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WO2017168474A1 - 太陽電池セル、太陽電池モジュール、太陽電池セルの製造方法 - Google Patents

太陽電池セル、太陽電池モジュール、太陽電池セルの製造方法 Download PDF

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WO2017168474A1
WO2017168474A1 PCT/JP2016/004425 JP2016004425W WO2017168474A1 WO 2017168474 A1 WO2017168474 A1 WO 2017168474A1 JP 2016004425 W JP2016004425 W JP 2016004425W WO 2017168474 A1 WO2017168474 A1 WO 2017168474A1
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WO
WIPO (PCT)
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conversion layer
photoelectric conversion
height
disposed
wiring member
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2016/004425
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
翔士 佐藤
幹朗 田口
嶋田 聡
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.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2018507808A priority Critical patent/JP6706849B2/ja
Publication of WO2017168474A1 publication Critical patent/WO2017168474A1/ja
Priority to US16/146,607 priority patent/US10797186B2/en
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    • HELECTRICITY
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    • H10F77/206Electrodes for devices having potential barriers
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    • H10F77/215Geometries of grid contacts
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
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    • HELECTRICITY
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    • H10F19/90Structures for connecting between photovoltaic cells, e.g. interconnections or insulating spacers
    • H10F19/902Structures for connecting between photovoltaic cells, e.g. interconnections or insulating spacers for series or parallel connection of photovoltaic cells
    • HELECTRICITY
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    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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    • HELECTRICITY
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    • H10F77/00Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/93Interconnections
    • H10F77/933Interconnections for devices having potential barriers
    • H10F77/935Interconnections for devices having potential barriers for photovoltaic devices or modules
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a solar battery cell, and more particularly to a solar battery cell, a solar battery module, and a solar battery manufacturing method in which a wiring material is connected to the surface.
  • the solar cell module a plurality of solar cells are arranged flat and flush with each other.
  • An electrode is formed on the surface of each solar battery cell, and the electrodes of two adjacent solar battery cells are electrically connected via a wiring material.
  • the photovoltaic cell and the wiring material are sealed with a filler between the front surface member and the back surface member (see, for example, Patent Document 1).
  • silicon is used for solar cells, and metal such as silver or copper is used for wiring materials.
  • Silicon and metal have different coefficients of thermal expansion, and silicon has a lower coefficient of thermal expansion than metal, so that silicon is less likely to expand and contract than metal.
  • the wiring material that is a metal expands and contracts accordingly.
  • the photovoltaic cell which is silicon does not expand and contract as much as the wiring material, it receives stress due to being pulled by the wiring material. In order to improve the durability of the solar battery cell, it is preferable that the stress applied to the solar battery cell is small.
  • This invention is made
  • the objective is to provide the technique which reduces the stress added to a photovoltaic cell.
  • a solar battery cell includes a photoelectric conversion layer and a plurality of collector electrodes arranged on the surface of the photoelectric conversion layer and extending in the first direction.
  • the plurality of collector electrodes are arranged in a second direction that extends in the second direction in which the wiring member that can be disposed on the surface of the photoelectric conversion layer extends and intersects the first direction, and among the plurality of collector electrodes,
  • the height from the photoelectric conversion layer of the portion where the wiring material can be arranged is the same as that in the collector electrode arranged in the center part in the second direction. Is higher than the height from the photoelectric conversion layer in the portion where the can be disposed.
  • This solar cell module is a solar cell module comprising a plurality of solar cells and a wiring material that electrically connects adjacent solar cells, each of the plurality of solar cells comprising a photoelectric conversion layer and And a plurality of collector electrodes disposed on the surface of the photoelectric conversion layer and extending in the first direction.
  • the plurality of collector electrodes are arranged in a second direction in which the wiring material disposed on the surface of the photoelectric conversion layer extends and intersects the first direction, and among the plurality of collector electrodes, In the collector electrode arranged on the end side in the second direction, the height from the photoelectric conversion layer of the portion where the wiring material is arranged is the same as that in the collector electrode arranged in the center portion in the second direction. It is higher than the height from the photoelectric conversion layer of the part in which is arranged.
  • Still another aspect of the present invention is a method for manufacturing a solar battery cell.
  • This method includes the steps of preparing a photoelectric conversion layer and forming a plurality of collector electrodes extending in a first direction on the surface of the photoelectric conversion layer.
  • the plurality of collector electrodes are arranged in a second direction that extends in the second direction in which the wiring member that can be disposed on the surface of the photoelectric conversion layer extends and intersects the first direction, and among the plurality of collector electrodes,
  • the height from the photoelectric conversion layer of the portion where the wiring material can be arranged is the same as that in the collector electrode arranged in the center part in the second direction. Is higher than the height from the photoelectric conversion layer in the portion where the can be disposed.
  • the stress applied to the solar battery cell can be reduced.
  • FIG. 3A to 3B are plan views showing the configuration of the solar battery cell of FIG. It is sectional drawing along the y-axis of the solar cell module of FIG. 5 (a)-(b) are diagrams showing in detail a part of the solar battery cell of FIG. 3 (a). 6 (a)-(b) are cross-sectional views along the y-axis of the finger electrode of FIG. 3 (a).
  • FIGS. 7A and 7B are plan views showing in detail a part of the finger electrode of FIG. FIGS.
  • FIGS. 8A and 8B are plan views showing another example of part of the finger electrodes of FIGS. 7A and 7B.
  • FIGS. 9A to 9E are other views showing in detail a part of the solar battery cell of FIG. It is a top view which shows the screen plate in which the finger electrode of FIG.7 (b) is included.
  • FIGS. 11A to 11B are plan views showing in detail a part of the finger electrode according to the second embodiment of the present invention.
  • 12 (a)-(b) are plan views showing the configuration of the solar battery cell according to Example 3 of the present invention.
  • Example 1 of the present invention relates to a solar cell module in which a plurality of solar cells are arranged.
  • a bus bar electrode is disposed on the surface of each solar battery cell.
  • a wiring material is bonded to the bus bar electrode via a conductive film adhesive. By this adhesion, the bus bar electrode and the wiring material are electrically connected.
  • the wiring material is also bonded to the solar cell adjacent to the solar cell, the two adjacent solar cells are electrically connected.
  • the solar battery cell and the wiring material are sealed by a sealing member disposed between the two protective members. As described above, since silicon is used for the solar battery cells and metal such as silver or copper is used for the wiring material, the solar battery cells are less likely to expand and contract than the wiring material.
  • a resin sheet is used for the sealing member.
  • Such a sealing member expands and contracts due to the influence of temperature change when the solar cell module is used outdoors.
  • the wiring member also expands / contracts.
  • the solar battery cell does not expand and contract as much as the wiring material, it receives stress due to being pulled by the wiring material.
  • it is effective to weaken the connection between the solar battery cell and the wiring material, which is realized by, for example, reducing the bonding area between the bus bar electrode and the wiring material.
  • the adhesion area is reduced, the electrical resistance is increased and the conductivity is lowered. It is required to reduce the stress applied to the solar cell while suppressing the decrease in conductivity.
  • positioned at the surface of a photovoltaic cell will have a shape extended in one direction. Stress becomes larger on the end side than the central portion of the solar battery cell in the one direction.
  • the connection between the solar cell and the wiring material is weakened in the portion where the stress is increased, but the connection between the solar cell and the wiring material is not weakened in the other portions.
  • parallel and orthogonal include not only perfect parallel and orthogonal, but also a case of deviating from parallel within an error range. Further, “substantially” means that they are the same in an approximate range.
  • FIG. 1 is a plan view from the light-receiving surface side of the configuration of the solar cell module 100.
  • FIG. 2 is a plan view from the back side of the solar cell module 100.
  • an orthogonal coordinate system including an x-axis, a y-axis, and a z-axis is defined.
  • the x axis and the y axis are orthogonal to each other in the plane of the solar cell module 100.
  • the z axis is perpendicular to the x axis and the y axis and extends in the thickness direction of the solar cell module 100.
  • the positive directions of the x-axis, y-axis, and z-axis are each defined in the direction of the arrow in FIG. 1, and the negative direction is defined in the direction opposite to the arrow.
  • the main plane arranged on the positive side of the z axis is the light receiving surface
  • the z axis The main plane arranged on the negative direction side is the back surface.
  • the positive direction side of the z-axis is referred to as “light-receiving surface side”
  • the negative direction side of the z-axis is referred to as “back surface side”.
  • the solar cell module 100 includes eleventh solar cells 10aa, collectively referred to as solar cells 10, ..., 84th solar cell 10hd, inter-group wiring member 14, group end wiring member 16, inter-cell wiring member 18, A termination wiring member 20 is included.
  • the first non-power generation region 38a and the second non-power generation region 38b are arranged so as to sandwich the plurality of solar cells 10 in the y-axis direction. Specifically, the first non-power generation region 38 a is arranged on the positive side of the y axis with respect to the plurality of solar cells 10, and the second non-power generation region 38 b is on the y axis with respect to the plurality of solar cells 10. It is arranged on the negative direction side.
  • the first non-power generation region 38 a and the second non-power generation region 38 b (hereinafter, sometimes collectively referred to as “non-power generation region 38”) have a rectangular shape and do not include the solar battery cell 10.
  • the solar battery cell 10 is made of, for example, a semiconductor material such as crystalline silicon, gallium arsenide (GaAs), or indium phosphorus (InP).
  • the structure of the solar battery cell 10 is not particularly limited, but here, as an example, it is assumed that crystalline silicon and amorphous silicon are stacked.
  • FIGS. 3A to 3B are plan views showing the configuration of the solar battery cell 10.
  • FIG. 3A shows the light receiving surface of the solar battery cell 10
  • FIG. 3B shows the back surface of the solar battery cell 10.
  • the photoelectric conversion layer 60 corresponds to the semiconductor material described above.
  • the light receiving surface and the back surface of the photoelectric conversion layer 60 are configured by octagons in which long sides and short sides are alternately connected, but other shapes, for example, the short sides included in the octagon are non-linear. It may be formed by a quadrangle.
  • a plurality of finger electrodes 52 extending in the x-axis direction are arranged in parallel to each other.
  • the number of finger electrodes 52 is not limited to “9”.
  • a plurality of, for example, three bus bar electrodes 50 that extend in the y-axis direction so as to intersect, for example, orthogonal to the plurality of finger electrodes 52 are arranged.
  • the bus bar electrode 50 connects each of the plurality of finger electrodes 52.
  • the bus bar electrode 50 and the finger electrode 52 are formed of, for example, silver paste.
  • the inter-cell wiring member 18 is arranged so as to overlap each of the plurality of bus bar electrodes 50 from the positive side of the z axis.
  • the bus bar electrode 50 and the inter-cell wiring member 18 are bonded with a conductive film adhesive.
  • the inter-cell wiring member 18 is made of a metal such as silver or copper, and extends in the direction of another adjacent solar battery cell 10, that is, the y-axis direction. Therefore, it can be said that the bus bar electrode 50 is disposed between the light receiving surface of the photoelectric conversion layer 60 and the inter-cell wiring member 18.
  • the bus bar electrode 50, the finger electrode 52, and the inter-cell wiring member 18 are disposed in the same manner as the light receiving surface of the photoelectric conversion layer 60.
  • the number of bus bar electrodes 50 and inter-cell wiring members 18 are the same on the light receiving surface and the back surface of the photoelectric conversion layer 60, but the number of finger electrodes 52 is greater on the back surface than the light receiving surface of the photoelectric conversion layer 60. .
  • the x-axis direction corresponds to the “first direction”
  • the y-axis direction corresponds to the “second direction”.
  • the bus bar electrode 50 is referred to as “another collecting electrode”.
  • the plurality of solar cells 10 are arranged in a matrix on the xy plane.
  • eight solar cells 10 are arranged in the x-axis direction, and four solar cells 10 are arranged in the y-axis direction.
  • the number of the photovoltaic cells 10 arranged in the x-axis direction and the number of the photovoltaic cells 10 arranged in the y-axis direction are not limited to this.
  • the four solar cells 10 arranged side by side in the y-axis direction are connected in series by the inter-cell wiring member 18 to form one solar cell group 12.
