太陽能電池模塊用二極管裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于小型化、且溫度不均一的情況少散熱性優(yōu)良的太陽能電池模塊用二極管裝置。對(duì)于本實(shí)施方式的太陽能電池模塊用二極管裝置（20），不間隔如中間端子板那樣的部件，而是分別將第一端子（22A）與第二端子（23B）以及第三端子（22B）與第二端子（23C）直接接合。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，就不會(huì)產(chǎn)生由于中間端子板等的間隔物而導(dǎo)致的散熱性下降的情況。
【專利說明】太陽能電池模塊用二極管裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能電池模塊(module)用二極管(d1de)裝置，具體是涉及一種使用在太陽能電池單元(cell)的旁路(bypass)電路中的太陽能電池模塊用二極管裝置的結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽能電池模塊由多個(gè)太陽能電池單元所構(gòu)成。由于單個(gè)的太陽能電池單元的電動(dòng)勢(shì)小，因此通過串聯(lián)連接多個(gè)太陽能電池單元來提高太陽能電池單元整體的電動(dòng)勢(shì)。
[0003]理想的情況是這些多個(gè)太陽能電池單元分別被相同光量的太陽光所入射。但是實(shí)際上，在多個(gè)太陽能電池單元中，當(dāng)其中一部分的太陽能電池單元進(jìn)入周圍建筑物的影子時(shí)，反射的光量就會(huì)下降，造成電動(dòng)勢(shì)下降。一旦特定的太陽能電池單元的電動(dòng)勢(shì)下降，通過這個(gè)太陽能電池單元的電流量就會(huì)被限制，結(jié)果造成太陽能電池模塊整體的發(fā)電量大幅度下降。因此，通常會(huì)在每個(gè)太陽能電池單元上分別并聯(lián)連接二極管從而設(shè)置旁路電路。
[0004]例如，當(dāng)把三個(gè)太陽能電池單元串聯(lián)連接時(shí)，作為旁路電路，二極管被并聯(lián)連接在各個(gè)太陽能電池單元上。使用旁路電路的太陽能電池模塊用接線盒(box)如專利文獻(xiàn)一中所公開的那樣。
[0005]圖5是顯示專利文獻(xiàn)一所公開的太陽能電池模塊用接線盒的平面圖。這個(gè)專利文獻(xiàn)一公開了把多個(gè)半包覆二極管12收納在筐體18中的太陽能電池模塊用接線盒10。每個(gè)半包覆二極管12都具有引線(lead)端子14。各個(gè)半包覆二極管12的引線端子14與中間端子板16相連接，進(jìn)一步，這個(gè)中間端子板16與電極17相連接。即、半包覆二極管12通過中間端子板16與電極17相連接。
[0006]在專利文獻(xiàn)一所示的結(jié)構(gòu)的太陽電池模塊用接線盒10中的半包覆二極管12內(nèi)，收納有二極管晶片。一般地，二極管晶片與設(shè)置在半包覆二極管的外部的端子通過導(dǎo)線或中間端子板等相連接。在這樣的半包覆二極管中，有一個(gè)二極管晶片被收納在二極管的封裝體內(nèi)的情況，也有多個(gè)二極管晶片被收納的情況。例如，當(dāng)三個(gè)以上的二極管晶片被排列收納在平面上時(shí)，根據(jù)各個(gè)二極管晶片與端子之間的連接方式的不同，在散熱性上會(huì)產(chǎn)生差異。當(dāng)在散熱性上產(chǎn)生差異時(shí)，散熱性差的二極管的就有可能會(huì)比其他的二極管更早地發(fā)生熱老化。先行技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)一日本特許公開2007-329319號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是鑒于上述課題而發(fā)明的，目的在于提供一種改善了散熱性的太陽能電池模塊用二極管裝置。
[0010]為了解決上述課題，本發(fā)明的幾種實(shí)施方式提供以下的太陽能電池模塊用二極管
