(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の太陽電池の中から基準太陽電池を選別する基準太陽電池の選別装置において、
前記複数の太陽電池は、それぞれ相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長が異なる少なくとも３つの要素セルを有するものであり、
前記３つの要素セルは、第１要素セル、第２要素セル、第３要素セルから構成されており、
太陽電池に対して光を照射する光照射装置を有し、
前記光照射装置は、少なくとも下記（１）〜（４）のいずれかの条件で光を照射可能であり、
各太陽電池に対して下記（１）〜（４）から選ばれた１つの条件で光を照射し、
各太陽電池において、所定の放射照度の光を照射する基準照射条件での短絡電流に対する、下記第１要素照射条件での短絡電流比たる第１短絡電流比と、下記第２要素照射条件での短絡電流比たる第２短絡電流比と、下記第３要素照射条件での短絡電流比たる第３短絡電流比を算出し、算出した第１短絡電流比と第２短絡電流比と第３短絡電流比とを乗算した短絡電流比の積を算出し、
前記複数の太陽電池における前記短絡電流比の積の平均値と、各太陽電池の前記短絡電流比の積を比較し、平均値に最も近い短絡電流比の積を持つ太陽電池を基準太陽電池として選別することを特徴とする基準太陽電池の選別装置。
（１）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（２）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
（３）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（４）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
【請求項２】
前記太陽電池は、光照射側から第１要素セル、第２要素セル、第３要素セルの順に積層されたものであり、
前記光照射装置は、光源と、制限フィルターを有し、
前記制限フィルターは、第２要素セルの最大吸収波長において優先的に放射エネルギーを絞るものであり、
前記第２要素照射条件において、光源から前記制限フィルターを透過させて太陽電池に光を照射することを特徴とする請求項１に記載の基準太陽電池の選別装置。
【請求項３】
前記制限フィルターは、前記第２要素セルの最大吸収波長における透過率が２０％以上８０％以下であることを特徴とする請求項２に記載の基準太陽電池の選別装置。
【請求項４】
前記制限フィルターは、前記第２要素セルの最大吸収波長における透過率が前記第１要素セルの最大吸収波長における透過率よりも小さいことを特徴とする請求項２又は３に記載の基準太陽電池の選別装置。
【請求項５】
第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルのそれぞれについて、各吸収波長に対する相対分光感度をグラフ化したときに、前記制限フィルターは、第１要素セルのグラフと第２要素セルのグラフの交点に対応する波長から第２要素セルのグラフと第３要素セルのグラフの交点に対応する波長までの範囲において優先的に放射エネルギーを絞ることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の基準太陽電池の選別装置。
【請求項６】
前記基準照射条件は、第１要素照射条件、第２要素照射条件、第３要素照射条件、及び標準測定条件のいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の基準太陽電池の選別装置。
【請求項７】
複数の太陽電池の中から基準太陽電池を選別する基準太陽電池の選別方法において、
前記複数の太陽電池は、それぞれ相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長が異なる少なくとも３つの要素セルを有するものであり、
前記３つの要素セルは、第１要素セル、第２要素セル、第３要素セルから構成されており、
太陽電池に対して光を照射する光照射装置を使用して、各太陽電池に対して下記（５）〜（８）から選ばれる１つの条件で光を照射し、
各太陽電池において、所定の放射照度の光を照射する基準照射条件での短絡電流に対する、下記第１要素照射条件での短絡電流比たる第１短絡電流比と、下記第２要素照射条件での短絡電流比たる第２短絡電流比と、下記第３要素照射条件での短絡電流比たる第３短絡電流比を算出し、算出した第１短絡電流比と第２短絡電流比と第３短絡電流比とを乗算した短絡電流比の積を算出し、
前記複数の太陽電池における前記短絡電流比の積の平均値と、各太陽電池の前記短絡電流比の積を比較し、平均値に最も近い短絡電流比の積を持つ太陽電池を基準太陽電池として選別することを特徴とする基準太陽電池の選別方法。
（５）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（６）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
（７）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（８）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
【請求項８】
請求項７に記載の基準太陽電池の選別方法によって選ばれた基準太陽電池と、所定の放射照度の光を発生する光発生装置を用いた太陽電池モジュールの製造方法であって、
太陽電池を形成する太陽電池形成工程と、
前記基準太陽電池を用いて前記光発生装置から照射する光の放射照度を調整する照度調整工程と、
前記照度調整工程によって、放射照度を調整した光を前記太陽電池に照射して太陽電池の光電変換特性を評価する評価工程を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソーラーシミュレーター等の調整に用いる基準太陽電池の選別装置に関する。また、本発明は、基準太陽電池の選別方法に関する。さらに選別された基準太陽電池によってソーラーシミュレーターを調整して太陽電池を評価する太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、工業的に太陽電池モジュールを量産する場合、例えば複数の拠点で異なる製造ラインを用いて太陽電池モジュールを生産する場合がある。また、単独拠点に複数の製造ラインを設け、異なる製造ラインを用いて太陽電池モジュールを生産する場合もある。
これらのような異なる製造ラインを用いて生産された太陽電池モジュールについて、同一の品質を確保するためには、太陽電池モジュールの仕掛品であって実際に光電変換を行う太陽電池の品質を同一条件で評価する必要がある。すなわち、この太陽電池の品質を一律の基準で正確に判定する際には、どの製造ラインでも同一の条件で判定する必要がある。
【０００３】
太陽電池の品質を評価する方法には、例えば、太陽電池のＩＶ測定によって光電変換特性を測定する方法がある。
具体的には、ソーラーシミュレーターによって２５℃、エアマス１．５、１０００Ｗ／ｍ2という標準測定条件（以下、ＳＴＣ条件ともいう）を形成し、この条件下で製造した太陽電池をＩＶ測定し、このＩＶ特性から品質を評価する。そして、この標準測定条件の調整には、製造した太陽電池の相対分光感度のばらつきを代表する基準太陽電池を選別し、この基準太陽電池を用いて放射照度を調整して行う。すなわち、各生産拠点において、共通の標準測定条件を形成するためには、極めて品質が近い基準太陽電池を選定する必要がある。
【０００４】
従来からこの基準太陽電池の選別方法としては、ＪＩＳ  Ｃ８９０４−２に準じた二光源方法がある。
