(57)【要約】  光起電セルのロールを形成及びパッケージ化するための方法及びシステムを提供する。光起電セルのストリングは、ストリング内の光起電セルが、ストリングの前縁から延在するように、漸増的に形成され、ストリングを漸増的に形成することが、連続的な光起電セルを逐次的に接続することを含み、連続的な光起電セルを逐次的に接続することが、各連続的な光起電セルを、前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続することを含む。バイパスダイオードは、ストリングが形成されている際に、ストリングの連続的な部分に電気的に接続される。ストリングは、ストリングが形成されている際に、ストリングの前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、そこへ接続されたバイパスダイオードとともにロール状に巻き付けられる。ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、ロールは完成し、パッケージ化される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法であって、
ストリング内の光起電セルが前記ストリングの前縁から延在するように、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することであって、前記ストリングを漸増的に形成することが、連続的な光起電セルを逐次的に接続することを含み、連続的な光起電セルを逐次的に接続することが、各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続することを含む、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することと、
各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、前記ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードを前記ストリングの連続的な部分に電気的に接続することと、
前記ストリングが形成されている際に、前記ストリングの前記前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、前記ストリングをそこへ接続された前記バイパスダイオードとともにロール状に巻き付けることと、
前記ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、前記ロールを完成させることと、
前記完成したロールをパッケージ化することと、を含む、前記方法。
【請求項２】
各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、以前に接続された光起電セルに接続することが、
各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することを含む、請求項１に記載の前記方法。
【請求項３】
前記ストリング内の各光起電セルが、感光性側、及び前記感光性側とは反対の後側を有し、前記ストリング内の各金属メッシュが、１つの光起電セルの前記感光性側に取設される第１の部分を有し、かつ別の光起電セルの前記後側に取設される第２の部分を有する、請求項２に記載の前記方法。
【請求項４】
各金属メッシュの前記第２の部分が、その上に配置される感圧性または溶融性接着剤テープを有し、各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することが、前記それぞれの金属メッシュの上に配置される前記感圧性テープに対して、各連続的な光起電セルの前記後側を押圧することを含む、請求項３に記載の前記方法。
【請求項５】
前記それぞれの金属メッシュの上に配置される前記感圧性または前記溶融性接着剤テープに対して、各連続的な光起電セルの前記後側を押圧することが、各連続的な光起電セルへの前記感圧性または前記溶融性接着剤テープの接着を容易にするように、ローラによって圧力及び熱を印加することを含む、請求項４に記載の前記方法。
【請求項６】
各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することが、
光学的に透明な接着剤を適用して、前記それぞれの金属メッシュを、前記それぞれの以前に接続された光起電セルの受光表面に固定することを含む、請求項３〜５のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項７】
前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、前記光起電セルが、各群内に直列に電気的に接続され、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項８】
前記完成したロールから前記光起電セル群の少なくとも１つの群を含む一部分を広げることと、
所与の分離領域における前記一部分を切断して、前記完成したロールから前記一部分を分離することと、を更に含む、請求項７に記載の前記方法。
【請求項９】
各光起電セル群が、複数のバイパスダイオードに電気的に接続される、請求項７〜８のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項１０】
各バイパスダイオードが、前記ストリング内の１つの光起電セルのカソードに電気的に接続されるアノードを有し、かつ前記ストリング内の別の光起電セルのアノードに電気的に接続されるカソードを有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項１１】
システムであって、
作製装置であって、
ストリング内の光起電セルが前記ストリングの前縁から延在するように、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することであって、前記ストリングを漸増的に形成するために、前記作製装置が、連続的な光起電セルを逐次的に接続するように構成され、連続的な光起電セルを逐次的に接続するために、前記作製装置が、各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続するように構成される、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成すること、及び
各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、前記ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードを前記ストリングの連続的な部分に電気的に接続すること、を行うように構成される、作製装置と、
ローリング装置であって、
前記ストリングが形成されている際に、前記ストリングの前記前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、前記ストリングをそこへ接続された前記バイパスダイオードとともにロール状に巻き付けること、及び
前記ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、前記ロールを完成させること、を行うように構成される、ローリング装置と、
前記完成したロールをパッケージ化するように構成されるパッケージ化装置と、を備える、前記システム。
