太阳能电池组件的制作方法

文档序号:17584105发布日期:2019-05-03 21:10阅读:168来源:国知局
太阳能电池组件的制作方法

本发明涉及太阳能电池组件。



背景技术:

现有技术中,太阳能电池组件包括太阳能单电池和配置在太阳能单电池的受光面侧的反射部件(例如专利文献1)。太阳能单电池和反射部件埋设在包含乙烯醋酸乙烯酯的填充材料的内部。

在该太阳能电池组件中,为了有效地利用照射至太阳能单电池彼此的间隙的太阳光,在太阳能单电池间的间隙设置有光反射部件,该光反射部件比太阳能单电池的受光面突出,并且相对于受光面倾斜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-98496号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

但是,太阳能电池组件通常设置在屋外,因此处于容易被雨淋的环境。在此情况下,由于水浸透至填充部件中而使得乙烯醋酸乙烯酯被分解,产生乙酸。光反射层由于主要是金属,因此在填充部件的内部产生的乙酸腐蚀光反射层,光反射层失去金属光泽。其结果是,光反射层的光反射性能下降。

本发明的目的是,提供一种通过抑制光反射层的腐蚀,能够抑制光反射层的光反射性能下降的太阳能电池组件。

用于解决课题的方法

为了实现上述目的,本发明的太阳能电池组件的一个方式包括:太阳能单电池;包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件;光反射层,其以从所述太阳能单电池的端部伸出的方式设置,被所述太阳能单电池与填充部件夹着;和耐酸性层,其在所述填充部件与所述光反射层之间层叠于所述光反射层。

此外,为了实现上述目的,本发明的太阳能电池组件的一个方式包括:太阳能电池串,其包括由配线件电连接的多个太阳能单电池;包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件;光反射层,其在与所述配线件不重叠的位置以从所述太阳能单电池的端部伸出的方式设置,被所述太阳能单电池和所述填充部件夹着;和耐酸性层,其在所述填充部件与所述光反射层之间层叠于所述光反射层。

此外,为了实现上述目的,本发明的太阳能电池组件的一个方式包括:太阳能单电池;包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件;和以被所述填充部件覆盖的方式设置的光反射层;和在所述填充部件与所述光反射层之间层叠于所述光反射层的耐酸性层。

发明效果

依照本发明,通过抑制光反射层的腐蚀,能够抑制光反射层的光反射性能的下降。

附图说明

图1是实施方式的太阳能电池组件的俯视图。

图2是从正面侧看实施方式的太阳能电池组件时的部分放大俯视图。

图3是图1的iii-iii线的实施方式的太阳能电池组件的截面图。

图4是图2的iv-iv线的实施方式的太阳能电池组件的部分放大截面图。

图5是实施方式的变形例的太阳能电池组件的部分放大截面图。

图6是变形例的太阳能电池组件的部分放大截面图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。下面说明的实施方式,均是本发明的一个优选的具体示例。因此,下面的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置和连接方式、以及工序和工序的顺序等是一例,但是并不限定本发明。因此,以下的实施方式的结构要素中,就未在表示本发明的最上位概念的独立权利要求中记载的结构要素,作为任意的结构要素进行说明。

此外,关于“大致**”之记载,以“大致相同”为例进行说明,其意思是,不仅包含完全相同的情况,还包括实质上认为相同的情况。

此外,各个附图只是示意图,并非严谨的图示。此外,在各图中,对于实质上相同的结构赋予相同的附图标记,省略或简化重复的说明。

(实施方式)

[太阳能电池组件的结构]

首先,对于本实施方式的太阳能电池组件1的概略结构,使用图1~图4进行说明。图1是实施方式的太阳能电池组件的俯视图。图2是从正面侧观看实施方式的太阳能电池组件时的部分放大俯视图。图3是图1的iii-iii线的实施方式的太阳能电池组件的截面图。图4是图2的iv-iv线的实施方式的太阳能电池组件的部分放大截面图。

在图1中,将沿行方向等间隔地排列的12片太阳能单电池10排列的方向规定为x轴方向。将以相邻的2个太阳能电池串10s彼此平行的方式在列方向上6个太阳能电池串10s排列的方向规定为y轴方向。而且,将上下方向规定为z轴方向。此外,在图1中,x轴方向、y轴方向和z轴方向,由于根据使用方式而变化,因此并不限定于此。图1之后的各图也相同。

太阳能电池组件1的“正面”,是指光能够入射到太阳能单电池的“正面”侧的面,太阳能电池组件1的“背面”,是指其相反侧的面。此外,太阳能电池组件1的“正面”是上侧(正z轴方向),太阳能电池组件1的“背面”是下侧(负z轴方向)。

