特表 2021-530877 太陽電池セル及び太陽電池モジュール

(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】特表2021-530877(P2021-530877A)

(43)【公表日】2021年11月11日

(54)【発明の名称】太陽電池セル及び太陽電池モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01L 31/05 20140101AFI20211015BHJP

   H01L 31/0224 20060101ALI20211015BHJP

【ＦＩ】

   H01L31/04 570

   H01L31/04 262

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2021-521875(P2021-521875)

(86)(22)【出願日】2019年11月11日

(85)【翻訳文提出日】2020年12月28日

(86)【国際出願番号】CN2019117200

(87)【国際公開番号】WO2020211343

(87)【国際公開日】20201022

(31)【優先権主張番号】201910319188.9

(32)【優先日】2019年4月19日

(33)【優先権主張国】CN

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT

(71)【出願人】

【識別番号】521002660

【氏名又は名称】泰州隆基▲樂▼叶光伏科技有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＬＯＮＧＩ ＳＯＬＡＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（ＴＡＩＺＨＯＵ）ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】袁 ▲隕▼来

(72)【発明者】

【氏名】王 建波

(72)【発明者】

【氏名】朱 ▲チェン▼

(72)【発明者】

【氏名】呂 俊

【テーマコード（参考）】

5F151

【Ｆターム（参考）】

5F151BA18

5F151EA05

5F151EA19

5F151FA14

5F151FA15

5F151FA16

(57)【要約】

複数のサブ電池セルユニットとリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニットが重ねて配列されて、リボンを介して接続されて電池ストリングとなり、各々のサブ電池セルユニットの正面と裏面の重なり領域中のリボンが分布している位置にリボン収容溝が設置され、隣接する前記リボン収容溝の間に支持構造が設置される太陽電池セル及び太陽電池モジュールが提供される。隣接する２つのサブ電池セルユニットの正裏面における支持構造の積層により、重なり位置での高低差を減らし、リボンにより隣接する電池セルの間で生じるストレスを分散して放出することができる。それと同時に、支持構造は電池セルの正面と裏面との重なり領域を強化する役割を果たし、それによって、電池セルの正面と裏面との重なり領域の靭性を高めることができ、太陽電池モジュールをラミネートするときにサブ電池セルが受けるリボンからのストレスを減少させ、クラックの発生のリスクを低減させることができる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のサブ電池セルユニットとリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニットが重ねて配列されて、リボンを介して接続されて電池ストリングとなり、
各々のサブ電池セルユニットの正面と裏面との重なり領域中の前記リボンが分布している位置にリボン収容溝が設置され、隣接する前記リボン収容溝の間に支持構造が設置される、ことを特徴とする太陽電池セル。

【請求項2】

前記サブ電池セルユニットの正面の支持構造は、すべて密に配列されている複数のグリッド線を含むグリット線組を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セル。

【請求項3】

前記サブ電池セルユニットの裏面の支持構造は、すべて密に配列されている複数のグリッド線を含むグリット線組を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい、ことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池セル。

【請求項4】

前記サブ電池セルユニットの裏面の支持構造は、少なくとも１つの広幅グリッド線を備え、複数の広幅グリッド線は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線の端部の間の距離が、前記リボン収容溝の幅に等しい、ことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池セル。

【請求項5】

最外側のグリット線からサブ電池セルユニットの縁部までの距離が、０．２〜０．４ｍｍである、ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の太陽電池セル。

【請求項6】

前記グリット線組は６〜１０本のグリット線を備え、隣接する２本のグリット線の間の距離が７０〜１００μｍである、ことを特徴とする請求項５に記載の太陽電池セル。

【請求項7】

前記グリット線の高さが１５〜２０μｍである、ことを特徴とする請求項６に記載の太陽電池セル。

【請求項8】

前記グリット線の幅が１５〜２０μｍ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。

【請求項9】

前記広幅グリッド線の幅が３００〜３５０μｍである、ことを特徴とする請求項４に記載の太陽電池セル。

【請求項10】

請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池セルを備える、ことを特徴とする太陽電池モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、一般に、太陽電池の技術分野に関し、具体的には、太陽電池セル及び太陽電池モジュールに関する。

【0002】

本願は、２０１９年０４月１９日に中国特許庁に提出された、出願番号が２０１９０３１９１８８．９、発明の名称が「太陽電池セル及び太陽電池モジュール」である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容が援用により本願に組み込まれている。

