(57)【要約】  複数の太陽電池セルを接続するタブ線（２０）は、丸線の導体を母材とし、受光面バス電極（１２Ｂ）の幅と同じ直径を有し、１本の受光面バス電極（１２Ｂ）に対して１本が接続される。タブ線（２０）は、タブ線による太陽電池セルの連結の方向に沿って延びて、隣り合う２つの太陽電池セルのうち一方の太陽電池セルの受光面バス電極（１２Ｂ）の上面と接続されるとともに、他方の太陽電池セルの裏面電極と接続される。太陽電池セルが、１辺の長さが１５０ｍｍ以上１６０ｍｍ以下の範囲である正方形状を有し、受光面のシート抵抗が７０Ω／ｓｑ．以上９０Ω／ｓｑ．以下の範囲であり、グリッド電極の抵抗値が０．４５Ω／ｃｍ以上０．７Ω／ｃｍ以下である条件下において、幅が０．４ｍｍである受光面バス電極（１２Ｂ）が１０本以上１５本以下の範囲で並設され、または、幅が０．５ｍｍである受光面バス電極（１２Ｂ）が５本以上１５本以下の範囲で並設される。
2019092885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する受光面側保護部品と裏面側保護部品との間に、タブ線によって電気的に接続された複数の太陽電池セルが配置された太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池セルは、
ｐｎ接合を有する半導体基板と、
前記半導体基板の受光面において前記タブ線による前記太陽電池セルの連結方向と直交する方向と平行に延びる複数のグリッド電極と、前記受光面において前記複数のグリッド電極を接続して前記連結方向に沿って延びる複数本の受光面バス電極とを有する受光面電極と、
前記半導体基板における前記受光面と反対側を向く裏面において前記連結方向に沿って延びる裏面電極と、
を備え、
前記タブ線は、
丸線の導体を母材とし、前記受光面バス電極の幅と同じ直径を有し、
１本の前記受光面バス電極に対して１本が接続されて前記受光面バス電極と同数が設けられ、
前記連結方向に沿って延びて、隣り合う２つの前記太陽電池セルのうち一方の前記太陽電池セルの前記受光面バス電極の上面と接続されるとともに、他方の前記太陽電池セルの前記裏面電極と接続され、
前記太陽電池セルが、１辺の長さが１５０ｍｍ以上１６０ｍｍ以下の範囲である正方形状を有し、前記受光面のシート抵抗が７０Ω／ｓｑ．以上９０Ω／ｓｑ．以下の範囲であり、前記グリッド電極の抵抗値が０．４５Ω／ｃｍ以上０．７Ω／ｃｍ以下である条件下において、
幅が０．４ｍｍである前記受光面バス電極が１０本以上１５本以下の範囲で並設され、または、幅が０．５ｍｍである前記受光面バス電極が５本以上１５本以下の範囲で並設されること、
を特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記タブ線は、前記丸線の導体の表面がはんだで覆われたものであること、
を特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記はんだは、前記丸線の導体の表面にメッキされたものであること、
を特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
不純物拡散層を有する太陽電池セルは、たとえばｐ型シリコン基板を基材とし、光の集光率を高めるための凹凸形状がｐ型シリコン基板の受光面側に形成され、凹凸形状の上にたとえばシリコン窒化膜からなる反射防止膜が形成されている。また、太陽電池セルで光電変換された電子を集める受光面側集電電極として、グリッド電極とバス電極とが反射防止膜の上に形成されている。【０００３】
一方、ｐ型シリコン基板の裏面側には、裏面側集電電極として、裏面集電電極および裏面接合電極が形成されることが多い。裏面集電電極は、開放電圧および短絡電流を向上させるための裏面電界層（Ｂａｃｋ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｆｉｅｌｄ：ＢＳＦ）を形成するため、および裏面側の電流を集めるために設けられる。裏面接合電極は、裏面集電電極で集電された正孔を外部に取り出し、外部電極とコンタクトを取るために設けられる。【０００４】
このような太陽電池セルでは、光電変換により発生した電力を外部に取り出すために、タブ線と呼ばれる配線材がバス電極および裏面接合電極のそれぞれに接続される。しかしながら、１枚の太陽電池セルは、発生する電力が小さい。このため、複数の太陽電池セルが直列または直並列に電気接続されて太陽電池モジュールが形成される。太陽電池モジュールでは、隣り合う太陽電池セルにおける異なる極性の電極がタブ線で交互に電気接続される。【０００５】
特許文献１には、インナーリードで互いに電気的に接続された複数枚の太陽電池素子が、透光性パネルと裏面保護材との間に配された太陽電池モジュールが開示されている。太陽電池素子は、出力取出用の３本の表面バスバー電極及び該表面バスバー電極に直交する複数の表面フィンガー電極を含んでなる受光面電極を半導体基板の受光面側に有し、出力取出用の３本の裏面バスバー電極を半導体基板の非受光面側に有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４９５３５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、太陽電池モジュールにおいては、太陽電池セルの大電流化に伴い、タブ線およびバス電極の影に起因した発電効率の損失である光遮光損失、所謂シャドーロスが増加し、太陽電池モジュールの出力の低下分が増加する、という問題があった。しかしながら、上記特許文献１では、このような問題は考慮されておらず、解決できない。【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の太陽電池セルを接続するタブ線およびバス電極に起因した出力の低下を抑制可能な太陽電池モジュールを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる太陽電池モジュールは、透光性を有する受光面側保護部品と裏面側保護部品との間に、タブ線によって電気的に接続された複数の太陽電池セルが配置される。太陽電池セルは、ｐｎ接合を有する半導体基板と、半導体基板の受光面においてタブ線による太陽電池セルの連結方向と直交する方向と平行に延びる複数のグリッド電極と、受光面において複数のグリッド電極を接続して連結方向に沿って延びる複数本の受光面バス電極とを有する受光面電極と、半導体基板における受光面と反対側を向く裏面において連結方向に沿って延びる裏面電極と、を備える。