特表 2024-532976 太陽電池及び製造方法、光起電力アセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-12

(54)【発明の名称】太陽電池及び製造方法、光起電力アセンブリ

(51)【国際特許分類】

   H01L 31/18 20060101AFI20240905BHJP

【ＦＩ】

H01L31/04 460

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022572454

(86)(22)【出願日】2022-10-10

(85)【翻訳文提出日】2022-11-24

(86)【国際出願番号】 CN2022124384

(87)【国際公開番号】W WO2024040704

(87)【国際公開日】2024-02-29

(31)【優先権主張番号】202211021116.4

(32)【優先日】2022-08-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】517366220

【氏名又は名称】横店集団東磁股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】李 淳慧

(72)【発明者】

【氏名】何 悦

(72)【発明者】

【氏名】叶 張波

(72)【発明者】

【氏名】楼 曹▲しん▼

(72)【発明者】

【氏名】李 志剛

(72)【発明者】

【氏名】江 作

(72)【発明者】

【氏名】呂 俊南

【テーマコード（参考）】

5F251

【Ｆターム（参考）】

5F251GA04

(57)【要約】

太陽電池（I）及び製造方法、光起電力アセンブリ（II）を提供する。太陽電池の製造方法は、電池原片（１０）を分割することにより、長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい太陽電池（I）を形成することを含み、太陽電池（I）の長さは、電池原片（１０）の分割方向の寸法と同じである。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

太陽電池の製造方法であって、
電池原片を分割することにより、長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい太陽電池を形成することを含み、
前記太陽電池の長さは、前記電池原片の分割方向の寸法と同じである、
ことを特徴とする太陽電池の製造方法。

【請求項2】

前記太陽電池を形成することは、第一太陽電池を形成することを含み、
前記第一太陽電池の幅と前記第一太陽電池の長さの比は、１/３より大きく且つ１/２より小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項3】

前記電池原片の寸法は１８２ｍｍ×１８２ｍｍであり、
前記第一太陽電池を形成することは、幅が７７±１ｍｍである第一太陽電池を形成することを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項4】

前記太陽電池を形成することは、第二太陽電池を形成することを含み、
前記第二太陽電池の幅と前記第二太陽電池の長さの比は、１/２より大きく且つ２/３より小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項5】

前記電池原片の寸法は１８２ｍｍ×１８２ｍｍであり、
前記第二太陽電池を形成することは、幅が１０５±１ｍｍである第二太陽電池を形成することを含む、
ことを特徴とする請求項４に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項6】

前記電池原片は、半導体構造と、前記半導体構造にオーミック接触するグリッド線と、を含み、
前記電池原片を分割することは、前記グリッド線の延在方向に沿って切断すること、又は前記グリッド線の延在方向に垂直する方向に沿って切断することを含む、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項7】

太陽電池であって、
前記太陽電池の幅と前記太陽電池の長さの比は、１/２より大きいか又は１/２より小さい、
ことを特徴とする太陽電池。

【請求項8】

前記太陽電池の幅Ｌと前記太陽電池の長さＤは、１/３＜Ｌ/Ｄ＜２/３、且つＬ/Ｄ≠１/２を満たす、
ことを特徴とする請求項７に記載の太陽電池。

【請求項9】

前記太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、前記太陽電池の幅は７７±１ｍｍ又は１０５±１ｍｍである、
ことを特徴とする請求項８に記載の太陽電池。

【請求項10】

光起電力アセンブリであって、
少なくとも１つの電池ストリングを含み、前記電池ストリングは直列に接続された少なくとも２つの太陽電池を含み、
前記太陽電池の幅と前記太陽電池の長さの比は、１/２より大きいか又は１/２より小さい、
ことを特徴とする光起電力アセンブリ。

【請求項11】

前記太陽電池の幅と前記太陽電池の長さの比は、１/３より大きく且つ１/２より小さい、
ことを特徴とする請求項１０に記載の光起電力アセンブリ。

【請求項12】

前記太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、前記太陽電池の幅は７７±１ｍｍであり、前記太陽電池のグリッド線方向は前記太陽電池の幅方向に沿っており、前記電池ストリングは並列に設置された少なくとも２つの電池隊列を含み、前記電池隊列は前記太陽電池のグリッド線方向に沿って列置された少なくとも２つの前記太陽電池を含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の光起電力アセンブリ。

【請求項13】

前記太陽電池の幅と前記太陽電池の長さの比は、１/２より大きく且つ２/３より小さい、
ことを特徴とする請求項１０に記載の光起電力アセンブリ。

【請求項14】

前記太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、前記太陽電池の幅は１０５±１ｍｍであり、前記太陽電池のグリッド線方向は前記太陽電池の幅方向に沿っており、前記電池ストリングは並列に設置された少なくとも２つの電池隊列を含み、前記電池隊列は前記太陽電池のグリッド線方向に沿って列置された少なくとも２つの太陽電池を含み、又は、
前記太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、前記太陽電池の幅は１０５±１ｍｍであり、前記太陽電池のグリッド線方向は前記太陽電池の長さ方法に沿っており、前記電池ストリングは並列且つ離間して設置された少なくとも２つの電池隊列を含み、前記電池隊列は６個の前記太陽電池を含み、前記光起電力アセンブリは１つの前記電池ストリングを含む、
ことを特徴とする請求項１３に記載の光起電力アセンブリ。

【請求項15】

前記電池隊列は１１個の前記太陽電池を含み、前記電池ストリングは２つの前記電池隊列を含み、互いに並列に接続された２つの前記電池ストリングは１つの電池モジュールを構成し、前記光起電力アセンブリは並列に設置され且つ直列に接続されている３つの前記電池モジュールを含み、又は、
前記電池隊列は８個の前記太陽電池を含み、前記電池ストリングは２つの前記電池隊列を含み、互いに並列接続された２つの前記電池ストリングは１つの電池モジュールを構成し、前記光起電力アセンブリは並列に設置され且つ直列に接続されている３つの前記電池モジュールを含む、
ことを特徴とする請求項１２又は１４に記載の光起電力アセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願）
本出願は、出願日が２０２２年８月２４日であり、出願番号はＣＮ２０２２１１０２１１１６．４であり、発明の名称が「太陽電池及び製造方法、光起電力アセンブリ」である中国特許出願の優先権を主張し、且つ参照のためそれらの全文を本出願に組み込む。

【0002】

本出願は、半導体技術分野に関し、特に、太陽電池及び製造方法、光起電力アセンブリに関する。

【背景技術】

【0003】

エネルギー分野における新エネルギーの地位はますます重要になっている。新エネルギー産業は全世界範囲内で絶えずに発展しており、光起電力産業は新エネルギー産業の重要な構成部分である。

【0004】

太陽電池は、光起電力製品のコア部品であり、光起電力効果を利用して光を電気に変換する。太陽電池は、半導体材料に基づいて作製され、例えば、シリコンシートに基づく。光起電力結晶シリコン太陽電池は、通常、正方形のシリコンシートであり、正方形の四角は一定の円弧を持つことができる。単一太陽電池の出力電力はその大きさと正比例するため、光起電力産業の成熟度が高まることにつれて、製造された太陽電池はますます大きくなっている。現在、辺長寸法が１８２ｍｍであり、もっと大きい寸法の大型シリコンシート太陽電池は急速に普及しており、シリコンシートの加工方法もセットされる必要がある。

【0005】

太陽電池の寸法が大きくなることにつれてその効率は向上するが、不整合が多く出現することも伴う。応用側では、光起電力アセンブリの寸法がますます大きくなって、人工作業の難易度が大幅に増加することを招く。大きい寸法の光起電力アセンブリと応用シナリオの寸法需要は大きな違いがあり、例えば、大型光起電力発電所と住民屋根発電所が光起電力アセンブリに対する需要は異なり、大型光起電力発電所は光起電力アセンブリの発電効率を重視するが、住民屋根発電所は発電安全などに注目している。太陽電池の寸法が増加した後、動作電流も同期的に増加し、従ってもっと深刻なインバータマッチング、ヒートマーク（ｈｅａｔ ｍａｒｋ）、安全上のリスクを伴う。

【発明の概要】

【0006】

本出願の様々な実施形態に基づいて、太陽電池及び製造方法、光起電力アセンブリを提供する。

【0007】

本出願の実施形態は、太陽電池の製造方法を提供する。前記方法は、電池原片を分割することにより、長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい太陽電池を形成することを含み、太陽電池の長さは、電池原片の分割方向の寸法と同じである。

