太陽能電池組件的制作方法

專利名稱：太陽能電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件，特別涉及具有多個太陽能電池的太陽能電池組件。
背景技術(shù)：
目前，已知有將多個太陽能電池互相隔開規(guī)定的間隔配置在玻璃板表面上，同時在對應(yīng)于太陽能電池之間的區(qū)域配置光反射部件的太陽能電池組件。這樣的太陽能電池組件，已在例如特開平11-298029號公報(bào)中被公開。
圖17是表示在對應(yīng)于上述特開平11-298029號公報(bào)中公開的現(xiàn)有的太陽能電池之間的區(qū)域配置光反射部件的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。參照圖17，在對應(yīng)于現(xiàn)有的太陽能電池之間的區(qū)域配置光反射部件的太陽能電池組件210中，在玻璃板201的背面上，多個太陽能電池220在EVA(乙烯-乙酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate))層202中隔開規(guī)定的間隔配置。另外，在多個太陽能電池220的與玻璃板201相反的一側(cè)的區(qū)域上，通過EVA層202，配置有由聚氟乙烯構(gòu)成的背面板203。另外，EVA層202也充滿太陽能電池220之間的區(qū)域。另外，玻璃板201與EVA層202的折射率都是1.5。
另外，背面板203具有著色成白色的白色部分203a和不著色的透明部分203b。該背面板203的白色部分203a配置在對應(yīng)于太陽能電池220之間的區(qū)域，同時，背面板203的透明部分203b配置在對應(yīng)于太陽能電池220所在區(qū)域的區(qū)域。而且，配置在對應(yīng)于太陽能電池220之間的區(qū)域的背面板203的白色部分203a，作為光反射部件發(fā)揮作用。
在圖17所示的現(xiàn)有的太陽能電池組件210中，光L11以規(guī)定的角度從表面?zhèn)热肷涞教柲茈姵?20之間的區(qū)域時，光L11被背面板203的白色部分203a反射到玻璃板201一側(cè)后，通過在空氣與玻璃板201的界面發(fā)生反射，入射到太陽能電池220上。另外，因?yàn)椴ＡО?01與EVA層202具有相同的折射率(N＝1.5)，所以，在玻璃板201與EVA層202的界面上，光L11不發(fā)生折射地前進(jìn)。這樣，在圖17所示的現(xiàn)有的太陽能電池組件中，由于在太陽能電池220之間配置光反射部件(背面板203的白色部分203a)，能夠使入射到太陽能電池220之間的區(qū)域的光L11入射到太陽能電池220上。
但是，在對應(yīng)于圖17所示的特開平11-298029號公報(bào)中公開的現(xiàn)有的太陽能電池220之間的區(qū)域配置有光反射部件(背面板203的白色部分203a)的太陽能電池組件210中，為了降低太陽能電池220的費(fèi)用而減少太陽能電池220的面積相對于太陽能電池組件210的全部面積的比例時，會有入射到太陽能電池220上的光的入射量減少的不良狀況。具體地說，如圖17所示，在太陽能電池220的X方向的寬度為W11時，可以使被背面板203的白色部分203a反射的光L11入射到太陽能電池220上。另一方面，如圖18所示，通過將太陽能電池220的X方向的寬度從W11縮小到W12，太陽能電池220之間的X方向的間隔從D11增大到D12，因?yàn)楸槐趁姘?03的白色部分203a反射的光L11變得不能到達(dá)太陽能電池220，所以，入射到太陽能電池220上的光L11的入射量減少。這樣，在現(xiàn)有的太陽能電池組件210中，為了降低太陽能電池220的費(fèi)用而減少太陽能電池220的面積相對于太陽能電池組件210的全部面積的比例時，因?yàn)槿肷涞教柲茈姵?20上的光L11的入射量減少，所以有輸出特性下降的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠通過抑制入射到太陽能電池上的光的入射量的減少從而抑制輸出特性下降的太陽能電池組件。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的太陽能電池組件，具有第一透光性部件；在第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上，互相隔開規(guī)定的間隔配置的多個太陽能電池；配置在第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上的對應(yīng)于太陽能電池之間的區(qū)域、在第一透光性部件一側(cè)具有凹凸形狀的光反射面的光反射部件。而且，具有比第一透光性部件的折射率高的折射率的第二透光性部件，被埋設(shè)在光反射部件的凹凸形狀的光反射面的至少凹部中。
