(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に複数のフィンガー電極及び該フィンガー電極群を連結する表面バスバー電極が形成され、裏面には裏面バスバー電極が形成され、前記表面バスバー電極の延在方向に沿って互いに隣接して配置される複数の太陽電池セルと、一側の太陽電池セルの表面バスバー電極と他の側の太陽電池セルの裏面バスバー電極とを接続させるインターコネクションリボンを含む太陽電池モジュールにおいて、
前記太陽電池セル群は一側の太陽電池セルの表面の縁部と他の側の太陽電池セルの裏面の縁部の一部が重ね合わせるようにして配置され、
前記太陽電池セルの裏面バスバー電極は、前記太陽電池セルの縁部から一定長さ除去され、
前記裏面バスバー電極を除いた前記太陽電池セルの裏面には前記裏面バスバー電極より厚いアルミニウム層が形成され、
前記アルミニウム層は前記太陽電池の裏面の縁部から前記裏面バスバー電極の方向に一部領域または前記太陽電池の裏面の縁部から前記裏面バスバー電極の端部間の領域が前記裏面バスバー電極の厚さと同じであるか薄く形成されたり除去されることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記裏面バスバー電極の厚さと同じであるか薄く形成されたり除去される引込部領域には前記インターコネクションリボンが一部引き込まれるように下方に所定深さ引き込まれる引込溝または貫通孔が形成されることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
表面に複数のフィンガー電極及び該フィンガー電極群を連結する表面バスバー電極が形成され、裏面には裏面バスバー電極が形成され、前記表面バスバー電極の延在方向に沿って互いに隣接して配置される複数の太陽電池セルと、一側の太陽電池セルの表面バスバー電極と他の側の太陽電池セルの裏面バスバー電極とを接続させるインターコネクションリボンを含む太陽電池モジュールにおいて、
前記太陽電池セル群は一側の太陽電池セルの表面の縁部と他の側の太陽電池セルの裏面の縁部の一部が重ね合わせるようにして配置され、
前記表面バスバー電極の両端部のうち少なくともいずれか一側の端部は太陽電池セルの縁部から一定長さ除去され、
前記太陽電池セルの表面には一定長さ除去された一側の前記表面バスバー電極の端部から太陽電池セルの縁部側に向かってそれぞれ分岐されるように所定長さ延びた一対の分岐バスバー電極がさらに備えられることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記分岐バスバー電極群の間の太陽電池セルには前記インターコネクションリボンが一部引き込まれるように下方に所定深さ引き込まれた引込溝または前記インターコネクションリボンが通過できるように上下を貫通する貫通孔が形成されることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
一側の太陽電池セルの表面の縁部には他の側の太陽電池セルの裏面の縁部を保持するための保持部がさらに備えられることを特徴とする請求項１または３に記載の太陽電池モジュール。
【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に係り、さらに詳しくは太陽電池セルの空間占有率を高められるように太陽電池セルの一部を重ね合わせて配置しつつ、太陽電池セル群を重畳して配置することによって発生する安全性及び構造的な問題を解決することのできる太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は光電変換効果を用いて太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するもので、１本の太陽電池は大体数ワット(Ｗ)内外の小電力を生産する。
【０００３】
従って、所望の出力を得るためには、多数本の太陽電池を一定パターンに配置及び整列させ、直列あるいは並列につないだ後防水処理した形態の太陽電池モジュールを使う。
【０００４】
太陽電池モジュールは、一般に表面にガラスが位置し、裏面にはＥＶＡシートが配置され、ストリングラインが設けられる。また、セルの裏面にはセルを保護するためのＥＶＡとバックシート（Backsheet)が置かれ、ラミネーション工程が施される。ラミネーションが終わったモジュールは外部に電気を取り出すための配線が含まれたジャンクションボックスを取り付け、モジュールの設置を容易にしたり保護のためのフレームを取り付ける工程が施される。
