(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの第１太陽電池ストリングにつき２つ以上の、両端の幅が異なる太陽電池セルが、直列接続されるとともに、幅が狭い方の端を第１方向の一端に向けて、前記第１方向の他端から電位の高い順に配列されて形成された複数の第１太陽電池ストリングと、
１つの第２太陽電池ストリングにつき２つ以上の、両端の幅が異なる太陽電池セルが、直列接続されるとともに、幅が広い方の端を前記第１方向の一端に向けて、前記第１方向の他端から電位の高い順に配列されて形成され、前記第１方向と直交する第２方向に沿って前記複数の第１太陽電池ストリングと１つずつ交互に並べられた複数の第２太陽電池ストリングと
を備え、
前記複数の第１太陽電池ストリングと前記複数の第２太陽電池ストリングとに含まれる太陽電池セルの形状は、半円に近似する八角形状であり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルは、前記第１方向の一端と前記第１方向の他端とのいずれか一方の端に表の電極が配置され、他方の端に裏の電極が配置された太陽電池セルであり、
前記複数の第２太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルは、前記一方の端に表の電極が配置され、前記他方の端に裏の電極が配置された太陽電池セルであり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの表の電極の極性と、前記複数の第２太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの表の電極の極性とは同じであり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの裏の電極の極性と、前記複数の第２太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの裏の電極の極性とは同じであり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに第１太陽電池セルとして含まれる太陽電池セルと、前記第２太陽電池ストリングに第２太陽電池セルとして含まれる太陽電池セルとが隣接している場合に、前記第１太陽電池セルが含む辺の１つであって前記八角形状の形状が含む辺の１つである斜辺と、前記第２太陽電池セルが含む辺の１つであって前記八角形状の形状が含む辺の１つである斜辺とは、隣接している太陽光発電装置。
【請求項２】
前記複数の第１太陽電池ストリングと前記複数の第２太陽電池ストリングとに含まれる太陽電池セルは、裏の電極から表の電極に電流が流れる太陽電池セルであり、同じ太陽電池ストリング内で隣り合う太陽電池セルのうち、より電位の高い太陽電池セルの表の電極と、より電位の低い太陽電池セルの裏の電極とがインターコネクタによって接続されている請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項３】
前記複数の第１太陽電池ストリングと前記複数の第２太陽電池ストリングとに含まれる太陽電池セルは、いずれも同じ形状および大きさである請求項１または２に記載の太陽光発電装置。
【請求項４】
前記複数の第１太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルは、幅が狭い方の端に表の電極が配置され、幅が広い方の端に裏の電極が配置された太陽電池セルであり、
前記複数の第２太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルは、幅が広い方の端に表の電極が配置され、幅が狭い方の端に裏の電極が配置された太陽電池セルである請求項１から３のいずれか１項に記載の太陽光発電装置。
【請求項５】
前記複数の第１太陽電池ストリングと前記複数の第２太陽電池ストリングとに含まれる太陽電池セルの幅が狭い方の端と幅が広い方の端とのそれぞれは、前記八角形状の形状が含む辺の１つである請求項１から４のいずれか１項に記載の太陽光発電装置。
【請求項６】
前記斜辺の両端は、前記斜辺を含む太陽電池セルの幅の狭い方の端である辺の一端と、前記斜辺を含む太陽電池セルの幅の広い方の端である辺の一端とのいずれにも接していない請求項５に記載の太陽光発電装置。
【請求項７】
それぞれ請求項１から６のいずれか１項に記載の太陽光発電装置であり、互いに接続された複数の太陽光発電装置を備える太陽電池パドル。
【請求項８】
請求項７に記載の太陽電池パドルと、
前記複数の太陽光発電装置のうち１つの太陽光発電装置に接続された構造物本体と