在根據(jù)該第一方面的太陽能電池組件中，如上所述，在第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上的對應(yīng)于太陽能電池之間的區(qū)域中，配置有在第一透光性部件一側(cè)具有凹凸形狀的光反射面的光反射部件，同時，通過將具有比第一透光性部件折射率更高的折射率的第二透光性部件埋設(shè)在光反射部件的凹凸形狀的光反射面的至少凹部中，被光反射面反射到第一透光性部件一側(cè)的光，在第一透光性部件與具有比第一透光性部件折射率更高的折射率的第二透光性部件的界面上發(fā)生折射，使得入射到空氣與第一透光性部件的界面時、以垂直于該界面的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)的入射角變大。因此，因?yàn)樵诳諝馀c第一透光性部件的界面上的以垂直于該界面的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)的光的反射角也變大，所以，可以使光向與第一透光性部件的表面平行的方向移動的距離變大。由此，即使以夾著光反射部件的方式配置的多個太陽能電池之間的間隔增大，因?yàn)楸还夥瓷涿娣瓷涞墓庾兊萌菀椎竭_(dá)太陽能電池，所以，可以抑制入射到太陽能電池的光的入射量減少。其結(jié)果，為了減少太陽能電池花費(fèi)的費(fèi)用，即使通過減小太陽能電池的面積相對于太陽能電池組件的全部面積的比例而增大太陽能電池之間的間隔，也可以抑制由于入射到太陽能電池的光的入射量減少而引起的輸出特性下降的不良狀況發(fā)生。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，第一透光性部件優(yōu)選包含玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層中的至少一種。如果這樣構(gòu)成，在玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層中的至少一種的表面上配置太陽能電池的太陽能電池組件中，可以抑制由于入射到太陽能電池上的光的入射量減少而引起的輸出特性下降的不良狀況發(fā)生。另外，在使用包含玻璃板和乙烯-乙酸乙烯酯層兩者的第一透光性部件時，如果將乙烯-乙酸乙烯酯層作為粘合部件使用，可以使玻璃板與太陽能電池互相貼合。另外，在使用包含玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層兩者的第一透光性部件時，因?yàn)椴ＡО迮c乙烯-乙酸乙烯酯層具有實(shí)質(zhì)上相同的折射率(1.5)，所以，可以抑制光在玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層的界面上發(fā)生折射。
這種情況下，第一透光性部件優(yōu)選包含玻璃板和乙烯-乙酸乙烯酯層兩者。如果這樣構(gòu)成，可以抑制光在第一透光性部件內(nèi)(玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層的界面)發(fā)生折射，并能夠容易地通過乙烯-乙酸乙烯酯層貼合玻璃板與太陽能電池。
在上述第一透光性部件包含玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層中的至少一種的結(jié)構(gòu)中，第二透光性部件優(yōu)選由選自由聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯基甲基丙烯酸酯、聚鄰苯二甲酸二烯丙酯、聚五氯苯基甲基丙烯酸酯、聚鄰氯苯乙烯、聚乙烯基萘與聚乙烯基咔唑構(gòu)成的組的至少一種材料構(gòu)成。如果這樣構(gòu)成，因?yàn)榫厶妓狨ァ⒕郾揭蚁⒕郾交谆┧狨?、聚鄰苯二甲酸二烯丙酯、聚五氯苯基甲基丙烯酸酯、聚鄰氯苯乙烯、聚乙烯基萘與聚乙烯基咔唑的折射率分別是1.6、1.6、1.57、1.57、1.61、1.61、1.68與1.68，玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層的折射率是1.5，所以，可以容易地使第二透光性部件的折射率比第一透光性部件的折射率高。
在上述第二透光性部件由選自上述的組的至少一種材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)中，第二透光性部件優(yōu)選由聚碳酸酯構(gòu)成。如果使用這樣由聚碳酸酯構(gòu)成的第二透光性部件，可以容易地使第二透光性部件的折射率比第一透光性部件的折射率高。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，第一透光性部件優(yōu)選包含具有約1.5的折射率的玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層中的至少一種，第二透光性部件優(yōu)選具有大于約1.5、并且約為1.7以下的折射率。如果這樣構(gòu)成，可以抑制由于第二透光性部件的折射率大于約1.7而引起的在具有約1.5的折射率的第一透光性部件(玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層)與第二透光性部件的界面上的反射率的增加。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，光反射部件的凹凸形狀的光反射面優(yōu)選形成為相對于與第一透光性部件的表面平行的方向傾斜規(guī)定的角度，并且在與相互隔開規(guī)定的間隔配置的多個太陽能電池的排列方向?qū)嵸|(zhì)上垂直的方向上延伸。如果這樣形成，可以使被光反射部件的凹凸形狀的光反射面反射的光在配置太陽能電池的一側(cè)前進(jìn)。由此，可以容易地使被光反射部件的凹凸形狀的光反射面反射的光入射到太陽能電池上。