(57)【要約】【課題】太陽電池の出力特性の測定と太陽電池モジュール化の各工程を連動させ、効率よく太陽電池モジュールを製造する。【解決手段】太陽電池１，３０の電極上に、接着剤２１を介してタブ線２０を配置する工程と、タブ線２０と太陽電池１，３０の出力特性を測定する測定器Ａ，Ｖとを接続し、太陽電池１，３０の出力特性の測定を行う工程と、測定器Ａ，Ｖの測定結果に応じて太陽電池１，３０のグレードを判定する工程と、グレード毎に太陽電池１，３０をモジュール化する工程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の電極上に、接着剤を介してタブ線を配置する工程と、
上記タブ線と上記太陽電池の出力特性を測定する測定器とを接続し、上記太陽電池の出力特性の測定を行う工程と、
上記測定器の測定結果に応じて上記太陽電池のグレードを判定する工程と、
グレード毎に上記太陽電池をモジュール化する工程とを有する太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
上記モジュール化工程では、上記太陽電池を封止材及び保護材で封止するとともに、上記封止材及び上記保護材を挿通した上記タブ線を端子ボックスに接続する請求項１記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
上記モジュール化工程では、上記判定されたグレード毎に上記太陽電池を配列し、上記タブ線を介してストリングを形成する請求項１記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
上記接着剤は、フィルム状に成型され、予め上記タブ線の上記太陽電池への接続面に積層されている請求項１記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
上記太陽電池は、薄膜系の太陽電池である請求項２記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
上記太陽電池は、結晶シリコン系太陽電池であり、バスバーレス構造である請求項３記載の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、太陽電池モジュールの製造方法に関し、特に製造工程において太陽電池セルのグレードを判定し、グレードに応じてストリングが形成された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、太陽電池の電気的特性の測定を行う測定治具としては、一般に太陽電池のバスバー電極に接触されるプローブピンを複数備えた測定治具が用いられている。この種の測定治具は、太陽電池に流れる電流を測定する電流測定用プローブピンと、太陽電池に発生する電圧を測定する電圧測定用プローブピンを有する。
【０００３】
太陽電池の電気的特性の測定は、例えば、図９及び図１０に示すように、これら電流測定用プローブピン５０及び電圧測定用プローブピン５１を、測定対象となる太陽電池５３のバスバー電極５４上に接触し、太陽電池５３の受光面に疑似太陽光を照射しながら、太陽電池５３に流れる電流及び太陽電池５３に発生する電圧を測定するいわゆる４端子法によって行われる。
【０００４】
ここで、近年、太陽電池の製造工数を削減すると共に、Ａｇペースト等の電極材料の使用量を削減し製造コストの低コスト化を図るために、バスバー電極を設けることなく、導電性接着フィルムを介してフィンガー電極と交差するように直接インターコネクタとなるタブ線を接続させる工法が提案されている。かかるバスバーレス構造の太陽電池においても、集電効率はバスバー電極を形成した太陽電池と同等以上となる。
【０００５】
このようなバスバーレス構造の太陽電池５５に対して電気的特性を測定する場合、プローブピン５６を直接フィンガー電極５７に接触させる必要がある。しかし、図１１に示すように、プローブピン５６の立設間隔とフィンガー電極５７が形成される間隔とは一致しないことも多く、この場合、全てのフィンガー電極５７に対して導通をとることができず、計測の対象から外れるフィンガー電極５７が発生し、正確な電気的特性を測定することができなくなる。
【０００６】
このような問題を解決するために、プローブピンを用いるのではなく、矩形板状のバー電極を測定端子に用い、全フィンガー電極と交叉するように太陽電池の受光面に配置する測定手法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１１８９８３号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７７３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