【０００５】
前述したような従来の太陽電池モジュールにおいて、太陽電池により発電された電力を外部に出力するためには、太陽電池に形成されたバスバー及びインターコネクションリボンとリード線を介して、太陽電池モジュールの外部へ取り出す方法が用いられる。
【０００６】
しかし、従来の太陽電池モジュールは、複数本の太陽電池を互いに直接に連結するために一側の太陽電池の正極にインターコネクションリボンの一端を取り付け、隣接する他の側の太陽電池の負極にインターコネクションリボンの他端を取り付ける構造であることから、インターコネクションリボンの設置のための領域、すなわち太陽電池と太陽電池との間に離隔距離が存することになるので、発電に寄与しない無効面積部分ができ、かかる無効面積部分によって太陽電池の占有率が低くなる問題がある。
【０００７】
かかる問題を解決するために、従来は太陽電池セルを互いに重ね合わせるように配置した構造が提案されたことがあるが、かかる従来の構造は下側に位置する太陽電池セルの表面に形成されたバスバー電極、インターコネクションリボン、上側に位置する太陽電池セルの裏面に形成されたバスバー電極の厚さによって、重ね合わせた箇所に割と大きい間隙が発生するので、衝撃や圧力などの外力が働く際太陽電池セルが破損しやすくなったり、クラックが発生する問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前述した従来の技術の問題に鑑みて案出されたもので、本発明の目的とするところは、太陽電池セル同士の間の間隔の減少及び太陽電池セルの空間占有率を高めるために太陽電池セル群を重ね合わせて配置した太陽電池モジュールにおいて、太陽電池セル同士の間にできる間隙によるクラック、破損などの構造的な問題を解決できる太陽電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した課題を解決するために本発明のある観点によれば、本発明に係る太陽電池モジュールは表面に複数のフィンガー電極及び該フィンガー電極群をつなぐ表面バスバー電極が形成され、裏面には裏面バスバー電極が形成され、前記表面バスバー電極の延在方向に沿って互いに隣接して配置される複数の太陽電池セルと、一側の太陽電池セルの表面バスバー電極と他の側の太陽電池セルの裏面バスバー電極とを接続させるインターコネクションリボンを含む太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池セル群は一側の太陽電池セルの表面の縁部と他の側の太陽電池セルの裏面の縁部の一部が重ね合わせるようにして配置される。
【００１０】
前記太陽電池セルの裏面バスバー電極は前記太陽電池セルの縁部から一定長さ除去され、前記裏面バスバー電極を除いた前記太陽電池セルの裏面には前記裏面バスバー電極より厚いアルミニウム層が形成され、前記アルミニウム層は前記太陽電池の裏面の縁部から前記裏面バスバー電極方向に一部領域または前記太陽電池の裏面の縁部から前記裏面バスバー電極の端部間の領域が前記裏面バスバー電極の厚さと同じであるか薄く形成されたり除去される。
【００１１】
前記裏面バスバー電極の厚さと同じであるか薄く形成されたり、除去される引込部領域には前記インターコネクションリボンが一部引き込まれるように前記アルミニウム層の下部の太陽電池セルの一部を所定深さ除去した引込溝または前記インターコネクションリボンが通過できるように前記アルミニウム層の下部の太陽電池セルの全体を貫通する貫通孔が形成されうる。この際、太陽電池セルの表面に形成される分岐バスバー電極、貫通孔または引込溝、保持部の位置と反対側に形成される。
【００１２】
一側の太陽電池セルの表面の縁部には他の側の太陽電池セルの裏面の縁部を保持するための保持部がさらに備えられる。
【００１３】
前記表面バスバー電極の両端部のうち少なくともいずれか一側端部は太陽電池セルの縁部から一定長さ除去され、前記太陽電池セルの表面には一定長さ除去された一側の前記表面バスバー電極の端部から太陽電池セルの縁部側に向かってそれぞれ分岐するように所定長さ延びた一対の分岐バスバー電極がさらに備えられる。
【００１４】