【請求項１２】
前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、前記光起電セルが、各群内に直列に電気的に接続され、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離する、請求項１１に記載の前記システム。
【請求項１３】
各光起電セル群が、第３の既定の数の光起電セルを有し、各光起電セル群が、複数のバイパスダイオードに電気的に接続される、請求項１２に記載の前記システム。
【請求項１４】
パッケージであって、
光起電セルのロールであって、前記光起電セルのロールが、前記ロールのコア周囲で巻き付けられる光起電セルのストリングを備え、前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、各群が、直列に接続される既定の数の光起電セルを備え、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離する、光起電セルのロールと、
前記光起電セルのロールを少なくとも部分的に囲繞する、パッケージングと、を備える、前記パッケージ。
【請求項１５】
１つ以上のバイパスダイオードの各々が前記群内のそれぞれの組の１つ以上の光起電セルに対して平行に接続されるように、各光起電セル群が、１つ以上のバイパスダイオードに電気的に接続される、請求項１４に記載の前記パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１３年１１月１４日に出願された米国仮出願第６１／９０４，０５８号への優先権を主張するものであり、その開示は、その全体として参照することにより本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、光起電セルのパッケージ化のためのシステム及びプロセスに関する。
【背景技術】
【０００３】
実施例において、可撓性基板上の薄膜ソーラーセルは、薄い金属箔（例えば、ステンレス鋼）上に配置される非晶質シリコン、及び金属またはポリイミド箔上のジセレン化銅インジウムガリウム（ＣＩＧＳ）を含む。薄膜テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）ソーラーセルは、ガラス上で生産され得るが、可撓性基板上でも生産され得る。ソーラー電力システムにおいて有用であるために、ソーラーセルは、電圧レベルを上昇させるように、及びそうでなければ高電流によって生じるであろう損失を最小化するように、他の類似のソーラーセルと直列的に電気的に相互接続される。
【発明の概要】
【０００４】
一態様において、本開示は、方法を説明する。該方法は、ストリング内の光起電セルがストリングの前縁から延在するように、光起電セルのストリングを漸増的に形成することを含む。ストリングを漸増的に形成することは、連続的な光起電セルを逐次的に接続することを含み、連続的な光起電セルを逐次的に接続することは、各連続的な光起電セルを、前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続することを含む。該方法はまた、各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードをストリングの連続的な部分に電気的に接続することを含む。該方法は、ストリングが形成されている際に、ストリングの前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、ストリングをそこへ接続されたバイパスダイオードとともにロール状に巻き付けることを更に含む。該方法はまた、ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、ロールを完成させることと、完成したロールをパッケージ化することと、を含む。
【０００５】
別の態様において、本開示は、システムを説明する。該システムは、ストリング内の光起電セルがストリングの前縁から延在するように、光起電セルのストリングを漸増的に形成するように構成される作製装置を備える。ストリングを漸増的に形成するために、作製装置は、連続的な光起電セルを逐次的に接続するように構成され、連続的な光起電セルを逐次的に接続するために、作製装置は、各連続的な光起電セルを、前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続するように構成される。作製装置は、各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードをストリングの連続的な部分に任意に電気的に接続するように更に構成される。該システムはまた、ストリングが形成されている際に、ストリングの前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、ストリングをそこへ接続されたバイパスダイオードとともにロール状に巻き付けるように、及びストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、ロールを完成させるように構成される、ローリング装置を備える。該システムは、完成したロールをパッケージ化するように構成されるパッケージ化装置を更に備える。
【０００６】
なお別の態様において、本開示は、パッケージを説明する。該パッケージは、光起電セルのロールを含む。光起電セルのロールは、コア周囲で巻き付けられる光起電セルのストリングを備える。光起電セルのストリングは、１つのロールあたり単一のストリングとすることができるか、またはそれぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備えることができ、各群は、直列に接続される既定の数の光起電セルを備え、各分離領域は、隣接する群内の光起電セルから１つの群内の光起電セルを電気的に隔離する。該パッケージはまた、光起電セルのロールを少なくとも部分的に囲繞する、パッケージングを含む。
【０００７】
前述の発明の概要は、例解的であるに過ぎず、いかようにも限定的であることを意図しない。例解的な態様に加え、上で説明される実施形態、及び特性、更なる態様、実施形態、及び特性は、図面及び以下の発明を実施するための形態を参照することによって、明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】例示的な実施形態に従う、平坦な金属メッシュのセクションの幾何形状を例解する。
【図２ａ】例示的な実施形態に従う、仕上げられた光起電セルを例解する。
【図２ｂ】例示的な実施形態に従う、仕上げられた光起電セルを例解する。
【図３ａ】例示的な実施形態に従う、可撓性光起電セルの長い相互接続されたストリングの一部分の感光性側からの概略的平面図を例解する。
【図３ｂ】例示的な実施形態に従う、図３ａの相互接続されたセルの一部分の概略的な断面側面図を例解する。
【図４】例示的な実施形態に従う、光起電セルをパッケージ化するための方法を例解するフローチャートである。
【図５】例示的な実施形態に従う、逐次的に接続された光起電セルを伴うストリング構築ツールを例解する。
【図６ａ】例示的な実施形態に従う、ブロッキングダイオードの動作を例解する。
【図６ｂ】例示的な実施形態に従う、バイパスダイオードの動作を例解する。
【図７ａ】例示的な実施形態に従う、光起電セル群に接続されたバイパスダイオードを例解する。