出力特性の測定が行われた太陽電池は、出力特性に応じてグレード分けが行われる。例えば、出力特性が良好な高品質の太陽電池モジュール用の太陽電池や、出力特性が所定の規格を満たすが、良好とまではいかない普通の太陽電池モジュール用の太陽電池にグレード分けが行われる。
【０００９】
その後、太陽電池はグレード毎に配列され、相互にタブ線によって接続することによりストリングが形成される。ここで、太陽電池の出力特性の測定と太陽電池ストリングの形成とがスムーズに連動すれば太陽電池モジュールの製造工程が効率化されることから望ましい。
【００１０】
そこで、本発明は、太陽電池の出力特性の測定と太陽電池のモジュール化の各工程を連動させ、効率よく太陽電池モジュールを製造することができる。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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電池の電極上に、接着剤を介してタブ線を配置する工程と、上記タブ線と上記太陽電池の出力特性を測定する測定器とを接続し、上記太陽電池の出力特性の測定を行う工程と、上記測定器の測定結果に応じて上記太陽電池のグレードを判定する工程と、グレード毎に上記太陽電池をモジュール化する工程とを有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、タブ線を電力特性の測定端子として用いることにより、電力特性の測定、グレード分けからモジュール化までを連続して行うことができる。したがって、このような太陽電池モジュールの製造方法によれば、太陽電池の出力特性を測定する専用の治具を用いることなく、製造工程を効率化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用された薄膜太陽電池モジュールの製造工程を示す図であり、（ａ）は積層体を貼着する斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図２】本発明が適用された薄膜太陽電池モジュールの斜視図である。
【図３】タブ線及び接着剤層の積層体を示す断面図である。
【図４】薄膜太陽電池モジュールの平面図である。
【図５】本発明が適用された太陽電池モジュールの製造工程を示す工程図である。
【図６】本発明が適用されたシリコン系太陽電池モジュールの斜視図である。
【図７】シリコン系太陽電池セルの出力特性の測定工程を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である
【図８】シリコン系太陽電池セルのストリングを示す断面図である。
【図９】従来のプローブピンを用いた測定装置を用いて太陽電池の電気的特性の測定を行う状態を示す斜視図である。
【図１０】従来のプローブピンを用いた測定装置による測定を説明するための図である。
【図１１】従来のプローブピンを用いた測定装置によってバスバーレス構造の太陽電池の電気的特性の測定を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明が適用された太陽電池モジュールの製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１５】
［薄膜太陽電池モジュール］
太陽電池モジュールを構成する太陽電池としては、例えばガラスやステンレススチールなどの基板上に、光電変換層である半導体層を形成したいわゆる薄膜太陽電池１を用いることができる。薄膜太陽電池１は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、複数の太陽電池セル２がコンタクトラインによって接続された太陽電池ストリングを構成する。図２に示すように、このストリング構造を有する薄膜太陽電池１は、単体で、又は複数枚連結されたマトリクスを構成して、裏面側に封止接着剤のシート３及びバックシート４が設けられ、一括してラミネートされることにより太陽電池モジュール６が形成される。なお、太陽電池モジュール６は、適宜、周囲にアルミニウムなどの金属フレーム７が取り付けられる。
【００１６】
