(57)【要約】  本発明は、互いに電気的に結合され、互いに近接して配置される第１の太陽電池及び第２の太陽電池を含む太陽電池モジュールであって、前記第１の太陽電池が、前記太陽電池モジュールの前記第２の太陽電池の各々の短絡回路電流の値未満の値を有する短絡回路電流を有し、前記太陽電池モジュールの端部及び／又は端に配置される、太陽電池モジュールに関する。
2015516113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに電気的に結合され、互いに近接して配置される第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２；４０２．１；４０２．５）及び第２の太陽電池（１０２．６〜１０２．７；２０２．６〜２０２．７；４０２．２〜４０２．４）を含む太陽電池モジュール（１００、２００、４００）であって、
前記第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２；４０２．１；４０２．５）が、前記太陽電池モジュール（１００、２００、４００）の前記第２の太陽電池（１０２．６〜１０２．７；２０２．６〜２０２．７；４０２．２〜４０２．４）の各々の短絡回路電流の値未満の値を有する短絡回路電流を有し、前記太陽電池モジュール（１００、２００、４００）の端部及び／又は端に配置される、太陽電池モジュール（１００、２００、４００）。
【請求項２】
前記太陽電池モジュール（１００、２００、４００）の各太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）が、約０．７０を超える曲線因子を有する、請求項１に記載の太陽電池モジュール（１００、２００、４００）。
【請求項３】
前記太陽電池モジュール（１００、２００）の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２）が、互いに近接して配置され、Ｍ×Ｎのセルの長方形のマトリクスを形成し、
前記太陽電池モジュール（１００、２００）が、２（Ｍ＋Ｎ−２）の第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２）を含み、
Ｍ及びＮが、３以上の整数である、請求項１及び２の何れか一項に記載の太陽電池モジュール（１００、２００）。
【請求項４】
４つの第１の太陽電池（１０２．１、１０２．４、１０２．９、１０２．１２、２０２．１、２０２．４、２０２．９、２０２．１２）が、長方形のマトリクスの角に配置され、前記４つの第１の太陽電池の各々の短絡回路電流の値が、前記他の第１の太陽電池（１０２．２、１０２．３、１０２．５、１０２．８、１０２．１０、１０２．１１、２０２．２、２０２．３、２０２．５、２０２．８．２０２．１０．２０２．１１）の各々の短絡回路電流の値以下である、請求項３に記載の太陽電池モジュール（１００、２００）。
【請求項５】
前記太陽電池モジュール（４００）の太陽電池（４０２．１〜４０２．５）が、互いに近接して配置され、１列又は２列のＰ個の太陽電池（４０２．１〜４０２．５）を形成し、
前記太陽電池モジュール（４００）が、Ｐ個の太陽電池（４０２．１〜４０２．５）の列の端に配置される２つ又は４つの第１の太陽電池（４０２．１；４０２．５）を含み、
Ｐが３以上の整数である、請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール（４００）。
【請求項６】
−太陽電池モジュール（１００、２００、４００）の一部を形成する一組の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）のうち第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２；４０２．１；４０２．５）を選択する段階であって、各第１の太陽電池における短絡回路電流の値が、前記一組の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）のうち選択されない電池に対応する第２の太陽電池（１０２．６〜１０２．７；２０２．６〜２０２．７；４０２．２〜４０２．４）の各々の短絡回路電流の値未満である段階と、
−前記第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）が、前記太陽電池モジュール（１００、２００、４００）の端部及び／又は端に配置されるように、前記一組の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）を互いに近接して配置する段階と、