タブ線は、丸線の導体を母材とし、受光面バス電極の幅と同じ直径を有する。タブ線は、１本の受光面バス電極に対して１本が接続される。タブ線は、受光面バス電極と同数が設けられ、連結方向に沿って延びて、隣り合う２つの太陽電池セルのうち一方の太陽電池セルの受光面バス電極の上面と接続されるとともに、他方の太陽電池セルの裏面電極と接続される。太陽電池セルが、１辺の長さが１５０ｍｍ以上１６０ｍｍ以下の範囲である正方形状を有し、受光面のシート抵抗が７０Ω／ｓｑ．以上９０Ω／ｓｑ．以下の範囲であり、グリッド電極の抵抗値が０．４５Ω／ｃｍ以上０．７Ω／ｃｍ以下である条件下において、幅が０．４ｍｍである受光面バス電極が１０本以上１５本以下の範囲で並設され、または、幅が０．５ｍｍである受光面バス電極が５本以上１５本以下の範囲で並設される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルを接続するタブ線およびバス電極に起因した出力の低下を抑制可能である、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールを受光面側から見た斜視図
【図２】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールを受光面側から見た分解斜視図
【図３】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールの要部断面図
【図４】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池アレイを裏面側から見た斜視図
【図５】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池ストリングを受光面側から見た要部斜視図
【図６】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池ストリングを裏面側から見た要部斜視図
【図７】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルを受光面側から見た平面図
【図８】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルを受光面側と反対側を向く裏面側から見た平面図
【図９】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールにおける太陽電池セルとタブ線との接続を説明する分解斜視図であり、受光面側から見た分解斜視図
【図１０】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールにおける太陽電池セルとタブ線との接続を説明する分解斜視図であり、裏面側から見た分解斜視図
【図１１】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールの製造方法の手順を示すフローチャート
【図１２】本発明の実施の形態１の受光面電極および裏面電極とタブ線とを電気的に接合するタブ線接合工程を示す模式図
【図１３】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールにおけるタブ線の周辺を模式的に示す要部断面図
【図１４】平角形状のタブ線を用いた太陽電池モジュールにおけるタブ線の周辺を模式的に示す要部断面図
【図１５】特性のシミュレーションを行った太陽電池セルのタブ線の種類およびタブ線の本数と、タブ線でのシャドーロスとを示す図
【図１６】図１５をグラフ化した特性図
【図１７】特性のシミュレーションを行った太陽電池モジュールのタブ線の種類およびタブ線の本数と、太陽電池モジュールの出力の指標であるフィルファクターとを示す図
【図１８】図１７をグラフ化した特性図
【図１９】太陽電池セルから太陽電池モジュールを作製する際に発生する出力ロスを示す図
【図２０】図１９をグラフ化した特性図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態１によりこの発明が限定されるものではない。また、以下に示す図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。各図面間においても同様である。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００を受光面側から見た斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００を受光面側から見た分解斜視図である。図３は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００の要部断面図である。図４は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池アレイ７０を裏面側から見た斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池ストリング５０を受光面側から見た要部斜視図である。図６は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池ストリング５０を裏面側から見た要部斜視図である。図７は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル１０を受光面側から見た平面図である。図８は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル１０を受光面側と反対側を向く裏面側から見た平面図である。図８においては、タブ線２０の接合される位置の一例を破線で示している。
【００１４】
本実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００は、図１から図３に示すように、太陽電池アレイ７０における受光面側が受光面側封止材３３および受光面保護部品３１で覆われ、太陽電池アレイ７０における受光面と反対側を向く裏面側が裏面側封止材３４および裏面保護部品３２で覆われているとともに、外周縁部が補強用のフレーム４０で囲まれている。
【００１５】
太陽電池アレイ７０は、図４に示すように、複数の太陽電池ストリング５０が、集電した電力を取り出す横タブ線２５および出力タブ線で電気的および機械的に直列または並列に接合されて構成されている。太陽電池アレイ７０は、出力タブ線から端子ボックス４１を介して外部インタフェースへ電力を出力する。