この二光源方法は、安定した２つの光源を用いて選別対象たる各太陽電池に対して光を照射し、その各光源での短絡電流値の比をそれぞれの太陽電池で測定する。そして、各太陽電池の前記短絡電流値の比の平均値と、個々の太陽電池の前記短絡電流値の比を比較して、平均値に近い太陽電池を基準太陽電池として選別するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１３５１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、相対分光感度が異なる３つ以上の要素セルが接合された多接合太陽電池が開発されている。この多接合太陽電池は、各要素セルで光電変換を行うことによって、広い波長域で光電変換を行うことが可能となり、高変換効率を確保できる。
その一方で、この多接合太陽電池の場合、３つ以上の要素セルのそれぞれで光電変換を行うため、相対分光感度のずれが生じやすく太陽電池間で個体差が大きくなりやすい。そのため、適切な基準太陽電池を選別しないと、太陽電池の評価誤差が大きく出てしまうおそれがある。
【０００７】
上記した二光源方法の場合、２つの光源における短絡電流比を取る。しかしながら、３接合太陽電池の場合、３つの要素セルによって短絡電流が決まるので、例えば、３つの要素セルのうち１つの要素セルの性能が平均からずれていた場合でも、基準太陽電池として選別されるおそれがある。そのため、被測定対象群たる一群の太陽電池のもつ相対分光感度のばらつきを真に代表する基準太陽電池を選別できない場合がある。
このような基準太陽電池を用いて、ソーラーシミュレーターを調整すると、ソーラーシミュレーターの調整が正確に行えず、共通の評価条件に合わせることができないおそれがある。評価条件がずれると、製品となる太陽電池の評価が生産拠点によって大きく異なってしまい、安定した品質の太陽電池モジュールを製造できないおそれがあった。
【０００８】
そこで、本発明は、従来に比べて評価誤差を低減できる基準太陽電池の選別装置及び選別方法を提供することを目的とする。また、選別された基準太陽電池を用いて、より精度よく評価された太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した課題に対して、本発明者は２光源方法を応用して、選別精度を向上させることを試みた。すなわち、各要素セルの相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長に合わせて、放射エネルギーを変化させた２つの光源を用意し、その短絡電流比から基準太陽電池を選別することを試みた。
具体的には、光の照射側からトップセル、ミドルセル、及びボトムセルがこの順に積層した３接合太陽電池に対して、各要素セルの相対分光感度を測定し、それぞれの相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長を特定する。そして、最も波長が離れた２つの要素セルに合わせて放射エネルギーを制限した２つの光を準備し、当該２つの光を用いて短絡電流を測定した。この測定結果により得られる短絡電流比によって基準太陽電池を選別した。
【００１０】
しかしながら、選別した基準太陽電池は、単に２光源を用意する従来の二光源方法に比べて、選別精度が格段に上がったものの、予想したほどの十分な精度が得られなかった。
そこで、本発明者は、照射する光の種類を増やして測定点を増やし、それぞれの光における短絡電流比を算出して基準太陽電池を選別する。こうすることによって、より選別精度が増すと考察した。
【００１１】
このような考察のもと導き出された請求項１に記載の発明は、複数の太陽電池の中から基準太陽電池を選別する基準太陽電池の選別装置において、前記複数の太陽電池は、それぞれ相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長が異なる少なくとも３つの要素セルを有するものであり、前記３つの要素セルは、第１要素セル、第２要素セル、第３要素セルから構成されており、太陽電池に対して光を照射する光照射装置を有し、前記光照射装置は、少なくとも下記（１）〜（４）のいずれかの条件で光を照射可能であり、各太陽電池に対して下記（１）〜（４）から選ばれた１つの条件で光を照射し、各太陽電池において、所定の放射照度の光を照射する基準照射条件での短絡電流に対する、下記第１要素照射条件での短絡電流比たる第１短絡電流比と、下記第２要素照射条件での短絡電流比たる第２短絡電流比と、下記第３要素照射条件での短絡電流比たる第３短絡電流比を算出し、算出した第１短絡電流比と第２短絡電流比と第３短絡電流比とを乗算した短絡電流比の積を算出し、前記複数の太陽電池における前記短絡電流比の積の平均値と、各太陽電池の前記短絡電流比の積を比較し、平均値に最も近い短絡電流比の積を持つ太陽電池を基準太陽電池として選別することを特徴とする基準太陽電池の選別装置である。
（１）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（２）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
（３）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（４）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
【００１２】
本発明の構成によれば、従来の２光源方法とは異なり、複数の太陽電池のそれぞれにおいて、第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルのそれぞれの相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長に合わせて放射エネルギーを増加又は減少させた光を用意して、各太陽電池において短絡電流比の積を算出する。そして、算出した太陽電池の短絡電流比の平均値を算出し、それと各太陽電池の短絡電流比を比較して最も近い太陽電池を基準太陽電池とする。
すなわち、各太陽電池に（１）〜（４）から選ばれた１つの共通条件で光を照射し、各太陽電池における第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルのそれぞれの光電変換特性を踏まえた上で、相対的な値である短絡電流比の積を基準に基準太陽電池を選別するので、従来に比べて、より選別対象たる一群の太陽電池に則して選別でき、より平均的で一群の太陽電池を代表する相対分光感度を備えた基準太陽電池を選定することができる。
ここで、（１）〜（４）の条件についてさらに説明する。
（１）の条件は、基準照射条件における第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがそれぞれα０、β０，γ０とすると、第１要素照射条件は、第１要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがα１（＜α０）となり、第２要素照射条件は、第２要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがβ１（＜β０）となり、第３要素照射条件は、第２要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがγ１（＜γ０）となる条件である。
（２）の条件は、基準照射条件における第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがそれぞれα０、β０，γ０とすると、第１要素照射条件は、第１要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがα２（＞α０）となり、第２要素照射条件は、第２要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがβ２（＞β０）となり、第３要素照射条件は、第２要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーがγ２（＞γ０）となる条件である。