【図７ｂ】例示的な実施形態に従う、２つの連続的な光起電セル群に接続された２つのバイパスダイオードを例解する。
【図８】例示的な実施形態に従う、光起電セルのストリングを巻き取りローラに送給することを例解する。
【図９】例示的な実施形態に従う、完成したロール、及び完成したロールのためのパッケージングを例解する。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の発明を実施するための形態は、添付の図面を参照して、開示されるシステム及び方法の種々の特性及び機能を説明する。図面において、類似の記号は、別途文脈が指示しない限り、類似の構成要素を識別する。本明細書において説明される例解的なシステム及び方法実施形態は、限定的であることを意味しない。開示されるシステム及び方法のある態様を、多様な異なる構成において配設する及び組み合わせることができ、これらの全ては、本明細書において企図されることが、容易に理解され得る。
【００１０】
「光起電セル」（本明細書において「ソーラーセル」でもある）という用語は、本明細書において使用される際、概して、電磁放射線（もしくはエネルギー）、または電磁放射線の所与の波長もしくは波長の分布へのデバイスの曝露時に、電子（もしくは電気）を発生するように構成される光活性材料（もしくは吸収材）を備えるデバイスを指す。光起電デバイスは、光活性材料に隣接する可撓性基板を含むことができる。「光起電ストリング」という用語は、本明細書において使用される際、概して、１つ以上の光起電セルを備えるデバイスを指す。
【００１１】
ソーラーセルは、電圧レベルを上昇させるように、及びそうでなければ高電流によって生じるであろう損失を最小化するように、他の類似のソーラーセルと直列に電気的に接続され得る。直列的に接続されたセルの数は、電気規格（ＵＬまたはＴＵＶ）によって定義される電圧制限に基づいて、設置において限定され得るが、なお一部の用途は、大きい数の直列的に接続されたソーラーセルを含む。例えば、屋根の用途は、数メートルの長さであるソーラーモジュールに一体化される大きい数のセルを使用し得る。一部の例において、セルは、供給元の施設において、レイアップのために、数百の個々のユニットの箱として、屋根の供給元に出荷することができるが、しかしながら、かかる出荷方法は、供給元サイトにおける著しい資本投資及び労働要件の両方を伴い得る。他の例において、数メートルの長さであるセルのストリングは、事前作製することができるが、かかるストリングの出荷及び取り扱いは、複雑であり得る。
【００１２】
他の取り扱い問題もまた、生じ得る。例えば、個々のセルは脆弱であり、取り扱い及び出荷中に損傷し得る。数メートルの長さである長いセルのストリングは、取り扱いが厄介であり得、いくらかの人々が、かかるストリングの取り扱いに従事し得、これは、パッケージ化及び出荷に対する複雑性を付加し得る。更に、個々のセルが顧客に送付される場合、顧客は、保護のためにバイパスダイオードをセル群に設置し得、これもまた、労働及び資本投資を伴い得る。また、ソーラーセル用途は、用途のタイプに基づいて、複数のサイズのストリングを伴い得る。異なる用途を一致させるために、顧客供給元において、個々のセルを異なるサイズのストリングに一体化させなければならないことは、厄介であり得る。
【００１３】
本明細書において開示されるのは、前述の問題を軽減する、光起電セルをパッケージ化及び出荷するための方法及びシステムである。光起電セルのストリングを形成し、ロール状に巻き付け、パッケージ化することができる。パッケージ化されたロールは、任意の数の光起電セル（例えば、数千）を含むことができる。パッケージ化されたロールは、顧客への出荷及び顧客による取り扱いを容易にすることができる。例えば、セルのロールは、顧客の施設において、一人の人物によって巻き解き、取り扱うことができる。バイパスダイオードは、顧客の施設において、追加される代わりに、ロールに一体化され得る。セルのロールは、カスタムサイズ用途に適切であり得る。特定の用途に好適な既定の数のセルを含むロールの一部分は、巻き解かれ、ロールの残りから切断されて、特定の用途に使用され得る。追加の態様及び利点は、本明細書において開示される方法及びシステムから容易に明らかとなろう。
【００１４】
Ｉ．光起電セル構築
一部の実施例において、光起電セルは、光活性材料に隣接する可撓性基板を含む光起電デバイスと、第１のセルの電極から隣接するセルの電極までの相互接続部と、を備える。例えば、相互接続部は、光起電デバイスに隣接するワイヤ、金属メッシュなどを含み得る。光起電デバイスは、可撓性薄膜光起電デバイスを含むことができる。金属メッシュは、電磁放射線が光活性材料と接触することを可能にするための複数の孔（または開口）を備え得る。光起電セルは、光起電デバイスの縁部分において、金属メッシュと光起電デバイスとの間に配置される電気絶縁性材料を更に備えることができる。実施例において、電気絶縁性材料は、光学的に透明であり得る。
【００１５】
金属メッシュの開口は、任意の形状、サイズ、または構成を有することができる。開口は、円形、三角形、正方形、長方形、五角形、六角形、七角形、八角形、もしくは九角形、または任意の部分的形状（例えば、半円形）、またはこれらの組み合わせを有することができる。
【００１６】
光活性材料は、光を吸収し、電磁放射線（または光）への曝露時に電子を発生するように構成され得る。金属メッシュは、電子を収集し、それを光起電デバイスから、例えば、エネルギー貯蔵システム（例えば、バッテリ）、電気格子、または電子デバイスもしくはシステム等の電気機器へ伝導させるように適合させることができる。光活性材料は、種々の材料で形成することができる。可撓性光活性材料の例としては、制限することなく、非晶質シリコン、銅カルコゲン化物（例えば、硫化銅インジウム、セレン化銅インジウム、ジセレン化銅インジウムガリウムもしくはＣＩＧＳなど）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、及びＣｄＺｎＴｅ／ＣｄＴｅが挙げられる。
【００１７】
一部の場合において、光起電セルは、金属メッシュを光起電デバイスに固定する光学的に透明な膜を更に備える。光学的に透明な膜は、感圧性接着剤であり得る。代替として、金属メッシュは、伝導性エポキシによって光起電デバイスに固定することができる。別の代替として、金属メッシュは、低融点はんだによって光起電デバイスに取設することができる。なお他の代替として、金属メッシュは、伝導性テープ、または熱溶融性接着剤等の熱可塑性材料によって、光起電デバイスに取設または固定することができる。
【００１８】
図１は、例示的な実施形態に従う、平坦な金属メッシュのセクションの幾何形状を例解する。金属メッシュ１００は、光起電デバイス上に載置されて、光起電セルを形成することができる。メッシュ１００は、幅Ｗｍを有し、矢印１０２の方向において実質的に長い長さを有し得る。拡大図１０４は、メッシュ幾何形状の詳細を例解する。一般に、メッシュ内の開口は、幅Ｗｏ、長さＬｏ、及び側高Ｈｏを有する。一実施例において、Ｈｏは、Ｌｏの約１／３〜１／２であり得、開口は、細長い六角形に似ているが、Ｈｏはゼロであり得る。その実施例において、メッシュ開口は、長さｄの辺を伴う菱形（破線）の形態を採る。ＷｏがＬｏに等しくなるまで、金属の拡大が継続する場合、開口は、より対照的であり得、Ｈｏもまたゼロに近付く場合、菱形は、正方形であり得る。
【００１９】
