上?；蛘撸詤R流排電極的前端變形的形狀直接接觸到連接部件5的表面上。或者，以連接部件5的表面的一部分陷入(嵌入)到匯流排電極中的形狀直接接觸匯流排電極。這樣的情況也包含在本發(fā)明中。在本實施方式中，在將連接部件5對太陽能電池4相對按壓進行連接的工序中，即使在對正面和背面的匯流排電極40b、41b的按壓非垂直地施加而變得不均勻、在狹窄的范圍中施加對太陽能電池的按壓的情況下，由于正面的匯流排電極40b和背面1的匯流排電極41b起到增強部件的作用，因此能夠減少太陽能電池4的破裂、碎裂的發(fā)生，能夠提高制造成品率。特別是，本發(fā)明在構(gòu)成太陽能電池4的基板的厚度小時效果變得顯著，例如，當然能夠適用于具有小于等于200 μ m厚度的晶體硅基板，而且無論是具有小于等于150 μ m厚度的晶體硅基板，還是進一步具有小于等于100 μ m厚度的晶體硅基板，都具有良好的制造成品率。另外，匯流排電極40b的區(qū)域?qū)挾萕r、匯流排電極41b的區(qū)域?qū)挾萟ib比連接部件 5的寬度Ws大。從而，即使配置連接部件5時的機械精度降低，也能夠可靠地將連接部件5 配置在匯流排電極40b、41b的表面上。因而，能夠減少制造時間，降低制造成本。另外，由于正面電極40由窄寬度的細線形的指形電極40a和窄寬度的細線形的匯流排電極40b構(gòu)成，另外，背面電極41包括窄寬度的細線形的指形電極41a，因此能夠減少電極的材料量。進而，通過減小背面電極41的厚度，能夠進一步減小電極的材料量。另外，匯流排電極40b具有鋸齒形(zigzag)即交錯形(曲折形)等非直線形的非直線的形狀。因而，與匯流排電極40b是細線的直線形的情況相比較，能夠成為增加連接部件5與匯流排電極40b相接觸的部分的結(jié)構(gòu)。因而，可以得到正面電極40與連接部件5之間的良好的電連接，另外，除了相接觸的部分的增加以外，由于所不希望施加的外力分散， 因此能夠抑制太陽能電池4的破裂、碎裂的發(fā)生，提高機械連接的可靠性。另外，由于匯流排電極40b的區(qū)域?qū)挾萕r比連接部件5的寬度Ws大，因此即使樹脂粘接劑15擴展，也能夠容易地將其擴展的部分在匯流排電極40b的擴張出的部分中限制在該部分內(nèi)。(太陽能電池模塊的制造方法)以下，說明本實施方式的太陽能電池模塊的制造方法。首先，準備在正面和背面具備透明電極膜的太陽能電池4。接著，在該太陽能電池4的正面一側(cè)的透明電極膜上，通過絲網(wǎng)印刷，印刷環(huán)氧類熱固化型銀膏，以200°C加熱1個小時使其固化，形成正面電極40。然后，同樣在太陽能電池4的背面一側(cè)的透明電極膜上，通過絲網(wǎng)印刷，印刷環(huán)氧類熱固化型銀膏，以200°C加熱1 個小時使其固化，形成背面電極41。接著，準備多個連接部件5。在各連接部件5的一個表面上的與太陽能電池4相對的部分以及另一個表面上的與和太陽能電池4相鄰的太陽能電池4相對的部分，使用分配器將膏狀的樹脂粘接劑15涂敷成大約30 μ m的厚度。另外，作為樹脂粘接劑15不限于膏狀，也可以使用膜狀的部件。接著，在彼此相鄰的太陽能電池4、4的一個太陽能電池4的正面電極40的匯流排電極40b上和另一個太陽能電池4的背面電極41的匯流排電極41b上，以使涂敷了樹脂粘接劑15的面相對的方式配置連接部件5，以大約2MPa的壓力按壓的同時，以200°C加熱1個小時，使粘接劑15固化。這樣，在太陽能電池4的正面和背面，分別連接了連接部件5。反復進行該工序，制作多個太陽能電池組6。接著，將多個太陽能電池組6用第一至第三連接布線9、10、11電串聯(lián)連接。而且， 連接兩端的太陽能電池4、4的各個的取出布線12、13。這樣，制作了在所有的太陽能電池4 上布線后的構(gòu)造體以后，按照正面?zhèn)日?、成為填充部件7的填充部件片、構(gòu)造體、成為填充部件7的填充部件片、背面?zhèn)日?的順序疊層，在真空狀態(tài)下，以150°C加熱壓接10分鐘。 然后，通過以150°C加熱1個小時，使上述填充部件完全固化。最后，安裝端子盒14和根據(jù)需要安裝框體8，完成太陽能電池模塊1。(第二實施方式)針對本發(fā)明的第二實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。如圖6所示，在第二實施方式中，與第一實施方式的不同點在于正面電極140的匯流排電極140b的區(qū)域?qū)挾萟 與連接部件5的寬度Ws相同或者(相比之下)狹窄這一點。 另外，背面電極41的匯流排電極41b的寬度mib大于等于連接部件5的寬度Ws，優(yōu)選比Ws 大，而且大于等于正面電極140的匯流排電極140b的區(qū)域?qū)挾萕r，優(yōu)選比fe大。例如，匯流排電極140b的區(qū)域?qū)挾萕r為0. 6mm Imm的范圍，匯流排電極41b的區(qū)域?qū)挾萴ib為1 1.6mm的范圍，例如為1.6mm。其它方面與第一實施方式相同。在本實施方式中，與第一實施方式相比較，雖然需要制造上的精度，但是能夠抑制單元破裂，并且與第一實施方式相比較能夠進一步減少電極材料。