封止接着剤としては、例えばエチレンビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ）等の透光性封止材が用いられる。また、バックシート４としては、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性等の諸特性に優れるプラスチックのフィルムあるいはシートが用いられ、例えばフッ素系樹脂の高耐性という特徴を生かした、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）／ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）／ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）の構成の積層シートを用いることができる。
【００１７】
［太陽電池セル］
本発明が適用された薄膜太陽電池１は、透光性絶縁基板８上に、図示は省略しているが、透明導電膜からなる透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層されて形成され、透光性絶縁基板８側から光を入射させるスーパーストレート型の太陽電池である。なお、薄膜太陽電池には、基材、裏面電極、光電変換層、透明電極の順で形成されたサブストレート型太陽電池もある。以下では、スーパーストレート型の薄膜太陽電池１を例に説明するが、本技術は、サブストレート型の薄膜太陽電池に用いることもできる。
【００１８】
また、本発明が適用される太陽電池は、薄膜系太陽電池全般、例えばアモルファスシリコン、微結晶タンデム、ＣｄＴｅ、ＣＩＳ、フレキシブル等の各種薄膜系太陽電池、あるいは、いわゆる単結晶シリコン太陽電池、多結晶シリコン太陽電池、ＨＩＴ太陽電池といったいわゆるシリコン系太陽電池を用いることができる。
【００１９】
透光性絶縁基板８としては、ガラスやポリイミドなどの耐熱性樹脂を用いることができる。
【００２０】
透明電極膜としては、例えばＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ（酸化亜鉛にＡｌをドープさせた透明電極体）などを用いることができる。光電変換層としては、アモルファスシリコン、微結晶シリコンあるいは多結晶シリコンなどのシリコン系光電変換膜や、ＣｄＴｅ，ＣｕＩｎＳｅ２、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２などの化合物系光電変換膜を用いることができる。
【００２１】
裏面電極膜としては、例えば透明導電膜と金属膜の積層構造を有する。透明電極膜は、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯなどを用いることができる。金属膜は、銀、アルミニウム等を用いることができる。
【００２２】
このように構成された薄膜太陽電池１は、図１（ａ）に示すように、透光性絶縁基板８のほぼ全幅にわたる長さを有する矩形状の太陽電池セル２が複数形成されている。各太陽電池セル２は、電極分割ラインによって分離されるとともに、コンタクトラインによって隣接する太陽電池セル２，２同士において一方の透明電極膜と他方の裏面電極膜とが互いに接続されることで、複数の太陽電池セル２が直列に接続された太陽電池ストリングが構成されている。
【００２３】
そして、薄膜太陽電池１は、太陽電池ストリングにおける一端部の太陽電池セル２の透明電極膜の端部上に、太陽電池セル２とほぼ同一長さの線状のＰ型電極端子部９が形成され、他端部の太陽電池セル２の裏面電極膜の端部上に、太陽電池セル２とほぼ同一長さの線状のＮ型電極端子部１０が形成されている。薄膜太陽電池１は、これらＰ型電極端子部９及びＮ型電極端子部１０が電極取り出し部となり、正極用タブ線１１及び負極用タブ線１５を介して端子ボックス１９へ電気を供給する。
【００２４】
正極用タブ線１１及び負極用タブ線１５は、薄膜太陽電池１のＰ型電極端子部９及びＮ型電極端子部１０に導通接続されることにより電極を取り出すと共に、電力特性の測定時には、電流計Ａや電圧計Ｖと接続する測定端子となるものである。正極用タブ線１１及び負極用タブ線１５は、図３に示すように、例えばタブ線２０の一面に接着剤層２１が積層一体化されることにより構成されている。
【００２５】
図４に示すように、正極用タブ線１１は、接着剤層２１を介して薄膜太陽電池１のＰ型電極端子部９上に接続される正極集電タブ部１２と、電流計Ａや電圧計Ｖと接続されるとともに端子ボックス１９と接続される正極接続タブ部１３とを有し、正極集電タブ部１２と正極接続タブ部１３とは、折り返し部１４を介して連続している。なお、図４では、便宜上、封止接着材のシート３及びバックシート４を省略して図示している。
【００２６】
正極接続タブ部１３は、薄膜太陽電池１の電力特性の測定時には電流計Ａや電圧計Ｖと接続され、薄膜太陽電池１のモジュール化の際には封止接着材のシート３及びバックシート４を挿通し、バックシート４上に設けられる端子ボックス１９と接続される。