【背景技術】

【0003】

シングリングモジュールテクノロジーは太陽電池セルをスライスして、特殊な専用導電性接着剤材料で電池セルをストリング状に溶接する技術である。近年、シングリングモジュールの応用の成熟に伴い、極薄リボンを用いて小さい電池セルを無間隔に接合する技術が注目されてきた。図１に示すように、このような技術にも、太陽電池セルをサブ電池セルユニット１１にカットして積み重ねて接続する方式が使用されているが、シングリングテクノロジーと比べて、無間隔接合技術では、隣接する２枚のサブ電池セルユニット１１を極薄のリボン１２で接続する点が相違点である。無間隔接合技術では、高価な導電性接着剤材料の代わりに極薄のリボン１２が使用されることにより、モジュール変換効率を向上させるとともに、モジュールのコストの増加を減らす。無間隔接合技術は、従来のシングリングテクノロジーの代わりとして有望な新型モジュール技術とみなされる。しかしながら、このような相互接続方式には、大きな問題が存在している。つまり、図２及び図３に示すように、リボン１２が一定の厚さを有し、極薄のリボン１２であっても、その厚さが０．１〜０．１５ｍｍである。隣接するサブ電池セルユニット１１の重なり位置は、リボン１２が存在するため、他の位置とは０．１〜０．１５ｍｍの高低差が生じてしまい。太陽電池モジュールをラミネートするときに、サブ電池セルユニット１１は、リボン１２からのストレスを受けて、クラックが発生し易くなる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来技術における上記欠陥又は不備に対して、太陽電池セル及び太陽電池モジュールを提供することが期待される。

【課題を解決するための手段】

【0005】

従来技術の不備を解決するために、本願に係る技術案は以下のとおりである。

【0006】

第１の態様によれば、本願は、複数のサブ電池セルユニットとリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニットが重ねて配列されて、リボンを介して接続されて電池ストリングとなり、
各々のサブ電池セルユニットの正面と裏面との重なり領域中のリボンが分布している位置にリボン収容溝が設置され、隣接する前記リボン収容溝の間に支持構造が設置される、ことを特徴とする太陽電池セルを提供する。

【0007】

好ましくは、前記サブ電池セルユニットの正面の支持構造は、すべて密に配列されている複数のグリッド線を含むグリット線組を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい。

【0008】

好ましくは、前記サブ電池セルユニットの裏面の支持構造は、すべて密に配列されている複数のグリッド線を含むグリット線組を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい。

【0009】

好ましくは、前記サブ電池セルユニットの裏面の支持構造は、少なくとも１つの広幅グリッド線を備え、複数の広幅グリッド線は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線の端部の間の距離が、前記リボン収容溝の幅に等しい。

【0010】

好ましくは、最外側のグリット線からサブ電池セルユニットの縁部までの距離が、０．２〜０．４ｍｍである。

【0011】

好ましくは、前記グリット線組は６〜１０本のグリット線を備え、隣接する２本のグリット線の間の距離が７０〜１００μｍである。

【0012】

好ましくは、前記グリット線の高さが１５〜２０μｍである。

【0013】

好ましくは、前記グリット線の幅が１５〜２０μｍである。

【0014】

好ましくは、前記広幅グリッド線の幅が３００〜３５０μｍである。

【0015】

前述の太陽電池セルを備えることを特徴とする太陽電池モジュールを提供する。

【発明の効果】

【0016】

従来技術と比べて、本願の有益な効果は以下のとおりである。
本願の太陽電池セルは、複数のサブ電池セルユニットとリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニットが重ねて配列されて、リボンを介して接続されて電池ストリングとなり、各々のサブ電池セルユニットの正面と裏面の重なり領域中のリボンが分布している位置にリボン収容溝が設置され、隣接する前記リボン収容溝の間に支持構造が設置され、隣接する２つのサブ電池セルユニットの正裏面における支持構造の積層により、重なり位置での高低差を減らし、リボンにより隣接する電池セルの間で生じるストレスを分散して放出することができる。それと同時に、支持構造は電池セルの正面と裏面との重なり領域を強化する役割を果たし、それによって、電池セルの正面と裏面との重なり領域の靭性を高めることができ、太陽電池モジュールをラミネートするときにサブ電池セルが受けるリボンからのストレスを減少させ、クラックの発生のリスクを低減させることができる。
上記説明は、本願の技術案の概略に過ぎず、本願の技術的手段をより明確に理解して、明細書の内容に基づいて実施し、また本願の上記目的及び他の目的の１つ、特徴及び利点をより明らかで理解しやすくするために、以下、本願の特定実施形態を例示する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

