薄膜太陽能電池模塊及其製造方法
2023-07-27 18:21:26 2
專利名稱：薄膜太陽能電池模塊及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種薄膜太陽能電池模塊及其製造方法。
背景技術：
以非晶矽等為發電層的薄膜太陽能電池模塊是將多個薄膜太陽能電池單元連接而構成。薄膜太陽能電池單元在透光性基板之上依次層疊透明電極膜、光電變換層、背面電極，形成為長條狀。在相鄰的薄膜太陽能電池單元之間，一方的透明電極膜與另一方的背面電極相連接，由此形成多個薄膜太陽能電池單元串聯連接的薄膜太陽能電池器件。在這種薄膜太陽能電池器件中，在一端的薄膜太陽能電池單 元的端部、另一端的薄膜太陽能電池單元的端部上分別形成被稱為匯流條(bus bar)布線的集電用的布線。例如在專利文獻I中提出了具備作為匯流條布線的正極集電部以及負極集電部的薄膜太陽能電池模塊的技術。分別使用焊接或導電性膏將正極集電部接合在P型電極端子部的整個面而將負極集電部接合在N型電極端子部的整個面。P型電極端子部和N型電極端子部是與薄膜太陽能電池單元大致相同長度的呈線形狀的電極取出部。另外，作為薄膜太陽能電池模塊，有如下模塊在具備半導體基板和設置在其表面和背面的集電電極的多個薄膜太陽能電池單元的連接中使用互連器(interconnector)。在相鄰的薄膜太陽能電池單元間，一方的表面側集電電極與另一方的背面側集電電極通過互連器相連接。互連器與集電電極例如通過焊接而接合。例如在專利文獻2中提出了具備預先設置凹凸部的互連器的薄膜太陽能電池模塊的技術。在薄膜太陽能電池模塊的製造過程中的加熱冷卻時，沿著互連器的凹凸方向產生伸縮，由此使施加到半導體基板的壓縮應力降低。通過壓縮應力的降低，抑制半導體基板的翹曲、互連器與集電電極的接合部分的剝落的產生。專利文獻I :日本特開2000-68542號公報專利文獻2 日本特開2005-302902號公報專利文獻3 :日本特開2009-81317號公報
發明內容
發明要解決的問題然而，使用於連接晶體系太陽能電池元件間的互連器、薄膜太陽能電池的匯流條布線的布線材料在製造時產生蛇行、扭曲。因此，如果將產生了蛇行、扭曲的布線材料直接用作布線，則在晶體系太陽能電池的情況下例如專利文獻3所示那樣互連器成為太陽能電池元件的受光面的黑影。另外，在薄膜太陽能電池的情況下，匯流條布線超出布線形成區域而侵入太陽能電池的單元部分，從而發生短路。在這些情況下，都有可能引起太陽能電池的發電效率的降低這一問題。在專利文獻3的情況下，在形成互連器的裝置中設置拉緊布線材料的機構，部分地校正布線材料所具有的彎曲。然而，用於進行這種校正的裝置的價格有可能非常高。
另外，由於薄膜太陽能電池模塊的製造過程中的加熱時的熱膨脹以及冷卻時的收縮，產生起因於薄膜太陽能電池模塊的基板與匯流條布線之間的熱膨脹係數之差的應力。在對薄膜太陽能電池單元直接或者如專利文獻I的技術那樣經由電極端子部接合長度與薄膜太陽能電池單元大致相同的匯流條布線的情況下，關於匯流條布線整體施加應力，因此基板的翹曲、電極與布線的連接部分的剝落的抑制變得困難。在專利文獻2的技術的情況下，需要在成為互連器的布線材料中預先形成凹凸，因此使布線連接形成工序變得複雜。另外，由於應力容易集中於互連器的彎曲部分，因此還有可能引起構造的脆弱化。還有可能在安裝互連器後覆蓋填充構件和背板來實施的層壓(laminate)加工中互連器的凹凸被壓壞。而且，在互連器的凹凸的山部分與集電電極部之間形成空間，因此在水浸入模塊內部的情況下，水容易集中於該部分。