(57)【要約】  太陽電池セルの特性測定用プローブ装置は、導電性金属材料で形成された弾力性を有するアーチ形状の第１のワイヤ接触子と、この第１のワイヤ接触子の少なくとも一端を固定する固定支持部とを備えている。第１のワイヤ接触子は、測定すべき太陽電池セルの表面電極に沿って伸長すると共に太陽電池セルの受光面に対向しており、表面電極に押し当てられた際に変形し表面電極に沿って導通するように構成されている。
2013115046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性金属材料で形成された弾力性を有するアーチ形状の第１のワイヤ接触子と、該第１のワイヤ接触子の少なくとも１端を固定する固定支持部とを備えており、前記第１のワイヤ接触子は、測定すべき太陽電池セルの表面電極に沿って伸長すると共に該太陽電池セルの受光面に対向しており、該表面電極に押し当てられた際に変形し該表面電極に沿って導通するように構成されていることを特徴とする太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項２】
前記固定支持部は、前記第１のワイヤ接触子の両端を固定するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項３】
前記固定支持部は、前記第１のワイヤ接触子の一端のみを固定するように構成されており、該第１のワイヤ接触子の他端はその軸方向に移動自在に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項４】
前記太陽電池セルと前記固定支持部とは、両者の間隔を変化させるために相対的に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項５】
前記第１のワイヤ接触子は電流検出用端子であり、前記表面電極の両端部に当接するように前記固定支持部に固定された電圧検出用端子である第２のワイヤ接触子をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項６】
前記第１のワイヤ接触子は電流検出及び電圧検出の共用端子であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項７】
前記第１のワイヤ接触子は、前記表面電極の幅より小さい幅を有していることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項８】
前記第１のワイヤ接触子は、単一の導電線、互いに撚り合わされた複数の導電線、又は周囲に導電線を巻回した鋼線から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項９】
前記導電線は、隣青銅、青銅、黄銅、白銅、洋白銅又は銅の線材から構成されていることを特徴とする請求項８に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項１０】
前記導電線は、前記線材表面に金めっき又はニッケルめっきを施した線であることを特徴とする請求項９に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池セルの出力特性を測定する際に用いる特性測定用プローブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、再生可能エネルギ源としてその重要性がますます高くなってきており、近年、その需要が大幅に増大している。このように需要の増大に伴って太陽電池が広く流通するに当たり、その出力特性を公正に測定し確認する技術が重要となってきている。【０００３】
太陽電池セルの出力特性を測定する場合、実際の太陽光を使用することは天候などに影響されて特性変動が生じるため、ソーラシミュレータからの擬似太陽光を太陽電池セルに照射した状態で出力特性を測定することが行われる。このように、ソーラシミュレータを用いて太陽電池セルの出力特性を公正かつ正確に測定する場合にも、太陽電池セルの集電電極に電気的に接触する特性測定用プローブの接触抵抗が低くかつ安定していることが必要である。【０００４】
特許文献１には、その従来技術として、受光面側に設けられた太陽電池セルの電極に圧縮コイルばねによって付勢される複数の針状のピンプローブを接触させて出力信号を取り出す太陽電池セルの特性測定装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３８６７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されているごとき従来の特性測定装置では、太陽電池セルの受光面に設けられた集電電極に沿って一列に配列された複数の針状プローブが圧縮コイルばねによって付勢され、これら集電電極に電気的に接触することによって出力信号を低接触抵抗で取り出している。【０００７】