如图1~图3所示,太阳能电池组件1包括:多个太阳能单电池10、配线件20、光反射部件30、正面保护部件40、背面保护部件50、填充部件60和框架70。太阳能电池组件1构成为,在正面保护部件40与背面保护部件50之间,利用填充部件60密封了多个太阳能单电池10。

如图1所示,太阳能电池组件1的俯视时形状例如为大致矩形状。作为一例,太阳能电池组件1是横长未大约1600mm、纵长为大约800mm的大致矩形状。太阳能电池组件1的形状,并不限定于是具有12片太阳能单电池10的太阳能电池串10s排列了6个的形状,此外,并不限定为矩形状。

[太阳能单电池]

太阳能单电池10是将太阳光等光转换为电力的光电转换元件(光伏元件)。太阳能单电池10在同一平面上呈矩阵状(matrix状)地排列有多片。

呈直线状地排列的多个太阳能单电池10,构成相邻的2个太阳能单电池10彼此由配线件20连结的串。多个太阳能单电池10,通过由配线件20电连接而构成为串。1个太阳能电池串10s内的多个太阳能单电池10由配线件20串联连接。

在本实施方式中,沿行方向(x轴方向)等间隔地排列的12片太阳能单电池10通过由配线件20连接而构成1个太阳能电池串10s。更具体而言,各太阳能电池串10s,通过用3条配线件20依次连结在行方向(x轴方向)上相邻的2个太阳能单电池10而构成,沿行方向排列的一列的全部太阳能单电池10被连结起来。

太阳能电池串10s形成了多个。多个太阳能电池串10s沿列方向(y轴方向)排列。在本实施方式中,6个太阳能电池串10s以彼此平行的方式沿列方向等间隔地排列。

各太阳能电池串10s中的起始的太阳能单电池10,在行方向的两端侧经配线件20与连接配线连接。此外,各太阳能电池串10s中的最末尾的太阳能单电池10,经配线件20与连接配线连接。通过采用这样的结构,多个(在图1中6个)太阳能电池串10s串联连接或并联连接而构成单电池阵列。在本实施方式中,相邻的6个太阳能电池串10s串联连接而构成1个串联连接体(将24片太阳能单电池10串联连接而形成的)。

如图1和图2所示,在行方向和列方向上相邻的太阳能单电池10,与邻接的其他太阳能单电池10隔开间隙地配置。如后所述,以跨该间隙的方式配置有光反射部件30。

在本实施方式中,太阳能单电池10的俯视时的形状,为大致矩形状。具体而言,太阳能单电池10为125mm见方的正方形缺角的形状,为直线形的长边与直线形或非直线形的短边交替地连接而形成的大致八角形的形状。即,1个太阳能电池串10s以相邻的2个太阳能单电池10的一条边彼此相对的方式构成。其中,太阳能单电池10的形状并不限定为大致矩形状。

太阳能单电池10以半导体pn结为基本结构,作为一例,包括:作为n型半导体基板的n型单晶硅基板;在n型单晶硅基板的一个主面侧依次形成的n型非晶硅层和n侧电极;和在n型单晶硅基板的另一个主面侧依次形成的p型非晶硅层和p侧电极。也可以在n型单晶硅基板与n型非晶硅层之间,或n型单晶硅基板与p型非晶硅层之间,设置i型非晶硅层、氧化硅层这样的钝化层,抑制所产生的载流子的复合。n侧电极和p侧电极例如是ito(indiumtinoxide)等透明电极。

在本实施方式中,太阳能单电池10以n侧电极处于太阳能电池组件1的主受光面侧(图3的正面保护部件40侧)的方式配置,但是并不限定于此。此外,如果太阳能电池组件1为单面受光方式,则位于背面侧的电极(在本实施方式中为p侧电极)没有必要是透明的,例如可以是具有反射性的金属电极。

如图3所示,在各太阳能单电池10中,正面为正面保护部件40侧的面,背面为背面保护部件50侧的面。在太阳能单电池10形成有正侧集电极11和背侧集电极12。正侧集电极11与太阳能单电池10的正面侧电极(例如n侧电极)电连接。背侧集电极12与太阳能单电池10的背面侧电极(例如p侧电极)电连接。

正侧集电极11和背侧集电极12各自例如包括:以与配线件20的延伸方向正交的方式形成为直线状的多根副栅线电极;和与这些副栅线电极连接,并沿着与副栅线电极正交的方向(配线件20的延伸方向)形成为直线状的多根主栅线电极。主栅线电极的根数,例如与配线件20的数量相同,在本实施方式中为3根。这里,正侧集电极11和背侧集电极12彼此为相同形状,但是并不限定于此。