  • the first solar cell group 12a is formed by connecting the eleventh solar cell 10aa, the twelfth solar cell 10ab, the thirteenth solar cell 10ac, and the fourteenth solar cell 10ad.
  • Other solar cell groups 12, for example, the second solar cell group 12b to the eighth solar cell group 12h are formed in the same manner.
  • the eight solar cell groups 12 are arranged in parallel in the x-axis direction.
  • the solar cell group 12 corresponds to a string.
  • the inter-cell wiring member 18 connects the bus bar electrode 50 on one light receiving surface side of the adjacent solar cells 10 and the bus bar electrode 50 on the other back surface side.
  • the three inter-cell wiring members 18 for connecting the eleventh solar cell 10aa and the twelfth solar cell 10ab include the bus bar electrode 50 on the back surface side of the eleventh solar cell 10aa and the twelfth solar cell 10ab. Are electrically connected to the bus bar electrode 50 on the light receiving surface side.
  • the inter-cell wiring member 18 is disposed so as to overlap the bus bar electrodes 50.
  • Each of the seven inter-group wiring members 14 extends in the x-axis direction and is electrically connected to two adjacent solar cell groups 12 via the group end wiring member 16.
  • Each is electrically connected to the inter-group wiring member 14 via the group end wiring member 16.
  • the group end wiring member 16 is arranged in the same manner as the inter-cell wiring member 18 on the light receiving surface or the back surface of the solar battery cell 10.
  • the termination wiring member 20 is connected to the first solar cell group 12a and the eighth solar cell group 12h located at both ends in the x-axis direction.
  • the termination wiring member 20 connected to the first solar cell group 12a extends in the direction of the first non-power generation region 38a from the light receiving surface side of the eleventh solar cell 10aa.
  • a pair of positive and negative lead wires (not shown) is connected to the termination wiring member 20.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the solar cell module 100 along the y-axis.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. 1.
  • the solar cell module 100 includes an eleventh solar cell 10aa, a twelfth solar cell 10ab, a thirteenth solar cell 10ac, a fourteenth solar cell 10ad, an inter-group wiring member 14, and a group end.
  • Wiring material 16, inter-cell wiring material 18, termination wiring material 20, take-out wiring 30, first protective member 40a, second protective member 40b, collectively referred to as protective member 40, and first sealing, collectively referred to as sealing member 42 A member 42a, a second sealing member 42b, and a terminal box 44 are included.
  • the upper side in FIG. 4 corresponds to the back side, and the lower side corresponds to the light receiving side.
  • the first protective member 40 a is disposed on the light receiving surface side of the solar cell module 100 and protects the surface of the solar cell module 100.
  • the first protective member 40a is made of a light-transmitting and water-blocking glass, a light-transmitting plastic, or the like, and is formed in a rectangular plate shape.
  • the 1st sealing member 42a is laminated
  • the 1st sealing member 42a is arrange
  • thermoplastic resins like resin sheets such as polyolefin, EVA, PVB (polyvinyl butyral), a polyimide, are used, for example.
  • a thermosetting resin may be used.
  • the first sealing member 42a is formed of a rectangular sheet material having translucency and having a surface having substantially the same dimensions as the xy plane of the first protection member 40a.
  • the second sealing member 42b is laminated on the back side of the first sealing member 42a.
  • the second sealing member 42b seals the plurality of solar cells 10, the inter-cell wiring member 18 and the like with the first sealing member 42a.
  • the 2nd sealing member 42b can use the thing similar to the 1st sealing member 42a.
  • the second sealing member 42b may be integrated with the first sealing member 42a by heating in the laminating / curing process.
  • the second protective member 40b is laminated on the back side of the second sealing member 42b.
  • the 2nd protection member 40b protects the back surface side of the solar cell module 100 as a back sheet.
  • a resin film such as PET (polyethylene terephthalate), a laminated film having a structure in which an Al foil is sandwiched between resin films, and the like are used.
  • the second protective member 40b is provided with an opening (not shown) penetrating in the z-axis direction.
  • the terminal box 44 is formed in a rectangular parallelepiped shape, and is bonded from the back surface side of the second protective member 40b using an adhesive such as silicone so as to cover the opening (not shown) of the second protective member 40b.
  • the lead-out wiring 30 is led to a bypass diode (not shown) stored in the terminal box 44.
  • the terminal box 44 is arrange
  • An Al frame frame may be attached around the solar cell module 100.
  • a portion to which the bus bar electrode 50, the finger electrode 52, and the inter-cell wiring member 18 are connected is classified into a plurality. As shown in FIG. 3A, the classification of these parts includes a first area 70, a second area 72, and a third area 74.
  • the first area 70 is an area provided around a portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged in the finger electrodes 52 arranged on the end side in the y-axis direction among the plurality of finger electrodes 52.
  • three first areas 70 are provided on the finger electrode 52 arranged on the most positive direction side of the y axis
  • three first electrodes 70 are provided on the finger electrode 52 arranged on the most negative direction side of the y axis.
  • the second area 72 is an area provided around the portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged in the finger electrode 52 arranged at the center in the y-axis direction among the plurality of finger electrodes 52.
  • three second areas 72 are provided on the finger electrode 52 arranged at the center in the y-axis direction.
  • the third area 74 is an intercell wiring in the finger electrode 52 between the finger electrode 52 provided with the first area 70 and the finger electrode 52 provided with the second area 72 among the plurality of finger electrodes 52. This is an area provided around the portion where the material 18 is arranged.
  • three third areas 74 are provided on the finger electrode 52 on the positive direction side of the y axis and three are provided on the finger electrode 52 on the negative direction side of the y axis.
  • FIGS. 5A to 5B show a part of the solar battery cell 10 in detail.
  • a plan view in which the first area 70 of FIG. 3A is enlarged is shown below FIG.
  • the finger electrode 52 extending in the x-axis direction and the bus bar electrode 50 extending in the y-axis direction intersect at a portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed.
  • the width of the inter-cell wiring member 18 is wider than the width of the bus bar electrode 50, the width of the inter-cell wiring member 18 is, for example, about 1 mm to 3 mm, and the width of the bus bar electrode is, for example, 1 mm or less.
  • the width in the y-axis direction of the finger electrode 52 is “ ⁇ ” in the portion where the inter-cell wiring member 18 is not arranged, and the y-axis direction of the finger electrode 52 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged.
  • the width is “ ⁇ ”. Note that ⁇ > ⁇ . That is, in the finger electrode 52 in the first area 70, the width of the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed is larger than the width of the portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed.
  • FIG. 5A shows a B-B ′ cross-sectional view in the plan view shown on the lower side.
  • a bus bar electrode 50 and finger electrodes 52 are arranged on the positive side of the z-axis of the photoelectric conversion layer 60.
  • the height in the z-axis direction of the finger electrode 52 is “c” in the portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed, and the z-axis direction of the finger electrode 52 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed.
  • the height of “a” is “a”. Note that a> c.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 in the portion where the inter-cell wiring material 18 is disposed is high from the photoelectric conversion layer 60 in the portion where the inter-cell wiring material 18 is not disposed. Higher than that.
  • the height of the bus bar electrode 50 in the z-axis direction is “r”. Note that a> r. That is, in the finger electrode 52 in the first area 70, the height from the photoelectric conversion layer 60 at the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed is higher than the height of the bus bar electrode 50 from the photoelectric conversion layer 60. With such a configuration, the inter-cell wiring member 18 is connected mainly to the positive direction side of the finger electrode 52 in the z-axis direction.
  • the conductive film adhesive is used for this connection, and the conductive film adhesive is a polymer resin containing an acrylic polymer and a thermosetting resin. The conductive film adhesive also contains conductive particles and has anisotropic conductivity.
  • the bonding area between the bus bar electrode 50 and the inter-cell wiring member 18 is reduced, and the connection between the bus bar electrode 50 and the inter-cell wiring member 18 is weakened.
  • the finger electrode 52 and the inter-cell wiring member 18 are connected, an increase in electrical resistance is suppressed and a decrease in conductivity is suppressed.
  • the bus bar electrode 50 and the finger electrode 52 are formed on the light receiving surface of the photoelectric conversion layer 60 by screen printing. When the finger electrode 52 is formed by screen printing, the height of the finger electrode 52 increases as the width of the finger electrode 52 increases. The same applies to the bus bar electrode 50.
  • the bus-bar electrode 50 and the finger electrode 52 are shown as another structure, these may be formed integrally.
  • FIG. 5B is an enlarged plan view of the second area 72 in FIG. 3A.
  • the finger electrode 52 extending in the x-axis direction and the bus bar electrode 50 extending in the y-axis direction intersect at a portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed.
  • the width in the y-axis direction of the finger electrode 52 is “ ⁇ ” in the portion where the inter-cell wiring member 18 is not arranged, and the y-axis direction of the finger electrode 52 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged.
  • the width is “ ⁇ ”. Note that ⁇ > ⁇ .
  • the width of the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed is narrower than the width of the portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed.
  • FIG. 5B The upper side of FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line C-C ′ in the plan view shown on the lower side.
  • a bus bar electrode 50 and finger electrodes 52 are arranged on the positive side of the z-axis of the photoelectric conversion layer 60.
  • the height in the z-axis direction of the finger electrode 52 is “c” in the portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed, and the z-axis direction of the finger electrode 52 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed. Is "b". Note that c> b.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed is high from the photoelectric conversion layer 60 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed. Lower than that.
  • the height of the bus bar electrode 50 in the z-axis direction is “r”. Note that r> b. That is, in the finger electrode 52 in the second area 72, the height from the photoelectric conversion layer 60 at the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed is lower than the height of the bus bar electrode 50 from the photoelectric conversion layer 60. With such a configuration, the inter-cell wiring member 18 is connected mainly to the positive direction side of the z-axis of the bus bar electrode 50 via the conductive film adhesive. The bus bar electrode 50 and the inter-cell wiring member 18 are bonded, but the finger electrode 52 and the inter-cell wiring member 18 are not bonded. This is a configuration for adjusting the adhesive strength in the first area 70.
  • the height of the finger electrode 52 decreases as the width of the finger electrode 52 decreases.
  • the height of the finger electrode 52 in the first area 70 is the same as that in the second area 72. It is higher than the height of the electrode 52.
  • the wiring member 18 is arranged at a location where the heights of the finger electrodes 52 are different.
  • the inter-cell wiring member 18 has different heights of the finger electrodes 52. You may arrange
  • the width in the y-axis direction of the finger electrode 52 is “ ⁇ ” in a portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed and a portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed. That is, in the third area 74, the width of the finger electrode 52 is constant regardless of whether the inter-cell wiring member 18 is a portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed or not.
  • the height in the z-axis direction of the finger electrode 52 is “c” in the portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed and the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed. That is, in the second area 72, the height of the finger electrode 52 is constant regardless of whether the inter-cell wiring member 18 is a portion where it is disposed or not.
  • FIG. 6A to 6B are cross-sectional views of the finger electrode 52 along the y-axis. This is an E-E ′ sectional view of FIG.
  • a plurality of finger electrodes 52 are arranged side by side in the y-axis direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is set to “a” in the finger electrode 52 arranged on the most positive direction side of the y-axis and the finger electrode 52 adjacent thereto.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is also set to “a” in the finger electrode 52 arranged on the most negative direction side of the y-axis and the finger electrode 52 adjacent thereto. That is, the first area 70 is provided for the four finger electrodes 52.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is set to “b” in the three finger electrodes 52 including the central finger electrode 52 in the y-axis direction. That is, the second area 72 is provided for the three finger electrodes 52. Further, in the remaining two finger electrodes 52, the height from the photoelectric conversion layer 60 is set to “c”. That is, the third area 74 is provided for the two finger electrodes 52. In this way, the height is defined by the number of types smaller than the value obtained by dividing the number of finger electrodes 52 by two. That is, in the plurality of finger electrodes 52, the height from the photoelectric conversion layer 60 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed is increased stepwise from the center in the y-axis direction toward the end.
  • FIG. 6 (b) is an example different from FIG. 6 (a).