本發明是鑑於上述情況而完成的，其目的在於得到一種能夠避免因布線材料的蛇行的影響引起的發電效率的降低並能夠緩和起因於基板材料和布線材料的熱膨脹係數之差的應力、且能夠抑制基板的翹曲、電極與布線的接合部分的剝落的薄膜太陽能電池模塊及其製造方法。 用於解決問題的方案為了解決上述問題並達到目的，本發明的特徵在於，具有薄膜太陽能電池器件，將多個薄膜太陽能電池單元串聯連接而構成；以及匯流條布線，設置在上述薄膜太陽能電池器件的正極側端部和負極側端部，其中，上述匯流條布線是將多個導電部件重疊一部分地連結而構成。發明的效果根據本發明，能夠避免因布線材料的蛇行的影響引起的發電效率的降低，能夠緩和起因於基板材料和布線材料的熱膨脹係數之差的應力，能夠抑制基板的翹曲、電極與布線的連接部分的剝落。
圖I是表示實施方式I所涉及的薄膜太陽能電池模塊的背面側平面概要結構的圖。圖2是表示圖I所示的薄膜太陽能電池模塊的AA截面概要結構的圖。圖3-1是表示薄膜太陽能電池模塊的製造方法中的匯流條布線形成工序的各過程中的概要截面結構的圖。圖3-2是表示薄膜太陽能電池模塊的製造方法中的匯流條布線形成工序的各過程中的概要截面結構的圖。圖4-1是表示匯流條布線形成工序的各過程中的背面側平面概要結構的圖。圖4-2是表示匯流條布線形成工序的各過程中的背面側平面概要結構的圖。圖5是表示實施方式2所涉及的薄膜太陽能電池模塊的製造方法中的匯流條布線形成工序的各過程中的概要截面結構的圖。圖6是說明實施方式2的變形例的圖。圖7是表示實施方式3所涉及的薄膜太陽能電池模塊的製造方法中的匯流條布線形成工序的各過程中的概要截面結構的圖。
圖8是說明實施方式3的變形例的圖。圖9是說明實施方式3的另一變形例的圖。(附圖標記說明)2 :薄膜太陽能電池器件；3、30 :匯流條布線；8 :背面電極；9 :接合部件；10 :導電部件。
具體實施方式
下面，根據附圖來詳細說明本發明所涉及的薄膜太陽能電池模塊及其製造方法的實施方式。實施方式I.圖I是表示本發明的實施方式I所涉及的薄膜太陽能電池模塊的背面側平面概要結構的圖。圖2是表示圖I所示的薄膜太陽能電池模塊的AA截面概要結構的圖。將薄膜太陽能電池模塊中的、太陽光入射的一側的面設為表面，將與表面相反側的面設為背面。薄膜太陽能電池模塊具備在玻璃等透光性基板I之上依次層疊的透明導電膜6、光電變換層7以及背面電極8。透明導電膜6由導電性的透明氧化膜、例如Sn02、Zn02、IT0等構成。光電變換層7例如由非晶矽膜構成。背面電極8是使用Ag、Al、Ti等金屬、金屬化合物來構成，例如以Iym以下的膜厚形成。薄膜太陽能電池單元呈細長的長條形狀，長度方向尺寸與透光性基板I的總寬度大致一致。設AA截面為與薄膜太陽能電池單元的長度方向平行的截面。薄膜太陽能電池器件2由在垂直於長度方向的方向上並列設置的多個薄膜太陽能電池單元構成。在相鄰的薄膜太陽能電池單元間，一方的透明導電膜6與另一方的背面電極8相連接，由此形成多個太陽能電池單元串聯連接的薄膜太陽能電池器件2。匯流條布線3設置在薄膜太陽能電池器件2之上。匯流條布線3是用於取出從薄膜太陽能電池器件2輸出的電力的取出電極，分別設置在薄膜太陽能電池器件2的正極側端部和負極側端部。匯流條布線3呈沿薄膜太陽能電池單元的長度方向的線形狀。匯流條布線3是使多個導電部件10連結而構成的。導電部件10形成為比薄膜太陽能電池單元的長度方向尺寸短。導電部件10彼此的連結部分是在一方導電部件10的一部分之上經由接合部件9接合另一方導電部件10的一部分而構成的。導電部件10中的與其它導電部件10接合的部分以外的部分經由接合部件9與背面電極8接合。使導電部件10彼此接合的接合部件9、使導電部件10與背面電極8接合的接合部件9都散布於導電部件10的端部以外的位置。