【００２７】
負極用タブ線１５は、接着剤層２１を介して薄膜太陽電池１のＮ型電極端子部１０上に接続される負極集電タブ部１６と、電流計Ａや電圧計Ｖと接続されるとともに端子ボックス１９と接続される負極接続タブ部１７とを有し、負極集電タブ部１６と負極接続タブ部１７とは、折り返し部１８を介して連続している。
【００２８】
負極接続タブ部１７は、薄膜太陽電池１の電力特性の測定時には電流計Ａや電圧計Ｖと接続され、薄膜太陽電池１のモジュール化の際には封止接着材のシート３及びバックシート４を挿通し、バックシート４上に設けられる端子ボックス１９と接続される。
【００２９】
以下では、正極用タブ線１１について詳細に説明するが、負極用タブ線１５も正極用タブ線１１と同様の構成を有するものである。
【００３０】
タブ線２０は、例えば厚さ９〜３００μｍに圧延された銅箔やアルミ箔をスリットし、あるいは銅やアルミなどの細い金属ワイヤーを平板状に圧延することにより形成される、Ｐ型電極端子部９とほぼ同じ幅の１〜３ｍｍ幅の平角線である。
【００３１】
正極集電タブ部１２は、Ｐ型電極端子部９と略同じ長さを有し、タブ線２０の一方の面に積層された接着剤層２１を介してＰ型電極端子部９の全面に対して電気的かつ機械的に接合されている。また、正極接続タブ部１３は、正極用タブ線１１の一部が折り返し部１４で折り返された先の部分であり、薄膜太陽電池１の電力特性の測定時には電流計Ａや電圧計Ｖと接続される測定端子となり、その後のモジュール化の際には封止接着材のシート３及びバックシート４に設けられた挿通孔を挿通しバックシート４上に折り返されて、先端がバックシート４上に設けられた端子ボックス１９の端子台に接続される。
【００３２】
折り返し部１４は、正極用タブ線１１の一部、例えば正極集電タブ部１２の端部に設けられる。正極用タブ線１１は、折り返し部１４より先が正極接続タブ部１３となる。したがって、正極用タブ線１１は、正極集電タブ部１２と正極接続タブ部１３とが折り返し部１４を介して連続され、接合部分を有しないため、接合箇所に電荷が集中することによる抵抗値の増大や、接合部分の接続信頼性の低下、接合部分に熱や応力が集中することによる透光性絶縁基板８の損傷等を防止することができる。
【００３３】
正極用タブ線１１は、Ｐ型電極端子部９の長さの略２倍程度の長さを有し、全長の略５０％の位置で折り返されることが好ましい。これにより、正極用タブ線１１は、薄膜太陽電池１のバックシート４上における端子ボックス１９の位置にかかわらず、確実に正極接続タブ部１３を端子ボックス１９に接続させることができる。負極用タブ線１５も同様である。
【００３４】
図３に示すように、正極用タブ線１１及び負極用タブ線１５は、タブ線２０の一面２０ａにＰ型電極端子部９又はＮ型電極端子部１０に接続させる接着剤層２１が設けられている。接着剤層２１は、タブ線２０の一面２０ａの全面に設けられ、例えばコーティングハンダや導電性接着フィルム２３によって構成される。
【００３５】
導電性接着フィルム２３は、図３に示すように、熱硬化性のバインダー樹脂層２４に導電性粒子２５が高密度に含有されてなる。また、導電性接着フィルム２３は、押し込み性の観点から、バインダー樹脂の最低溶融粘度が、１００〜１０００００Ｐａ・ｓであることが好ましい。導電性接着フィルム２３は、最低溶融粘度が低すぎると低圧着から本硬化の過程で樹脂が流動してしまい接続不良やセル表面へのはみ出しが生じやすくなる。また、最低溶融粘度が高すぎてもフィルム貼着時に不良を発生しやすく、接続信頼性に悪影響が出る場合もある。なお、最低溶融粘度については、サンプルを所定量回転式粘度計に装填し、所定の昇温速度で上昇させながら測定することができる。
【００３６】
導電性接着フィルム２３に用いられる導電性粒子２５としては、特に制限されず、例えば、ニッケル、金、銀、銅などの金属粒子、樹脂粒子に金めっきなどを施したもの、樹脂粒子に金めっきを施した粒子の最外層に絶縁被覆を施したものなどを挙げることができる。
【００３７】
導電性粒子は、１個、１個が個別に存在する粉体であってもよいが、一次粒子が連なった鎖状のものであることが好ましい。前者の例としてはスパイク状の突起をもつ球状のニッケルパウダがあり、好ましく用いられる後者の例としては、フィラメント状ニッケルパウダがある。後者を用いることにより導電性粒子２５が弾性を備え、互いに物性の異なる正極用タブ線１１とＰ型電極端子部９との接続信頼性、及び負極用タブ線１５とＮ型電極端子部１０との接続信頼性を、それぞれ向上させることができる。
【００３８】