前記太陽電池セルの表面に形成されたフィンガー電極群のうち一番外側に位置するフィンガー電極は、前記太陽電池セルの縁部から内側へ一定の離隔距離を設けた位置に形成され、前記分岐バスバー電極は前記表面バスバー電極の端部から一番外側に位置するフィンガー電極まで延びる。
【００１５】
前記分岐バスバー電極群の間の太陽電池セルには前記インターコネクションリボンが一部引き込まれるように下方に所定深さ引き込まれた引込溝及び前記インターコネクションリボンが通過できるように上下を貫通する貫通孔が形成されうる。
【００１６】
前記太陽電池セルは設定されたサイズに作製されたオリジナル電池セルを前記表面バスバー電極の延在方向と直交する方向に切断して複数に分割して形成される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、太陽電池セル群を一定部分重ね合わせるようにすることから発電無効領域を縮めると共に、太陽電池セルの空間占有率を高めて発電効率を向上できるのみならず、太陽電池セル群が重ね合わせる箇所の間隙を減らすことによって外力による太陽電池セルのクラック及び破損発生率を著しく削減して、安全性及び構造的な性能をアップすることのできる長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの一部を示した平面図である。
【図２】図２は、図１に示した本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの分離斜視図である。
【図３】図３は、保持部がさらに備えられた太陽電池モジュールの分離斜視図である。
【図４】図４は、本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールの分離斜視図である。
【図５】図５は、保持部がさらに備えられた太陽電池モジュールの分離斜視図である。
【図６】図６は、図４及び図５の太陽電池セルの表面に分岐バスバー電極が形成された構造を示した正面図である。
【図７】図７は、本発明のさらに他の実施形態に係る太陽電池モジュールの斜視図である。
【図８】図８は、本発明のさらに他の実施形態に係る太陽電池モジュールの太陽電池セルに貫通孔が形成された構造を示した斜視図である。
【図９】図９は、図８の太陽電池セル群が重ね合わせるようにして設置された状態を示した断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの表面に形成された表面バスバー電極の構造の一例を示した平面図である。
【図１１】図１１は、図１０に示した太陽電池セルの裏面に形成された裏面バスバー電極構造の一例を示した平面図である。
【図１２】図１２は、本発明に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの表面に形成された表面バスバー電極構造の他の例を示した平面図である。
【図１３】図１３は、図１２に示した太陽電池セルの裏面に形成された裏面バスバー電極構造の他の例を示した平面図である。
【図１４】図１４は、本発明に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの表面に形成された表面バスバー電極構造のさらに他の例を示した平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの裏面を拡大して示した斜視図である。
【図１６】図１６は、図１５に示した太陽電池セルの裏面を示した平面図である。
【図１７】図１７は、図１５及び図１６に示した太陽電池セルの設置構造を示した斜視図である。
【図１８】図１８は、本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの裏面を拡大して示した斜視図である。
【図１９】図１９は、本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの裏面を示した平面図である。
【図２０】図２０は、本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの裏面を示した平面図である。
【図２１】図２１は、本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの裏面を示した平面図である。
【図２２】図２２は、本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの裏面を示した平面図である。