【００１６】
図３から図６に示すように、太陽電池ストリング５０は、隣り合って配置された四角形状を呈する複数の太陽電池セル１０がタブ線２０で電気的および機械的に直列に接続されて構成されている。複数の太陽電池セル１０は、図３から図６に示すように、タブ線２０により、第１の方向である図中Ｘ方向に直列に接続されている。第１の方向は、タブ線２０により接続された複数の太陽電池セル１０の連結方向である。
【００１７】
太陽電池セル１０は、ｎ型不純物拡散層が形成されてｐｎ接合が形成されたｐ型単結晶シリコン基板で構成された四角形状を呈する半導体基板１１の第１主面である半導体基板の受光面１１Ａ側に、光の集光率を高めるためにテクスチャーエッチングにより凹凸形状が形成されている。ここでは、半導体基板１１の外形は、半導体基板１１の面方向において正方形状を有する。ｎ型不純物拡散層は、半導体基板の受光面１１Ａ側に形成されている。そして、半導体基板の受光面１１Ａの上に反射防止膜であるシリコン窒化膜が成膜されている。なお、図面においては、凹凸形状および反射防止膜の図示を省略している。また、太陽電池セル１０は、半導体基板の受光面１１Ａ側に受光面電極１２が、半導体基板１１の第２主面である半導体基板の裏面１１Ｂ側に裏面電極１３が形成されている。
【００１８】
太陽電池セル１０は、単結晶シリコン太陽電池の場合、１辺の長さが１５０ｍｍ以上１６０ｍｍ以下程度の正方形状であり、本実施の形態１では１辺の長さが１５６ｍｍである。なお、半導体基板１１としてはｐ型単結晶シリコン基板に限定されることなく、ｎ型単結晶シリコン、多結晶シリコン基板なども適用可能である。
【００１９】
また、本実施の形態１では、受光面のシート抵抗であるｎ型不純物拡散層のシート抵抗が７０Ω／ｓｑ．以上９０Ω／ｓｑ．以下程度のｎ型不純物拡散層が半導体基板１１の表面層に形成されている。
【００２０】
太陽電池セル１０の第１面である太陽電池セルの受光面１０Ａ側には、図５および図７に示すように光−電子変換により発生した電子を集める受光面集電電極のグリッド電極である複数の受光面グリッド電極１２Ｇと、受光面グリッド電極１２Ｇで集めた電子を収集するとともにタブ線２０を接合する受光面接合電極のバス電極である受光面バス電極１２Ｂとが形成されている。受光面バス電極１２Ｂの幅は、後述するタブ線２０の幅と同じ幅に細線化されている。受光面バス電極１２Ｂの幅がタブ線２０の幅と同じ幅とされ、タブ線２０が受光面バス電極１２Ｂ上の正しい位置に接続されることで、タブ線２０が受光面バス電極１２Ｂからはみ出すことに起因したシャドーロスを低減することができる。受光面グリッド電極１２Ｇは、光電流を集めるための電極であり、太陽光が太陽電池セル１０の内部に到達するのを妨げないようにしながら光電流を集めるために、細い直線状の電極を複数本並行に並べて形成されている。
【００２１】
また、受光面バス電極１２Ｂは、図７に示すように太陽電池セル１０の連結方向である第１の方向に沿って、太陽電池セル１０のほぼ全長に渡ってライン状に６列に設けられている。すなわち、受光面バス電極１２Ｂは、受光面グリッド電極１２Ｇと直交する方向に沿って、全ての受光面グリッド電極１２Ｇと接続して設けられている。なお、便宜上、図１および図２においては、受光面バス電極１２Ｂが２列に設けられている場合を示している。受光面バス電極１２Ｂは、タブ線２０と電気的に接合するために設けられる電極である。受光面バス電極１２Ｂおよび受光面グリッド電極１２Ｇは、金属粒子を有する導電性ペーストを所望の範囲に塗布して焼成することで形成されている。
【００２２】
太陽電池セル１０の第２主面である太陽電池セルの裏面１０Ｂ側には、図６および図８に示すようにアルミニウム（Ａｌ）を含む裏面集電電極１３ａおよび銀（Ａｇ）を含む裏面接合電極１３ｂが形成され、裏面電極１３を構成している。裏面集電電極１３ａは、開放電圧および短絡電流を向上させるための図示しない裏面電界層（ＢＳＦ）を形成するため、および裏面側の電流を集めるために設けられる電極であり、太陽電池セルの裏面１０Ｂのほぼ全域を覆う。
【００２３】
また、裏面接合電極１３ｂは、裏面集電電極１３ａで集電された正孔を外部に取り出し、外部電極とコンタクトを取るために設けられる電極である。すなわち、裏面接合電極１３ｂは、タブ線２０と電気的に接合するために設けられる電極である。裏面接合電極１３ｂは、受光面バス電極１２Ｂと同様に、太陽電池セル１０の連結方向である第１の方向に沿って設けられている。そして、裏面接合電極１３ｂは、半導体基板１１を挟んで、受光面バス電極１２Ｂと対向する位置に配置されている。
【００２４】
本実施の形態１の裏面接合電極１３ｂは、図８に示すように太陽電池セル１０の連結方向である第１の方向に沿って、太陽電池セル１０のほぼ全長に渡って飛び石状に６列に設けられている。裏面集電電極１３ａおよび裏面接合電極１３ｂは、前述したようにＡｌまたはＡｇなどの金属粒子を有する導電性ペーストを所望の範囲に塗布して焼成することで形成されている。
【００２５】
図９は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００における太陽電池セル１０とタブ線２０との接続を説明する分解斜視図であり、受光面側から見た分解斜視図である。図１０は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００における太陽電池セル１０とタブ線２０との接続を説明する分解斜視図であり、裏面側から見た分解斜視図である。
【００２６】
図５、図６、図９、図１０に示すように、太陽電池ストリング５０においては、隣り合う２つの太陽電池セル１０のうち一方の太陽電池セル１０における太陽電池セルの受光面１０Ａと、隣り合う２つの太陽電池セル１０のうち他方の太陽電池セルの裏面１０Ｂとが、交互に６本のタブ線２０で接続されている。タブ線２０は、太陽電池セルの裏面１０Ｂに形成された裏面接合電極１３ｂに裏面側接続領域２３ｂがはんだ接合され、隣接する太陽電池セル１０における太陽電池セルの受光面１０Ａに形成された受光面バス電極１２Ｂに受光面側接続領域２３ａがはんだ接合されている。すなわち、太陽電池セル１０における太陽電池セルの受光面１０Ａ上に形成された受光面バス電極１２Ｂと接続したタブ線２０は、隣接する太陽電池セル１０における太陽電池セルの裏面１０Ｂ上に形成された裏面接合電極１３ｂに接続されることで、複数の太陽電池セル１０を直列に接続している。