−前記一組の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）の間に電気的結合を形成する段階と、
を少なくとも含む太陽電池モジュール（１００、２００、４００）を製造する方法。
【請求項７】
前記第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２；４０２．１；４０２．５）を選択する段階の前に、前記一組の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）の電池の各々の曲線因子が約０．７０を超えるように、多くの数の太陽電池から前記一組の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２；４０２．１〜４０２．５）を選択する段階を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記太陽電池モジュール（１００、２００）の一組の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２）が、互いに近接して配置され、Ｍ×Ｎのセルを有する長方形のマトリクスを形成し、
前記太陽電池モジュール（１００、２００）が、２（Ｍ＋Ｎ−２）の第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２）を含み、
Ｍ及びＮが、３以上の整数である、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２）を選択する段階と前記モジュール（１００、２００）の太陽電池（１０２．１〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．１２）を配置する段階との間に、前記第１の太陽電池（１０２．１〜１０２．５；１０２．８〜１０２．１２；２０２．１〜２０２．５；２０２．８〜２０２．１２）のうち４つの太陽電池（１０２．１、１０２．４、１０２．９、１０２．１２、２０２．１．２０２．４、２０２．９、２０２．１２）を選択する段階を含み、
これらの４つの太陽電池の短絡回路電流の値が、最小であり、前記４つの太陽電池（１０２．１、１０２．４、１０２．９．１０２．１２、２０２．１、２０２．４、２０２．９、２０２．１２）が、次いで前記長方形のマトリクスの角に位置する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記太陽電池モジュール（４００）の太陽電池（４０２．１〜４０２．５）が、互いに近接して配置され、１列又は２列のＰ個の太陽電池（４０２．１〜４０２．５）を形成し、
前記太陽電池モジュール（４００）が、Ｐ個の太陽電池（４０２．１〜４０２．５）の列の端に配置される２つ又は４つの第１の太陽電池（４０２．１；４０２．５）を含み、
Ｐが３以上の整数である、請求項６又は７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュール内の太陽電池の配置がそれらの短絡回路電流ＩＳＣの値に依存する太陽電池モジュールに関する。本発明は、このような太陽電池を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池パネル又はソーラーパネルとも称される太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールがＤＣ電流源を形成するように互いに電気的に結合された複数の太陽電池を含み、電流は電池によって受け取られた光子の光起電力変換によって生成される。このような太陽電池モジュールが作られるとき、太陽電池モジュールの太陽電池は、好ましくは、それらが電気的な光起電力変換特性の観点で可能な限り互いに等しいものであるように選択される。これは、電池によって電気に変換されない電池によって受け取られた光束の一部を最小化するためであるが、モジュール内のホットスポットを生成することを避けるためでもある。このようなホットスポットは、モジュールの時期尚早な劣化の原因となり、局所的な過熱をもたらし得、場合によって発火を引き起こし得る。太陽電池モジュールの総効率はまた、モジュールの電池が完全に適合していないときに影響を受け、すなわち、それらの電気的パラメータの同一性に応じて選択される。
【０００３】