【図２３】図２３は、太陽電池セルに形成される貫通孔の一の実施形態を示した平面図である。
【図２４】図２４は、太陽電池セルに形成される貫通孔の他の実施形態を示した平面図である。
【図２５】図２５は、太陽電池セルに形成される貫通孔のさらに他の実施形態を示した平面図である。
【図２６】図２６は、太陽電池セルに形成される貫通孔のさらに他の実施形態を示した平面図である。
【図２７】図２７は、太陽電池セルに形成される貫通孔のさらに他の実施形態を示した平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態に係る太陽電池モジュールを詳述する。
【００２０】
図１ないし図３には本発明に係る太陽電池モジュール１が示されている。
【００２１】
図１ないし図３を参照すれば、本発明に係る太陽電池モジュール１は、複数の太陽電池セル１００と、保持部１４０と、インターコネクションリボン１５０と、太陽電池セル１００の表面側を保護するための透明基板(例えば、強化ガラス)と、太陽電池セル１００を包むように配置される上部保護層及び下部保護層と、下部保護層の下部に配置されるバックシート及びフレーム５とを含んで構成される。
【００２２】
太陽電池セル１００のそれぞれは、表面バスバー電極１１１の延在方向に沿って一側の太陽電池セル１００の縁部の表面の一定領域と他の側の太陽電池セル１００の縁部の裏面の一定領域とが重ね合わせるようにして配置される。
【００２３】
太陽電池セル１００の表面にはフィンガー電極１０１及び表面バスバー電極１１１が形成され、裏面には表面バスバー電極１１１と対応する箇所に表面バスバー電極１１１の延在方向に並んだ方向に裏面バスバー電極(図示せず)が形成される。
【００２４】
フィンガー電極１０１は、太陽電池セル１００の表面に互いに所定間隔を隔てて複数本配置され、フィンガー電極１０１のうち外郭に位置するフィンガー電極１０１は太陽電池セル１００の縁部から内側へ一定の距離を隔てて形成される。
【００２５】
表面バスバー電極１１１は、太陽電池セル１００の表面に横方向または縦方向に横切るように、詳細にはフィンガー電極１０１の延在方向と交差または直交する方向に延長及び複数が互いに離隔して配置され、太陽電池セル１００の表面に形成されたフィンガー電極１０１を連結する。表面バスバー電極１１１は示したように、一定幅を有するように連続的に形成できる場合があり、不連続的に形成することもできる。
【００２６】
裏面バスバー電極(図示せず)は、太陽電池セル１００の裏面に表面バスバー電極１１１に並んだ方向に形成される。裏面バスバー電極も連続的に、あるいは不連続的に形成することができる。そして、太陽電池セル１００の表面バスバー電極１１１及び裏面バスバー電極はそれぞれ２本ないし３０本まで選択的に形成されうる。
【００２７】
本発明に係る太陽電池モジュール１の太陽電池セル１００は、示したように、一側の太陽電池セル１００の下端の縁部の一定領域が、隣接する他の側の太陽電池セル１００の上端の縁部の一定領域に重ね合わせるように配置され、互いに重ね合わせる箇所の幅は０.１ｍｍないし２ｍｍ以内にするのが望ましい。
【００２８】
インターコネクションリボン１５０は、一側の太陽電池セル１００の表面バスバー電極１１１と他の側の太陽電池セル１００の裏面バスバー電極とを接続させるように、一側の太陽電池セル１００の表面バスバー電極１１１と他の側の太陽電池セル１００の裏面バスバー電極との間に配置される。
【００２９】
インターコネクションリボン１５０は下側に位置する太陽電池セル１００の表面バスバー電極１１１の上部に接するように配置され、上側に位置する太陽電池セル１００の裏面バスバー電極はインターコネクションリボン１５０の上部に接するように配置される。
【００３０】
本発明に係る太陽電池モジュールは、ラミネーション工程を施す際傾斜して設けられた太陽電池セル１００の裏面と下部保護層との間にできる空間部、すなわち隙間に下部保護層を進入させることから、太陽電池セル１００の中央領域に働く衝撃や荷重などの外力によるクラックの発生及び破損を防止することができる。
【００３１】
上部及び下部保護層は、通常既知の物質が使用でき、ＰＯ(Poly Olefin)、ＥＶＡ(Ethylene vinyl acetate)などを適用することができる。
【００３２】
一方、本発明に係る太陽電池モジュールは、図３に示したように保持部１４０をさらに備えることができる。