集布線(concentrated wiring)ll垂直地設置在兩個匯流條布線3。集布線11與匯流條布線3電連接。絕緣膜12介於背面電極8與集布線11之間而設置。絕緣膜12是為了防止薄膜太陽能電池單元與集布線11之間的短路而設置的。填充構件4和背板5是在形成有匯流條布線3和集布線11的薄膜太陽能電池器件2之上依次層疊而設置。填充構件4和背板5保護薄膜太陽能電池模塊的背面側。此外，在圖I中示出了透視被填充構件4和背板5覆蓋的部分的情況下的結構。在圖2中省略了集布線11所連接的部分。集布線11的末端貫穿填充構件4和背板(back sheet)5而在端子盒13的內部連接到能夠外部連接的電纜線。根據需要對端子盒13內部的安裝界面實施用於絕緣的密封處理。在此，設為經由從作為正負兩極的兩個匯流條布線3形成的集布線11而布線到兩極的端子盒13的方式，也可以在正負兩極分別設置獨立的端子盒13。圖3-1和圖3-2是表示本實施方式所涉及的薄膜太陽能電池模塊的製造方法中的匯流條布線形成工序的各過程中的概要截面結構的圖。圖4-1和圖4-2是表示匯流條布線形成工序的各過程中的背面側平面概要結構的圖。設圖3-1和圖3-2所示的截面為圖4-1和圖4-2所示的AA截面。在圖3-1的(a)所示的過程之前，在透光性基板I之上形成由多個薄膜太陽能電池單元串聯連接而成的薄膜太陽能電池器件2。薄膜太陽能電池器件2是使透明導電膜6、光電變換層7以及背面電極8依次成膜而形成。例如通過真空蒸鍍、反應性濺射等來形成背面電極8。在圖3-1的(a)以及圖4-1的(a)所示的過程中，在層疊在透光性基板I之上的 薄膜太陽能電池器件2的背面電極8之上安裝第一個導電部件10-1。在導電部件10-1中的與背面電極8對置的面上預先散布接合部件9。使接合部件9散布於導電部件10-1的兩端E1、E2以外的位置。導電部件10-1經由接合部件9與背面電極8接合。通過與材料相應的熱處理等使接合部件9硬化，由此形成導電部件10-1與背面電極8之間的電連接。在圖3-1的(b)以及圖4-1的(b)所示的過程中，安裝第二個導電部件10-2。第二個導電部件10-2中的第一端ΕΓ側的一部分經由接合部件9與第一個導電部件10-1的第二端E2側的一部分重疊地接合。使第二個導電部件10-2從與第一個導電部件10-1重疊的部分向背面電極8側彎曲。第二個導電部件10-2中的比彎曲的部分更靠第二端E2』側的部分經由接合部件9與背面電極8接合。這樣，如圖3-1的(c)所示，在背面電極8之上形成具備在一方導電部件10-1的一部分之上接合另一方導電部件10-2的一部分的連結部分的導電部件10-1、10-2。在圖3-1 (C)和圖4-2 (C)所示的過程中，與第二個導電部件10_2同樣地安裝第三個導電部件10-3。第三個導電部件10-3中的第一端E1」側的一部分經由接合部件9與第二個導電部件10-2的第二端E2』側的一部分重疊地接合。第三個導電部件10-3中的比彎曲的部分更靠第二端E2」側的部分經由接合部件9與背面電極8接合。如圖3-2的(d)所示，導電部件10-2、10-3的連結部分是通過在一方導電部件10-2中的第二端E2』側的一部分之上接合另一方導電部件10-3中的第一端E1」側的一部分來構成的。這樣，依次反覆進行如下處理橫跨先接合在背面電極8上的導電部件10和背面電極8而接合下一個導電部件10。由此，如圖3-2(e)和圖4-2(d)所示，在背面電極8之上形成將多個導電部件10-f 10-n連結而成的匯流條布線3。接著，如圖3_2(f)所示，在形成有匯流條布線3的薄膜太陽能電池器件2之上依次敷設填充構件4和背板5。