（３）の条件は、第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーをそれぞれα、β，γとすると、第１要素照射条件は、α３＜β３かつα３＜γ３となる条件であり、第２要素照射条件は、β４＜α４かつβ４＜γ４となる条件であり、第３要素照射条件は、γ５＜α５かつγ５＜β５となる条件である。
（４）の条件は、第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーをそれぞれα、β，γとすると、第１要素照射条件は、α６＞β６かつα６＞γ６となる条件であり、第２要素照射条件は、β７＞α７かつβ７＞γ７となる条件であり、第３要素照射条件は、γ８＞α８かつγ８＞β８となる条件である。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、前記太陽電池は、光照射側から第１要素セル、第２要素セル、第３要素セルの順に積層されたものであり、前記光照射装置は、光源と、制限フィルターを有し、前記制限フィルターは、第２要素セルの最大吸収波長において優先的に放射エネルギーを絞るものであり、前記第２要素照射条件において、光源から前記制限フィルターを透過させて太陽電池に光を照射することを特徴とする請求項１に記載の基準太陽電池の選別装置である。
ネカ
【００１４】
ここでいう「放射エネルギーを絞る」とは、制限フィルターからの透過光の最大吸収波長における放射エネルギーが制限フィルターへの入射光の最大吸収波長における放射エネルギーに比べて小さくなるように絞ることをいう。
また、「要素セルの最大吸収波長において優先的に放射エネルギーを絞る」とは、特定の要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーを他の要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーによりも小さい放射エネルギーとなるように放射エネルギーを絞ることをいう。
【００１５】
本発明の構成によれば、制限フィルターを用いて放射エネルギーを絞るため、既存の光源を使用することができ、別途新たに光源を設ける場合に比べて、特定の波長域で照射エネルギーが異なる光を低コストで照射できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、前記制限フィルターは、前記第２要素セルの最大吸収波長における透過率が２０％以上８０％以下であることを特徴とする請求項２に記載の基準太陽電池の選別装置である。
【００１７】
本発明の構成によれば、制限フィルターは、第２要素セルの最大吸収波長における透過率が２０％以上８０％以下である。すなわち、第２要素照射条件において、光源からの光は、制限フィルターによって、２０％以上８０％以下の放射エネルギーに絞られている。
この範囲であれば、放射エネルギーが制限されすぎないので、放射エネルギーの制限による太陽電池の光電変換性能に変化が生じにくい。また、放射エネルギーの変化量が小さすぎないので、他の要素セルと分離しやすい。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、前記制限フィルターは、前記第２要素セルの最大吸収波長における透過率が前記第１要素セルの最大吸収波長における透過率よりも小さいことを特徴とする請求項２又は３に記載の基準太陽電池の選別装置である。
【００１９】
本発明の構成によれば、第１要素セルの最大吸収波長における透過率と第２要素セルの最大吸収波長における透過率が異なる値を取り、第２要素セルの最大吸収波長における透過率が第１要素セルの最大吸収波長における透過率よりも小さいので、第２要素セルの最大吸収波長において優先的に放射エネルギーを絞った光を発生させやすい。
【００２０】
ここで、上記した発明において、各要素セルは、電気的に直列接続となっているため、短絡電流は、原則的に最も低い要素セルがもつ短絡電流が反映される。
【００２１】
そこで、請求項５に記載の発明は、第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルのそれぞれについて、各吸収波長に対する相対分光感度をグラフ化したときに、前記制限フィルターは、第１要素セルのグラフと第２要素セルのグラフの交点に対応する波長から第２要素セルのグラフと第３要素セルのグラフの交点に対応する波長までの範囲において優先的に放射エネルギーを絞ることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の基準太陽電池の選別装置である。
【００２２】
本発明の構成によれば、第１要素セルのグラフと第２要素セルのグラフの交点に対応する波長から第２要素セルのグラフと第３要素セルのグラフの交点に対応する波長までの範囲において優先的に放射エネルギーを絞っている。すなわち、第２要素セルが主に光を感じやすい波長域において、放射エネルギーを絞っているので、第２要素セルが短絡電流に与える影響を大きくすることができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、前記基準照射条件は、第１要素照射条件、第２要素照射条件、第３要素照射条件、及び標準測定条件のいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の基準太陽電池の選別装置である。
【００２４】
本発明の構成によれば、基準照射条件は、第１要素照射条件、第２要素照射条件、第３要素照射条件、及び標準測定条件のいずれかである。
すなわち、上記した（１），（２）においては、基準照射条件が標準測定条件となり、上記した（３），（４）においては、基準照射条件が第１要素照射条件、第２要素照射条件、第３要素照射条件、及び標準測定条件のいずれかとなる。
例えば、（３）又は（４）において、基準照射条件が第１要素照射条件の場合には、第１要素照射条件での短絡電流に対する、第１要素照射条件での短絡電流比たる第１短絡電流比と、第２要素照射条件での短絡電流比たる第２短絡電流比と、第３要素照射条件での短絡電流比たる第３短絡電流比を算出し、算出した第１短絡電流比と第２短絡電流比と第３短絡電流比とを乗算した短絡電流比の積を算出し、複数の太陽電池における短絡電流比の積の平均値と、各太陽電池の短絡電流比の積を比較し、平均値に最も近い短絡電流比の積を持つ太陽電池を基準太陽電池として選別することとなる。
【００２５】
上記した発明において、前記基準照射条件は、第１要素照射条件、第２要素照射条件、第３要素照射条件のいずれかであってもよい。
【００２６】
この発明によれば、第１要素照射条件、第２要素照射条件、第３要素照射条件の３つの条件で測定することで、基準太陽電池を選択できるので、別途、標準測定条件等を求めなくてもよく、作業効率が向上する。
【００２７】
上記した発明において、１０枚以上３０枚以下の太陽電池の中から基準太陽電池を選別することが好ましい。
【００２８】
この発明の構成によれば、一定以上の精度を得つつ、測定数が多すぎない。
【００２９】
上記した発明において、１０枚〜３０枚の太陽電池の中から基準太陽電池を選別する選別装置であって、前記複数の太陽電池における前記短絡電流比の積の平均値と、各太陽電池の前記短絡電流比の積を比較し、前記平均値から近い順に２枚〜４枚の太陽電池を基準太陽電池として選別することが好ましい。
【００３０】