【００３３】
保持部１４０は、図３に示したように、重ね合わせるようにして配置されて太陽電池セル１００の間に後述するインターコネクションリボン１５０が位置する構造上、インターコネクションリボン１５０の厚さによって一側の太陽電池セル１００の表面と他の側の太陽電池セル１００の裏面の相互間の段差によって、上部と下部に位置するそれぞれの太陽電池セル１００に働く衝撃や圧力などによって太陽電池セル１００にクラックが発生したり破損されることを防止するよう、重ね合わせるようにして配置される一側の太陽電池セル１００の表面の縁部に上側に位置する他の側の太陽電池セル１００を保持する。
【００３４】
保持部１４０は、示したように、一側の太陽電池セル１００の表面と他の側の太陽電池セル１００の裏面との間に介在され、下側に位置する一側の太陽電池セル１００の表面に対して上側に位置する他の側の太陽電池セル１００の裏面を保持する。
【００３５】
保持部１４０は、弾性または弾力を有しながら絶縁性を有する素材で形成でき、一例として、エポキシ、ＰＥ、ＰI(Polyimide)、ＰＥＴ、シリコンなどを適用できる。また、保持部１４０はコーティング、プリンティング、テーピングなどを通じて形成することができる。
【００３６】
また、保持部１４０の厚さは、上部と下部の太陽電池セル１００の段差に該当するインターコネクションリボン１５０の厚さと同じく形成され、上部と下部の太陽電池セル１００との段差が発生しないようにすることがクラックや構造的に一番理想的であるが、場合によって上側及び下側の太陽電池セル１００の相互間の段差の０．２倍ないし１．５倍以内が最も好適であり、その幅は最大２ｍｍ以内が望ましい。
【００３７】
一方、本発明に係る太陽電池モジュールの太陽電池セル１００に形成された表面バスバー電極１１１は、図４ないし図７に示したように、両端部のうち少なくともいずれか一端部が太陽電池セル１００の縁部から一定長さ除去され、太陽電池セル１００の表面には一定長さ除去された一側の表面バスバー電極１１１の端部から太陽電池セル１００の縁部側に向かってそれぞれ分岐されるように、所定長さ延びた一対の分岐バスバー電極１１５が形成される。
【００３８】
図４ないし図７を参照すれば、分岐バスバー電極１１５は表面バスバー電極１１１のない領域に位置するフィンガー電極１０１を表面バスバー電極１１１に接続できるようにしながら、インターコネクションリボン１５０が太陽電池セル１００の表面に安着できるように表面バスバー電極１１１の端部から太陽電池セル１００の縁部側にそれぞれ分岐されるように延び、表面バスバー電極１１１の端部から一番外側に位置するフィンガー電極１０１まで延びる。
【００３９】
そして、分岐バスバー電極１１５は太陽電池セル１００の縁部から一番外側のフィンガー電極１０１が存する０.５ｍｍないし１ｍｍ離れた位置まで表面バスバー電極１１１の端部で二筋にそれぞれ分岐するように延び、分岐バスバー電極１１５の相互間の離隔間隔はインターコネクションリボン１５０の幅に比べて１倍ないし３倍以内にするのが望ましい。
【００４０】
一例として、分岐バスバー電極１１５の相互間の離隔間隔は１.４ｍｍに形成でき、その幅は表面バスバー電極１１１の幅の０.１倍ないし０.７倍以内に形成でき、その長さは１ｍｍないし５ｍｍ以内に形成することができる。
【００４１】
分岐バスバー電極１１５は、示したように、表面バスバー電極１１１の端部から直角に曲がった四角形に形成でき、これとは違って、緩やかな曲線状に形成でき、多様な形状に形成できることは勿論である。
【００４２】
また、太陽電池セル１００の裏面バスバー電極は、下側に位置する太陽電池セル１００の表面に重ね合わせる際、段差の減少と、インターコネクションリボン１５０と結合する際太陽電池セル１００の相互間の応力やテンションを下げるように、太陽電池セル１００の縁部から０.５ｍｍないし３０ｍｍ以内に離隔された領域から形成できる。
【００４３】
本実施形態に係る太陽電池モジュールは、図４に示したように、保持部１４０が省かれる場合があり、図５に示したように、保持部１４０が具備される場合もある。
【００４４】
本発明に係る太陽電池モジュールの太陽電池セル１００には、図８及び図９に示したように、一側の太陽電池セル１００と他の側の太陽電池セル１００とが重ね合わせる箇所にインターコネクションリボン１５０が通過できるように上下を貫通する貫通孔１０６が形成できる。
【００４５】