非特許文献１は、太陽電池モジュール内に太陽電池を適合させるための種々の方法を開示している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】“Analysis and Control of Mismatch Power Loss in Photovoltaic Arrays” document by David Roche et al., Progress in Photovoltaics: research and applications, vol.3, 115-127, 1995,
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の一目的は、各太陽電池の配置又は位置が、太陽電池モジュールの太陽エネルギー／電気変換効率を増加させるために最適化された太陽電池モジュールを開示することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これを実現するために、互いに電気的に結合され、互いに近接して配置される第１の太陽電池及び第２の太陽電池を含む太陽電池モジュールであって、第１の太陽電池の各々の短絡回路電流の値が、太陽電池モジュールの第２の太陽電池の各々の短絡回路電流の値以下であり、第１の太陽電池が、太陽電池モジュールの端部及び／又は端に配置される、太陽電池モジュールが提案される。
【０００７】
本発明は、互いに電気的に結合され、互いに近接して配置される第１の太陽電池及び第２の太陽電池を含む太陽電池モジュールであって、第１の太陽電池が、太陽電池モジュールの第２の太陽電池の各々の短絡回路電流未満の値を有する短絡回路電流を有し、太陽電池モジュールの端部及び／又は端に配置される、太陽電池モジュールに関する。
【０００８】
第１の太陽電池を称される最小値の短絡回路電流を有する太陽電池が、反射される光が最大であるモジュールの領域に対応する太陽電池モジュールの一端部又は幾つかの端部に配置されるので、第２の太陽電池と称され、最大の短絡回路電流を有し、例えばモジュールの中心に配置される他の太陽電池は、従って、第１の太陽電池に対して重なって照らされるように設計される。
【０００９】
第１の太陽電池は、太陽電池モジュールの端部及び／又は端に配置され、それは、特にバックシート（太陽電池モジュールの背面にある保護膜）からの、金属相互配線からの、及び太陽電池モジュールのフレームからの反射及び光拡散による、照明が最も強いモジュールの領域に相当する。
【００１０】
そのため、太陽電池モジュールに使用される太陽電池の所定のバッチにおいて、太陽電池モジュールの変換効率は、思慮深くそれらの短絡回路電流ＩＳＣの値に応じてモジュール内の太陽電池の配置を選択することによって最適される。このような最適化は、太陽電池モジュールの短絡回路電流を改善し得、結果として約１％を超え得るモジュールの短絡回路電流の利得をもたらす。
【００１１】
本発明は、あらゆるタイプの太陽電池に適用し得る。
【００１２】
詳細な説明はまた、互いに電気的に結合され、互いに近接して配置される複数の太陽電池を含む太陽電池モジュールであって、太陽電池モジュールの端部及び／又は端に位置する太陽電池の各々における短絡回路電流の値が、モジュールの端部及び／又は端に位置しない太陽電池モジュールの他の太陽電池の各々における短絡回路電流の値以下である太陽電池モジュールを開示する。
【００１３】
太陽電池モジュールの端部の一方に位置する太陽電池は、モジュールの少なくとも１つの他の太陽電池に近接しないその側部の少なくとも一方を含む電池に対応し得る。太陽電池モジュールの端の一方にある太陽電池は、モジュールの少なくとも１つの他方の太陽電池に面しないその側部の少なくとも２つを有する電池に対応し得る。
【００１４】
太陽電池モジュールの外側端部に配置され、第２の群の太陽電池の周囲にある、すなわちこれらの電池の周りにある第１の群の太陽電池を含む太陽電池モジュールであって、第１の群の太陽電池の各々が、第２の群の太陽電池の各々の短絡回路電流の値以下の短絡回路電流の値を有する太陽電池モジュールがまた開示される。
【００１５】
太陽電池モジュールの各太陽電池は、約０．７０（又は７０％）を超える、好ましくは約０．７５（又は７５％）以上の曲線因子を有する。このような曲線因子は、電池がモジュールに組み込まれる前に測定される各電池に特有の曲線因子に相当する。
【００１６】
太陽電池モジュールの太陽電池は、互いに近接して配置され、Ｍ×Ｎのセルの長方形のマトリクスを形成し得、太陽電池モジュールは、２（Ｍ＋Ｎ−２）の第１の太陽電池を含み、Ｍ及びＮは、３以上の整数である。この場合、太陽電池モジュールは、Ｍ×Ｎ−２（Ｍ＋Ｎ−２）の第２の太陽電池を含み得る。Ｍ及びＮは、異なる又は同一の値を有し得る。
【００１７】