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，太陽能電池優(yōu)選具有以規(guī)定的間隔配置的多個細(xì)長形狀的指狀電極，多個細(xì)長形狀的指狀電極優(yōu)選配置成在與被光反射部件的凹凸形狀的光反射面反射的光的前進(jìn)方向?qū)嵸|(zhì)上平行的方向上延伸。如果這樣構(gòu)成，可以抑制在被光反射面反射的光入射到太陽能電池上時，被指狀電極遮蔽的光的量的增加。這里，如果多個細(xì)長形狀的指狀電極被配置成在與被光反射面反射的光的前進(jìn)方向交叉的方向上延伸，那么從入射到太陽能電池上時的光的前進(jìn)方向(傾斜方向)看指狀電極時，看到的指狀電極的間距(中心之間的距離)變小。因此，因?yàn)閺娜肷涞教柲茈姵厣蠒r的光的前進(jìn)方向看指狀電極時，指狀電極的看到的形成區(qū)域變大，所以，通過指狀電極之間的光的量減少。因此，通過將多個細(xì)長形狀的指狀電極配置成在與被光反射面反射的光的前進(jìn)方向?qū)嵸|(zhì)上平行的方向上延伸，與將多個細(xì)長形狀的指狀電極配置成在與被光反射面反射的光的前進(jìn)方向交叉的方向上延伸的情況相比，可以抑制在被光反射面反射的光入射到太陽能電池上時，被指狀電極遮蔽的光的量的增加。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，第二透光性部件被埋設(shè)在光反射部件的凹凸形狀的光反射面的凹部中，并且以覆蓋光反射部件的凹凸形狀的光反射面的凸部的方式形成，第二透光性部件的與光反射部件相反的一側(cè)的表面，可以是實(shí)質(zhì)上平坦的。如果這樣構(gòu)成，通過貼合第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面和第二透光性部件的實(shí)質(zhì)上平坦的表面，可以容易地將第二透光性部件配置在第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上。
這種情況下，第一透光性部件優(yōu)選包含表面?zhèn)炔考陀糜谫N合表面?zhèn)炔考c第二透光性部件的粘合部件，表面?zhèn)炔考c粘合部件優(yōu)選具有實(shí)質(zhì)上相同的折射率，第二透光性部件的實(shí)質(zhì)上平坦的表面優(yōu)選通過粘合部件貼合在表面?zhèn)炔考?。如果這樣構(gòu)成，通過第一透光性部件所包含的粘合部件，可以容易地貼合第一透光性部件所包含的表面?zhèn)炔考c第二透光性部件的實(shí)質(zhì)上平坦的表面。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，第二透光性部件的與光反射部件相反的一側(cè)的表面，可以形成為凸?fàn)畹膱A弧狀。如果這樣構(gòu)成，因?yàn)榭梢允贡还夥瓷涿娣瓷涞墓馔ㄟ^第一透光性部件與第二透光性部件的界面時、以垂直于該界面的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)的入射角變小，所以，可以抑制在第一透光性部件與第二透光性部件的界面上光被反射到光反射部件一側(cè)。
這種情況下，第一透光性部件優(yōu)選包含表面?zhèn)炔考陀糜谫N合表面?zhèn)炔考c第二透光性部件的粘合部件，表面?zhèn)炔考c粘合部件優(yōu)選具有實(shí)質(zhì)上相同的折射率，第二透光性部件的形成為凸?fàn)畹膱A弧狀的表面，優(yōu)選通過粘合部件貼合在表面?zhèn)炔考?。如果這樣構(gòu)成，即使將第二透光性部件的第一透光性部件一側(cè)(與光反射部件相反的一側(cè))的表面形成為凸?fàn)畹膱A弧狀，也可以通過第一透光性部件所包含的粘合部件，貼合第一透光性部件所包含的表面?zhèn)炔考c第二透光性部件的凸?fàn)畹膱A弧狀的表面。
在上述第一透光性部件包含表面?zhèn)炔考驼澈喜考慕Y(jié)構(gòu)中，表面?zhèn)炔考?yōu)選包含玻璃板，粘合部件優(yōu)選包含乙烯-乙酸乙烯酯層。如果這樣構(gòu)成，通過第一透光性部件中包含的作為粘合部件的乙烯-乙酸乙烯酯層，可以容易地貼合第一透光性部件中包含的作為表面?zhèn)炔考牟ＡО迮c第二透光性部件的凸?fàn)畹膱A弧狀的表面。
在上述第一透光性部件包含表面?zhèn)炔考c粘合部件的結(jié)構(gòu)中，粘合部件優(yōu)選也具有貼合表面?zhèn)炔考c太陽能電池的功能。如果這樣構(gòu)成，就不必另外設(shè)置用于貼合表面?zhèn)炔考c太陽能電池的部件。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，第二透光性部件優(yōu)選包含埋設(shè)在光反射部件的凹凸形狀的光反射面的各個凹部中的多個第二透光性部件。如果這樣構(gòu)成，可以使被光反射部件的凹凸形狀的光反射面反射的光實(shí)質(zhì)上全部入射到第二透光性部件上。
這種情況下，各個第二透光性部件的與光反射部件相反的一側(cè)的表面優(yōu)選形成為凸?fàn)畹膱A弧狀。如果這樣構(gòu)成，因?yàn)榭梢允贡还夥瓷涿娣瓷涞墓馔ㄟ^第一透光性部件與第二透光性部件的界面時、以與該界面垂直的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)的入射角變小，所以，可以抑制光在第一透光性部件與第二透光性部件的界面上被反射到光反射部件一側(cè)。