目.0
[0011]即、本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置，設(shè)置在多個(gè)太陽能電池單元串聯(lián)連接而形成的太陽能電池模塊中，且構(gòu)成所述太陽能電池單元的旁路電路，其特征在于，具有:二極管元件，由包括陽極及陰極的二極管晶片、設(shè)置在所述陽極上的第一端子、和設(shè)置在所述陰極上的第二端子所構(gòu)成；以及成型構(gòu)件，收納三個(gè)以上的所述二極管元件，其中，三個(gè)以上的所述二極管元件中，至少一個(gè)所述二極管元件的所述第一端子與另一個(gè)所述二極管元件的所述第二端子直接接合。
[0012]在本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置中，所述第二端子沿著一個(gè)平面被排列配置，在所述成型構(gòu)件的外面，形成了與所述一個(gè)平面平行的第一平坦面，在該第一平坦面上，形成了第一散熱部件。
[0013]在本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置中，在所述成型構(gòu)件的外面，形成了與所述第一平坦面隔著所述一個(gè)平面相對(duì)向的第二平坦面，在該第二平坦面上，進(jìn)一步形成了第二散熱部件。
[0014]在本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置中，三個(gè)以上的所述二極管元件被電串聯(lián)連接。
[0015]在本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置中，所述二極管元件在所述一個(gè)平面上，被配置為相互之間距離略等。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置，將一個(gè)二極管元件的第一端子與另一個(gè)二極管元件的第二端子不通過間隔物直接接合起來。這樣，因?yàn)椴辉偻ㄟ^難以順利傳播熱的例如導(dǎo)線(lead wire)等間隔物來將二極管元件之間連接，所以能夠謀求散熱性的均一化，改善散熱性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是顯示本發(fā)明的實(shí)施方式一中的太陽能電池模塊用二極管裝置的平面圖以及電路圖；
[0019]圖2是顯示本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置與太陽能電池模塊的連接狀態(tài)的說明圖；
[0020]圖3是顯示本發(fā)明的實(shí)施方式二中的太陽能電池模塊用二極管裝置的平面圖以及電路圖；
[0021]圖4是顯示流向太陽能電池模塊用二極管裝置的電流與各個(gè)二極管元件的溫度的關(guān)系的圖表；以及
[0022]圖5是顯示以往的太陽能電池模塊用接線盒的平面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]以下參照附圖來對(duì)本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，本實(shí)施方式是為了更好地理解發(fā)明的主旨而具體地進(jìn)行說明的，在沒有特別指定的情況下，本發(fā)明不限于此。另外，以下的說明中使用的附圖有的是為了使本發(fā)明的特征容易理解而方便地將主要部分?jǐn)U大顯示了，各構(gòu)成要素的尺寸比例等與實(shí)際尺寸未必相同。
[0024]實(shí)施方式一
[0025]將本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置的實(shí)施方式一顯示在圖1中。圖1是顯示本發(fā)明的實(shí)施方式一的太陽能電池模塊用二極管裝置的平面圖以及電路圖。圖1 (a)顯示的是將太陽能電池模塊用二極管裝置的成型構(gòu)件的一部分切斷后的平面圖，圖1 (b)是沿著厚度方向的平面圖，圖1 (C)是顯示設(shè)置在太陽能電池模塊用二極管裝置上的二極管元件的電連接的電路圖。