【００２７】
また、裏面接合電極１３ｂは半導体基板１１を挟んで受光面バス電極１２Ｂと対向する位置に配置されている。したがって、１つの太陽電池セル１０において、裏面接合電極１３ｂに接合されたタブ線２０の裏面側接続領域２３ｂと、受光面バス電極１２Ｂに接合されたタブ線２０の受光面側接続領域２３ａとは、全ての領域ではないが少なくとも一部が対向した位置に配置されている。
【００２８】
タブ線２０は、太陽電池セル１０の受光面バス電極１２Ｂと、隣接する太陽電池セル１０の裏面接合電極１３ｂとを接続するために、受光面側接続領域２３ａと裏面側接続領域２３ｂとの間に屈曲部であるセル間領域２４を有する。また、太陽電池ストリング５０において用いられているタブ線２０は、全長、すなわち受光面側接続領域２３ａと裏面側接続領域２３ｂとセル間領域２４との合計の長さが全て同じ長さとされている。
【００２９】
太陽電池セル１０同士を接続する配線材としてのタブ線２０は、断面が丸型の導体からなり、銅などの良導体の金属材料の丸線からなる。タブ線２０の表面にはんだがコーティングされている。本実施の形態１にかかるタブ線２０の詳細については、後述する。なお、便宜上、図１および図２においては隣り合う２つの太陽電池セル１０が２本のタブ線２０で接続されている状態について示している。
【００３０】
太陽電池アレイ７０の太陽電池セルの裏面１０Ｂ側に配置される裏面側封止材３４および太陽電池セルの受光面１０Ａ側に配置される受光面側封止材３３には、透光性、耐熱性、電気絶縁性、柔軟性を有する素材が用いられ、エチレンビニルアセテート（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−Ｖｉｎｙｌ  Ａｃｅｔａｔｅ：ＥＶＡ）あるいはポリビニルブチラール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ｂｕｔｙｒａｌ：ＰＶＢ）などの熱可塑性樹脂を主成分とする熱可塑性の合成樹脂材が好適である。
【００３１】
受光面保護部品３１としては、透光性を有して耐湿性、耐候性、耐加水分解性、絶縁性に優れた材料が用いられ、ガラス基板などの剛性の高い透光性基板の他、フッ素系樹脂シート、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＰＥＴ）シートなどの樹脂材が用いられる。
【００３２】
裏面保護部品３２としては、耐湿性、耐候性、耐加水分解性、絶縁性に優れた材料が用いられ、フッ素系樹脂シート、アルミナまたはシリカを蒸着したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートなどの樹脂材からなるバックシートまたはバックフィルムが用いられる。
【００３３】
つぎに、本実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００の製造方法について説明する。図１１は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００の製造方法の手順を示すフローチャートである。
【００３４】
まず、ステップＳ１０において、太陽電池セル１０が形成される。ｐ型単結晶シリコン基板を出発材料とし、光の集光率を高めるために受光面となる面にテクスチャエッチングにより凹凸形状を形成する。そして、拡散によりｐ型単結晶シリコン基板の受光面側に図示しないｎ型不純物拡散層を形成してｐｎ接合を形成する。受光面のシート抵抗であるｎ型不純物拡散層のシート抵抗が７０Ω／ｓｑ．以上９０Ω／ｓｑ．以下程度とする。さらに、ｎ型不純物拡散層上に反射防止膜としてのシリコン窒化膜を成膜する。
【００３５】
つぎに、太陽電池セルの受光面１０Ａに、図７に示すように、受光面バス電極１２Ｂと受光面グリッド電極１２Ｇとからなる受光面電極１２とをスクリーン印刷および焼成により形成する。なお、受光面電極１２の形成方法はスクリーン印刷および焼成に限定されない。また、太陽電池セルの裏面１０Ｂには、図８に示すように、裏面集電電極１３ａと裏面接合電極１３ｂとをスクリーン印刷および焼成により形成する。なお、上述した太陽電池セル１０の形成方法は、限定されず公知の技術により行うことができる。ここで、受光面バス電極１２Ｂの幅は、丸線であるタブ線２０の幅と同じ幅に細線化して形成する。受光面バス電極１２Ｂの幅をタブ線２０の幅と同じ幅として、タブ線２０を受光面バス電極１２Ｂ上の正しい位置に接続することで、タブ線２０が受光面バス電極１２Ｂからはみ出すことに起因したシャドーロスを低減することができる。
【００３６】
つぎに、ステップＳ２０において、太陽電池セル１０にタブ線２０が接続される。すなわち、太陽電池セルの裏面１０Ｂに形成された裏面接合電極１３ｂ上にタブ線２０における裏面側接続領域２３ｂが配置され、且つ隣接する太陽電池セル１０における太陽電池セルの受光面１０Ａに形成された受光面バス電極１２Ｂに該タブ線２０における受光面側接続領域２３ａが配置される。そして、タブ線２０に被覆されたはんだが、加熱により溶融され、その後、凝固される。これにより、裏面接合電極１３ｂと裏面側接続領域２３ｂ、および受光面バス電極１２Ｂと受光面側接続領域２３ａとのはんだ接合が行われ、太陽電池セル１０にタブ線２０が電気的および機械的に接続される。
【００３７】
図１２は、本発明の実施の形態１の受光面電極１２および裏面電極１３とタブ線２０とを電気的に接合するタブ線接合工程を示す模式図である。タブ線接合工程では、図１２に示すように太陽電池セル１０の裏面接合電極１３ｂにタブ線２０における裏面側接続領域２３ｂを重ね、図示しない隣接する太陽電池セル１０の受光面バス電極１２Ｂにタブ線２０における受光面側接続領域２３ａが重ねられる。そして、ヒートツール２００でタブ線２０を加熱することで、タブ線２０と裏面接合電極１３ｂとの電気的接続および機械的接続と、タブ線２０と受光面バス電極１２Ｂとの電気的接続および機械的接続と、が同時に得られる。具体的には、ヒートツール２００によってタブ線２０を加熱することによって、タブ線２０の表面にコーティングされたはんだが溶融する。その後、タブ線２０を冷却してはんだを凝固させることで、タブ線２０と受光面バス電極１２Ｂとがはんだを介してはんだ接合され、タブ線２０と裏面接合電極１３ｂとがはんだを介してはんだ接合される。
【００３８】
なお、タブ線２０は、熱圧着または超音波溶着といった他の方法によって太陽電池セル１０に接着されてもよい。また、タブ線接合工程では、裏面側のタブ線２０の接合工程と受光面側のタブ線２０の接合工程とを分けて、２回の工程で実施してもよい。
