(57)【要約】本発明は、裏面にコンタクトを有する太陽電池（ＰＶ１、ＰＶ２）を相互接続するためのデバイス（１）に関し、電気的絶縁繊維（１０）から製造された生地の少なくとも１つの層を含み、前記生地は、該繊維（１０）で織られた導電性材料製の少なくとも１つの糸またはテープセクション（１００）を含み、電池の裏面上に位置された接触パッドに接続されることが意図された電気的接触領域（１０１）を形成するために、前記生地の少なくとも１つの領域の表面の同一平面となるように配置される。本発明はまた、裏面にコンタクトを有する、相互接続された太陽電池のモジュールおよびかかるモジュールを製造するためのプロセスに関し、前記モジュールは、前記電池の裏面（Ｆ２）に沿って配置された相互接続デバイス（１）を含む。
2016500487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックコンタクトを有する太陽電池を相互接続するためのデバイスであって、前記デバイスは、電気的絶縁繊維の少なくとも１つの生地層を含み、該生地は、該繊維で織られた導電性材料中でワイヤまたはリボンの少なくとも１つの部分を含み、前記生地の少なくとも１つの領域の表面と同一平面に横たわるように配置され、電池の裏面上に位置された接触パッド上に接続することが意図された電気的接触エリアを形成することを特徴とする、デバイス。
【請求項２】
導電性ワイヤまたはリボンの該少なくとも１つの部分が、該生地の横繊維に平行に横たわることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
導電性ワイヤまたはリボンの該少なくとも１つの部分が、該生地の縦繊維に平行に横たわることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
導電性ワイヤの該部分が、複数の素線で形成されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかの一項に記載のデバイス。
【請求項５】
該生地の多孔性が、前記電池のおよび該デバイスの積層ステップにおいて、封入材料で前記太陽電池の含浸を可能にするように選択されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかの一項に記載のデバイス。
【請求項６】
該生地が、電気的絶縁繊維の少なくとも２つの層を含む、三次元生地であり、該層が、複数の電気的絶縁繊維により、一緒に接合されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかの一項に記載のデバイス。
【請求項７】
該生地の前記電気的絶縁繊維が、ガラス繊維または布地繊維であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかの一項に記載のデバイス。
【請求項８】
該生地が、１０〜１００ｇ／ｃｍ２の単位面積当たりの質量を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれかの一項に記載のデバイス。
【請求項９】
導電性ワイヤまたはリボンの該部分が、電気的絶縁繊維の前記生地の第１の側の領域の表面と同一平面に、および前記第１の側と反対の前記生地の第２の側の領域の表面と同一平面に横たわるように配置され、これにより、該相互接続デバイスの２つの側上で電気的接触エリアを形成することを特徴とする、請求項１〜８のいずれかの一項に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記生地が、前記太陽電池を封入するための材料中に繊維を含み、該材料が、前記生地を含浸し、前記電池のおよび該デバイスの積層ステップにおいて前記太陽電池を封入するように適合されたことを特徴とする、請求項１〜９のいずれかの一項に記載のデバイス。
【請求項１１】
相互接続されたバックコンタクトを有する太陽電池のモジュールであって、バックコンタクトを有する複数の太陽電池および前記電池の裏面に沿って配置された請求項１〜１０のいずれか一項に記載の相互接続デバイスを含み、該デバイスの電気的絶縁繊維の前記生地の表面上での前記電気的接触エリアの前記配置が、前記電池の前記接触パッドが該デバイスの前記接触エリアに接合するように、および該接触パッドが、該パッドの間に位置する電気的絶縁繊維の生地の前記層の領域により互いに電気的に絶縁されるように選択されることを特徴とする、モジュール。