本願の実施例又は従来技術の技術案をより明確に説明するために、以下、実施例又は従来技術の説明に必要な図面を簡単に説明するが、明らかなように、以下の説明における図面は本願の実施例の一部に過ぎず、当業者であれば、創造的な努力を必要とせずに、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

【0018】

以下の図面を参照しながら非限定的な実施例に対して行われる詳細な説明を閲覧することにより、本願の他の特徴、目的の１つ及び利点はより明らかになる。

【図1】従来の太陽電池ストリングの積み重ね構造の正面図である。

【図2】従来の太陽電池ストリングの積み重ね構造の上面図である。

【図3】図２におけるＡ部の部分拡大図である。

【図4】本願の実施例によるサブ電池セルユニットの正面構造の正面図である。

【図5】図４におけるＢ部の部分拡大図である。

【図6】本願の実施例によるサブ電池セルユニットの裏面構造の一例の正面図である。

【図7】図６におけるＣ部の部分拡大図である。

【図8】本願の実施例によるサブ電池セルユニットの裏面構造の別の一例の正面図である。

【図9】図８におけるＤ部の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本願の実施例の目的の１つ、技術案及び利点をより明確にするために、以下、本願の実施例の図面を参照しながら、本願の実施例の技術案を明確かつ完全に説明するが、明らかなように、説明する実施例は本願の実施例の一部であり、すべての実施例ではない。本願の実施例に基づいて、当業者が創造的な努力を必要とせずに得る他の実施例は、本願の特許範囲に属する。

【0020】

以下、図面及び実施例を参照しながら本願をさらに詳細に説明する。なお、ここで説明する特定実施例は関連発明を解釈するためのものに過ぎず、この発明を限定するものではない。また、説明の便宜上、図面には発明に関連する部分だけが示されている。

【0021】

なお、矛盾しない限り、本願の実施例及び実施例の特徴は互いに組み合わせることができる。以下、図面を参照しながら実施例にて本願を詳細に説明する。

【0022】

背景技術に記載のとおり、極薄リボンを用いて隣接する２枚の小さい電池セルを接続するという方式には下記の大きな問題が存在し、つまり、リボンが一定の厚さを有し、極薄のリボンであっても、その厚さが０．１〜０．１５ｍｍである。隣接する太陽電池セルの重なり位置は、リボンが存在するため、他の位置とは０．１〜０．１５ｍｍの高低差が生じてしまう。太陽電池モジュールをラミネートするときに、太陽電池セルは、リボンからのストレスを受けて、クラックが発生し易くなる。

【0023】

図４〜図９に示すように、本願は、複数のサブ電池セルユニット１とリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニット１が重ねて配列されて、リボン４を介して接続されて電池ストリングとなり、各々のサブ電池セルユニット１の正面と裏面との重なり領域３中のリボン４が分布している位置にリボン収容溝６が設置され、隣接する前記リボン収容溝６の間に支持構造が設置される、太陽電池セルを提供する。

【0024】

隣接する２つのサブ電池セルユニット１の正裏面における支持構造の積層により、重なり位置での高低差を減らし、リボン４により隣接する電池セルの間で生じるストレスを分散して放出することができる。それと同時に、支持構造は電池セルの正面と裏面との重なり領域３を強化する役割を果たし、それによって、電池セルの正面と裏面との重なり領域３の靭性を高めることができる。

【0025】

隣接する２つのサブ電池セルユニット１を積み重ねる際に、２つのリボン収容溝６の深さに２つの支持構造の高さを加算したものは重なり位置での高低差に等しい。また、前記リボン収容溝６は止まり溝であり、リボン収容溝６の深さが５〜１５μｍであり、好ましい形態として、リボン収容溝６の深さが５〜１０μｍである。

【0026】

一実施形態として、前記サブ電池セルユニット１の正面の支持構造は、すべて密に配列されている複数のグリッド線を含むグリット線組５を備え、複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。

【0027】

一実施形態として、前記サブ電池セルユニット１の裏面の支持構造は、すべて密に配列されている複数のグリッド線を含むグリット線組５を備え、複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。

【0028】

一実施形態として、前記サブ電池セルユニット１の裏面の支持構造は、すべて少なくとも１つの広幅グリッド線７を備え、複数の広幅グリッド線７は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線７の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。