【００３９】
そして、以上のタブ線２０の接続処理を繰り返して、所望の枚数の太陽電池セル１０が直列に接続された複数の太陽電池ストリング５０が形成される。そして、以上のようにして得られた複数の太陽電池ストリング５０を横タブ線２５で接続することで、太陽電池アレイ７０が形成される。太陽電池アレイ７０は、並列に配置した複数の太陽電池ストリング５０を横タブ線２５としてのバスバーを用いて直列に接続し、電力取り出し用の出力タブ線としてのバスバーを設置することで形成される。
【００４０】
つぎに、ステップＳ３０において、図２に示した配置で、太陽電池アレイ７０の受光面側に受光面側封止材３３と受光面保護部品３１とを配置し、太陽電池アレイ７０の裏面側に裏面側封止材３４と裏面保護部品３２とを配置して積層体を形成する。
【００４１】
つぎに、ステップＳ４０において、積層体をラミネート装置に装着し、たとえば１４０℃以上１６０℃以下の温度で３０分前後の熱処理およびラミネート処理を行う。ラミネート処理により、太陽電池アレイ７０と受光面保護部品３１とが受光面側封止材３３によって接着され、太陽電池アレイ７０と裏面保護部品３２とが裏面側封止材３４によって接着される。これにより、積層体の構成部が一体化され、太陽電池モジュール１００が得られる。
【００４２】
なお、上記においては、裏面接合電極１３ｂが第１の方向に沿って太陽電池セル１０のほぼ全長に渡って飛び石状に設けられている場合について説明したが、裏面接合電極１３ｂは第１の方向に沿って太陽電池セル１０のほぼ全長に渡って連続して帯状、すなわちライン状に設けられてもよい。
【００４３】
つぎに、本実施の形態１にかかるタブ線２０について説明する。図１３は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００におけるタブ線２０の周辺を模式的に示す要部断面図である。図１４は、平角形状のタブ線を用いた太陽電池モジュールにおけるタブ線の周辺を模式的に示す要部断面図である。図１３および図１４における矢印は、太陽電池セルに入射する太陽光の光路を示している。
【００４４】
タブ線２０は、太陽電池セル１０に接続された際に太陽電池セル１０の連結方向、すなわち第１の方向に延びて、隣り合う２つの太陽電池セル１０のうち一方の太陽電池セル１０の受光面バス電極１２Ｂの上面と接続されるとともに、他方の太陽電池セル１０の裏面電極である裏面接合電極１３ｂの上面と接続される。タブ線２０は、銅などの金属材料に代表される良導体の丸線が母材とされ、丸線の表面にはんだがコーティングされている。本実施形態では、タブ線２０は、銅製の丸線導体２０ａの表面にはんだメッキが施されており、丸線導体２０ａの表面の全体にはんだの薄層２０ｂが形成されている。タブ線２０へのはんだのコーティングは、メッキにより行うことが好ましい。タブ線２０の表面にはんだをメッキすることで、タブ線２０の表面に確実かつ均一にはんだをコーティングできる。
【００４５】
この場合、受光面バス電極１２Ｂの幅は、タブ線の直径φと同じ幅またはタブ線２０の幅よりも狭い幅とされ、はんだの薄層の厚みｍの２倍と、丸線導体の直径φａと、の合計寸法とされる。ただし、はんだの薄層の厚みｍは、丸線導体の直径φａと比較すると非常に薄く、無視できるレベルである。
【００４６】
図１４において、平角形状を有する平角タブ線３００は、銅製の平角導体３００ａの表面にはんだメッキが施されており、平角導体３００ａの表面の全体にはんだの薄層３００ｂが形成されている。また、受光面バス電極１２Ｂの幅の寸法は、平角タブ線の幅ｗと同じ幅とされ、はんだの薄層の厚みｍの２倍と、平角導体の幅ｗａと、の合計寸法とされる。平角導体３００ａの厚みは、平角導体の厚みｔで表している。ただし、はんだの薄層の厚みｍは、平角導体の幅ｗａと比較すると非常に薄く、無視できるレベルである。
【００４７】
以下、図１３および図１４を参照して、本実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００の効果を説明する。まず、丸線のタブ線２０を用いることの第１の効果について説明する。通常、タブ線での抵抗損失は、タブ線の母材の断面積に依存することが知られている。したがって、図１３に示す太陽電池モジュール１００では、タブ線２０での抵抗損失は、銅製の丸線導体２０ａの断面積に依存する。また、平角形状のタブ線を用いた図１４に示す太陽電池モジュールでは、平角タブ線３００での抵抗損失は、銅製の平角導体３００ａの断面積に依存する。以下に、図１３に示すタブ線２０の断面積と、図１４に示す平角タブ線３００の断面積の計算を示す。
【００４８】
（丸線導体２０ａの断面積）
丸線導体の直径φａ＝０．５ｍｍの条件下、すなわち丸線導体の半径ｒ＝０．２５ｍｍの条件では、丸線導体の断面積Ｓ１＝πｒ２＝０．１９６ｍｍ２となる。
【００４９】
（平角導体３００ａの断面積）
平角導体の幅ｗａ＝０．８ｍｍ、平角導体の厚みｔ＝０．２５ｍｍの条件下では、平角導体の断面積Ｓ２＝Ｗ×t＝０．２ｍｍ２となる。
【００５０】
したがって、上記の計算から、上記の条件下においては、丸線導体２０ａと平角導体３００ａとの抵抗損失は同等レベルであり、タブ線２０と平角タブ線３００との抵抗損失は同等レベルといえる。
【００５１】
ここで、タブ線が太陽電池セルの受光面を覆ってしまう割合である受光面カバー率について考える。丸線導体の直径φａ＝０．５ｍｍは、平角導体の幅ｗａ＝０．８ｍｍよりも小さい。このため、タブ線２０を用いた太陽電池モジュール１００は、抵抗損失がタブ線２０と同レベルである同じ本数の平角タブ線３００を用いた太陽電池モジュールと比べて各太陽電池セルでの受光面カバー率を低減可能である。したがって、太陽電池モジュール１００は、抵抗損失がタブ線２０と同レベルである同じ本数の平角タブ線３００を用いた太陽電池モジュールと比べて、太陽電池セル１０の受光面カバー率を抑えて、発電電流を増大させて、出力を向上させることができる。
【００５２】
また、受光面カバー率を同じとした場合、タブ線２０のタブ線の直径φを拡大して断面積を容易に拡大でき、タブ線２０の抵抗損失を低減し、出力を向上させることができる。
【００５３】