【請求項１２】
前記相互接続デバイスが、１つの同一の電気的接触エリアを介してまたは２つの別個の電気的接触エリアを介して、隣接する電池と反対の極性の接触パッドとの、電池の少なくとも１つの接触パッドの電気的接続を保証し、該エリアが、該エリアを横断して配置されたリボンにより電気的に接続されることを特徴とする、請求項１１に記載のモジュール。
【請求項１３】
該電池の裏面および前記相互接続デバイス間に、電気的絶縁繊維から形成された生地の少なくとも１つの層を含むことを特徴とする、請求項１１または１２に記載のモジュール。
【請求項１４】
前記電池および前記相互接続デバイスを、封入材料中に封入し、該材料が、前記相互接続デバイスの前記生地を含浸することを特徴とする、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項１５】
相互接続されたバックコンタクトを有する、複数の太陽電池を含むモジュールを製造するためのプロセスであって、前記プロセスは、以下：
−  請求項１〜１０のいずれか一項に記載の相互接続デバイスを提供すること；
−  該デバイスの前記電気的接触エリアと、該電池のそれぞれの前記接触パッドとを合わせ、該接触パッドが、該パッドの間に位置する電気的絶縁繊維の前記生地層の一部により互いに絶縁されること；
−  前記パッドおよび該電気的接触エリア間の電気的接続を形成すること、
を含むこと、
を特徴とする、プロセス。
【請求項１６】
前記電気的接触エリアとの前記パッドの前記電気的接続を、はんだ付けにより得ることを特徴とする、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１７】
前記電気的接触エリアとの前記パッドの前記電気的接続を、導電性接着剤を使用して接着することにより得ることを特徴とする、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１８】
封入材料による前記電池に接続された前記デバイスの積層ステップを含み、該材料が、前記生地のメッシュを含浸することを特徴とする、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１９】
前記パッドおよび前記電気的接触エリア間の電気的接続を形成する前に、前記相互接続デバイスおよび前記太陽電池の裏面間に電気的絶縁生地を挿入すること、次いで、導電性材料を添加することにより該電気的接続を形成することを含み、該材料が、該生地を通過することができることを特徴とする、請求項１５〜１８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２０】
前記相互接続デバイスの提供が、前記電気的絶縁繊維を織ることを含み、導電性ワイヤまたはリボンの該少なくとも一部が、前記生地を形成することを特徴とする、請求項１５〜１９のいずれか一項に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野
本発明は、太陽電池のモジュール組立を可能にする、バックコンタクトを有する、相互接続する前記太陽電池のためのデバイス、かかるデバイスを含む、バックコンタクトを有する太陽電池のモジュール、およびかかるモジュールを製造するためのプロセスに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の背景
バックコンタクトを有する太陽電池は、裏面に、すなわち、太陽放射を受け取る側の反対側に、２つの金属電極を有する、特定のタイプの電池である。
【０００３】
電気的接続パッドは、光発生電流の回収を可能にする電気回路へのそれらの接続のために、個別に該電極のそれぞれ上に形成される。
前記電池のこの構成は、複数のかかる電池を含むモジュールを製造するために、特に有利である。
【０００４】
全ての相互接続を、同一の側上で作製することにより、効率的に組立を簡素化し、前記モジュールの歩留まりを増加させる。
さらに、前記電池が互いにより近接することが可能となり、その効果は、前記モジュールの電気性能の顕著な増加である。
【０００５】
現在、バックコンタクトを有する電池の２つの相互接続モードが、主に用いられる。