在根據(jù)上述第一方面的太陽能電池組件中，第二透光性部件的與第一透光性部件相反的一側(cè)的表面優(yōu)選形成為凹凸形狀，優(yōu)選在第二透光性部件的凹凸形狀的表面上形成有構(gòu)成光反射部件的金屬層。如果這樣構(gòu)成，在第二透光性部件的凹凸形狀的表面上形成的金屬層，因?yàn)樾纬蔀榫哂蟹从车诙腹庑圆考砻娴陌纪剐螤畹陌纪剐螤?，所以，可以容易地形成具有凹凸形狀的光反射面的光反射部件?br> 這種情況下，構(gòu)成光反射部件的金屬層優(yōu)選形成為具有反映第二透光性部件表面的凹凸形狀的凹凸形狀。如果這樣構(gòu)成，可以容易地將在第二透光性部件的凹凸形狀的表面上形成的金屬層作為光反射部件使用。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式和實(shí)施例1的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2是沿著圖1的100-100線的截面圖。
圖3是構(gòu)成根據(jù)圖1所示的一個實(shí)施方式和實(shí)施例1的太陽能電池組件的太陽能電池的平面圖。
圖4是沿著圖3的200-200線的截面圖。
圖5是用于說明根據(jù)圖1所示的一個實(shí)施方式和實(shí)施例1的太陽能電池組件的金屬反射膜與聚碳酸酯層的制作過程的平面圖。
圖6是沿著圖5的300-300線的截面圖。
圖7是表示根據(jù)對照例的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖8是表示參照用太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖9是表示太陽能電池之間的間隔與歸一化短路電流的關(guān)系的圖。
圖10是表示根據(jù)一個實(shí)施方式和實(shí)施例1的太陽能電池組件的光通路的放大截面圖。
圖11是表示根據(jù)對照例的太陽能電池組件的光通路的放大截面圖。
圖12是表示根據(jù)按照本發(fā)明制作的實(shí)施例2的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖13是沿著圖12的400-400線的截面圖。
圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的第一變形例的太陽能電池組件的金屬反射膜與聚碳酸酯層的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖15是表示根據(jù)本發(fā)明的第一變形例的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖16是表示根據(jù)本發(fā)明的第二變形例的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖17是表示在對應(yīng)于以往的太陽能電池之間的區(qū)域配置光反射部件的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖18是用于說明以往的太陽能電池組件的問題的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，具體地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
首先，參照圖1～圖4，說明根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)。
在根據(jù)本實(shí)施方式的太陽能電池組件110中，如圖2所示，在具有約3mm厚度的玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上，設(shè)置有在X方向相互隔開規(guī)定的間隔D1配置的2個太陽能電池10和用于反射入射到太陽能電池10之間的區(qū)域的光、使之入射到太陽能電池10上的金屬反射膜21。另外，玻璃板1是本發(fā)明的“第一透光性部件”的一個例子，金屬反射膜21是本發(fā)明的“光反射部件”與“金屬層”的一個例子。
另外，如圖4所示，在本實(shí)施方式的太陽能電池10中，在具有約200μm的厚度、并具有(100)面的表面的約125mm四方形的n型硅基板11上，形成有具有約5nm厚度的非摻雜式(non-doped)非晶硅層12。另外，n型硅基板11的表面形成為具有微細(xì)的凹凸形狀。在非摻雜式非晶硅層12上形成有具有約5nm厚度的p型非晶硅層13。在p型非晶硅層13上形成有由具有約100nm厚度的ITO(氧化銦錫)構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜14。在透明導(dǎo)電膜14上的規(guī)定區(qū)域中，形成有多個指狀電極15a和2個匯流條電極(bus bar electrode)15b(參照圖3)。該指狀電極15a和匯流條電極15b由在環(huán)氧樹脂中混入Ag微粉的Ag糊狀物構(gòu)成。另外，如圖3所示，多個指狀電極15a形成為細(xì)長形狀，同時，配置成以約2mm的間距(中心之間的距離)在X方向延伸。另外，2個匯流條電極15b形成為在與指狀電極15a延伸的方向垂直的Y方向上延伸。該匯流條電極15b的短邊方向(X方向)的寬度約為2mm。另外，指狀電極15a具有收集電流的功能，同時，匯流條電極15b具有使由指狀電極15a收集的電流聚集的功能。