【0008】

例示的に、電池原片を複数回分割することにより、少なくとも３つの太陽電池を形成することができる。

【0009】

いくつかの実施形態において、太陽電池を形成することは、第一太陽電池を形成することを含み、第一太陽電池の幅と第一太陽電池の長さの比は１/３より大きく且つ１/２より小さい。

【0010】

例示的に、電池原片の寸法は１８２ｍｍ×１８２ｍｍであり、第一太陽電池を形成することは、幅が７７±１ｍｍである第一太陽電池を形成することを含む。

【0011】

いくつかの実施形態において、太陽電池を形成することは、第二太陽電池を形成することを含み、第二太陽電池の幅と第二太陽電池の長さの比は１/２より大きく且つ２/３より小さい。

【0012】

例示的に、電池原片の寸法は１８２ｍｍ×１８２ｍｍであり、第二太陽電池を形成することは、幅が１０５±１ｍｍである第二太陽電池を形成することを含む。

【0013】

いくつかの実施形態において、電池原片は、切断すべき半導体構造と、切断すべき半導体構造にオーミック接触するグリッド線と、を含み、電池原片を分割することは、グリッド線の延在方向に沿って切断すること、又はグリッド線の延在方向に垂直する方向に沿って切断することを含む。

【0014】

本出願の実施形態は、光起電力アセンブリの製造方法を提供する。前記方法は、少なくとも２つの太陽電池の直列接続を実現することにより電池ストリングを形成することを含む。太陽電池の長さと幅の比は２より大きいか又は２より小さい。例示的に、前記方法は、バイパス素子と電池ストリングを並列に接続することにより、バイパス素子及び少なくとも１つの電池ストリングを含む電池モジュールを形成することをさらに含む。

【0015】

いくつかの実施形態において、前記方法は、上述した太陽電池の製造方法によって太陽電池を製造することをさらに含む。

【0016】

いくつかの実施形態において、電池隊列を形成することは、太陽電池のグリッド線方向に沿って少なくとも２つの太陽電池を列置することを含み、太陽電池の幅と太陽電池の長さの比は１/３より大きく且つ１/２より小さい。

【0017】

いくつかの実施形態において、電池隊列を形成することは、太陽電池のグリッド線方向に沿って少なくとも２つの太陽電池を列置することを含み、太陽電池の幅と太陽電池の長さの比は１/２より大きく且つ２/３より小さい。

【0018】

いくつかの実施形態において、太陽電池のグリッド線方向は太陽電池の幅方向に沿う。電池隊列は１１個の太陽電池からなり、電池ストリングは２つの電池隊列からなる。光起電力アセンブリに含まれる電池モジュールの数量は３つであり、各電池モジュールに含まれる電池ストリングの数量は２つである。例示的に、太陽電池は、長さと幅の比が２より大きい寸法規格がやや細長い太陽電池である。

【0019】

いくつかの実施形態において、太陽電池のグリッド線方向は太陽電池の幅方向に沿う。電池隊列は１１個の太陽電池からなり、電池ストリングは２つの電池隊列からなる。光起電力アセンブリに含まれる電池モジュールの数量は３つであり、各電池モジュールに含まれる電池ストリングの数量は２つである。例示的に、太陽電池は、長さと幅の比が２より小さい寸法規格がやや大きい太陽電池である。

【0020】

いくつかの実施形態において、太陽電池のグリッド線方向は太陽電池の幅方向に沿う。電池隊列は８個の太陽電池からなり、電池ストリングは２つの電池隊列からなる。光起電力アセンブリに含まれる電池モジュールの数量は３つであり、各電池モジュールに含まれる電池ストリングの数量は２つである。

【0021】

いくつかの実施形態において、太陽電池のグリッド線方向は太陽電池の長さ方向に沿う。電池隊列は６個の太陽電池からなり、電池ストリングは離間して設置された２つの電池隊列からなる。光起電力アセンブリに含まれる電池ストリングの数量は１つである。

【0022】

本出願の実施形態は、太陽電池を提供する。太陽電池の幅と太陽電池の長さの比は１/２より大きいか又は１/２より小さい。

【0023】

いくつかの実施形態において、太陽電池の幅Ｌと太陽電池の長さＤは、１/３＜Ｌ/Ｄ＜２/３、且つＬ/Ｄ≠１/２を満たす。

【0024】

いくつかの実施形態において、太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、太陽電池の幅は７７±１ｍｍ又は１０５±１ｍｍである。

【0025】

本出願の実施形態は、光起電力アセンブリを提供する。光起電力アセンブリは少なくとも１つの電池ストリングを含み、電池ストリングは直列に接続された少なくとも２つの太陽電池を含み、太陽電池の幅と太陽電池の長さの比は１/２より大きいか又は１/２より小さい。

【0026】

このように設置すると、太陽電池を利用することにより、光起電力アセンブリの使用安全性が高く、取付適用範囲が広く、半片式電池からなるアセンブリに比べて優れた空間利用効率を有する。

【0027】

例示的に、光起電力アセンブリは、少なくとも１つのバイパス素子をさらに含み、バイパス素子と電池ストリングは並列に接続される。

【0028】

いくつかの実施形態において、太陽電池の幅と太陽電池の長さの比は１/３より大きく且つ１/２より小さい。

【0029】

いくつかの実施形態において、太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、太陽電池の幅は７７±１ｍｍであり、太陽電池のグリッド線方向は太陽電池の幅方向に沿っており、電池ストリングは並列に設置された少なくとも２つの電池隊列を含み、電池隊列は太陽電池のグリッド線方向に沿って列置された少なくとも２つの太陽電池を含む。

【0030】

いくつかの実施形態において、太陽電池の幅と太陽電池の長さの比は１/２より大きく且つ２/３より小さい。

【0031】

いくつかの実施形態において、太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、太陽電池の幅は１０５±１ｍｍであり、太陽電池のグリッド線方向は太陽電池の幅方向に沿っており、電池ストリングは並列に設置された少なくとも２つの電池隊列を含み、電池隊列は太陽電池のグリッド線方向に沿って列置された少なくとも２つの太陽電池を含む。

【0032】

例示的に、電池隊列は１１個の太陽電池からなり、電池ストリングは２つの電池隊列からなり、互いに並列に接続された２つの電池ストリングは１つの電池モジュールを構成し、光起電力アセンブリは並列に設置され且つ直列に接続されている３つの電池モジュールを含む。

【0033】

例示的に、電池隊列は８個の太陽電池からなり、電池ストリングは２つの電池隊列からなり、互いに並列に接続された２つの電池ストリングは１つの電池モジュールを構成し、光起電力アセンブリは並列に設置され且つ直列に接続されている３つの電池モジュールを含む。

【0034】

いくつかの実施形態において、太陽電池の長さは１８２ｍｍであり、太陽電池の幅は１０５±１ｍｍであり、太陽電池のグリッド線方向は太陽電池の長さ方向に沿っており、電池ストリングは並列且つ離間して設置された少なくとも２つの電池隊列からなり、電池隊列は６個の太陽電池からなり、光起電力アセンブリは１つの電池ストリングを含む。

【0035】

本出願の１つ又は複数の実施形態の細部内容は、以下の図面及び説明において提出される。本出願の他の特徴、目的及び利点は、明細書、図面及び特許請求の範囲から明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

本明細書に開示された発明の実施形態及び/又は例示をもっとよく説明するために、１つ又は複数の図面を参照することができる。図面を説明するために追加した細部内容又は例示は、開示された発明、現在説明されている実施形態及び/又は例示及び現在理解されているこれらの発明の最も好ましい態様のうちのいずれか１つの範囲に対する制限とみなすべきではない。