メッシュ１００は、銅、鉄、錫、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、クロミウム、タングステン、チタン、タンタル、またはこれらの任意の組み合わせ等の金属材料で形成することができる。一部の実施例において、メッシュ１００は、ポリマー材料で形成し、金属材料でコーティングすることができる。
【００２０】
図２ａ及び２ｂは、例示的な実施形態に従う、仕上げられた光起電セルを例解する。個々の光起電セルの平面図が、図２ａに示される。活性光起電（またはソーラー）デバイス２００（本明細書において「デバイス」でもある）は、幅Ｗｃ及び長さＬｃを有する。図１に示されるような幅Ｗｍを有するメッシュ１００のセクションは、デバイス２００にわたって適用することができる。メッシュ１００は、デバイス２００の１つの縁部にわたって延在する（即ち、覆い被さる）。デバイス２００の左側では、メッシュ１００は、（デバイス２００の縁部から）「ｅ」の量分、短い。メッシュ１００は、例えば、少数倍のＬｏであり得る「ｓ」の量分、デバイス２００の１つの長い側部に重複する。メッシュ１００は、覆い被さる領域に沿って、デバイス２００の縁部において、電気的ショートまたはシャントを引き起こし得る。これは、幅約２ｅの絶縁性の透明な感圧性接着剤（ＰＳＡ）の薄いストリップ２０２の事前適用によって防止され得る。メッシュ１００は、ＰＳＡ、温度感受性の透明なテープ、または熱溶融性接着剤等の固定部材（サイズは、メッシュ−覆い被さる領域「ｓ」とほぼ同じであり得る）によってデバイス２００に取設することができる。
【００２１】
図２ｂは、図２ａの光起電セルの断面の概略図を例解する。光起電デバイス２００は、少なくとも３つの部分：光活性セル（または材料）２０４、電気的に伝導性の可撓性基板２０６、及び一部の場合において、裏側コーティング２０８を含み得る。光活性セル２０４の総厚は、約数ナノメートル〜マイクロメートルであり得る。基板２０６は、ステンレス鋼または他の金属箔で形成することができる。基板２０６は、電気的に伝導性とすることができ、光活性セル２０４の後電極の延伸部としての役割を果たし得る。裏側コーティング２０８は、隣接するセル間のメッシュ相互接続とのガルバニック適合性を提供するために使用される、薄い金属コーティングを含み得る。例として、メッシュ１００は、銅から作製され、錫の薄いコーティングでめっきされる。かかる場合において、コーティング２０８は、錫で作製され得るが、構造は、例えば、セルが、真空下または不活性（例えば、Ａｒ、Ｈｅ）環境においてパッケージ化される場合等、最適な環境的なパッケージ化条件下で、コーティング２０８なしで長期間機能し得る。可撓性光起電デバイス２００は、セル２０４、基板２０６、及びコーティング２０８の各々の厚さに依存する、厚さｔｃを有する。
【００２２】
デバイス２００の１つの長い側部の縁部に沿って適用される透明な絶縁性ストリップ２０２は、メッシュ１００の覆い被さる領域「ｓ」が、デバイス２００の縁部に沿ってシャントを引き起こすことを防止することができる。メッシュ１００の厚さｔｍは、遮光損失を最小化しつつ、十分に低い電気的抵抗を得るために変動させることができる。メッシュ１００は、透明なテープ２１０（例えば、ＰＳＡまたは熱溶融性接着剤）によって、デバイス２００に対して保持することができる。図２ｂにおいて、メッシュ１００がデバイス２００に覆い被さらない縁部では、テープ２１０は、距離ｅ分、メッシュ１００の縁部に覆い被さっていることが示されるが、しかしながら、一部の実施例において、テープは、こちら側のメッシュ１００を被覆するが、いずれの側のデバイス２００の縁部も超えては延在しない。
【００２３】
ＩＩ．セルのストリングの形成
一部の場合において、光起電ストリングは、複数の光起電セルを備え得る。複数の光起電セルは、直列に（即ち、直列構成）互いと電気接触することができる。一部の実施例において、１つの光起電セルの金属メッシュは、隣接する光起電セルの下側（光起電デバイスの受光側とは反対の後側）と電気接触している。光起電セルは、光起電セルの「ストリング」状に互いに隣接して配置することができる。
【００２４】
図３ａは、例示的な実施形態に従う、可撓性光起電セル３００の長い相互接続されたストリングの一部分の光に面する側からの概略的平面図を例解する。各光起電セルは、メッシュ１００、光起電デバイス２００、及び絶縁性ストリップ２０２を含むことができる。個々の光起電セル３００は、間隙「ｇ」によって分離される。
【００２５】
図３ｂは、例示的な実施形態に従う、図３ａの相互接続されたセル３００の一部分の概略的断面側面図を例解する。実施例において、第２のセルは、セル間に間隙「ｇ」を伴って、第１のセルのメッシュ１００の覆い被さる領域「ｓ」上に配置される。連結部材（例えば、ＰＳＡまたは熱溶融性接着剤）３０２の比較的広いストリップは、第１のセルのメッシュと、第２のセルの後部分（例えば、光から離れて面する部分）との間の電気的接続を妨害することなく、２つの隣接するセルをともに保持する。実施例において、連結部材３０２は、第１のセルを第２のセルに架橋するように配置され得る。別の実施例において、連結部材３０２は、第２のセル上のみに配置され得る。絶縁性ストリップ２０２は、第１のセルの縁部が、屈曲したメッシュと接触する（及び、例えば、それによってシャントされる）ことを防止するように構成され得る。一部の場合において、絶縁性ストリップ２０２は、隣接するデバイスまたはセル２００が互いに向かって横方向にされて、光起電ストリングを形成するとき等、メッシュ１００が、隣接するセルの底部分と所与のセルの上（受光）部分がショートすることを防止するように構成され得る。所与の長さのセルのストリングをそのように作製することができ、ユニットとして取り扱うことができる。
【００２６】
ＩＩＩ．光起電セルをパッケージ化するための例示的な方法及びシステム
図４は、例示的な実施形態に従う、光起電セルをパッケージ化するための方法４００を例解するフローチャートである。方法４００は、方法４００を実装するようにプログラムされる１つ以上のコンピュータプロセッサを有する、コンピュータシステム（例えば、ロボットシステムを含む）によって実装され得る。方法４００は、ブロック４０２〜４０８のうちの１つ以上によって例解されるような１つ以上の動作、機能、または行為を含み得る。ブロックは、逐次的順序で例解されるが、これらのブロックは、一部の例において、平行して、及び／または本明細書において説明されるものとは異なる順序で実施され得る。また、種々のブロックは、より少ないブロックへと組み合わされてもよく、追加のブロックへと分割されてもよく、及び／または所望される実装に基づいて取り除かれてもよい。
【００２７】
ブロック４０２において、方法４００は、ストリング内の光起電セルがストリングの前縁から延在するように、光起電セルのストリングを漸増的に形成することを含む。ストリングを漸増的に形成することは、連続的な光起電セルを逐次的に接続することを含む。連続的な光起電セルを逐次的に接続することは、各連続的な光起電セルを、前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続することを含む。
【００２８】