[0026]本實(shí)施方式中的太陽能電池模塊用二極管裝置20包含被電串聯(lián)連接的三個(gè)二極管元件24A、24B、24C，以及收納這三個(gè)二極管元件24A、24B、24C的成型(mold)構(gòu)件25。
[0027]二極管元件24A具有包括陽極(anode)21Aa和陰極(cathode)21Ab的二極管晶片(d1de chip) 21A，與陽極2IAa相連接的第一端子22A，以及與陰極2IAb相連接的第二端子 23A。
[0028]同樣地，二極管元件23B具有包括陽極21Ba和陰極21Bb的二極管晶片21B，與陽極21Ba相連接的第一端子22B，以及與陰極21Bb相連接的第二端子23B。
[0029]另外，同樣地，二極管元件24C具有包括陽極21Ca和陰極21Cb的二極管晶片21C，與陽極21Ca相連接的第一端子22C，以及與陰極21Cb相連接的第二端子23C。
[0030]二極管晶片21A、21B、21C分別例如具有在平面圖上看時(shí)呈四角形的板狀的外形。二極管晶片21A、21B、21C的一面上分別形成了陽極21Aa、21Ba、21Ca，另外，在另一面上分別形成了陰極21Ab、21Bb、21Cb。在成型構(gòu)件25的一個(gè)平面25F上，二極管晶片21A、21B、21C被配置為相互之間距離略等。本實(shí)施方式中，二極管晶片21A、21B、21C被配置為相互之間距離略等從而形成略三角形T。二極管晶片21A、21B、21C也可以例如是PN 二極管、肖特基勢(shì)皇二極管(schottkybarrier d1de)等。
[0031]二極管元件24A的第一端子22A的一端22Aa與二極管晶片2IA的陽極2IAa直接接合。另外，第一端子22A的另一端22Ab與二極管元件24B的第二端子23B直接接合。
[0032]二極管元件24B的第一端子22B的一端22Ba與二極管晶片2IB的陽極2IBa直接接合。另外，第一端子22B的另一端22Bb與二極管元件24C的第二端子23C直接接合。
[0033]二極管元件24C的第一端子22C的一端22Ca與二極管晶片2IC的陽極2ICa直接接合。另外，第一端子22C的另一端22Cb與內(nèi)部端子(內(nèi)引腳(inner lead))26直接接合。
[0034]作為這些第一端子22A、22B、22C與第二端子23B、23C及內(nèi)部端子(內(nèi)引腳)26直接接合的方法，例如可以舉出使用焊料或?qū)щ娦哉澈蟿┑冉雍喜牧辖雍系姆椒ā⒁约巴ㄟ^焊接接合的方法等等。
[0035]另外，本發(fā)明中所說的直接接合是指不在第一端子第22A、22B、22C與第二端子23A、23B、23C及內(nèi)部端子26之間設(shè)置中間端子板或?qū)Ь€等其他部件(間隔物)，而使用焊料或?qū)щ娦哉澈蟿┑鹊慕雍喜牧辖雍稀⒒蚴峭ㄟ^焊接直接接合的接合形態(tài)。
[0036]第一端子22A、22B、22C分別例如由細(xì)長的矩形金屬板所構(gòu)成。另外，第二端子23A、23B、23C分別例如由比陰極21Ab、21Bb、21Cb更大且平面圖為多角形的金屬板所構(gòu)成。這種構(gòu)成第一端子22A、22B、22C和第二端子23A、23B、23C等的金屬板優(yōu)選例如Cu、Al、Zn、Ag、N1、Au、或包含它們的合金等的導(dǎo)電性強(qiáng)的金屬。
[0037]第二端子23A、23B、23C及內(nèi)部端子26沿著成型構(gòu)件25中的收納二極管元件24A、24B、24C的內(nèi)部空間的一個(gè)平面(內(nèi)面的其中一面)25F被排列配置。本實(shí)施方式中，平面25F在平面圖上看呈略四角形。
[0038]第二端子23A是平面圖為多角形的金屬板，一部分的邊靠近平面圖為略四角形的一個(gè)平面25F的第一邊25a的一部分，其他邊中的一部分的邊靠近一個(gè)平面25F的中央部。
[0039]第二端子23B是略矩形的金屬板，從一個(gè)平面25F的第一邊25a的一部分?jǐn)U展至與第一邊25a相連的整個(gè)第二邊25b以及與第二邊25b相連的第三邊25c的一部分。