つぎに、丸線のタブ線２０を用いることの第２の効果について説明する。上記の条件下においては、タブ線２０と平角タブ線３００との抵抗損失が同等である一方で、タブ線の影に起因した光遮光損失、所謂シャドーロスが異なる。太陽電池セルの受光面における、タブ線２０と、抵抗損失がタブ線２０と同レベルである平角タブ線３００とのタブ線の長さが同じ条件において、１本のタブ線によるシャドーロスをタブ線の影の幅で考えると、１本のタブ線２０によるシャドーロスＬ１は、０．５ｍｍである。１本の平角タブ線３００によるシャドーロスＬ２は、０．８ｍｍである。なお、タブ線２０および平角タブ線３００におけるはんだの薄層の厚みｍは、非常に薄いため、ここでは無視している。
【００５４】
したがって、上記の条件下においては、タブ線２０を用いた太陽電池モジュール１００は、タブ線２０と同じ本数の平角タブ線３００を用いた太陽電池モジュールに比べて、シャドーロスが低減可能である。したがって、太陽電池モジュール１００は、抵抗損失がタブ線２０と同レベルである同じ本数の平角タブ線３００を用いた太陽電池モジュールと比べて、シャドーロスが低減して、発電電流を増大させて、出力を向上させることができる。
【００５５】
つぎに、丸線のタブ線２０を用いることの第３の効果について説明する。太陽電池モジュール１００では、タブ線２０の断面形状が円形であることにより、タブ線２０に当たった太陽光は、様々な方向に反射する反射光となり、反射光が太陽電池セル１０に入射して光電変換効率の向上に寄与する。すなわち、太陽電池モジュール１００では、タブ線２０が丸線であるため、タブ線２０における受光面保護部品３１側の表面で拡散反射して、受光面保護部品３１の太陽電池セル１０側の面である内面３１ａに入射角を有して入射する反射光ＲＬの光量が増加する。そして、反射光ＲＬは、受光面保護部品３１の内面３１ａで拡散反射して太陽電池セル１０に入射する。
【００５６】
このような受光面保護部品３１の内面３１ａでの拡散反射の増加により、上記の条件下においては、タブ線２０を用いた太陽電池モジュール１００は、タブ線２０と同じ本数の平角タブ線３００を用いた太陽電池モジュールに比べて、太陽電池セル１０への光取り込みの増加効果が、２５％程度期待できる。但し、タブ線２０の丸線の形状によっては、太陽電池セル１０への光取り込みの増加効果は変化する。
【００５７】
つぎに、丸線のタブ線２０を用いることの第４の効果について説明する。平角タブ線３００は、平角銅線である平角導体３００ａを作製する際に、市販の丸線を平角に加工する丸線つぶしなどの圧延工程が必要である。また、タブ線に金属箔を使用する場合には、更なる圧延工程が必要となる。一方、タブ線２０においては、このような圧延工程が不要であり、タブ線２０の製造時の加工費を削減することができる。これに加え、タブ線２０の丸線導体２０ａの丸線形状は、ダイス伸線によって丸線導体２０ａを作製する際にダイスの径を変えることで容易に任意の太さに加工することができる。さらに、タブ線２０は丸線形状を有することから、タブ線を巻くタブボビンへの高速での乱巻きが可能となり、タブ線の製造工程の簡略化および時間短縮が可能であり、タブ線の製造コストを低減できる。
【００５８】
太陽電池モジュール１００では、タブ線２０を使用することで、上述した第１の効果から第４の効果により、製造コストを低減しながら、出力を向上させることができる。
【００５９】
なお、タブ線を熱圧着または超音波溶着といった、はんだを用いない方法によってタブ線を受光面バス電極１２Ｂに接着する場合には、丸線導体２０ａのみをタブ線２０として用いることができる。この場合、受光面バス電極１２Ｂの幅は、タブ線２０の直径と同じ幅とされ、丸線導体２０ａの直径とされる。また、タブ線での抵抗損失は母材の銅材の断面積に依存するため、この場合も上記の計算が成り立つ。
【００６０】
つぎに、タブ線の本数を変化させた場合にタブ線の本数が太陽電池セルおよび太陽電池モジュールの出力に及ぼす影響を、上記のタブ線２０を用いた太陽電池モジュール１００、およびタブ線２０の代わりに上記の平角タブ線３００を用いたこと以外は太陽電池モジュール１００と同じ構成を有する太陽電池モジュールについて特性をシミュレーションした結果に基づいて説明する。
【００６１】
太陽電池セルおよび太陽電池モジュールの特性のシミュレーションは、上述した実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００の構成において、タブ線の種類およびタブ線の本数を変化させた太陽電池モジュールについて行った。太陽電池アレイ７０は、図４に示すように４０枚の太陽電池セル１０を電気的に直列接続されたものとした。太陽電池セル１０は、１５６ｍｍ角、厚さ２００μｍのサイズの太陽電池セルとした。受光面のシート抵抗であるｎ型不純物拡散層のシート抵抗は、８０Ω／ｓｑ．とした。受光面グリッド電極の本数は１００本とし、受光面グリッド電極１２Ｇの抵抗は、０．６Ω/ｃｍとした。受光面保護部品３１はガラス基板とし、受光面側封止材３３および裏面側封止材３４はＥＶＡとし、裏面保護部品３２はＰＥＴシートからなるバックフィルムとした。
【００６２】
（シャドーロスのシミュレーション）
図１５は、特性のシミュレーションを行った太陽電池セルのタブ線の種類およびタブ線の本数と、タブ線でのシャドーロス（アンペア：Ａ）とを示す図である。シャドーロスは、タブ線による短絡電流Ｉｓｃ（Ａ）の低減値を示している。タブ線による短絡電流Ｉｓｃ（Ａ）は、タブ線および受光面バス電極を形成したことにより低減した太陽電池セルの短絡電流値である。図１６は、図１５をグラフ化した特性図である。
【００６３】
図１５および図１６において、丸線０．３ｍｍφａは丸線導体の直径φａが０．３ｍｍの丸線タブ線を、丸線０．４ｍｍφａは丸線導体の直径φａが０．４ｍｍの丸線タブ線を、丸線０．５ｍｍφａは丸線導体の直径φａが０．５ｍｍの丸線タブ線を示している。平角０．５ｗａ×０．２５ｔは平角導体の幅ｗａが０．５ｍｍであり平角導体の厚みｔが０．２５ｍｍの平角タブ線を、平角０．８ｗａ×０．２５ｔは平角導体の幅ｗａが０．８ｍｍであり平角導体の厚みｔが０．２５ｍｍの平角タブ線を示している。
【００６４】
なお、はんだメッキの厚みは丸線導体の直径φａまたは平角導体の幅ｗａと比較すると非常に薄く、はんだメッキがシャドーロスに及ぼす影響は小さいため、ここでははんだメッキの厚みは無視している。
【００６５】
図１５および図１６から、タブ線の本数が増加するに伴って、タブ線でのシャドーロスが、ほぼタブ線の本数に比例するように、増加することがわかる。シミュレーションを行った太陽電池セルのサンプルの中でも、平角タブ線を用いた太陽電池セルにおいては、受光面カバー率が大きいためシャドーロスの増加傾向が顕著に表れる結果となった。また、図１５および図１６において、抵抗損失が同等レベルである、丸線０．５ｍｍφａの場合と、平角０．８ｗａ×０．２５ｔの場合とを比較すると、丸線０．５ｍｍφａの場合のシャドーロスが平角０．８ｗａ×０．２５ｔの場合のシャドーロスの半分程度となっていることがわかる。