正侧集电极11和背侧集电极12由银(ag)等低电阻导电材料形成。例如,正侧集电极11和背侧集电极12,通过将在粘合剂树脂中分散银等导电性填料而得到的导电性膏(银膏等)以规定的图案进行丝网印刷而形成。

在该太阳能单电池10中,能够使正面和背面两者均为受光面。当光入射至太阳能单电池10时,在太阳能单电池10的光电转换部产生载流子。产生的载流子由正侧集电极11和背侧集电极12收集而流入配线件20。这样,通过设置正侧集电极11和背侧集电极12,能够有效地将太阳能单电池10产生的载流子取出至外部电路。

[连接配线]

配线件20(内部连线),在太阳能电池串10s中,将相邻的2个太阳能单电池10彼此电连接。在本实施方式中,相邻的2个太阳能单电池10由彼此大致平行地配置的3根配线件20连接。各配线件20,相对于在x轴方向排列的2个太阳能单电池10沿x轴方向延伸设置。

配线件20是长条形的导电性配线,例如是带状的金属箔、细线状的金属线。配线件20例如通过将利用焊锡、银等覆盖铜箔、银箔等金属箔的整个正面而得到的材料以规定的长度截断成长条形而能够制造。

关于各配线件20,配线件20的一个端部配置在相邻的2个太阳能单电池10中的一个太阳能单电池10的正面,配线件20的另一端部配置在相邻的2个太阳能单电池10中的另一个太阳能单电池10的背面。

各配线件20在相邻的2个太阳能单电池10中,将一个太阳能单电池10的正面侧集电极11与另一个太阳能单电池10的背面侧集电极12电连接。例如,配线件20和太阳能单电池10的正侧集电极11以及背面侧集电极12的主栅线电极,由包含焊锡、导电性颗粒的树脂等具有导电性的粘接剂接合。

[光反射部件]

如图4所示,在太阳能单电池10的背面侧配置有光反射层32。光反射层32至少在受光面侧具有光反射性,将入射的光反射。

光反射部件30,以位于相邻的2个太阳能单电池10之间的间隙的方式配置。在本实施方式中,光反射部件30以跨y轴方向上的相邻的2个太阳能单电池10的间隙的方式,设置在该相邻的2个太阳能单电池10的各个。由于各光反射部件30以跨相邻的2个太阳能单电池10的间隙的方式配置,因此各光反射部件30的宽度比相邻的2个太阳能单电池10的间隙的间隔大。

相邻的2个太阳能单电池10的各个间隙,位于一个太阳能单电池10的一边和与该一边相对的另一个太阳能单电池10的一边之间。即,个相邻的2个太阳能单电池10的间隙,在行方向上较长,在与太阳能电池串10s平行的方向上延伸。即,光反射部件30,在隔开间隙地配置的未由配线件20连接的相邻的2个太阳能单电池10的背面侧,从一个太阳能单电池10跨设至另一个太阳能单电池10。

在本实施方式中,光反射部件30,除了最外周的太阳能电池串10s的太阳能单电池10以外,在1个太阳能单电池10设置有2个光反射部件30。光反射部件30是在太阳能电池串10s的行方向上延伸的带状,作为一例,为长条形的矩形状。光反射部件30,以宽度方向(y轴方向)的一个端部与太阳能单电池10的端部重叠的方式,沿太阳能单电池10的一边粘贴。即,光反射部件30与配线件20大致平行地粘贴。

光反射部件30具有基板层31、光反射层32和耐酸性层33,在负z轴方向上依次层叠。

在本实施方式中,光反射部件30利用设置在太阳能单电池10的背面侧的粘接层34,粘接于太阳能单电池10。粘接层34以夹在基板层31与太阳能单电池10之间的方式设置,为形成于基板层31的太阳能单电池10侧的透明的粘接部件。粘接层34设置在基板层31的整个表面。即,粘接层34覆盖光反射层32的太阳能单电池10侧整体。

粘接层34由比基板层31柔软的材料构成。例如,粘接剂36是由乙烯醋酸乙烯酯(乙烯醋酸乙烯酯共聚物的简称,通常称为eva:ethylene-vinylacetate)形成的热敏粘接剂或压敏粘接剂。由此,通过加热压接能够将光反射部件30粘接固定于太阳能单电池10。

这样,通过使用比基板层31更柔软的材料作为粘接层34的材料,在利用粘接层34将光反射部件30粘接于太阳能单电池10时,能够在太阳能单电池10的背面和侧面形成粘接层34的圆角(fillet)。其结果是,由于能够增大太阳能单电池10与粘接层34的接触面积,因此太阳能单电池10与光反射部件30的粘接力提高。