なお、導電性接着フィルム２３は、常温付近での粘度が１０〜１００００ｋＰａ・ｓであることが好ましく、さらに好ましくは、１０〜５０００ｋＰａ・ｓである。導電性接着フィルム２３の粘度が１０〜１００００ｋＰａ・ｓの範囲であることにより、導電性接着フィルム２３をタブ線２０の一面２０ａに設け、リール２６に巻装した場合において、いわゆるはみ出しによるブロッキングを防止することができ、また、所定のタック力を維持することができる。
【００３９】
導電性接着フィルム２３のバインダー樹脂層２４の組成は、上述のような特徴を害さない限り、特に制限されないが、より好ましくは、膜形成樹脂と、液状エポキシ樹脂と、潜在性硬化剤と、シランカップリング剤とを含有する。
【００４０】
膜形成樹脂は、平均分子量が１００００以上の高分子量樹脂に相当し、フィルム形成性の観点から、１００００〜８００００程度の平均分子量であることが好ましい。膜形成樹脂としては、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂等の種々の樹脂を使用することができ、その中でも膜形成状態、接続信頼性等の観点からフェノキシ樹脂が好適に用いられる。
【００４１】
液状エポキシ樹脂としては、常温で流動性を有していれば、特に制限はなく、市販のエポキシ樹脂が全て使用可能である。このようなエポキシ樹脂としては、具体的には、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂などを用いることができる。これらは単独でも、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、アクリル樹脂など他の有機樹脂と適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４２】
潜在性硬化剤としては、加熱硬化型、ＵＶ硬化型などの各種硬化剤が使用できる。潜在性硬化剤は、通常では反応せず、何かしらのトリガーにより活性化し、反応を開始する。トリガーには、熱、光、加圧などがあり、用途により選択して用いることができる。なかでも、本実施の形態では、加熱硬化型の潜在性硬化剤が好適に用いられ、Ｐ型電極端子部９、Ｎ型電極端子部１０に加熱押圧されることにより本硬化される。液状エポキシ樹脂を使用する場合は、イミダゾール類、アミン類、スルホニウム塩、オニウム塩などからなる潜在性硬化剤を使用することができる。
【００４３】
シランカップリング剤としては、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系などを用いることができる。これらの中でも、本実施の形態では、エポキシ系シランカップリング剤が好ましく用いられる。これにより、有機材料と無機材料の界面における接着性を向上させることができる。
【００４４】
また、その他の添加組成物として、無機フィラーを含有することが好ましい。無機フィラーを含有することにより、圧着時における樹脂層の流動性を調整し、粒子捕捉率を向上させることができる。無機フィラーとしては、シリカ、タルク、酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム等を用いることができ、無機フィラーの種類は特に限定されるものではない。
【００４５】
図３は、タブ線２０及び導電性接着フィルム２３が積層された積層体２２を模式的に示す図である。この導電性接着フィルム２３は、剥離基材２７上にバインダー樹脂層２４が積層され、テープ状に成型されている。このテープ状の導電性接着フィルム２３は、リール２６に剥離基材２７が外周側となるように巻回積層される。剥離基材２７としては、特に制限はなく、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）、ＰＭＰ（Poly-4-methlpentene−1）、ＰＴＦＥ（Polytetrafluoroethylene）などを用いることができる。
【００４６】
導電性接着フィルム２３は、バインダー樹脂層２４上に、上述したタブ線２０が、カバーフィルムとして貼付される。すなわち、導電性接着フィルム２３は、バインダー樹脂層２４が正極用タブ線１１や負極用タブ線１５のタブ線２０の一面２０ａに積層される。このように、予めタブ線２０と導電性接着フィルム２３とを積層一体化させておくことにより、実使用時においては、剥離基材２７を剥離し、導電性接着フィルム２３のバインダー樹脂層２４をＰ型電極端子部９やＮ型電極端子部１０上に貼着することにより正極用タブ線１１や負極用タブ線１５と各電極端子部９，１０との仮貼りが図られる。
【００４７】