  • FIG. 6B is also shown in the same manner as FIG.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is set to “a” in the finger electrode 52 arranged on the most positive direction side of the y axis and the finger electrode 52 arranged on the most negative direction side of the y axis.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is set to “b” in the finger electrode 52 at the center in the y-axis direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is set to “c”.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is limited to these “3” types.
  • FIG. 6A the height from the photoelectric conversion layer 60 is limited to these “3” types.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is gradually increased as the finger electrode 52 is closer to the end in the y-axis direction. That is, the height of each finger electrode 52 from the center finger electrode 52 in the y-axis direction toward the finger electrode 52 arranged on the most positive side in the y-axis is “b”, “d”, “c”. , “E”, and “a”.
  • the example of a different structure of the finger electrode 52 is demonstrated.
  • the cross-sectional area of the finger electrode 52 in such a part is made smaller than the cross-sectional area of the finger electrode 52 in the other part.
  • the electrical resistance may increase and the conductivity may be reduced.
  • a configuration for maintaining the conductivity of the finger electrode 52 even when the finger electrode 52 is thin and low will be described.
  • FIGS. 7A to 7B are plan views showing a part of the finger electrode 52 in detail.
  • FIG. 7A shows another configuration of the finger electrode 52 in the second area 72.
  • the finger electrode 52 extends in the positive direction from the negative direction of the x axis, thereby reaching the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed.
  • a branch point 80 is defined in the reached portion, and the finger electrode 52 is branched into the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 at the branch point 80.
  • the respective cross-sectional areas are the finger electrodes.
  • the sum of the cross-sectional areas of the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 is formed to be equal to or larger than the cross-sectional area of the finger electrode 52.
  • the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 are connected to the bus bar electrode 50.
  • first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 extend from the bus bar electrode 50 in the positive direction of the x-axis, and they merge at a junction 88. That is, the finger electrode 52 is branched into a plurality of portions at the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed.
  • branch point 80 and the junction point 88 are distinguished for convenience of explanation, they are actually configured in the same manner, and they may be arranged in reverse.
  • the positive direction side of the x-axis from the junction point 88 is a portion where the inter-cell wiring member 18 is not disposed, and the finger electrode 52 is disposed.
  • each of the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 is larger than the electric resistance of the finger electrode 52, but the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch.
  • FIG. 7B shows a case where the configuration of FIG. 7A is applied to the first area 70.
  • the finger electrode 52, the branch point 80, the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, the third branch electrode 86, and the junction point 88 are configured in the same manner as in FIG. However, since the height of each of the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 is higher than the height of the finger electrode 52, the respective cross-sectional areas are larger than the cross-sectional areas of the finger electrodes 52. Increased.
  • each of the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 is thicker than the finger electrode 52. Note that the finger electrode 52 is branched into a plurality of portions other than the first area 70 and the second area 72 and also in a portion where the bus bar electrode 50 and the finger electrode 52 intersect.
  • the branch point 80 and the junction point 88 are hidden by the inter-cell wiring member 18 when the solar battery cell 10 is viewed from the positive direction side of the z-axis.
  • the branch point 80 or the junction point 88 may protrude from the inter-cell wiring member 18 when the solar battery cell 10 is viewed from the positive direction side of the z axis. Even in such a configuration, the effect of controlling the adhesive force is sufficiently exhibited as compared with the case where the branch point 80 and the junction point 88 are hidden by the inter-cell wiring member 18.
  • FIGS. 8A and 8B are plan views showing another example of part of the finger electrode 52.
  • the finger electrode 52, the branch point 80, the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, the third branch electrode 86, and the junction point 88 are configured in the same manner as in FIG.
  • the first branch electrode 82 and the third branch electrode 86 include an arc shape, which is different from the conventional configuration configured by a combination of linear shapes.
  • the finger electrode 52 is branched from the branch point 80 into four parts, a first branch electrode 82, a second branch electrode 84, a third branch electrode 86, and a fourth branch electrode 90, and these are joined together. Join at point 88. That is, the number of branching of the finger electrodes 52 is not limited to “3”.
  • FIGS. 9A to 9E are other views showing a part of the solar battery cell 10 of FIG. 3A in detail. 9 (a)-(b) are the same as FIGS. 5 (a)-(b). Here, the direction of a sectional view to be described later is shown.
  • FIGS. 9C to 9D are F-F ′ cross-sectional views in which the first area 70 of FIG. 9A is enlarged.
  • the conductive film adhesive 62 is disposed on the solar battery cell 10, and the inter-cell wiring member 18 is further disposed thereon, and is fixed by thermocompression bonding.
  • the conductive film adhesive 62 is once melted in thermocompression bonding and moved in the z-axis direction to be solidified as shown in FIGS. 9 (c) to 9 (d).
  • FIGS. 9 (c) to 9 (d) the arrangement of the conductive film adhesive 62 after thermocompression bonding is as shown in FIG. d) and so on.
  • the inter-cell wiring member 18 is supported by the finger electrodes 52 and the height of the finger electrodes 52 in the z-axis direction is increased to “a”. Therefore, the space between the inter-cell wiring member 18 and the photoelectric conversion layer 60 and the space where the finger electrodes 52 are not disposed is widened. Thereby, an area where the inter-cell wiring member 18 or the photoelectric conversion layer 60 and the conductive film adhesive 62 are bonded is reduced.
  • FIG. 9E is a G-G ′ sectional view in which the second area 72 of FIG. 9B is enlarged.
  • the conductive film adhesive 62 is melted once in the thermocompression bonding and moves in the z-axis direction to be in a state as shown in FIG.
  • the conductive film adhesive 62 is also disposed between the inter-cell wiring member 18 and the finger electrode 52, and the height of the inter-cell wiring member 18 from the photoelectric conversion layer 60 is “r”.
  • the height of the finger electrode 52 in the z-axis direction is reduced to “b”. Therefore, the space between the inter-cell wiring member 18 and the photoelectric conversion layer 60 and the space where the finger electrodes 52 are not arranged is narrow. Thereby, an area where the inter-cell wiring member 18 and the photoelectric conversion layer 60 are bonded to the conductive film adhesive 62 is increased.
  • the bonding area of the conductive film adhesive 62 is smaller in the former than the latter, that is, in the first area 70 than in the second area 72. Become. Therefore, the adhesive force is smaller in the first area 70 than in the second area 72.
  • the manufacturing method of the solar cell module 100 is demonstrated.
  • the photoelectric conversion layer 60 is prepared.
  • the plurality of finger electrodes 52 extending in the x-axis direction and the plurality of bus bar electrodes 50 extending in the y-axis direction are formed, whereby the solar battery cell 10 is formed.
  • the shape of the finger electrode 52 is as described above.
  • the 1st protection member 40a, the 1st sealing member 42a, the photovoltaic cell 10, the 2nd sealing member 42b, and the 2nd protection member 40b are piled up in order toward the negative direction from the positive direction of the z axis. Thereby, a laminated body is produced
  • the conductive film adhesive is drawn out from the roll of the conductive film adhesive wound around the reel member and used to bond the surface of the solar cell 10 and the inter-cell wiring member 18. . Moreover, thermocompression bonding is performed for adhesion.
  • a laminate curing process is performed on the laminate.
  • air is extracted from the laminated body, and heated and pressurized to integrate the laminated body.
  • the terminal box 44 is attached to the second protective member 40b with an adhesive.
  • the bus bar electrode 50 and the finger electrode 52 are formed by screen printing.
  • screen printing a screen plate having openings corresponding to the patterns of the bus bar electrodes 50 and the finger electrodes 52 to be formed is used.
  • the silver paste is put on the screen plate and the silver paste is slid with a squeegee, the silver paste passes through the opening of the screen plate and is transferred to the photoelectric conversion layer 60.
  • FIG. 10 is a plan view showing a screen plate including the finger electrode 52. This is shown in the same way as in FIG. 7 (a), but the printing direction 92 for screen printing is shown.
  • the printing direction 92 is determined so as to go from the negative direction of the x axis to the positive direction.
  • the thickness of the finger electrode 52 toward the branch point 80 is “ ⁇ ”.
  • the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 are joined at the junction 88, so that the first branch electrode 82, the second branch electrode 84, and the third branch electrode 86 are joined. Silver paste from is collected at the confluence 88.
  • the amount of silver paste at the junction 88 tends to be larger than the amount of silver paste at the branch point 80.
  • the thickness of the finger electrode 52 from the junction point 88 in the positive direction of the x-axis is also “ ⁇ ”
  • the thickness of the finger electrode 52 in this portion is at the branch point 80. It becomes higher than the height of the finger electrode 52 which goes.
  • the thickness of the finger electrode 52 in the positive direction of the x-axis from the junction 88 is set to “ ⁇ ” in a certain range in the screen plate. Note that ⁇ ⁇ .
  • the opening of the screen plate in the screen printing is preferably thinner than before branching over a range of 1 mm to 20 mm, for example, about 5 mm after the finger electrodes 52 merge.
  • the height of the portion where the inter-cell wiring member 18 can be arranged is the finger electrode in the central portion in the same direction.
  • the adhesion area of the bus-bar electrode 50 and the intercell wiring material 18 can be made small.
  • the connection of the photovoltaic cell 10 and the intercell wiring material 18 can be weakened.
  • the stress applied to the solar battery cell 10 can be reduced.
  • the durability of the solar battery cell 10 can be improved.
  • the durability of the solar battery module 100 can also be improved.
  • the height of the finger electrode 52 may be continuously changed from the center in the direction in which the inter-cell wiring member 18 extends toward the end, or the finger electrode 52 close to the end has a particularly high configuration.
  • the types of height of the finger electrodes 52 are limited to several types. The design and manufacture of the cell 10 can be simplified.
  • the adhesive force between the solar battery cell 10 and the inter-cell wiring member 18 can be adjusted in detail.
  • the height of the portion where the inter-cell wiring member 18 can be disposed is higher than the height of the other portions.
  • the height of the part other than can be lowered.
  • the finger electrode 52 of the said part can be made thin.
  • photoelectric conversion efficiency can be improved.
  • the second electrode 72 can be divided into a plurality of portions in the second area 72 by branching the finger electrode 52 in a portion where the inter-cell wiring member 18 can be disposed. Also, the same conductivity as that of the portion other than the second area 72 can be secured. In addition, since the finger electrode 52 is branched into a plurality of portions where the inter-cell wiring member 18 can be disposed, the effect of weakening the adhesive force between the inter-cell wiring member 18 and the finger electrode 52 in the first area 70 is sufficiently exhibited. be able to.
  • the bus bar electrode 50 is lower than the height of the portion where the inter-cell wiring material 18 can be disposed in the finger electrode 52 disposed on the end side in the direction in which the inter-cell wiring material 18 extends, the bus bar electrode 50 and the cell The adhesion area with the interwiring material 18 can be reduced. Further, since the bus bar electrode 50 is higher than the height of the portion where the inter-cell wiring member 18 can be disposed in the finger electrode 52 disposed at the center in the direction in which the inter-cell wiring member 18 extends, the adhesive strength can be adjusted. Moreover, since the thickness of the opening formed in the screen plate used for screen printing is made thinner than the thickness before branching after the joining of the finger electrodes 52, the thickness of the finger electrodes 52 after printing is reduced. Can be uniform.
  • the solar battery cell 10 of an aspect of the present invention includes a photoelectric conversion layer 60 and a plurality of finger electrodes 52 that are disposed on the surface of the photoelectric conversion layer 60 and extend in the first direction.
  • the plurality of finger electrodes 52 are arranged in a second direction in which the inter-cell wiring member 18 that can be disposed on the surface of the photoelectric conversion layer 60 extends, and in a second direction intersecting the first direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 of the portion where the inter-cell wiring member 18 can be arranged in the finger electrode 52 arranged on the end side in the second direction is the center in the second direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 in the part where the inter-cell wiring member 18 can be arranged is higher.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 where the inter-cell wiring member 18 can be disposed is higher as the inter-cell wiring member 18 is closer to the end in the second direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 where the inter-cell wiring member 18 can be disposed may be increased stepwise from the center in the second direction toward the end. .