在填充構件4和背板5中預選設置有使集布線11 (參照圖I)貫穿的開口部，在將集布線11中的端子盒13側的連接部向外取出的狀態下實施真空層壓加工。之後，在背板5之上粘接端子盒13，將集布線11的端部焊接到端子盒13內的端子。為了防水，利用矽等的樹脂粘接端子盒13與背板5，在端子盒13內部中也填充相同的樹脂材料。經過以上的過程，製造圖I所示的薄膜太陽能電池模塊。導電部件10由平板狀的布線材料、例如Au、Ag、Cu、Al、Ti等金屬或者它們的合金等構成。導電部件10也可以是對平板狀的布線材料的表面實施焊接鍍(solder-plate)而成的。作為接合部件9,例如使用焊錫、ACF (Anisotropic Conductive Film:各向異性導電膜)、導電性粘合劑等。在作為接合部件9使用焊錫的情況下，在導電部件10上的一點以上塗敷焊錫。在使導電部件10攀爬在背面電極8之上時，使塗敷的焊錫逐點熔融，來形成導電部件10與背面電極8的接合。也可以例如通過使用多頭的批量生產機(multi-head mass-productionmachine)來進行多點同時處理。在作為接合部件9使用ACF的情況下，將薄膜狀的ACF預先裁剪成幾mm見方左右，並粘接在導電部件10上。在使導電部件10攀爬在背面電極8上時，對粘接了 ACF的部分同時施加壓力和熱，逐點進行接合處理。熱處理溫度是可以根據構成ACF的樹脂的種類來適當設定，以200°C以下的溫度進行處理的情況較多。在作為接合部件9使用導電性粘合劑的情況下,使用分配器(dispenser)等在導 電部件10上塗敷導電性粘合劑。在背面電極8之上配置導電部件10之後實施熱處理，由此形成導電部件10與背面電極8之間、導電部件10彼此的電連接。為了形成更堅固的電連接，也可以對連接部分加壓。此外，在圖3-1和圖3-2中，關於接合部件9，在導電部件10彼此的連接部分上示出一點，在導電部件10與背面電極8之間的連接部分示出三點，但是不限於此。接合部件9隻要在導電部件10彼此的連接部分至少有一點而在導電部件10與背面電極8之間的連接部分至少有一點即可，也可以適當變更散布的方式。通過使形成為比薄膜太陽能電池單元的長度方向尺寸短的多個導電部件10連結來構成匯流條布線3，由於透光性基板I與匯流條布線3的熱膨脹係數之差而產生的位移量在一個導電部件10內變小。另外，匯流條布線3在導電部件10彼此的連結部分的導電部件10的彎曲部分能夠緩和應力。 通過使接合部件9散布於導電部件10與背面電極8之間、導電部件10彼此之間，接合部件9之間的部分能夠以某一程度的自由度使導電部件10變形。另外，不使重疊的導電部件10中的位於薄膜太陽能電池單元側的導電部件10的端部(端面)直接接合到另一個導電部件10。在導電部件10-1的第二端E2與彎曲的導電部件10-2對置的端部區域Tl，不使導電部件10-1的第二端E2和導電部件10-2中的與該第二端E2對置的端部直接接合。同樣地，在薄膜太陽能電池單元的長度方向上導電部件10-2的第二端E2』與彎曲的導電部件10-3對置的端部區域T2，不使導電部件10-2的第二端E2』和導電部件10_3中的與該第二端E2』對置的端部直接接合。而且，不在導電部件10中的端部區域T1、T2…的位置設置接合部件9，由此能夠實現導電部件10在端部的變形。因此，相對於使導電部件10與背面電極8之間、導電部件10彼此間的整個面接合的情況，能夠緩和應力。更優選的是在端部區域Τ1、Τ2…中對置的導電部件10的端部間產生間隙。通過以上內容，能夠抑制透光性基板I的翹曲、背面電極8與匯流條布線3之間、匯流條布線3與集布線11之間的接合部分的剝落。