在本实施方式中,基板层31使光反射层32和耐酸性层33为光反射部件30,也可以将在基板层31、光反射层32和耐酸性层33的基础上增加了粘接层34的材料作为光反射部件30,或者也可以将基板层31和光反射层32作为光反射部件30。即,光反射部件30可以是基板层31、光反射层32、耐酸性层33和粘接层34的4层结构,或基板层31和光反射层32的2层结构。

基板层31例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或丙烯酸酯等构成。此外,光反射层32例如是由铝或银等金属形成的金属膜,在本实施方式中,为铝蒸镀膜。

光反射层32被太阳能单电池10和填充部件60夹着。即,在太阳能单电池10的背面的粘接层34与光反射层32之间设置有基板层31。光反射层32通过基板层31和粘接层34设置于太阳能单电池10。在本实施方式中,基板层31,与光反射层32同样地以跨相邻的2个太阳能单电池10的间隙的方式设置。

基板层31与光反射层32相比更靠太阳能电池组件1的主受光面侧。因此,基板层31的材料,为了利用光反射层32的该主受光面侧的面使从太阳能电池组件1的主受光面入射的光反射,由透明材料等透光性材料构成。

作为基板层31的具体的材料,例如是聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或丙烯酸等,在本实施方式中,基板层31是透明pet片。

在基板层31的背面,形成有凹凸形状的形状加工结构31a。基板层31,例如凹部(谷部)与凸部(山部)之间的高度为5μm以上100μm以下,相邻的凸部的间隔(pitch,间距)为20μm以上400μm以下。在本实施方式中,凹部与凸部之间的高度为12μm,相邻的凸部的间隔(间距)为40μm。

基板层31的形状加工结构31a,作为一例,为沿着光反射部件30的长度方向的三角槽形状。但是,形状加工结构31a的形状并不限定于此,只要是能够使光散射的结构即可,可以是圆锥形状、四角锥形状或多角锥形状,或者是将这些形状组合而得到的形状等。

光反射层32形成于形状加工结构31a的背面。光反射层32例如是由铝或银等金属构成的金属膜(金属反射膜)。由金属膜构成的光反射层32,例如能够通过蒸镀等形成于基板层31的形状加工结构31a的背面。因此,光反射层32的表面形状是仿照形状加工结构31a的凹凸形状而形成的凹凸形状。即,光反射层32是多个凸部与多个凹部的重复结构。在本实施方式中,光反射层32为铝蒸镀膜。

耐酸性层33是在光反射层32的背面形成的薄膜,例如膜厚为约30nm。耐酸性层33例如是由无机光学层、金属层、树脂层等构成的层。作为无机光学层的一例,为氟化镁、二氧化硅、氟化锂、氟化钙等。作为金属层的一例,为镍、银等。作为树脂层的一例,为聚烯烃类树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、氟树脂、聚偏二氯乙烯、聚碳酸酯等。无机光学层、金属层、树脂层等,具有抑制因包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件60而生成(产生)的乙酸的透过的性质。

耐酸性层33在填充部件60与光反射层32之间层叠于光反射层32。以使光反射层32不与填充部件62接触的方式,从背面侧覆盖光反射层32。即,耐酸性层33覆盖光反射层32,使得即使在包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件62产生了乙酸,光反射层32也不会因乙酸而溶解。在本实施方式中,耐酸性层33形成于光反射层32的界面。

耐酸性层33例如可通过蒸镀等形成于基板层31的形状加工结构31a的背面。因此,光反射层32的表面形状是仿照形状加工结构31a的凹凸形状而形成的凹凸形状,因此耐酸性层33也是仿照光反射层32的凹凸形状而形成的凹凸形状。即,耐酸性层33也是多个凸部与多个凹部的重复结构。此外,在利用树脂层形成耐酸性层33的情况下,耐酸性层33的表面为比形状加工结构31a低的凹凸形状,或不为凹凸形状的形状。

光反射部件30是基板层31、光反射层32与耐酸性层33的层叠结构。即,将在基板层31的背面形成有光反射层32的采用用作光反射部件30。光反射部件30具有使入射来的光反射的光反射功能。

如图1和图2所示,光反射部件30设置有多个。各光反射部件30,是在太阳能电池串10s的长度方向延伸的带状的光反射片,作为一例,为长条矩形状并且为薄板状。各光反射部件30,例如长度为100mm~130mm,宽度为1mm~20mm,厚度为0.05mm~0.5mm。作为一例,光反射部件30,其长度为125mm,宽度为5mm,厚度为0.1mm。

在本实施方式中,光反射部件30由于具有凹凸形状的光反射层32,因此能够使入射至光反射部件30的光向规定的方向扩散反射。即,光反射部件30是作为光扩散反射部件发挥作用的光扩散反射片。