[0040]第二端子23C是多角形的金屬板，擴(kuò)展至將一個(gè)平面25F的第三邊25c的一部分與第一邊25a的一部分連接。
[0041]內(nèi)部端子26是略矩形的金屬板，從一個(gè)平面25F的第三邊25c的一部分?jǐn)U展至與第三邊25c相連的整個(gè)第四邊25d以及第一邊25a的一部分。
[0042]這些第二端子23A、23B、23C、內(nèi)部端子26被形成為互相電獨(dú)立、且互相不接觸。
[0043]第二端子23A、23B、23C及內(nèi)部端子26的靠近第一邊25a的部位分別與外部端子0t^WP(outer lead))27A、27B、27C、27D 直接接合。外部端子 27A、27B、27C、27D 由向著遠(yuǎn)離成型構(gòu)件25的方向互相平行地延伸的細(xì)長金屬板所構(gòu)成。外部端子27A、27B、27C、27D的大部分，即除了與第二端子23A、23B、23C及內(nèi)部端子26分別接合的部位以外，都向成型構(gòu)件25的外部露出。太陽能電池模塊用二極管裝置20通過這些外部端子27A、27B、27C、27D與太陽能電池模塊30 (參考圖2)電連接。另外，對(duì)于太陽能電池模塊用二極管裝置20與太陽能電池模塊30的電連接形態(tài)的例子，在后面進(jìn)行描述。
[0044]外部端子27A、27B、27C、27D可以由Cu、Al、Zn、Ag、N1、Au、或含有它們的合金等的導(dǎo)電性強(qiáng)的金屬所構(gòu)成。另外，作為第二端子23A、23B、23C及內(nèi)部端子26與外部端子27A、27B、27C、27D的直接接合的方法，例如可以舉出使用焊料或?qū)щ娦哉澈蟿┑鹊慕雍喜牧线M(jìn)行接合的方法、通過焊接接合的方法等等。
[0045]成型構(gòu)件25起到在內(nèi)部收納三個(gè)二極管元件24A、24B、24C的收納盒(case)的作用。成型構(gòu)件25的外形形狀例如是板狀的長方體。在成型構(gòu)件的外面形成了與一個(gè)平面25F平行的第一平坦面25P1。然后，在這個(gè)第一平坦面25P1上形成了第一散熱部件28。另夕卜，在成型構(gòu)件25的外面，形成了與第一平坦面25P1隔著一個(gè)平面25F相對(duì)向的第二平坦面25P2。而且，在這個(gè)第二平坦面25P2上設(shè)有第二散熱部件29。
[0046]第一散熱部件28和第二散熱部件29等例如可以是形成為相對(duì)于第一平坦面25P1和第二平坦面25P2等向垂直方向延伸的多個(gè)散熱片(fin)等表面積大的形狀的部件。第一散熱部件28和第二散熱部件29等可以由熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的金屬，例如Cu、Al、或含有它們的合金等構(gòu)成。作為在成型構(gòu)件25的外面安裝第一散熱部件28和第二散熱部件29等的方法，可以舉出例如螺絲固定、使用熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的粘合劑粘合等。
[0047]如圖1 (C)所示，二極管元件24A、二極管元件24B、二極管元件24C被串聯(lián)連接。二極管元件24A的一端與外部端子27B相連接。二極管元件24A的另一端與二極管元件24B的一端之間連接有外部端子27A。二極管元件24B的另一端與二極管元件24C的一端之間連接有外部端子27C。而且，二極管元件24C的另一端與外部端子27D相連接。
[0048]圖2是顯示本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置與太陽能電池模塊連接時(shí)的電連接的說明圖。太陽能電池模塊30例如由三個(gè)太陽能電池單元31A、31B、31C電串聯(lián)連接而構(gòu)成。各個(gè)太陽能電池單元31A、31B、31C通過太陽光的入射各自進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。太陽能電池單元31A、31B、31C各自的輸出電壓例如是0.5V左右。通過串聯(lián)連接這些太陽能電池31A、31B、31C而獲得的太陽能電池模塊30的輸出電壓例如是1.5V左右。