【0029】

一実施形態として、最外側のグリット線からサブ電池セルユニット１の縁部までの距離が、０．２〜０．４ｍｍである。

【0030】

一実施形態として、前記グリット線組５は６〜１０本のグリット線を備え、隣接する２本のグリット線の間の距離が７０〜１００μｍである。

【0031】

一実施形態として、前記グリット線の高さが１５〜２０μｍである。

【0032】

一実施形態として、前記グリット線の幅が１５〜２０μｍである。

【0033】

一実施形態として、前記広幅グリッド線７の幅が３００〜３５０μｍである。好ましくは、前記広幅グリッド線７の高さが１５〜２０μｍである。

【0034】

本願は、前述の太陽電池セルを備える太陽電池モジュールを提供する。

【0035】

以下、特定実施例にて上記内容をさらに説明する。

【0036】

＜実施例１＞
ＰＥＲＣ（Ｐａｓｓｉｖａｔｅｄ Ｅｍｉｔｔｅｒ ａｎｄ Ｒｅａｒ Ｃｅｌｌ、不動態化エミッタ及びリアセル）両面太陽電池セル
サブ電池セルユニット１の重なり領域３の正面には、密なグリット線組５が設置され、グリット線組５は、幅３０μｍ、高さ１８μｍのグリット線を６本含み、隣接するグリット線とグリット線との間の間隔が７０μｍであり、最外側のグリット線から電池セルの縁部までの距離が０．２ｍｍである。複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６はリボン４を配置するために設置するものであり、その幅が０．８ｍｍである。

【0037】

サブ電池セルユニット１の重なり領域３の裏面には、アルミ製の広幅グリッド線７が設置され、広幅グリッド線７の幅が３３０μｍに制御され、広幅グリッド線７からサブ電池セルユニット１の縁部までの距離が０．２ｍｍであり、複数の前記広幅グリッド線７は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線７の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６は、リボン４を敷設することに用いられ、その幅が０．８ｍｍである。

【0038】

＜実施例２＞
Ｎ型両面太陽電池セル
サブ電池セルユニット１の重なり領域３の正面には、密なグリット線組５が設置され、グリット線組５は、幅３０μｍ、高さ１８μｍのグリット線を６本含み、グリット線とグリット線との間の間隔が８０μｍであり、最外側のグリット線からサブ電池セルユニット１の縁部までの距離が０．２５ｍｍである。複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６は、リボン４を配置するために設置するものであり、その幅が０．７５ｍｍである。

【0039】

Ｎ型両面電池セルの小さい電池ユニットの裏面中の重なり位置の図面のデザインを明細書の図４に示す。サブ電池セルユニットの裏面の重なりの領域には、密なグリット線組５が設置され、グリット線組５が６本に制御され、グリッド線の幅が３０μｍ、グリッド線の高さが２０μｍ、グリッド線とグリッド線との間の間隔が８０μｍ、最外側のグリッド線から電池セルの縁部までの距離が０．２５ｍｍに制御される。複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６は、リボン４を配置するために設置するものであり、その幅が０．７５ｍｍである。

【0040】

以上の説明は本願の好適な実施例及び使用する技術原理についての説明に過ぎない。当業者が理解できるように、本願に係る発明範囲は、上記技術特徴の特定の組み合わせによる技術案に制限されず、前記発明の構想を逸脱することなく、上記技術特徴又はその同等の特徴を任意に組み合わせてなる他の技術案も含む。たとえば、上記特徴と、本願に開示された、類似した機能を備える技術特徴（それに制限されない）とを互いに置き換えてなる技術案が挙げられる。

【0041】

以上に説明された装置の実施例は例示的なものに過ぎず、ここで、分離部材として説明されたユニットは、物理的に分離されているものであってもよく、物理的に分離されているものでなくてもよく、ユニットとして示された部材は、物理ユニットであってもよく、物理ユニットでなくてもよく、つまり、１つの場所に位置してもよく、複数のネットワークユニットに分布してもよい。本実施例の形態の目的の１つを実現するように、実際のニーズに応じてモジュールの一部又は全部を選択することができる。当業者であれば、創造的な努力を必要とせずに、理解して実施することができる。

【0042】

本明細書に記載の「１つの実施例」、「実施例」又は「１つ又は複数の実施例」は、実施例を参照しながら説明する特定の特徴、構造又は特性が本願の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。なお、ここで「一実施例では」という表現は、必ずしも同一の実施例を指すとは限らない。

【0043】

上記明細書には、大量の詳細が説明されている。ただし、本願の実施例はこれらの詳細無しで実施されうることが理解できる。いくつかの例では、本明細書に対する理解の邪魔とならないように、よく知られている方法、構造及び技術が詳細に示されていない。