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 of the portion where the inter-cell wiring member 18 can be arranged is It is higher than the height from the photoelectric conversion layer 60 in a portion other than the portion where the inter-wiring member 18 can be disposed, and (2) the inter-cell wiring member 18 is disposed in the finger electrode 52 disposed in the center portion in the second direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 of the part which can be done is lower than the height from the photoelectric conversion layer 60 of parts other than the part which can arrange
  • Each of the plurality of finger electrodes 52 may be branched into a plurality of portions where the inter-cell wiring member 18 can be disposed.
  • a bus bar electrode 50 disposed between the surface of the photoelectric conversion layer 60 and the inter-cell wiring member 18 and extending in the second direction may be further provided.
  • the height of the bus bar electrode 50 from the photoelectric conversion layer 60 is (1) from the portion of the photoelectric conversion layer 60 where the inter-cell wiring member 18 can be disposed in the finger electrode 52 disposed on the end side in the second direction. (2) In the finger electrode 52 disposed in the center portion in the second direction, the height from the photoelectric conversion layer 60 in the portion where the inter-cell wiring member 18 can be disposed is higher.
  • This solar cell module 100 is a solar cell module 100 including a plurality of solar cells 10 and an inter-cell wiring member 18 that electrically connects adjacent solar cells 10, and the plurality of solar cells 10.
  • Each includes a photoelectric conversion layer 60 and a plurality of finger electrodes 52 disposed on the surface of the photoelectric conversion layer 60 and extending in the first direction.
  • the plurality of finger electrodes 52 are arranged in a second direction in which the inter-cell wiring member 18 disposed on the surface of the photoelectric conversion layer 60 extends and intersects the first direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 of the portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged in the finger electrode 52 arranged on the end side in the second direction is the center in the second direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 in the portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged is higher.
  • Still another aspect of the present invention is a method for manufacturing a solar battery cell 10.
  • This method includes the steps of preparing the photoelectric conversion layer 60 and forming a plurality of finger electrodes 52 extending in the first direction on the surface of the photoelectric conversion layer 60.
  • the plurality of finger electrodes 52 are arranged in a second direction in which the inter-cell wiring member 18 that can be disposed on the surface of the photoelectric conversion layer 60 extends, and in a second direction intersecting the first direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 of the portion where the inter-cell wiring member 18 can be arranged in the finger electrode 52 arranged on the end side in the second direction is the center in the second direction.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 in the part where the inter-cell wiring member 18 can be arranged is higher.
  • each of the plurality of finger electrodes 52 is branched into a plurality of portions where the inter-cell wiring member 18 can be disposed.
  • each finger electrode 52 in the screen plate in the screen printing before branching is thicker than the thickness after joining. It will be lost.
  • Example 2 is related to a solar cell module in which a plurality of solar cells are arranged in the same manner as Example 1. Finger electrodes and bus bar electrodes are arranged on the light receiving surface and back surface of the solar battery cell in Example 1, and an inter-cell wiring material is arranged so as to overlap the bus bar electrodes. On the other hand, the bus bar electrode is not disposed on the light receiving surface and the back surface of the solar battery cell in Example 2, and the finger electrode is disposed. Also in such a solar cell, the stress which a solar cell receives becomes large in the edge part side of the solar cell in the direction where the wiring material between cells extends.
  • the solar cell module 100 according to the second embodiment is of the same type as that shown in FIGS. Further, the solar battery cell 10 according to Example 2 has a configuration in which the bus bar electrode 50 is omitted from FIGS. 3A to 3B. Below, it demonstrates focusing on a difference.
  • FIGS. 11A to 11B are plan views showing a part of the finger electrode 52 in detail.
  • FIG. 11A shows the configuration of the finger electrode 52 in the second area 72. This is shown in the same manner as FIG. 7A, although the bus bar electrode 50 is omitted.
  • FIG. 11B shows the configuration of the finger electrode 52 in the first area 70. This also shows the same as in FIG. 7B, although the bus bar electrode 50 is omitted. In addition, it is comprised similarly also in the part other than the 2nd area 72, and the part which the bus-bar electrode 50 and the finger electrode 52 cross
  • the bus bar electrode 50 since the bus bar electrode 50 is not disposed, the stress can be reduced even in the solar battery cell 10 in which only the finger electrode 52 is disposed. Further, since the finger electrode 52 is branched into a plurality of parts, in the output measurement process in the manufacturing process of the solar battery cell 10, even if the bus bar electrode 50 is not disposed, the finger electrode 52 and the measurement terminal of the measuring device are contacted. Easy to do. For this reason, the test of the photovoltaic cell 10 can be easily performed.
  • Example 3 is related with the solar cell module by which the several photovoltaic cell is arrange
  • the height of the finger electrodes has been increased on both end sides of the solar cell in the direction in which the inter-cell wiring member extends. This is because the stress that the solar cell receives on the end side increases.
  • the inter-cell wiring member electrically connects two adjacent solar cells. Therefore, the stress on the end side closer to the adjacent solar cell out of both end sides in the direction in which the inter-cell wiring member extends becomes larger than the stress on the far end side.
  • Example 3 the height of the finger electrode is increased on the end side closer to the adjacent solar battery cell than the central part of the solar battery cell in the direction in which the inter-cell wiring member extends.
  • the solar cell module 100 according to Example 3 is the same type as that shown in FIGS. Below, it demonstrates focusing on a difference.
  • the inter-cell wiring member 18 extends in the y-axis direction, and in particular, toward the positive direction side of the y-axis where another adjacent solar cell 10 (not shown) is arranged. It extends from 10 forward.
  • the first area 70 is a periphery of a portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged in the finger electrode 52 arranged on the end side in the positive direction of the y-axis among the plurality of finger electrodes 52. Provided.
  • the third area 74 is provided around the portion of the plurality of finger electrodes 52 other than the finger electrode 52 provided with the first area 70 where the inter-cell wiring member 18 is disposed. For this reason, among the plurality of finger electrodes 52, the third area 74 is provided around the portion where the inter-cell wiring member 18 is arranged in the finger electrode 52 arranged on the end side in the negative direction of the y-axis. Since the height of the finger electrode 52 in each of the first area 70 and the third area 74 is the same as before, description thereof is omitted here.
  • FIG. 12 (b) shows a pattern different from FIG. 12 (a).
  • the arrangement of the first areas 70 in FIG. 12B is the same as that in FIG.
  • the second area 72 is the periphery of the portion where the inter-cell wiring member 18 is disposed in the finger electrode 52 disposed in the central portion in the y-axis direction among the plurality of finger electrodes 52.
  • three second areas 72 are provided on the finger electrode 52 arranged at the center in the y-axis direction. Since the height of the finger electrode 52 in the second area 72 is the same as before, the description thereof is omitted here. Moreover, since the back surface of the photovoltaic cell 10 should just be comprised similarly, description is abbreviate
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 is higher in the finger electrode 52 disposed on one end side in the direction in which the inter-cell wiring member 18 extends than in the finger electrode 52 disposed in the central portion. Therefore, the stress applied to the solar battery cell 10 on one end side can be reduced. In addition, since the height from the photoelectric conversion layer 60 is increased in the finger electrodes 52 arranged on one end side, the number of finger electrodes 52 that increase the height can be reduced. Further, since the number of finger electrodes 52 that increase the height decreases, the amount of silver paste used can be reduced.
  • similar to the adjacent photovoltaic cell 10 since it makes it higher than the finger electrode 52 arrange
  • the outline of this example is as follows.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 of the portion where the inter-cell wiring member 18 can be disposed in the finger electrode 52 disposed on one end side in the second direction is the second.
  • the height from the photoelectric conversion layer 60 of the part where the inter-cell wiring member 18 can be arranged may be higher.
  • the inter-cell wiring member 18 is electrically connected to the present solar cell 10 and another solar cell 10 adjacent to the present solar cell 10, and is disposed on one end side in the second direction.
  • the finger electrode 52 may be a finger electrode 52 disposed on the end side closer to another solar battery cell 10.
  • a bus bar electrode is provided as in FIG. 3 .
  • the present embodiment may be applied to a solar battery cell that does not have a bus bar electrode as in FIG. Specifically, even when the bus bar electrode is not provided, three finger electrodes arranged on the most positive side of the y axis may be provided with three areas with high finger electrode heights.
  • the inter-cell wiring member 18 and the upper surface of the finger electrode 52 are electrically conductive film adhesive 62.
  • the part which contacts directly without going through is increased.
  • the conductive film adhesive 62 is melted by heating, it moves in the z-axis direction and further spreads in the y-axis direction between the surface of the solar battery cell 10 and the inter-cell wiring member 18. It is greatly influenced by the distance. That is, the conductive film adhesive 62 spreads in the second area 72 where the height of the finger electrode 52 is lower than the area where the conductive film adhesive 62 spreads in the first area 70 where the height of the finger electrode 52 is high. The area is larger. Therefore, the adhesive force can be made smaller in the first area 70 than in the second area 72.
  • the finger electrode 52 is formed by screen printing, and the height of the finger electrode 52 is increased as the width of the finger electrode 52 is increased. That is, the height of the finger electrode 52 is adjusted by adjusting the thickness of the finger electrode 52.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the height of the finger electrode 52 may be adjusted without adjusting the thickness of the finger electrode 52 by executing screen printing a plurality of times. At that time, the same screen plate may be used a plurality of times, or different screen plates may be used depending on the number of times of printing. According to this modification, the degree of freedom of configuration can be increased.
  • the stress applied to the solar battery cell can be reduced.