上述した導電性接着フィルム２３は、導電性粒子２５と、膜形成樹脂と、液状エポキシ樹脂と、潜在性硬化剤と、シランカップリング剤とを溶剤に溶解させる。溶剤としては、トルエン、酢酸エチルなど、又はこれらの混合溶剤を用いることができる。溶解させて得られた樹脂生成用溶液を剥離基材２７上に塗布し、溶剤を揮発させることにより、導電性接着フィルム２３を得る。その後、導電性接着フィルム２３は、タブ線２０の一面２０ａに貼付される。これにより導電性接着フィルム２３が、タブ線２０の一面２０ａの全面に亘って設けられた積層体２２が形成される。
【００４８】
このような導電性接着フィルム２３は、正極用タブ線１１や負極用タブ線１５がＰ型電極端子部９上やＮ電極端子部１２上に仮貼りされた後、加熱押圧ヘッドや真空ラミネータによって所定の温度、圧力で熱加圧される。これにより、導電性接着フィルム２３は、バインダー樹脂がＰ型電極端子部９と正極集電タブ部１２との間、及びＮ型電極端子部１０と負極集電タブ部１６との間より流出されるとともに導電性粒子２５が各集電タブ部１２，１６と各電極端子部９，１０との間で挟持され、この状態でバインダー樹脂が硬化する。これにより、導電性接着フィルム２３は、各集電タブ部１２，１６を各電極端子部９，１０上に接着させると共に、各集電タブ部１２，１６と各電極端子部９，１０とを導通接続させることができる。
【００４９】
なお、正極タブ線１１及び負極タブ線１５は、Ｐ型電極端子部９と正極用タブ線１１との接続、及びＮ型電極端子部１０と負極用タブ線１５との接続を図る接着剤層２１として、上述した導電性接着フィルム２３の他に、絶縁性接着フィルムを用いることができる。絶縁性接着フィルムは、バインダー樹脂層に導電性粒子が含まれていない他は、導電性接着フィルムと同様の構成を有する。
【００５０】
［薄膜太陽電池モジュールの製造工程］
次いで、上述した薄膜太陽電池モジュール６の製造工程について説明する。薄膜太陽電池モジュール６の製造工程は、図５に示すように、薄膜太陽電池１の製造工程（ステップ１）と、薄膜太陽電池１のＰ型電極端子部９及びＮ型電極端子１０上に、積層体２２を配置する工程（ステップ２）と、積層体１１のタブ線２０に電流計Ａや電圧計Ｖを接続して薄膜太陽電池１の出力特性を測定する工程（ステップ３）と、出力結果に基づいて薄膜太陽電池１のグレードを判定する工程（ステップ４）と、グレードに応じて薄膜太陽電池１をモジュール化する工程（ステップ５）とを有する。
【００５１】
薄膜太陽電池１は通常の方法で製造される。薄膜太陽電池１は、Ｐ型電極端子部９及びＮ型電極端子１０上に、積層体２２が配置される（図１）。積層体２２は、リール２６より所定の長さだけ引き出され、カットされた後、剥離基材２７が剥離され、露出された導電性接着フィルム２３がＰ型電極端子部９及びＮ型電極端子１０上に配置され、ボンダー等によって所定時間タブ線の上から加圧される。これにより、導電性接着フィルム２３を介してＰ型電極端子部９及びＮ型電極端子１０上にそれぞれ正極タブ線１１及び負極タブ線１５（タブ線２０）が設けられる。
【００５２】
正極タブ線１１及び負極タブ線１５が接続された薄膜太陽電池１は、電力特性の測定が行われ、出力特性に応じてグレード分けが行われる。例えば、出力特性が良好な高品質の太陽電池モジュール用の薄膜太陽電池１や、出力特性が所定の規格を満たすが、良好とまではいかない普通の太陽電池モジュール用の薄膜太陽電池１にグレード分けが行われる。
【００５３】
出力特性の測定は、正極タブ線１１及び負極タブ線１５の各集電タブ部１２，１６より先の接続タブ部１３，１７にケーブル２９を介して電流計Ａや電圧計Ｖを接続し、所定の疑似太陽光を薄膜太陽電池１の表面に照射することにより、薄膜太陽電池１の電気的特性の測定を行うことができる。
【００５４】
このとき、測定端子として、正極タブ線１１及び負極タブ線１５の接続タブ部１３，１７を用いることにより、専用の測定治具を用いることなく簡易に電力特性の測定を行うことができる。また、接続タブ部１３，１７を測定端子として用いることにより、専用の測定治具を用いた場合には、当該治具の影による出力低下の影響を考慮する必要があったが、このような影の影響を考慮する必要がない。なお、接続タブ部１３，１７を測定端子として用いる場合には、当該接続タブ部１３，１７の抵抗を考慮する必要が生じるが、タブ線２０の抵抗値は既知であり、接続タブ部１３，１７を介することによる電流値や電圧値の補正は容易である。一方、測定治具の影による出力低下の影響を補正することは計算が複雑であり、また正確性も劣る。
【００５５】