このように集電電極への接触抵抗を低く抑えかつ安定させるためには、針状プローブを押圧する圧縮コイルばねの弾性力に耐えるだけの強度及び大きさを有する支持部材を設ける必要があり、また、各プローブと電気的接続を行うワイヤを配線する必要がある。しかしながら、これら支持部材及び配線ワイヤはその寸法が大きくなることからその支持部材及び配線ワイヤにより照射される擬似太陽光の一部が遮られてしまい、太陽電池セル上にそれらの影が生じ、これが正確な光電変換特性の測定の大きな障害となっていた。【０００８】
従って本発明の目的は、測定すべき太陽電池セルの電極への接触抵抗を安定して低く抑えられ、かつ、その受光面への擬似太陽光の照射がほとんど遮られることのない太陽電池セルの特性測定用プローブ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、太陽電池セルの特性測定用プローブ装置は、導電性金属材料で形成された弾力性を有するアーチ形状の第１のワイヤ接触子と、この第１のワイヤ接触子の少なくとも１端を固定する固定支持部とを備えている。第１のワイヤ接触子は、測定すべき太陽電池セルの表面電極に沿って伸長すると共に太陽電池セルの受光面に対向しており、表面電極に押し当てられた際に変形し表面電極に沿って導通するように構成されている。【００１０】
アーチ形状の第１のワイヤ接触子は、表面電極に沿って太陽電池セルの受光面に対向しており、表面電極に押し当てられた際に変形してその表面電極に沿って伸長して接触し導通する。その結果、特性測定用プローブ装置の接触抵抗を安定して低く保つことができ、しかも、太陽電池セルの受光面上に特性測定用プローブ装置の影が生ぜず、擬似太陽光の照射がほとんど遮られることがなくなるから、太陽電池セルの変換効率をほとんど低下させることなく特性測定を行うことができる。【００１１】
固定支持部は、第１のワイヤ接触子の両端を固定するように構成されていることが好ましい。【００１２】
固定支持部は、前記第１のワイヤ接触子の一端のみを固定するように構成されており、第１のワイヤ接触子の他端はその軸方向に移動自在に構成されていることも好ましい。【００１３】
太陽電池セルと固定支持部とは、両者の間隔を変化させるために相対的に移動可能に構成されていることが好ましい。【００１４】
第１のワイヤ接触子は電流検出用端子であり、表面電極の両端部に当接するように固定支持部に固定された電圧検出用端子である第２のワイヤ接触子をさらに備えていることも好ましい。【００１５】
第１のワイヤ接触子は電流検出及び電圧検出の共用端子であることも好ましい。【００１６】
第１のワイヤ接触子は、表面電極の幅より小さい幅を有していることも好ましい。【００１７】
第１のワイヤ接触子は、単一の導電線、互いに撚り合わされた複数の導電線、又は周囲に導電線を巻回した鋼線から構成されていることも好ましい。この導電線は、隣青銅、青銅、黄銅、白銅、洋白銅又は銅の線材から構成されていること、さらに、この線材表面に金めっき又はニッケルめっきを施した線であることも好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、特性測定用プローブ装置の接触抵抗を安定して低く保つことができ、しかも、太陽電池セルの受光面上に特性測定用プローブ装置の影が生ぜず、擬似太陽光の照射がほとんど遮られることがなくなるから、太陽電池セルの変換効率をほとんど低下させることなく特性測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態として、太陽電池セルの特性測定装置における特性測定用プローブ装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態における電流測定用プローブ及び電圧測定用プローブの構成を概略的に示す側面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態として、太陽電池セルの特性測定装置における特性測定用プローブ装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】本発明の第３の実施形態として、太陽電池セルの特性測定装置における特性測定用プローブ装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図５】第３の実施形態における電流測定用プローブ及び電圧測定用プローブの構成を概略的に示す側面図である。
【図６】従来技術、第１の実施形態及び第３の実施形態の技術を用いた太陽電池セルの特性測定装置によって測定した特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は本発明の第１の実施形態における特性測定用プローブ装置の構成を概略的に示しており、図２は本実施形態における電流測定用プローブ及び電圧測定用プローブの構成を概略的に示している。本実施形態の特性測定用プローブ装置は、互いに独立した電流測定用プローブ及び電圧測定用プローブを利用して４端子法によって太陽電池セルの出力特性測定を行う装置である。