１つの第１の可能性は、標準的な太陽電池については、個別に、裏面金属電極のそれぞれの前記パッド上にはんだ付けされた銅リボンを使用することである。代替的に、金属コネクタを使用することができる。
【０００６】
米国特許出願公開第２０１１／０１２６８７８号明細書は、予め成形された銅リボンを使用して前記電池を相互接続して、前記電池の材料（一般的にはシリコン）および前記銅の熱膨張係数の違いによる熱機械的応力を減少させることを提案する。
【０００７】
ＭＷＴ電池（メタルラップスルー（Metal  Wrap  Through））またはＥＷＴ（エミッタラップスルー（Emitter  Wrap  Through））として知られる電池についての１つの第２の可能性は、金属化フィルム上へ前記電池をはんだ付けするかまたは接着させることである。
一般には、保護裏面シートであり、その主な機能は、電気的絶縁を保証することおよび外側からの攻撃（attack）に対して前記モジュールを保護することであり、これは、この追加の支持を与える役割に見合うものであり（meets  additional  support−giving  role）、銅層は、前記電池の裏面上で接続パッドに接触した前記保護裏面シートの側に配置された、金属相互接続ラインを含む。
【０００８】
この点に関し、かかる局所的金属化、保護裏面シートを記載する、米国特許出願公開第２０１１／００６７７５１号明細書を参照することができる。
この技術の１つの欠点は、かかる金属化フィルムの高コストであり、これは、プリント回路を形成するのに使用されるものと同様のプロセスを使用して製造される。
【０００９】
さらに、前記導電性配線（conductive  trace）の形成は、一般的に、前記金属化フィルムを前記保護裏面シートの側全体に堆積して、その後化学エッチングをして、これにより、前記配線を形成することが意図されたそれらの領域のみを維持することを前提とするため、この技術は、材料の顕著な損失を伴う。
米国特許第５９７２７３２号明細書は、この技術のいくつかの変形を記載する。
【００１０】
一態様によれば、前記導電性配線を、ポリマー材料中のメッシュの形態で基板上に形成し、該メッシュは、前記保護裏面シートおよび前記電池間に挿入される。前記アセンブリを、次いで、前記メッシュ開口部を通過して前記モジュールの機械的強度を保証する封入材料で積層する。
【００１１】
全ての場合において、これらの技術は、ショートすることを防止するために、前記電池および前記コネクタまたは金属配線間で電気的絶縁層の位置決めを必要とするという欠点を有する。
該電気的絶縁層は、各電池上に、前記コネクタ上に、または前記金属化フィルム上に存在してもよい。
【００１２】
代替的に、該絶縁層は、各電池および前記コネクタまたは金属化フィルム間に挿入された、独立層であってもよい。
国際公開第２０１２／０５９５３４号は、ガラス繊維生地（glass  fibre  fabric）の形態の、かかる電気的絶縁層の特定の例を記載する。該層は、前記電池および前記コネクタ間に置かれ、前記電気的接続は、前記生地により得られる。これは、前記電池がはんだ付けにより前記コネクタに接続される場合に、該生地の前記メッシュ開口部を、前記融解した可融合金が前記生地を通過することができるような寸法にしなければならないことを必要とする。
【００１３】
この絶縁層の形態にかかわらず、その位置決めは、前記モジュールの製造における追加のステップを伴う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１１／０１２６８７８号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１１／００６７７５１号明細書
【特許文献３】米国特許第５９７２７３２号明細書
【特許文献４】国際公開第２０１２／０５９５３４号
【発明の概要】
【００１５】
したがって、本発明の１つの目的は、上記の欠点を克服する、バックコンタクトを有する太陽電池を相互接続するための手段を設計することである。
特に、最小数のステップを適用することおよび可能な最小数の単独の構成部品（the  least  possible  number  of  separate  components）を使用することにより、前記電池の相互接続を得ることが可能でなければならない。
【００１６】
本発明の簡単な説明