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Abstract

複数のフィンガー電極52は、光電変換層60の表面に配置され、かつ第1の方向に延びる。複数のフィンガー電極52は、光電変換層60の表面に配置されうるセル間配線材18が延びる第2の方向に並べられる。複数のフィンガー電極52のうち、第2の方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、第2の方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さよりも高い。

Description

太陽電池セル、太陽電池モジュール、太陽電池セルの製造方法
 本発明は、太陽電池セル、特に表面に配線材が接続される太陽電池セル、太陽電池モジュール、太陽電池セルの製造方法に関する。
 太陽電池モジュールでは、複数の太陽電池セルが平面的にかつ面一に配置されている。各太陽電池セルの表面には電極が形成されており、隣接した2つの太陽電池セルの電極は、配線材を介して電気的に接続される。また、太陽電池セルと配線材は、表面部材と裏面部材との間に充填材により封止されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2010-118706号公報
 一般的に、太陽電池セルにはシリコンが使用され、配線材には銀あるいは銅等の金属が使用される。シリコンと金属では熱膨張率が異なっており、シリコンの熱膨張率は金属の熱膨張率よりも小さいので、シリコンは金属よりも膨張・収縮しにくい。充填材が熱の影響により膨張・収縮した場合、それに伴って金属である配線材は伸び縮みする。しかしながら、シリコンである太陽電池セルは、配線材ほど伸び縮みしないので、配線材に引張られることによる応力を受ける。太陽電池セルの耐久性を向上するためには、太陽電池セルに加わる応力は小さい方が好ましい。
 本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、太陽電池セルに加わる応力を低減させる技術を提供することにある。
 上記課題を解決するために、本発明のある態様の太陽電池セルは、光電変換層と、光電変換層の表面に配置され、かつ第1の方向に延びる複数の集電極とを備える。複数の集電極は、光電変換層の表面に配置されうる配線材が延びる第2の方向であって、かつ第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、複数の集電極のうち、第2の方向の端部側に配置された集電極において、配線材が配置されうる部分の光電変換層からの高さは、第2の方向の中央部に配置された集電極において、配線材が配置されうる部分の光電変換層からの高さよりも高い。
 本発明の別の態様は、太陽電池モジュールである。この太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルと、隣接する太陽電池セルを電気的に接続する配線材と、を備える太陽電池モジュールであって、複数の太陽電池セルのそれぞれは、光電変換層と、光電変換層の表面に配置され、かつ第1の方向に延びる複数の集電極とを備える。複数の集電極は、光電変換層の表面に配置された配線材が延びる第2の方向であって、かつ第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、複数の集電極のうち、第2の方向の端部側に配置された集電極において、配線材が配置された部分の光電変換層からの高さは、第2の方向の中央部に配置された集電極において、配線材が配置された部分の光電変換層からの高さよりも高い。
 本発明のさらに別の態様は、太陽電池セルの製造方法である。この方法は、光電変換層を用意するステップと、光電変換層の表面に、第1の方向に延びる複数の集電極を形成するステップとを備える。複数の集電極は、光電変換層の表面に配置されうる配線材が延びる第2の方向であって、かつ第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、複数の集電極のうち、第2の方向の端部側に配置された集電極において、配線材が配置されうる部分の光電変換層からの高さは、第2の方向の中央部に配置された集電極において、配線材が配置されうる部分の光電変換層からの高さよりも高い。
 本発明によれば、太陽電池セルに加わる応力を低減できる。
本発明の実施例1に係る太陽電池モジュールの構成の受光面側からの平面図である。 図1の太陽電池モジュールの裏面側からの平面図である。 図3(a)-(b)は、図1の太陽電池セルの構成を示す平面図である。 図1の太陽電池モジュールのy軸に沿った断面図である。 図5(a)-(b)は、図3(a)の太陽電池セルの一部を詳細に示す図である。 図6(a)-(b)は、図3(a)のフィンガー電極のy軸に沿った断面図である。 図7(a)-(b)は、図3(a)のフィンガー電極の一部を詳細に示す平面図である。 図8(a)-(b)は、図7(a)-(b)のフィンガー電極の一部の別の例を示す平面図である。 図9(a)-(e)は、図3(a)の太陽電池セルの一部を詳細に示す別の図である。 図7(b)のフィンガー電極が含まれるスクリーン版を示す平面図である。 図11(a)-(b)は、本発明の実施例2に係るフィンガー電極の一部を詳細に示す平面図である。 図12(a)-(b)は、本発明の実施例3に係る太陽電池セルの構成を示す平面図である。
(実施例1)
 本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例1は、複数の太陽電池セルが配置された太陽電池モジュールに関する。各太陽電池セルの表面には、バスバー電極が配置される。また、バスバー電極には、導電性フィルム状接着剤を介して配線材が接着される。この接着によって、バスバー電極と配線材が電気的に接続される。さらに、配線材は、当該太陽電池セルに隣接した太陽電池セルにも接着されるので、隣接した2つの太陽電池セルが電気的に接続される。太陽電池セルおよび配線材は、2枚の保護部材の間に配置された封止部材によって封止される。前述のごとく、太陽電池セルにはシリコンが使用され、配線材には銀あるいは銅等の金属が使用されているので、太陽電池セルは配線材よりも膨張・収縮しにくい。また、封止部材には樹脂シートが使用される。
 このような封止部材は、太陽電池モジュールを屋外で使用した場合の温度変化の影響により膨張・収縮する。封止部材の膨張・収縮に応じて、配線材も膨張・収縮する。しかしながら、太陽電池セルは、配線材ほど伸び縮みしないので、配線材に引張られることによる応力を受ける。太陽電池セルが受ける応力を低下するためには、太陽電池セルと配線材の接続を弱くすることが有効であり、これは、例えば、バスバー電極と配線材の接着面積を小さくすることによって実現される。しかしながら、接着面積が小さくなれば、電気抵抗が大きくなり導電性が低下してしまう。導電性の低下を抑制しながら、太陽電池セルに加わる応力を低減することが求められる。
 太陽電池セルが受ける応力の大きさは、太陽電池セルにおいて均一ではなく、太陽電池セルの部分に応じて異なる。具体的に説明すると、太陽電池セルの表面に配置されるバスバー電極と配線材は、一方向に延びる形状を有する。当該一方向における太陽電池セルの中央部よりも端部側において、応力が大きくなる。本実施例では、応力が大きくなる部分において、太陽電池セルと配線材の接続を弱くするが、それ以外の部分において、太陽電池セルと配線材の接続を弱くしない。なお、以下の説明において、「平行」、「直交」は、完全な平行、直交だけではなく、誤差の範囲で平行からずれている場合も含むものとする。また、「略」は、おおよその範囲で同一であるという意味である。
 図1は、太陽電池モジュール100の構成の受光面側からの平面図である。図2は、太陽電池モジュール100の裏面側からの平面図である。図1に示すように、x軸、y軸、z軸からなる直交座標系が規定される。x軸、y軸は、太陽電池モジュール100の平面内において互いに直交する。z軸は、x軸およびy軸に垂直であり、太陽電池モジュール100の厚み方向に延びる。また、x軸、y軸、z軸のそれぞれの正の方向は、図1における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。太陽電池モジュール100を形成する2つの主表面であって、かつx-y平面に平行な2つの主表面のうち、z軸の正方向側に配置される主平面が受光面であり、z軸の負方向側に配置される主平面が裏面である。以下では、z軸の正方向側を「受光面側」と呼び、z軸の負方向側を「裏面側」と呼ぶ。
 太陽電池モジュール100は、太陽電池セル10と総称される第11太陽電池セル10aa、・・・、第84太陽電池セル10hd、群間配線材14、群端配線材16、セル間配線材18、終端配線材20を含む。第1非発電領域38aと第2非発電領域38bは、y軸方向において、複数の太陽電池セル10を挟むように配置される。具体的には、第1非発電領域38aは、複数の太陽電池セル10よりもy軸の正方向側に配置され、第2非発電領域38bは、複数の太陽電池セル10よりもy軸の負方向側に配置される。第1非発電領域38a、第2非発電領域38b(以下、「非発電領域38」と総称することもある)は、矩形状を有し、太陽電池セル10を含まない。
 複数の太陽電池セル10のそれぞれは、入射する光を吸収して光起電力を発生する。太陽電池セル10は、例えば、結晶系シリコン、ガリウム砒素(GaAs)またはインジウム燐(InP)等の半導体材料によって形成される。太陽電池セル10の構造は、特に限定されないが、ここでは、一例として、結晶シリコンとアモルファスシリコンとが積層されているとする。
 図3(a)-(b)は、太陽電池セル10の構成を示す平面図である。図3(a)は、太陽電池セル10の受光面を示し、図3(b)は、太陽電池セル10の裏面を示す。光電変換層60は、前述の半導体材料に相当する。ここでは、光電変換層60の受光面および裏面が長辺と短辺とが交互に接続された八角形により構成されるが、それ以外の形状、例えば、八角形に含まれる短辺が非直線であってもよいし、四角形により形成されてもよい。図3(a)に示すように、光電変換層60の受光面には、互いに平行にx軸方向に延びる複数のフィンガー電極52が配置される。ここで、フィンガー電極52の数は「9」に限定されない。
 また、光電変換層60の受光面には、複数のフィンガー電極52に交差、例えば直交するようにy軸方向に延びる複数、例えば3本のバスバー電極50が配置される。バスバー電極50は、複数のフィンガー電極52のそれぞれを接続する。また、バスバー電極50、フィンガー電極52は、例えば、銀ペースト等により形成される。さらに、複数のバスバー電極50のそれぞれに対して、z軸の正方向側からセル間配線材18が重ねられて配置される。ここで、バスバー電極50とセル間配線材18とは、導電性フィルム状接着剤により接着される。セル間配線材18は、銀あるいは銅等の金属により形成されており、隣接した他の太陽電池セル10の方向、つまりy軸方向に延びる。そのため、バスバー電極50は、光電変換層60の受光面とセル間配線材18との間に配置されるともいえる。
 図3(b)に示すように、光電変換層60の裏面には、光電変換層60の受光面と同様に、バスバー電極50、フィンガー電極52、セル間配線材18が配置される。バスバー電極50、セル間配線材18の数は、光電変換層60の受光面と裏面とで同一であるが、フィンガー電極52の数は、光電変換層60の受光面よりも裏面の方が多い。ここで、x軸方向が「第1の方向」に相当する場合、y軸方向は「第2の方向」に相当する。また、フィンガー電極52を「集電極」と呼ぶ場合、バスバー電極50は「別の集電極」と呼ばれる。図3(a)-(b)において、バスバー電極50、フィンガー電極52、セル間配線材18が接続される部分の構成の詳細は後述し、図1、図2に戻る。
 複数の太陽電池セル10は、x-y平面上にマトリクス状に配列される。ここでは、一例として、x軸方向に8つの太陽電池セル10が並べられ、y軸方向に4つの太陽電池セル10が並べられる。なお、x軸方向に並べられる太陽電池セル10の数と、y軸方向に並べられる太陽電池セル10の数は、これに限定されない。y軸方向に並んで配置される4つの太陽電池セル10は、セル間配線材18によって直列に接続され、1つの太陽電池群12が形成される。例えば、第11太陽電池セル10aa、第12太陽電池セル10ab、第13太陽電池セル10ac、第14太陽電池セル10adが接続されることによって、第1太陽電池群12aが形成される。他の太陽電池群12、例えば、第2太陽電池群12bから第8太陽電池群12hも同様に形成される。その結果、8つの太陽電池群12がx軸方向に平行に並べられる。また、太陽電池群12がストリングに相当する。
 太陽電池群12を形成するために、セル間配線材18は、隣接した太陽電池セル10のうちの一方の受光面側のバスバー電極50と、他方の裏面側のバスバー電極50とを接続する。例えば、第11太陽電池セル10aaと第12太陽電池セル10abとを接続するための3つのセル間配線材18は、第11太陽電池セル10aaの裏面側のバスバー電極50と第12太陽電池セル10abの受光面側のバスバー電極50とを電気的に接続する。図3(a)-(b)に示されるように、各バスバー電極50に重なられるようにセル間配線材18が配置される。
 7つの群間配線材14のうちの3つが、第1非発電領域38aに配置され、残りの4つが、第2非発電領域38bに配置される。7つの群間配線材14のそれぞれは、x軸方向に延びて、群端配線材16を介して互いに隣接する2つの太陽電池群12に電気的に接続される。例えば、第1太陽電池群12aの第2非発電領域38b側に位置する第14太陽電池セル10ad、第2太陽電池群12bの第2非発電領域38b側に位置する第24太陽電池セル10bdのそれぞれは、群端配線材16を介して群間配線材14に電気的に接続される。ここで、群端配線材16は、太陽電池セル10の受光面あるいは裏面において、セル間配線材18と同様に配置される。
 x軸方向の両端に位置する第1太陽電池群12a、第8太陽電池群12hには、終端配線材20が接続される。第1太陽電池群12aに接続される終端配線材20は、第11太陽電池セル10aaの受光面側から第1非発電領域38aの方向に延びている。終端配線材20には、正負一対の取出し配線(図示せず)が接続されている。
 図4は、太陽電池モジュール100のy軸に沿った断面図である。図1のA-A’断面図である。太陽電池モジュール100は、太陽電池セル10と総称される第11太陽電池セル10aa、第12太陽電池セル10ab、第13太陽電池セル10ac、第14太陽電池セル10ad、群間配線材14、群端配線材16、セル間配線材18、終端配線材20、取出し配線30、保護部材40と総称される第1保護部材40a、第2保護部材40b、封止部材42と総称される第1封止部材42a、第2封止部材42b、端子ボックス44を含む。図4の上側が裏面側に相当し、下側が受光面側に相当する。