を備える宇宙構造物。
【請求項９】
複数枚の円形状のウエハーから、１枚のウエハーにつき２つの、両端の幅が異なる太陽電池セルを作成し、
１つの第１太陽電池ストリングにつき２つ以上の、作成した太陽電池セルを、直列接続するとともに、幅が狭い方の端を第１方向の一端に向けて、前記第１方向の他端から電位の高い順に配列して複数の第１太陽電池ストリングを形成し、
１つの第２太陽電池ストリングにつき２つ以上の、作成した太陽電池セルを、直列接続するとともに、幅が広い方の端を前記第１方向の一端に向けて、前記第１方向の他端から電位の高い順に配列して複数の第２太陽電池ストリングを形成し、
前記第１方向と直交する第２方向に沿って前記複数の第１太陽電池ストリングと前記複数の第２太陽電池ストリングとを１つずつ交互に並べ、
前記複数の第１太陽電池ストリングと前記複数の第２太陽電池ストリングとに含まれる太陽電池セルの形状は、半円に近似する八角形状であり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルは、前記第１方向の一端と前記第１方向の他端とのいずれか一方の端に表の電極が配置され、他方の端に裏の電極が配置された太陽電池セルであり、
前記複数の第２太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルは、前記一方の端に表の電極が配置され、前記他方の端に裏の電極が配置された太陽電池セルであり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの表の電極の極性と、前記複数の第２太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの表の電極の極性とは同じであり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの裏の電極の極性と、前記複数の第２太陽電池ストリングに含まれる太陽電池セルの裏の電極の極性とは同じであり、
前記複数の第１太陽電池ストリングに第１太陽電池セルとして含まれる太陽電池セルと、前記第２太陽電池ストリングに第２太陽電池セルとして含まれる太陽電池セルとが隣接している場合に、前記第１太陽電池セルが含む辺の１つであって前記八角形状の形状が含む辺の１つである斜辺と、前記第２太陽電池セルが含む辺の１つであって前記八角形状の形状が含む辺の１つである斜辺とは、隣接している太陽光発電装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電装置、太陽電池パドル、宇宙構造物および太陽光発電装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
これまで、太陽電池パネルを搭載した数多くの宇宙船が宇宙空間に打ち上げられてきている。宇宙船が高機能化するにつれて、大電力の供給が可能な太陽電池パネルが必要となる。これに伴い、太陽電池パネルの出力電圧を高くする必要が出てきている。太陽電池パネルは、一般に、複数の太陽電池ストリングを互いに平行に配置して、隣り合う太陽電池ストリングの隣接端部を列間コネクタにより互いに電気的に接続して構成されている。それぞれの太陽電池ストリングは、直列接続された一連の太陽電池セルで構成されている。したがって、隣り合う太陽電池ストリングの接続部分は、直列接続された一連の太陽電池セルの折り返し部分になっている。太陽電池パネルの出力電圧が高くなると、そのような接続部分間の電位差が大きくなる。そして、太陽電池セルの発生電力がエネルギー源となって放電が太陽電池セル間で発生しやすくなる。【０００３】
特許文献１には、太陽電池セル間の放電を防ぐための対策として、ＲＴＶ接着剤等の絶縁材料が太陽電池セル間の間隙に充填され、絶縁バリアとして使用された太陽電池パネルが記載されている。「ＲＴＶ」は、Ｒｏｏｍ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｖｕｌｃａｎｉｚｉｎｇの略語である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２７４５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の太陽電池パネルでは、絶縁バリアとして使用される接着剤の分だけ重量が増加するという課題がある。接着剤の材料費、絶縁バリアを設置するための作業コスト、および、重量増加に伴うロケット打ち上げ費用増加等により、コストが高くなるという課題もある。【０００６】