(第三實施方式)針對本發(fā)明的第三實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。如圖7所示，太陽能電池4在正面具有包括以覆蓋大約正面的整個區(qū)域的方式配置的多個窄寬度的直線形的指形電極40a、與其連接的2個窄寬度的波形的匯流排電極 240b的正面電極40。另外，太陽能電池4在背面具有包括以覆蓋大約背面的整個區(qū)域的方式配置的多個窄寬度的直線形的指形電極41a、與其連接的2個寬度寬的條形的匯流排電極41b的背面電極41。本實施方式與第一實施方式的不同點是正面電極40的匯流排電極40a是波形這一點，其它與第一實施方式相同。在本實施方式中也可以得到與第一實施方式同樣的效果。(第四實施方式)針對本發(fā)明的第四實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。如圖8所示，太陽能電池4在正面具有包括以覆蓋大約正面的整個區(qū)域的方式配置的多個窄寬度的直線形的指形電極40a、與其連接的2個窄寬度的直線形的匯流排電極 340b的正面電極40。另外，太陽能電池4在背面具有包括以覆蓋大約背面的整個區(qū)域的方式配置的多個窄寬度的直線形的指形電極41a、與其連接的2個寬度寬的條形的匯流排電極41b的背面電極41。本實施方式與第一實施方式的不同點在于正面電極40的匯流排電極是直線形這一點，匯流排電極340b的區(qū)域?qū)挾萕r與寬度Whb相同。在本實施方式中，正面電極40的匯流排電極340b構(gòu)成為與指形電極40a同樣是細線形，其寬度Whb比導電性連接部件5的寬度Ws小。另外，背面電極41構(gòu)成為匯流排電極41b的寬度mib比匯流排電極340b的區(qū)域?qū)挾萕r大，而且大于等于導電性連接部件5的寬度Ws，優(yōu)選是比導電性連接部件5的寬度 Ws大。本實施方式與第一實施方式相比較，可以實現(xiàn)減少電極材料，能夠抑制單元破裂。(第五實施方式)針對本發(fā)明的第五實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。如圖9所示，太陽能電池4在正面具有包括以覆蓋大約正面的整個區(qū)域的方式配置的多個窄寬度的直線形的指形電極40a、40a、……、與其連接的2個為1組的窄寬度的直線形的2個匯流排電極440b、440b的正面電極40。另外，太陽能電池4在背面具有包括以覆蓋大約背面的整個區(qū)域的方式配置的多個窄寬度的直線形的指形電極41a、41a、……、與其連接的2個寬度寬的條形的匯流排電極41b的背面電極41。本實施方式與第一實施方式的不同點在于正面電極40的匯流排電極440b是2個為1組的窄寬度的直線形，其它與第一實施方式相同。本實施方式也能夠抑制電極材料的量，能夠抑制單元破裂。(第六實施方式)針對本發(fā)明的第六實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。本實施方式與第一實施方式的不同點如圖10所示，在于正面電極40具有3個匯流排電極40b、40b、40b，并且背面電極41具有3個匯流排電極4lb、4lb、4Ib這一點。
本實施方式除了能夠得到與實施第一實施方式同樣的效果以外，由于匯流排電極在正面和背面分別有3個，因此還可以得到增加集電效率的效果。(第七實施方式)針對本發(fā)明的第七實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。本實施方式與第一實施方式的不同點如圖11所示，是正面電極40不具有匯流排電極，是無匯流排構(gòu)造這一點，其它相同。即使是無匯流排構(gòu)造，在使由樹脂構(gòu)成的粘接劑為柔軟的狀態(tài)下，按壓正面電極 40或者/和背面電極41的匯流排電極41b和導電性連接部件5進行連接的工序中，在對正面電極40、背面電極41的匯流排電極41b的按壓非垂直地施加而變得不均勻、對太陽能電池的按壓集中到狹窄范圍的情況下，由于具有大于等于導電性連接部件5的寬度Ws的值、 優(yōu)選是比Ws的值大的寬度的背面電極41的匯流排電極41b起到增強部件的作用，因此能夠減少單元破裂，使制造成品率良好。在本實施方式中也可以得到與第一實施方式相同的效果。(第八實施方式)針對本發(fā)明的第八實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。本實施方式與第一實施方式的不同點如圖12所示，在于彼此相鄰的太陽能電池 4、4具有極性互為相反的元件結(jié)構(gòu)，連接部件5、5、……將相鄰的太陽能電池4、4的正面一側(cè)電極40、40彼此之間和太陽能電池4、4的背面電極41、41彼此之間進行電串聯(lián)連接這一
