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JP2001352089A - 熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール - Google Patents

熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール

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Publication number
JP2001352089A
JP2001352089A JP2000171686A JP2000171686A JP2001352089A JP 2001352089 A JP2001352089 A JP 2001352089A JP 2000171686 A JP2000171686 A JP 2000171686A JP 2000171686 A JP2000171686 A JP 2000171686A JP 2001352089 A JP2001352089 A JP 2001352089A
Authority
JP
Japan
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solar cell
foil
shaped metal
thermal expansion
metal conductor
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000171686A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Tsunoda
真之 角田
Hirohisa Suzuki
博久 鈴木
Masahiro Hiuga
昌弘 日向
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Shell Sekiyu KK
Original Assignee
Showa Shell Sekiyu KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Showa Shell Sekiyu KK filed Critical Showa Shell Sekiyu KK
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常使用されているリボン導線を用いて、比
較的簡単な製造方法により製造コストを抑制しつつ、前
記接合部の外れ又は配線材の断線等の故障の発生を防止
すると共に、大型の太陽電池モジュールの製造を可能に
する。 【解決手段】 通常使用されている銅箔上に半田メッキ
されたリボン導線をインターコネクタ3用の配線材とし
て用い、ある太陽電池セル2Aとこれと隣接配置される
太陽電池セル2Bとの間の接続部分のインターコネクタ
3Cに熱膨張による歪みを防止するための歪み緩衝部3
D設ける。歪み緩衝部の形状として、図示のような半円
形又は逆「U」字の形状のものの他に鋸歯状のもの、こ
れを複数反復させたもの等がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池セル間を
電気的に接続する配線材の熱膨張によるストレスを緩衝
する太陽電池モジュール配線材に関する。
【0002】
【従来の技術】太陽電池モジュールは、モジュールを構
成する太陽電池セルの間を電気的に接続する金属配線材
であるインターコネクタが比較的柔軟性があるとはい
え、モジュール基板又はケースはプラスチック、ガラス
又はアルミ等の金属で形成され、保護膜にはシリコー
ン、EVA等が使用されており、特に、前記基板又はケ
ースにプラスチック又はアルミ等の金属を、保護膜にプ
ラスチック材を用いた場合には、この基板、保護膜及び
太陽電池セルと金属導電体からなるインターコネクタと
の間にはそれら材料間で大きな熱膨張率の差があり、急
激又は大きな温度変化の繰り返しがあった場合は、イン
ターコネクタ又はこれと電極間の接続部分に繰り返しス
トレスが集中して、インターコネクタの断線又は接合部
の外れ等の故障が発生するという問題があった。
【0003】従来、この問題点を解消するため、図8に
示すように、前記インターコネクタ3を複数の細い導線
を撚り合わせもの、編んだ(織った)導線3a又は網状
の導等を用いたり、図9に示すように、隣接する1方の
太陽電池セル2Aの上面部に接続する箔状の金属導線と
他方の太陽電池セル2Bの下面部に接続する箔状の金属
導線との間に前記編線3Bを設け、半田等により前記編
線3aをこれら箔状の金属導線に電気的に接続すること
により、前記配線材の断線又は接合部の外れ等の故障の
発生を防止していた。
【0004】しかし、インターコネクタ3として前記の
ような撚り線、編線等の配線材を用いた場合、前記配線
材の断線又は接合部の外れ等の故障の発生を防止するこ
とはできるが、前記撚り線、編線等の配線材はインター
コネクタ3として通常使用されている銅箔上に半田メッ
キされたリボン導線と比べて単価が高く且つ配線作業が
比較的煩雑になるという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解決するため、通常使用されている銅箔上に半田メッ
キされたリボン導線を用いて、比較的簡単な製造方法に
より製造コストを抑制しつつ、前記接合部の外れ又は配
線材の断線等の故障の発生を防止すると共に、大型の太
陽電池モジュールの製造を可能にすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の隣接
する太陽電池セルの間を箔状の金属導線からなるインタ
ーコネクタで電気的に接続した太陽電池モジュールにお