在本实施方式中,光反射部件30配置在太阳能单电池10的背面侧。如果将光反射部件30配置在太阳能单电池10的正面侧,则在光反射部件30与太阳能单电池10的重叠部分,太阳能单电池10的有效区域(发电区域)可能被光反射部件30遮光而产生遮光损失,通过将光反射部件30配置在太阳能单电池10的背面侧,能够减小这样的遮光损失。

如图3和图4所示,光反射部件30以光反射层32的背面与背面保护部件50相对的方式配置。即,光反射部件30以基板层31位于正面保护部件40侧,并且光反射层32位于背面保护部件50侧的方式配置。

光反射部件30被填充部件60密封。具体而言,光反射部件30被正面侧填充部件61和背面侧填充部件62密封。更具体而言,光反射部件30的正面保护部件40侧(主受光面侧),被正面侧填充部件61覆盖,光反射部件30的背面保护部件50侧被背面侧填充部件62覆盖。换言之,光反射部件30以被太阳能单电池10和背面侧填充部件62夹着的方式设置。

这样,相邻的2个太阳能单电池10(太阳能单电池10与相邻的另一太阳能单电池10)之间的间隙,被光反射部件30(光反射层32)覆盖。

通过采用这样的结构,从主受光面侧入射至太阳能电池组件1的光中、入射至相邻的2个太阳能单电池10之间的间隙中的光,透过正面保护部件40、正面侧填充部件61和粘接层34而到达光反射部件30,进而透过光反射部件30的基板层31,因光反射层32的凹凸形状而进行扩散反射(散射)。扩散反射的光,在正面保护部件40与空气层的界面或正面保护部件40与填充部件60的界面反射,被引导至太阳能单电池10。其结果是,通过使入射至发电无效区域(在本实施方式中,是相邻的2个太阳能电池串10s之间的间隙的区域,不能将入射的光用于发电的区域)、即相邻的2个太阳能单电池10之间的间隙的区域中的光也有效于对发电做贡献,能够提高太阳能电池组件1的发电效率。

[正面保护部件,背面保护部件]

如图3所示,正面保护部件40是保护太阳能电池组件1的正侧的面的部件,防止太阳能电池组件1的内部(太阳能单电池10等)受到风雨、外部碰撞等外部环境的影响。正面保护部件40配置在太阳能单电池10的正面侧,保护太阳能单电池10的正面侧的受光面。

正面保护部件40,由在太阳能单电池10中使用于光电转换的波段的光透过的透光性部件构成。正面保护部件40,例如是由透明玻璃材料构成的玻璃基板,或是薄膜状或板状的具有透光性和遮水性的硬质的树脂材料构成的树脂基板。

另一方面,背面保护部件50是保护太阳能电池组件1的背侧的面的部件,保护太阳能电池组件1的内部以使其不受到外部环境的影响。背面保护部件50配置在太阳能单电池10的背面侧,保护太阳能单电池10的背面侧的受光面。

背面保护部件50,例如是由聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)等树脂材料构成的薄膜状或板状的树脂片。

由于本实施方式的太阳能电池组件1是单面受光方式,因此背面保护部件50也可以是不透光的板体或薄膜。在此情况下,作为背面保护部件50,例如也可以使用黑色部件或在内部具有铝箔等金属箔的树脂薄膜等层叠薄膜等不透光部件(遮光性的部件)。背面保护部件50不限定于不透光部件,也可以是由玻璃材料构成的玻璃片或玻璃基板等透光部件。

在正面保护部件40和背面保护部件50之间填充有填充部件60。正面保护部件40及背面保护部件50与太阳能单电池10,被该填充部件60粘接而固定。

[填充部件]

填充部件60配置在正面保护部件40与背面保护部件50之间。在本实施方式中,填充部件60以填满正面保护部件40与背面保护部件50之间的空间的方式被填充。

填充部件60由正面侧填充部件61和背面侧填充部件62构成。正面侧填充部件61和背面侧填充部件62分别覆盖呈矩阵状地配置的多个太阳能单电池10。

正面侧填充部件61,以从各太阳能单电池10的正面侧覆盖太阳能单电池10和光反射层32的方式形成。具体而言,正面侧填充部件61,以从正面保护部件40侧覆盖全部太阳能单电池10和全部光反射部件30的方式形成。正面侧填充部件61可以不包含eva,也可以是与背面侧填充部件62相同的材料。

背面侧填充部件62以从各太阳能单电池10的背面侧覆盖太阳能单电池10和光反射层32的方式形成。具体而言,背面侧填充部件62,以从背面保护部件50侧覆盖全部太阳能单电池10和全部光反射部件30的方式形成。背面侧填充部件62由包含eva的材料构成。

