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公開番号2024146445
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023059345
出願日2023-03-31
発明の名称太陽電池モジュール、及び、太陽電池モジュールの製造方法
出願人株式会社カネカ
代理人弁理士法人藤本パートナーズ
主分類H01L 31/042 20140101AFI20241004BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】太陽電池モジュールの製造時に、内部に組み込まれた配線がずれる可能性を減少させた太陽電池モジュール、及び、太陽電池モジュールの製造方法を提供する。
【解決手段】電流を取り出すためのセル配線と、モジュール外部に電流を取り出すために、セル配線の一部が集約されるように接続する出力配線と、を有し、セル配線は、1封止層に接するように配置され、出力配線は、第1封止層に接しないように配置され、かつ、前第1封止層とは厚み方向で異なる位置にある第2封止層に、セル配線とは厚み方向の反対側で接するように配置され、第1封止材及び第2封止材は、複数の太陽電池セルをモジュール内に固定するための加熱が行われた際に流動する性質を有し、セル配線と出力配線とは接続配線を介して接続されており、接続配線は、第2封止層の少なくとも一部を厚み方向で貫通するように配置される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数の太陽電池セルが組み合わされて構成された太陽電池モジュールであって、
前記複数の太陽電池セルから発生した電流を取り出すためのセル配線と、
前記太陽電池モジュール外部に電流を取り出すために、前記セル配線の一部が集約されるように接続する出力配線と、を有し、
前記セル配線は、第１封止材から構成される第１封止層に接するように配置され、
前記出力配線は、前記第１封止層に接しないように配置され、かつ、前記第１封止材とは別の第２封止材から構成されていて、前記第１封止層とは厚み方向で異なる位置にある第２封止層に、前記セル配線とは厚み方向の反対側で接するように配置され、
前記第１封止材及び前記第２封止材は、前記複数の太陽電池セルを前記太陽電池モジュール内に固定するための加熱が行われた際に流動する性質を有し、
前記セル配線と前記出力配線とは接続配線を介して接続されており、
前記接続配線は、前記第２封止層の少なくとも一部を厚み方向で貫通するように配置される、太陽電池モジュール。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
厚み方向で受光面側から裏面側に向かって、前記セル配線、前記接続配線、前記出力配線の順で、それぞれ段差を有するように重ねられている、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記複数の太陽電池セルが少なくとも直列接続されて組み合わされたセル集合体を有し、
２個の前記セル集合体が前記厚み方向に直交する平面方向に並ぶように配置されており、
前記２個のセル集合体において隣接した関係にある辺に各々沿って、前記セル配線のうちで一つの極性を有する中央側セル配線が２本配置されており、
２本の前記中央側セル配線に対し、受光面に対して正対視した場合で挟まれるように前記出力配線が配置されており、
２本の前記中央側セル配線と前記出力配線とが同電位に設定されている、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
２本の前記中央側セル配線と前記出力配線の各々が、受光面に対して正対視した場合で平行に延びるように配置されている、請求項３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記セル配線は、前記中央側セル配線と反対の極性である回り込みセル配線を有し、
前記回り込みセル配線は、前記セル集合体において他のセル集合体とは反対側に位置する辺に沿う部分から、前記辺に連続した側辺に沿う部分を経て、前記２個のセル集合体の間まで連続している、請求項３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
一方の前記セル集合体に、複数の前記太陽電池セルが組み合わされているものの発電に寄与しないダミーセル部が設けられる場合、
他方の前記セル集合体の、一方の前記セル集合体とは回転対称となる位置にもダミーセル部が配置される、請求項３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
複数の太陽電池セルが組み合わされて構成された太陽電池モジュールを製造するための製造方法であって、
前記複数の太陽電池セルから発生した電流を取り出すためのセル配線と、前記太陽電池モジュール外部に電流を取り出すために、前記セル配線の一部が集約されるように接続する出力配線と、を用意し、
前記複数の太陽電池セル及び接続状態とされた前記セル配線の受光面側に、シート状の第１封止材を配置し、