【００２１】
図１及び図２において、１０は特性を測定すべき太陽電池セル、１１はこの太陽電池セル１０が固定される固定台をそれぞれ示している。太陽電池セル１０は、その裏面が固定台１１の表面に当接するようにこの固定台１１上に真空又は他の機械的手段によって固定されており、その表面である受光面にソーラシミュレータからの擬似太陽光が、受光面に略垂直に照射される。
【００２２】
固定台１１は導電性の金属材料板から形成されており、図１に示す支持部材１２に機械的に固着されて支持されている。支持部材１２は、本実施形態においては、静止位置に固定されており、従って、固定台１１も静止位置に固定されている。この固定台１１は、太陽電池セル１０の裏面電極に接触して導通する裏面端子の役割と、太陽電池セル１０を一定温度に保つべく冷却する恒温パネルの役割とを兼用している。図２に示すように、この固定台１１には、裏面電極用電流端子１３及び裏面電極用電圧端子１４が電気的に共通に接続されている。ただし、これら裏面電極用電流端子１３及び裏面電極用電圧端子１４から測定機器に接続される配線については、図示が省略されている。また、固定台１１を冷却する手段についても図示が省略されている。
【００２３】
太陽電池セル１０の受光面には、セル本体と、セル本体の起電力を集電する本実施形態の例では２つの表面電極（バスバー）１０ａとが形成されている。２つの表面電極１０ａは、互いに平行に直線状に伸長している。特性測定時には、図１及び図２に示すように、各表面電極１０ａに、表面電極用電流端子である電流測定用プローブ１５と、表面電極用電圧端子である電圧測定用プローブ１６とがそれぞれ押し当てられて導通がなされる。表面電極（バスバー）が３つ以上の場合は、その数に対応した電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６が設けられる。
【００２４】
電流測定用プローブ１５は、本発明の第１のワイヤ接触子に対応しており、導電性金属材料で形成された弾力性を有するアーチ形状のワイヤから構成されている。この電流測定用プローブ１５は、太陽電池セル１０の受光面に対向した状態でこの表面電極１０ａに沿って伸長し、この表面電極１０ａに当接して電気的に接続されており、その両端は固定支持部１７によって固定されている。
【００２５】
電圧測定用プローブ１６は、本発明の第２のワイヤ接触子に対応しており、導電性金属材料で形成された弾力性を有する１対のワイヤから構成されている。各電圧測定用プローブ１６の一端は太陽電池セル１０の表面電極１０ａの一端部に当接して電気的に接続されており、その他端は固定支持部１７に固定されている。
【００２６】
これら電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６は、本実施形態では直径０．５ｍｍの洋白銅の３本の導電線を互いに撚り合わして構成されている。撚り合わせることにより、表面電極１０ａとの接触面積が大きくなる。本実施形態の変更態様においては、電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６は、単一の導電線、互いに撚り合わされた２本若しくは４本以上の複数の導電線、又は周囲に導電線を巻回した鋼線から構成される。また、導電線としては、隣青銅、青銅、黄銅、白銅又は銅の線材が用いられ、さらにこれら線材の表面に金めっき又はニッケルめっきを施した線であっても良い。このような表面処理を行うことにより、導電性がより向上する。また、電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６の幅は、太陽電池セル１０の表面電極１０ａの幅より小さい幅となるように構成されている。
【００２７】
各固定支持部１７は各連結部材１８に機械的に固着されており、この連結部材１８は、取り付け枠１９の溝１９ａにボルト２０等により機械的に固着されている。ボルト２０等は、溝１９ａに沿って移動可能に構成されており、これにより、連結部材１８及び固定支持部１７を溝１９ａに沿って移動させて電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６を表面電極１０ａの中心線上に正確に位置合わせすることができる。
【００２８】
取り付け枠１９は上下移動部材２１に固着されており、この上下移動部材２１は固定柱部材２２に対して上下方向に昇降可能に構成されている。これにより、電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６と太陽電池セル１０の表面電極１０ａとの間隔を変化させることができる。