この発明の構成によれば、１０枚〜３０枚の太陽電池の中から２枚〜４枚の太陽電池を基準太陽電池として選別するので、複数拠点でソーラーシミュレーターの調整が可能である。
【００３１】
請求項７に記載の発明は、複数の太陽電池の中から基準太陽電池を選別する基準太陽電池の選別方法において、前記複数の太陽電池は、それぞれ相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長が異なる少なくとも３つの要素セルを有するものであり、前記３つの要素セルは、第１要素セル、第２要素セル、第３要素セルから構成されており、太陽電池に対して光を照射する光照射装置を使用して、各太陽電池に対して下記（５）〜（８）から選ばれる１つの条件で光を照射し、各太陽電池において、所定の放射照度の光を照射する基準照射条件での短絡電流に対する、下記第１要素照射条件での短絡電流比たる第１短絡電流比と、下記第２要素照射条件での短絡電流比たる第２短絡電流比と、下記第３要素照射条件での短絡電流比たる第３短絡電流比を算出し、算出した第１短絡電流比と第２短絡電流比と第３短絡電流比とを乗算した短絡電流比の積を算出し、前記複数の太陽電池における前記短絡電流比の積の平均値と、各太陽電池の前記短絡電流比の積を比較し、平均値に最も近い短絡電流比の積を持つ太陽電池を基準太陽電池として選別することを特徴とする基準太陽電池の選別方法である。
（５）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（６）前記基準照射条件よりも第１要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第２要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、前記基準照射条件よりも第３要素セルの最大吸収波長において放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
（７）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する第３要素照射条件。
（８）前記３つの要素セルの最大吸収波長のうち、第１要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第１要素照射条件と、第２要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第２要素照射条件と、第３要素セルの最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射する第３要素照射条件。
【００３２】
本発明の選別方法によれば、各太陽電池に（５）〜（８）から選ばれた１つの共通条件で光を照射し、各太陽電池の第１要素セル、第２要素セル、及び第３要素セルのそれぞれの光電変換特性を踏まえた上で、相対的な値である短絡電流比の積を基準に基準太陽電池を選別するので、従来に比べて、より選別対象たる一群の太陽電池に則して選別でき、より平均的で一群の太陽電池を代表する相対分光感度を備えた基準太陽電池を選定することができる。
【００３３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の基準太陽電池の選別方法によって選ばれた基準太陽電池と、所定の放射照度の光を発生する光発生装置を用いた太陽電池モジュールの製造方法であって、太陽電池を形成する太陽電池形成工程と、前記基準太陽電池を用いて前記光発生装置から照射する光の放射照度を調整する照度調整工程と、前記照度調整工程によって、放射照度を調整した光を前記太陽電池に照射して太陽電池の光電変換特性を評価する評価工程を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法である。
【００３４】
本発明の製造方法によれば、照度調整工程において、精密に調整された基準太陽電池に基づいて光発生装置の放射照度を調整するので、その後の評価工程で太陽電池の光電変換特性を評価できる。そのため、個体差が小さく、一定の品質以上の保った太陽電池モジュールを製造できる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の基準太陽電池の選別装置及び選別方法によれば、従来に比べて評価誤差を低減できる。
本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、より精度よく評価された太陽電池モジュールを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態の選別装置の模式図である。
【図２】図１の選別装置に使用される制限フィルターの説明図であり、上図はフィルターの透過率を表すグラフであり、下図は太陽電池の各要素セルの相対分光感度を表すグラフである。
【図３】選別対象となる太陽電池を模式的に示した断面図であり、理解を容易にするため、ハッチングを省略している。
【図４】実施例１で選別対象の太陽電池の各要素セルの相対分光感度を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、特に断りのない限り、物性は標準状態（２５℃、１気圧）を基準とする。
【００３８】
本発明の第１実施形態の基準太陽電池の選別装置１は、太陽電池モジュール１０１の仕掛品たる太陽電池１００の中から、製品化される太陽電池１００の一つの指標となる基準太陽電池１００ａを選別する選別装置である。
基準太陽電池１００ａは、多数の太陽電池１００の中から特別に校正した太陽電池であり、ソーラーシミュレーター等の光発生装置の放射照度を調整するためのものである。
【００３９】
選別装置１は、図１に示されるように、光源装置２と、調整フィルター３と、光透過部材５と、制限フィルター６と、ステージ７と、分光感度測定装置８と、電流電圧測定装置１０を備えている。
【００４０】
光源装置２は、光を太陽電池１００に照射する光照射装置であり、照射光を発光時間が０．００１秒〜０．１秒程度のパルス光として照射可能となっている。
また、光源装置２は、複数のランプを組み合わせた光源であり、照射光を所望の放射照度に調整可能となっている。
本実施形態では、光源装置２は、キセノンランプとハロゲンランプを組み合わせて構成されている。
【００４１】
調整フィルター３は、光源装置２から照射される光を太陽光に近似した疑似太陽光に近づけるフィルターである。すなわち、調整フィルター３は、所望の波長域において放射エネルギーを調整するフィルターである。
調整フィルター３は、光源装置２から照射光のスペクトルを太陽光のスペクトルに近似できれば特に限定されるものではなく、エアマスフィルターであってもよいし、特定波長域における放射エネルギーを遮蔽する１又は複数のカットフィルターを組み合わせてもよい。
【００４２】
光透過部材５は、透明な板状部材であり、光源装置２側からの光を制限フィルター６側に透過する部材である。
光透過部材５は、透光性を有していれば特に限定されるものではなく、アクリル板やガラス板などが採用できる。
【００４３】
制限フィルター６は、所定の波長域における放射エネルギー（制限フィルター６側からみたら光量）を優先的に制限するフィルターである。制限フィルター６は、具体的には特定の波長域を通過させ、特定の波長域を阻止するカラーフィルターである。
【００４４】
ステージ７は、光の照射対象たる太陽電池１００を固定する基台であり、受光面が入射側を向くように固定可能となっている。
【００４５】
分光感度測定装置８は、波長依存性のない定エネルギー、定フォトンの単色光を太陽電池に照射し、各太陽電池１００の分光感度特性、量子効率を測定する装置である。
【００４６】