隣接する太陽電池セル間の距離を極力大きくすれば、絶縁バリアを設置せずに太陽電池セル間の放電を防ぐことができる。しかし、太陽電池セル間の距離を広げれば、太陽電池パネルにおける太陽電池セルの実装効率が低下する。結果として、太陽電池パネルの出力電圧が低下する。【０００７】
本発明は、絶縁バリアを設置せずに太陽電池セル間の放電を抑制するとともに、太陽電池セルの実装効率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る太陽光発電装置は、
１つの第１太陽電池ストリングにつき２つ以上の、両端の幅が異なる太陽電池セルが、直列接続されるとともに、幅が狭い方の端を第１方向の一端に向けて、前記第１方向の他端から電位の高い順に配列されて形成された複数の第１太陽電池ストリングと、
１つの第２太陽電池ストリングにつき２つ以上の、両端の幅が異なる太陽電池セルが、直列接続されるとともに、幅が広い方の端を前記第１方向の一端に向けて、前記第１方向の他端から電位の高い順に配列されて形成され、前記第１方向と直交する第２方向に沿って前記複数の第１太陽電池ストリングと１つずつ交互に並べられた複数の第２太陽電池ストリングとを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、第２方向に沿って隣り合う太陽電池セル間の電位差および間隔の両方を小さくすることができる。したがって、絶縁バリアを設置せずに太陽電池セル間の放電を抑制するとともに、太陽電池セルの実装効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る宇宙構造物の概略図。
【図２】実施の形態１に係る太陽光発電装置の一部の断面図。
【図３】実施の形態１に係る１種類目の太陽電池セルの表、断面および裏を示す図。
【図４】実施の形態１に係る２種類目の太陽電池セルの表、断面および裏を示す図。
【図５】比較例に係る１種類の太陽電池ストリング群の表および断面を示す図。
【図６】比較例に係る１種類の太陽電池ストリング群における電流方向および電位差を示す図。
【図７】実施の形態１に係る２種類の太陽電池ストリング群の表および断面を示す図。
【図８】実施の形態１に係る２種類の太陽電池ストリング群における電流方向および電位差を示す図。
【図９】実施の形態１の変形例に係る太陽光発電装置の一部の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。なお、本発明は、以下に説明する実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、以下に説明する実施の形態は、部分的に実施されても構わない。
【００１２】
実施の形態１．
本実施の形態について、図１から図９を用いて説明する。
【００１３】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１および図２を参照して、本実施の形態に係る宇宙構造物１０の構成を説明する。
【００１４】
宇宙構造物１０は、本実施の形態では人工衛星であるが、宇宙ステーション等、他の種類の宇宙構造物であってもよい。
【００１５】
宇宙構造物１０は、１対の太陽電池パドル１１と、構造物本体１２とを備える。
【００１６】
「太陽電池パドル」の略語は、ＳＡＷである。太陽電池パドル１１は、本実施の形態では、ヨーク１３によって構造物本体１２の両側に接続されている。
【００１７】
それぞれの太陽電池パドル１１は、互いに接続された複数の太陽光発電装置３０を備える。「複数の太陽光発電装置３０」に含まれる太陽光発電装置３０の数は、２つ以上であればよいが、本実施の形態では４つである。４つの太陽光発電装置３０は、本実施の形態では、太陽電池パドル１１の展開方向に沿って直線状に接続されている。
【００１８】
それぞれの太陽光発電装置３０は、本実施の形態では太陽電池パネルである。それぞれの太陽光発電装置３０は、アルミニウム製のハニカムコア１４を炭素繊維強化プラスチック製の表皮１５で挟み込んだ構造を持つ支持体３１の表に太陽電池セル１６、裏に配線１７を実装して構成されている。「炭素繊維強化プラスチック」の略語は、ＣＦＲＰである。なお、ハニカムコア１４は、アルミニウムに限らず、カーボン等、他の材料で形成されていてもよい。
【００１９】
「太陽電池セル」の略語は、ＳＣである。太陽電池セル１６の下面は、接着剤１８によって支持体３１の表面に貼り付けられている。太陽電池セル１６の上面は、保護用のカバーガラス１９で覆われている。隣り合う太陽電池セル１６同士は、インターコネクタ２０によって電気的に接続されている。
【００２０】
配線１７は、本実施の形態では、銅線またはその他の芯線の周りに被覆が設けられたケーブルであるが、銅箔パターンが埋め込まれたブランケット等、他の種類の配線であってもよい。