本発明によれば、バックコンタクトを有する太陽電池を相互接続するためのデバイスが提案され、それは、電気的絶縁繊維を有する生地の少なくとも１つの層を含み、該生地は、該繊維で織られた導電性材料中でワイヤまたはリボンの少なくとも１つの部分を含み、前記生地の少なくとも１つの領域の表面と同一平面に横たわるように配置され、電池の裏面上に位置された接触パッド上に接続することが意図された電気的接触エリアを形成することを特徴とする。
【００１７】
導電性ワイヤの該少なくとも１つの部分は、該生地の横繊維（weft  fibre）にまたは該生地の縦繊維（warp  fibre）に、平行に横たわっていてもよい。
一態様によれば、導電性ワイヤまたはリボンの該部分は、複数の素線（strand）で形成される。
【００１８】
有利には、該生地の多孔性を、該デバイスの前記電池の積層ステップの間、封入材料での前記太陽電池の含浸が可能となるように選択する。
本発明の一態様によれば、該生地は、電気的絶縁繊維の少なくとも２つの層を含む、三次元生地であり、該層は、複数の電気的絶縁繊維により、互いに接合されている。
例えば、該生地の前記電気的絶縁繊維は、ガラス繊維または布地繊維（textile  fibre）であってもよい。
該生地は、有利には、１０〜１００ｇ／ｃｍ２である単位面積当たりの質量を有する。
【００１９】
一態様によれば、導電性ワイヤまたはリボンの該部分は、電気的絶縁繊維の前記生地の第１の側の領域の表面と同一平面に、および前記第１の側と反対の前記生地の第２の側の領域の表面と同一平面に横たわるように配置され、これにより、該相互接続デバイスの２つの側上で電気的接触エリアを形成する。
【００２０】
前記生地は、有利には、前記太陽電池を封入するための材料中で繊維を含んでもよく、該材料は、前記生地を含浸して、前記電池のおよび該デバイスの、積層ステップ中に前記太陽電池を封入するように適合されている。
【００２１】
本発明のさらなる主題は、複数のバックコンタクト太陽電池を含む（comprising  a  plurality  of  back  contact  photovoltaic  cells）相互接続されたバックコンタクトを有する太陽電池のモジュール、および前記電池の裏面に沿って配置された上記のものなどの相互接続デバイスであり、該デバイスの電気的絶縁繊維の前記生地の表面上での前記電気的接触エリアの前記配置は、前記電池の前記接触パッドが該デバイスの前記接触エリアに接合するように、および前記接触パッドが、該パッドの間に位置する電気的絶縁繊維の前記生地の層の領域により互いに電気的に絶縁されるように、選択される。
【００２２】
該モジュールの一態様によれば、前記相互接続デバイスは、１つの同一の電気的接触エリアを介してまたは２つの別個の電気的接触エリアを介して、隣接する電池と反対の極性を有する接触パッドとの、電池の少なくとも１つの接触パッドの電気的接続を保証し、該エリアは、該エリアを横断して配置されたリボンにより電気的に接続される。
【００２３】
さらに、該モジュールは、該電池の裏面および前記相互接続デバイス間に、電気的絶縁繊維から形成された生地の少なくとも１つの層を含んでもよい。
また、前記電池および前記相互接続デバイスを、封入材料中に封入することができ、該材料は、前記相互接続デバイスの前記生地を含浸する。
【００２４】
最後に、本発明のさらなる主題は、相互接続されたバックコンタクトを有する、複数の太陽電池を含むモジュールを製造するためのプロセスに関し、前記プロセスは、以下：
−  上記のとおりのものなどの相互接続デバイスを提供すること；
−  該デバイスの前記電気的接触エリアと、該電池のそれぞれの前記接触パッドのそれぞれとを合わせ、該接触パッドは、該パッドの間に位置する電気的絶縁繊維の生地の前記層の一部により互いに絶縁されること；
−  前記パッドおよび該電気的接触エリア間の電気的接続を形成すること、
を含む。
【００２５】
前記電気的接触エリアとの前記パッドの前記電気的接続を、はんだ付けにより得る。
代替的に、前記電気的接触エリアとの前記パッドの前記電気的接続を、導電性接着剤を使用して接着することにより得る。
【００２６】
該プロセスは、封入材料を使用する前記電池に接続された前記デバイスの積層ステップをさらに含んでもよく、該材料は、前記生地のメッシュを含浸する。
【００２７】
一態様によれば、該プロセスは、前記パッドおよび前記電気的接触エリア間の電気的接続を形成する前に、前記相互接続デバイスおよび前記太陽電池の前裏面間に電気的絶縁生地を挿入すること、次いで、導電性材料を適用することにより該電気的接続を形成することを含み、該材料は、該生地を通過することができる。