実施例において、コンピューティングシステムは、ロボットまたはロボットアームに、受光側が下を向いた状態で、第１のセルを取り出させ、セルをストリング構築ツールの入力側の中へ搬入させるように構成され得る。コンピューティングシステムは、例えば、ロボットを介して、第１のセルを次のセルの位置に移動またはインデックスさせ、第１のセルが最初に搬入された場所に、第２のセルをストリング構築ツール上へ搬入するように構成され得る。ロボットは、２つのセル間に間隙（例えば、１ｍｍ）が存在し、第２のセルの覆い被さるメッシュが、第１のセルの後側（感光性側とは反対）に接続され得るように、第２のセルを搬入するように構成され得る。例えば、コンピューティングシステムは、ロボット視覚システムを含む及び使用して、セルをそれぞれの適切な位置にインデックスする、間隙を維持する、及びセルに対して任意の取り扱い動作を実施する上で、高レベルの精度を達成するように構成され得る。
【００２９】
更に、感圧性または溶融性接着剤テープ片が、第２のセルの覆い被さるメッシュを、第１のセルの後側に固定するように適用され得る。感圧性テープは、所与の長さ（例えば、セルの同じ長さ）であってもよく、伝導性または非伝導性のいずれかとすることができる。このプロセスは、各連続的な光起電セルを、前縁（搬入されるべき第１のセルの縁部）から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続することによって、連続的な光起電セルを逐次的に接続するように繰り返され得る。
【００３０】
図５は、例示的な実施形態に従う、逐次的に接続された光起電セルを伴うストリング構築ツール５００を例解する。図５は、ストリング構築ツール５００に最初に搬入された可能性がある第１のセル５０２を描写する。セル５０４、５０６、及び５０８は、光起電セルのストリングを形成するように、逐次的に搬入され、連続的に接続された可能性がある。第１のセル５０２の縁部は、ストリングの前縁５１０を形成する。コンピューティングシステムは、（例えば、ロボットを介して）セルを下流に移動させつつ、セルが、前縁５１０から最も遠い端部５１２に逐次的に追加されるように構成され得る。
【００３１】
図４に戻って参照すると、ブロック４０４において、方法４００は、各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードをストリングの連続的な部分に電気的に接続することを含む。ダイオードは、半導体材料（例えば、シリコン）を使用し、２つの端子を有する。所与のダイオードは、電気が一方の方向において通過するが、他方においては通過しないことを可能にするように構成される。
【００３２】
図６ａは、例示的な実施形態に従う、ブロッキングダイオード６００の動作を例解する。図６ａは、ブロッキングダイオード６００が２つのモジュール（同様に直列に接続される）と直列にある状態で、バッテリ６０６（簡略性のために、コントローラは図示せず）を充電する２つのソーラーセルモジュール（ストリングまたはパネル）６０２及び６０４を伴う、例示的な設定を描写する。各モジュールは、単一のソーラーセルまたは既定の数のセルの群を含み得る。光がパネル上に投射されるとき、２つのモジュール６０２及び６０４によって生成される電圧がバッテリ６０６のそれよりも大きい限り、バッテリ６０６の充電が行われる。しかしながら、モジュール６０２及び６０４上に投射される光が存在しないとき（即ち、暗い環境において）、モジュール６０２及び６０４によって電圧は生成されず、バッテリ６０６の電圧は、電流を、モジュール６０２及び６０４を通って反対方向において流れさせ、バッテリ６０６を放電させる。ブロッキングダイオード６００は、かかる放電を防止する。一部の実施例において、ブロッキングダイオードは、ソーラーモジュールの構造体に一体化され得、そのため、顧客の施設において、更なるブロッキングダイオードは必要とされない。
【００３３】
図６ｂは、例示的な実施形態に従う、バイパスダイオード６０８及び６１０の動作を例解する。示されるように、バイパスダイオード６０８及び６１０は、それぞれ、モジュール６０２及び６０４と平行に接続される。一部の場合において、図６ａまたは６ｂに示されるモジュール６０２及び６０４のうちの１つは、遮光（または損傷）され得る一方、他のモジュールは、光に供され得る。モジュールの一部の遮光は、木の枝、デブリ、または雪によって引き起こされ得る。これらの場合において、遮光されたモジュールは、いかなる著しい電力も生成しない可能性があり、高い抵抗を有し、遮光されていないモジュールによって生成される電力の流れをブロックし得る。バイパスダイオード６０８及び６１０は、この問題を軽減する。遮光されていないモジュールによって生成される電流は、遮光されたモジュールの高い抵抗を回避するように、バイパスダイオードを通って流れることができる。例えば、モジュール６０２が遮光され、高い抵抗を引き起こす場合、モジュール６０４によって生成される電流は、モジュール６０２をバイパスし、代わりにバイパスダイオード６０８を通って流れることができる。
【００３４】
一部の用途において、ソーラーパネルは、群（モジュール）に分割されたセルとともに構築され、各群は、内蔵型バイパスダイオードを有する。方法４００のブロック４０４において、既定の数のセルを含有するストリングの一部分が形成され、バイパスダイオードは、その部分の光起電セルに対して平行に電気的に接続され得る。例えば、各バイパスダイオードは、ストリングのその部分内の１つの光起電セルのカソードに電気的に接続されるアノードを有し得、かつストリングのその部分内の別の光起電セルのアノードに電気的に接続されるカソードを有する。バイパスダイオードは、（例えば、エポキシ材料を使用して）光起電セルに更に結合され得る。
【００３５】
図７ａは、例示的な実施形態に従う、光起電セル群に接続されたバイパスダイオードを例解する。図７ａは、ストリング内のいくつかの直列的に接続された光起電セルに対して平行に接続されるバイパスダイオード７００を描写する。図７ｂは、例示的な実施形態に従う、２つの連続的な光起電セル群に接続された２つのバイパスダイオードを例解する。バイパスダイオードは、各光起電セル群が形成される際に、ストリングに追加され得る。図７ｂは、それぞれのセル群に接続されるバイパスダイオード７００及び７０２を描写する。
【００３６】
図４に戻って参照すると、ブロック４０６において、方法４００は、ストリングが形成されている際に、ストリングの前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、ストリングをそこへ接続されたバイパスダイオードとともにロール状に巻き付けることを更に含む。コンピューティング／ロボットシステムは、光起電セルをそれぞれの以前に接続されたセルに追加すること、及び直列的に接続することを維持するように構成され得る。ストリングがある長さに到達するとき、前縁（例えば、図５の前縁５０２）は、所与の速度で回転して、ストリングが形成されている際に、ストリングをロール状に巻き付けるように構成され得る、巻き取りローラに送給され得る。
【００３７】
図８は、例示的な実施形態に従う、光起電セルのストリング８００を巻き取りローラ８０２に送給することを例解する。図８は、ストリング８００が形成されている際に、ストリング８００が巻き取りローラ８０２に送給されていることを描写する。巻き取りローラ８０２は、適切な材料で作製される、その上で、ストリングがロール化される、コアを含み得る。一部の実施例において、ストリングは、ストリングが巻き取りローラ８０２に到達する前に、ロールラミネータ８０４を通って送給され得る。ロールラミネータ８０４は、巻き取りローラ８０２のそれぞれの回転速度に一致する、及びセルがストリングに追加される結果として、ストリング構築ツール上を移動するセルの線速度とも同等である、所与の回転速度で回転するように構成され得る。例として、ロールラミネータ８０４は、圧力（例えば、２０ｐｓｉ）を印加して、所与のセルの後への感圧性テープ（例えば、ブロック４０２において説明される感圧性テープ片）の接着を増強し得る。ローララミネータ８０４の圧力に加えて、熱が使用されてもよいか、またはされなくてもよい。圧力及び／または熱を印加するための手段としてロールラミネータ８０４を使用することは、例解のための例に過ぎず、他の技術を使用して、かかる圧力を印加して、所与のセルの後への感圧性テープの接着を増強することができる。