 第1保護部材40aは、太陽電池モジュール100の受光面側に配置されており、太陽電池モジュール100の表面を保護する。第1保護部材40aには、透光性および遮水性を有するガラス、透光性プラスチック等が使用され、矩形板状に形成される。第1封止部材42aは、第1保護部材40aの裏面側に積層される。第1封止部材42aは、第1保護部材40aと太陽電池セル10との間に配置されて、これらを接着する。第1封止部材42aとして、例えば、ポリオレフィン、EVA、PVB(ポリビニルブチラール)、ポリイミド等の樹脂シートのような熱可塑性樹脂が使用される。なお、熱硬化性樹脂が使用されてもよい。第1封止部材42aは、透光性を有するとともに、第1保護部材40aにおけるx-y平面と略同一寸法の面を有する矩形状のシート材によって形成される。
 第2封止部材42bは、第1封止部材42aの裏面側に積層される。第2封止部材42bは、第1封止部材42aとの間で、複数の太陽電池セル10、セル間配線材18等を封止する。第2封止部材42bは、第1封止部材42aと同様のものを用いることができる。また、ラミネート・キュア工程における加熱によって、第2封止部材42bは第1封止部材42aと一体化されていてもよい。
 第2保護部材40bは、第2封止部材42bの裏面側に積層される。第2保護部材40bは、バックシートとして太陽電池モジュール100の裏面側を保護する。第2保護部材40bとしては、PET(ポリエチレンテレフタラート)等の樹脂フィルム、Al箔を樹脂フィルムで挟んだ構造を有する積層フィルムなどが使用される。第2保護部材40bには、z軸方向に貫通した開口部(図示せず)が設けられる。
 端子ボックス44は、直方体状に形成され、第2保護部材40bの開口部(図示せず)を覆うように、第2保護部材40bの裏面側から、シリコーンなどの接着剤を使用して接着される。取出し配線30は、端子ボックス44に格納されているバイパスダイオード(不図示)に導かれている。ここで端子ボックス44は、例えば、第2保護部材40b上において、第41太陽電池セル10da、第51太陽電池セル10eaにオーバーラップする位置に配置される。太陽電池モジュール100の周囲には、Alフレーム枠が取り付けられてもよい。
 このような太陽電池モジュール100の構成をもとにして、以下では、バスバー電極50、フィンガー電極52、セル間配線材18が接続される部分の構成をさらに詳細に説明する。説明を明瞭にするために、バスバー電極50、フィンガー電極52、セル間配線材18が接続される部分を複数に分類する。図3(a)に示されるように、これらの部分の分類には、第1エリア70、第2エリア72、第3エリア74が含まれる。第1エリア70は、複数のフィンガー電極52のうち、y軸方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の周辺に設けられるエリアである。例えば、第1エリア70は、y軸の最も正方向側に配置されたフィンガー電極52に3つ設けられるとともに、y軸の最も負方向側に配置されたフィンガー電極52に3つ設けられる。
 第2エリア72は、複数のフィンガー電極52のうち、y軸方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の周辺に設けられるエリアである。例えば、第2エリア72は、y軸方向の中央に配置されたフィンガー電極52に3つ設けられる。第3エリア74は、複数のフィンガー電極52のうち、第1エリア70が設けられたフィンガー電極52と、第2エリア72が設けられたフィンガー電極52との間のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の周辺に設けられるエリアである。例えば、第3エリア74は、y軸の正方向側のフィンガー電極52に3つ設けられるとともに、y軸の負方向側のフィンガー電極52に3つ設けられる。
 図5(a)-(b)は、太陽電池セル10の一部を詳細に示す。図5(a)の下側には、図3(a)の第1エリア70を拡大した平面図を示す。前述のごとく、x軸方向に延びるフィンガー電極52と、y軸方向に延びるバスバー電極50とがセル間配線材18が配置される部分において交差する。本実施例において、セル間配線材18の幅は、バスバー電極50の幅よりも広くされ、セル間配線材18の幅は例えば1mm~3mm程度、バスバー電極の幅は例えば1mm以下である。ここで、セル間配線材18が配置されない部分において、フィンガー電極52のy軸方向の幅は「γ」であり、セル間配線材18が配置される部分において、フィンガー電極52のy軸方向の幅は「α」である。なお、α>γである。つまり、第1エリア70のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の幅は、セル間配線材18が配置されない部分の幅よりも太くされる。
 図5(a)の上側には、下側に示した平面図におけるB-B’断面図を示す。光電変換層60のz軸の正方向側には、バスバー電極50とフィンガー電極52が配置される。ここで、セル間配線材18が配置されない部分において、フィンガー電極52のz軸方向の高さは「c」であり、セル間配線材18が配置される部分において、フィンガー電極52のz軸方向の高さは「a」である。なお、a>cである。つまり、第1エリア70のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の光電変換層60からの高さは、セル間配線材18が配置されない部分の光電変換層60からの高さよりも高い。
 また、バスバー電極50のz軸方向の高さは「r」である。なお、a>rである。つまり、第1エリア70のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の光電変換層60からの高さは、光電変換層60からのバスバー電極50の高さよりも高い。このような構成によって、主としてフィンガー電極52のz軸の正方向側にセル間配線材18が接続される。この接続には、前述のごとく、導電性フィルム状接着剤が使用されており、導電性フィルム状接着剤は、アクリル系ポリマーおよび熱硬化性樹脂を含有する高分子樹脂である。また、導電性フィルム状接着剤は、導電粒子も含んでおり、異方導電性を有する。
 そのため、バスバー電極50とセル間配線材18の接着面積が小さくなり、バスバー電極50とセル間配線材18の接続が弱くなる。一方、フィンガー電極52とセル間配線材18とが接続されるので、電気抵抗の増加が抑制され、導電性の低下が抑制される。ここで、バスバー電極50およびフィンガー電極52は、光電変換層60の受光面上にスクリーン印刷によって形成される。スクリーン印刷によってフィンガー電極52が形成される場合、フィンガー電極52の幅が太くなるほど、フィンガー電極52の高さが高くなる。バスバー電極50も同様である。なお、バスバー電極50とフィンガー電極52は、別の構成のように示されているが、これらは一体的に形成されてもよい。
 図5(b)の下側には、図3(a)の第2エリア72を拡大した平面図を示す。前述のごとく、x軸方向に延びるフィンガー電極52と、y軸方向に延びるバスバー電極50とがセル間配線材18が配置される部分において交差する。ここで、セル間配線材18が配置されない部分において、フィンガー電極52のy軸方向の幅は「γ」であり、セル間配線材18が配置される部分において、フィンガー電極52のy軸方向の幅は「β」である。なお、γ>βである。つまり、第2エリア72のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の幅は、セル間配線材18が配置されない部分の幅よりも細くされる。
 図5(b)の上側には、下側に示した平面図におけるC-C’断面図を示す。光電変換層60のz軸の正方向側には、バスバー電極50とフィンガー電極52が配置される。ここで、セル間配線材18が配置されない部分において、フィンガー電極52のz軸方向の高さは「c」であり、セル間配線材18が配置される部分において、フィンガー電極52のz軸方向の高さは「b」である。なお、c>bである。つまり、第2エリア72のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の光電変換層60からの高さは、セル間配線材18が配置されない部分の光電変換層60からの高さよりも低い。
 また、バスバー電極50のz軸方向の高さは「r」である。なお、r>bである。つまり、第2エリア72のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の光電変換層60からの高さは、光電変換層60からのバスバー電極50の高さよりも低い。このような構成によって、主としてバスバー電極50のz軸の正方向側に導電性フィルム状接着剤を介してセル間配線材18が接続される。バスバー電極50とセル間配線材18とは接着されるが、フィンガー電極52とセル間配線材18とは接着されない。これは、第1エリア70での接着強度を調整するための構成である。前述のごとく、バスバー電極50およびフィンガー電極52は、光電変換層60の受光面上にスクリーン印刷によって形成されるので、フィンガー電極52の幅が細くなるほど、フィンガー電極52の高さが低くなる。バスバー電極50も同様である。さらに、図5(a)と図5(b)とにおけるセル間配線材18が配置される部分を比較すると、第1エリア70でのフィンガー電極52の高さは、第2エリア72でのフィンガー電極52の高さよりも高い。なお、図5(a)-(b)において、フィンガー電極52の高さを異ならせた場所に配線材18が配置されているが、セル間配線材18は、フィンガー電極52の高さを異ならせた場所からずれた位置に配置されてもよい。
 また、第3エリア74では、セル間配線材18が配置されない部分、およびセル間配線材18が配置される部分において、フィンガー電極52のy軸方向の幅は「γ」である。つまり、第3エリア74において、セル間配線材18が配置される部分であるか、配置されない部分であるかにかかわらず、フィンガー電極52の幅は一定である。一方、第3エリア74では、セル間配線材18が配置されない部分、およびセル間配線材18が配置される部分において、フィンガー電極52のz軸方向の高さは「c」である。つまり、第2エリア72において、セル間配線材18が配置される部分であるか、配置されない部分であるかにかかわらず、フィンガー電極52の高さは一定である。
 図6(a)-(b)は、フィンガー電極52のy軸に沿った断面図である。これは、図3(a)のE-E’断面図である。図6(a)に示すように、光電変換層60の受光面上において、複数のフィンガー電極52がy軸方向に並んで配置される。ここで、y軸の最も正方向側に配置されたフィンガー電極52と、それに隣接したフィンガー電極52において、光電変換層60からの高さが「a」にされる。また、y軸の最も負方向側に配置されたフィンガー電極52と、それに隣接したフィンガー電極52においても、光電変換層60からの高さが「a」にされる。つまり、この4つのフィンガー電極52に対して第1エリア70が設けられる。
 また、y軸方向の中央のフィンガー電極52を含む3つのフィンガー電極52において、光電変換層60からの高さが「b」にされる。つまり、この3つのフィンガー電極52に対して第2エリア72が設けられる。さらに、残りの2つのフィンガー電極52において、光電変換層60からの高さが「c」にされる。つまり、この2つのフィンガー電極52に対して第3エリア74が設けられる。このようにフィンガー電極52の数を2で除算した値よりも少ない数の種類だけ高さが規定される。つまり、複数のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の光電変換層60からの高さは、y軸方向の中央部から端部側に向かって段階的に高くされる。
 図6(b)は、図6(a)と異なった一例である。図6(b)も図6(a)と同様に示される。ここでも、y軸の最も正方向側に配置されたフィンガー電極52と、y軸の最も負方向側に配置されたフィンガー電極52において、光電変換層60からの高さが「a」にされる。また、y軸方向の中央のフィンガー電極52において、光電変換層60からの高さが「b」にされる。さらに、これらの間のフィンガー電極52において、光電変換層60からの高さが「c」にされる。しかしながら、図6(a)では、光電変換層60からの高さがこれらの「3」種類に限定されている。一方、図6(b)では、光電変換層60からの高さは、y軸方向の端部側に近いフィンガー電極52ほど徐々に高くされる。つまり、y軸方向の中央のフィンガー電極52からy軸の最も正方向側に配置されたフィンガー電極52に向かって、フィンガー電極52ごとの高さは、「b」、「d」、「c」、「e」、「a」のようにされる。ここで、b<d<c<e<aである。
 これまで、図5(a)-(c)、図6(a)-(b)を使用しながら、太陽電池セル10の受光面の構成を説明したが、太陽電池セル10の裏面も同様に構成されればよいので、ここではその説明を省略する。以下では、フィンガー電極52の異なった構成例を説明する。例えば、第2エリア72でのセル間配線材18が配置される部分では、それ以外の部分と比較して、フィンガー電極52が細くかつ低くされる。そのため、このような部分でのフィンガー電極52の断面積は、それ以外の部分でのフィンガー電極52の断面積よりも小さくされる。フィンガー電極52の断面積が小さくなることによって、電気抵抗が大きくなり導電性が低下してしまうおそれがある。ここでは、フィンガー電極52を細くかつ低くした場合でもフィンガー電極52の導電性を維持するための構成を説明する。
 図7(a)-(b)は、フィンガー電極52の一部を詳細に示す平面図である。図7(a)は、第2エリア72におけるフィンガー電極52の別の構成を示す。フィンガー電極52は、x軸の負方向から正方向に延びることによって、セル間配線材18が配置される部分に到達する。到達した部分には分岐点80が規定されており、分岐点80においてフィンガー電極52が第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86に分岐される。ここで、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86のそれぞれの高さは、これまでと同様にフィンガー電極52の高さよりも低くされるので、それぞれの断面積はフィンガー電極52の断面積よりも小さくされる。しかしながら、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86の断面積の合計はフィンガー電極52の断面積以上の断面積になるように形成する。このような第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86はバスバー電極50に接続される。
 さらに、バスバー電極50からx軸の正方向に向かって第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86は延びるとともに、これらは合流点88において合流する。つまり、フィンガー電極52は、セル間配線材18が配置される部分において複数に分岐される。なお、分岐点80と合流点88は説明の便宜上区別されているが、実際は同様に構成されており、これらが逆に配置されてもよい。合流点88よりもx軸の正方向側は、セル間配線材18が配置されていない部分であり、フィンガー電極52が配置される。第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86のそれぞれの電気抵抗は、フィンガー電極52の電気抵抗よりも大きいが、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86が並べられることによって、導電性が低下しないようにする。