【図1】関連技術の比較例における電池原片の構造を示す概略図である。

【図2】本出願の１つ以上の実施例によって提供される太陽電池の製造方法のフローチャートである。

【図3】本出願の１つ以上の実施例によって提供される別の太陽電池の製造方法のフローチャートである。

【図4】本出願の１つ以上の実施例によって提供される電池原片の構造を示す概略図である。

【図5】本出願の１つ以上の実施例によって提供される別の電池原片の構造を示す概略図である。

【図6】本出願の１つ以上の実施例によって提供される光起電力アセンブリの製造方法のフローチャートである。

【図7】本出願の１つ以上の実施例によって提供される別の光起電力アセンブリの製造方法のフローチャートである。

【図8】本出願の１つ以上の実施例によって提供される電池隊列の構造を示す概略図である。

【図9】本出願の１つ以上の実施例によって提供される電池ストリングの構造を示す概略図である。

【図10】本出願の１つ以上の実施例によって提供される光起電力アセンブリの構造を示す概略図である。

【図11】本出願の１つ以上の実施例によって提供される光起電力アセンブリの概略的な回路原理図である。

【図12】本出願の１つ以上の実施例によって提供される包装箱の放置状態の概略図である。

【図13】本出願の１つ以上の実施例によって提供される別の光起電力アセンブリの構造を示す概略図である。

【図14】本出願の１つ以上の実施例によって提供される別の光起電力アセンブリの構造を示す概略図である。

【図15】本出願の１つ以上の実施例によって提供される別の光起電力アセンブリの構造を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、本出願の実施形態の添付図面を参照しながら、本出願の実施形態の技術的方案を明確且つ完全に説明する。明らかに、説明された実施形態は、本発明の実施形態の一部にすぎず、すべての実施形態ではない。創造的な努力なしに本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られる他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲に含まれる。

【0038】

説明する必要があることは、コンポーネントを別のコンポーネントに「取り付ける」ことは、別のコンポーネントに直接に位置してもよく、又はそれらの間に位置するコンポーネントが存在してもよい。コンポーネントを別のコンポーネントに「設置する」ことは、別のコンポーネントに直接に設置してもよく、又は同時にそれらの間に位置するコンポーネントが存在してもよい。コンポーネントを別のコンポーネントに「固定する」ことは、別のコンポーネントに直接に固定してもよく、又は同時にそれらの間に位置するコンポーネントが存在してもよい。

【0039】

本出願の図面に示された構造寸法は実際の寸法を表すものではなく、実際に生産する時に必要に応じて調整することができる。本出願で使用される方位語「上」、「下」、「左」、「右」などは図面の方位を指し、明示しない限り、製品の実際の使用時の制限とみなすべきではない。

【0040】

本出願における第一、第二、第三などは、ただ同じ特徴を区別するために用いられ、理解できるように、本出願における第一太陽電池は第二太陽電池とも呼ばれ、第二太陽電池は第一太陽電池とも呼ばれ得る。

【0041】

特に定義がない限り、本出願で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本出願の技術分野に属する技術者が一般的に理解するものと同じ意味を有する。本出願の明細書で使用される用語は、ただ具体的な実施形態を説明することを目的として、本出願を限定するものではない。例えば、本願で使用される「直列に接続される」及び「並列に接続される」とは、電気的接続方式を説明するために用いられ、機械構造に対する制限ではない。本出願で使用される用語「又は/及び」は、１つ又は複数の関連する列挙されたアイテムの任意及び全ての組合せを含む。

【0042】

図１は、関連技術の比較例における電池原片の構造を示す概略図である。図１に示されたように、電池原片の長さＤ１と電池原片の幅Ｄ２は同じでもよく、例えば、１８２ｍｍ×１８２ｍｍである。電池原片を分割する時、分割線Ｋに沿って電池原片を２つの半片式電池に分割することができる。各半片式電池の寸法は１８２ｍｍ×９１ｍｍであり、即ち、長さと幅の比は２である。関連技術における電池原片の寸法は、元の１５６．７５ｍｍ、１５８．７５ｍｍ及び１６６ｍｍから１８２ｍｍ又は２１０ｍｍなどの大きい寸法の構造に設置される傾向がある。１８２ｍｍ×９１ｍｍ又は２１０ｍｍ×１０５ｍｍの半片式電池の使用には一定の制限があり、且つ作業効率も一定のボトルネックがある。物流端では、大きい寸法の光起電力アセンブリとコンテナがマッチングしないので、包装と輸送の難度が増加するなどの問題がある。製造端での影響はもっと大きく、産業チェーン全体をアップグレード又は置換する必要があり、シリコンロッドとシリコンシートに関連する材料端だけではなく、電池とアセンブリの製造に関連する中間端も含めて、多くいほぼ新しい設備が淘汰されるリスクに直面している。

【0043】

説明する必要があることは、特に定義がない限り、本出願の各実施形態において、長さはＸ方向に沿った寸法であり、幅はＹ方向に沿った寸法である。

【0044】

図２に示されたように、本出願の実施形態は太陽電池の製造方法１０００を提供する。前記方法１０００は、以下のステップを含むことができる。

【0045】

例示的に、ステップＳ１０１は、電池原片１０の切断方向を確定することを含む。理解できるように、電池原片１０の厚さは薄く、切断方向はその迎光面内のある方向を指す。

【0046】

ステップＳ１０２は、電池原片１０を切断することにより、太陽電池Iを形成することを含む。太陽電池Iの長さと切断方向に沿う電池原片１０の寸法は同じであることができ、太陽電池Iの長さと幅の比は２より大きいか又は２より小さい。例示的に、確定された切断方向に沿って電池原片１０を分割することができる。切断方法は、レーザー切断を含むことができ、他の切断方法を含むこともでき、例えば、水切断（Ｗａｔｅｒ Ｊｅｔ Ｃｕｔｔｉｎｇ）を含む機械的切断などである。

【0047】

このように設置すると、非対称的な分割方法によって、太陽電池Iを得る。太陽電池Iは、電池原片１０よりも抵抗が小さく、回路中の電流も小さく、且つその幅はその長さの１/２ではなく、長さと幅の比が２である半片式電池に比べて、新しい寸法の光起電力アセンブリIIを接ぐことに適し、電池原片１０を分割してなる太陽電池Iと応用端の実際の差異をよりよく調和して解決し、太陽電池Iの効率潜在力又はコスト空間を掘り起こすことができる。太陽電池Iの抵抗及び電流は、方形の電池原片１０の抵抗及び電流よりも小さく、太陽電池Iは様々の寸法の光起電力アセンブリIIを構成するために用いられ、生産、輸送、取付及び使用時にもっと良い性能及びもっと良いコストパフォーマンスを有するようにする。

【0048】

本願の実施形態によって提供される太陽電池の製造方法は、非対称分割を実現し、電池原片１０より小さい太陽電池Iを得て、大きい寸法の電池原片１０に比べて、太陽電池Iは応用端により良くマッチングされることができ、且つ半片式電池よりもさらに高い発電効率を有する。また、この方法はできるだけ従来の生産ラインを利用して太陽電池Iを製造することができ、生産ラインの改造が易く、生産ラインの柔軟性生産能力を向上させることができる。太陽電池Iは、長さと幅の比を設定することにより、原料端及び応用端の実際の状況に適応し、且つ小さい電流と小さい抵抗を実現する。

【0049】

例示的には、電池原片１０は２つに切断されることができ、又は複数に切断されることもでき、例えば、３つ、４つ、又は２０以下の他の数に切断されることができる。例示的には、電池原片１０を複数回分割することにより、少なくとも３つの太陽電池Iを形成することができる。太陽電池Iの長さと電池原片１０の切断方向の寸法は同じであることができるが、続いて加工して太陽電池Iの寸法を変更する可能性は排除しない。一方、電池原片１０の長さ及び幅は他の寸法であることもできる。

【0050】

例示的な実施形態において、太陽電池Iを形成することは、第一太陽電池を形成することを含み、第一太陽電池の幅と第一太陽電池の長さの比は１/３より大きく且つ１/２より小さい。このようにして設置すると、半片式電池よりも小さい第一太陽電池を得ることができる。このステップは、例えば、半片式電池よりも小さい２つの太陽電池Iを形成することに役立ち、又は半片式電池よりも大きい第二太陽電池を形成することに役立つ。小さい太陽電池Iを利用して電池ストリングを構成することができ、この電池ストリングは性能がよく、構造がコンパクトである。

【0051】

例示的な実施形態において、太陽電池Iを形成することは、第二太陽電池を形成するｋとを含み、第二太陽電池の幅と第二太陽電池の長さの比は１/２より大きく且つ２/３より小さい。このようにして設置すると、半片式電池よりも大きい第二太陽電池を得ることができ、且つ小さい寸法の太陽電池Iを形成することに役立つ。より大きい太陽電池Iを利用して電池ストリングを構成することができ、電池ストリングの性能が良く、電池ストリングの寸法は太陽電池Iの数量に基づいて調整することができ、電池ストリングの正極と負極は同じ側に位置し、送電回路を実現するために用いられることができる。

【0052】

１つの電池原片１０は、２つの第一太陽電池を形成することができ、１つの第一太陽電池及び１つの第二太陽電池を形成することもできる。第一太陽電池と第二太陽電池は別々に形成されてもよく、同期して形成されてもよい。同期形成時に太陽電池の製造方法の効率はもっと高い。