如果用一條銅線形成匯流條布線，則有時由於在配置銅線時產生的蛇行、扭曲而在與匯流條布線的形成區域相鄰的單元使銅線超出，從而發生短路。例如在匯流條布線形成區域寬度為7mm而銅線寬度為5mm的情況下，當假定每Im銅線產生大約3mm的蛇行時，由Im的銅線形成的匯流條布線從形成區域超出。在這種情況下，當將O. 5m的兩條銅線進行連接來構成匯流條布線時，能夠將蛇行抑制為大約I. 5mm，能夠在形成區域內設置匯流條布線。在本實施方式中，通過使比薄膜太陽能電池單元的長度方向尺寸短的導電部件10連結來構成匯流條布線3，能夠抑制導電部件10的蛇行、扭曲的影響，能夠避免因短路引起的效率降低等問題。為了得到導電部件10的蛇行、扭曲的抑制效果，只要例如將各導電部件10的長度設為50cm以下即可，導電部件10越短，應力緩和、蛇行以及扭曲抑制的效果越大。當還考慮通過使導電部件10變短而產生的加工工藝的負擔時，期望各導電部件10是例如5cnT30Cm的長度。
本實施方式的匯流條布線3隻要是使至少兩個以上的導電部件10連結來構成的，就能夠得到本發明的效果。匯流條布線3隻要分別連接在正極側端部和負極側端部即可，不限於直接接合到背面電極8。例如在沿著薄膜太陽能電池單元的長度方向在背面電極8或者表面電極上形成電極焊盤並在電極焊盤上接合匯流條布線3的情況下，也能夠得到同樣的效果。實施方式2.圖5是表示本發明的實施方式2所涉及的薄膜太陽能電池模塊的製造方法中的匯流條布線形成工序的各過程中的概要截面結構的圖。本實施方式的特徵在於使預先相互連結的多個導電部件10接合到薄膜太陽能電池器件2。對與實施方式I相同的部分附加同一標記並省略重複的說明。在圖5的(a)所示的過程中，使預先散布了接合部件9的三個導電部件10連結。與實施方式I同樣地，導電部件10彼此的連結部分是在一方導電部件10的一部分之上接合另一方導電部件10的一部分來構成的。接著，如(b)所示，使三個導電部件10的連結體接合到背面電極8。進而，在背面電極8之上使三個導電部件10的連結體依次連結。這樣，如(c)所示，在背面電極8上形成將多個導電部件10連結而成的匯流條布線3。本實施方式的情況下也能夠得到與實施方式I相同的薄膜太陽能電池模塊。預先設為連結體的導電部件10隻要是多個即可，不限於三個的情況。圖6是說明本實施方式的變形例的圖。如圖6的(a)所示，通過使預先散布了接合部件9的導電部件10連結，如(b)所示，形成作為導電部件10的連結體的匯流條布線3。在(c)所示的工序中，使形成的匯流條布線3接合到背面電極8。在本變形例的情況下也能夠得到與實施方式I相同的薄膜太陽能電池模塊。實施方式3.圖7是表示本發明的實施方式3所涉及的薄膜太陽能電池模塊的製造方法中的匯流條布線形成工序的各過程中的概要截面結構的圖。本實施方式在使預先相互連結的多個導電部件10接合到薄膜太陽能電池器件2這一點上與實施方式2相同，但是多個導電部件10的連結方式不同於實施方式2。對與實施方式I相同的部分附加同一標記並省略重複的說明。在圖7的(a)所示的過程中，將預先散布了接合部件9的導電部件10配置成在導電部件10的長度方向上相鄰的導電部件10彼此的邊緣區域重疊。在此，在將高度方向的位置(導電部件10的厚度方向的位置)交替改變為兩個位置的狀態下配置導電部件10。在圖7的(a)中，將配置在下側的導電部件10設為導電部件10A，在該圖中將配置在上側的導電部件10設為導電部件10B。導電部件IOA是在如後述那樣連結後的重複部中成為下側的導電部件10。導電部件IOB是在連結後的重複部中成為上側的導電部件10。在圖7的(a)中，以導電部件10A-1、導電部件10B-1、導電部件10A-2、導電部件10B-2、導電部件10A-3···的順序，導電部件10以交替改變高度位置的狀態下進行配置。