【0044】

また、以上の実施例は、本願の技術案を説明するために過ぎず、限定的なものではなく、前述実施例を参照しながら本願を詳細に説明したが、当業者が理解できるように、前述各実施例に記載の技術案を修正したり、その技術特徴の一部に対して同等の置換を行ったりすることができ、これらの修正又は置換により、対応する技術案の主旨は本願の各実施例の技術案の精神及び範囲から逸脱することはない。

【符号の説明】

【0045】

図１〜図３：１１−サブ電池セルユニット、１２−リボン；
図４〜図９：１−サブ電池セルユニット、３−重なり領域、４−リボン、５−グリット線組、６−リボン収容溝、７−広幅グリッド線。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【手続補正書】

【提出日】2020年12月28日

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、一般に、太陽電池の技術分野に関し、具体的には、太陽電池セル及び太陽電池モジュールに関する。

【0002】

本願は、２０１９年０４月１９日に中国特許庁に提出された、出願番号が２０１９０３１９１８８．９、発明の名称が「太陽電池セル及び太陽電池モジュール」である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容が援用により本願に組み込まれている。

【背景技術】

【0003】

シングリングモジュールテクノロジーは太陽電池セルをスライスして、特殊な専用導電性接着剤材料で電池セルをストリング状に接着する技術である。近年、シングリングモジュールの応用の成熟に伴い、極薄リボンを用いて小さい電池セルを無間隔に接合する技術が注目されてきた。図１に示すように、このような技術にも、太陽電池セルをサブ電池セルユニット１１にカットして積み重ねて接続する方式が使用されているが、シングリングテクノロジーと比べて、無間隔接合技術では、隣接する２枚のサブ電池セルユニット１１を極薄のリボン１２で接続する点が相違点である。無間隔接合技術では、高価な導電性接着剤材料の代わりに極薄のリボン１２が使用されることにより、モジュール変換効率を向上させるとともに、モジュールのコストを減らす。無間隔接合技術は、従来のシングリングテクノロジーの代わりとして有望な新型モジュール技術とみなされる。しかしながら、このような相互接続方式には、大きな問題が存在している。つまり、図２及び図３に示すように、リボン１２が一定の厚さを有し、極薄のリボン１２であっても、その厚さが０．１〜０．１５ｍｍである。隣接するサブ電池セルユニット１１の重なり領域で、リボン１２が存在する部分と存在していない部分とは０．１〜０．１５ｍｍの高低差が生じてしまう。太陽電池モジュールのラミネート工程で、サブ電池セルユニット１１は、リボン１２からのストレスを受けて、クラックが発生し易くなる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来技術における上記欠陥又は不備に対して、太陽電池セル及び太陽電池モジュールを提供することが期待される。

【課題を解決するための手段】

【0005】

従来技術の不備を解決するために、本願に係る技術案は以下のとおりである。

【0006】

第１の態様によれば、本願は、複数のサブ電池セルユニットとリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニットが重ねて配列されて、リボンを介して接続されて電池ストリングとなり、
各々のサブ電池セルユニットの正面と裏面との重なり領域中のリボンが分布している位置にリボン収容溝が設置され、隣接する前記リボン収容溝の間に支持構造が設置される、ことを特徴とする太陽電池セルを提供する。

【0007】

好ましくは、前記の支持構造は正面支持構造を備え、前記正面支持構造は前記サブ電池セルユニットの正面に設置され、前記正面支持構造はすべてグリット線組を備え、前記のグリット線組は複数配列されているグリット線を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい。

【0008】

好ましくは、前記の支持構造は裏面支持構造を備え、前記裏面支持構造は前記サブ電池セルユニットの裏面に設置され、前記裏面支持構造はすべてグリット線組を備え、前記のグリット線組は複数配列されているグリット線を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい。

【0009】

好ましくは、前記の支持構造は裏面支持構造を備え、前記裏面支持構造は前記サブ電池セルユニットの裏面に設置され、前記裏面支持構造は少なくとも１つの広幅グリット線を備え、複数の広幅グリッド線は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線の端部の間の距離が、前記リボン収容溝の幅に等しい。