【0053】

図３に示されたように、本出願の実施形態は太陽電池の製造方法２０００を提供する。この方法２０００は、以下のステップを含むことができる。

【0054】

ステップＳ２０１、グリッド線の延在方向に沿う切断方向、又はグリッド線の延在方向に垂直する切断方向を予め確定することができる。

【0055】

ステップＳ２０２、電池原片を形成する。具体的には、予め確定された切断方向及び切断位置に基づいて、電池原片の正極及び負極が切断位置を避けるようにすることができる。

【0056】

例示的に、ステップＳ２０３において、太陽電池Iを形成する。ステップＳ２０３は、幅が７７±１ｍｍである第一太陽電池を形成するステップＳ２０３１を含むことができる。ステップＳ２０３は、幅が１０５±１ｍｍである第二太陽電池を形成するステップＳ２０３２を含むことができる。ステップＳ２０３１とステップＳ２０３２は、同期して行ってもよく、別々に行ってもよい。幅の値が７６ｍｍ～７８ｍｍの範囲内にある第一太陽電池と幅の値が１０４ｍｍ～１０６ｍｍの範囲内にある第二太陽電池はいずれも良好な使用性能を有し、太陽電池Iの効率潜在力を掘り起こすことができ、従って応用端の応用を実現する。

【0057】

図４は、本出願の実施形態によって提供される電池原片を示し、上述したステップＳ２０２によって形成されることができる。電池原片１０は半導体構造１００と、半導体構造１００にオーミック接触するグリッド線２００と、を含む。具体的には、電池原片１０のグリッド線２００は第一グリッド線１０１及び第二グリッド線２０１を含む。第一グリッド線１０１及び第二グリッド線２０１は、いずれもＹ軸方向に沿って延びている。

【0058】

図４に示されたように、電池原片１０のＸ軸方向の寸法Ｄ１とＹ軸方向の寸法Ｄ２は同じであることができる。電池原片１０の予め設定された分割線Ｋは、Ｘ軸方向に沿って設置され、即ち、Ｙ軸方向に大体垂直する。Ｙ軸方向に沿って、分割線Ｋから電池原片１０の２つの辺までの寸法Ｌ１及びＬ２は異なり、具体的には、Ｌ２＞Ｌ１である。グリッド線２００の正極及び負極は分割線Ｋを避けるように配置されている。

【0059】

本出願の実施形態によって提供される太陽電池の製造方法は、予め設定された分割線Ｋに沿って電池原片１０を分割することにより、第一太陽電池１を形成し、且つ第二太陽電池２を形成することを含む。

【0060】

本出願の実施形態によって提供される第一太陽電池１の長さと第二太陽電池２の長さは、いずれも電池原片１０の分割線Ｋに沿った方向の寸法Ｄ１に等しい。具体的には、第一太陽電池１の幅Ｌ１とその長さＤ１は、１/３＜Ｌ１/Ｄ１＜１/２を満たすことができる。第二太陽電池２の幅Ｌ２とその長さＤ２は、１/２＜Ｌ２/Ｄ２＜２/３を満たすことができる。このように設置すると、太陽電池Iの強度を良好に保証し、太陽電池Iの抵抗と電流が送電回路に適用するように制御することができる。また、第一グリッド線１０１の延在方向は第一太陽電池１の幅方向に沿っており、第二グリッド線２０１の延在方向は第二太陽電池２の幅方向に沿っている。

【0061】

図５は、本出願の実施形態によって提供される電池原片を示し、上述したステップＳ２０２によって形成することができる。電池原片１０は、半導体構造１００と、半導体構造１００にオーミック接触するグリッド線２００と、を含む。具体的には、電池原片１０のグリッド線２００は、第一グリッド線１０１及び第二グリッド線２０１を含む。第一グリッド線１０１及び第二グリッド線２０１は、いずれもＹ軸方向に沿って延在している。

【0062】

分割することは、グリッド線の延在方向に沿って切断すること、又はグリッド線の延在方向に垂直する方向に沿って切断することを含む。このように設置すると、切断方式によって太陽電池Iを形成することができ、太陽電池Iのグリッド線２００の方向はその幅の方向に沿ってもよく、その長さの方向に沿ってもよく、異なる使用環境に対して太陽電池Iを対応して配置することに役立つ。

【0063】

本出願の実施形態によって提供される太陽電池の製造方法は、予め設定された分割線Ｋに沿って電池原片１０を分割することにより、第一太陽電池１を形成し、且つ第二太陽電池２を形成することを含む。本出願の実施形態によって提供される第一太陽電池１の長さと第二太陽電池２の長さは、いずれも電池原片１０の分割線Ｋに沿った方向の寸法Ｄ２に等しい。具体的には、第一太陽電池1の幅Ｌ１とその長さＤ１は、１/３＜Ｌ１/Ｄ１＜１/２を満たすことができる。第二太陽電池２の幅Ｌ２とその長さＤ２は、１/２＜Ｌ２/Ｄ２＜２/３を満たすことができる。また、第一グリッド線１０１の延在方向は第一太陽電池１の長さ方向に沿っており、第二グリッド線２０１の延在方向は第二太陽電池２の長さ方向に沿っている。

【0064】

例示的に、電池原片１０の寸法は１８２ｍｍ×１８２ｍｍであり、従ってステップＳ２０３１は、幅Ｌ１が７７±１ｍｍである第一太陽電池１を形成することを含むことができる。このように設置すると、形成された太陽電池Iの寸法が小さく、構成された光起電力アセンブリIIは７７ｍｍ程度の寸法で累積して適切な全体寸法及びパワーを実現することができる。寸法が小さく、性能がよく、高性能光起電力アセンブリIIを構成するのに適した太陽電池Iを得ることに有利である。ステップＳ２０３２は、幅Ｌ２が１０５±１ｍｍである第二太陽電池２を形成することを含む。このように設置すると、形成された太陽電池Iの寸法が大きく、パワーが大きく、空間利用率が高く、構成された光起電力アセンブリIIは１０５ｍｍ程度の寸法で累積して適切な全体寸法とパワーを実現することができる。寸法が大きく、空間利用が十分であり、性能が優れた太陽電池Iを得ることに有利である。別の実施形態では、ステップＳ２０３１は、幅Ｌ１が８２±１ｍｍである第一太陽電池1を形成することを含むことができる。ステップＳ２０３２は、幅Ｌ２が１００±１ｍｍである第二太陽電池２を形成することを含む。要するに、本出願の実施形態によって提供される第一太陽電池１の幅とその長さの比は１/２より大きいことができ、又は１/２より小さいこともでき、且つ第二太陽電池２の幅とその長さの比は１/２より大きいか、又は１/２より小さくいことができる。

【0065】

図６に示されたように、本出願の実施形態は、光起電力アセンブリの製造方法３０００を提供する。この方法３０００は、以下のステップを含むことができる。

【0066】

ステップＳ３０１、電池ストリングを形成する。電池ストリングは、直列に接続された少なくとも２つの太陽電池Iを含み、太陽電池Iの長さと幅の比は２より大きいか又は２より小さい。

【0067】

例示的に、ステップＳ３０２、バイパス素子及び少なくとも１つの電池ストリングを含む電池モジュールを形成する。具体的には、電池ストリングはバックプレートに形成されることができる。バイパス素子４０は、バックプレートにおける電池ストリングから離れた側に位置し、送電線を介して電池ストリングに電気的に接続されることができる。バイパス素子４０は、対応する電池ストリングが作動を停止したときにそれを短絡させるために用いられる。このように設置すると、電池ストリングが作動しない時、バイパス素子４０は電流を通過するために用いられることができ、バイパス素子４０はそれと並列に接続された電池ストリングを短絡させ、光起電力アセンブリIIの全体回路が動作できるように保証する。

【0068】

このように設置すると、太陽電池Iを利用することにより、光起電力アセンブリIIの使用安全性が高く、取付適用範囲が広く、半片式電池からなるアセンブリに比べて優れた空間利用効率を有する。長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい太陽電池Iによって、長さと幅の寸法がもっと最適化された電池ストリングを接ぐことができ、従って、寸法が最適化され、効率が高く、輸送・取付の利便性のうちの少なくとも１つの有益な効果を有する光起電力アセンブリIIを構成するために用いられる。

【0069】

例示的な実施形態において、方法３０００は、太陽電池の製造方法を含み、例えば、太陽電池の製造方法１０００であり、先ず、長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい太陽電池Iを製造し、次に、太陽電池Iを利用して電池ストリングを形成する。