【００２９】
太陽電池セル１０の出力特性測定時は、上下移動部材２１を下降させることにより、電流測定用プローブ１５を表面電極１０ａに押し当てて変形させ、表面電極１０ａ全体に渡って電気的に接触させて導通させると共に、電圧測定用プローブ１６を表面電極１０ａの一部に電気的に接触させて導通させる。これにより、太陽電池セル１０の出力を測定することが可能となる。なお、電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６から測定機器に接続される配線については、図１では表示が省略されている。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態によれば、電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６を表面電極１０ａ上に押し当てて導通させ、しかも電流測定用プローブ１５が表面電極１０ａ全体に渡って電気的に接触させているため、多点接触状態と同等の機能を得ることができる。即ち、特性測定用プローブ装置としての接触抵抗を安定して低く保つことができ、しかも、太陽電池セル１０の受光面上にこれらプローブの影が生ぜず、擬似太陽光の照射がほとんど遮られることがなくなるから、太陽電池セル１０の変換効率をほとんど低下させることなく特性測定を行うことができる。因みに、本願出願人による従来の特性測定用プローブ装置に比して、変換効率が２．３％向上した。
【００３１】
なお、上述した実施形態は、電流測定用プローブ１５及び電圧測定用プローブ１６を取り付けた取り付け枠１９が昇降可能であり太陽電池セル１０を固定した固定台１１が静止した構成としているが、取り付け枠１９が静止し、固定台１１側が昇降可能とした構成としても良いことは明らかである。
【００３２】
図３は本発明の第２の実施形態における特性測定用プローブ装置の構成を概略的に示している。本実施形態の特性測定用プローブ装置は、共用プローブ３５を利用して電流測定及び電圧測定を行う太陽電池セルの出力特性測定装置である。本実施形態において、図１及び図２の実施形態の場合と同様の構成要素については、同一の参照番号を使用し説明を省略する。
【００３３】
本実施形態においては、特性測定時には、図３に示すように、各表面電極１０ａに、電流測定及び電圧測定の両方に用いられる共用プローブ３５が押し当てられて導通がなされる。
【００３４】
共用プローブ３５は、本発明の第１のワイヤ接触子に対応しており、導電性金属材料で形成された弾力性を有するアーチ形状のワイヤから構成されている。この共用プローブ３５は、太陽電池セル１０の受光面に対向した状態でこの表面電極１０ａに沿って伸長し、この表面電極１０ａに当接して電気的に接続されており、その両端は固定支持部１７によって固定されている。
【００３５】
共用プローブ３５は、本実施形態では直径０．５ｍｍの洋白銅の３本の導電線を互いに撚り合わして構成されている。撚り合わせることにより、表面電極１０ａとの接触面積が大きくなる。本実施形態の変更態様においては、共用プローブ３５は、単一の導電線、互いに撚り合わされた２本若しくは４本以上の複数の導電線、又は周囲に導電線を巻回した鋼線から構成される。また、導電線としては、隣青銅、青銅、黄銅、白銅又は銅の線材が用いられ、さらにこれら線材の表面に金めっき又はニッケルめっきを施した線であっても良い。このような表面処理を行うことにより、導電性がより向上する。また、共用プローブ３５の幅は、太陽電池セル１０の表面電極１０ａの幅より小さい幅となるように構成されている。
【００３６】
以上述べた第２の実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図１及び図２に示した第１の実施形態の場合と同様であるため、説明を省略する。
【００３７】
図４は本発明の第３の実施形態における特性測定用プローブ装置の構成を概略的に示しており、図５は本実施形態における電流測定用プローブ及び電圧測定用プローブの構成を概略的に示している。本実施形態の特性測定用プローブ装置は、互いに独立した電流測定用プローブ及び電圧測定用プローブを利用して４端子法によって太陽電池セルの出力特性測定を行う装置である。
【００３８】
図４及び図５において、１０は特性を測定すべき太陽電池セル、１１はこの太陽電池セル１０が固定される固定台をそれぞれ示している。太陽電池セル１０は、その裏面が固定台１１の表面に当接するようにこの固定台１１上に真空又は他の機械的手段によって固定されており、その表面である受光面にソーラシミュレータからの擬似太陽光が、受光面に略垂直に照射される。
【００３９】