図８及び図９を参照すれば、一側の太陽電池セル１００の表面バスバー電極１１１の上部に接するように配置されるインターコネクションリボン１５０は、太陽電池セル１００の縁部側に形成された貫通孔１０６を通過して、上側に配される他の側の太陽電池セル１００の裏面バスバー電極に接するように設けられるので、一側と他の側の太陽電池セル１００の相互間の段差をさらに減らすことができる。
【００４６】
一方、太陽電池セル１００には、示したような貫通孔１０６のように、太陽電池セル１００の縁部を完全に除去せず、インターコネクションリボン１５０が太陽電池セル１００の内側に一定箇所のみ引き込まれるように下方に所定深さ引き込まれた引込溝状に形成できることは勿論である。この際、引込溝の深さはインターコネクションリボン１５０の厚さの最小０.２倍以上が望ましい。
【００４７】
太陽電池セル１００に形成される前述したような貫通孔１０６または引込溝は分岐バスバー電極１１５の間の領域に該当するウェーハまたは太陽電池セル１００の基板の一部を機械的または化学的なエッチング工法を用いて完全にあるいは部分的に除去することによって形成でき、除去範囲は分岐バスバー電極１１５の離隔間隔と高さの範囲内にするのが望ましい。
【００４８】
貫通孔１０６または引込溝は示したように四角形に形成できるが、これとは違って、半円または弧状、台形、三角形に形成できる。
【００４９】
一例として、貫通孔または引込溝の形状を四角形に形成する場合、図２３に示したように、太陽電池セル１００の基板の中央部に上下方向にさらに長い直四角形の穴１０６や溝を形成し、この穴１０６または溝が上下方向に２分割されるように太陽電池セル１００のの基板を分割することによって形成することができる。
【００５０】
他の例として、貫通孔または引込溝の形状を半円状または弧状に形成する場合、図２４に示したように太陽電池セル１００の基板の中央部に上下方向にさらに長い楕円状の穴１０６ａまたは溝を形成し、この穴１０６ａまたは溝が上下方向に２分割されるように太陽電池セル１００の基板を分割することによって形成できる。
【００５１】
さらに別の例として、貫通孔または引込溝の形状を台形に形成する場合、図２５に示したように、太陽電池セル１００の基板の中央部に六角状の穴１０６ｂまたは溝を形成し、この穴１０６ｂまたは溝が上下方向に２分割されるように太陽電池セル１００の基板を分割することによって形成できる。
【００５２】
また、図２６に示したように、ウェーハまたは太陽電池セル１００の上下の長さの中心を基準にして上側中央部と下側中央部にそれぞれ貫通孔１０６ｃまたは引込溝を形成し、太陽電池セル１００を上下長さを中心に２分割した後、分割された太陽電池セル１００のそれぞれに形成された貫通孔１０６ｃまたは引込溝が２分割されるように再び分割して形成することもできる。
【００５３】
太陽電池セル１００を偶数に分割する場合は、図２３ないし図２６に示したような方式を適用することができるが、太陽電池セル１００を奇数に分割する場合は、図２７に示したように、いずれか一側の貫通孔及び引込溝のサイズを他の貫通孔及び引込溝に対して１/２に形成するのが望ましい。また、分割される太陽電池セル１００の分割の個数を問わず、分割される太陽電池セル１００のそれぞれに貫通孔または引込溝が形成されうる。
【００５４】
図８及び図９、それから図２３ないし図２７に示したように、太陽電池セル１００に貫通孔１０６、１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃまたは引込溝を形成した場合は、インターコネクションリボン１５０が太陽電池セル１００の縁部側を完全に貫通したり、太陽電池セル１００の縁部の内側に一定部分引き込まれることによって重ね合わせるようにして配置される下側の太陽電池セル１００の表面と上側の太陽電池セル１００の裏面との段差を減らせる。これは、表面バスバー電極１１１が形成されるが、貫通孔１０６、１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃまたは引込溝が形成されない従来の太陽電池セルの構造に比べて貫通孔１０６、１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃまたは引込溝の深さほどの段差をさらに減らせる効果を奏する。
【００５５】