【0070】

本出願の実施形態は、長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい太陽電池Iを利用して電池ストリングを構成し、実際応用環境にさらに適した電池ストリングを実現し、従って製造された光起電力アセンブリIIの効率は使用環境の中の限界利用率にもっと近い。

【0071】

本出願に係わる光起電力アセンブリの製造方法は、電池原片と光起電力アセンブリの組立需要との間の差異によって招く効率損失又は性能不均衡を解決する。光起電力アセンブリは、需要な寸法に正確に適合することができ、高いパワーを有し、その輸送取り付けのコストパフォーマンスが高い。

【0072】

図７に示されたように、本出願の実施形態は光起電力アセンブリの製造方法４００を提供する。この方法４０００は、以下のステップを含むことができる。

【0073】

ステップＳ４０１、電池ストリングを形成する。電池ストリングは、直列に接続された少なくとも２つの太陽電池Iを含むことができる。例示的に、電池ストリングを形成することは、並列に設置された少なくとも２つの電池隊列を形成することを含む。各電池隊列は、少なくとも１つの太陽電池Iを含む。例示的に、電池隊列を形成することは、太陽電池Iのグリッド線２００方向に沿って少なくとも２つの太陽電池Iを列置することを含むことができる。このように設置すると、電池ストリングの構造は整然としており且つコンパクトになり、電池ストリングの正極と負極は同じ側に位置することができ、送電回路を実現するために用いられることができる。

【0074】

ステップＳ４０２、電池モジュールを形成する。具体的には、バイパス素子と電池ストリングとの通電可能並列接続を実現することにより、電池モジュール５０を形成することができる。例示的に、電池モジュール５０は、１つのバイパス要素及び少なくとも１つの電池ストリングを含むことができる。

【0075】

いくつかの実施形態において、光起電力アセンブリの製造方法は、並列に設置された少なくとも２つの電池モジュール５０を形成することをさらに含み、少なくとも２つの電池モジュール５０は直列に接続されている。このように設置すると、１列の電池モジュール５０は直線型の送電線に電力を供給することができ、並列に設置された電池モジュール５０の寸法比率は制御されて需要に合うことができ、ひいては光起電力アセンブリIIの寸法を保証することができる。

【0076】

ステップＳ４０３、電池アセンブリを形成する。選択的には、電池アセンブリは１つの電池モジュールを含む。

【0077】

電池アレイは、少なくとも１列の電池ストリングを含むことができる。選択的には、並列に設置された３つの電池が１列の電池ストリングを構成することができる。理解できるように、場合によって、電池ストリングを形成する際、その中の最後の１つの電池隊列が同期して形成されたと認めることができる。電池アレイを形成する際、その中の最後の１つの電池ストリングが同期して形成されたと認めることができる。

【0078】

例示的な実施形態において、方法４０００は、太陽電池の製造方法をさらに含む。これらの方法によって、先ず、長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい太陽電池Iを製造し、次に、製造された太陽電池Iで電池ストリングを組み立てる。

【0079】

このように設置すると、小さい太陽電池Iを利用して電池ストリングを構成することができ、電池ストリングは、性能がよく、構造が整然としており且つコンパクトである。電池原片を効果的に利用して光起電力アセンブリIIを製造することができ、多種の光起電力アセンブリIIの形成に役立つ。

【0080】

例示的に、方法４０００はステップＳ４０４を含み、電池アセンブリをカプセル化することにより光起電力アセンブリIIを形成する。１つの光起電力アセンブリIIはただ１つの電池アセンブリを含むことができる。

【0081】

選択的には、１１個の太陽電池Iから電池隊列を構成し、２つの電池隊列から電池ストリングを構成する。並列に設置された３つの電池ストリングから１列の電池ストリングを構成することができ、２列の電池ストリングから電池アレイを構成することができる。

【0082】

このように設置すると、電池アレイは１３２個の太陽電池Iからなり、従って太陽電池Iの寸法規格が１８２ｍｍ×７７ｍｍである場合、光起電力アセンブリIIは長さが１７７０ｍｍであり且つ幅が１１３４ｍｍである寸法に圧縮されることができ、比較的に小さい寸法で適切な出力電圧及び小さな動作電流を提供することができ、光起電力アセンブリIIは製造・取付が容易であり、使用が安全である。

【0083】

このように設置すると、電池アレイは１３２個の太陽電池Iからなり、従って太陽電池Iの寸法規格が１８２ｍｍ×１０５ｍｍである場合、高い効率と強い発電性能を有し、この寸法の光起電力アセンブリIIは輸送空間を十分に利用することができ、輸送力を効果的に利用することができ、高い総合効果利益を有する。

【0084】

例示的に、太陽電池Iは、長さと幅の比が２より大きく、やや細長い寸法規格を有する太陽電池Iである。このように設置すると、太陽電池Iの数が１３２個である電池アレイを形成することができ、適切な太陽電池Iを選択することにより、大きいパワー、高効率の太陽エネルギー発電機能を実現することができる。例示的に、太陽電池Iは、長さと幅の比が２より小さく、やや大きいサイズ規格を有する太陽電池Iである。このように設置すると、輸送コストパフォーマンスが高い光起電力アセンブリIIを形成することができ、国際貿易において、単一コンテナの輸送力で輸送される製品の総出力を向上させることができる。

【0085】

選択的には、８個の太陽電池Iから電池隊列を構成し、２つの電池隊列から電池ストリングを構成する。並列に設置された３つの電池ストリングから１列の電池ストリングを構成することができ、２列の電池ストリングから電池アレイを構成することができる。太陽電池Iのグリッド線２００方向は、太陽電池Iの幅方向に沿っている。このように設置すると、大寸法規格の太陽電池Iを利用する時、大きい寸法の太陽電池Iから適切な寸法の光起電力アセンブリIIを構成することができ、小さい太陽電池Iから構成された光起電力アセンブリIIと同じカプセル化工芸を使用することができ、パッケージコストパフォーマンスが高い光起電力アセンブリIIを形成することができる。

【0086】

このように設置すると、電池アレイは９６個の太陽電池Iからなり、小さい寸法を持ち、太陽電池の柔軟な組立運用を実現した。光起電力アセンブリIIは、小さい寸法の太陽電池からなる光起電力アセンブリIIと近い寸法を有し、両者は同じカプセル化工芸を使用することができ、ひいてはパッケージコストパフォーマンスが高い光起電力アセンブリIIを形成することができる。

【0087】

選択的には、グリッド線２００が長さ方向に沿って設置された６つの太陽電池Iから電池隊列を構成し、間隔を置いて設置され且つ直列に接続された２つの電池隊列から電池ストリングを構成する。１つの電池ストリングはカプセル化されて光起電力アセンブリIIを形成する。太陽電池Iのグリッド線２００の方向は、太陽電池Iの長さ方向に沿っている。このように設置すると、細長い形態を有する光起電力アセンブリIIを形成することができ、細長く且つ光を透過するための取付空間に設置することに適している。

【0088】

説明する必要があることは、本出願の実施形態によって提供される第一太陽電池１及び第二太陽電池２は、単独で使用されることができる。

【0089】

本出願の実施形態によって提供される光起電力アセンブリIIは、図８に示された電池隊列３を含むことができる。図８に示されたように、電池隊列３は、少なくとも１つの第二太陽電池２を含むことができる。第二太陽電池２の第二グリッド線２０１は第二太陽電池２の幅方向に沿って設置され、少なくとも２つの第二太陽電池２は、第二グリッド線２０１の方向に沿って順次に直列に接続されている。例示的に、電池隊列３は、１１個の第二太陽電池２から構成される。電池隊列３は、電池ストリングを構成するために用いられることができ、光起電力アセンブリIIの電力供給を実現するために単独で使用されることもできる。

【0090】

本願の実施形態によって提供される光起電力アセンブリIIは、図９に示された電池ストリング３０を含むことができる。図９に示されたように、電池ストリング３０は、２つの電池隊列を含み、別々に第一電池隊列３１及び第二電池隊列３２である。第一電池隊列３１及び第二電池隊列３２は、それぞれ１１個の第二太陽電池２を含むことができ、これらの太陽電池２は全て第二グリッド線２０１の延在方向、即ち図９のＹ軸方向に沿って放置される。第一電池隊列３１及び第二電池隊列３２は、Ｘ軸方向に沿って並列に設置され、且つＹ軸方向に沿って逆に設置される。すなわち、第一電池隊列３１の正極と第二電池隊列３２の負極は電気的に接続されている。光起電力アセンブリIIは導電接続線３０１を含み、第一電池隊列３１は導電接続線３０１によって第二電池隊列３２に電気的に接続される。図９に示されたように、導電接続線３０１は上側に位置し、従って電池ストリング３０の正極及びその負極は下側に位置する。例示的に、電池ストリング３０は、２２個の第二太陽電池２から構成される。電池ストリング３０は、電池アセンブリを構成するために用いられることができ、光起電力アセンブリIIの電力供給を実現するために単独で使用されることもできる。