固定台１１は導電性の金属材料板から形成されており、図示しない支持部材に機械的に固着されて支持されている。支持部材は、本実施形態においては、静止位置に固定されており、従って、固定台１１も静止位置に固定されている。この固定台１１は、太陽電池セル１０の裏面電極に接触して導通する裏面端子の役割と、太陽電池セル１０を一定温度に保つべく冷却する恒温パネルの役割とを兼用している。図５に示すように、この固定台１１には、裏面電極用電流端子１３及び裏面電極用電圧端子１４が電気的に共通に接続されている。ただし、これら裏面電極用電流端子１３及び裏面電極用電圧端子１４から測定機器に接続される配線については、図示が省略されている。また、固定台１１を冷却する手段についても図示が省略されている。
【００４０】
太陽電池セル１０の受光面には、セル本体と、セル本体の起電力を集電する本実施形態の例では２つの表面電極（バスバー）１０ａとが形成されている。２つの表面電極１０ａは、互いに平行に直線状に伸長している。特性測定時には、図４及び図５に示すように、各表面電極１０ａに、表面電極用電流端子である電流測定用プローブ４５と、表面電極用電圧端子である電圧測定用プローブ４６とがそれぞれ押し当てられて導通がなされる。表面電極（バスバー）が３つ以上の場合は、その数に対応した電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６が設けられる。
【００４１】
電流測定用プローブ４５は、本発明の第１のワイヤ接触子に対応しており、導電性金属材料で形成された弾力性を有するアーチ形状のワイヤから構成されている。この電流測定用プローブ４５は、太陽電池セル１０の受光面に対向した状態でこの表面電極１０ａに沿って伸長し、この表面電極１０ａに当接して電気的に接続されており、その一端は固定支持部４７にねじ等で固定されており、他端はワイヤの軸方向に自由に移動可能に支持部４８によって支持されている。このように本実施形態においては、電流測定用プローブ４５は、その一端のみが固定され、他端が軸方向に移動自在となっているため、表面電極１０ａに接触させた際に、その中央部の浮きや左右方向のずれが軸方向の移動によって吸収され、均一に表面電極１０ａに接触させることができ、より良好な電気的接続を得ることができる。
【００４２】
電圧測定用プローブ４６は、本発明の第２のワイヤ接触子に対応しており、導電性金属材料で形成された弾力性を有するワイヤから構成されている。各電圧測定用プローブ４６の一端は太陽電池セル１０の表面電極１０ａの一端部に当接して電気的に接続されており、その他端は固定支持部４９にねじ等で固定されている。本実施形態においては、電圧測定用プローブ４６は、各表面電極１０ａについて１つのみ設けられている。もちろん、電圧測定用プローブ４６を各表面電極１０ａについてその両端部に計２つ設けても良い。
【００４３】
これら電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６は、本実施形態では直径０．５ｍｍの洋白銅の３本の導電線を互いに撚り合わして構成されている。撚り合わせることにより、表面電極１０ａとの接触面積が大きくなる。本実施形態の変更態様においては、電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６は、単一の導電線、互いに撚り合わされた２本若しくは４本以上の複数の導電線、又は周囲に導電線を巻回した鋼線から構成される。また、導電線としては、隣青銅、青銅、黄銅、白銅又は銅の線材が用いられ、さらにこれら線材の表面に金めっき又はニッケルめっきを施した線であっても良い。このような表面処理を行うことにより、導電性がより向上する。また、電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６の幅は、太陽電池セル１０の表面電極１０ａの幅より小さい幅となるように構成されている。
【００４４】
固定支持部４７は取り付け枠５０に固着されている連結部材５１に図示しないボルト等で脱着可能に固定されている。この連結部材５１は、例えば２枚のストリップ状板部材を対向させて固定することによって間に、太陽電池セル１０の幅方向の溝（図示なし）を形成したものであり、各固定支持部４７は、この連結部材５１の溝にボルト等により機械的に固定される。ボルトは、この溝に沿って移動可能に構成されており、これにより、固定支持部４７を溝に沿って移動させて電流測定用プローブ４５を表面電極１０ａの中心線上に正確に位置合わせすることができる。また、支持部４８は取り付け枠５０に固着されている連結部材５２に図示しないボルト等で脱着可能に固定されている。この連結部材５２は、例えば２枚のストリップ状板部材を対向させて固定することによって間に、太陽電池セル１０の幅方向の溝（図示なし）を形成したものであり、各支持部４８は、この連結部材５２の溝にボルト等により機械的に固定される。ボルトは、この溝に沿って移動可能に構成されており、これにより、支持部４８を溝に沿って移動させて電流測定用プローブ４５を表面電極１０ａの中心線上に正確に位置合わせすることができる。