【００２８】
前記相互接続デバイスの提供は、有利には、前記電気的絶縁繊維を織ることを含み、導電性ワイヤまたはリボンの該少なくとも一部が、前記生地を形成する。
【００２９】
図面の簡単な説明
本発明の他の特性および利点は、添付の図面を参照して以下に詳細な説明から明らかとなり、ここで：
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、積層前の本発明の一態様のモジュールの前記構成部品の断面図であり；
【図２】図２は、バックコンタクトを有する、電池の相互接続の例を図示し；
【図３】図３Ａおよび３Ｂは、電気的絶縁繊維の前記生地が三次元生地である、前記相互接続デバイスの２つの態様を例示し；
【図４】図４は、電気的絶縁層が、前記電池の裏面および前記相互接続デバイス間にインターカレートされた、モジュールの一態様を例示し；
【図５】図５は、本発明のモジュールの例を例示し；
【図６】図６は、本発明のモジュールの例を例示する。
【００３１】
本発明の詳細な説明
図１は、前記積層ステップ前の、相互接続された太陽電池を含むモジュールを製造するために必要な前記構成部品の断面図である。
この図は、バックコンタクトを有する２つの電池ＰＶ１、ＰＶ２を例示し、並んで配置されてモジュールを形成する。前記電池の前面をＦ１と指定し、前記接触パッドを担持する裏面をＦ２と指定する。
【００３２】
明らかに、前記モジュールは、例えば、行と列などに配置し得る、より多くの数の太陽電池を含んでもよい。
相互接続デバイス１を、前記電池ＰＶ１、ＰＶ２の裏面に沿って配置する。
以下で詳細に説明するとおり、該デバイス１は、電気的絶縁繊維１０の生地を含む。
【００３３】
図１において、縦繊維のみが（断面で）例示されているが、前記生地はまた、前記縦繊維に垂直な横繊維を含む。
さらに、前記デバイス１は、前記生地の前記繊維の中に配置された導電性ワイヤまたはリボンの少なくとも一部１００を含み、（前面と称される）前記生地の１つの側と同一平面に横たわり、これにより、電気的接触エリア１０１を形成する。
【００３４】
「中に（among）」により、ワイヤまたはリボンの前記一部１００が、該生地と同一の織りにより、前記電気的絶縁繊維と同時に織られることを意味する。
積層前に、前記生地上での前記導電性領域の機械的強度を保証するのが、この織りである。
【００３５】
前記領域１０１が、太陽電池の裏面に位置された相互接続パッドの反対に位置されるので、例えば、はんだ付け、導電性接着剤などのあらゆる既知の手段により、それに電気的に接続（参照番号１０２）されることができる。
【００３６】
このデバイスは、前記電気的接触エリアおよび前記接触パッド間の接触を介して電気的接続を提供するという利点を有する。したがって、これが、はんだ付けまたは接着のための可融合金であるか否かにかかわらず、相互接続する材料を通過するという観点により、繊維の前記生地の寸法を決める必要がない。
【００３７】
有利には、２つの電池ＰＶ１、ＰＶ２間の前記相互接続を得るために、導電性ワイヤまたはリボンの該一部１００が、前記生地の２つの前面領域と同一平面に横たわるように配置し、前記２つの電池のそれぞれの２つの接触パッドが向かい合う２つの電気的接触エリア１０１を形成する。
したがって、隣接する電池の陰極と、１つの電池の陽極を接触させて置くことが可能である。
【００３８】
任意に、前記生地の表面と同一平面のワイヤまたはリボンの前記導電性部分を位置させることにより形成される前記電気的接触エリアを、前記生地の２つの反対側に位置させてもよい。
前記電池側の反対側に配置された前記生地の前記導電性領域は、外部電気的接続がなされ得ることにより、１つまたは２つ以上のリボンと接触させることを可能にすることを意図する。
【００３９】
「ワイヤまたはリボンの一部」は、前記導電性ワイヤまたはリボンが、前記相互接続デバイス１の長さ全部または幅全部にわたってではないが、２つの隣接する太陽電池を相互接続するのに十分な、それらの一部にわたって伸びているという事実を意味する。
言い換えると、ワイヤまたはリボンの前記一部は、前記縦糸および／または横糸よりも短い長さである。
【００４０】