図２３ないし図２７に示した貫通孔１０６、１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃまたは引込溝はウェーハで形成できるが、太陽電池セル１００においても形成できる。
【００５６】
一方、本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池セル１００が表面バスバー電極の延在方向に沿って一定部分重ね合わせられた構造を形成するため、通常のサイズを有する既存の単結晶または多結晶太陽電池セル(以下、オリジナル‘太陽電池セル'と称する)を一つずつ重ね合わせるようにした構造を適用することもできるが、既存サイズの太陽電池セルにおいて複数に分割された太陽電池セル１００を重ね合わせるようにして設置した構造を適用することもできる。
【００５７】
一例として、太陽電池セル１００は、通常のサイズを有する多結晶太陽電池セルの長手方向の中心を基準にして表面バスバー電極１１１の延在方向と直交する方向に沿って２つに分割して形成することができる。
【００５８】
そのため、オリジナル太陽電池セル１００の表面には、図１０に示したように、上下方向に離隔される２つの独立した表面電極パターン(フィンガー電極１０１、表面バスバー電極１１１)が形成される。そして、表面バスバー電極１１１の両端部のうち少なくともいずれか一側端部は表面バスバー電極１１１の端部が一定部分形成されず、表面バスバー電極１１１の端部に太陽電池セル１００の縁部側にそれぞれ分岐されるように延びた分岐バスバー電極１１５が形成されたものを適用する。
【００５９】
そして、オリジナル太陽電池セル１００の裏面には、図１１に示したように、表面バスバー電極１１１と対応する箇所に表面バスバー電極１１１の延在方向と並んで裏面バスバー電極１２１が形成されたものを適用する。この際、裏面バスバー電極１２１も表面バスバー電極１１１のパターンのように不連続的に形成される。
【００６０】
前述したようなオリジナル太陽電池セル１００を２つに分割した後、分割された太陽電池セルのうち分岐バスバー電極１１５が形成された太陽電池セル１００の縁部の上側に、分岐バスバー電極１１５が形成されていない太陽電池セル１００の縁部を重ね合わせるように配置することによって、本発明に係る太陽電池モジュールを具現できる。
【００６１】
一方、示された例においてはオリジナル太陽電池セル１００を２つに分割した構造を適用したが、図１２及び図１３に示したように、４つの電極パターンがそれぞれ独立して形成された太陽電池セル１００を同じ幅を有する４つの太陽電池セル１００に分割して、分岐バスバー電極１１５の存する太陽電池セル１００の縁部に、分岐バスバー電極１１５のない太陽電池セル１００の縁部を重ね合わせるようにして配置することによって、本発明に係る太陽電池モジュールを具現することができる。
【００６２】
この場合、太陽電池セル１００の表面には表面バスバー電極１１１が長手方向に沿って４つに分割されるように不連続的に形成され、該表面バスバー電極１１１の両端部のうち少なくともいずれか一側の端部に分岐バスバー電極１１５がそれぞれ形成され、裏面にも表面バスバー電極１１１のように裏面バスバー電極１２１が長手方向に沿って４つに分割されるように不連続的に形成される。
【００６３】
示したように通常のサイズに作製される既存のオリジナル太陽電池セルを複数に分割し、該分割された太陽電池セル１００を重ね合わせてインターコネクションリボン１５０を介して直列接続させる構造は、既存の太陽電池モジュールより高い太陽電池セル１００の占有率を通じて出力を向上でき、分岐バスバー電極１１５、保持部１４０、貫通孔１０６、引込溝などを通じて、上部及び下部太陽電池セル１００の相互間の段差を減らしてクラックの発生などを防止することができる。
【００６４】
一方、本発明に係る太陽電池モジュールに使われる太陽電池セル１００は、表面バスバー電極１１１が連続的に形成され、図１４に示したように、一部領域１１１ａにおいて幅が狭まるように形成でき、このように幅が狭まる一部領域１１１ａは表面バスバー電極１１１の長手方向に沿って設定された間隔ごとに複数形成できる。また、一部領域から幅が狭まる表面バスバー電極１１１ａの場合、幅が狭まる前の表面バスバー電極１１１の幅内で複数本が並んで形成できる。
【００６５】
本発明に係る太陽電池モジュールは、図１５ないし図１８に示したように、太陽電池セル１００の裏面バスバー電極１２１が太陽電池セル１００の縁部から一定長さ除去または一定長さほど形成されず、裏面バスバー電極１２１を除いた太陽電池セル１００の裏面には裏面バスバー電極１２１より厚いアルミニウム層１３０が形成された構造を適用することができる。