多个太阳能单电池10,例如通过在由片状的正面侧填充部件61和背面侧填充部件62夹着的状态进行层压处理(层压加工)而整体被填充部件60覆盖。

具体而言,在利用配线件20连结多个太阳能单电池10而形成太阳能电池串10s后,利用正面侧填充部件61和背面侧填充部件62将多个太阳能电池串10s夹在其间,进而在其上下配置正面保护部件40和背面保护部件50,例如在100℃以上的温度在真空中进行热压接。通过该热压接,正面侧填充部件61和背面侧填充部件62被加热而熔融,成为将太阳能单电池10密封的填充部件60。

层压处理前的正面侧填充部件61,例如是由eva或聚烯烃等树脂材料构成的树脂片,配置在多个太阳能单电池10与正面保护部件40之间。正面侧填充部件61通过层压处理以主要填满太阳能单电池10与正面保护部件40之间的间隙的方式填充。

正面侧填充部件61由透光性材料构成。在本实施方式中,作为层压处理前的正面侧填充部件61,使用由eva构成的透明树脂片。

层压处理前的背面侧填充部件62,例如是由eva等树脂材料构成的白色树脂片,配置在多个太阳能单电池10与背面保护部件50之间。背面侧填充部件62通过层压处理以主要填满太阳能单电池10与背面保护部件50之间的间隙的方式填充。

由于本实施方式中的太阳能电池组件1为单面受光方式,因此背面侧填充部件62并不限定为透光性材料,也可以由黑色材料或白色材料等着色材料构成。作为一例,使用由eva构成的白色树脂片作为层压处理前的背面侧填充部件62。

[框架]

如图1所示,框架70是覆盖在太阳能电池组件1的周缘端部的外框。框架70例如是铝制的铝框架(铝框)。框架70使用4根,分别安装在太阳能电池组件1的4边的各边。框架70例如利用粘接剂固接于太阳能电池组件1的各边。

在太阳能电池组件1,设置有用于将太阳能单电池10发电得到的电力取出的端子盒,但是这里未图示。端子盒例如固定于背面保护部件50。端子盒中内置有安装于电路基板的多个电路部件。

[效果等]

接着,对本实施方式的太阳能电池组件1的效果进行说明。

如上所述,实施方式1的太阳能电池组件1包括:太阳能单电池10;包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件60;光反射层32,其以从太阳能单电池10的端部伸出的方式设置,被太阳能单电池10和填充部件60夹着:和耐酸性层33,其在填充部件60与光反射层32之间层叠于光反射层32。

通过采用上述的结构,即使因填充部件62中浸透的水而在填充部件62内产生乙酸,也由于耐酸性层33在填充部件60与光反射层32之间层叠于光反射层32,因此能够抑制填充部件60产生的乙酸的透过。因此,光反射层32不容易受到填充部件62产生的乙酸的腐蚀。其结果是,光反射层32的光反射性能不容易下降。

因此,依照该太阳能电池组件1,通过抑制光反射层32的腐蚀,能够抑制光反射层32的光反射性能的下降。

此外,实施方式1的太阳能电池组件1包括:包括由配线件20电连接的多个太阳能单电池10的太阳能电池串10s;包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件60;光反射层32,其在与配线件20不重叠的位置,以从太阳能单电池10的端部伸出的方式设置,被太阳能单电池10和填充部件60夹着;和在填充部件60与光反射层32之间层叠于光反射层32的耐酸性层33。利用该结构也能够获得相同的作用效果。

此外,在实施方式1的太阳能电池组件1中,耐酸性层33,与光反射层32相比乙酸引起的溶解度较低,或与填充部件60相比乙酸的透过度较低。

采用上述结构,由于耐酸性层33与光反射层32相比乙酸引起的溶解度较高,因此耐酸性层33不容易溶解。此外,由于耐酸性层33与填充部件60相比乙酸的透过度较低,因此乙酸不容易接触到光反射层32。由于这些原因,被基板层31和耐酸性层33覆盖的光反射层32不容易腐蚀。其结果是,光反射层32的光反射性能不容易下降。

此外,在实施方式1的太阳能电池组件1中,耐酸性层33是抑制来源于乙烯醋酸乙烯酯的乙酸接触光反射层32的无机光学层、金属层、树脂层。

如果耐酸性层33是无机光学层、金属层、树脂层,则能够抑制乙酸接触光反射层32。即,在该太阳能电池组件1中,光反射层32的光反射性能不容易受损。

此外,在实施方式1的太阳能电池组件1中,光反射层32的正面具有在沿太阳能单电池10的端部的方向形成的三角槽形状的重复结构。

此外,实施方式1的太阳能电池组件1还包括:设置在太阳能单电池10的正面侧的正面保护部件40;和设置在太阳能单电池10的背面侧的背面保护部件50。此外,填充部件60包括:在太阳能单电池10的正面侧设置于太阳能单电池10与正面保护部件40之间的正面侧填充部件61;和在太阳能单电池10的背面侧设置于太阳能单电池10与背面保护部件50之间的背面侧填充部件62。光反射层32配置成,光反射层32反射了的光在正面保护部件40的界面发生反射,被引导至太阳能单电池10。