この場合、４つの第１の太陽電池は、長方形のマトリクスの角に配置され得、４つの第１の太陽電池の各々の短絡回路電流の値は、他の第１の太陽電池の各々の短絡回路電流の値以下であり得る。マトリクスの角は、太陽電池の端に対応し得る。
【００１８】
Ｍ又はＮが３未満であることも可能である。そのため、Ｎ＝１を有することも可能であり、この場合、モジュールの太陽電池は、一列のＭ個の電池の形態に配置される。短絡回路電流の値が他の電池における値未満である２を超える電池がある場合でさえも、２つの太陽電池に対応する第１の太陽電池は、列の端に配置される電池であり得る。Ｎ＝２の場合も当て嵌まり、４つの太陽電池に対応する第１の太陽電池は、２つの列の端に配置される電池であり得る。このタイプの配置において、“周囲にある”という用語は、“端にある”ということを意味するものと同等に理解され得る。
【００１９】
太陽電池モジュールの太陽電池は、互いに近接して配置され、１列又は２列のＰ個の太陽電池を形成し得、太陽電池モジュールは、Ｐ個の太陽電池の列の端に配置される２つ又は４つの第１の太陽電池を含み、Ｐが３以上の整数である。
【００２０】
太陽電池の形状が長方形でないことも可能であり、例えば、それは、六角形であり得、又は“円形”でさえあり得る（電池が、円板をほぼ形成するパターンに従って互いに近接して配置される）。その短絡回路電流が他の電池の短絡回路電流未満である第１の太陽電池は、モジュールの端部に配置され得る。
【００２１】
−太陽電池モジュールの一部を形成する一組の太陽電池のうち第１の太陽電池を選択する段階であって、各第１の太陽電池の短絡回路電流の値が、一組の太陽電池において選択されない電池に対応する第２の太陽電池の各々の短絡回路電流の値以下である段階と、
−第１の太陽電池が、太陽電池モジュールの端部及び／又は端に配置されるように、前記一組の太陽電池を互いに近接して配置する段階と、
−前記一組の太陽電池の間に電気的結合を形成する段階と、
を少なくとも含む太陽電池モジュールを製造する方法が開示される。
【００２２】
−第１の群の各太陽電池の短絡回路電流の値が、一組の太陽電池において選択されない電池に対応する第２の群の太陽電池の各々の短絡回路電流以下であるように、太陽電池モジュールの一部を形成する一組の太陽電池から太陽電池モジュールの外側端部に位置する第１の群を生成するために太陽電池を選択する段階と、
−第２の群の太陽電池の周囲に第１の群の太陽電池を配置する段階と、
を少なくとも含む太陽電池モジュールを製造する方法がまた開示される。
【００２３】
本発明はまた、
−太陽電池モジュールの一部を形成する一組の太陽電池のうち第１の太陽電池を選択する段階であって、各第１の太陽電池における短絡回路電流の値が、一組の太陽電池のうち選択されない電池に対応する第２の太陽電池の各々の短絡回路電流の値未満である段階と、
−第１の太陽電池が、太陽電池モジュールの端部及び／又は端に配置されるように、互いに近接する前記一組の太陽電池を配置する段階と、
−一組の太陽電池の間に電気的結合を形成する段階と、
を少なくとも含む太陽電池モジュールを製造する方法に関する。
【００２４】
−太陽電池モジュールの一部を形成する複数の太陽電池から最小値の短絡回路電流を有する太陽電池を選択する段階と、
−太陽電池モジュールの端部及び／又は端に配される太陽電池が予め選択された電池であるように、複数の太陽電池を互いに近接して配置する段階と、
を少なくとも含む太陽電池モジュールを製造する方法がまた開示される。
【００２５】
太陽電池は、好ましくは直列に電気的に結合される。
【００２６】
この方法はまた、第１の太陽電池を選択する段階の前に、一組の太陽電池の電池の各々の曲線因子が約０．７０を超えるように、有利には０．７５以上であるように、多くの数の太陽電池から一組の太陽電池を選択する段階を含み得る。
【００２７】
太陽電池モジュールの一組の太陽電池は、互いに近接して配置され、Ｍ×Ｎのセルを有する長方形のマトリクスを形成し得、太陽電池モジュールは、２（Ｍ＋Ｎ−２）の第１の太陽電池を含み、Ｍ及びＮは、３以上の整数である。
【００２８】
この場合、第１の太陽電池を選択する段階と前記モジュールの太陽電池を配置する段階との間に、第１の太陽電池のうち４つの太陽電池を選択する段階を含み得、これらの４つの太陽電池の短絡回路電流の値は、最小であり、４つの太陽電池は、次いで長方形のマトリクスの角に位置する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明の特定の実施形態により太陽電池モジュールを示す。
【図２】図２は、２つの太陽電池モジュールを示す、それらの一方は、本発明の特定の実施形態に対応する。