【0010】

好ましくは、最外側のグリット線からサブ電池セルユニットの縁部までの距離が、０．２〜０．４ｍｍである。

【0011】

好ましくは、前記グリット線組は６〜１０本のグリット線を備え、隣接する２本のグリット線の間の距離が７０〜１００μｍである。

【0012】

好ましくは、前記グリット線の高さが１５〜２０μｍである。

【0013】

好ましくは、前記グリット線の幅が１５〜２０μｍである。

【0014】

好ましくは、前記広幅グリッド線の幅が３００〜３５０μｍである。

【0015】

前述の太陽電池セルを備えることを特徴とする太陽電池モジュールを提供する。

【発明の効果】

【0016】

従来技術と比べて、本願の有益な効果は以下のとおりである。
本願の太陽電池セルは、複数のサブ電池セルユニットとリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニットが重ねて配列されて、リボンを介して接続されて電池ストリングとなり、各々のサブ電池セルユニットの正面と裏面の重なり領域中のリボンが分布している位置にリボン収容溝が設置され、隣接する前記リボン収容溝の間に支持構造が設置され、隣接する２つのサブ電池セルユニットの正裏面における支持構造により、重なり位置での高低差を減らし、リボンにより隣接する電池セルの間で生じるストレスを分散することができる。それと同時に、支持構造は電池セルの正面と裏面との重なり領域を強化する役割を果たし、それによって、電池セルの正面と裏面との重なり領域の靭性を高めることができ、太陽電池モジュールのラミネート工程でサブ電池セルが受けるリボンからのストレスを減少させ、クラックの発生のリスクを低減させることができる。
上記説明は、本願の技術案の概略に過ぎず、本願の技術的手段をより明確に理解して、明細書の内容に基づいて実施し、また本願の上記目的及び他の目的の１つ、特徴及び利点をより明らかで理解しやすくするために、以下、本願の特定実施形態を例示する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

本願の実施例又は従来技術の技術案をより明確に説明するために、以下、実施例又は従来技術の説明に必要な図面を簡単に説明するが、明らかなように、以下の説明における図面は本願の実施例の一部に過ぎず、当業者であれば、創造的な努力を必要とせずに、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

【0018】

以下の図面を参照しながら非限定的な実施例に対して行われる詳細な説明を閲覧することにより、本願の他の特徴、目的の１つ及び利点はより明らかになる。

【図1】従来の太陽電池ストリングの積み重ね構造の正面図である。

【図2】従来の太陽電池ストリングの積み重ね構造の上面図である。

【図3】図２におけるＡ部の部分拡大図である。

【図4】本願の実施例によるサブ電池セルユニットの正面構造の正面図である。

【図5】図４におけるＢ部の部分拡大図である。

【図6】本願の実施例によるサブ電池セルユニットの裏面構造の一例の正面図である。

【図7】図６におけるＣ部の部分拡大図である。

【図8】本願の実施例によるサブ電池セルユニットの裏面構造の別の一例の正面図である。

【図9】図８におけるＤ部の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本願の実施例の目的の１つ、技術案及び利点をより明確にするために、以下、本願の実施例の図面を参照しながら、本願の実施例の技術案を明確かつ完全に説明するが、明らかなように、説明する実施例は本願の実施例の一部であり、すべての実施例ではない。本願の実施例に基づいて、当業者が創造的な努力を必要とせずに得る他の実施例は、本願の特許範囲に属する。

【0020】

以下、図面及び実施例を参照しながら本願をさらに詳細に説明する。なお、ここで説明する特定実施例は関連発明を解釈するためのものに過ぎず、この発明を限定するものではない。また、説明の便宜上、図面には発明に関連する部分だけが示されている。

【0021】

なお、矛盾しない限り、本願の実施例及び実施例の特徴は互いに組み合わせることができる。以下、図面を参照しながら実施例にて本願を詳細に説明する。

【0022】

背景技術に記載のとおり、極薄リボンを用いて隣接する２枚の小さい電池セルを接続するという方式には下記の大きな問題が存在し、つまり、リボンが一定の厚さを有し、極薄のリボンであっても、その厚さが０．１〜０．１５ｍｍである。隣接する太陽電池セルの重なり領域で、リボンが存在する部分と存在していない部分とは０．１〜０．１５ｍｍの高低差が生じてしまう。太陽電池モジュールのラミネート工程で、太陽電池セルは、リボンからのストレスを受けて、クラックが発生し易くなる。

【0023】

図４〜図９に示すように、本願は、複数のサブ電池セルユニット１とリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニット１が重ねて配列されて、リボン４を介して接続されて電池ストリングとなり、各々のサブ電池セルユニット１の正面と裏面との重なり領域３中のリボン４が分布している位置にリボン収容溝６が設置され、隣接する前記リボン収容溝６の間に支持構造が設置される、太陽電池セルを提供する。

【0024】

隣接する２つのサブ電池セルユニット１の正裏面における支持構造により、重なり位置での高低差を減らし、リボン４により隣接する電池セルの間で生じるストレスを分散することができる。それと同時に、支持構造は電池セルの正面と裏面との重なり領域３を強化する役割を果たし、それによって、電池セルの正面と裏面との重なり領域３の靭性を高めることができる。