いて、隣接する太陽電池セル間の隙間の部分の前記イン
ターコネクタに熱膨張による歪みを緩衝する歪み緩衝手
段を設けた熱膨張歪み防止型太陽電池モジュールであ
る。
【0007】本発明は、前記インターコネクタが隣接
する1方の太陽電池セルの上面に接続する箔状の金属導
線とこれら太陽電池セル間の隙間部分の箔状の金属導線
と他方の太陽電池セルの下面に接続する箔状の金属導線
とを連続した1本の箔状の金属導線で構成した前記に
記載の熱膨張歪み防止型太陽電池モジュールである。
【0008】本発明は、前記インターコネクタを、隣
接する1方の太陽電池セルの上面部に接続する箔状の金
属導線とこれら太陽電池セル間の隙間部分の箔状の金属
導線と他方の太陽電池セルの下面部に接続する箔状の金
属導線とに分割した構造とし、これら分割された箔状の
金属導線を電気的に接続した前記に記載の熱膨張歪み
防止型太陽電池モジュールである。
【0009】本発明は、前記歪み緩衝手段が、箔状の
金属導線の断面が半円状、鋸歯状又は逆「U」状の形状
である前記、又はに記載の熱膨張歪み防止型太陽
電池モジュールである。
【0010】本発明は、前記歪み緩衝手段が、箔状の
金属導線の断面が半円状、鋸歯状又は逆「U」状の形状
を複数反復させた形状であることを特徴とする前記、
又はに記載の熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール
である。
【0011】本発明は、前記箔状の金属導線の断面が
半円状、鋸歯状又は逆「U」状の形状を複数反復させた
形状である歪み緩衝手段が、箔状の金属導線の水平方向
の面を基準面として、基準面の一方(上)方向に突出し
た形状である前記に記載の熱膨張歪み防止型太陽電池
モジュールである。
【0012】本発明は、前記箔状の金属導線の断面が
半円状、鋸歯状又は逆「U」状を複数反復させた形状で
ある歪み緩衝手段が、箔状の金属導線の水平方向の面を
基準面として、基準面の一方(上)方向及び他方(下)
方向に突出した形状である前記に記載の熱膨張歪み防
止型太陽電池モジュールである。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明は、通常使用されている銅
箔上に半田メッキされたリボン導線をインターコネクタ
用の配線材として用い、ある太陽電池セルとこれと隣接
配置される太陽電池セルとの間の接続部分のインターコ
ネクタをストレス緩衝構造に加工することにより、比較
的簡単な製造方法により製造コストを抑制しつつ、前記
接合部の外れ又は配線材の断線等の故障の発生を防止す
ると共に、大型の太陽電池モジュールの製造を可能にす
るものである。
【0014】太陽電池モジュールは所定の電圧のを得る
ため複数の太陽電池セルを直列又は直並列に接続する。
本発明の太陽電池モジュール1の隣接する太陽電池セル
2A及び2B間の接続状態を図1に示す。隣接する太陽
電池セル2A及び2Bは箔状の金属導線からなるインタ
ーコネクタ3で電気的に接続する。そして、そのインタ
ーコネクタ3は隣接する1方の太陽電池セル2Aの上面
に接続する箔状の金属導線3Aと他方の太陽電池セル2
Bの下面に接続する箔状の金属導線3Bとこれら太陽電
池セル間の隙間部分の箔状の金属導線3Cとを連続した
1本の箔状の金属導線で構成し、前記太陽電池セル間の
隙間部分に設けた箔状の金属導線3C部分に熱膨張によ
る歪みを緩衝する歪み緩衝部3Dを設ける。隣接する太
陽電池セル2A及び2Bを接続するインターコネクタ3
は1方の太陽電池セル2Aの上面の寸法Lと他方の太陽
電池セル2Bの下面寸法Lとこれら太陽電池セル間の隙
間部分の寸法Sとの合計の長さ(2L+S)のものを用
いる。インターコネクタ3は、図1に示すような前記箔
状の金属導線3Aと歪み緩衝部3Dを設けた箔状の金属
導線3Cと箔状の金属導線3Bとからなるインターコネ
クタ3を基本単位部材として製造してこれを用いるか、
又は図2に示すような、歪み緩衝部3Dを一定間隔で複
数連続して設けたインターコネクタ3を前記長さ(2L
+S)に切断して用いるか、何れの方法でも良い。ま
た、インターコネクタ3を構成する前記箔状の金属導線
3A、3B及び3Cを、図1に示すように、1本の箔状
の金属導線で構成せずに、歪み緩衝部3Dを設けた箔状
の金属導線3Cを箔状の金属導線3A及び3Bと分割
し、これら分割された箔状の金属導線を電気的に接続し
た構造にしてもよい。
【0015】前記歪み緩衝部3Dとして、箔状の金属導
線の断面が図2に示すような、半円状又は逆「U」状の
形状、若しくは図3に示すような、鋸歯状の形状にする
ことにより、箔状の金属導線から構成されるインターコ
ネクタ3の熱膨張による歪みを緩衝する。前記半円状又
は逆「U」状の形状、若しくは鋸歯状の形状のものを図
4乃至図7のように複数反復する形状にすることにより
歪み緩衝効果が向上する。そして、前記複数反復する形
状の場合、図4及び図5に示すような箔状の金属導線の
水平方向の面を基準面として、基準面の一方(上)方向
に突出した形状のものと、図6及び図7に示すような箔
状の金属導線の水平方向の面を基準面として、基準面の
一方(上)方向及び他方(下)方向に突出した形状のも
のとがあり、前記歪み緩衝部3Dが図2、図3、図4及
び図5のように基準面の一方(上)方向に突出した形状
のものの場合には、EVA等のフィルムをラミネートす
ることにより、保護膜5を形成する。また、前記歪み緩
衝部3Dが図6及び図7のように基準面の一方(上)方
向及び他方(下)方向に突出した形状のものの場合に
は、シリコン樹脂等の充填剤を充填することにより、保
護膜5を形成する。
【0016】
【発明の効果】本発明は、通常使用されている銅箔上に
半田メッキされたリボン導線をインターコネクタ用の配
線材として用い、ある太陽電池セルとこれと隣接配置さ