電流電圧測定装置１０は、太陽電池１００の電流電圧特性を測定する装置である。
【００４７】
太陽電池モジュール１０１は、太陽電池１００を内蔵するものであり、太陽電池１００に対して配線部材やフレーム等を取り付けたものである。
【００４８】
太陽電池１００は、図２に示されるように、相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長が異なる３つの要素セル１２５，１２６，１２７を備えた太陽電池である。すなわち、各要素セル１２５，１２６，１２７は、各吸収波長に対する相対分光感度をプロットしてグラフ化したときに、最大ピーク位置が異なっている。
【００４９】
具体的には、第１要素セル１２５は、図２に示されるように、低波長側に最大ピークがあり、第３要素セル１２７は、第１要素セル１２５よりも長波長側に最大ピークがあり、第２要素セル１２６は、第１要素セル１２５と第３要素セル１２７の間に最大ピークがある。すなわち、第１要素セル１２５の相対分光感度のグラフは、第２要素セル１２６の相対分光感度のグラフよりも低波長側にずれており、第３要素セル１２７の相対分光感度のグラフは、第２要素セル１２６の相対分光感度のグラフよりも高波長側にずれている。
第１要素セル１２５の相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長λ１は、第２要素セル１２６の相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長λ２よりも１００ｎｍ以上低波長側にある。第２要素セル１２６の相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長λ２は、第３要素セル１２７の相対分光感度λ３の最大値に対応する最大吸収波長よりも１００ｎｍ以上低波長側にある。
【００５０】
第１要素セル１２５の相対分光感度のグラフと第２要素セル１２６の相対分光感度のグラフは、互いに交差した交点Ａを備えている。
交点Ａは、隣接する２つの要素セル１２５，１２６の交点であり、第１要素セル１２５の最大吸収波長λ１よりも高波長側であって、第２要素セル１２６の最大吸収波長λ２よりも低波長側にある。
すなわち、交点Ａは、第１要素セル１２５と第２要素セル１２６との間での支配因子が切り替わる境界点であり、交点Ａよりも低波長側では、第１要素セル１２５での光吸収が第２要素セル１２６での光吸収よりも支配的となり、交点Ａよりも高波長側では、第２要素セル１２６での光吸収が第１要素セル１２５での光吸収よりも支配的となる。
【００５１】
また、第２要素セル１２６の相対分光感度のグラフと第３要素セル１２７の相対分光感度のグラフは、互いに交差した交点Ｂを備えている。
交点Ｂは、隣接する２つの要素セル１２６，１２７の交点であり、第２要素セル１２６の最大吸収波長λ２よりも高波長側であって、第３要素セル１２７の最大吸収波長λ３よりも低波長側にある。
すなわち、交点Ｂは、第２要素セル１２６と第３要素セル１２７との間での支配因子が切り替わる境界点であり、交点Ｂよりも低波長側では、第２要素セル１２６での光吸収が第３要素セル１２７での光吸収よりも支配的となり、交点Ｂよりも高波長側では、第３要素セル１２７での光吸収が第２要素セル１２６での光吸収よりも支配的となる。
【００５２】
さらに第１要素セル１２５の相対分光感度のグラフと第３要素セル１２７の相対分光感度のグラフは、互いに交差した交点Ｃを備えている。
交点Ｃは、交点Ａと交点Ｂの間であって、第１要素セル１２５の最大吸収波長λ１と第３要素セル１２７の最大吸収波長λ３の間にある。
太陽電池１００の詳細な積層構造については、説明の都合上、後述する。
【００５３】
続いて、本実施形態の基準太陽電池の選別装置１を用いた基準太陽電池の選別方法について説明する。
【００５４】
本実施形態の基準太陽電池の選別方法では、あらかじめ、基準太陽電池１００ａの選別の下準備として、図２に示されるように、複数種類の制限フィルター６の中から、所定の制限フィルター６を選別する（フィルター選別工程）。
具体的には、一の太陽電池１００を用いて、各要素セル１２５，１２６，１２７の相対分光感度を測定し、各要素セル１２５，１２６，１２７の相対分光感度の最大値に対応する最大吸収波長をそれぞれ算出する。
そして、制限フィルター６を光透過部材５に設置していき、制限フィルター６の中から特定の要素セルの最大吸収波長付近の波長域の放射エネルギーが優先的に制限されるフィルターを選別する。言い換えると、制限フィルター６の中から特定の要素セルの最大吸収波長付近の波長域の透過率が小さいフィルターを選別する。
【００５５】
本実施形態では、制限フィルター６として、第２要素セル１２６の最大吸収波長付近の放射エネルギーが他の要素セル１２５，１２７の最大吸収波長付近の放射エネルギーに比べて制限されるフィルターを選別する。すなわち、図２に示されるように、第１要素セル１２５、第２要素セル１２６、及び第３要素セル２１７のそれぞれの相対分光感度がピークを取る最大吸収波長がλ１，λ２，λ３である場合、制限対象である波長λ２における透過率が波長λ１，λ３における透過率よりも小さい値を取るフィルターを選別する。
本実施形態では、各要素セル１２５，１２６，１２７の短絡電流をより正確に求める観点から、図２に示されるように、第２要素セル１２６の波形において、第１要素セル１２５と第２要素セル１２６の交点Ａから第２要素セル１２６と第３要素セル１２７の交点Ｃまでの波長域において、優先的に放射エネルギーが下がる制限フィルターを選別する。
【００５６】
選別される制限フィルター６は、照射対象である太陽電池１００の光電変換特性の変化を防止する観点から、波長λ２における透過率が２０％以上であることが好ましく、３０％以上であることがより好ましく、３５％以上であることがさらに好ましい。
選別される制限フィルター６は、制限対象である要素セルを他の要素セルと区別する観点から、波長λ２における透過率が８０％以下であることが好ましく、７０％以下であることがより好ましく、６５％以下であることがさらに好ましく、６０％以下であることが特に好ましい。
また、選別される制限フィルター６は、波長λ１における透過率が１００％以下であり、９０％以下であることが好ましく、８５％以下であることがより好ましく、８０％以下であることがさらに好ましい。
選別される制限フィルター６は、波長λ３における透過率が１００％以下であり、９０％以下であることが好ましい。
選別される制限フィルター６は、波長λ２における透過率と波長λ１，λ３における透過率の差が１０％以上であることが好ましく、２０％以上であることがより好ましい。
【００５７】
続いて、フィルター選別工程で選別した制限フィルター６を用いて複数の太陽電池１００の中から基準太陽電池１００ａを選別する（基準太陽電池選別工程）。
【００５８】
基準太陽電池選別工程では、あらかじめ多数の太陽電池１００からなる太陽電池群の平均値から開放電圧、短絡電流、曲線因子、外観などが極端に異なるものを取り除き、多数の太陽電池からｎ枚の太陽電池１００を無作為に抽出する（抽出工程）。
抜き取る太陽電池の枚数ｎは、選別する基準太陽電池の数により適宜設定されるが、１０枚〜３０枚であることが好ましい。
【００５９】
その後、抜き取った一群の太陽電池１００のそれぞれに対して光を照射して電流電圧特性を測定する。
【００６０】
このとき、標準測定条件（エアマス１．５、１０００Ｗ／ｍ2、２５℃）（基準照射条件）において、短絡電流Ｉｓｃを各太陽電池１００で求める。