【００４５】
固定支持部４９は取り付け枠５０に固着されている連結部材５３に図示しないボルト等で脱着可能に固定されている。この連結部材５３は、例えば２枚のストリップ状板部材を対向させて固定することによって間に、太陽電池セル１０の幅方向の溝（図示なし）を形成したものであり、各固定支持部４９は、この連結部材５３の溝にボルト等により機械的に固定される。ボルトは、この溝に沿って移動可能に構成されており、これにより、固定支持部４９を溝に沿って移動させて電圧測定用プローブ４６を表面電極１０ａの中心線上に正確に位置合わせすることができる。
【００４６】
取り付け枠５０は上下移動部材５４に固着されており、この上下移動部材５４は固定柱部材５５に対して上下方向に昇降可能に構成されている。これにより、電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６と太陽電池セル１０の表面電極１０ａとの間隔を変化させることができる。
【００４７】
太陽電池セル１０の出力特性測定時は、上下移動部材５４を下降させることにより、電流測定用プローブ４５を表面電極１０ａに押し当てて変形させ、表面電極１０ａ全体に渡って電気的に接触させて導通させると共に、電圧測定用プローブ４６を表面電極１０ａの一部に電気的に接触させて導通させる。これにより、太陽電池セル１０の出力を測定することが可能となる。なお、電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６から測定機器に接続される配線については、図４では表示が省略されている。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態によれば、電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６を表面電極１０ａ上に押し当てて導通させ、しかも電流測定用プローブ４５が表面電極１０ａ全体に渡って電気的に接触させているため、多点接触状態と同等の機能を得ることができる。特に本実施形態では、電流測定用プローブ４５の一端のみが固定され、他端が軸方向に移動自在となっているため、表面電極１０ａに接触させた際に、その中央部の浮きや左右方向のずれが軸方向の移動によって吸収され、均一に表面電極１０ａに接触させることができ、より良好な電気的接続を得ることができる。即ち、特性測定用プローブ装置としての接触抵抗を安定してより低く保つことができ、しかも、太陽電池セル１０の受光面上にこれらプローブの影が生ぜず、擬似太陽光の照射がほとんど遮られることがなくなるから、太陽電池セル１０の変換効率をほとんど低下させることなく特性測定を行うことができる。
【００４９】
なお、上述した実施形態は、電流測定用プローブ４５及び電圧測定用プローブ４６を取り付けた取り付け枠５０が昇降可能であり太陽電池セル１０を固定した固定台１１が静止した構成としているが、取り付け枠５０が静止し、固定台１１側が昇降可能とした構成としても良いことは明らかである。
【００５０】
３つの表面電極（バスバー）を有する６インチの単結晶シリコン太陽電池セルについて、特許文献１に記載されたばねによって付勢される一列配列の複数の針状プローブを有する従来技術の特性測定装置、両端固定のより線による第１の実施形態の電流測定用プローブを有する特性測定装置、一端のみ固定の単線による第３の実施形態の電流測定用プローブを有する特性測定装置を用いてＩ−Ｖ特性（電流電圧特性）及びＰ−Ｖ特性（電力電圧特性）を実際に測定した。表１はその測定条件及び測定結果を示しており、図６は実際に測定したＩ−Ｖ特性及びＰ−Ｖ特性を示している。ただし、図６において、ａは従来技術の特性測定装置によって測定したＩ−Ｖ特性、ｂは第１の実施形態の特性測定装置によって測定したＩ−Ｖ特性、ｃは第３の実施形態の特性測定装置によって測定したＩ−Ｖ特性、ｄは従来技術の特性測定装置によって測定したＰ−Ｖ特性、ｅは第１の実施形態の特性測定装置によって測定したＰ−Ｖ特性、ｆは第３の実施形態の特性測定装置によって測定したＰ−Ｖ特性をそれぞれ示している。また、表１における短絡電流密度Ｊｓｃは短絡電流Ｉｓｃを太陽電池セルの発電部分の面積で除した値、短絡電流Ｉｓｃは太陽電池セルの出力端子を短絡したときのその端子間を流れる電流、開放電圧Ｖｏｃは太陽電池セルの出力端子を開放したときのその端子間電圧、最大出力Ｐｍａｘは短絡電流Ｉｓｃ及び開放電圧Ｖｏｃの間のＩ-Ｖ特性の中で電流×電圧が最大となる太陽電池セルの出力、最大出力動作電流Ｉｐｍは太陽電池セルの出力が最大となるときの電流、最大出力動作電圧Ｖｐｍは太陽電池セルの出力が最大となるときの電圧、曲線因子ＦＦは最大出力Ｐｍａｘを短絡電流Ｉｓｃ及び開放電圧Ｖｏｃの積で除した値、セル変換効率Ｅｆｆは最大出力Ｐｍａｘを太陽電池セルのセル面積に入射する放射束で除した値、放射照度Ｉｒｒは照射光の放射照度であり、その単位Ｓｕｎは１Ｓｕｎ＝１０００Ｗ/ｍ２である。