【0091】

１つの実施形態において、電池ストリング３０は２つの電池隊列を含むことができ、各電池隊列は１つの第二太陽電池２のみを含むことができる。

【0092】

図１０は、本出願の実施形態によって提供される光起電力アセンブリIIを示す。図１０に示されたように、本出願の実施形態によって提供される第一光起電力アセンブリ４は、第一送電線４２０及び第一電池アセンブリ４３を含む。第一光起電力アセンブリ４の電力供給能力を実現するために、第一電池アセンブリ４３は第一送電線４２０に電気的に接続されている。

【0093】

第一電池アセンブリ４３は、３つの電池モジュール５０を含む。各電池モジュール５０は、並列に接続された２つの電池ストリングを含むことができ、電池ストリングと並列に接続されたバイパス素子４０をさらに含むことができる。すなわち、第一電池アセンブリ４３は、６つの電池ストリングと、第一送電線４２０によって直列に接続された３つのバイパス素子４０と、を含むことができる。具体的には、Ｙ軸方向に沿って対向して配置された２列の電池ストリングを含み、各列の電池ストリングはＸ軸方向に沿って並列に設置された３つの電池ストリングを含む。図１０に示されたように、第一電池アセンブリの第一電池ストリング４３１と第一電池アセンブリの第二電池ストリング４３２はＸ軸方向に沿って並列に設置され、第一電池アセンブリの第一電池ストリング４３１と第一電池アセンブリの第三電池ストリング４３３はＹ軸方向に沿って並列に設置される。第一送電線４２０は、２列の電池ストリングの間に位置することができる。

【0094】

図１１を参照すると、第一送電線４２０は第一バイパス要素４２１を含むことができる。例示的に、第一バイパス素子４２１は少なくとも１つの半導体ダイオードを含む。第一電池アセンブリの第一電池ストリング４３１が故障した場合、第一バイパス素子４２１は、第一送電線４２０によって伝送られる電流が左側の負極から右側の正極に流れるように保証することができる。各電池ストリングは全て対応する第一バイパス素子４２１と並列に接続されている。第一電池アセンブリの第一電池ストリング４３１、第一電池アセンブリの第三電池ストリング４３３及び両者の間の第一バイパス要素４２１は、第一電池モジュール４４を構成することができる。第一電池アセンブリ４３は、３つの電池モジュール５０を含むことができる。第一送電線４２０は第一バスバーを含むことができ、第一バスバーは第一バイパス要素４２１に接続され、第一バスバーは複数の電池ストリングの端部に接続され、電流を集めて外部に電力を供給することができる。

【0095】

例示的に、第一電池アセンブリの第一電池ストリング４３１は、第一電池隊列３１及び第二電池隊列３２を含む。第一電池隊列３１の正極と第二電池隊列３２の負極は導電接続線３０１によって電気的に接続される。第一電池アセンブリ４３において、電池ストリングの電流は第一送電線４２０の正極に流れ、電池ストリングは第一送電線４２０に電力を供給するために用いられ、第一送電線４２０が第一光起電力アセンブリ４に接続された外部装置に電力を供給するようにする。

【0096】

例示的に、第一電池アセンブリ４３の太陽電池は前述の第二太陽電池２であり、具体的には、グリッド線２００の延在方向は第二太陽電池２の幅方向に沿っている。例示的に、第一電池アセンブリ４３の各電池ストリングの電池隊列は１１個の第二太陽電池２からなり、第一電池アセンブリ４３は３つの第一電池モジュール４４からなり、従って第一電池アセンブリ４３の電池アレイは１３２個の第二太陽電池２からなる。例示的に、第二太陽電池２の長さは１８２ｍｍであり、第二太陽電池２の幅は１０５ｍｍである。このように設置すると、比較的に小さい寸法の太陽電池Iを利用して電池ストリングを構成し、電池ストリングは、出力電圧が同じ場合、小さい寸法、軽い重量及び低い電流を有し、電池ストリングの出力パワーは大きく、光起電力アセンブリ４の効率を向上させることに役立つ。

【0097】

例示的に、第一光起電力アセンブリ４は、第一バックプレート４１をさらに含む。第一送電線４２０及び第一電池アセンブリ４３は、すべて第一バックプレート４１に固定的に設置されることができる。第二太陽電池２の背面は、第一バックプレー４１に貼り付けることができ、第二太陽電池２の光照射を受ける正面は第一バックプレート４１から離反している。第一バイパス要素４２１は、第一バックプレート４１の他の面に設置されることができる。第一光起電力アセンブリ４は、ガラスパネル、フレーム及び封止フィルムなどの構造（図示せず）を含むこともできる。ガラスパネルと第一バックプレート４１は、第一電池アセンブリ４３の厚さ方向の両側に位置する。ガラスパネルは第一電池アセンブリ４３の作動面に位置し、ガラスパネルは光を透過させることができるので、光が第二太陽電池２に照射すると、第二太陽電池２は光起電力効果に基づいて発電することができる。

【0098】

第一光起電力アセンブリ４の作動面寸法は、大体第一バックプレート４１の寸法である。図１０に示されたように、第一光起電力アセンブリ４の長さ方向はＹ軸方向に沿っており、幅方向はＸ軸方向に沿っている。例示的に、第一光起電力アセンブリ４の長さＢ４の値は２３８４ｍｍであり、第一光起電力アセンブリ４の幅Ａ４の値は１１３４ｍｍである。

【0099】

本出願の実施形態によって提供される第一光起電力アセンブリ４は、パワーが約５８０Ｗであり、効率が２１．４５４％である。１つの比較例において、光起電力アセンブリの電池隊列は１２個の半片式電池を含み、この光起電力アセンブリの電池アセンブリは１４４個の半片式電池を含む。比較例の光起電力アセンブリの寸法は約２２７８ｍｍ×１１３４ｍｍであり、パワーは５５０Ｗであり、効率は２１．２９１％である。第一光起電力アセンブリ４のパワーは、対比例の光起電力アセンブリのパワーより高く、第一光起電力アセンブリ４の効率も対比例の光起電力アセンブリの効率より高い。さらに、第一光起電力アセンブリ４の太陽電池Iの数がもっと少ないので、製造速度がもっと速くなる。例えば、大型光起電力発電所の使用環境において、第一光起電力アセンブリ４の寸法及び電流は適用することができ、且つパワーが高い有益効果を有する。

【0100】

別の態様では、第一光起電力アセンブリ４はより高い輸送力利用率を有する。図１２に示されたように、国際貿易では一般的にコンテナ５を使用して光起電力アセンブリを運送し、コンテナ５の長さ、即ち、図１２中のＹ軸方向に沿った寸法Ｃは大体１２．０３ｍであり、１２０３０ｍｍに相当する。包装箱５１は第一光起電力アセンブリ４を包装するために用いられ、包装箱５１のＹ軸方向の寸法Ｃ１は第一光起電力アセンブリ４の長さＢ４よりやや大きく、即ち２３８４ｍｍよりやや大きい。５つの第一光起電力アセンブリ４がＹ軸方向に放置された全長は１１９２０ｍｍであり、コンテナ５よりも０．１ｍのスペースが残っており、基本的に包装箱５１の包装材の厚さを予め保留するのに十分である。包装箱５１の間に隙間を残すことができる。例示的に、コンテナ５のＺ軸方向の寸法Ｅは、包装箱５１のＺ軸方向の寸法Ｅ１の２倍より大きいことができる。

【0101】

比較例の光起電力アセンブリの寸法は、約２２７８ｍｍ×１１３４ｍｍであり、その長さは２２７８ｍｍは第一光起電力アセンブリ４の長さＢ４より短いが、コンテナ５に積載する場合、Ｙ軸方向に沿って５個しか置かない。本出願の実施形態によって提供される第一光起電力アセンブリ４は、長さと幅の比が２より大きいか又は２より小さい第二太陽電池２を配列することにより、長さ値の柔軟な調整を実現する。第一光起電力アセンブリ４は輸送力を有効に利用することができ、１つのコンテナ５が輸送する光起電力アセンブリの総パワーはもっと高いことができる。第一光起電力アセンブリ４は、寸法、電気パラメータ、パワーの柔軟性の面で優勢があり、輸送、取付、応用環境の実際需要をもっとよく満たすことができる。