點ο在本實施方式中，也能夠抑制電極材料的量，而且制造成品率良好。(第九實施方式)針對本發(fā)明的第九實施方式，主要說明與第一實施方式的不同點。本實施方式與第一實施方式的不同點如圖13所示，是以彼此相鄰的2個太陽能電池4、4為1組，電并聯(lián)配置這一點。在本實施方式中，也能夠抑制電極材料的量，而且制造成品率良好。(第十實施方式)接著，說明本發(fā)明第十實施方式的太陽能電池系統(tǒng)。本實施方式的太陽能電池系統(tǒng)是將第一實施方式至第九實施方式的太陽能電池模塊1的多個，在例如個人住宅的屋頂上，使用固定用螺釘，分別固定到屋頂面，另外，使彼此相鄰的太陽能電池模塊相互卡合，以從下游側(cè)(屋檐側(cè))朝向上游側(cè)(屋脊側(cè))階梯式 (臺階狀)的方式設置，并且包括用于對它們進行控制等的控制系統(tǒng)的太陽能電池系統(tǒng)。本實施方式的太陽能電池系統(tǒng)能夠抑制電極材料的量，而且制造成品率良好。在上述的太陽能電池系統(tǒng)中，例如作為個人住宅用，但本發(fā)明不限于這種用途，另外，太陽能電池模塊的設置方法也能夠適當變更。上述各實施方式的太陽能電池使用所謂的HIT太陽能電池進行了說明，但也能夠適當?shù)卦趩尉柲茈姵鼗蛘叨嗑柲茈姵氐雀鞣N太陽能電池中利用，另外，除了雙面受光型以外，也能夠?qū)蚊媸芄庑瓦m用。上述多晶太陽能電池或者單晶太陽能電池也可以是例如從由ρ型多晶(硅)或者 ρ型單晶(硅)構(gòu)成的硅基板的表面至預定的深度形成η+層而形成pn結(jié)，從該硅基板的背面至預定的深度形成P+層，在上述η+層上形成正面電極40，在上述P+層上形成背面電極 41的太陽能電池。上述各實施方式中背面電極都是由指形電極和匯流排電極構(gòu)成的電極，但背面電極例如也能夠適用其它構(gòu)造的電極，例如由整個面以金屬膜覆蓋的電極和在其上形成的匯流排電極構(gòu)成的電極。進而，本發(fā)明的太陽能電池模塊不限于上述各實施方式，例如也可以是不具備框體的結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明的太陽能電池模塊也可以是雙面受光型太陽能電池模塊，例如，正面?zhèn)日趾捅趁鎮(zhèn)日侄际遣ＡО?。進而，在上述各實施方式中，正面電極和背面電極的匯流排電極分別是2 3個， 但也可以適當變更其數(shù)量。符號說明
1 太陽能電池模塊
4:太陽能電池
5 連接部件
40 正面電極(主面?zhèn)入姌O)
40a:指形電極
40b、140b、240b、340b、440b 匯流排電極(連接電極)
41 背面電極(主面?zhèn)入姌O)
41a:指形電極(集電電極)
41b、141b、241b、341b、441b 匯流排電極(連接電極)
權利要求
1.一種太陽能電池，該太陽能電池具備一個主面?zhèn)入姌O和另一個主面?zhèn)入姌O，在所述一個主面?zhèn)入姌O上和所述另一個主面?zhèn)入姌O上連接有太陽能電池連接用的連接部件，該太陽能電池的特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O具有多個細線形電極和與所述多個細線形電極電連接的連接電極，并且，該一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度比所述連接部件的寬度小，所述另一個主面?zhèn)入姌O具有集電電極和與所述集電電極電連接的連接電極，該另一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度大于等于所述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的區(qū)域?qū)挾取?br> 2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極具有非直線形的圖案。
3.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的區(qū)域?qū)挾却笥诘扔谒鲞B接部件的寬度。