另外，如圖4所示，在n型硅基板11的背面上，形成有具有約30nm厚度的非摻雜式非晶硅層16。在非摻雜式非晶硅層16上，形成有具有約30nm厚度的n型非晶硅層17。在n型非晶硅層17上，形成有由具有約100nm厚度的ITO構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜14。在n側(cè)的透明導(dǎo)電膜14上，形成有與p側(cè)的指狀電極15a及匯流條電極15b具有同樣的材質(zhì)(Ag糊狀物)、中心之間的距離(約2mm)和短邊方向的寬度(約2mm)的指狀電極15a與匯流條電極15b(參照圖2)。
如圖2所示，在模塊化的太陽能電池10的匯流條電極15b上，通過焊錫層(未圖示)安裝有薄片電極(tab electrode)2。該薄片電極2由具有約2mm寬度與約150μm厚度的銅箔構(gòu)成。另外，如圖1所示，薄片電極2的一個端部配置成突出到太陽能電池10的端面的外部。
另外，如圖2所示，太陽能電池10的p側(cè)，隔著具有約1.5mm厚度的透光性的EVA(乙烯-乙酸乙烯酯)層3a，與玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面相對地配置。另外，EVA層3a是本發(fā)明的“第一透光性部件”的一個例子。另外，太陽能電池10的n側(cè)，隔著具有約1.5mm厚度的透光性的EVA層3b，與由著色為黑色的氟化乙烯構(gòu)成的黑色膜4相對地配置。
另外，金屬反射膜21由具有約0.3μm厚度的Ag膜構(gòu)成，并具有凹凸形狀的光反射面21a。該凹凸形狀的光反射面21a，如圖1與圖2所示，形成為在Y方向(參照圖1)上延伸，并相對于與玻璃板1的表面平行的方向傾斜約30°(角度α)。由此，垂直入射到玻璃板1的光入射側(cè)的表面的光中，被凹凸形狀的光反射面21a反射的光，平面地看，在與凹凸形狀的光反射面21a延伸的方向(Y方向)垂直的方向(X方向)上前進(jìn)。另外，凹凸形狀的光反射面21a的凹部的間距P1(中心之間的距離)約為4.17mm，凹部的深度約為1.2mm。
這里，在本實(shí)施方式中，如圖1所示，金屬反射膜21配置成使被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)與太陽能電池10的細(xì)長形狀的指狀電極15a的延伸方向(X方向)平面地看互相平行。另外，金屬反射膜21配置成在相互隔開規(guī)定的間隔D1配置的2個太陽能電池10之間沿Y方向(參照圖1)延伸。
另外，本實(shí)施方式中，如圖2所示，聚碳酸酯層22通過具有1.5的折射率的標(biāo)準(zhǔn)折射液23安裝在相互隔開規(guī)定的間隔D1配置的2個太陽能電池10之間露出的玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上。另外，聚碳酸酯層22是本發(fā)明的“第二透光性部件”的一個例子。該聚碳酸酯層22與玻璃板1相反的一側(cè)的表面形成為凹凸形狀，在玻璃板1一側(cè)的表面平坦地形成。另外，聚碳酸酯層22的凹凸形狀形成為沿Y方向(參照圖1)延伸，并相對于玻璃板1的表面傾斜約30°(角度α)。另外，聚碳酸酯層22的凹凸形狀具有約4.17mm的間距和約1.2mm的凹部深度。由上述的具有約0.3μm厚度的Ag膜構(gòu)成的金屬反射膜21形成在聚碳酸酯層22的凹凸形狀的表面上。另外，聚碳酸酯層22具有比玻璃板1與EVA層3a的折射率(N＝約1.5)高的折射率(N＝約1.6)。
在本實(shí)施方式中，如上所述，由于平坦地形成聚碳酸酯層22的玻璃板1一側(cè)的表面，通過標(biāo)準(zhǔn)折射液23貼合玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面和聚碳酸酯層22的平坦的表面，可以容易地將聚碳酸酯層22配置在玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上。
另外，在本實(shí)施方式中，如上所述，通過將聚碳酸酯層22的表面加工成凹凸形狀、并在聚碳酸酯層22的凹凸形狀的表面上形成金屬反射膜21，在聚碳酸酯層22的凹凸形狀的表面上形成的金屬反射膜21形成為具有反映聚碳酸酯層22表面的凹凸形狀的凹凸形狀，所以，可以容易地形成具有凹凸形狀的光反射面21a的金屬反射膜21。
實(shí)施例(實(shí)施例1)下面，參照圖1～圖6說明實(shí)際制作根據(jù)上述的一個實(shí)施方式的太陽能電池組件110的實(shí)施例1。
首先，如圖4所示，準(zhǔn)備具有200μm厚度、同時具有(100)面的表面的125mm四方形的n型硅基板11。然后，使用利用NaOH水溶液的各向異性蝕刻技術(shù)，蝕刻n型硅基板11的表面。由此形成具有微細(xì)的凹凸形狀的表面的n型硅基板11。此后，通過沖洗n型硅基板11的表面，除去粘附在n型硅基板11表面的雜質(zhì)。