【図３】図３は、図２に示される２つのモジュールの太陽電池の曲線因子及び短絡回路電流の値を示す。
【図４】図４は、図２に示される２つのモジュールのＩ（Ｕ）特性を示す。
【図５】図５は、本発明の他の特定の実施形態による太陽電池モジュールを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明は、添付の図面を参照して、単に情報として与えられ、限定的ではない実施形態の詳細な説明を読むことによって、より理解されるだろう。
【００３１】
以下に記載される種々の図面の同一、類似又は等価な部品は、種々の図面間の比較を容易にするために同一の参照符号が付される。
【００３２】
図面に示される種々の部品は、図面をより理解し易くするために、必ずしも等寸で示されない。
【００３３】
種々の可能性（変形例及び実施形態）は、互いに排他的ではないものとして理解されるべきであり、それらは、互いに組み合させることができる。
【００３４】
一特定の実施形態による太陽電池モジュール１００を概略的に示す図１を初めに参照する。
【００３５】
太陽電池モジュール１００は、この場合、３×４（３列×４行）の規模を有する長方形のマトリクスの形態で筐体１０４の一面に機械的に組み立てられる、互いに直列に電気的に結合される１２個の太陽電池１０２．１〜１０２．１２を含む。太陽電池１０２．１〜１０２．１２のタイプ及び技術は、太陽電池モジュール１００の想定される用途並びにモジュールに対して要求される性能及び費用に応じて選択され得る。従って、太陽電池１０２．１〜１０２．１２は、単結晶、非晶質若しくは多結晶シリコンから構成され得、又は、それらは、１つ又は幾つかの他の半導体で構成され得る。それらはまた、ホモ接合又はヘテロ接合の電池に対応し得、それらは、前面及び背面に、又は、背面のみ等に電気接点を含み得る。
【００３６】
太陽電池モジュール１００の太陽電池１０２．１〜１０２．１２は、約０．７０又は７０％以上、有利には約０．７５又は７５％以上の曲線因子を有する。太陽電池の曲線因子（ＦＦ）は、Ｐｍ／（ＶＯＣ×ＩＳＣ）の比に等しく、ここで、Ｐｍは、電池の最大出力であり、ＶＯＣは、解放回路電圧であり、ＩＳＣは、電池の短絡回路電流である。
【００３７】
長方形のマトリクス内の太陽電池１０２．１〜１０２．１２の各々の位置は、太陽電池モジュール１００の総短絡回路電流を増加させ、従ってモジュール１００の光起電力変換効率を増加させるために、各電池の短絡回路電流ＩＳＣの値に応じて選択される。これは、太陽電池モジュール１００を形成する一組の電池のうち最小値の短絡回路電流ＩＳＣを有するそれらの電池を選択することによって行われる。太陽電池が筐体１０４に組み立てられると、これらの選択された電池は、モジュール１００の端部に位置する。
【００３８】
従って、例えば図１において、太陽電池モジュール１００の外側端部に配置される、１２個の太陽電池１０２．１〜１０２．１２のうち１０個（この場合、電池１０２．１、１０２．２．、１０２．３、１０２．４、１０２．５、１０２．８、１０２．９、１０２．１０、１０２．１１及び１０２．１２）は、最小値の短絡回路電流を有する、１２個の電池１０２．１〜１０２．１２のうちの１０個である。従って、短絡回路電流が第１の組の１２個のうち最小である太陽電池は、モジュール１００の端部に位置するように選択される。これらの１０個の第１の太陽電池は、太陽電池モジュール１００の端部であって、この場合には２つの電池１０２．６及び１０２．７に対応する２つの太陽電池の周辺に又は周囲に位置するように考慮される。第１の太陽電池の各々は、モジュール１００の他の太陽電池に面しない少なくとも一側を含む（それらの４つの側部の各々がモジュールの他の太陽電池に面する太陽電池１０２．６及び１０２．７と異なって）。
【００３９】
有利には、１２個のうち最小値の短絡回路電流を有する４つの第１の電池は、太陽電池モジュール１００の短絡回路電流をさらに増加させるために、太陽電池モジュール１００の角に配置され得る。図１の実施例において、これらの４つの電池は、１０２．１、１０２．４、１０２．９及び１０２．１２の符号さ付される電池に対応する。
【００４０】
太陽電池モジュール１００は、より多くの又はより少ない数の太陽電池を含み得る。例えば、太陽電池モジュールの全ての太陽電池は、互いに近接して配置され、Ｍ×Ｎの電池の長方形のマトリクスを形成し得、Ｍ及びＮは、３以上の整数である。この場合、第１の太陽電池の数、すなわち、太陽電池モジュールの外側端部に位置する電池は、２（Ｍ＋Ｎ−２）である。第２の太陽電池の数、すなわち、第１の電池によって囲われる電池の数は、Ｍ×Ｎ−２（Ｍ＋Ｎ−２）である。
【００４１】