また、光源装置２によって、標準測定条件（基準照射条件）よりも第１要素セル１２５の相対分光感度の最大ピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを絞った第１要素照射条件で、短絡電流Ｉ１を各太陽電池１００で求める。すなわち、第１要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第１要素セル１２５の最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する。本実施形態では、各要素セル１２５，１２６，１２７において、各吸収波長に対する相対分光感度をグラフ化したときに、第１要素セル１２５に対応するグラフの低波長側からの立ち上がり点Ｄに対応する波長から第２要素セル１２６のグラフとの交点Ａに対応する波長までの波長域において、他の要素セル１２６，１２７に比べて優先的に放射エネルギーを絞った光を照射する。
さらに、制限フィルター６によって、標準測定条件よりも第２要素セル１２６の相対分光感度の最大ピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを絞った第２要素照射条件で、短絡電流Ｉ２を各太陽電池１００で求める。すなわち、第２要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第２要素セル１２６の最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する。本実施形態では、各要素セル１２５，１２６，１２７において、各吸収波長に対する相対分光感度をグラフ化したときに、第１要素セル１２５のグラフと第２要素セル１２６のグラフとの交点Ａに対応する波長から第２要素セル１２６のグラフと第３要素セル１２７のグラフとの交点Ｂに対応する波長までの波長域において、他の要素セル１２５，１２６に比べて優先的に放射エネルギーを絞った光を照射する。
そして、光源装置２によって、標準測定条件よりも第３要素セル１２７の相対分光感度の最大ピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを絞った第３要素照射条件で、短絡電流Ｉ３を各太陽電池１００で求める。すなわち、第３要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第３要素セル１２７の最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する。本実施形態では、各要素セル１２５，１２６，１２７において、各吸収波長に対する相対分光感度をグラフ化したときに、第２要素セル１２６のグラフと第３要素セル１２７のグラフとの交点Ｂに対応する波長から第３要素セル１２５の長波長側からの立ち上がり点Ｅに対応する波長までの波長域において、他の要素セル１２６，１２７に比べて優先的に放射エネルギーを絞った光を照射する。
【００６１】
続いて、第１要素照射条件での短絡電流Ｉ１、第２要素照射条件での短絡電流Ｉ２、第３要素照射条件での短絡電流Ｉ３のそれぞれを標準測定条件の短絡電流Ｉｓｃで除算し、第１要素照射条件の短絡電流比たる第１短絡電流比（Ｉ１／Ｉｓｃ）、第２要素照射条件の短絡電流比たる第２短絡電流比（Ｉ２／Ｉｓｃ）、及び第３要素照射条件の短絡電流比たる第３短絡電流比（Ｉ３／Ｉｓｃ）をそれぞれ算出する。
算出した第１要素照射条件、第２要素照射条件、及び第３要素照射条件の短絡電流比を乗算して積Ａ（以下、短絡電流比の積Ａともいう）を算出する。
【００６２】
そして、ｎ枚の太陽電池１００の短絡電流比の積Ａの平均値Ｒａを算出し、当該短絡電流比の積の平均値Ｒａと各太陽電池１００の短絡電流比の積Ａを比較して、前記平均値から近い順に１枚〜４枚の太陽電池１００を基準太陽電池１００ａとして選別する。
本実施形態では、平均値から最も近い短絡電流比の積を取る太陽電池１００を基準太陽電池１００ａとして選別する。
【００６３】
続いて、太陽電池モジュール１０１の製造方法について説明する。特に、本実施形態の特徴の一つである太陽電池の評価工程について重点的に説明し、残りの工程については従来と同様であるため、簡単に説明する。
【００６４】
まず、太陽電池形成工程を実施する。
具体的には、透明絶縁基板１０２をＣＶＤ装置に導入し、透明電極層１０３を製膜する（透明電極層形成工程）。
【００６５】
透明電極層形成工程が終了すると、各要素セル１２５，１２６，１２７をＣＶＤ装置によって製膜し、光電変換層１０５を形成する（光電変換層形成工程）。
【００６６】
光電変換層形成工程が終了すると、光電変換層１０５が形成された基板に対して、スパッタ法や真空蒸着法等によって裏面電極層１０６を形成する（裏面電極層形成工程）。
以上が太陽電池形成工程である。
【００６７】
上記した選別装置１によって選別された基準太陽電池１００ａを用いて、ソーラーシミュレーター（光発生装置）の放射照度を調整する（照度調整工程）。
そして、照度調整工程によって放射照度が調整されたソーラーシミュレーターを使用して、上記した太陽電池形成工程で形成された太陽電池１００を評価する（評価工程）。
この評価工程において、所定の条件を満たしたものに対して、必要に応じてタブ線等の配線部材を接続し、フレーム等を取り付けて太陽電池モジュール１０１が製造される。
【００６８】
最後に選別対象として推奨される太陽電池１００について説明する。
【００６９】
太陽電池１００は、図３に示されるように、透明絶縁基板１０２上に、透明電極層１０３、要素セル１２５，１２６，１２７を備えた光電変換層１０５、裏面電極層１０６が積層したものである。
【００７０】
透明絶縁基板１０２は、透明性及び絶縁性を有した基板であって、各層を支持する支持基板である。
透明絶縁基板１０２としては、透明性及び絶縁性を有していれば、特に限定されるものではなく、例えば、ガラス基板や、透明性樹脂基板などが使用できる。
なお、透明絶縁基板１０２は可撓性を有した可撓性基板であってもよい。
【００７１】
透明電極層１０３は、透明性及び導電性を備えた導電層である。
透明電極層１０３としては、電気伝導性と透光性を備えていれば、特に限定されるものではなく、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）や酸化亜鉛（ＺｎＯ2）などの透明導電性金属酸化物、グラフェンシートなどの有機導電性物質、銀、アルミニウム、銅など導電性金属の薄膜が採用できる。
また透明電極層１０３は、これらの単層構造であっても多層構造であってもよい。
【００７２】
光電変換層１０５は、図３に示されるように、透明電極層１０３側（光入射側）から、第１要素セル１２５と、第２要素セル１２６と、第３要素セル１２７とが積層されて構成されている。すなわち、太陽電池１００は、３つの要素セル１２５，１２６，１２７が接合された３接合型の太陽電池である。
【００７３】
第１要素セル１２５は、光電変換層１０５のトップセルとして機能するものであり、非晶質シリコン光電変換ユニットである。
【００７４】
第１要素セル１２５は、ｐ型非晶質半導体層１３０、ｉ型非晶質半導体層１３１、及びｎ型非晶質半導体層１３２から構成されている。
【００７５】
ｐ型非晶質半導体層１３０は、ｐ型半導体として機能する層であり、例えば、ｐ型非晶質シリコンカーバイド層である。
ｉ型非晶質半導体層１３１は、ｉ型半導体（実質的に真性である真性半導体）として機能する層であり、例えば、ｉ型非晶質シリコン層である。
ｎ型非晶質半導体層１３２は、ｎ型半導体として機能する層であり、例えば、ｎ型非晶質シリコン層である。
【００７６】
第２要素セル１２６は、光電変換層１０５のミドルセルとして機能するものであり、非晶質ゲルマニウム光電変換ユニットである。
第２要素セル１２６は、ｉ型非晶質シリコンゲルマニウム半導体層１３６を含む光電変換ユニットである。
第２要素セル１２６は、ｐ型非晶質半導体層１３５、ｉ型非晶質シリコンゲルマニウム半導体層１３６、ｎ型結晶質半導体層１３７から構成されている。
【００７７】