【００６６】
シャドーロスが増えることで、受光面カバー率が増加して太陽電池セルの発電エリアが減少し、その結果、太陽電池セルから取り出せる電子の絶対量が減ることで、短絡電流値が減少してしまう。そして、太陽電池セルが大電流化されるにしたがって、受光面カバー率が同じでも、短絡電流値の減少量は多くなる。丸線タブ線を用いることで、各太陽電池セルにおけるシャドーロスを抑制できるので、太陽電池モジュール全体としてのシャドーロスを抑制し、出力の低下を抑制でき、高出力化を実現できる。
【００６７】
（フィルファクターのシミュレーション）
図１７は、特性のシミュレーションを行った太陽電池モジュールのタブ線の種類およびタブ線の本数と、太陽電池モジュールの出力の指標であるフィルファクター（Ｆｉｌｌ  Ｆａｃｔｏｒ：Ｆ．Ｆ．、曲線因子）とを示す図である。図１８は、図１７をグラフ化した特性図である。
【００６８】
図１８から、タブ線の本数が増加するに伴って、放物線を描きながらフィルファクターが増加することがわかる。１本のタブ線に対して１本の受光面バス電極１２Ｂが対応しており、タブ線の本数が増加する場合には、受光面バス電極１２Ｂの本数も増加する。タブ線の本数が増えることによって、細線であって電気抵抗の大きい受光面グリッド電極１２Ｇから受光面バス電極１２Ｂまでの実効的な電流の移動距離が短くなるので、受光面グリッド電極１２Ｇでの抵抗損失が低減し、太陽電池セルから電流を取り出す際の抵抗損失が少なくなり、集電ロスを低減して太陽電池モジュールの高光電変換効率化を図ることが可能となる。この高光電変換効率化は、丸線タブ線を使用した太陽電池モジュール、および平角タブ線を使用した太陽電池モジュールの両方に共通している。また、タブ線の断面積が大きい方が、タブ線での抵抗損失が低減し、フィルファクターが増加する。
【００６９】
（ＣＴＭ（Ｃｅｌｌ  ｔｏ  Ｍｏｄｕｌｅ）ロスのシミュレーション）
図１９は、太陽電池セルから太陽電池モジュールを作製する際に発生する出力ロスを示す図である。図１９では、図１５から図１８に示した特性の傾向、および丸線タブ線を使用した場合の光学的な利得である上記の丸線のタブ線２０の第３の効果を加味し、太陽電池セルから太陽電池モジュールを作製する際に発生する出力ロス（％）を、出力比（％）とともに示している。図１９では、出力ロス（％）を括弧付きの数字で示している。
【００７０】
出力比は、太陽電池モジュールの短絡電流Ｉｓｃに太陽電池モジュールのＦ．Ｆ．を乗じた値の、太陽電池セルから太陽電池モジュールを作製する際に発生する出力ロスが無いと仮定した場合の太陽電池モジュールの短絡電流Ｉｓｃに太陽電池モジュールのＦ．Ｆ．を乗じた値に対する比率（％）としている。太陽電池モジュールの短絡電流Ｉｓｃに太陽電池モジュールのＦ．Ｆ．を乗じた値により、開放電圧が変わらないと仮定した場合の、太陽電池モジュールが最大のパワーを発生する最大パワー出力での電流レベルを知ることができる。以下、太陽電池セルから太陽電池モジュールを作製する際に発生する出力ロスを、ＣＴＭ（Ｃｅｌｌ  ｔｏ  Ｍｏｄｕｌｅ）ロスと呼ぶ。図２０は、図１９をグラフ化した特性図である。図１９では、短絡電流Ｉｓｃを９Ａと想定してシミュレーションを行っている。
【００７１】
ＣＴＭロスとは、太陽電池セルの光電変換効率と太陽電池モジュールの光電変換効率との差を表す指標として用いられ、ここでは下記の式により算出される。また、図１９および図２０においては、数値が大きいほどＣＴＭロスが少なく、数値が小さいほどＣＴＭロスが多いことを意味する。
【００７２】
ＣＴＭロス＝（１−出力比）×１００（％）
出力比＝（太陽電池モジュールの短絡電流Ｉｓｃ×太陽電池モジュールのＦ．Ｆ．）／｛（太陽電池セルの短絡電流Ｉｓｃ×太陽電池セルのＦ．Ｆ．）×（太陽電池セルの枚数：４０枚）｝
【００７３】
図１９および図２０から、ＣＴＭロスはタブ線の本数が増加するに伴って必ずしも増加し続けるとはいえないことが分かる。図１９および図２０から、タブ線の本数が増加した場合、丸線０．５ｍｍφａの場合のＣＴＭロスが最も少なく、次いで丸線０．４ｍｍφａの場合のＣＴＭロスが少なくなっていることがわかる。
【００７４】
一方で、タブ線の本数が増加すると、平角０．５ｗａ×０．２５ｔの場合および平角０．８ｗａ×０．２５ｔの場合は、丸線０．５ｍｍφａの場合および丸線０．４ｍｍφａの場合と比較してＣＴＭロスが大きい。タブ線の本数が増加した際の丸線０．５ｍｍφａの場合および丸線０．４ｍｍφａの場合のＣＴＭロスが少なくなるのは、上記の丸線のタブ線２０を用いることの第１の効果から第３の効果によるものであると考えられる。
【００７５】
従来技術の３本の表面バスバー電極を有する太陽電池モジュールのＣＴＭロスは３％前後である。本実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００においては、幅が０．４ｍｍである受光面バス電極が１０本以上１５本以下の範囲で並設され、または、幅が０．５ｍｍである受光面バス電極が５本以上１５本以下の範囲で並設される。すなわち、太陽電池モジュール１００においては、丸線０．４ｍｍφａのタブ線を１０本以上１５本以下の範囲で用いること、または丸線０．５ｍｍφａのタブ線を５本以上１５本以下の範囲で用いることによって、ＣＴＭロスを特許文献１に記載されている太陽電池モジュールと比較して半減させて１．５％程度以内とすることが可能になる。さらに、製造方法の違いにより、平角線よりも安価に製造できる丸線タブ線の使用は、太陽電池モジュールの材料費の削減が可能となる。
【００７６】
なお、上記においては、はんだメッキの厚みは丸線導体の直径φａまたは平角導体の幅ｗａと比較すると非常に薄いため、はんだメッキの厚みを考慮した場合でも太陽電池モジュールの特性は上記と同じ傾向となり、丸線導体の直径φａおよび平角導体の幅ｗａをはんだメッキが施されたタブ線２０の直径として取り扱うことができる。したがって、本実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１００においては、タブ線の直径φが０．４ｍｍφａのタブ線２０を１０本以上１５本以下の範囲で用いること、またはタブ線の直径φが丸線０．５ｍｍφａのタブ線２０を５本以上１５本以下の範囲で用いることによって、ＣＴＭロスを特許文献１に記載されている太陽電池モジュールと比較して半減させて１．５％程度以内とすることが可能になるといえる。