接著，如圖7的(b)所示，使這些導電部件10連結。與實施方式I同樣地，導電部件10彼此的連結部分是在一方導電部件10的一部分之上接合另一方導電部件10的一部分來構成的。但是，在本實施方式中，其特徵在於，在將作為導電部件10B-1的第一端的左端BLE接合到作為導電部件10A-1的第二端的右端ARE以及將作為導電部件10B-1的第二端的右端BRE接合到作為導電部件10A-2的第一端的左端ALE』時，導電部件10B-1的兩端與導電部件10A-1和導電部件10A-2的邊緣上的一部分重疊地接合。即，導電部件10B-1的左端BLE與導電部件10A-1的右端ARE側的邊緣上的一部分重疊地接合，導電部件10B-1的右端BRE與導電部件10A-2的左端ALE』側的邊緣上的一部分重疊地接合。同樣地，導電部件10B-2的左端BLE』與導電部件10A-2的右端ARE』側的邊緣上的一部分重疊地接合，導電部件10B-2的右端BRE』與導電部件10A-3的左端ALE」側的邊緣上的一部分重疊地接 合。而且，各導電部件IOB中的長度方向上的中央部分從與導電部件IOA重疊的部分向相鄰的導電部件IOA之間彎曲。未圖示的其它導電部件10A、導電部件IOB也同樣地依次接合併連結，從而形成作為導電部件10的連結體的匯流條布線30。但是，在導電部件10的長度方向上導電部件10A-1的右端ARE與導電部件10B-1對置的端部區域Ul中，不使導電部件10A-1的右端ARE和彎曲的導電部件10B-1中的與該右端ARE對置的端部直接接合。同樣地，在導電部件10A-2的左端ALE』與導電部件10B-1對置的端部區域U2中，不使導電部件10A-2的左端ALE』和彎曲的導電部件10B-1中的與該左端ALE』對置的端部直接接合。另外，在導電部件10中的端部區域Ul、U2…的位置不配置接合部件9。接著，如圖7的(C)所示，將連結多個導電部件10而成的匯流條布線30通過接合部件9接合到薄膜太陽能電池器件2。即，通過接合部件9將導電部件10的連結體以導電部件10A-1、導電部件10B-1、導電部件10A-2、導電部件10B-2…的順序接合到背面電極8。通過實施以上工序，能夠製作可避免導電部件10的線材所具有的蛇行的影響並能夠緩和因不同的部件間產生的應力引起的變形的、能夠得到與實施方式I相同的效果的薄膜太陽能電池模塊。即，在本實施方式中，也與實施方式I同樣地通過使比薄膜太陽能電池單元的長度方向尺寸短的導電部件10連結來構成匯流條布線30，從而能夠得到如下的薄膜太陽能電池模塊能夠抑制導電部件10的蛇行、扭曲的影響，能夠避免因短路引起的效率降低等問題。此外，在圖7中，關於接合部件9，在導電部件IOA中，在與導電部件IOB的連接部分不出兩點，在與背面電極8的連接部分不出兩點,在導電部件IOB中，在與背面電極8的連接部分示出三點，在線材的長度方向上均等地散布來示出，但是不限於此。圖8是說明實施方式3的變形例的圖。在圖8的(a)所示的過程中，與圖7的(a)的情況同樣地將預先散布接合部件9的導電部件IOA和導電部件IOB配置成在導電部件10的長度方向上相鄰的導電部件10彼此的邊緣區域重疊。此外，在導電部件ΙΟΑ-f 10A-3中，在線材的長度方向上均等地配置三個接合部件9，但是在導電部件10B-1和導電部件10B-2中僅在線材的長度方向上的兩邊緣區域配置接合部件9，在線材的長度方向上的中央附近不配置接合部件9。接著，在圖8的(b)所示的過程中，與上述實施方式3的情況同樣地使這些導電部件10連結。