 図7(b)は、図7(a)の構成を第1エリア70に適用した場合を示す。フィンガー電極52、分岐点80、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86、合流点88は、図7(a)と同様に構成される。しかしながら、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86のそれぞれの高さは、フィンガー電極52の高さよりも高くされるので、それぞれの断面積はフィンガー電極52の断面積よりも大きくされる。ここでは、スクリーン印刷によってフィンガー電極52が形成されているので、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86のそれぞれは、フィンガー電極52よりも太くされている。なお、第1エリア70、第2エリア72以外の部分であって、かつバスバー電極50とフィンガー電極52とが交差する部分においても、フィンガー電極52は複数に分岐される。
 図7(a)-(b)において、分岐点80および合流点88は、z軸の正方向側から太陽電池セル10を見た場合にセル間配線材18に隠されている。しかしながら、分岐点80あるいは合流点88が、z軸の正方向側から太陽電池セル10を見た場合にセル間配線材18からはみ出してもよい。このような構成であっても、分岐点80および合流点88がセル間配線材18に隠されている場合と比較して、接着力を制御する効果は十分に発揮される。
 さらに、図7(a)-(b)のように複数に分岐したフィンガー電極52の別の構成を説明する。ここでは、第2エリア72を説明の対象にするが、他の部分でも同様である。図8(a)-(b)は、フィンガー電極52の一部の別の例を示す平面図である。図8(a)において、フィンガー電極52、分岐点80、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86、合流点88は、図7(a)と同様に構成される。しかしながら、第1分岐電極82、第3分岐電極86が円弧形状を含んでおり、直線形状の組合せにより構成されていたこれまでとは異なる。図8(b)では、フィンガー電極52が分岐点80から第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86、第4分岐電極90の4つに分岐されており、これらが合流点88において合流する。つまり、フィンガー電極52が分岐する数は、「3」に限定されない。
 前述のごとく、バスバー電極50あるいはフィンガー電極52と、セル間配線材18とを接着するために導電性フィルム状接着剤が使用される。ここでは、導電性フィルム状接着剤の配置、特にセル間配線材18を熱圧着させた後の導電性フィルム状接着剤の配置を説明する。図9(a)-(e)は、図3(a)の太陽電池セル10の一部を詳細に示す別の図である。図9(a)-(b)は、図5(a)-(b)と同一である。ここでは、後述の断面図の方向が示される。
 図9(c)-(d)は、図9(a)の第1エリア70を拡大したF-F’断面図である。セル間配線材18は、太陽電池セル10上に導電性フィルム状接着剤62を配置し、さらにその上にセル間配線材18を配置し、熱圧着させて固定する。導電性フィルム状接着剤62は、熱圧着にあたって一度融解し、z軸方向に移動することによって、図9(c)-(d)のような状態になって固まる。ここで、熱圧着前の導電性フィルム状接着剤62の配置等に応じて、熱圧着後の導電性フィルム状接着剤62の配置は、図9(c)のようになったり、図9(d)のようになったりする。これらでは、セル間配線材18はフィンガー電極52によって支持されるとともに、フィンガー電極52のz軸方向の高さが「a」と高くされる。そのため、セル間配線材18と光電変換層60とに挟まれる空間であって、かつフィンガー電極52が配置されない空間の広さが広くなる。これによって、セル間配線材18あるいは光電変換層60と、導電性フィルム状接着剤62とが接着する面積が小さくなる。
 一方、図9(e)は、図9(b)の第2エリア72を拡大したG-G’断面図である。導電性フィルム状接着剤62は、熱圧着にあたって一度融解し、z軸方向に移動することによって、図9(e)のような状態になって固まる。ここでは、セル間配線材18とフィンガー電極52との間にも導電性フィルム状接着剤62が配置されるとともに、光電変換層60からのセル間配線材18の高さが「r」とされ、フィンガー電極52のz軸方向の高さが「b」と低くされる。そのため、セル間配線材18と光電変換層60とに挟まれる空間であって、かつフィンガー電極52が配置されない空間の広さが狭くなる。これによって、セル間配線材18および光電変換層60と、導電性フィルム状接着剤62とが接着する面積が大きくなる。
 図9(c)-(d)と図9(e)とを比較すると、後者よりも前者において、つまり第2エリア72よりも第1エリア70において導電性フィルム状接着剤62の接着面積が小さくなる。そのため、第2エリア72よりも第1エリア70において、接着力が小さくなる。
 以下では、太陽電池モジュール100の製造方法について説明する。まず、光電変換層60が用意される。次に、光電変換層60の受光面および裏面において、x軸方向に延びる複数のフィンガー電極52を形成するとともに、y軸方向に延びる複数のバスバー電極50を形成することによって、太陽電池セル10が製造される。特にフィンガー電極52の形状はこれまで説明した通りである。
 続いて、z軸の正方向から負方向に向かって、第1保護部材40a、第1封止部材42a、太陽電池セル10、第2封止部材42b、第2保護部材40bが順に重ね合わせられることによって、積層体が生成される。その際、リール部材に巻き取られた導電性フィルム状接着剤のロールから導電性フィルム状接着剤が引き出され、太陽電池セル10の表面とセル間配線材18とを接着するために使用される。また、接着のために、熱圧着が実行される。
 これに続いて、積層体に対して、ラミネート・キュア工程がなされる。この工程では、積層体から空気を抜き、加熱、加圧して、積層体を一体化する。さらに、第2保護部材40bに対して、端子ボックス44が接着剤にて取り付けられる。
 このような太陽電池モジュール100中の太陽電池セル10の製造方法に関して、特に、図7(a)-(b)のようにフィンガー電極52が複数に分岐する場合を説明する。ここでは、第2エリア72を説明の対象にするが、他の部分でも同様である。前述のごとく、バスバー電極50とフィンガー電極52は、スクリーン印刷により形成される。スクリーン印刷では、形成すべきバスバー電極50およびフィンガー電極52のパターンに応じた開口部を有するスクリーン版が使用される。スクリーン版に銀ペーストをのせてスキージで銀ペーストを摺動すると、銀ペーストは、スクリーン版の開口部を通過して光電変換層60に転写される。
 図10は、フィンガー電極52が含まれるスクリーン版を示す平面図である。これは、図7(a)と同様に示されるが、スクリーン印刷の印刷方向92が示される。印刷方向92は、x軸の負方向から正方向に向かうように定められる。ここでは、分岐点80に向かうフィンガー電極52の太さが「γ」とされる。一方、合流点88では、前述のごとく、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86が合流するので、第1分岐電極82、第2分岐電極84、第3分岐電極86からの銀ペーストが合流点88に集められてくる。そのため、分岐点80での銀ペーストの量よりも、合流点88での銀ペーストの量が多くなる傾向にある。これにより、特に合流点88の近傍において、合流点88からx軸の正方向に向かうフィンガー電極52の太さも「γ」とした場合、この部分のフィンガー電極52の高さは、分岐点80に向かうフィンガー電極52の高さよりも高くなる。これら2つの部分のフィンガー電極52の高さを近くするために、スクリーン版において、合流点88からx軸の正方向に向かうフィンガー電極52の太さは一定範囲において「δ」にされる。なお、δ<γである。具体的にはスクリーン印刷におけるスクリーン版の開口部は、フィンガー電極52の合流後、1mm~20mm、例えば5mm程度の範囲にわたって、分岐前よりも細くなっているのが好ましい。
 本発明の実施例によれば、セル間配線材18が延びる方向の端部側のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の高さが、同方向の中央部のフィンガー電極52において、同じ部分の高さよりも高いので、バスバー電極50とセル間配線材18との接着面積を小さくできる。また、バスバー電極50とセル間配線材18との接着面積が小さくなるので、太陽電池セル10とセル間配線材18との接続を弱くできる。また、太陽電池セル10とセル間配線材18との接続が弱くなるので、太陽電池セル10に加わる応力を低減できる。また、太陽電池セル10に加わる応力が低減するので、太陽電池セル10の耐久性を向上できる。また、太陽電池セル10の耐久性が向上するので、太陽電池モジュール100の耐久性も向上できる。
 また、フィンガー電極52の高さは、セル間配線材18が延びる方向の中央部から端部に向かって連続的に変化させてもよいし、端部に近いフィンガー電極52が特に高い構成であってもよいが、フィンガー電極52をいくつかの群に区分し、群ごとに高さを段階的に変化させる場合には、フィンガー電極52の高さの種類が数種類に限定されるので、太陽電池セル10の設計および製造を簡易にできる。また、フィンガー電極52の位置に応じて高さが異なるので、太陽電池セル10とセル間配線材18との接着力を詳細に調整できる。また、セル間配線材18が延びる方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の高さは、それ以外の部分の高さよりも高いので、それ以外の部分の高さを低くできる。また、それ以外の部分の高さが低くなるので、当該部分のフィンガー電極52を細くできる。また、フィンガー電極52が細くなるので、光電変換効率を向上できる。
 また、フィンガー電極52の高さが低く、太さが細くなるように形成する場合でも、セル間配線材18が配置されうる部分においてフィンガー電極52を複数に分岐させることによって、第2エリア72においても第2エリア72以外の部分と同じだけの導電性を確保できる。また、フィンガー電極52は、セル間配線材18が配置されうる部分において複数に分岐するので、第1エリア70においてセル間配線材18とフィンガー電極52との接着力を弱める効果を十分に発揮することができる。また、バスバー電極50は、セル間配線材18が延びる方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の高さよりも低いので、バスバー電極50とセル間配線材18との接着面積を低減できる。また、バスバー電極50は、セル間配線材18が延びる方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の高さよりも高いので、接着強度を調整できる。また、スクリーン印刷に使用するスクリーン版に形成されている開口部の太さは、フィンガー電極52の合流後において分岐前の太さよりも細くしているので、印刷後のフィンガー電極52の太さを均一にできる。
 本実施例の概要は、次の通りである。本発明のある態様の太陽電池セル10は、光電変換層60と、光電変換層60の表面に配置され、かつ第1の方向に延びる複数のフィンガー電極52とを備える。複数のフィンガー電極52は、光電変換層60の表面に配置されうるセル間配線材18が延びる第2の方向であって、かつ第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、複数のフィンガー電極52のうち、第2の方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、第2の方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さよりも高い。
 複数のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、第2の方向の端部側に近いセル間配線材18ほど高い。
 複数のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、第2の方向の中央部から端部側に向かって段階的に高くなってもよい。
 複数のフィンガー電極52のうち、(1)第2の方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、セル間配線材18が配置されうる部分以外の部分の光電変換層60からの高さよりも高く、(2)第2の方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、セル間配線材18が配置されうる部分以外の部分の光電変換層60からの高さよりも低い。
 複数のフィンガー電極52のそれぞれは、セル間配線材18が配置されうる部分において複数に分岐してもよい。
 光電変換層60の表面とセル間配線材18との間に配置され、第2の方向に延びるバスバー電極50をさらに備えてもよい。バスバー電極50の光電変換層60からの高さは、(1)第2の方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さよりも低く、(2)第2の方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さよりも高い。
 本発明の別の態様は、太陽電池モジュール100である。この太陽電池モジュール100は、複数の太陽電池セル10と、隣接する太陽電池セル10を電気的に接続するセル間配線材18と、を備える太陽電池モジュール100であって、複数の太陽電池セル10のそれぞれは、光電変換層60と、光電変換層60の表面に配置され、かつ第1の方向に延びる複数のフィンガー電極52とを備える。複数のフィンガー電極52は、光電変換層60の表面に配置されたセル間配線材18が延びる第2の方向であって、かつ第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、複数のフィンガー電極52のうち、第2の方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置された部分の光電変換層60からの高さは、第2の方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置された部分の光電変換層60からの高さよりも高い。
 本発明のさらに別の態様は、太陽電池セル10の製造方法である。この方法は、光電変換層60を用意するステップと、光電変換層60の表面に、第1の方向に延びる複数のフィンガー電極52を形成するステップとを備える。複数のフィンガー電極52は、光電変換層60の表面に配置されうるセル間配線材18が延びる第2の方向であって、かつ第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、複数のフィンガー電極52のうち、第2の方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、第2の方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さよりも高い。