[0049]太陽能電池模塊用二極管裝置20構(gòu)成太陽能電池模塊30的旁路電路。例如，太陽能電池模塊30的一個(gè)端子與二極管元件24A的陽極端子相連接。二極管元件24A的陰極端子與二極管元件24B的陽極端子相連接。二極管元件24B的陰極端子與二極管元件24C的陽極端子相連接。二極管元件24C的陰極端子與太陽能電池模塊30的另一個(gè)端子相連接。
[0050]另外，二極管元件24A的陰極端子和二極管元件24B的陽極端子的連接點(diǎn)與太陽能電池單元31A和太陽能電池單元31B的連接點(diǎn)相連接。二極管元件24B的陰極端子和二極管元件24C的陽極端子的連接點(diǎn)與太陽能電池單元31B和太陽能電池單元31C的連接點(diǎn)相連接。
[0051]例如，在只有太陽能電池單元31B在背陰處因而太陽光照射不到的情況下、或在由于不良狀況因而太陽能電池單元31B無法進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的情況下等，從太陽能電池單元31A輸出的電流就會(huì)經(jīng)由構(gòu)成旁路電路的二極管元件24B，被輸入太陽能電池單元31C。這樣，即使太陽能電池模塊30的任意一個(gè)太陽能電池單元產(chǎn)生了不良狀況，也可以通過與該產(chǎn)生了不良狀況等的太陽能電池單元并聯(lián)連接的二極管元件來使得電流繞行，從而輸出電力。
[0052]另外，例如在多個(gè)太陽能電池模塊30被串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)中，即使是在特定的太陽能電池模塊30的太陽能電池單元31A、31B、31C都不進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的情況下，也可以使用串聯(lián)連接的所有二極管元件24A、24B、24C來構(gòu)成這個(gè)特定的太陽能電池模塊30的旁路電路。這樣，即使多個(gè)太陽能電池模塊30被串聯(lián)連接，也可以繞過某個(gè)產(chǎn)生了不良狀況的太陽能電池模塊30，而輸出通過其他太陽能電池模塊30的光電轉(zhuǎn)換所獲得的電力。
[0053]對(duì)圖1中顯示的太陽能電池模塊用二極管裝置的作用進(jìn)行說明。
[0054]根據(jù)本實(shí)施方式的太陽能電池模塊用二極管裝置20，將第一端子22k與第二端子22B以及第一端子22B與第二端子23C直接接合。這樣，與對(duì)于二極管元件的接合通過導(dǎo)線等難以傳播熱的間隔物連接的結(jié)構(gòu)相比較，能夠使熱容易傳播從而提高散熱性。另外，在連接二極管元件的導(dǎo)線或中間端子板等的形狀、配置方式、長度在二極管元件之間不統(tǒng)一的情況下，散熱性就會(huì)不均一，而根據(jù)本實(shí)施方式，由于不需要間隔物，因而不會(huì)有由間隔物所導(dǎo)致的溫度差異，所以能夠謀求溫度的均一化。
[0055]另外，在本實(shí)施方式的太陽能電池模塊用二極管裝置20中，對(duì)于第一端子22A與第二端子23B以及第一端子22B與第二端子23C的接合，由于不間隔中間端子板這樣的部件，因此不需要配置像這種中間端子板那樣面積比較大的金屬板的空間(space)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能電池模塊用二極管裝置20的小型化。進(jìn)一步，在本實(shí)施方式中，由于串聯(lián)地接合二極管元件24A、24B、24C，將它們用成型構(gòu)件25覆蓋從而形成一個(gè)芯片，因此能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能電池模塊用二極管裝置20的小型輕量化。
[0056]進(jìn)一步，在本實(shí)施方式的太陽能電池模塊用二極管裝置20中，將第一端子22A與第二端子23B以及第一端子22B與第二端子23C直接接合，因而沒有必要間隔像中間端子板那樣的部件，所以能夠減少接合點(diǎn)。從而能夠大幅度地減少錫焊、或熔接等的工序數(shù)量，并且由于不再需要間隔物，因此能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