4.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于所述連接部件利用包含樹脂的粘接劑連接至所述一個主面?zhèn)入姌O和所述另一個主面?zhèn)入姌O。
5.一種太陽能電池，該太陽能電池具備一個主面?zhèn)入姌O和另一個主面?zhèn)入姌O，在所述一個主面?zhèn)入姌O上和所述另一個主面?zhèn)入姌O上連接有太陽能電池連接用的連接部件，該太陽能電池的特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O包括多個細線形電極，所述另一個主面?zhèn)入姌O具有集電電極和與集電電極電連接的連接電極，所述另一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度大于等于所述連接部件的寬度。
6.根據(jù)權利要求5所述的太陽能電池，其特征在于所述連接部件利用包含樹脂的粘接劑連接至所述一個主面?zhèn)入姌O和所述另一個主面?zhèn)入姌O。
7.一種太陽能電池模塊，該太陽能電池模塊包括太陽能電池和太陽能電池連接用的連接部件，其中所述太陽能電池具備一個主面?zhèn)入姌O和另一個主面?zhèn)入姌O，所述太陽能電池連接用的連接部件連接至所述一個主面?zhèn)入姌O和所述另一個主面?zhèn)入姌O，該太陽能電池模塊的特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O具有多個細線形電極和與所述多個細線形電極電連接的連接電極，并且，該一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度比所述連接部件的寬度小，所述另一個主面?zhèn)入姌O具有集電電極和與所述集電電極電連接的連接電極，該另一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度大于等于所述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的區(qū)域?qū)挾取?br> 8.根據(jù)權利要求7所述的太陽能電池模塊，其特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極有非直線形的圖案。
9.根據(jù)權利要求7所述的太陽能電池模塊，其特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的區(qū)域?qū)挾却笥诘扔谒鲞B接部件的寬度。
10.根據(jù)權利要求7所述的太陽能電池模塊，其特征在于所述連接部件利用包含樹脂的粘接劑連接至所述一個主面?zhèn)入姌O和所述另一個主面?zhèn)入姌O。
11.一種太陽能電池模塊，該太陽能電池模塊包括太陽能電池和太陽能電池連接用的連接部件，其中所述太陽能電池具備一個主面?zhèn)入姌O和另一個主面?zhèn)入姌O，所述太陽能電池連接用的連接部件連接至所述一個主面?zhèn)入姌O和所述另一個主面?zhèn)入姌O，該太陽能電池模塊的特征在于所述一個主面?zhèn)入姌O包括多個細線形電極，所述另一個主面?zhèn)入姌O具有集電電極和與集電電極電連接的連接電極， 所述另一個主面?zhèn)入姌O的連接電極的寬度大于等于所述連接部件的寬度。
12.根據(jù)權利要求11所述的太陽能電池模塊，其特征在于所述連接部件利用包含樹脂的粘接劑連接至所述一個主面?zhèn)入姌O和所述另一個主面?zhèn)入姌O。
13.一種太陽能電池系統(tǒng)，其特征在于 包括權利要求7所述的太陽能電池模塊。
全文摘要
本發(fā)明提供電極材料的量少而且制造成品率良好的太陽能電池和太陽能電池模塊。該太陽能電池具備一個主面?zhèn)入姌O(40)和另一個主面?zhèn)入姌O(41)，一個主面?zhèn)入姌O(40)具有多個細線形電極(40a)、與該多個細線形電極(40a)電連接的連接電極(40b)，一個主面?zhèn)入姌O(40)的連接電極(40b)的寬度比太陽能電池連接用的連接部件的寬度小，另一個主面?zhèn)入姌O(41)具有多個細線形電極(41a)、與該多個細線形電極(41a)電連接的連接電極(41b)，另一個主面?zhèn)入姌O(41)的連接電極(41b)的寬度比上述一個主面?zhèn)入姌O(40)的連接電極(40b)的區(qū)域?qū)挾?W)大。
文檔編號H01L31/04GK102576750SQ201080046570
公開日2012年7月11日 申請日期2010年8月19日 優(yōu)先權日2009年8月19日
發(fā)明者平茂治, 神納裕幸 申請人:三洋電機株式會社