例えば、長方形のマトリクスの形態に配置される６０個の電池を含む太陽電池モジュールにおいて、最小の短絡回路電流を有する２８個の電池が認識される。第１の太陽電池と称されるこれらの２８個のセルは、太陽電池モジュールの外側端部において周囲に配置される。最小の短絡回路電流値を有する４つの電池は、有利には、モジュールの角に配置され得る。例えば、このモジュールは、１０個の太陽電池の６列から構成される長方形のマトリクスの形態で形成され得、例えば各電池は、正方形である。角に位置する４つの第１の太陽電池の短絡回路電流の値は、この場合、ＩＳＣ１で示される最大値を超えない。モジュールの外側端部に位置する他の２４個の太陽電池の短絡回路電流の値は、ＩＳＣ１を超え、ＩＳＣ２で示される最大値を超えない。最後に、第２の太陽電池と称される残りの３２個の太陽電池は、太陽電池モジュールの中心に配置され、ＩＳＣ２を超える短絡回路電流値を有して、２８個の第１の太陽電池によって囲われる。
【００４２】
従って、以上の例において、太陽電池は、３つのカテゴリーに分布される：モジュールの４つの角に位置する、最小値の短絡回路電流を有する電池（ＩＳＣ≦ＩＳＣ１のような値ＩＳＣ）、次いで、モジュールの端部に位置する、短絡回路電流の値が若干高い（ＩＳＣ１＜ＩＳＣ≦ＩＳＣ２のような値ＩＳＣ）電池、及び、最後に、モジュールの中心に位置する、短絡回路電流の値が最も高い（ＩＳＣ２＜ＩＳＣのような値ＩＳＣ）電池。
【００４３】
太陽電池モジュールが長方形であると、それは、太陽電池を４つのカテゴリーに分布することが有利であり得る：モジュールの４つの角に位置する、最小値の短絡回路電流（ＩＳＣ≦ＩＳＣ１のような値ＩＳＣ）を有する電池、次いで、モジュールの長さに沿ってモジュールの端部に位置する、若干高い短絡回路電流の値（ＩＳＣ１＜ＩＳＣ≦ＩＳＣ２のような値ＩＳＣ）を有する電池、次いで、モジュールの幅に沿ってモジュールの端部に位置する、若干高い短絡回路電流の値（ＩＳＣ２＜ＩＳＣ≦ＩＳＣ３のような値ＩＳＣ）を有する電池、最後に、モジュールの中心に位置する、最も高い短絡回路電流の値（ＩＳＣ２＜ＩＳＣのような値ＩＳＣ）を有する電池。
【００４４】
従って、例えば１２個の太陽電池の６列を含む長方形の形態に配置される１２０個の電池を有する太陽電池モジュールにおいて、各電池は、例えば、長方形であり、一組の１２０個の電池のうち最も低い短絡回路電流を有する４つの第１の太陽電池は、モジュールの４つの角に位置する。これらの４つの第１の太陽電池の短絡回路電流の値は、ＩＳＣ１で示される最大値を超えない。３６個の第１の太陽電池は、モジュールの長さに沿ってモジュールの外側端部（例えば、モジュールの上部端及び下部端）に配置され、短絡回路電流の値は、ＩＳＣ１を超え、ＩＳＣ２で示される最大値を超えない。他の８個の第１の太陽電池は、モジュールの幅に沿ってモジュールの外側端部（例えばモジュールの両側）に配置され、短絡回路電流の値は、ＩＳＣ２を超え、ＩＳＣ３で示される最大値を超えない。
【００４５】
最後に、第２の太陽電池と称される残りの７２個の太陽電池は、太陽電池モジュールの中心に配置され、４８個の第１の太陽電池に囲われ、その短絡回路電流の値は、ＩＳＣ３を超える。
【００４６】
以下に製造方法を記載し、２つの太陽電池モジュール２００及び３００の性能を比較し、モジュール２００は、最小値の短絡回路電流を有する太陽電池をモジュール２００の外側端部に位置させることによって形成され、モジュール３００は、最大値の短絡回路電流を有する太陽電池をモジュール３００の外側端部に位置させることによって形成される。これらの２つのモジュール２００及び３００は、図２に示される。
【００４７】
２つのモジュール２００及び３００の性能の客観的比較を行うために、ほぼ同一の出力を有する太陽電池モジュールを形成するために使用される同一の技術を用いて、太陽電池モジュール２００及び３００を形成するために使用される太陽電池は、同一バッチの電池から引き出す。約０．７０以上、好ましくは約０．７５以上のの曲線因子を有する唯一の太陽電池を維持するために、バッチ中の全ての電池から第１の選択が行われ、２つのモジュール２００及び３００を形成する。
【００４８】
図３は、２つの太陽電池モジュール２００及び３００を形成するために選択される２４個の電池の短絡回路電流ＩＳＣ（横座標）の値の関数として曲線因子（縦座標）の値を示す。１２個の菱形は、モジュール２００の１２個の太陽電池の各々におけるこれらの特性の値を示し、一方で、１２個の正方形は、モジュール３００の１２個の太陽電池の各々におけるこれらの特性の値を示す。この図において、２つのモジュール２００及び３００の太陽電池の曲線因子及び短絡回路電流の平均値が非常に類似していることが見られ得る。短絡回路電流の最小値を有する太陽電池に対応する各モジュール２００及び３００の太陽電池を限定することが、２つのモジュールにおいて殆ど同一であることも見られ得る（非常に類似した短絡回路電流の値及び非常に殆ど等しい曲線因子）。