【0102】

図１３は、本願の実施形態によって提供される光起電力アセンブリを示す。図１３に示されたように、本出願の実施形態によって提供される第二光起電力アセンブリ６は、第二送電線６２０及び第二電池アセンブリ６３を含む。第二電池アセンブリ６３と第二送電線６２０は電気的に接続されて、第二光起電力アセンブリ６の電力供給能力を実現する。

【0103】

例示的に、第二光起電力アセンブリ６における太陽電池Iは、前述の第一太陽電池１であることができる。具体的には、第一太陽電池１のグリッド線２００方向は、第一太陽電池１の幅方向に沿っている。第二光起電力アセンブリ６の各電池隊列の第一太陽電池１は、グリッド線２００方向に沿って列置され且つ電気的に直列に接続され、２つの電池隊列ごとに電気的に直列に接続されている。第一太陽電池１の長さと幅の比は２より大きく、例示的には３より小さいことができる。

【0104】

例示的に、第二電池アセンブリ６３における太陽電池Iのアレイパターンは、前述の第一電池アセンブリ４３における太陽電池Iのアレイパターンと同じである。第二電池アセンブリ６３も１３２個の第一太陽電池１を含むことができる。第二送電線６２０は２列の電池ストリングの間に位置し、各電池ストリングは第二送電線６２０の第二バイパス素子６２１に並列に接続されている。例えば、第二電池アセンブリ６３の第一電池ストリング６３１及び第二電池アセンブリ６３の第三電池ストリング６３３は、Ｙ軸方向に沿って並列に設置され、且つ同じ第二バイパス素子６２１に並列に接続されて、第二電池モジュール６４を構成する。第二送電線６２０は、第二バスバーを含むことができ、第二バスバーは第二バイパス要素６２１に接続され、第二バスバーは複数の電池ストリングの端部に接続され、電流を集めて外部に電力を供給することができる。

【0105】

第二電池アセンブリ６３の第一電池ストリング６３１と第二電池アセンブリ６３の第二電池ストリング６３２は、Ｘ軸方向に沿って並列に設置されている。例示的に、第二電池アセンブリ６３の回路原理は、図１１を参照することができる。第二電池アセンブリ６３は、第二送電線６２０の正極及び負極によって、第二光起電力アセンブリ６に接続された外部装置に電力を供給することができる。

【0106】

例示的に、第二光起電力アセンブリ６は、第二バックプレート６１をさらに含む。第二送電線６２０及び第二電池アセンブリ６３は、すべて第二バックプレート６１に固定的に設置されることができる。第二バイパス素子６２１は、第二バックプレート６１の他の面に位置することができる。第二光起電力アセンブリ６は、ガラスパネル、フレーム及び封止フィルムなどの構造（図示せず）を含むこともできる。ガラスパネル及び第二バックプレート６１は、第二電池アセンブリ６３の厚さ方向の両側に位置する。ガラスパネルは、第二電池アセンブリ６３の作動面に位置する。

【0107】

例示的に、第二電池アセンブリ６３の各電池ストリングの電池隊列は１１個の第一太陽電池１からなり、第二電池アセンブリ６３は３つの第二電池モジュール６４からなり、従って第二電池アセンブリ６３の電池アレイは１３２個の第一太陽電池1からなる。例示的に、第一太陽電池１の長さは１８２ｍｍであり、第一太陽電池１の幅は７７ｍｍである。第二光起電力アセンブリ６の作動面寸法は、大体第二バックプレート６１の寸法である。図１３に示されたように、第二光起電力アセンブリ６の長手方向はＹ軸方向に沿っており、幅方向はＸ軸方向に沿っている。例示的に、第二光起電力アセンブリ６の長さＢ６の値は１７７０ｍｍであり、第二光起電力アセンブリ６の幅Ａ６の値は１１３４ｍｍである。

【0108】

１つの比較例において、１８２ｍｍ×１８２ｍｍ寸法の電池原片に基づいて得られた半片式電池によって電池アレイを構成し、且つバイパス素子及び送電線に電気的に接続されて、電池アセンブリを形成する。この比較例の電池アセンブリは、第二電池アセンブリ６３における第一太陽電池１のアレイ方式で半片式電池を配置した後、比較例における光起電力アセンブリの寸法は約２０９４ｍｍ×１１３４ｍｍである。本出願の実施形態によって提供される第二光起電力アセンブリ６は、その出力電圧が比較例の光起電力アセンブリの出力電圧と同じである場合、その作動電流は比較例の光起電アセンブリの作動電流の８４．６％のみである。本出願の実施形態によって提供される第二光起電力アセンブリ６は、もっと高い安全性を有する。

【0109】

出力電圧が同じである条件下で、本出願の実施形態によって提供される、第一太陽電池からなる光起電力アセンブリは、寸法が小さく、重量がもっと軽く、屋根などの環境に応用する場合、運搬組立などの作業がもっと容易で便利である。

【0110】

図１４は、本願の実施形態によって提供される光起電力アセンブリを示す。図１４に示されたように、本出願の実施形態によって提供される第三光起電力アセンブリ７は、第三送電線７２０及び第三電池アセンブリ７３を含む。第三電池アセンブリ７３と第三送電線７２０は電気的に接続されて、第三光起電力アセンブリ７の電力供給能力を実現する。

【0111】

例示的に、第三電池アセンブリ７３は、２列の電池ストリングを含むことができる。２列の電池ストリングは、第三送電線７２０の両側に対向して設置されることができる。例えば、第三電池アセンブリの第一電池ストリング７３１及び第三電池アセンブリの第三電池ストリング７３３は、Ｙ軸方向に沿って並列に設置されており、両者は第三電池モジュール７４に属する。第三電池アセンブル７３は、３つの第三電池モジュール７４を含むことができる。

【0112】

第三電池アセンブリの第一電池ストリング７３１及び第三電池アセンブリの第二電池ストリング７３２は、Ｘ軸方向に沿って並列に設置されている。第三電池アセンブリの第二電池ストリング７３２は、別の第三電池モジュール７４の電池ストリングと見なされる。各電池ストリングは、第三送電線７２０に対応する第三バイパス素子７２１に並列に接続されている。第三送電線７２０の正極及び負極は、第三光起電力アセンブリ７に接続された外部装置に電力を供給することができる。例示的に、第三光起電力アセンブリ７における太陽電池Iは、前述の第二太陽電池２であることができる。具体的には、第二太陽電池２のグリッド線２００方向は、第二太陽電池２の幅方向に沿っている。第三光起電力アセンブリ7における各電池ストリングの第二太陽電池２は、グリッド線２００方向に沿って列置され且つ直列に接続されている。第二太陽電池２の長さと幅の比は２より小さく、例示的には３/２より大きいことができる。第三送電線７２０は、第三バスバーを含むことができ、第三バスバーは第三バイパス要素７２１に接続され、第三バスバーは複数の電池ストリングの端部に接続され、電流を集めて外部に電力を供給することができる。

【0113】

いくつかの実施形態において、図１４に示されたように、第三電池アセンブリ７３は、３つの電池モジュール５０から構成される。各電池モジュール５０は、並列に接続された２つの電池ストリングからなる。各電池ストリングは、並列された２つの電池隊列からなる。各電池隊列は、列置された８つの第二太陽電池２からなる。第三電池アセンブリ７３の電池アレイは、９６個の第二太陽電池２からなる。

【0114】

例示的に、第三光起電力アセンブリ７は、第三バックプレート７１をさらに含む。第三送電線７２０及び第三電池アセンブリ７３は、すべて第三バックプレート７１固定的に設置されることができる。第三光起電力アセンブリ７は、ガラスパネル、フレーム及び封止フィルムなどの構造（図示せず）を含むこともできる。ガラスパネル及び第三バックプレート７１は、第三電池アセンブリ７３の厚さ方向の両側に位置する。ガラスパネルは、第三電池アセンブリ７３の作動面に位置する。