接著，使用高頻等離子體CVD(Chemical Vapor Deposition化學(xué)氣相沉積)法，在n型硅基板11上，依次形成具有5nm厚度的非摻雜式非晶硅層12和具有5nm厚度的p型非晶硅層13。接著，使用高頻等離子體CVD法，在n型硅基板11的背面上，依次形成具有30nm厚度的非摻雜式非晶硅層16和具有30nm厚度的n型非晶硅層17。此后，使用噴鍍法在p型非晶硅層13上形成由具有100nm厚度的ITO構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜14后，在n型非晶硅層17上也形成由具有100nm厚度的ITO構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜14。
接著，使用絲網(wǎng)印刷法，將Ag微粉混入環(huán)氧樹脂中形成的Ag糊狀物印刷在p側(cè)與n側(cè)的各個透明導(dǎo)電膜14上的規(guī)定區(qū)域后，在200℃的溫度條件下使Ag糊狀物固化，由此形成多個指狀電極15a與2個匯流條電極15b(參照圖3)。此時，如圖3所示，將多個指狀電極15a形成為細(xì)長形狀，同時，配置成以2mm的間距在X方向延伸。另外，將2個匯流條電極15b形成為在與指狀電極15a延伸的X方向垂直的Y方向上延伸。另外，匯流條電極15b的短邊方向(X方向)的寬度形成為2mm。這樣，制作出了構(gòu)成根據(jù)實(shí)施例1的太陽能電池組件110的太陽能電池10。
首先，如圖6所示，制作具有凹凸形狀的表面的透光性的聚碳酸酯層22。具體地說，通過使用輥軋成形法、將由透光性的聚碳酸酯樹脂構(gòu)成的板材的表面加工成凹凸形狀，形成具有凹凸形狀的表面的透光性的聚碳酸酯層22。此時，聚碳酸酯層22的表面的凹部加工成在Y方向(參照圖1)延伸、并且具有30°的傾斜角度α。另外，聚碳酸酯層22表面的凹部，加工成具有4.17mm的間距和1.2mm的深度。另外，只將聚碳酸酯層22的1個表面加工為凹凸形狀。即，與聚碳酸酯層22的凹凸形狀的表面相反的一側(cè)加工成平坦的形狀。
接著，使用噴鍍法，在聚碳酸酯層22的凹凸形狀的表面上形成由具有0.3μm厚度的Ag膜構(gòu)成的金屬反射膜21。此時，金屬反射膜21形成為具有反映聚碳酸酯層22表面的凹凸形狀的凹凸形狀。即，如圖5與圖6所示，金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a形成為在Y方向延伸、并具有30°的傾斜角度α。另外，凹凸形狀的光反射面21a的凹部，形成為具有4.17mm的間距和1.2mm的深度。
接著，將金屬反射膜21和聚碳酸酯層22切斷，使得與金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向平行的方向(Y方向)的長度為125mm。此后，在該實(shí)施例1中，制作出與金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向垂直的方向(X方向)的長度互不相同的5個樣品1～5。
具體地說，在制作樣品1時，切斷金屬反射膜21與聚碳酸酯層22，使得X方向的長度成為8.3mm。
在制作樣品2時，切斷金屬反射膜21與聚碳酸酯層22，使得X方向的長度成為16.7mm。
在制作樣品3時，切斷金屬反射膜21與聚碳酸酯層22，使得X方向的長度成為25.0mm。
在制作樣品4時，切斷金屬反射膜21與聚碳酸酯層22，使得X方向的長度成為33.3mm。
在制作樣品5時，切斷金屬反射膜21與聚碳酸酯層22，使得X方向的長度成為41.7mm。
首先，如圖1與圖2所示，通過焊錫層(未圖示)將由具有2mm寬度和150μm厚度的銅箔構(gòu)成的薄片電極2安裝在太陽能電池10的匯流條電極15b上。此時，如圖1所示，薄片電極2的一個端部配置成突出到太陽能電池10的端面的外部。
接著，如圖2所示，在具有3mm厚度的玻璃板1上，依次層疊具有1.5mm厚度并在后面形成EVA層3a的透光性EVA薄片、太陽能電池10、在后面形成EVA層3b的透光性EVA薄片以及由著色成黑色的氟化乙烯構(gòu)成的黑色膜4。此時，太陽能電池10的p側(cè)朝向玻璃板1一側(cè)層疊。此后，在減壓下在150℃的溫度條件下加熱，通過EVA薄片(EVA層3a)壓合玻璃板1的表面與太陽能電池10的p側(cè)，同時，通過EVA薄片(EVA層3b)壓合太陽能電池10的n側(cè)與黑色膜4。通過上述的壓合(pressure contact)工序，在玻璃板1的表面上，相互隔開規(guī)定的間隔D1配置2個太陽能電池10。另外，玻璃板1的未安裝太陽能電池10的一側(cè)是太陽能電池組件110的光入射側(cè)。此時，在該實(shí)施例1中，制作出太陽能電池10之間的間隔D1互不相同的5個樣品。具體地說，配置2個太陽能電池10，使得太陽能電池10之間的間隔D1分別為8.3mm、16.7mm、25.0mm、33.3mm以及41.7mm。
接著，在上述聚碳酸酯層22的未加工成凹凸形狀的平坦的表面上涂布標(biāo)準(zhǔn)折射液23。此后，通過將聚碳酸酯層22的平坦表面壓緊在太陽能電池10之間露出的玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上，貼合聚碳酸酯層22的平坦的表面和玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面。此時，如圖1所示，貼合聚碳酸酯層22與玻璃板1，使得被金屬反射膜21的光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)與太陽能電池10的細(xì)長形狀的指狀電極15a延伸的方向(X方向)平面地看互相平行。另外，在該實(shí)施例1中，將樣品1～5的聚碳酸酯層22分別貼合在具有對應(yīng)的太陽能電池10之間的間隔D1的玻璃板1上。