【００２１】
構造物本体１２は、本実施の形態では衛星バスである。構造物本体１２は、複数の太陽光発電装置３０のうち１つの太陽光発電装置３０における支持体３１の片側に接続されている。「１つの太陽光発電装置３０」は、構造物本体１２に最も近いため、最も内側の太陽光発電装置３０に相当する。
【００２２】
本実施の形態では、電極配置が反転した２種類の太陽電池セル１６が使用される。
【００２３】
図３を参照して、１種類目の太陽電池セル１６である第１太陽電池セル４１の構成を説明する。
【００２４】
第１太陽電池セル４１の形状は、両端４３ａ，４３ｂの幅が異なる任意の形状でよいが、半円に近似した形状であることが望ましく、本実施の形態では半円に近似した八角形状である。
【００２５】
第１太陽電池セル４１の表には、電極４４ａが設けられている。この表の電極４４ａは、第１太陽電池セル４１の幅が狭い方の端４３ａに配置されている。第１太陽電池セル４１の裏には、電極４４ｂが設けられている。この裏の電極４４ｂは、第１太陽電池セル４１の幅が広い方の端４３ｂに配置されている。
【００２６】
第１太陽電池セル４１では、裏の電極４４ｂから表の電極４４ａに電流が流れる。表の電極４４ａには、インターコネクタ２０の一端が接続されている。インターコネクタ２０の他端は、別の第１太陽電池セル４１の裏の電極４４ｂに接続される。インターコネクタ２０と各電極は、任意の方法により接続されてよいが、本実施の形態では溶接により接続される。
【００２７】
第１太陽電池セル４１の表には、カバーガラス１９が接着剤４５によって貼り付けられている。
【００２８】
図４を参照して、２種類目の太陽電池セル１６である第２太陽電池セル４２の構成を説明する。
【００２９】
第２太陽電池セル４２の形状は、両端４３ｃ，４３ｄの幅が異なる任意の形状でよいが、半円に近似した形状であることが望ましく、本実施の形態では半円に近似した八角形状である。第２太陽電池セル４２の形状は、第１太陽電池セル４１とは異なる形状でもよいが、本実施の形態では第１太陽電池セル４１と同じ形状である。第２太陽電池セル４２の大きさは、第１太陽電池セル４１とは異なる大きさでもよいが、本実施の形態では第１太陽電池セル４１と同じ大きさである。
【００３０】
第２太陽電池セル４２の表には、電極４４ｃが設けられている。この表の電極４４ｃは、第２太陽電池セル４２の幅が広い方の端４３ｃに配置されている。第２太陽電池セル４２の裏には、電極４４ｄが設けられている。この裏の電極４４ｄは、第２太陽電池セル４２の幅が狭い方の端４３ｄに配置されている。
【００３１】
第２太陽電池セル４２では、第１太陽電池セル４１と同じように、裏の電極４４ｄから表の電極４４ｃに電流が流れる。裏の電極４４ｄには、インターコネクタ２０の一端が接続されている。インターコネクタ２０の他端は、別の第２太陽電池セル４２の表の電極４４ｃに接続される。前述したように、インターコネクタ２０と各電極は、任意の方法により接続されてよいが、本実施の形態では溶接により接続される。
【００３２】
第２太陽電池セル４２の表には、カバーガラス１９が接着剤４５によって貼り付けられている。
【００３３】
なお、第１太陽電池セル４１および第２太陽電池セル４２を、表に２つの電極４４ａ，４４ｃが設けられ、裏に２つの電極４４ｂ，４４ｄが設けられた１種類の太陽電池セル１６に置き換えてもよい。表の電極４４ａ，４４ｃのうち１つを選択的に使用し、裏の電極４４ｂ，４４ｄのうち１つを選択的に使用することで、この１種類の太陽電池セル１６によって第１太陽電池セル４１および第２太陽電池セル４２の両方を代替することができる。具体的には、表の電極４４ａと裏の電極４４ｂとを使用することで第１太陽電池セル４１を代替可能になる。表の電極４４ｃと裏の電極４４ｄとを使用することで第２太陽電池セル４２を代替可能になる。
【００３４】
図５および図６を参照して、比較例に係る１種類の太陽電池ストリング群の構成を説明する。
【００３５】
比較例では、複数の太陽電池ストリング５０が使用される。
【００３６】
複数の太陽電池ストリング５０は、１つの太陽電池ストリング５０につき２つ以上の第１太陽電池セル４１が、直列接続されるとともに、幅が狭い方の端４３ａを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けて、第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列されて形成されている。１つの太陽電池ストリング５０に含まれる第１太陽電池セル４１の数は８つである。すなわち、比較例では、それぞれの第１太陽電池セル４１の幅が狭い方の端４３ａを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けながら、直列接続された８つの第１太陽電池セル４１を第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列することで、それぞれの太陽電池ストリング５０が形成されている。