【0115】

例示的に、第二太陽電池２の長さは１８２ｍｍであり、第二太陽電池２の幅は１０５ｍｍである。第三光起電力アセンブリ７の作動面寸法は、大体第三バックプレート７１の寸法である。図１４に示されたように、第三光起電力アセンブリ７の長手方向はｙ軸方向に沿っており、幅方向はＸ軸方向に沿っている。例示的に、第三光起電力アセンブリ７の長さＢ７の値は１７７０ｍｍであることができ、第三光起電力アセンブリ７の幅Ａ７の値は１１３４ｍｍであることができる。第三光起電力アセンブリ７の外周寸法は、第一太陽電池１の数が１３２個である第二光起電力アセンブリ６の外周寸法と同じであることができ、従って両者は同じカプセル化工芸を使用することができ、同じ消耗品及び部品を使用する。例えば、第三バックプレート７１と第二バックプレート６１は同じであることができ、第三光起電力アセンブリ７と第二光起電力アセンブリ６のそれぞれのガラスパネル、フレーム及び封止フィルムなどはすべて同じであることができる。本出願の実施形態によって提供される光起電力アセンブリは生産ラインに与える影響が小さく、生産工芸を簡略化し、生産効率を向上させる。

【0116】

図１５は、本願の実施形態によって提供される光起電力アセンブリを示す。図１５に示されたように、本出願の実施形態によって提供される第四光起電力アセンブリ８は、第四電池アセンブリ８３を含む。第四電池アセンブリ８３は、１つの電池ストリングを含むことができ、即ち、第四電池アセンブリの電池ストリング８３１である。第四電池アセンブリ８３と第四送電線８２０は電気的に接続されて、第四光起電力アセンブリ８の電力供給を実現する。

【0117】

例示的に、第四光起電力アセンブリ８における太陽電池Iは、前述の第二太陽電池２であることができる。具体的には、第二太陽電池２のグリッド線２００方向、すなわち、第二グリッド線２０１の延在方向は、第二太陽電池２の長手方向に沿っている。第四光起電力アセンブリ８の各電池隊列の第二太陽電池２は、グリッド線２００方向に沿って列置され、且つ電気的に直列に接続されている。第二太陽電池２の長さと幅の比は２より小さく、例示的には３/２より大きいことができる。

【0118】

第四電池アセンブリの電池ストリング８３１は並列に設置された２つの電池隊列を含み、２つの電池隊列はＹ軸方向に沿って逆に放置される。第四光起電力アセンブリ８は、２つの電池隊列を直列に接続するための導電接続線３０１を含む。第四電池アセンブリの電池ストリング８３１の正極及び負極は、導電接続線３０１から離れた側に位置することができる。

【0119】

いくつかの実施形態において、図１５に示されたように、第四電池アセンブリ８３の電池モジュールは、１つの電池ストリングからなる。第四電池アセンブリ８３の電池ストリング８３１は、並列された２つの電池隊列からなる。各電池隊列は、列置された６つの第二太陽電池２からなる。第四電池アセンブリ８３の電池アレイは、１２個の第二太陽電池２からなる。

【0120】

例示的に、第四光起電力アセンブリ８は、第四バックプレート８１をさらに含む。第四電池アセンブリ８３は第四バックプレート８１に固定的に設置されることができる。バイパス要素４０は、第四バックプレート８１の他の面に位置することができる。第四光起電力アセンブリ８は、ガラスパネル、フレーム及び封止フィルムなどの構造（図示せず）を含むこともできる。ガラスパネル及び第四バックプレート８１は、第四電池アセンブリ８３の厚さ方向の両側に位置する。ガラスパネルは、第四電池アセンブリ８３の作動面に位置する。

【0121】

例示的に、第二太陽電池２の長さは１８２ｍｍであり、第二太陽電池２の幅は１０５ｍｍである。第四光起電力アセンブリ８の作動面寸法は、大体第四バックプレート８１の寸法である。図１５に示されたように、第四光起電力アセンブリ８の長手方向はｙ軸方向に沿っており、幅方向はＸ軸方向に沿っている。例示的に、第四光起電力アセンブリ８の長さＢ８の値は１７７０ｍｍ以下であることができ、第四光起電力アセンブリ８の幅Ａ８の値は３００ｍｍ以下であることができる。第四電池アセンブリ８３の作動面面積は、第四バックプレート８１の面積の約６５％を占めることができる。

【0122】

本出願の実施形態によって提供される第四光起電力アセンブリ８は、第二太陽電池２の長さ方向に沿って第二太陽電池２を列置することにより、全体的に細長い形態を有することができる。本出願の実施形態によって提供される第四光起電力アセンブリ８は、建物に融合して取り付けることに適する。建物には、ブラインド、屋根瓦、又は光透過需要のある天井が配置されることができ、これらの光透過需要のある箇所に第四光起電力アセンブリを取り付けるか又は配置することができる。第四光起電力モジュール８は建物の一部とすることができ、第四光起電力モジュール８は優れる適応能力を持ち、太陽エネルギー発電を実現することができる。

【0123】

１つの比較例において、寸法が１１７０ｍｍ×３００ｍｍである細長い取付空間に対して、寸法が１８２ｍｍ×９１ｍｍである半片式電池を使用すると、１２個の半片式電池しか装着できない。本出願の実施形態によって提供される第四光起電力アセンブリ８は、長さと幅の比が２より小さく、面積がもっと大きい第二太陽電池２を利用して、もっと高い面積被覆率を実現し、第四光起電力アセンブリ８は、比較例の光起電力アセンブリよりもっと大きい発電パワーを有する。

【0124】

例示的に、第四電池アセンブリの電池ストリング８３１は、間隔を置いて設置された２つの電池隊列からなる。間隔を置いて設置された２つの電池隊列の間に細長い隙間が形成され、もっとよい光透過効果に達することができる。この間隔Ｐは大体３０ｍｍであり、２つの電池隊列は、幅方向に沿って取付空間境界までの距離も大体３０ｍｍである。

【0125】

上述した実施形態の各技術的特徴は任意に組み合わせることができ、説明を簡潔にするために、上述した実施形態における各技術的特徴のあらゆる可能な組み合わせを説明していないが、これらの技術的特徴の組み合わせに矛盾がない限り、本明細書に記載された範囲であると考えるべきである。

【0126】

上述の様々な形式のプロセスを使用することができ、ステップを改めて配列することができ、ステップを追加するか又は削除することもできる。本出願の実施例に記載された各ステップは、並列に実行されてもよく、順次に実行されてもよく、異なる順序で実行されてもよく、本出願の実施例によって提供される技術方案の所望する結果を実現できる限り、ここで本出願を制限しない。

【0127】

上述の実施形態は、本願のいくつかの実施形態のみを表すものであり、その説明はより具体的で詳細であるが、開示した特許請求の範囲の制限として理解されるわけではない。当業者であれば、本出願の趣旨を逸脱することなく、いくつかの変形及び改良を行うことができ、これらは全て本出願の保護範囲に属する。従って、本願の保護範囲は特許請求の範囲によって決めるべきである。

【符号の説明】

【0128】

１０ 電池原片
１００ 半導体構造
２００ グリッド線
I 太陽電池
１ 第一太陽電池
１０１ 第一グリッド線
２ 第二太陽電池
２０１ 第二グリッド線
３ 電池隊列
３０ 電池ストリング
３１ 第一電池隊列
３２ 第二電池隊列
３０１ 導電接続線
II 光起電力アセンブリ
４０ バイパス素子
５０ 電池モジュール
４ 第一光起電力アセンブリ
４１ 第一バックプレート
４２０ 第一送電線
４２１ 第一バイパス素子
４３ 第一電池アセンブリ
４３１ 第一電池アセンブリの第一電池ストリング
４３２ 第一電池アセンブリの第二電池ストリング
４３３ 第一電池アセンブリの第三電池ストリング
４４ 第一電池モジュール
５ コンテナ
５１ 包装箱
６ 第二光起電力アセンブリ
６１ 第二バックプレート
６２０ 第二送電線
６２１ 第二バイパス素子
６３ 第二電池アセンブリ
６３１ 第二電池アセンブリの第一電池ストリング
６３２ 第二電池アセンブリの第二電池ストリング
６３３ 第二電池アセンブリの第三電池ストリング
６４ 第二電池モジュール
７ 第三光起電力アセンブリ
７１ 第三バックプレート
７２０ 第三送電線
７２１ 第三バイパス素子
７３ 第三電池アセンブリ
７３１ 第三電池アセンブリの第一電池ストリング
７３２ 第三電池アセンブリの第二電池ストリング
７３３ 第三電池アセンブリの第三電池ストリング
７４ 第三電池モジュール
８ 第四光起電力アセンブリ
８１ 第四バックプレート
８２０ 第四送電線
８３１ 第四電池アセンブリの電池ストリング
８３ 第四電池アセンブリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【国際調査報告】