【００５１】
【表１】
2013115046.tif 000003
【００５２】
表１及び図６より、従来技術の特性測定装置に比して第１の実施形態の電流測定用プローブを有する特性測定装置はセル変換効率Ｅｆｆが０．８２７％向上しており、第３の実施形態の電流測定用プローブを有する特性測定装置はセル変換効率Ｅｆｆが１．２９％向上している。従って、本発明の電流測定用プローブを有する特性測定装置によれば、接触抵抗を安定してより低く保つことができ、しかも、擬似太陽光の照射がほとんど遮られることがなくなるから、太陽電池セルの変換効率をほとんど低下させることなく特性測定できることが分かる。
【００５３】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、太陽電池セルに光照射した状態でその集電電極から電気信号を取り出す特性測定用プローブを備えた、例えばソーラシミュレータ等の測定機器に適用可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  太陽電池セル
１０ａ  表面電極
１１  固定台
１２  支持部材
１３  裏面電極用電流端子
１４  裏面電極用電圧端子
１５、４５  電流測定用プローブ
１６、４６  電圧測定用プローブ
１７、４７、４８、４９  固定支持部
１８、５１、５２、５３  連結部材
１９、５０  取り付け枠
１９ａ  溝
２０  ボルト
２１、５４  上下移動部材
２２、５５  固定柱部材
３５  共用プローブ
【図１】
2013115046.tif 000004
【図２】
2013115046.tif 000005
【図３】
2013115046.tif 000006
【図４】
2013115046.tif 000007
【図５】
2013115046.tif 000008
【図６】
2013115046.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成25年6月4日(2013.6.4)
【手続補正１】
【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】
導電性金属材料で形成された弾力性を有するアーチ形状の第１のワイヤ接触子と、該第１のワイヤ接触子の少なくとも１端を固定する固定支持部とを備えており、前記第１のワイヤ接触子は、測定すべき太陽電池セルの表面電極に沿って伸長すると共に該太陽電池セルの受光面に対向しており、該表面電極に押し当てられた際に変形し該表面電極に沿って導通するように構成されており、前記第１のワイヤ接触子は、単一の導電線、互いに撚り合わされた複数の導電線、又は周囲に導電線を巻回した鋼線から構成されていることを特徴とする太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項２】
前記固定支持部は、前記第１のワイヤ接触子の両端を固定するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項３】
前記固定支持部は、前記第１のワイヤ接触子の一端のみを固定するように構成されており、該第１のワイヤ接触子の他端はその軸方向に移動自在に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項４】
前記太陽電池セルと前記固定支持部とは、両者の間隔を変化させるために相対的に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項５】
前記第１のワイヤ接触子は電流検出用端子であり、前記表面電極の両端部に当接するように前記固定支持部に固定された電圧検出用端子である第２のワイヤ接触子をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項６】
前記第１のワイヤ接触子は電流検出及び電圧検出の共用端子であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項７】
前記第１のワイヤ接触子は、前記表面電極の幅より小さい幅を有していることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項８】
（削除）
【請求項９】
前記導電線は、隣青銅、青銅、黄銅、白銅、洋白銅又は銅の線材から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【請求項１０】
前記導電線は、前記線材表面に金めっき又はニッケルめっきを施した線であることを特徴とする請求項９に記載の太陽電池セルの特性測定用プローブ装置。
【国際調査報告】
2013115046.tif 000010
2013115046.tif 000011