その後、薄膜太陽電池１は、出力特性に応じて高品質又は通常品質等のグレード分けがされ、グレード別にモジュール化の工程に移される。モジュール化工程では、グレード毎に薄膜太陽電池１が配列されて正極タブ線１１及び負極タブ線１５を介して太陽電池ストリングを形成し、あるいは薄膜太陽電池１単体でモジュール化される。薄膜太陽電池１又は太陽電池ストリングは、裏面に封止接着材のシート３及びバックシート４が積層され、真空ラミネータ等により一括ラミネート封止される。このとき、接続タブ部１３，１７は、封止接着材のシート３とバックシート４に設けられた挿通孔を挿通し、バックシート４上に配設された端子ボックス１９に接続される（図２）。
【００５６】
このように、薄膜太陽電池１は、端子ボックス１９に接続される接続タブ部１３，１７を電力特性の測定端子として用いることにより、電力特性の測定、グレード分けからモジュール化までを連続して行うことができる。したがって、このような太陽電池モジュールの製造方法によれば、太陽電池の出力特性を測定する専用の治具を用いることなく、製造工程を効率化することができる。
【００５７】
［シリコン系太陽電池］
なお、上記では太陽電池として薄膜太陽電池１を用いた場合を例に説明したが、シリコン系太陽電池を用いた場合も同様に、タブ線を用いて集電、測定及びセル接続を行うことができる。
【００５８】
例えば、図６及び図７に示すように、受光面の相対向する側縁間に亘る複数のフィンガー電極３１が並設されたシリコン系の太陽電池セル３０には、全フィンガー電極３１と交差するタブ線３２が接着剤層３３を介して接続される。タブ線３２は、上述した正極用タブ線１１や負極用タブ線１５と同様に、太陽電池セル３０の受光面上に接続されフィンガー電極３１や裏面電極３７と接続する集電タブ部３５と、太陽電池セル３０の電力特性の測定時には電流計Ａや電圧計Ｖと接続される測定端子となり、その後のモジュール化の際には隣接する太陽電池セル３０の電極、あるいは隣接する太陽電池セル３０に設けられたタブ線３２と接続される接続タブ部３６とを有する。
【００５９】
接着剤層３３は、上述した接着剤層２１と同様に、導電性接着フィルム２３や接着ペーストを用いることができる。また、導電性接着フィルム２３は、予めタブ線３２の両面に積層され一括して太陽電池セル３０に貼着されてもよく、タブ線３２とは別に形成され別々に太陽電池セル３０に貼着されてもよい。
【００６０】
集電タブ部３５は、フィンガー電極の長手方向と直交する太陽電池セル３０の一辺と略同じ長さを有し、接着剤層３３によってフィンガー電極３１と導通接続される。接続タブ部３６は、集電タブ部３５より先の部分であり、隣接する太陽電池セル３０のフィンガー電極３１や裏面電極３７と接着剤層３３によって導通接続され、あるいは、隣接する太陽電池セル３０に同様に設けられたタブ線３２の接続部タブ部３６と導通接続される。これにより、太陽電池セル３０は、ストリング３４を構成し、このストリング３４が封止接着剤のシート３で挟まれ、受光面側に設けられた表面カバー５及び裏面側に設けられたバックシート４とともに一括してラミネートされることにより太陽電池モジュール３８が形成される。なお、太陽電池モジュール３８は、適宜、周囲にアルミニウムなどの金属フレーム７が取り付けられる。
【００６１】
［シリコン系の太陽電池モジュールの製造工程］
次いで、上述したシリコン系太陽電池モジュール３８の製造工程について説明する。シリコン系太陽電池モジュール３８の製造工程も上記薄膜太陽電池モジュールの製造工程と同様に、図５に示すように、シリコン系太陽電池セル３０の製造工程（ステップ１）と、この太陽電池セル３０のフィンガー電極３１及び裏面電極３７上に、タブ線３２を配置する工程（ステップ２）と、タブ線３２に電流計Ａや電圧計Ｖを接続して太陽電池セル３０の出力特性を測定する工程（ステップ３）と、出力結果に基づいて太陽電池セル３０のグレードを判定する工程（ステップ４）と、グレードに応じて太陽電池セル３０をモジュール化する工程（ステップ５）とを有する。
【００６２】
シリコン系の太陽電池セル３０は、通常の方法で製造される。太陽電池セル３０は、フィンガー電極３１及び裏面電極３７が形成された後、受光面及び裏面にタブ線３２の集電タブ部３５が接着剤層３３を介して貼着される。なお、以下では、バスバー電極を有しないバスバーレスタイプの太陽電池セル３０を例に説明するが、本発明は、バスバー電極を有する太陽電池セル３０にも適用できる。タブ線３２は、図７（ａ）に示すように、受光面上に複数形成されている全フィンガー電極３１と交差するように、例えば２本貼着される。また、タブ線３２は、図７（ｂ）に示すように、裏面に形成された裏面電極３７の所定の位置に、２本貼着される。
【００６３】