【００３７】
複数の太陽電池ストリング５０は、第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２に沿って１つずつ並べられている。
【００３８】
前述したように、それぞれの第１太陽電池セル４１では、裏の電極４４ｂから表の電極４４ａに電流が流れる。よって、同じ太陽電池ストリング５０内で隣り合う第１太陽電池セル４１のうち、より電位の高い第１太陽電池セル４１の表の電極４４ａと、より電位の低い第１太陽電池セル４１の裏の電極４４ｂとがインターコネクタ２０によって接続されている。
【００３９】
第２方向Ｄ２において隣り合う第１太陽電池セル４１の向きを逆にすれば、半円に近似した八角形状の第１太陽電池セル４１を、第１太陽電池セル４１間の隙間が最小になるように配置することができる。しかし、第２方向Ｄ２において隣り合う太陽電池ストリング５０間で、電流が流れる方向が逆になってしまう。
【００４０】
具体例として、１列分の太陽電池ストリング５０の電位差を１ｎＶとする。隣り合う太陽電池ストリング５０の接続部分間の電位差が１ｎＶを超えると、放電が発生しやすくなるとする。図６の構成では、第１太陽電池セル４１の折り返し部分である接続部分間の電位差が、３列のうち２列で１ｎＶ、３列のうち１列で２ｎＶになる。よって、放電を防ぐために、隣接する第１太陽電池セル４１間の距離を大きくするか、隣接する第１太陽電池セル４１間に絶縁バリアを設置する必要がある。
【００４１】
図６の例では、３列を１組にして、隣り合う２組の同じ列の太陽電池ストリング５０同士が直列接続されている。具体的には、ｉ＝｛１，２，・・・｝、ｊ＝｛１，２，３｝としたとき、左からｉ組目のｊ列目の太陽電池ストリング５０と左からｉ＋１組目のｊ列目の太陽電池ストリング５０とが直列接続されている。この接続のために、一端Ｅ１側で太陽電池ストリング５０を２列飛ばしで接続する配線６０が設けられ、右に１列ずらして他端Ｅ２側で太陽電池ストリング５０を２列飛ばしで接続する配線６０が設けられ、右にさらに１列ずらして一端Ｅ１側で太陽電池ストリング５０を２列飛ばしで接続する配線６０が設けられ、それ以降も同様の配線６０が設けられている。
【００４２】
各組の１列目の太陽電池ストリング５０と、各組の２列目の太陽電池ストリング５０と、各組の３列目の太陽電池ストリング５０は、互いに並列接続されている。並列数は、本例では３つであるが、要求されている電流値によって適宜決められる。すなわち、ｊの最大値は、３に限らず、要求されている電流値を満たす数に決められる。
【００４３】
図７および図８を参照して、本実施の形態に係る２種類の太陽電池ストリング群の構成を説明する。
【００４４】
本実施の形態では、それぞれの太陽光発電装置３０が、複数の第１太陽電池ストリング５１と、複数の第２太陽電池ストリング５２との２種類の太陽電池ストリング群を備える。
【００４５】
複数の第１太陽電池ストリング５１は、１つの第１太陽電池ストリング５１につき２つ以上の第１太陽電池セル４１が、直列接続されるとともに、幅が狭い方の端４３ａを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けて、第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列されて形成されている。１つの第１太陽電池ストリング５１に含まれる第１太陽電池セル４１の数は任意の数でよいが、本実施の形態では８つである。すなわち、本実施の形態では、それぞれの第１太陽電池セル４１の幅が狭い方の端４３ａを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けながら、直列接続された８つの第１太陽電池セル４１を第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列することで、それぞれの第１太陽電池ストリング５１が形成されている。
【００４６】