 形成するステップは、複数のフィンガー電極52のそれぞれに対して、セル間配線材18が配置されうる部分において複数に分岐させる。
 形成するステップでは、第1の方向の一方から他方に向かってスクリーン印刷が実行されており、スクリーン印刷におけるスクリーン版での各フィンガー電極52の分岐前の太さは、合流後の太さよりも太くされる。
(実施例2)
 次に、実施例2を説明する。実施例2は、実施例1と同様に、複数の太陽電池セルが配置された太陽電池モジュールに関する。実施例1における太陽電池セルの受光面と裏面には、フィンガー電極とバスバー電極が配置され、バスバー電極に重ねられるようにセル間配線材が配置される。一方、実施例2における太陽電池セルの受光面と裏面には、バスバー電極が配置されず、フィンガー電極が配置される。このような太陽電池セルにおいても、セル間配線材が延びる方向における太陽電池セルの端部側において、太陽電池セルが受ける応力が大きくなる。太陽電池が受ける応力を低下するためには、太陽電池セルとセル間配線材の接続を弱くすることが有効である。実施例2に係る太陽電池モジュール100は、図1、図2、図4と同様のタイプである。また、実施例2に係る太陽電池セル10は、図3(a)-(b)からバスバー電極50が省略された構成を有する。以下では、差異を中心に説明する。
 図11(a)-(b)は、フィンガー電極52の一部を詳細に示す平面図である。図11(a)は、第2エリア72におけるフィンガー電極52の構成を示す。これは、バスバー電極50が省略されているが、図7(a)と同様に示される。また、図11(b)は、第1エリア70におけるフィンガー電極52の構成を示す。これも、バスバー電極50が省略されているが、図7(b)と同様に示される。なお、第2エリア72以外の部分であって、かつバスバー電極50とフィンガー電極52とが交差する部分においても、同様に構成される。
 本発明の実施例によれば、バスバー電極50が配置されないので、フィンガー電極52だけが配置される太陽電池セル10においても応力を低減できる。また、フィンガー電極52が複数に分岐されるので、太陽電池セル10の製造工程における出力測定の工程では、バスバー電極50が配置されていなくても、フィンガー電極52と測定機器の測定端子を接触しやすくできる。このため、太陽電池セル10の試験を容易に実行できる。
(実施例3)
 次に、実施例3を説明する。実施例3は、これまでと同様に、複数の太陽電池セルが配置された太陽電池モジュールに関する。これまでは、セル間配線材が延びる方向における太陽電池セルの中央部よりも両方の端部側において、フィンガー電極の高さが高くされている。これは、端部側において太陽電池セルが受ける応力が大きくなるからである。一方、セル間配線材は、隣接した2つの太陽電池セルを電気的に接続する。そのため、セル間配線材が延びる方向における両方の端部側のうち、隣接した太陽電池セルに近い方の端部側における応力は、遠い方の端部側における応力よりも大きくなる。実施例3では、セル間配線材が延びる方向における太陽電池セルの中央部よりも、隣接した太陽電池セルに近い方の端部側において、フィンガー電極の高さが高くされる。実施例3に係る太陽電池モジュール100は、図1、図2、図4と同様のタイプである。以下では、差異を中心に説明する。
 図12(a)-(b)は、本発明の実施例3に係る太陽電池セル10の構成を示す平面図である。これらは、図3(a)と同じく、太陽電池セル10の受光面を示す。前述のごとく、セル間配線材18は、y軸方向に延びるが、特に、隣接した他の太陽電池セル10(図示せず)が配置されるy軸の正方向側に向かって、太陽電池セル10から先に延びる。図12(a)において第1エリア70は、複数のフィンガー電極52のうち、y軸の正方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の周辺に設けられる。例えば、第1エリア70は、y軸の最も正方向側に配置されたフィンガー電極52に3つ設けられる。一方、第3エリア74は、複数のフィンガー電極52のうち、第1エリア70が設けられたフィンガー電極52以外のフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の周辺に設けられる。そのため、複数のフィンガー電極52のうち、y軸の負方向の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の周辺には第3エリア74が設けられる。第1エリア70および第3エリア74のそれぞれにおけるフィンガー電極52の高さはこれまでと同じであるので、ここでは説明を省略する。
 図12(b)は、図12(a)とは異なったパターンを示す。図12(b)における第1エリア70の配置は、図12(a)と同じである。一方、図12(b)では、第2エリア72が、複数のフィンガー電極52のうち、y軸方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置される部分の周辺に設けられる。例えば、第2エリア72は、y軸方向の中央に配置されたフィンガー電極52に3つ設けられる。第2エリア72におけるフィンガー電極52の高さはこれまでと同じであるので、ここでは説明を省略する。また、太陽電池セル10の裏面も同様に構成されればよいので、ここでは説明を省略する。
 本実施例によれば、セル間配線材18が延びる方向の一方の端部側に配置されたフィンガー電極52において、中央部に配置されたフィンガー電極52よりも、光電変換層60からの高さを高くするので、一方の端部側の太陽電池セル10に加わる応力を低減できる。また、一方の端部側に配置されたフィンガー電極52において光電変換層60からの高さを高くするので、高さを高くするフィンガー電極52の数を少なくできる。また、高さを高くするフィンガー電極52の数が少なくなるので、銀ペーストの使用量を低減できる。また、隣接した太陽電池セル10に近い方の端部側に配置されたフィンガー電極52において、中央部に配置されたフィンガー電極52よりも、高くするので、隣接した太陽電池セル10に近い方の端部側の太陽電池セル10に加わる応力を低減できる。
 本実施例の概要は、次の通りである。複数のフィンガー電極52のうち、第2の方向の一方の端部側に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さは、第2の方向の中央部に配置されたフィンガー電極52において、セル間配線材18が配置されうる部分の光電変換層60からの高さよりも高くてもよい。
 セル間配線材18は、本太陽電池セル10と、本太陽電池セル10に隣接した別の太陽電池セル10とを電気的に接続し、第2の方向の一方の端部側に配置されたフィンガー電極52は、別の太陽電池セル10に近い方の端部側に配置されたフィンガー電極52であってもよい。
 また、本実施例において、図3と同様にバスバー電極を備える例について説明してきたが、本実施形態は、図11のようにバスバー電極を備えない太陽電池セルにも適用されてよい。具体的には、バスバー電極を備えない場合でも、y軸の最も正方向側に配置されたフィンガー電極に3つ、フィンガー電極の高さが高いエリアが設けられていてよい。
 太陽電池セル10がバスバー電極50を備えていない場合にセル間配線材18をフィンガー電極52に接着させるとき、セル間配線材18と、フィンガー電極52の上面と、が導電性フィルム状接着剤62を介することなく直接接触する部分が多くなる。この場合、導電性フィルム状接着剤62が加熱によって融解した際にz軸方向に移動し、さらにy軸方向に広がる程度は、太陽電池セル10の表面と、セル間配線材18との間の距離に大きく影響される。つまり、フィンガー電極52の高さが高い第1エリア70において導電性フィルム状接着剤62が広がる面積よりも、フィンガー電極52の高さが低い第2エリア72において導電性フィルム状接着剤62が広がる面積の方が大きくなる。そのため、第2エリア72よりも第1エリア70において、接着力を小さくすることができる。
 以上、本発明について実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
 本実施例1乃至3において、フィンガー電極52は、スクリーン印刷によって形成されており、フィンガー電極52の幅が太くなるほど、フィンガー電極52の高さが高くされている。つまり、フィンガー電極52の太さを調節することによって、フィンガー電極52の高さが調節される。しかしながらこれに限らず例えば、スクリーン印刷を複数回数実行することによって、フィンガー電極52の太さを調節せずに、フィンガー電極52の高さが調節されてもよい。その際、同一のスクリーン版を複数回数使用してもよいし、印刷回数に応じて異なったスクリーン版を使用してもよい。本変形例によれば、構成の自由度を増加できる。
 10 太陽電池セル、 12 太陽電池群、 14 群間配線材、 16 群端配線材、 18 セル間配線材(配線材)、 20 終端配線材、 30 取出し配線、 38 非発電領域、 40 保護部材、 42 封止部材、 44 端子ボックス、 50 バスバー電極(別の集電極)、 52 フィンガー電極(集電極)、 60 光電変換層、 100 太陽電池モジュール。
 本発明によれば、太陽電池セルに加わる応力を低減できる。

Claims (12)

  1.  光電変換層と、
     前記光電変換層の表面に配置され、かつ第1の方向に延びる複数の集電極とを備え、
     前記複数の集電極は、前記光電変換層の表面に配置されうる配線材が延びる第2の方向であって、かつ前記第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、
     前記複数の集電極のうち、前記第2の方向の端部側に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さは、前記第2の方向の中央部に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さよりも高いことを特徴とする太陽電池セル。
  2.  前記複数の集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さは、前記第2の方向の端部側に近い配線材ほど高いことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池セル。
  3.  前記複数の集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さは、前記第2の方向の中央部から端部側に向かって段階的に高くなることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池セル。
  4.  前記複数の集電極のうち、(1)前記第2の方向の端部側に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さは、前記配線材が配置されうる部分以外の部分の前記光電変換層からの高さよりも高く、(2)前記第2の方向の中央部に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さは、前記配線材が配置されうる部分以外の部分の前記光電変換層からの高さよりも低いことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の太陽電池セル。
  5.  前記複数の集電極のそれぞれは、前記配線材が配置されうる部分において複数に分岐することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の太陽電池セル。
  6.  前記光電変換層の表面と前記配線材との間に配置され、かつ前記第2の方向に延びる別の集電極をさらに備え、
     前記別の集電極の前記光電変換層からの高さは、(1)前記第2の方向の端部側に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さよりも低く、(2)前記第2の方向の中央部に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さよりも高いことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の太陽電池セル。
  7.  前記複数の集電極のうち、前記第2の方向の一方の端部側に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さは、前記第2の方向の中央部に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さよりも高いことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の太陽電池セル。
  8.  前記配線材は、本太陽電池セルと、本太陽電池セルに隣接した別の太陽電池セルとを電気的に接続し、
     前記第2の方向の一方の端部側に配置された集電極は、前記別の太陽電池セルに近い方の端部側に配置された集電極であることを特徴とする請求項7に記載の太陽電池セル。
  9.  複数の太陽電池セルと、
     隣接する前記太陽電池セルを電気的に接続する配線材と、
     を備える太陽電池モジュールであって、
     前記複数の太陽電池セルのそれぞれは、
     光電変換層と、
     前記光電変換層の表面に配置され、かつ第1の方向に延びる複数の集電極とを備え、
     前記複数の集電極は、前記光電変換層の表面に配置された前記配線材が延びる第2の方向であって、かつ前記第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、
     前記複数の集電極のうち、前記第2の方向の端部側に配置された集電極において、前記配線材が配置された部分の前記光電変換層からの高さは、前記第2の方向の中央部に配置された集電極において、前記配線材が配置された部分の前記光電変換層からの高さよりも高いことを特徴とする太陽電池モジュール。
  10.  光電変換層を用意するステップと、
     前記光電変換層の表面に、第1の方向に延びる複数の集電極を形成するステップとを備え、
     前記複数の集電極は、前記光電変換層の表面に配置されうる配線材が延びる第2の方向であって、かつ前記第1の方向に交差した第2の方向に並べられ、
     前記複数の集電極のうち、前記第2の方向の端部側に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さは、前記第2の方向の中央部に配置された集電極において、前記配線材が配置されうる部分の前記光電変換層からの高さよりも高いことを特徴とする太陽電池セルの製造方法。
  11.  前記形成するステップは、前記複数の集電極のそれぞれに対して、前記配線材が配置されうる部分において複数に分岐させることを特徴とする請求項10に記載の太陽電池セルの製造方法。
  12.  前記形成するステップでは、第1の方向の一方から他方に向かってスクリーン印刷が実行されており、
     スクリーン印刷におけるスクリーン版での各集電極の分岐前の太さは、合流後の太さよりも太くされることを特徴とする請求項11に記載の太陽電池セルの製造方法。
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