したがって、前記モジュールが、複数の配列された電池を含む場合には、前記相互接続デバイスは、１つの同一の線にわたって伸びているが、電気的に一緒に接続されていない、ワイヤまたはリボンのいくつかの別個の部分を含んでもよい。
また、２つの電気的接触エリア１０１間で、前記相互接続デバイスは、電気的絶縁性領域１０３を有し、これは、前記電気的接触エリア１０１を、前記接触パッド以外の前記電池の領域から絶縁させることを可能にする。
【００４１】
ワイヤまたはリボンの前記一部を、２つの電気的接触エリア間で、前記ワイヤまたはリボンが前記生地の前記繊維の下部を通過するように、前記生地の前記繊維に関して配置し：したがって、前記デバイスのこれらの領域は、表面上の前記繊維の存在により、電気的に絶縁している。
【００４２】
任意に、前記導電性領域および絶縁性領域に適合させるために、異なる直径の繊維で前記生地を製造することが可能である。例えば、前記絶縁性領域１０３を、より大きな繊維で製造して、ワイヤまたはリボンの前記下部の導電性部分のより良好な重複を得ることができる。
【００４３】
前記相互接続された電池ＰＶ１、ＰＶ２および前記相互接続デバイス１により形成された前記アセンブリのいずれかの側に、封入材料の２つの層２、３が例示される。
（太陽放射を受け取ることが意図される）前記モジュールの前面を、前記電池の前面を保護することが意図されたガラスシート４で覆う。
【００４４】
前記モジュールの裏面を「裏面シート」と称される保護シート５で覆う。
前記モジュールの製造の間、前記デバイス１の前記電気的接触エリア１０１は、前記電池ＰＶ１、ＰＶ２の前記接触パッドに接続される。
接続を、例えば、はんだ付けまたは接着などの、あらゆるタイプの従来の方法を使用して得ることができる。
【００４５】
前記モジュールの前記異なる構成部品を、次いで重ね合わせて（superimposed）、モジュール組立を行うことができる。
前記モジュール組立は、例えば、積層ステップなどを含んでもよく、その間に、前記モジュールの前記異なる構成部品に予め添加された前記封入材料が粘性を有し、その多孔性により前記生地を含浸し、前記異なる電池を封入する。
【００４６】
封入材料を使用しない、他のモジュール組立技術は存在する。
積層以外のモジュール組立技術も存在する。
したがって、本発明は、いかなる特定のモジュール組立技術に限定されるものではない。
現存する相互接続デバイスと比較して、上記のデバイスは、低コストで材料の損失を生じないという利点を有する。
【００４７】
さらに、同一のデバイスは、（前記電気的接触エリア１０１を介した）電池の前記電気的接続および（前記電気的絶縁性領域１０３を介した）前記パッドの前記電気的絶縁の両方を保証する。
最後に、導電性ワイヤまたはリボンの前記一部が平面でないという事実により、前記電池接続における熱機械的応力を減少させることを可能にする。
【００４８】
図２により、モジュールの４つの電池ＰＶ１〜ＰＶ４の＋および−極の相互接続原理の下面図を得る。
この例において、各電池は、３つの配列された正のパッドおよび３つの配列された負のパッドを有する四角形の形態で図式化される。
【００４９】
電池ＰＶ１の前記＋接触パッドは、導電性ワイヤまたはリボンの第１部分１００ａを介して、隣接する電池ＰＶ２の前記−接触パッドに、電気的に接続される。
電池ＰＶ２の前記＋接触パッドは、導電性ワイヤまたはリボンの第２部分１００ｂを介して、隣接する電池ＰＶ３の前記−接触パッドに、電気的に接続される。
【００５０】
電池ＰＶ３の前記＋接触パッドは、導電性ワイヤまたはリボンの第３部分１００ｃを介して、隣接する電池ＰＶ４の前記−接触パッドに、電気的に接続される。
前記部分１００ａおよび１００ｃは配列されているが、それらは、連続的なワイヤまたはリボンに属しておらず、したがって、電気的に接続されていない。
【００５１】
絶縁繊維の前記生地中の導電性ワイヤまたはリボンの前記部分の、およびこれらの部分が前記生地の表面と同一平面に横たわる領域の、前記配置は、前記モジュール内の前記電池の前記電気的配線レイアウトの機能として定義される。
【００５２】
導電性ワイヤまたはリボンの前記部分の前記挿入を、前記生地を織る間に行う。
特に、前記生地を形成することが意図された電気的絶縁繊維を、連続的導電性ワイヤにより置き換えることにより行うことができ、これは、次いで、相互接続の所望の平面に沿って部分に切断する。
【００５３】
前記相互接続領域について、所望の点に導電性ワイヤまたはリボンの前記異なる部分を位置させることは、当業者が理解する範囲内である。