即，將導電部件10B-1的兩端與導電部件10A-1中的右端ARE側的邊緣上的一部分以及導電部件10A-2中的左端ALE』側的邊緣上的一部分重疊地接合。同樣地，將導 電部件10B-2的兩端與導電部件10A-2中的右端ARE』側的邊緣上的一部分以及導電部件10A-3中的左端ALE」側的邊緣上的一部分重疊地接合。使導電部件10B-1中的長度方向上的中央部分從與導電部件10A-1、導電部件10A-2重疊的部分向相鄰的導電部件10AA-1與導電部件10A-2之間彎曲。然後，將其它導電部件10A、導電部件IOB也同樣地依次接合併連結，從而形成作為導電部件10的連結體的匯流條布線30。在此，在導電部件10B-1和導電部件10B-2中，在線材的長度方向上的中央附近不配置接合部件9。因此，在導電部件10中導電部件10A-1的右端ARE與導電部件10B-1對置的端部區域Ul，導電部件10A-1的右端ARE和彎曲的導電部件10B-1中的與該右端ARE對置的端部不直接接合。另外，在導電部件10中導電部件10A-2的左端ALE』與導電部件10B-1對置的端部區域U2，導電部件10A-2的左端ALE』和彎曲的導電部件10B-1中的與該左端ALE』對置的端部不直接接合。接著，如圖8的(C)所示，與上述實施方式3的情況同樣地通過接合部件9將連結多個導電部件10而成的匯流條布線30接合到薄膜太陽能電池器件2。即，使導電部件10的連結體以導電部件10A-1、導電部件10B-1、導電部件10A-2、導電部件10B-2···的順序接合到背面電極8。此時，在導電部件10B-1和導電部件10B-2中，在線材的長度方向上的中央附近不配置接合部件9，因此導電部件IOA (導電部件10A-1、導電部件10A-2、導電部件10A-3···)接合到薄膜太陽能電池器件2，但是導電部件IOB(導電部件10B-1、導電部件10B-2···)不接合到薄膜太陽能電池器件2。通過實施以上的工序，能夠製作可避免導電部件10的線材所具有的蛇行的影響並能夠緩和因不同的部件間產生的應力引起的變形的、能夠得到與實施方式I相同的效果的薄膜太陽能電池模塊。即，與實施方式I同樣地使比薄膜太陽能電池單元的長度方向尺寸短的導電部件10連結來構成匯流條布線30，由此能夠得到可抑制導電部件10的蛇行、扭曲的影響並能夠避免因短路引起的效率降低等問題的薄膜太陽能電池模塊。此外，在導電部件IOA與導電部件IOA之間的間隔a窄的情況下，導電部件IOB的彎曲變小。然而，由於在端部區域U1、端部區域U2以及其它與其對應的區域不配置接合部件9，因此在該區域中重疊的導電部件IOA與導電部件IOB不接合。因此，導電部件IOB在長度方向上的中央附近具有某一程度的自由度，能夠伸縮、彎曲，能夠形成得到與實施方式I相同的效果的薄膜太陽能電池模塊。另外，在圖8中，在導電部件IOA中散布接合部件9，但是接合部件9的配置方式不限於此。即，只要重疊的導電部件10中的位於薄膜太陽能電池單元側的導電部件10在薄膜太陽能電池單元的長度方向上的端部不與其它導電部件10直接接合即可。在此，也可以在導電部件IOA中以薄膜太陽能電池單元的長度方向的總幅度來設置接合部件9。
圖9是說明實施方式3的另一變形例的圖。圖9的(a)、(b)、(c)分別與圖8的(a)、(b)、(c)對應。在圖9所示的方式中，在薄膜太陽單元的長度方向上相鄰的導電部件IOA間的間隔a非常窄，導電部件IOB未彎曲，除此以外適用與圖8所示的方式相同的結構以及製造方法。即，在圖9的(a)所示的過程中，以與圖8的(a)相比間隔a非常窄的狀態配置導電部件IOA和導電部件10B。接著，在圖9的(b)所示的過程中，在該狀態下與圖8的(b)的情況同樣地將導電部件IOA和導電部件IOB接合併連結，來形成作為導電部件10的連結體的匯流條布線30。