複数の第２太陽電池ストリング５２は、１つの第２太陽電池ストリング５２につき２つ以上の第２太陽電池セル４２が、直列接続されるとともに、幅が広い方の端４３ｃを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けて、第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列されて形成されている。１つの第２太陽電池ストリング５２に含まれる第２太陽電池セル４２の数は任意の数でよいが、本実施の形態では８つである。すなわち、本実施の形態では、それぞれの第２太陽電池セル４２の幅が広い方の端４３ｃを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けながら、直列接続された８つの第２太陽電池セル４２を第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列することで、それぞれの第２太陽電池ストリング５２が形成されている。
【００４７】
複数の第１太陽電池ストリング５１と複数の第２太陽電池ストリング５２とは、第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２に沿って１つずつ交互に並べられている。すなわち、１列目に１つの第１太陽電池ストリング５１が配置されているとすると、奇数列目には第１太陽電池ストリング５１が配置され、偶数列目には第２太陽電池ストリング５２が配置されていることになる。１列目に１つの第２太陽電池ストリング５２が配置されているとすると、偶数列目には第１太陽電池ストリング５１が配置され、奇数列目には第２太陽電池ストリング５２が配置されていることになる。
【００４８】
前述したように、それぞれの第１太陽電池セル４１では、裏の電極４４ｂから表の電極４４ａに電流が流れる。よって、同じ第１太陽電池ストリング５１内で隣り合う第１太陽電池セル４１のうち、より電位の高い第１太陽電池セル４１の表の電極４４ａと、より電位の低い第１太陽電池セル４１の裏の電極４４ｂとがインターコネクタ２０によって接続されている。
【００４９】
前述したように、それぞれの第２太陽電池セル４２では、第１太陽電池セル４１と同じように、裏の電極４４ｄから表の電極４４ｃに電流が流れる。よって、同じ第２太陽電池ストリング５２内で隣り合う第２太陽電池セル４２のうち、より電位の高い第２太陽電池セル４２の表の電極４４ｃと、より電位の低い第２太陽電池セル４２の裏の電極４４ｄとがインターコネクタ２０によって接続されている。
【００５０】
このように、本実施の形態では、比較例と同じように、同じ太陽電池ストリング内で隣り合う太陽電池セル１６のうち、より電位の高い太陽電池セル１６の表の電極と、より電位の低い太陽電池セル１６の裏の電極とがインターコネクタ２０によって接続されている。
【００５１】
第２方向Ｄ２において隣り合う太陽電池セル１６の向きを逆にすれば、半円に近似した八角形状の太陽電池セル１６を、太陽電池セル１６間の隙間が最小になるように配置することができる。前述したように、本実施の形態では、比較例と異なり、電極配置が反転した２種類の太陽電池セル１６が使用される。そのため、第２方向Ｄ２において隣り合う太陽電池ストリング間で、電流が流れる方向を同じにすることができる。具体的には、電流が流れる方向を、第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から一端Ｅ１に向かう方向に統一することができる。
【００５２】
具体例として、１列分の太陽電池ストリングの電位差を１ｎＶとする。隣り合う太陽電池ストリングの接続部分間の電位差が１ｎＶを超えると、放電が発生しやすくなるとする。図８の構成では、太陽電池セル１６の折り返し部分である接続部分間の電位差が、３列のうち２列で０Ｖ、３列のうち１列で１ｎＶになる。よって、放電を防ぐために、隣接する太陽電池セル１６間の距離を大きくする必要はなく、隣接する太陽電池セル１６間に絶縁バリアを設置する必要もない。
【００５３】
このように、本実施の形態では、第２方向Ｄ２に沿って第１太陽電池セル４１と第２太陽電池セル４２との間にできる隙間を狭くすることができ、また、その隙間への絶縁バリアの設置を省略することができる。
【００５４】
図８の例では、図６の例と同様に、３列を１組にして、隣り合う２組の同じ列の太陽電池ストリング同士が直列接続されている。具体的には、ｉ＝｛１，２，・・・｝、ｋ＝｛１，２，３｝としたとき、左からｉ組目のｋ列目の太陽電池ストリングと左からｉ＋１組目のｋ列目の太陽電池ストリングとが直列接続されている。この接続のために、支持体３１の裏側では、一端Ｅ１側から他端Ｅ２側に延びて太陽電池ストリングを２列飛ばしで接続する配線６１が設けられ、右に１列ずらして一端Ｅ１側から他端Ｅ２側に延びて太陽電池ストリングを２列飛ばしで接続する配線６１が設けられ、それ以降も同様の配線６１が設けられている。
【００５５】