通过采用上述的结构,从主受光面侧入射至太阳能电池组件1的光中,入射至相邻的2个太阳能单电池10之间的间隙的光,例如透过正面侧填充部件61到达光反射部件30,透过基板层31而因光反射层32的凹凸形状而进行扩散反射(散射)。进行了该扩散反射的光,在正面保护部件40与空气层的界面或正面保护部件40与正面侧填充部件61的界面发生全反射,被引导至太阳能单电池10。其结果是,由于能够使入射至无效区域(在本实施方式中,是相邻的2个串10s之间的间隙的区域,不能使入射光用于发电的区域)即相邻的2个太阳能单电池10之间的间隙的区域的光也可有效地用于发电,因此能够提高太阳能电池组件1的发电效率。此外,光从太阳能电池组件1的背面侧入射了的情况下也相同。

此外,在实施方式1的太阳能电池组件1中,光反射层32的正面具有在与相邻的太阳能电池串10s的排列方向交叉的方向上形成的三角槽形状的重复结构。利用该结构也能够获得相同的作用效果。

此外,在实施方式1的太阳能电池组件1中,设置有多个太阳能电池串10s。光反射层32以从相邻的太阳能电池串10s中的一个太阳能单电池10跨设至相邻的太阳能电池串10s中的另一个太阳能单电池10的方式设置。

采用上述结构,由于能够使入射至相邻的2个太阳能单电池10之间的间隙的区域中的光更有效地用于发电,因此能够提高太阳能电池组件1的发电效率。

当将光反射部件30配置在太阳能单电池10的背面侧时,在光反射部件30与太阳能单电池10的重叠部分太阳能单电池10的有效区域(发电区域)可能被光反射部件30遮光而产生遮光损失。通过将光反射部件30配置在太阳能单电池10的背面侧,能够减小这样的遮光损失。

(实施方式的变形例)

图5是实施方式的变形例的太阳能电池组件1的部分放大截面图。

如图5所示,在本变形例的太阳能电池组件1中,光反射部件30设置在太阳能单电池10的正面侧,这点与实施方式不同。在变形例中,光反射部件30,设置在关于由x轴方向和y轴方向规定的面为面对称的位置,仅这点与实施方式不同,由于其他结构是相同的,因此对于相同的结构,赋予相同的附图标记,省略其说明。

在本变形例的太阳能电池组件1中,光反射部件30以跨y轴方向上的相邻的2个太阳能单电池10的间隙的方式,设置在该相邻的2个太阳能单电池10各个。即,光反射部件30,在隔开间隙地配置的相邻的2个太阳能单电池10的正面侧,以从一个太阳能单电池10跨设至另一个太阳能单电池10的方式设置。

在本变形例中,光反射部件30具有基板层31、光反射层32和耐酸性层33,朝向正z轴方向按此顺序层叠。

光反射部件30,利用设置在太阳能单电池10的正面侧的粘接层34,粘接于太阳能单电池10的正面侧。粘接层34以夹在基板层31与太阳能单电池10之间的方式设置,为形成于基板层31的太阳能单电池10侧的透明的粘接部件。

耐酸性层33是形成在光反射层32的表面的薄膜。耐酸性层33从正面侧覆盖光反射层32,使得光反射层32不与填充部件62接触。即,耐酸性层33以与光反射层32紧贴的状态覆盖光反射层32,使得即使在包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件62产生乙酸,乙酸也不与光反射层32接触。

耐酸性层33是具有透光性的透明的材料。即,在耐酸性层33为无机光学层的情况下,例如将氟化镁、二氧化硅、氟化锂、氟化钙等透明材料用于耐酸性层33。此外,在耐酸性层33为树脂层的情况下,例如将聚烯烃类树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、氟树脂、聚偏二氯乙烯、聚碳酸酯等透明材料用于耐酸性层33。进而,在耐酸性层33为金属层的情况下,该金属层也可以不具有光反射功能。尤其是,可以在耐酸性层33使用与其他金属相比光反射率高的银。在此情况下,透过正面保护部件40和填充部件61的光也透过耐酸性层33透过,在光反射层32进行散射,因此不损害光反射部件30的光反射功能。

此外,在本变形例中,光反射部件30设置在太阳能单电池10的端部的发电无效区域。具体而言,光反射部件30设置在太阳能单电池10的端部的、未设置正侧集电极11的区域。通过采用这样的结构,能够提高生产效率,并且能够高效地利用太阳能单电池10的发电能力。