【００６６】
前記アルミニウム層１３０には裏面バスバー電極１２１の端部と太陽電池セル１００の縁部との間の一定領域に裏面バスバー電極１２１の厚さと同じであるか薄く形成されたり、アルミニウム層１３０が完全に除去された引込部１２１ａが形成されうる。
【００６７】
一例として、前記アルミニウム層１３０には、図１５及び図１６に示したように、太陽電池の裏面の縁部から裏面バスバー電極１２１の端部の間に該当する一定領域に裏面バスバー電極１２１と同じであるか薄い引込部１２１ａが形成でき、これとは違って、太陽電池セル１００の表面が外部に露出されるようにアルミニウム層１３０が全て除去された形態の引込部(図示せず)が形成されうる。
【００６８】
前述したような引込部１２１ａにより太陽電池１００を図１７に示したように重ね合わせるように配置する際、インターコネクションリボン１５０が太陽電池セル１００の裏面の内側に一定深さ引き込まれるので、インターコネクションリボン１５０の厚さによる下側の太陽電池セル１００間の段差を減らすことができる。
【００６９】
他の例として、前記アルミニウム層１３０には、図１８に示したように、太陽電池セル１００の裏面の縁部から裏面バスバー電極１２１の端部と離隔するように裏面バスバー電極１２１方向に一定領域まで裏面バスバー電極１２１と同じであるか薄い引込部１２１ａが形成でき、これと違って、太陽電池セル１００の表面が外部に露出されるように該当領域のアルミニウム層１３０が全て除去された構造の引込部(図示せず)が形成されることもできる。
【００７０】
前述したように、裏面バスバー電極１２１の厚さと同じであるか薄く、または完全に除去されて形成される引込部１２１ａの幅は太陽電池セル１００の表側の表面バスバー電極１１１の幅に対応するように形成される。
【００７１】
一方、前記引込部１２１ａは、図１５ないし図１８を参照して説明したように、裏面バスバー電極１２１の厚さと同じであるか薄く形成したり、太陽電池セル１００の表面が露出されるように太陽電池セル１００に形成されたアルミニウム層１３０を全て除去した構造に形成することもできるが、図１９に示したように裏面バスバー電極１２１から一定距離離れた地点から一定領域に該当するアルミニウム層１３０のみならず、アルミニウム層の下部の太陽電池セル１００の一部を除去した引込溝（図示せず）構造または太陽電池セル１００の全てを貫通するように全部を除去した貫通孔１２１ｂ構造に形成することもできる。すなわち、引込部１２１ａが形成される領域に対応する太陽電池セル１００の領域を一部除去したり、全て除去して形成することができる。
【００７２】
また、裏面バスバー電極１２１の厚さと対応したり薄く、あるいは除去されたアルミニウム層１４３の引込部１２１ａは、図２０に示したように、太陽電池セル１００を２つに分割する場合、太陽電池セル１００の中央側に裏面バスバー電極１２１の端部と連続するように形成することができ、図２１に示したように、太陽電池セル１００の中央側に裏面バスバー電極１２１の端部とそれぞれ離隔して形成することもできる。
【００７３】
また、裏面バスバー電極１２１の厚さと対応するか薄く、または除去されたアルミニウム層１３０の引込部１２１ａは、図２２に示したように、太陽電池セル１００を４つに分割する場合、不連続的に形成された裏面バスバー電極１２１の各端部と連続したり、図１９に示したように、裏面バスバー電極１２１の各端部から一定の距離隔てて形成することもできる。
【００７４】
また、図２０ないし図２２には裏面バスバー電極と連続するように、または離隔するようにアルミニウム層の一部を除去して形成した引込部１２１ａを適用したが、引込部１２１ａに対応する領域には、図１９を参照して説明した通り、太陽電池セル１００の一部を除去して引込溝(図示せず)を形成したり、太陽電池セル１００を貫通するように形成される貫通孔１２１ｂを適用することができるのは勿論である。
【００７５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、これについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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