ｐ型非晶質半導体層１３５は、ｐ型半導体として機能する層であり、例えば、ｐ型非晶質シリコン層である。
ｉ型非晶質シリコンゲルマニウム半導体層１３６は、ｉ型半導体として機能する層であり、例えば、ｉ型非晶質シリコンゲルマニウム層である。
ｎ型結晶質半導体層１３７は、ｎ型半導体として機能する層であり、例えば、ｎ型結晶質シリコン層である。
【００７８】
第３要素セル１２７は、光電変換層１０５のボトムセルとして機能するものであり、結晶質シリコン光電変換ユニットである。
第３要素セル１２７は、ｐ型結晶質半導体層１４０、ｉ型結晶質半導体層１４１、及びｎ型結晶質半導体層１４２から構成されている。
ｐ型結晶質半導体層１４０は、ｐ型半導体として機能する層であり、例えば、ｐ型結晶シリコン層である。
ｉ型結晶質半導体層１４１は、ｉ型半導体として機能する層であり、例えば、ｉ型結晶質シリコン層である。
ｎ型結晶質半導体層１４２は、ｎ型半導体として機能する層であり、例えば、ｎ型結晶シリコン層である。
【００７９】
裏面電極層１０６は、透明電極層１０３と対をなし、電極として機能する電極層である。
裏面電極層１０６は、導電性を有していれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、銀、金、銅、白金、クロムなどの金属、金属合金、金属複合体などが使用できる。
なお、裏面電極層１０６は、多層構造であってもよい。裏面電極層１０６は、例えば透明導電酸化物層と金属層との多層構造であってもよい。
【００８０】
第１実施形態の基準太陽電池の選別装置１によれば、制限フィルター６を用いて、光を調整しているため、新たに光源を設ける場合に比べて、安価に製造できる。
【００８１】
第１実施形態の基準太陽電池の選別方法によれば、各要素セル１２５，１２６，１２７の相対分光感度のピーク位置に基づいて照射光を調整しているため、従来の２光源方法に比べて、精度良く基準太陽電池１００ａを選別できる。
【００８２】
上記した第１実施形態では、基準太陽電池１００ａを選別する際に、標準測定条件の短絡電流Ｉｓｃを算出し、標準測定条件の短絡電流Ｉｓｃに対する、第１要素照射条件、第２要素照射条件、及び第３要素照射条件の短絡電流比をそれぞれ求めたが、本発明はこれに限定されるものではなく、比をとる基準は、標準測定条件の短絡電流Ｉｓｃでなくてもよく、太陽電池１００の固体差に連動する条件での短絡電流であればよい。
推奨される具体例について第２実施形態として説明する。
【００８３】
以下、本発明の第２実施形態の基準太陽電池の選別方法について説明する。
【００８４】
第２実施形態の基準太陽電池の選別方法では、第１実施形態の基準太陽電池の選別方法と同様、あらかじめ、基準太陽電池１００ａの選別の下準備として、複数種類の制限フィルター６の中から、所定の制限フィルター６を選別する（フィルター選別工程）。
【００８５】
続いて、フィルター選別工程で選別した制限フィルター６を用いて複数の太陽電池１００の中から基準太陽電池１００ａを選別する（基準太陽電池選別工程）。
【００８６】
基準太陽電池選別工程では、まず第１実施形態と同様、太陽電池１００群からｎ枚の太陽電池１００を抜き取る。
【００８７】
その後、抜き取った一群の太陽電池１００のそれぞれに対して光を照射して電流電圧特性を測定する。
【００８８】
このとき、光源装置２によって、標準測定条件よりも第１要素セル１２５の相対分光感度のピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを絞った第１要素照射条件で、短絡電流Ｉ１を各太陽電池１００で求める。すなわち、第１要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第１要素セル１２５の最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する。
また制限フィルター６によって、標準測定条件よりも第２要素セル１２６の相対分光感度のピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを絞った第２要素照射条件で、短絡電流Ｉ２を各太陽電池１００で求める。
すなわち、第２要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第２要素セル１２６の最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する。
そして、光源装置２によって、標準測定条件よりも第３要素セル１２７の相対分光感度のピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを絞った第３要素照射条件で、短絡電流Ｉ３を各太陽電池１００で求める。
すなわち、第３要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第３要素セル１２７の最大吸収波長において最も放射エネルギーが小さい光を照射する。
【００８９】
続いて、第１要素照射条件での短絡電流Ｉ１、第２要素照射条件での短絡電流Ｉ２、第３要素照射条件での短絡電流Ｉ３のそれぞれを、短絡電流Ｉ１、短絡電流Ｉ２、及び短絡電流Ｉ３のうちいずれかの短絡電流で除算して短絡電流の比Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３を算出し、これらの積Ｂ（Ｊ１×Ｊ２×Ｊ３）を算出する。
例えば、短絡電流Ｉ１で除算した場合には、第１短絡電流比Ｊ１はＩ１／Ｉ１、第２短絡電流比Ｊ２はＩ２／Ｉ１、第３短絡電流比Ｊ３はＩ３／Ｉ１となる。
例えば、短絡電流Ｉ２で除算した場合には、第１短絡電流比Ｊ１はＩ１／Ｉ２、第２短絡電流比Ｊ２はＩ２／Ｉ２、第３短絡電流比Ｊ３はＩ３／Ｉ２となる。
例えば、短絡電流Ｉ３で除算した場合には、第１短絡電流比Ｊ１はＩ１／Ｉ３、第２短絡電流比Ｊ２はＩ２／Ｉ３、第３短絡電流比Ｊ３はＩ３／Ｉ３となる。
【００９０】
そして、ｎ枚の太陽電池１００の短絡電流比の積の平均値Ｒｂを算出し、当該短絡電流比の積の平均値Ｒｂと各太陽電池１００の短絡電流比の積Ｂを比較して、前記平均値から近い順に１枚〜４枚の太陽電池１００を基準太陽電池１００ａとして選別する。
本実施形態では、平均値から最も近い短絡電流比の積を取る太陽電池１００を基準太陽電池１００ａとして選別する。
【００９１】
第２実施形態の基準太陽電池の選別方法によれば、標準測定条件での短絡電流Ｉｓｃを求めなくても、基準太陽電池１００ａを選別できる。
【００９２】
上記した実施形態では、第１要素照射条件、第２要素照射条件、及び第３要素照射条件のいずれにおいても、各要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーを絞って小さくしていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、各要素セルの最大吸収波長における放射エネルギーを大きくしてもよい。
例えば、標準測定条件よりも第１要素セル１２５の相対分光感度のピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを大きくした第１要素照射条件で、短絡電流Ｉ１を各太陽電池１００で求め、標準測定条件よりも第２要素セル１２６の相対分光感度のピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを大きくした第２要素照射条件で、短絡電流Ｉ２を各太陽電池１００で求め、標準測定条件よりも第３要素セル１２７の相対分光感度のピークに対応する最大吸収波長付近の波長域について優先的に放射エネルギーを大きくした第３要素照射条件で、短絡電流Ｉ３を各太陽電池１００で求めてもよい。