这样的本变形例的太阳能电池组件1包括:太阳能单电池10;包含乙烯醋酸乙烯酯的填充部件60;以被填充部件60覆盖的方式设置的光反射层32;和在填充部件60与光反射层32之间层叠于光反射层32的耐酸性层33。利用该结构也能够获得相同的作用效果。

此外,本变形例的太阳能电池组件1还包括与太阳能单电池10的受光面侧连接的配线件20。此外,光反射层32设置在配线件20的受光面侧。耐酸性层33设置在光反射层32的受光面侧。

在此情况下,入射至俯视时相邻的2个太阳能单电池10之间的间隙(发电无效区域)的光,因光反射部件30而进行扩散反射(散射),被引导至太阳能单电池10。因此,能够使入射至发电无效区域的光有效地用于发电,能够提高太阳能电池组件1的发电效率。

此外,在本变形例的太阳能电池组件1中,耐酸性层33是抑制来源于乙烯醋酸乙烯酯的乙酸与光反射层32接触的无机光学层、金属层或树脂层。利用该结构也能够获得相同的作用效果。

此外,在本变形例的太阳能电池组件1中,进而,光反射层32的表面具有沿配线件20的延伸方向形成的三角槽形状的重复结构。利用该结构也能够获得相同的作用效果。

本变形例的其他作用效果也与实施方式相同。

(其他变形例等)

上面,对于本发明的太阳能电池组件,基于实施方式进行了说明,但是本发明并不限定于上述的实施方式。

例如,在上述的各实施方式中,光反射部件配置成与太阳能单电池的背面侧集电极不重叠,但是并不限定于此。具体而言,光反射部件也可以配置成与太阳能单电池的背面侧集电极的端部(副栅线电极的端部)重叠。

图6是变形例的太阳能电池组件的部分放大截面图。此外,在上述的各实施方式中,如图6那样,耐酸性层33也可以不仿照光反射层32的凹凸形状,也可以填充在相邻的凸部之间的凹部。

此外,在上述的各实施方式中,光反射部件配置在相邻的2个太阳能电池串之间的间隙,但是并不限定于此。例如,也可以是,在太阳能电池串内的相邻的太阳能单电池之间的间隙配置光反射部件。光反射部件是与光反射部件相同的结构,能够以与光反射部件相同的配置和形状粘贴于太阳能单电池。

此外,在上述的各实施方式中,光反射部件在相邻的2个太阳能电池串之间的间隙按照相邻的太阳能单电池的每个间隙设置,但是并不限定于此。例如,也可以是,光反射部件,在相邻的2个太阳能电池串之间的间隙中,沿太阳能电池串的长度方向以跨多个太阳能单电池的方式设置。作为一例,光反射部件也可以是遍及太阳能电池串整体的1片的长条状的光反射片。

此外,在上述的各实施方式中,光反射部件设置在全部太阳能电池串的间隙中,但是也可以仅设置在一部分的间隙中。即,也可以有在太阳能单电池之间未设置光反射部件的情况。

此外,在上述的各实施方式中,光反射部件设置在太阳能电池串中的间隙,但是也可以设置在太阳能电池串中的间隙以外的、入射光不能用于发电的区域。例如,也可以将光反射部件设置在太阳能单电池的受光面侧的、配线件的受光面上。具体而言,在配线件中的、与太阳能单电池的受光面侧连接的配线件的受光面侧,设置光反射部件。优选在太阳能电池组件的正面侧填充部件包含乙烯醋酸乙烯酯的情况下应用上述的结构。设置在配线件的受光面上的光反射部件,隔着耐酸性层与正面侧填充部件相接。此时,光反射层的凹凸形状优选为,沿配线件的延伸方向形成的多个凸部和多个凹部在与配线件的延伸方向相交的方向上重复配置。

此外,在上述的各实施方式中,太阳能单电池的半导体基板为n型半导体基板,但是半导体基板也可以是p型半导体基板。

此外,在上述的各实施方式中,太阳能单电池的光电转换部的半导体材料为硅,但是并不限定于此。作为太阳能单电池的光电转换部的半导体材料,也可以使用砷化镓(gaas)或磷化铟(inp)等。

除此之外,对实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的方式、以及在不脱离本发明的宗旨的范围内将实施方式中的构成要素和功能任意地组合而实现的方式也包括在本发明中。

附图标记说明

1太阳能电池组件

10太阳能单电池

10s太阳能电池串

20配线件

30光反射部件

31基板层

32光反射层

33耐酸性层

40正面保护部件

50背面保护部件

60填充部件

61正面侧填充部件(填充部件)

62背面侧填充部件(填充部件)。

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