前記複数の太陽電池セルと接続状態とされた前記出力配線との間に、前記第１封止材とは別であるシート状の第２封止材を配置すると共に、前記セル配線と前記出力配線とを接続する接続配線を、前記第２封止材に対して厚み方向で貫通するように配置し、
前記第１封止材及び前記第２封止材を加熱により流動するまで軟化させることで、前記複数の太陽電池セルの受光面側に第１封止層を形成するとともに裏面側に第２封止層を形成する、太陽電池モジュールの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の太陽電池セルが組み合わされて構成された太陽電池モジュール、及び、太陽電池モジュールの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、複数の太陽電池セルを一列に並べて電気的に接続したストリングを備えた太陽電池モジュールが提案されている（特許文献１）。図４に示すように、太陽電池モジュール９０１は、第１保護部材９２０、第２保護部材９３０、第１封止材９４０、第２封止材９５０、第３保護部材９６０及び中間膜９７０を備える。また、太陽電池モジュール９０１は、複数のストリングＳの間を電気的に接続する接続部材９１２と、複数の太陽電池セル９１０から電力を出力するために外部に延出する出力配線９１３と、を備える。
【０００３】
この太陽電池モジュール９０１では、ストリングＳの受光面側（図４における上側）に第１保護部材９２０が配置され、ストリングＳと第１保護部材９２０との間に第１封止材９４０が充填されている。また、ストリングＳの裏面側（図４における下側）に第２保護部材９３０が配置され、ストリングＳと第２保護部材９３０との間に第２封止材９５０が充填されている。さらに、第３保護部材９６０は、第１保護部材９２０の表面側に中間膜９７０を介して積層されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１９７４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の太陽電池モジュール１では、ストリングＳ間を接続する接続部材９１２と出力配線９１３が封止材９４０，９５０により形成される同一層にある。このため、太陽電池モジュール１の製造に当たり加熱された封止材９４０，９５０の流動の影響を受けて、接続部材９１２と出力配線９１３との相互関係が変わるように位置ずれする可能性があった。この位置ずれにより、設計通りの位置に配線ができなかったり、接続不良の原因になったりすることがある。
【０００６】
本発明は、太陽電池モジュールの製造時に、モジュール製造中のセル封止工程において、内部に組み込まれた配線がずれてしまう可能性を減少させた太陽電池モジュール、及び、太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の太陽電池モジュールは、
複数の太陽電池セルが組み合わされて構成された太陽電池モジュールであって、
前記複数の太陽電池セルから発生した電流を取り出すためのセル配線と、
前記太陽電池モジュール外部に電流を取り出すために、前記セル配線の一部が集約されるように接続する出力配線と、を有し、
前記セル配線は、第１封止材から構成される第１封止層に接するように配置され、
前記出力配線は、前記第１封止層に接しないように配置され、かつ、前記第１封止材とは別の第２封止材から構成されていて、前記第１封止層とは厚み方向で異なる位置にある第２封止層に、前記セル配線とは厚み方向の反対側で接するように配置され、
前記第１封止材及び前記第２封止材は、前記複数の太陽電池セルを前記太陽電池モジュール内に固定するための加熱が行われた際に流動する性質を有し、
前記セル配線と前記出力配線とは接続配線を介して接続されており、
前記接続配線は、前記第２封止層の少なくとも一部を厚み方向で貫通するように配置される。
【０００８】
かかる構成によれば、複数の太陽電池セルをモジュール内に固定するための加熱が行われた際に各封止材が流動しても、出力配線については第１封止材の流動の影響を受けないようにできる。また、出力配線は第２封止材に対し、セル配線とは厚み方向の反対側で接するように配置されているから、セル配線と出力配線とが第２封止材で隔てられたように配置されることになる。この位置関係により、セル配線及び出力配線に対する第２封止材の流動の影響を軽減できる。このように、各配線が受ける各封止材の流動の影響を軽減できるため、太陽電池モジュール内に組み込まれた各配線がずれてしまう可能性を減少させられる。
【０００９】
前記太陽電池モジュールでは、
厚み方向で受光面側から裏面側に向かって、前記セル配線、前記接続配線、前記出力配線の順で、それぞれ段差を有するように重ねられていてもよい。
【００１０】
かかる構成によれば、各配線が重ねられるような配置により、セル配線、出力配線間に接続配線を介在させやすく、接続不良が生じにくい。
（【００１１】以降は省略されています）

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