各組の１列目の太陽電池ストリングと、各組の２列目の太陽電池ストリングと、各組の３列目の太陽電池ストリングは、互いに並列接続されている。並列数は、本例では３つであるが、要求されている電流値によって適宜決められる。すなわち、ｋの最大値は、３に限らず、要求されている電流値を満たす数に決められる。
【００５６】
本実施の形態に係る太陽光発電装置３０の製造方法について説明する。
【００５７】
少なくとも以下の４つの工程がある。
【００５８】
第１工程では、複数枚の円形状のウエハーから、１枚のウエハーにつき２つの、両端の幅が異なる太陽電池セル１６が作成される。１枚のウエハーからは、２つの第１太陽電池セル４１が作成されてもよいし、２つの第２太陽電池セル４２が作成されてもよいし、１つの第１太陽電池セル４１と１つの第２太陽電池セル４２とが作成されてもよい。
【００５９】
第２工程では、１つの第１太陽電池ストリング５１につき２つ以上の、第１工程で作成された第１太陽電池セル４１を、直列接続するとともに、幅が狭い方の端４３ａを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けて、第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列して複数の第１太陽電池ストリング５１が形成される。
【００６０】
第３工程では、１つの第２太陽電池ストリング５２につき２つ以上の、第１工程で作成された第２太陽電池セル４２を、直列接続するとともに、幅が広い方の端４３ｃを第１方向Ｄ１の一端Ｅ１に向けて、第１方向Ｄ１の他端Ｅ２から電位の高い順に配列して複数の第２太陽電池ストリング５２が形成される。
【００６１】
第４工程では、第２方向Ｄ２に沿って、第２工程で得られた複数の第１太陽電池ストリング５１と、第３工程で得られた複数の第２太陽電池ストリング５２とが１つずつ交互に並べられる。
【００６２】
＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、第２方向Ｄ２に沿って隣り合う太陽電池セル１６間の電位差および間隔の両方を小さくすることができる。したがって、絶縁バリアを設置せずに太陽電池セル１６間の放電を抑制するとともに、太陽電池セル１６の実装効率を向上させることができる。結果として、軽量かつ低コストで、信頼性が高く、大電力供給が可能な太陽光発電装置３０を提供することができる。
【００６３】
＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、図２に示したように、それぞれの太陽光発電装置３０が太陽電池パネルとして構成されるが、変形例として、図９に示すように、それぞれの太陽光発電装置３０が太陽電池ブランケットとして構成されてもよい。
【００６４】
この変形例において、それぞれの太陽光発電装置３０は、配線１７をポリイミドフィルム２１で挟み込んだ構造を持つ支持体３１の表に太陽電池セル１６を実装して構成されている。
【００６５】
太陽電池セル１６については、前述したものと同じであるため、説明を省略する。
【００６６】
配線１７は、具体的には、銅箔パターンである。
【００６７】
この変形例でも、第２方向Ｄ２に沿って隣り合う太陽電池セル１６間の電位差および間隔の両方を小さくすることができる。したがって、絶縁バリアを設置せずに太陽電池セル１６間の放電を抑制するとともに、太陽電池セル１６の実装効率を向上させることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０  宇宙構造物、１１  太陽電池パドル、１２  構造物本体、１３  ヨーク、１４  ハニカムコア、１５  表皮、１６  太陽電池セル、１７  配線、１８  接着剤、１９  カバーガラス、２０  インターコネクタ、２１  ポリイミドフィルム、３０  太陽光発電装置、３１  支持体、４１  第１太陽電池セル、４２  第２太陽電池セル、４３ａ  端、４３ｂ  端、４３ｃ  端、４３ｄ  端、４４ａ  電極、４４ｂ  電極、４４ｃ  電極、４４ｄ  電極、４５  接着剤、５０  太陽電池ストリング、５１  第１太陽電池ストリング、５２  第２太陽電池ストリング、６０  配線、６１  配線、Ｄ１  第１方向、Ｄ２  第２方向、Ｅ１  一端、Ｅ２  他端。
【図１】
0006790265.tif 000002
【図２】
0006790265.tif 000003
【図３】
0006790265.tif 000004
【図４】
0006790265.tif 000005
【図５】
0006790265.tif 000006
【図６】
0006790265.tif 000007
【図７】
0006790265.tif 000008
【図８】
0006790265.tif 000009
【図９】
0006790265.tif 000010