好ましくは、電気的絶縁繊維の前記生地は、平織ではなく、サテンタイプまたはあや織り（twill）タイプの織り方を有する。
【００５４】
横繊維が縦繊維の上下をうまく通って、それにより格子模様を形成する平織とは反対に、サテンまたはあや織りタイプの織り方は、模様の広範な多様性を有し、導電性ワイヤまたはリボンの前記部分の配置について、より大きな自由度を提供する配線の応力による良好な適合を可能にする。
【００５５】
これらのタイプの織り方の定義自体は既知であり、したがって、本明細書においては詳細に述べない。
前記生地の前記電気的絶縁繊維は、有利には、ガラス繊維または例えば、ポリアミド中のものなどの、例えば、布地の生地である。
【００５６】
前記生地は、典型的には、１０〜１００ｇ／ｃｍ２である単位面積当たりの質量を有する。
また、前記生地は、有利には、モジュール組立の間に行われる任意の積層ステップで、前記封入材料により前記太陽電池の含浸を可能にする、十分な多孔性を有する。
【００５７】
したがって、一般に例えば、ＥＶＡなどの熱可塑性ポリマーまたはエラストマーである前記封入材料は、積層の間に適用される加熱の効果で粘性を有し、その含浸のために前記生地の前記開口部を通過することができる。
【００５８】
したがって、前記生地は、前記モジュールにわたる、前記封入材料の均一な分布を妨げない。
１つの特定の態様によれば、電気的絶縁繊維の前記生地を、それにいくらか寸法安定性を付与することができる材料で含浸することができる。
【００５９】
また、該生地は、前記積層ステップの間に融解することが意図された封入材料（例えば、熱可塑性のものなど）中に繊維を含んでもよい。
図３Ａおよび３Ｂに例示される本発明の一態様によれば、前記生地は、電気的絶縁繊維の少なくとも２つの層１１、１２を含む、いわゆる「３Ｄ」生地（三次元のもの）であってもよく、該層１１、１２は、複数の電気的絶縁繊維を介して互いに接合されている（図示せず）。
【００６０】
前記層をそれぞれを形成する前記繊維は、同一でも異なっていてもよい。
よって、（異なる層の間に）前記生地の異なる厚みで導電性ワイヤまたはリボンの部分１００をインターカレートすることができる。
【００６１】
特に、これにより、前記ワイヤまたはリボンが、いくつかの領域では、前記生地の２つの側の一方および／または他方の表面と同一平面に横たわることを生じ、他の領域では、電気的絶縁性領域を形成するために、前記生地の厚みの前記ワイヤまたはリボンを残すことを可能にする。また、これらの後者の領域において、前記ワイヤまたはリボンのいずれかの側に位置された繊維の前記層は、機械的支持をさらに保証し、これは、前記同一の部分により形成された２つの電気的接触エリア間の距離が長い場合には、およびワイヤまたはリボンの前記部分が、図３Ｂに例示されるとおり直線的である場合には、いっそう有用である。
【００６２】
上記のとおり、前記電気的接触エリア１０１を、例えば、銅、銀、あるいは銅または銀合金などの導電性ワイヤまたはリボンの一部により形成することができる。
接触パッドに接続されることが意図される各電気的接触エリアの表面積は、好ましくは、１〜７ｍｍ２である。
【００６３】
前記ワイヤまたはリボンの断面積は、典型的には、０．１〜０．５ｍｍ２である。
例えば、幅２ｍｍおよび厚み０．１ｍｍを有する銅リボンを使用することができる。
【００６４】
ワイヤを使用する場合には、これは、単一の素線、または互いに十分に近接するように配置された複数の平行な素線により形成されてもよく、これにより、それらを、電池の１つの同一のパッドに接続することができる。この後者の場合には、該素線は、任意に、１つまたは２つ以上の電気的絶縁繊維により、互いに分離されていてもよい。
【００６５】
等しい断面のリボンと比較した複数の素線の利点は、よりフレキシブルな導電性部分が得られることを可能にすることであり、これにより、織りおよびモジュール組立の時間に、適用される熱機械的応力が減少する。
【００６６】
図４に例示された一態様によれば、前記電池の裏面および前記相互接続デバイス間に、電気的絶縁多孔性層１３（例えば、ガラス繊維生地など）をインターカレートすることができる。
【００６７】
この層１３により、前記異なる電池の前記接触パッドの絶縁を強化することができる。