【0025】

隣接する２つのサブ電池セルユニット１を積み重ねる際に、２つのリボン収容溝６の深さに２つの支持構造の高さを加算したものをリボンの厚さとほぼ等しくすると、リボンがきれいに収容される。また、前記リボン収容溝６は止まり溝（セルを貫通しない溝）であり、リボン収容溝６の深さが５〜１５μｍであり、好ましい形態として、リボン収容溝６の深さが５〜１０μｍである。

【0026】

一実施形態として、前記の支持構造は正面支持構造を備え、前記正面支持構造は前記サブ電池セルユニット１の正面に設置され、前記正面支持構造はすべてグリット線組５を備え、前記のグリット線組５は複数配列されているグリット線を備え、複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。

【0027】

一実施形態として、前記の支持構造は裏面支持構造を備え、前記裏面支持構造は前記サブ電池セルユニット１の裏面に設置され、前記裏面支持構造はすべてグリット線組５を備え、前記のグリット線組５は複数配列されているグリット線を備え、複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。

【0028】

一実施形態として、前記の支持構造は裏面支持構造を備え、前記裏面支持構造は前記サブ電池セルユニット１の裏面に設置され、前記裏面支持構造は少なくとも１つの広幅グリット線７を備え、複数の広幅グリッド線７は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線７の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。

【0029】

一実施形態として、最外側のグリット線からサブ電池セルユニット１の縁部までの距離が、０．２〜０．４ｍｍである。

【0030】

一実施形態として、前記グリット線組５は６〜１０本のグリット線を備え、隣接する２本のグリット線の間の距離が７０〜１００μｍである。

【0031】

一実施形態として、前記グリット線の高さが１５〜２０μｍである。

【0032】

一実施形態として、前記グリット線の幅が１５〜２０μｍである。

【0033】

一実施形態として、前記広幅グリッド線７の幅が３００〜３５０μｍである。好ましくは、前記広幅グリッド線７の高さが１５〜２０μｍである。

【0034】

本願は、前述の太陽電池セルを備える太陽電池モジュールを提供する。

【0035】

以下、特定実施例にて上記内容をさらに説明する。

【0036】

＜実施例１＞
ＰＥＲＣ（Ｐａｓｓｉｖａｔｅｄ Ｅｍｉｔｔｅｒ ａｎｄ Ｒｅａｒ Ｃｅｌｌ、不動態化エミッタ及びリアセル）両面太陽電池セル
サブ電池セルユニット１の重なり領域３の正面には、グリット線組５が設置され、グリット線組５は、幅３０μｍ、高さ１８μｍのグリット線を６本含み、隣接するグリット線とグリット線との間の間隔が７０μｍであり、最外側のグリット線から電池セルの縁部までの距離が０．２ｍｍである。複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６はリボン４を配置するために設置するものであり、その幅が０．８ｍｍである。

【0037】

サブ電池セルユニット１の重なり領域３の裏面には、アルミ製の広幅グリッド線７が設置され、広幅グリッド線７の幅が３３０μｍに制御され、広幅グリッド線７からサブ電池セルユニット１の縁部までの距離が０．２ｍｍであり、複数の前記広幅グリッド線７は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線７の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６は、リボン４を敷設することに用いられ、その幅が０．８ｍｍである。

【0038】

＜実施例２＞
Ｎ型両面太陽電池セル
サブ電池セルユニット１の重なり領域３の正面には、グリット線組５が設置され、グリット線組５は、幅３０μｍ、高さ１８μｍのグリット線を６本含み、グリット線とグリット線との間の間隔が８０μｍであり、最外側のグリット線からサブ電池セルユニット１の縁部までの距離が０．２５ｍｍである。複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６は、リボン４を配置するために設置するものであり、その幅が０．７５ｍｍである。

【0039】

Ｎ型両面電池セルの小さい電池ユニットの裏面中の重なり位置の図面のデザインを明細書の図４に示す。サブ電池セルユニットの裏面の重なりの領域には、グリット線組５が設置され、グリット線組５が６本に制御され、グリッド線の幅が３０μｍ、グリッド線の高さが２０μｍ、グリッド線とグリッド線との間の間隔が８０μｍ、最外側のグリッド線から電池セルの縁部までの距離が０．２５ｍｍに制御される。複数の前記グリット線組５は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組５の端部の間の距離が前記リボン収容溝６の幅に等しい。リボン収容溝６は、リボン４を配置するために設置するものであり、その幅が０．７５ｍｍである。