【００７７】
また、上記のシミュレーションに用いた正方形状の太陽電池セルの正方形状の外形寸法を１５０ｍｍ角以上１６０ｍｍ角以下の範囲で、受光面のシート抵抗であるｎ型不純物拡散層のシート抵抗を７０Ω／ｓｑ．以上９０Ω／ｓｑ．以下の範囲で、かつ受光面グリッド電極の電気抵抗を０．４５Ω／ｃｍ以上０．７Ω／ｃｍ以下の範囲で任意に条件を変更した場合においても、上記と同様の特性が得られる。これらの条件は、実用レベルの高い出力を実現するために好ましい条件である。すなわち、太陽電池セルの外形寸法、受光面のシート抵抗および受光面グリッド電極の電気抵抗を上記の範囲で任意に条件を変更した場合においても、太陽電池セルおよび太陽電池モジュールの特性において、図１５から図２０に示した特性と同じ傾向が得られることが、発明者のシミュレーションによって確認されている。
【００７８】
また、上記のシミュレーションに用いた太陽電池セルの条件について、隣り合う受光面グリッド電極の間隔を１ｍｍ以上、２ｍｍ以下の範囲で、かつ受光面グリッド電極の本数を７５本以上、１５０本以下の範囲で任意に条件を変更した場合においても、上記と同様の特性が得られる。
【００７９】
したがって、太陽電池モジュール１００においては、太陽電池セルの外形寸法を１５０ｍｍ角以上１６０ｍｍ角以下の範囲、受光面のシート抵抗であるｎ型不純物拡散層のシート抵抗を７０Ω／ｓｑ．以上９０Ω／ｓｑ．以下の範囲、かつ受光面グリッド電極の電気抵抗が０．４５Ω／ｃｍ以上０．７Ω／ｃｍ以下の範囲である条件下において、タブ線２０の線径と本数とに適切な条件がある。太陽電池モジュール１００においては、タブ線の直径φが０．４ｍｍφａのタブ線２０を１０本以上１５本以下の範囲で用いること、またはタブ線の直径φが丸線０．５ｍｍφａのタブ線２０を５本以上１５本以下の範囲で用いて、受光面バス電極の幅をタブ線２０の幅以下に細線化することが、ＣＴＭロスを抑制できるタブ線２０の線径と本数との適切な条件であるといえる。
【００８０】
したがって、本発明にかかる太陽電池モジュール１００によれば、複数の太陽電池セル１０を接続するタブ線２０および受光面バス電極１２Ｂの影に起因した光遮光損失の増加を抑制でき、受光面グリッド電極１２Ｇでの抵抗損失を低減して太陽電池セル１０から電流を取り出す際の抵抗損失を低減でき、低コスト化と高光電変換効率化とが実現された太陽電池モジュールが得られるという効果を奏する。
【００８１】
従来技術の平角導体からなるタブ線を用いた太陽電池モジュールの場合、例えばタブ線の幅を１／２にして本数を２倍にすると、タブ線の幅および本数を変更する前の状態と比較して、全体のシャドーロスは同じであり、またタブ線に流れる電流の電流密度は同じになるのでタブ線での抵抗損失も同じになる。一方、タブ線の幅を１／２にして本数を２倍にすると、タブ線の幅および本数を変更する前の状態と比較して、太陽電池セルにおける光電変換で生成されて受光面グリッド電極に達したキャリアが受光面グリッド電極中を流れる際の最大距離が１／２になるため、受光面グリッド電極での抵抗損失は低下する。
【００８２】
したがって、太陽電池モジュールの全体の損失としては、タブ線の本数を増やせば増やすほど、受光面グリッド電極での抵抗損失が低下して、出力が向上する。すなわち、太陽電池セルの特性から見るとタブ線の本数は多い方が望ましいが、タブ線が細くなると太陽電池モジュールの製造が困難になる。このため、実際には、太陽電池モジュールの特性と太陽電池モジュールの製造技術との兼ね合いで、タブ線の本数が選択される。すなわち、従来の技術では、タブ線を細くして本数を増やした方が太陽電池モジュールの特性が向上する、ということが一般的な理解であった。
【００８３】
一方、丸線のタブ線を用いた場合、タブ線の幅を細くすると、タブ線の高さも低くなるので、上記の理論は成り立たない。また、丸線のタブ線を用いた場合、光の反射による効果、すなわち、丸線タブ線を使用した場合の光学的な利得である上記の丸線のタブ線２０の第３の効果も存在する。このため、タブ線に関して、適切な構成を見い出すことは容易ではない。
【００８４】
発明者は、シミュレーションの過程においては、丸線のタブ線による太陽電池モジュールに入射した太陽光の拡散反射効果および丸線のタブ線で拡散反射した反射光が受光面保護部品の太陽電池セル側の面である内面に入射する際の臨界角に基づいた、太陽電池モジュールに入射する太陽光の有効光線量の明確化、受光面側封止材の太陽光の透過率といった条件を検討した上でシミュレーションを行った。そして、発明者は、太陽光により太陽電池モジュールで発電される発電電流の集電ロスによる太陽電池モジュールの出力の低下を抑制すべく、すなわち、タブ線および受光面バス電極に起因した太陽電池モジュールの出力の低下を抑制すべく、上述したシミュレーションにより、図１９および図２０に示すように適切なタブ線の本数が存在することを見い出すとともに、その適切な範囲を見い出した。
【００８５】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１０  太陽電池セル、１０Ａ  太陽電池セルの受光面、１０Ｂ  太陽電池セルの裏面、１１  半導体基板、１１Ａ  半導体基板の受光面、１１Ｂ  半導体基板の裏面、１２  受光面電極、１２Ｂ  受光面バス電極、１２Ｇ  受光面グリッド電極、１３  裏面電極、１３ａ  裏面集電電極、１３ｂ  裏面接合電極、２０  タブ線、２０ａ  丸線導体、２０ｂ，３００ｂ  はんだの薄層、２３ａ  受光面側接続領域、２３ｂ  裏面側接続領域、２４  セル間領域、２５  横タブ線、３１  受光面保護部品、３１ａ  内面、３２  裏面保護部品、３３  受光面側封止材、３４  裏面側封止材、４０  フレーム、４１  端子ボックス、５０  太陽電池ストリング、７０  太陽電池アレイ、１００  太陽電池モジュール、２００  ヒートツール、３００  平角タブ線、３００ａ  平角導体、Ｌ１，Ｌ２  シャドーロス、ｍ  はんだの薄層の厚み、ｒ  丸線導体の半径、ＲＬ  反射光、Ｓ１  丸線導体の断面積、Ｓ２  平角導体の断面積、ｔ  平角導体の厚み、ｗ  平角タブ線の幅、ｗａ  平角導体の幅、φ  タブ線の直径、φａ  丸線導体の直径。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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