[0057]進(jìn)一步，如本實(shí)施方式的太陽能電池模塊用二極管裝置20，通過在成型構(gòu)件25的一個(gè)平面25F上將二極管晶片21A、21B、21C配置為相互之間距離略等，例如使得二極管晶片21A、21B、21C形成為相互之間距離略等的略三角形T，從而使得在相鄰的二極管晶片21A、21B、21C之間，熱的傳播均勻，因此能夠進(jìn)一步有效地降低二極管晶片21A、21B、21C的熱的不均勻。
[0058]在本實(shí)施方式的太陽能電池模塊用二極管裝置20中，在成型構(gòu)件25的外面形成了第一平坦面25P1。通過形成這樣的第一平坦面25P1，在這個(gè)第一平坦面25P1上設(shè)置散熱片等的第一散熱部件28就會(huì)變得容易。
[0059]這樣，可以把被成型構(gòu)件25收納的二極管元件24A、24B、24C產(chǎn)生的熱通過第一散熱部件28高效率地排放到外部。從而能夠降低二極管元件24A、24B、24C的熱的不均勻，抑制特定的二極管元件，例如僅有被夾在二極管元件24A與二極管元件24C之間的二極管元件24B變?yōu)楦邷?，而比二極管元件24A、24C更早地?zé)崂匣@樣的情況。
[0060]進(jìn)一步，由于在成型構(gòu)件25的外面，形成與第一平坦面25P1相對(duì)向的第二平坦面25P2，因此在這個(gè)第二平坦面25P2上設(shè)置散熱片等第二散熱部件29的工作也變得容易。通過在成型構(gòu)件25的第二平面25P2上形成第二散熱部件29，使得將二極管元件24A、24B、24C產(chǎn)生的熱更高效地排放到外部成為可能。對(duì)于第一散熱部件和第二散熱部件29，既可以設(shè)置其中任一個(gè)，也可以兩個(gè)都設(shè)置。
[0061]另外，在本實(shí)施方式中，將二極管元件的數(shù)量設(shè)定為了三個(gè)，但本發(fā)明不以此為限，只要是將三個(gè)以上任意數(shù)量的二極管元件直接連接這樣的結(jié)構(gòu)就可以。
[0062]另外，在本實(shí)施方式中，一端與二極管晶片的陽極直接接合的第一端子由細(xì)長的金屬板構(gòu)成。但是，第一端子不限于細(xì)長的金屬板。例如，作為第一端子，也可以由熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的金屬細(xì)線等接合線(bonding wire)構(gòu)成。作為熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的金屬細(xì)線的具體例子，可以舉出銅線、銷線(aluminum wire)、不銹鋼絲(stainless wire)等。通過將二極管晶片21A、21B、21C配置為相互之間距離略等來使得熱的傳播均勻，從而在第一端子為金屬細(xì)線的情況下也能夠確保充分的散熱性。
[0063]另外，對(duì)于本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置，僅對(duì)多個(gè)二極管元件通過電橋(bridge)配線而被連接的二極管裝置的連接形態(tài)進(jìn)行改變就可以制造，因此使用這種電橋配線的二極管裝置的基本設(shè)計(jì)而僅對(duì)連接形態(tài)進(jìn)行改變，也可以制造本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置。這樣，就能夠以低成本制造出串聯(lián)配線的太陽能電池模塊用二極管裝置和電橋配線的二極管裝置。
[0064]實(shí)施方式二