(對照例)參照圖7，說明根據(jù)對照例的太陽能電池組件120的制作過程。另外，構(gòu)成根據(jù)對照例的太陽能電池組件120的太陽能電池10的制作過程與上述實(shí)施例1相同。
首先，制作出具有圖7所示的凹凸形狀的表面的丙烯酸樹脂層(acrylic layer)32。具體地說，通過使用輥軋成形法、將由透光性丙烯酸樹脂構(gòu)成的板材的表面加工成凹凸形狀，形成具有凹凸形狀的表面的透光性的丙烯酸樹脂層32。此時，丙烯酸樹脂層32的表面加工成與上述實(shí)施例1的聚碳酸酯層22表面的凹凸形狀相同的凹凸形狀。另外，丙烯酸樹脂層32具有與玻璃板1和EVA層3a的折射率相同的折射率1.5。此后，使用噴鍍法，在丙烯酸樹脂層32的凹凸形狀表面上，形成與上述實(shí)施例1的金屬反射膜21具有同樣組成和厚度的金屬反射膜21。
接著，切斷金屬反射膜21和丙烯酸樹脂層32，使得與金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向平行的方向(Y方向)的長度為125mm。此后，在該對照例中，制作出與金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向垂直的方向(X方向)的長度互不相同的5個樣品6～10。
具體地說，在制作樣品6時，切斷金屬反射膜21與丙烯酸樹脂層32，使得X方向的長度成為8.3mm。
在制作樣品7時，切斷金屬反射膜21與丙烯酸樹脂層32，使得X方向的長度成為16.7mm。
在制作樣品8時，切斷金屬反射膜21與丙烯酸樹脂層32，使得X方向的長度成為25.0mm。
在制作樣品9時，切斷金屬反射膜21與丙烯酸樹脂層32，使得X方向的長度成為33.3mm。
在制作樣品10時，切斷金屬反射膜21與丙烯酸樹脂層32，使得X方向的長度成為41.7mm。
如圖7所示，使用與上述實(shí)施例1同樣的方法，在玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上，相互隔開規(guī)定的間隔D2配置2個太陽能電池10。此時，與上述實(shí)施例1同樣地制作太陽能電池10之間的間隔D2分別為8.3mm、16.7mm、25.0mm、33.3mm與41.7mm的5個樣品。此后，在該對照例中，使用與上述實(shí)施例1同樣的方法，將樣品6～10的丙烯酸樹脂層32分別貼合在具有對應(yīng)的太陽能電池10之間的間隔D2的玻璃板1上。另外，對照例的太陽能電池組件120的其它的制作過程與上述實(shí)施例1相同。
(實(shí)施例1與對照例共有的)[輸出特性實(shí)驗(yàn)]接著，對如上述那樣制作的分別根據(jù)實(shí)施例1和對照例的太陽能電池組件110和120，測定短路電流。
在該輸出特性實(shí)驗(yàn)中，首先如圖8所示，在圖2和圖7所示的太陽能電池組件110和120的結(jié)構(gòu)中，制作出在太陽能電池10之間不設(shè)置金屬反射膜的參照用太陽能電池組件130。具體地說，制作太陽能電池10之間的間隔D3分別為8.3mm、16.7mm、25.0mm、33.3mm以及41.7mm的5個樣品，同時，通過在后面形成EVA層3的EVA薄片壓合太陽能電池10與黑色膜4a，使得黑色膜4a覆蓋太陽能電池10之間的區(qū)域。然后，對太陽能電池10之間的間隔D3互不相同的5個參照用太陽能電池組件130，在光譜AM1.5、光強(qiáng)度0.1W/cm2與溫度25℃的模擬太陽光照射條件下，測定短路電流。這里，所謂AM(AirMass)，是入射到地球大氣的直射陽光(direct sunlight)通過的路程相對于垂直入射到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的大氣(標(biāo)準(zhǔn)氣壓1013hPa)時的路程的比。
此后，對根據(jù)實(shí)施例1的太陽能電池組件110(樣品1～5)和根據(jù)對照例的太陽能電池組件120(樣品6～10)，在上述條件下測定短路電流。該結(jié)果示于圖9，并在下面的表1中表示。另外，圖9與表1中的各樣品1～10的歸一化短路電流，是以對應(yīng)于各樣品1～10的參照用太陽能電池組件130的短路電流作為基準(zhǔn)(“1”)歸一化的值。
表1

參照圖9與表1，可明確太陽能電池10之間的間隔大于16.7mm時，使用具有比玻璃板1和EVA層3a的折射率(N＝1.5)高的折射率(N＝1.6)的聚碳酸酯層22的根據(jù)實(shí)施例1的太陽能電池組件110的短路電流，變得比使用具有與玻璃板1和EVA層3a相同的折射率(N＝1.5)的丙烯酸樹脂層32的根據(jù)對照例的太陽能電池組件120的短路電流高。具體地說，在根據(jù)實(shí)施例1的太陽能電池組件110中，太陽能電池10之間的間隔D1是8.3mm、16.7mm、25.0mm、33.3mm和41.7mm時的歸一化短路電流分別是1.033、1.065、1.097、1.108和1.108。在根據(jù)對照例的太陽能電池組件120中，太陽能電池10之間的間隔D2是8.3mm、16.7mm、25.0mm、33.3mm和41.7mm時的歸一化短路電流分別是1.033、1.065、1.084、1.085和1.084。