然後，在圖9的(c)所示的過程中，與圖8的(b)的情況同樣地通過接合部件9將連結多個導電部件10而成的匯流條布線30接合到薄膜太陽能電池器件2。在該方式中，成為導電部件10A-1與導電部件10A-2之間的空間的間隔a非常窄，因此導電部件10B-1未彎曲。其它導電部件IOB也同樣。另外，在導電部件10A-1的右端ARE側的端部區域U』 I和導電部件10A-2的左端ALE』側的端部區域U』 2以及其它與其對應的區域中，導電部件IOA與導電部件IOB不直接接合。因此，在本變形例中也在導電部件 IOB的中央部具有某一程度的自由度，能夠形成得到與實施方式I相同的效果的薄膜太陽能電池模塊。產業上的可利用性如上所述，本發明所涉及的薄膜太陽能電池模塊及其製造方法能夠避免因布線材料的蛇行的影響引起的發電效率的降低並能夠抑制製造過程中的基板的翹曲、電極與布線的連接部分的剝落，在製造成品率降低的防止中有用。
權利要求
1.一種薄膜太陽能電池模塊，其特徵在於，具有 薄膜太陽能電池器件，將多個薄膜太陽能電池單元串聯連接而構成；以及 匯流條布線，設置在所述薄膜太陽能電池器件的正極側端部和負極側端部， 其中，所述匯流條布線是將多個導電部件重疊一部分地連結而構成。
2.根據權利要求I所述的薄膜太陽能電池模塊，其特徵在於， 具有接合部件，該接合部件在所述多個導電部件的連結部分中使所述導電部件彼此接I=I， 所述接合部件不配置在所述導電部件的端部。
3.一種薄膜太陽能電池模塊的製造方法，其特徵在於，包括 形成將多個薄膜太陽能電池單元串聯連接而成的薄膜太陽能電池器件的工序； 匯流條布線形成工序，在所述薄膜太陽能電池器件的正極側端部和負極側端部形成匯流條布線， 在所述匯流條布線形成工序中，使多個導電部件重疊一部分地連結來形成所述匯流條布線。
4.根據權利要求3所述的薄膜太陽能電池模塊的製造方法，其特徵在於， 在所述匯流條布線形成工序中，對先接合到所述薄膜太陽能電池器件的導電部件和所述薄膜太陽能電池器件接合下一個導電部件，由此在所述薄膜太陽能電池器件之上連結所述導電部件彼此。
5.根據權利要求3所述的薄膜太陽能電池模塊的製造方法，其特徵在於， 在所述匯流條布線形成工序中， 通過使所述導電部件彼此依次接合來連結多個所述導電部件， 使相互連結的多個所述導電部件接合到所述薄膜太陽能電池器件。
6.根據權利要求5所述的薄膜太陽能電池模塊的製造方法，其特徵在於， 在所述匯流條布線形成工序中，使相互連結的多個所述導電部件的一部分接合到所述薄膜太陽能電池器件。
7.根據權利要求4飛中的任一項所述的薄膜太陽能電池模塊的製造方法，其特徵在於， 在所述匯流條布線形成工序中， 通過接合部件使所述導電部件彼此接合， 使所述導電部件與所述薄膜太陽能電池器件接合， 將接合所述導電部件彼此的所述接合部件不配置在所述導電部件的端部。
全文摘要
為了得到能夠避免因布線材料的蛇行的影響引起的發電效率的降低並能夠緩和起因於基板材料和布線材料的熱膨脹係數之差的應力、且能夠抑制基板的翹曲、電極與布線的接合部分的剝落的薄膜太陽能電池模塊，具有薄膜太陽能電池器件(2)，將多個薄膜太陽能電池單元串聯連接而構成；以及匯流條布線(3)，設置在薄膜太陽能電池器件(2)的正極側端部和負極側端部，其中，匯流條布線(3)是多個導電部件(10)重疊一部分地連結而構成。
文檔編號H01L31/04GK102630347SQ20108004995
公開日2012年8月8日 申請日期2010年10月20日 優先權日2009年11月5日
發明者德永隆志, 藤田淳, 遠藤加壽代 申請人:三菱電機株式會社