[0065]其次，對(duì)于本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置的實(shí)施方式二進(jìn)行說明。圖3顯示的是實(shí)施方式二的太陽能電池模塊用二極管裝置的平面圖及電路圖。圖3 (a)顯示的是將本發(fā)明涉及的太陽能電池模塊用二極管裝置的成型構(gòu)件的一部分切斷后的平面圖，圖3 (b)顯示的是二極管的電連接的電路圖。對(duì)與圖1所示的實(shí)施方式一相同的結(jié)構(gòu)給予相同的符號(hào)，并省略其詳細(xì)的說明。
[0066]實(shí)施方式二的太陽能電池模塊用二極管裝置40包含被電串聯(lián)連接的三個(gè)二極管元件對(duì)44A、44B、44C，以及收納這三個(gè)二極管元件對(duì)44A、44B、44C的成型構(gòu)件25。
[0067]二極管元件對(duì)44A的二極管元件44A1與二極管元件44A2，二極管元件對(duì)44B的二極管元件44B1與二極管元件44B2，以及二極管元件對(duì)44C的二極管元件44C1與二極管元件44C2分別并聯(lián)連接。即、形成為一對(duì)相互并聯(lián)連接的二極管組三組串聯(lián)連接的形態(tài)。
[0068]二極管元件44A1由二極管晶片41A1，第一端子42A1及第二端子43A構(gòu)成。二極管元件44A2由二極管晶片41A2，第一端子42A2及第二端子43A構(gòu)成。第二端子43A由二極管元件44A1和二極管元件44A2共享。
[0069]二極管元件44B1由二極管晶片41B1，第一端子42B1及第二端子43B構(gòu)成。二極管元件44B2由二極管晶片41B2，第一端子42B2及第二端子43B構(gòu)成。第二端子43B由二極管元件44B1和二極管元件44B2共享。
[0070]二極管元件44C1由二極管晶片41C1，第一端子42C1及第二端子43C構(gòu)成。二極管元件44C2由二極管晶片41C2，第一端子42C2及第二端子43C構(gòu)成.。第二端子43C由二極管元件44C1和二極管元件44C2共享。
[0071]第二端子43A上連接有兩個(gè)二極管晶片41A1、41A2，第二端子43B上連接有兩個(gè)二極管晶片41B1、41B2，第二端子43C上連接有兩個(gè)二極管晶片41C1、41C2。
[0072]在成型構(gòu)件25的內(nèi)部空間的其中一個(gè)平面25F上，與二極管晶片41A1、41A2的陰極相連接的第二端子43A，與二極管晶片41B1、41B2的陰極相連接的第二端子43B，與二極管晶片41C1、41C2的陰極相連接的第二端子43C，以及內(nèi)部端子26被排列配置。
[0073]另外，二極管晶片41A1、41A2，41B1、41B2，41C1、41C2各自的陽極分別與第一端子42A1、42A2，42B1、42B2，42C1、42C2 各自的一端相連接。
[0074]而且，二極管元件對(duì)44A的第一端子42A1、42A2各自的另一端與二極管元件對(duì)44B的第二端子43B直接接合。二極管元件對(duì)44B的第一端子42B1、42B2各自的另一端與二極管元件對(duì)44C的第二端子43C直接接合。另外，二極管元件對(duì)44C的第一端子42C1、42C2各自的另一端與內(nèi)部端子直接接合。
[0075]根據(jù)本實(shí)施方式的太陽能電池模塊用二極管裝置40，因?yàn)槭菍蓚€(gè)二極管元件并聯(lián)連接的二極管元件對(duì)多個(gè)串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)，所以即使單個(gè)的二極管晶片的容量小，作為整體時(shí)也能夠保持高度的耐壓。
[0076]另外，即使是在四個(gè)以上的二極管元件被配置在成型構(gòu)件的一個(gè)平面上的情況下，也最好將各個(gè)二極管元件之間設(shè)定為同等距離。例如，當(dāng)二極管元件為四個(gè)時(shí)，在相當(dāng)于正四角形的各個(gè)頂點(diǎn)的位置上配置二極管元件。另外，例如，當(dāng)二極管元件為五個(gè)時(shí)，在相當(dāng)于正五角形的各個(gè)頂點(diǎn)的位置上配置二極管元件。
[0077]實(shí)施例
[0078]其次，對(duì)向圖1所示的本發(fā)明的太陽能電池模塊用二極管裝置通入電流，從而測(cè)定各個(gè)二極管元件的溫度變化的例子進(jìn)行說明。