導電性ワイヤまたはリボンの部分１００が前記生地の表面と同一平面に横たわる領域１０１’を、前記相互接続デバイスが含む場合には、該層は、特に興味の対象であるが、これらの領域は、前記電池の前記接触パッドに接続されることを意図しない。したがって、これらの領域１０１’は、前記電気的接触エリア１０１とは機能的に異なる。
【００６８】
この場合に、前記電気的絶縁層１３は、前記相互接続デバイスの前記領域１０１’および前記電池の前記接触パッド間の、あらゆる不当な電気的接続を防止する。
【００６９】
しかしながら、前記電気的接触エリア１０１を対応する接触パッドに電気的に接続することが意図された、前記相互接続材料（はんだ合金または接着剤）の通過を可能とするために、該層１３の多孔性を選択することが必要である。
【００７０】
該層１３を、（この場合には、いかなる導電性ワイヤまたはリボンのない）前記相互接続デバイスと同一の電気的絶縁繊維または異なる他の生地で形成することができる。
上記でわかるとおり、前記相互接続デバイスは、電池の少なくとも１つの接触パッドおよび隣接する電池の反対の極性の接触パッド間の電気的接続を保証する。
【００７１】
一態様によれば、該接続を、該パッドに沿って配置された１つの同一の電気的エリアにより得る。
１つの代替的態様によれば、該接続を、２つの別個の電気的接触エリアで形成し、該エリアは、該エリアを横断して配置されたリボンの一部により、電気的に一緒に接続される。
【００７２】
図５および６は、本発明の態様の２つの例を例示する。
図５は、バックコンタクトを有する２×２個の太陽電池ＰＶ１〜ＰＶ４のモジュールを図示する。
【００７３】
各電池は、＋出力に接続された４つの接触パッドおよび−出力に接続された３つの接触パッドを有する。
電池ＰＶ２の前記＋パッドは、２連の導電性ワイヤ１０１、１０１ａにより電池ＰＶ４の前記−パッドに接続され、該部分は、該部分を横断するように配置されたリボン１０４により電気的に接続されている。
【００７４】
前記図面の右側に例示されるとおり、リボン１０４の前記部分を、前記相互接続デバイス１の前記電池の反対側で、該ワイヤ部分１０１、１０１ａのそれぞれにはんだ付けすることができる。
代替的に、リボンの前記部分を、該生地の２つの層間で三次元生地中に一体化させることができる。
【００７５】
図６は、バックコンタクトを有する２×２個の太陽電池ＰＶ１〜ＰＶ４の別のモジュールを図示する。
各電池は、＋出力に接続された３つの接触パッドおよび−出力に接続された３つの接触パッドを有する。
【００７６】
電気的接触エリアを形成するワイヤまたはリボンの前記部分のみが例示された前記相互接続デバイスにおいて、３つのワイヤ部分１０１は、電池ＰＶ１の前記−接触パッドを、電池ＰＶ３の前記＋接触パッドに接続する。
同様に、電池ＰＶ２の前記＋接触パッドは、３つのワイヤ部分１０１ｂを介して、電池ＰＶ４の前記−接触パッドに接続されている。
【００７７】
電池ＰＶ３の前記−接触パッドは、２つの別個のワイヤ部分１０１ａ、１０１ｄを介して電池ＰＶ４の前記＋接触極に接続され、前記２つの別個の部分は、該部分１０１ａ、１０１ｄを横断して伸びるリボン１０４の一部により接続されている。
裏面電極型構造（Interdigitated  Back  Contact  Structure）（ＩＢＣ）の前記特定の態様において、前記電極を交差指（interdigitated  fingers）により裏面で形成する。
【００７８】
接着剤またははんだ付け点のドットを、次いで、前記生地の前記電気的接触エリア上で、および／または前記相互接続平面に沿った前記電極に形成する。
最後に、上記で与えられた前記例は、明らかに特定の例示のみであり、本発明の用途の分野をいかなる意味においても限定するものではない。
【００７９】
特に、上記のとおり、前記相互接続デバイスは、組立てられる前記モジュールの機能としてカスタム製造され（custom  produced）、特に、電池の数およびタイプならびに該電池の相互接続平面を考慮に入れる。
【００８０】
文献
米国特許出願公開第２０１１／０１２６８７８号明細書
米国特許出願公開第２０１１／００６７７５１号明細書
米国特許第５９７２７３２号明細書
国際公開第２０１２／０５９５３４号
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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