【００３８】
ストリング８００がロールラミネータ８０４を通って送給された後、ストリング８００は、ロールラミネータ８０４と実質的に同じ速度で回転するように構成される、巻き取りローラ８０２に送給される。ロールラミネータ８０４と巻き取りローラとの間の引張力は、巻き取りローラ８０２のコア上へ真っすぐにストリング８００を巻き付けることを保持するのに役立つ様態で判定され得る。
【００３９】
図８はまた、それぞれの分離領域８０８Ａ及び８０８Ｂによって分離される群８０６Ａ、８０６Ｂ、及び８０６Ｃ等のセル群に分割されるストリング８００を描写する。図８はまた、ストリングの部分を形成する既定の数の光起電セルと平行に接続されるバイパスダイオード８１０Ａ及び８１０Ｂ等のバイパスダイオードを示す。群８０６Ａ〜８０６Ｃの各群の光起電セルは、各群内で直列に電気的に接続され得、各分離領域８０８Ａ〜８０８Ｂは、隣接する群内の光起電セルから１つの群内の光起電セルを電気的に隔離するように構成され得る。例えば、８０８Ａ及び８０８Ｂ等の各分離領域は、２つの隣接するセル群を、それらを電気的に接続することなく、機械的に接続するように、電気絶縁性材料を含み得る。一部の実施例において、群８０６Ａ〜８０６Ｃは、同じ数の光起電セル及びバイパスダイオードを含み得る。他の実施例において、各群は、異なる数の光起電セル及び／または異なる数のバイパスダイオードを含み得る。かかる構造は、カスタムサイズ用途のためのセルのロールを切断することを容易にし得る。単一のロールは、大きい数のセル（例えば、１，０００〜２０，０００）を含み得るが、分離領域によって、異なるサイズを有する種々の群に分割され得、異なるサイズを必要とするいくつかの用途のために使用され得る。
【００４０】
図４に戻って参照すると、ブロック４０８において、方法４００は、ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、ロールを完成させることと、完成したロールをパッケージ化することと、を含む。ある数のセルに到達するとき（例えば、顧客の必要性に基づいて１，０００個のセル〜２０，０００個のセル）、コンピューティングシステムまたはロボットは、ストリングに光起電セルを追加することを停止するように構成され得る。更に、セルのロールは、パッケージ化されるべきコアとともに搬出され得る。
【００４１】
光起電セルのロールに好適であり、かつそれを少なくとも部分的に囲繞する、任意のタイプのパッケージ及びパッケージ化デバイスを使用することができる。例として、光起電セルのロールは、厚紙またはアルミニウムで作製されるコア周囲に巻き付けられ得る。一実施例において、２つの金属コアガードが、コアの両方の端部上に載置され得る。コアガードの直径は、例えば、セルのロールの外形よりも２”広くてもよい。実施例において、セルのロールの完成時に、光起電セルを保護するために、発泡体片（例えば、１／２”厚）を２つのコアガード間のロールの外形周囲全てに配置してもよい。次いで、セルのロールを、乾燥剤とともに、真空封止された水分障壁袋内に配置してもよい。ロールは、出荷の準備を整えるように、厚紙箱の中へ更に配置されてもよい。新たなコアが、生産されるべき次の光起電セルのロールのために、巻き取りローラ８０２上へ搬入されてもよい。
【００４２】
図９は、例示的な実施形態に従う、完成したロール９００、及び完成したロール９００のためのパッケージング９０４を例解する。完全なロール９００は、コア９０２周囲に巻き付けられる。図９に示されるように、複数の完成したロールは、単一のパッケージ９０４においてパッケージ化することができる。しかしながら、一部の実施例において、各個々のロールは、別々にパッケージ化することができる。
【００４３】
このように、ストリングを成す数千個のセルを、ロール状にパッケージ化することができる。セルのロールは、パッケージ化及び取り扱いを容易にする。セルのロールは、顧客の施設において、一人の人物によって巻き解き、取り扱うことができる。バイパスダイオードは、ロールに一体化され、そのため、ダイオードを設置するために、顧客の施設において余分な労働は必要とされない。セルのロールは、カスタムサイズ用途に適切である。特定の用途に好適な既定の数のセルを含むロールの一部分は、広げられ、巻き解かれてもよく、かつロールの残りから切断されて、特定の用途のために使用されてもよい。かかるカスタマイズを容易にするために、セル群は、図８に示されるように、分離領域によって電気的に隔離されてもよい。分離領域を通って切断することによって、１つのセル群は、いずれの群内のセルも損傷させることなく、隣接するセル群から物理的に分離することができる。
【００４４】
上で説明されるように、ロボットシステム（例えば、カスタム構築されたロボットシステム）は、方法４００及び図１〜８に関して説明されるかかる動作において、セルを操作するために使用することができる。例示的なシステムは、作製装置、ローリング装置、及びパッケージ化装置を含む、逐次的モジュールまたは装置を含み得る。例えば、作製装置は、光起電セルのストリングを漸増的に形成するように、及びストリングが形成されている際に、バイパスダイオードをストリングの連続的な部分に電気的に接続するように構成され得る。ローリング装置は、ストリングが形成されている際に、ストリングの前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、ストリングをそこへ接続されたバイパスダイオードとともにロール状に巻き付けるように、及びストリングが既定の数の光起電セルに到達するときに、ロールを完成させるように構成され得る。パッケージ化装置は、完成したロールを好適なパッケージにパッケージ化するように構成され得る。
【００４５】
本方法及び／または装置をある実装を参照して説明してきたが、本方法及び／または装置の範囲から逸脱することなく、種々の変更が行われ得、かつ同等物が代用され得ることが、当業者によって理解されよう。加えて、特定の状況または材料を本開示の教示に適合させるように、その範囲から逸脱することなく、多くの修正が行われ得る。しがたって、本方法及び／または装置は、開示される特定の実装に限定されないが、本方法及び／または装置は、添付の請求項の範囲内にある全ての実装を含むことが意図される。
【図１】
2016537811.tif 000003
【図２ａ】
2016537811.tif 000004
【図２ｂ】
2016537811.tif 000005
【図３ａ】
2016537811.tif 000006
【図３ｂ】
2016537811.tif 000007
【図４】
2016537811.tif 000008
【図５】
2016537811.tif 000009
【図６ａ】
2016537811.tif 000010
【図６ｂ】
2016537811.tif 000011
【図７ａ】
2016537811.tif 000012
【図７ｂ】
2016537811.tif 000013
【図８】
2016537811.tif 000014