【００４９】
以下の表は、各モジュール２００及び３００のモジュールの太陽電池における短絡回路電流ＩＳＣの合計、並びに、モジュールの電池の短絡回路電流ＩＳＣ及び初期曲線因子ＦＦの平均値及び標準偏差を示す。
【００５０】
【表１】
2015516113.tif 000003
【００５１】
モジュール１００の電池１０２．１〜１０２．１２に使用されるものと同様の方式で、モジュール２００及び３００の各々は、それぞれモジュール２００に対して符号２０２．１〜２０２．１２で示され、モジュール３００に対して符号３０２．１〜３０２．１２で示される、３×４マトリクスの形態で配置される１２個の太陽電池を含む。従って、モジュール２００において、太陽電池２０２．６及び２０２．７は、他の電池２０２．１〜２０２．５及び２０２．８〜２０２．１２によって囲われ、それぞれ約５２５１ｍＡ及び５２２３ｍＡの最大の短絡回路電流を有する。他の電池２０２．１〜２０２．５及び２０２．８〜２０２．１２の短絡回路電流の値は、約５１１９ｍＡから５２０２ｍＡの間である。一方で、モジュール３００において、他の電池３０２．１〜３０２．５及び３０２．８〜３０２．１２によって囲われる太陽電池３０２．６及び３０２．８は、それぞれ約５１１４ｍＡ及ぶ意見書５１３０ｍＡである最小値の短絡回路電流を有し、他方の電池３０２．１〜３０２．５及び３０２．８〜３０２．１２の短絡回路電流の値は、約５１４６ｍＡ及び５２１６ｍＡの間である。
【００５２】
従って、モジュール２００において、最良の光起電力変換容量を有する電池は、モジュールの中心に配置される。動作中におけるモジュール２００の発光画像は、モジュールの端部よりもモジュールの中心（電池２０２．６及び２０２．７の位置）において明るい領域を示す。モジュール３００において、最良の光起電力変換容量を有する電池は、モジュールの端部に位置する。動作中におけるモジュール０３００の発光画像は、モジュール２００よりも均一である。
【００５３】
図４に示される曲線２０４及び３０４は、それぞれモジュール２００及び３００のＩ（Ｕ）特性に対応する。そのため、モジュール２００の短絡回路電流の値は５．３２２Ａであり、一方で、モジュール３００の短絡回路電流の値は、５．２５４Ａであり、それは、約１．３％の短絡回路電流の利得を表す。従って、太陽電池モジュールを形成するために使用される一組の太陽電池において、モジュールの端部に最小値の短絡回路電流を有する太陽電池を配置することが、モジュールの短絡回路電流を増加させ、従ってその光起電力容量を増加させることができることが見られ得る。
【００５４】
図５は、太陽電池の配置がこれらの電池の短絡回路電流の値に応じて最適化された太陽電池モジュール４００の他の実施形態を示す。
【００５５】
太陽電池モジュール４００は、単一の列の５つの電池の形態に配置される４０２．１〜４０２．５が付される５つの太陽電池を含む。これらの５つの太陽電池のうち、列の端に位置する２つの電池４０２．１及び４０２．５は、５つの電池４０２．１〜４０２．５のうち最小値の短絡回路電流を有する電池であるように選択される。従って、２つの電池４０２．１及び４０２．５は、反射される光が最大であるモジュールの領域に位置する第１の太陽電池であり、第２の太陽電池と称され、最大の短絡回路電流を有する他の太陽電池４０２．２〜４０２．４は、モジュールの中心に配置され、従って、第１の太陽電池に対して重なって照らされる。
【００５６】
変形例として、太陽電池モジュールは、２列の太陽電池を含み得る。この場合、２列の端に配置される４つの電池は、最小の短絡回路電流を有する電池となるように全てのセルから選択される。
【符号の説明】
【００５７】
１００  太陽光電池モジュール
１０２．１〜１０２．１２  太陽電池
１０４  筐体
２００  太陽光電池モジュール
２０２．１〜２０２．１２  太陽電池
３００  太陽光電池モジュール
４００  太陽光電池モジュール
４０２．１〜４０２．５  太陽電池
【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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【国際調査報告】
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