すなわち、第１要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第１要素セル１２５の最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射し、第２要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第２要素セル１２６の最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射し、第３要素照射条件では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長のうち、第３要素セル１２７の最大吸収波長において最も放射エネルギーが大きい光を照射してもよい。
【００９３】
上記した実施形態では、第２要素照射条件にする際に制限フィルター６を用いて放射エネルギーを制限したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の要素照射条件にする際にも制限フィルター６を用いて放射エネルギーを制限してもよい。
【００９４】
上記した実施形態では、第２要素照射条件にする際に制限フィルター６を用いて放射エネルギーを制限したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光源装置２を調整して第２要素照射条件にしてもよい。
【００９５】
上記した実施形態では、３つの要素セル１２５，１２６，１２７を備えた太陽電池１００の場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、４つ以上の要素セルを備えた太陽電池であっても上記した選別方法は適用可能である。
４つ以上の要素セルを備えた太陽電池の場合には、上記した実施形態のように３つの要素セルに合わせた要素照射条件で選別を行ってもよいし、要素セルの数と同数の要素照射条件で選別を行ってもよい。
【００９６】
上記した実施形態では、一群の太陽電池群から一枚の基準太陽電池を選別したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数枚の基準太陽電池を選別してもよい。
【００９７】
上記した実施形態では、選別装置１とソーラーシミュレーター（光発生装置）は別体であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、選別装置１をソーラーシミュレーターとして使用してもよい。
【００９８】
以下に、実施例をもって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００９９】
本発明の具体的な実施例及び比較例の基準太陽電池の選別手順と、これらの評価結果を説明する。
【０１００】
（実施例１）
実施例１の選別方法では、まず第１要素セル１２５、第２要素セル１２６、及び第３要素セル１２７を備えた太陽電池１００を５０枚用意し、その中から１５枚の太陽電池１００を抽出した。
また別途工程において太陽電池１００について各要素セル１２５，１２６，１２７の相対分光感度を測定しておき、各要素セル１２５，１２６，１２７の相対分光感度の最大値を取る最大吸収波長を算出した。要素セル１２５，１２６，１２７の最大吸収波長は、図４から読み取れるように、それぞれ４６０ｎｍ、６５０ｎｍ、８００ｎｍであった。
【０１０１】
続いて、抽出した１５枚の太陽電池１００のそれぞれに対して下記の４つの条件（ａ）〜（ｄ）下で光を照射して電流電圧特性を測定し、各条件下での短絡電流を算出した。
（ａ）標準測定条件（エアマス１．５、１０００Ｗ／ｍ2、２５℃、波長４６０ｎｍ、波長６５０ｎｍ、波長８００ｎｍにおける放射エネルギーがそれぞれＸジュール、Ｙジュール、Ｚジュール）
（ｂ）第１要素照射条件（波長４６０ｎｍにおける放射エネルギーが０．８Ｘジュール）
（ｃ）第２要素照射条件（波長６５０ｎｍにおける放射エネルギーが０．８Ｙジュール）
（ｄ）第３要素照射条件（波長８００ｎｍにおける放射エネルギーが０．８Ｚジュール）
【０１０２】
そして、第１要素照射条件での短絡電流Ｉ１、第２要素照射条件での短絡電流Ｉ２、第３要素照射条件での短絡電流Ｉ３のそれぞれを標準測定条件の短絡電流Ｉｓｃで除算し、第１要素照射条件の短絡電流比（Ｉ１／Ｉｓｃ）、第２要素照射条件の短絡電流比（Ｉ２／Ｉｓｃ）、及び第３要素照射条件の短絡電流比（Ｉ３／Ｉｓｃ）をそれぞれ算出し、算出した第１要素照射条件、第２要素照射条件、及び第３要素照射条件の短絡電流比を乗算して積Ａを算出した。
１５枚の太陽電池１００の短絡電流比の積Ａの平均値Ｒａを算出し、当該短絡電流比の積の平均値Ｒａと各太陽電池１００の短絡電流比の積Ａを比較して最も近い値を取る太陽電池１００を基準太陽電池１００ａとして選別した。
【０１０３】
（比較例１）
比較例１の基準太陽電池の選別方法は、実施例１の基準太陽電池の選別手順において、第２要素照射条件下での測定を行わなかったこと以外は同様とした。
すなわち、実施例１と同一の１５枚の太陽電池１００のそれぞれに対して標準測定条件、第１要素照射条件、及び第３要素照射条件下で光を照射して電流電圧特性を測定し、各条件下での短絡電流を算出した。
そして、第１要素照射条件での短絡電流Ｉ１、第３要素照射条件での短絡電流Ｉ３のそれぞれを標準測定条件の短絡電流Ｉｓｃで除算し、第１要素照射条件の短絡電流比及び第３要素照射条件の短絡電流比をそれぞれ算出し、算出した第１要素照射条件及び第３要素照射条件の短絡電流比を乗算して積を算出した。
【０１０４】
実施例１と比較例１の選別結果を表１に示す。
【０１０５】
【表１】
0006441727.tif 000002
【０１０６】
実施例１では、表１の太字で示されるように、平均値Ｒは０．９４であるから同じ値（０．９４）をとるサンプルＮｏ．１及びＮｏ．２が基準太陽電池１００ａとなる。
一方、比較例１では、表１の太字で示されるように、平均値Ｒは０．９８あるから同じ値（０．９８）をとるサンプルＮｏ．５が基準太陽電池１００ａとなる。
【０１０７】
〔光電変換特性評価〕
実施例１及び比較例１において選別した基準太陽電池を用いて、３台のソーラーシミュレーターの放射照度を調整し、上記選別に用いた１５枚の太陽電池１００をあらためて標準測定条件（エアマス１．５、１０００Ｗ／ｍ2、２５℃）における太陽電池特性を評価しそれぞれの標準測定条件下での平均出力値からのずれを算出した。その結果を表２に示す。
【０１０８】
【表２】
0006441727.tif 000003
【０１０９】
表２に示されるように、実施例１で選別された基準太陽電池で調整すると、各ソーラーシミュレーター間での誤差が０．２％に収まったのに対して、比較例１で選別された基準太陽電池で調整すると、各ソーラーシミュレーター間での誤差が１％となった。このことから、実施例１では、比較例１に比べて精度良くソーラーシミュレーターを調整できることがわかった。
【符号の説明】
【０１１０】
１  選別装置
２  光源装置
６  制限フィルター
１００  太陽電池
１００ａ  基準太陽電池
１２５  第１要素セル
１２６  第２要素セル
１２７  第３要素セル
Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉｓｃ  短絡電流
Ｊ１  第１短絡電流比
Ｊ２  第２短絡電流比
Ｊ３  第３短絡電流比
Ａ  短絡電流比の積
Ｒａ  短絡電流比の積の平均値
Ｂ  短絡電流の積
Ｒｂ  短絡電流の積の平均値
【図１】
0006441727.tif 000004
【図２】
0006441727.tif 000005
【図３】
0006441727.tif 000006
【図４】
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