[0079]本實(shí)施例中，在測(cè)定時(shí)，使用圖1所示的太陽能電池模塊用二極管裝置20，向三個(gè)二極管元件24A、24B、24C分別通入電流。使得電流2安、5安、7安、9安、10安、12安地階段性地變化。溫度測(cè)定是從成型構(gòu)件25的外面一側(cè)進(jìn)行的。將這樣獲得的測(cè)定結(jié)果在圖4中顯示。
[0080]在圖4的圖表中，橫軸是電流值，縱軸是引線溫度。施加后Dl是指向二極管元件24A通入了電流后的狀態(tài)。施加后D2是指向二極管元件24A通入了電流后的狀態(tài)，以及向二極管元件24B通入了電流后的狀態(tài)。施加后D3是指向二極管元件24A、24B通入了電流后的狀態(tài)，以及向二極管元件24C通入了電流后的狀態(tài)。
[0081]這里，在萬一太陽能電池模塊用二極管裝置20的散熱性沒有保持良好的情況下，在同一電流值下，隨著被施加電流的二極管元件的數(shù)量增加，熱會(huì)在內(nèi)部充滿，溫度會(huì)越來越高。即、認(rèn)為二極管元件為一個(gè)的時(shí)候與二極管元件為多個(gè)的時(shí)候的溫度差會(huì)隨著電流值的增大而擴(kuò)大。
[0082]但是，圖4所示的圖表顯示:即使增大電流值，二極管元件為一個(gè)的時(shí)候與二極管元件為多個(gè)的時(shí)候的溫度差還是大體上相同，因此散熱被順利地進(jìn)行。根據(jù)這樣的結(jié)果可以確定:太陽能電池模塊用二極管裝置20的散熱性被改善，確保了高度的散熱性。
[0083]符號(hào)的說明
[0084]20…太陽能電池模塊用二極管裝置，21A、21B、21C…二極管晶片，22A、22B、22C…第一端子，23A、23B、23C…第二端子，24A、24B、24C…二極管元件，25…成型構(gòu)件。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池模塊用二極管裝置，設(shè)置在由多個(gè)太陽能電池單元串聯(lián)連接而形成的太陽能電池模塊中并且構(gòu)成所述太陽能電池單元的旁路電路，其特征在于，具有: 二極管元件，由包括陽極及陰極的二極管晶片、設(shè)置在所述陽極上的第一端子、和設(shè)置在所述陰極上的第二端子所構(gòu)成；以及 成型構(gòu)件，收納三個(gè)以上的所述二極管元件， 其中，三個(gè)以上的所述二極管元件中，至少一個(gè)所述二極管元件的所述第一端子與另一個(gè)所述二極管元件的所述第二端子直接接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池模塊用二極管裝置，其特征在于: 其中，所述第二端子沿著一個(gè)平面被排列配置，在所述成型構(gòu)件的外面，形成了與所述一個(gè)平面平行的第一平坦面，在該第一平坦面上，形成了第一散熱部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能電池模塊用二極管裝置，其特征在于: 其中，在所述成型構(gòu)件的外面，形成了與所述第一平坦面隔著所述一個(gè)平面相對(duì)向的第二平坦面，在該第二平坦面上，進(jìn)一步形成了第二散熱部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的太陽能電池模塊用二極管裝置，其特征在于: 其中，三個(gè)以上的所述二極管元件被電串聯(lián)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的太陽能電池模塊用二極管裝置，其特征在于: 其中，所述二極管元件在所述一個(gè)平面上，被配置為相互之間距離略等。
【文檔編號(hào)】H01L25/07GK104508833SQ201380002207
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】末本竜二, 竹康裕, 新井壽和 申請(qǐng)人:新電元工業(yè)株式會(huì)社