【0040】

以上の説明は本願の好適な実施例及び使用する技術原理についての説明に過ぎない。当業者が理解できるように、本願に係る発明範囲は、上記技術特徴の特定の組み合わせによる技術案に制限されず、前記発明の構想を逸脱することなく、上記技術特徴又はその同等の特徴を任意に組み合わせてなる他の技術案も含む。たとえば、上記特徴と、本願に開示された、類似した機能を備える技術特徴（それに制限されない）とを互いに置き換えてなる技術案が挙げられる。

【0041】

以上に説明された装置の実施例は例示的なものに過ぎず、ここで、分離部材として説明されたユニットは、物理的に分離されているものであってもよく、物理的に分離されているものでなくてもよく、ユニットとして示された部材は、物理ユニットであってもよく、物理ユニットでなくてもよく、つまり、１つの場所に位置してもよく、複数のネットワークユニットに分布してもよい。本実施例の形態の目的の１つを実現するように、実際のニーズに応じてモジュールの一部又は全部を選択することができる。当業者であれば、創造的な努力を必要とせずに、理解して実施することができる。

【0042】

本明細書に記載の「１つの実施例」、「実施例」又は「１つ又は複数の実施例」は、実施例を参照しながら説明する特定の特徴、構造又は特性が本願の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。なお、ここで「一実施例では」という表現は、必ずしも同一の実施例を指すとは限らない。

【0043】

上記明細書には、大量の詳細が説明されている。ただし、本願の実施例はこれらの詳細無しで実施されうることが理解できる。いくつかの例では、本明細書に対する理解の邪魔とならないように、よく知られている方法、構造及び技術が詳細に示されていない。

【0044】

また、以上の実施例は、本願の技術案を説明するために過ぎず、限定的なものではなく、前述実施例を参照しながら本願を詳細に説明したが、当業者が理解できるように、前述各実施例に記載の技術案を修正したり、その技術特徴の一部に対して同等の置換を行ったりすることができ、これらの修正又は置換により、対応する技術案の主旨は本願の各実施例の技術案の精神及び範囲から逸脱することはない。

【符号の説明】

【0045】

図１〜図３：１１−サブ電池セルユニット、１２−リボン；
図４〜図９：１−サブ電池セルユニット、３−重なり領域、４−リボン、５−グリット線組、６−リボン収容溝、７−広幅グリッド線。

【手続補正2】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のサブ電池セルユニットとリボンを備え、隣接するサブ電池セルユニットが重ねて配列されて、リボンを介して接続されて電池ストリングとなり、
各々のサブ電池セルユニットの正面と裏面との重なり領域中の前記リボンが分布している位置にリボン収容溝が設置され、隣接する前記リボン収容溝の間に支持構造が設置される、ことを特徴とする太陽電池セル。

【請求項2】

前記の支持構造は正面支持構造を備え、前記正面支持構造は前記サブ電池セルユニットの正面に設置され、前記正面支持構造はすべてグリット線組を備え、前記のグリット線組は複数配列されているグリット線を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セル。

【請求項3】

前記の支持構造は裏面支持構造を備え、前記裏面支持構造は前記サブ電池セルユニットの裏面に設置され、前記裏面支持構造はすべてグリット線組を備え、前記のグリット線組は複数配列されているグリット線を備え、複数の前記グリット線組は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記グリット線組の端部の間の距離が前記リボン収容溝の幅に等しい、ことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池セル。

【請求項4】

前記の支持構造は裏面支持構造を備え、前記裏面支持構造は前記サブ電池セルユニットの裏面に設置され、前記裏面支持構造は少なくとも１つの広幅グリット線を備え、複数の広幅グリッド線は同一直線上に設置され、隣接する２つの前記広幅グリッド線の端部の間の距離が、前記リボン収容溝の幅に等しい、ことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池セル。

【請求項5】

最外側のグリット線からサブ電池セルユニットの縁部までの距離が、０．２〜０．４ｍｍである、ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の太陽電池セル。

【請求項6】

前記グリット線組は６〜１０本のグリット線を備え、隣接する２本のグリット線の間の距離が７０〜１００μｍである、ことを特徴とする請求項５に記載の太陽電池セル。

【請求項7】

前記グリット線の高さが１５〜２０μｍである、ことを特徴とする請求項６に記載の太陽電池セル。

【請求項8】

前記グリット線の幅が１５〜２０μｍ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。

【請求項9】

前記広幅グリッド線の幅が３００〜３５０μｍである、ことを特徴とする請求項４に記載の太陽電池セル。

【請求項10】

請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池セルを備える、ことを特徴とする太陽電池モジュール。

【国際調査報告】