れる太陽電池セルとの間の接続部分のインターコネクタ
をストレス緩衝構造に加工することにより、比較的簡単
な製造方法により製造コストを抑制しつつ、前記接合部
の外れ又は配線材の断線等の故障の発生を防止すると共
に、大型の太陽電池モジュールの製造を可能にすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の太陽電池モジュールの太陽電池セルの
接続状態(断面図)を示す図である。
【図2】本発明の太陽電池モジュールにおけるインター
コネクタに設けた半円又は逆「U」字の形状の歪み緩衝
部の形状(断面図)を示す図である。
【図3】本発明の太陽電池モジュールにおけるインター
コネクタに設けた鋸歯状の形状の歪み緩衝部の形状(断
面図)を示す図である。
【図4】本発明の太陽電池モジュールにおけるインター
コネクタに設けた半円又は逆「U」字を基準面の一方
(上)方向に突出させて複数反復した形状の歪み緩衝部
の形状(断面図)を示す図である。
【図5】本発明の太陽電池モジュールにおけるインター
コネクタに設けた鋸歯状を基準面の一方(上)方向に突
出させて複数反復した形状の歪み緩衝部の形状(断面
図)を示す図である。
【図6】本発明の太陽電池モジュールにおけるインター
コネクタに設けた半円又は逆「U」字を基準面の一方
(上)方向及び他方(下)方向に突出させて複数反復し
た形状の歪み緩衝部の形状(断面図)を示す図である。
【図7】本発明の太陽電池モジュールにおけるインター
コネクタに設けた鋸歯状を基準面の一方(上)方向及び
他方(下)方向に突出させて複数反復した形状の歪み緩
衝部の形状(断面図)を示す図である。
【図8】従来の太陽電池モジュールの太陽電池セルの接
続状態(断面図)を示す図である。
【図9】従来の太陽電池モジュールの太陽電池セルの接
続状態(断面図)を示す図である。
【符号の説明】
1 太陽電池モジュール 2 太陽電池セル 2A 太陽電池セル 2B 太陽電池セル 3 インターコネクタ 3A 1方の太陽電池セル2Aの上面に接続する箔状の
金属導線(L) 3B 他方の太陽電池セル2Bの下面に接続する箔状の
金属導線(L) 3C 太陽電池セル間の隙間部分の箔状の金属導線
(S) 3D 歪み緩衝部 3a 編線 4 基板 5 保護膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日向 昌弘 長野県佐久市大字中込3295 株式会社ケ −・アイ・エス内 Fターム(参考) 5F051 BA18 EA03 JA04 JA05

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の隣接する太陽電池セルの間を箔状
    の金属導線からなるインターコネクタで電気的に接続し
    た太陽電池モジュールにおいて、隣接する太陽電池セル
    間の隙間の部分の前記インターコネクタに熱膨張による
    歪みを緩衝する歪み緩衝手段を設けたことを特徴とする
    熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール。
  2. 【請求項2】 前記インターコネクタは隣接する1方の
    太陽電池セルの上面に接続する箔状の金属導線とこれら
    太陽電池セル間の隙間部分の箔状の金属導線と他方の太
    陽電池セルの下面に接続する箔状の金属導線とを連続し
    た1本の箔状の金属導線で構成したことを特徴とする請
    求項1に記載の熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール。
  3. 【請求項3】 前記インターコネクタを、隣接する1方
    の太陽電池セルの上面部に接続する箔状の金属導線とこ
    れら太陽電池セル間の隙間部分の箔状の金属導線と他方
    の太陽電池セルの下面部に接続する箔状の金属導線とに
    分割した構造とし、これら分割された箔状の金属導線を
    電気的に接続したことを特徴とする請求項1に記載の熱
    膨張歪み防止型太陽電池モジュール。
  4. 【請求項4】 前記歪み緩衝手段は、箔状の金属導線の
    断面が半円状、鋸歯状又は逆「U」状の形状であること
    を特徴とする請求項1、2又は3に記載の熱膨張歪み防
    止型太陽電池モジュール。
  5. 【請求項5】 前記歪み緩衝手段は、箔状の金属導線の
    断面が半円状、鋸歯状又は逆「U」状の形状を複数反復
    させた形状であることを特徴とする請求項1、2又は3
    記載の熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール。
  6. 【請求項6】 前記箔状の金属導線の断面が半円状、鋸
    歯状又は逆「U」状の形状を複数反復させた形状である
    歪み緩衝手段が、箔状の金属導線の水平方向の面を基準
    面として、基準面の一方(上)方向に突出した形状であ
    ることを特徴とする請求項4に記載の熱膨張歪み防止型
    太陽電池モジュール。
  7. 【請求項7】 前記箔状の金属導線の断面が半円状、鋸
    歯状又は逆「U」状の形状を複数反復させた形状である
    歪み緩衝手段が、箔状の金属導線の水平方向の面を基準
    面として、基準面の一方(上)方向及び他方(下)方向
    に突出した形状であることを特徴とする請求項5に記載
    の熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール。
JP2000171686A 2000-06-08 2000-06-08 熱膨張歪み防止型太陽電池モジュール Pending JP2001352089A (ja)

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