【図９】
2016537811.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成27年12月15日(2015.12.15)
【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】
方法であって、
ストリング内の光起電セルが前記ストリングの前縁から延在するように、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することであって、前記ストリングを漸増的に形成することが、連続的な光起電セルを逐次的に接続することを含み、連続的な光起電セルを逐次的に接続することが、各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続することを含む、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することと、
各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、前記ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードを前記ストリングの連続的な部分に電気的に接続することと、
前記ストリングが形成されている際に、前記ストリングの前記前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、前記ストリングをそこへ接続された前記バイパスダイオードとともにロール状に巻き付けることと、
前記ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、前記ロールを完成させることと、
前記完成したロールをパッケージ化することと、を含む、前記方法。
【請求項２】
各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、以前に接続された光起電セルに接続することが、
各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することを含む、請求項１に記載の前記方法。
【請求項３】
前記ストリング内の各光起電セルが、感光性側、及び前記感光性側とは反対の後側を有し、前記ストリング内の各金属メッシュが、１つの光起電セルの前記感光性側に取設される第１の部分を有し、かつ別の光起電セルの前記後側に取設される第２の部分を有する、請求項２に記載の前記方法。
【請求項４】
各金属メッシュの前記第２の部分が、その上に配置される感圧性または溶融性接着剤テープを有し、各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することが、前記それぞれの金属メッシュの上に配置される前記感圧性テープに対して、各連続的な光起電セルの前記後側を押圧することを含む、請求項３に記載の前記方法。
【請求項５】
前記パッケージ化するステップが、水分障壁内で前記完成したロールを真空封止することを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項６】
各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することが、
光学的に透明な接着剤を適用して、前記それぞれの金属メッシュを、前記それぞれの以前に接続された光起電セルの受光表面に固定することを含む、請求項３〜５のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項７】
前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、前記光起電セルが、各群内に直列に電気的に接続され、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項８】
前記完成したロールから前記光起電セル群の少なくとも１つの群を含む一部分を広げることと、
所与の分離領域における前記一部分を切断して、前記完成したロールから前記一部分を分離することと、を更に含む、請求項７に記載の前記方法。
【請求項９】
各光起電セル群が、複数のバイパスダイオードに電気的に接続される、請求項７〜８のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項１０】
各バイパスダイオードが、前記ストリング内の１つの光起電セルのカソードに電気的に接続されるアノードを有し、かつ前記ストリング内の別の光起電セルのアノードに電気的に接続されるカソードを有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項１１】
システムであって、
作製装置であって、
ストリング内の光起電セルが前記ストリングの前縁から延在するように、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することであって、前記ストリングを漸増的に形成するために、前記作製装置が、連続的な光起電セルを逐次的に接続するように構成され、連続的な光起電セルを逐次的に接続するために、前記作製装置が、各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続するように構成される、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成すること、及び
各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、前記ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードを前記ストリングの連続的な部分に電気的に接続すること、を行うように構成される、作製装置と、
ローリング装置であって、
前記ストリングが形成されている際に、前記ストリングの前記前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、前記ストリングをそこへ接続された前記バイパスダイオードとともにロール状に巻き付けること、及び
前記ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、前記ロールを完成させること、を行うように構成される、ローリング装置と、
水分障壁内で前記完成したロールを封止するように構成される真空封止装置と、を備える、前記システム。
【請求項１２】
前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、前記光起電セルが、各群内に直列に電気的に接続され、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離する、請求項１１に記載の前記システム。
【請求項１３】
各光起電セル群が、第３の既定の数の光起電セルを有し、各光起電セル群が、複数のバイパスダイオードに電気的に接続される、請求項１２に記載の前記システム。
【請求項１４】
パッケージであって、
光起電セルのロールであって、前記光起電セルのロールが、前記ロールのコア周囲で巻き付けられる光起電セルのストリングを備え、前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、
各群が、直列に接続された既定の数の光起電セルを備え、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離し、