その後、太陽電池セル３０は、電力特性の測定が行われ、出力特性に応じてグレード分けが行われる。例えば、出力特性が良好な高品質の太陽電池モジュール用の太陽電池セル３０や、出力特性が所定の規格を満たすが、良好とまではいかない普通の太陽電池モジュール用の太陽電池セル３０にグレード分けが行われる。
【００６４】
出力特性の測定は、タブ線３２の集電タブ部３５より先の接続タブ部３６にケーブル２９を介して電流計Ａや電圧計Ｖを接続し、所定の疑似太陽光を太陽電池セル３０の表面に照射することにより、いわゆる４端子法によって太陽電池セル３０の電気的特性の測定を行うことができる。
【００６５】
このとき、測定端子として、タブ線３２の接続タブ部３６を用いることにより、専用の測定治具を用いることなく簡易に電力特性の測定を行うことができる。また、接続タブ部３６を測定端子として用いることにより、専用の測定治具を用いた場合には、当該治具の影による出力低下の影響を考慮する必要があったが、このような影の影響を考慮する必要がない。なお、接続タブ部３６を測定端子として用いる場合には、当該接続タブ部３６の抵抗を考慮する必要が生じるが、タブ線３２の抵抗値は既知であり、接続タブ部３６を介することによる電流値や電圧値の補正は容易である。一方、測定治具の影による出力低下の影響を補正することは計算が複雑であり、また正確性も劣る。さらに、正極タブ線１１及び負極タブ線１５は、銅箔等の金属箔を基材として用いており、導電性接着フィルム２３を介して太陽電池セル３０の表面上に貼着されているため、フィンガー電極３１の凹凸にも追従して全フィンガー電極３１に均等に接続することができ、正確な出力特性の測定を行うことができる。
【００６６】
その後、太陽電池セル３０は、出力特性に応じて高品質又は通常品質等のグレード分けがされ、グレード別にモジュール化の工程に移される。モジュール化工程では、図８に示すように、測定端子として用いた接続タブ部３６をそのままインターコネクタとして隣接する太陽電池セル３０に貼着されたタブ線３２の接続タブ部３６にハンダや接着剤等により接続し、あるいは、フィンガー電極３１及び裏面電極３７に接着剤層３３を介して接続することにより、ストリング３４を形成する。ストリング３４は、予め同グレードの太陽電池セル３０からなり、これにより、高品質の太陽電池モジュール３８や通常品質の太陽電池モジュール３８を製造することができる。次いで、ストリング３４の表裏面に封止接着材のシート３と表面カバー５及びバックシート４が積層され、真空ラミネータ等により一括ラミネート封止されることにより太陽電池モジュール３８が形成される。なお、太陽電池モジュール３８は、適宜、周囲にアルミニウムなどの金属フレーム７が取り付けられる（図６）。
【００６７】
このように、シリコン系太陽電池においても、隣接する太陽電池セル３０と接続される接続タブ部３６を電力特性の測定端子として用いることにより、電力特性の測定、グレード分けからモジュール化までを連続して行うことができる。したがって、このような太陽電池モジュールの製造方法によれば、製造工程を効率化することができる。更に、本方法によればグレード分けにより発見された不良品はモジュール化工程に適用されることが無いので、生産性を従来に比べて向上させることができる。
【００６８】
なお、シリコン系太陽電池セルは、受光面にフィンガー電極３１と交差するバスバー電極を形成した場合、このバスバー電極上に接着剤層３３を介してタブ線３２を接続する。この場合も、タブ線３２の接続タブ部３６を測定端子として用いることにより、専用の測定治具を用いることなく電力特性の測定からモジュール化までを効率よく行うことができる。
【符号の説明】
【００６９】
１  薄膜太陽電池、２  太陽電池セル、３  シート、４  バックシート、６  太陽電池モジュール、７  金属フレーム、８  透光性絶縁基板、９  Ｐ型電極端子部、１０  Ｎ型電極端子部、１１  正極用タブ線、１２  正極集電タブ部、１３  正極接続タブ部、１４  折り返し部、１５  負極用タブ線、１６  負極集電タブ部、１７  負極接続タブ部、１８  折り返し部、１９  端子ボックス、２０  タブ線、２１  接着剤層、２３  導電性接着フィルム、２４  バインダー樹脂層、２５  導電性粒子、２６  リール、２７  剥離基材、２９  ケーブル、３０  太陽電池セル、３１  フィンガー電極、３２  タブ線、３３  接着剤層、３５  集電タブ部、３６  接続タブ部、３７  裏面電極、３８  太陽電池モジュール
【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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