１つ以上のバイパスダイオードの各々が前記群内のそれぞれの組の１つ以上の光起電セルに対して平行に接続されるように、各群が、前記１つ以上のバイパスダイオードに電気的に接続される、光起電セルのロールと、
前記光起電セルのロールを少なくとも部分的に囲繞する、パッケージングと、を備える、前記パッケージ。
【請求項１５】
前記パッケージングが、前記光起電セルのロール周囲で真空封止される水分障壁を備える、請求項１４に記載の前記パッケージ。
【手続補正書】
【提出日】平成28年5月16日(2016.5.16)
【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】
方法であって、
ストリング内の光起電セルが前記ストリングの前縁から延在するように、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することであって、前記ストリングを漸増的に形成することが、連続的な光起電セルを逐次的に接続することを含み、連続的な光起電セルを逐次的に接続することが、各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続することを含む、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することと、
各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、前記ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードを前記ストリングの連続的な部分に電気的に接続することと、
前記ストリングが形成されている際に、前記ストリングの前記前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、前記ストリングをそこへ接続された前記バイパスダイオードとともにロール状に巻き付けることと、
前記ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、前記ロールを完成させることと、
前記完成したロールをパッケージ化することと、を含む、前記方法。
【請求項２】
各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、以前に接続された光起電セルに接続することが、
各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することを含み、前記ストリング内の各光起電セルが、感光性側、及び前記感光性側とは反対の後側を有し、前記ストリング内の各金属メッシュが、１つの光起電セルの前記感光性側に取設される第１の部分を有し、かつ別の光起電セルの前記後側に取設される第２の部分を有する、請求項１に記載の前記方法。
【請求項３】
各金属メッシュの前記第２の部分が、その上に配置される感圧性または溶融性接着剤テープを有し、各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することが、前記それぞれの金属メッシュの上に配置される前記感圧性テープに対して、各連続的な光起電セルの前記後側を押圧することを含み、前記それぞれの金属メッシュの上に配置される前記感圧性または前記溶融性接着剤テープに対して、各連続的な光起電セルの前記後側を押圧することが、各連続的な光起電セルへの前記感圧性または前記溶融性接着剤テープの接着を容易にするように、ローラによって圧力及び熱を印加することを含む、請求項２に記載の前記方法。
【請求項４】
各連続的な光起電セルを、それぞれの金属メッシュを介して、前記それぞれの以前に接続された光起電セルに電気的に接続することが、
光学的に透明な接着剤を適用して、前記それぞれの金属メッシュを、前記それぞれの以前に接続された光起電セルの受光表面に固定することを含む、請求項３に記載の前記方法。
【請求項５】
前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、前記光起電セルが、各群内に直列に電気的に接続され、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離し、
前記完成したロールから前記光起電セル群の少なくとも１つの群を含む一部分を広げることと、
所与の分離領域における前記一部分を切断して、前記完成したロールから前記一部分を分離することと、を更に含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の前記方法。
【請求項６】
各光起電セル群が、複数のバイパスダイオードに電気的に接続され、各バイパスダイオードが、前記ストリング内の１つの光起電セルのカソードに電気的に接続されるアノードを有し、かつ前記ストリング内の別の光起電セルのアノードに電気的に接続されるカソードを有する、請求項５に記載の前記方法。
【請求項７】
システムであって、
作製装置であって、
ストリング内の光起電セルが前記ストリングの前縁から延在するように、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成することであって、前記ストリングを漸増的に形成するために、前記作製装置が、連続的な光起電セルを逐次的に接続するように構成され、連続的な光起電セルを逐次的に接続するために、前記作製装置が、各連続的な光起電セルを、前記前縁から最も遠い、それぞれの以前に接続された光起電セルに接続するように構成される、前記光起電セルの前記ストリングを漸増的に形成すること、及び
各連続的な部分が直列に接続された第１の既定の数の光起電セルと平行に接続されたバイパスダイオードを含むように、前記ストリングが形成されている際に、バイパスダイオードを前記ストリングの連続的な部分に電気的に接続すること、を行うように構成される、作製装置と、
ローリング装置であって、
前記ストリングが形成されている際に、前記ストリングの前記前縁を巻き取りローラ周囲で回転させることによって、前記ストリングをそこへ接続された前記バイパスダイオードとともにロール状に巻き付けること、及び
前記ストリングが第２の既定の数の光起電セルに到達することに応答して、前記ロールを完成させること、を行うように構成される、ローリング装置と、
前記完成したロールをパッケージ化するように構成されるパッケージ化装置と、を備える、前記システム。
【請求項８】
パッケージであって、
光起電セルのロールであって、前記光起電セルのロールが、前記ロールのコア周囲で巻き付けられる光起電セルのストリングを備え、前記光起電セルのストリングが、それぞれの分離領域によって分離される光起電セル群を備え、各群が、直列に接続される既定の数の光起電セルを備え、各分離領域が、隣接する群内の前記光起電セルから１つの群内の前記光起電セルを電気的に隔離する、光起電セルのロールと、
前記光起電セルのロールを少なくとも部分的に囲繞する、パッケージングと、を備える、前記パッケージ。
【請求項９】
１つ以上のバイパスダイオードの各々が前記群内のそれぞれの組の１つ以上の光起電セルに対して平行に接続されるように、各光起電セル群が、１つ以上のバイパスダイオードに電気的に接続される、請求項８に記載の前記パッケージ。
【国際調査報告】
2016537811.tif 000016
2016537811.tif 000017
2016537811.tif 000018