從該結(jié)果可以認(rèn)為，在太陽能電池10之間的間隔大于16.7mm時，使用具有比玻璃板1和EVA層3a的折射率(N＝1.5)高的折射率(N＝1.6)的聚碳酸酯層22的實(shí)施例1一方，比使用具有與玻璃板1和EVA層3a的折射率相同的折射率(N＝1.5)的丙烯酸樹脂層32的對照例，被太陽能電池10之間的金屬反射膜21反射的光入射到太陽能電池10上的入射量多。另外，可以認(rèn)為，在實(shí)施例1中，太陽能電池10之間的間隔D1在直到25.0mm的范圍內(nèi)，能夠使被金屬反射膜21反射的光實(shí)質(zhì)上100％地入射到太陽能電池10上。另一方面，可以認(rèn)為，在對照例中，如果太陽能電池10之間的間隔D2大于16.7mm，那么難以使被金屬反射膜21反射的光實(shí)質(zhì)上100％地入射到太陽能電池10上。
這里，在根據(jù)實(shí)施例1和對照例的太陽能電池組件110和120中，被金屬反射膜21反射的光分別沿著圖10和圖11所示的通路前進(jìn)。具體地說，在實(shí)施例1中，如圖10所示，由于聚碳酸酯層22的折射率(N＝1.6)比玻璃板1的折射率(N＝1.5)高，被金屬反射膜21反射的光L1在玻璃板1與聚碳酸酯層22的界面上發(fā)生折射，使得入射到空氣與玻璃板1的界面時、以垂直于該界面的方向作為基準(zhǔn)的入射角β1變大。由此，因?yàn)樵诳諝馀c玻璃板1的界面上以垂直于該界面的方向作為基準(zhǔn)的光L1的反射角β2也變大，所以，光L1在與金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向垂直的方向(X方向)上移動的距離變大。其結(jié)果是，可以認(rèn)為，在實(shí)施例1中，在太陽能電池10之間的間隔D1大于16.7mm時，抑制了被金屬反射膜21反射的光L1入射到太陽能電池10上的入射量的減少。
另一方面，在對照例中，如圖11所示，由于玻璃板1的折射率(N＝1.5)與丙烯酸樹脂層32的折射率(N＝1.5)相同，所以，被金屬反射膜21反射的光L2在玻璃板1與丙烯酸樹脂層32的界面不發(fā)生折射。即，不會像上述使用聚碳酸酯層22的實(shí)施例1那樣，光L2入射到空氣與玻璃板1的界面時、以垂直于該界面的方向作為基準(zhǔn)的入射角γ1變大地發(fā)生折射。由此，因?yàn)樵诳諝馀c玻璃板1的界面上以垂直于該界面的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)的光L2的反射角γ2也不變大，所以，與上述使用聚碳酸酯層22的實(shí)施例1相比，光L2在與金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向垂直的方向(X方向)上移動的距離變小。這種情況下，光L2再次入射到金屬反射膜21并被反射，通過玻璃板1返回到外部。其結(jié)果，可以認(rèn)為，在對照例中，在太陽能電池10之間的間隔D2大于16.7mm時，被金屬反射膜21反射的光L2入射到太陽能電池10上的入射量減少。
在實(shí)施例1中，如上所述，通過將具有比玻璃板1的折射率(N＝1.5)高的折射率(N＝1.6)的聚碳酸酯層22的表面加工成凹凸形狀、同時在聚碳酸酯層22的凹凸形狀的表面上形成金屬反射膜21、并且將聚碳酸酯層22的平坦表面貼合在太陽能電池10之間露出的玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)表面上，可以使光在與金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向垂直的X方向上移動的距離變大。由此，即使將以夾住金屬反射膜21的方式配置的太陽能電池10的太陽能電池10之間的間隔D1變大，因?yàn)楸还夥瓷涿?1a反射的光變得容易到達(dá)太陽能電池10，所以，可以抑制入射到太陽能電池10上的光的入射量的減少。其結(jié)果，即使為了降低太陽能電池10花費(fèi)的費(fèi)用，通過減小太陽能電池10的面積相對于太陽能電池組件110全部面積的比例而增大太陽能電池10之間的間隔D1，也可以抑制由于入射到太陽能電池10上的光的入射量減少而引起的輸出特性下降這樣的不良狀況發(fā)生。
另外，在實(shí)施例1中，如上所述，通過使被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)與太陽能電池10的細(xì)長形狀的指狀電極15a的延伸方向(X方向)平行地配置，可以抑制被光反射面21a反射的光入射到太陽能電池10上時、被指狀電極15a遮蔽的光的量變多。這里，多個細(xì)長形狀的指狀電極15a，如果被配置成在與被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)垂直的方向(Y方向)上延伸，那么，從入射到太陽能電池10上時的光的前進(jìn)方向(傾斜方向)觀看指狀電極15a時，看到的指狀電極15a的間距變小。因此，因?yàn)閺墓馊肷涞教柲茈姵?0上時的前進(jìn)方向看指狀電極15a時，指狀電極15a的看到的形成區(qū)域變大，所以，通過指狀電極15a之間的光的量減少。因此，在與被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)平行的方向(X方向)上延伸地配置多個細(xì)長形狀的指狀電極15a，和在與被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)垂直的方向(Y方向)上延伸地配置多個細(xì)長形狀的指狀電極15a的情況相比，可以抑制在被光反射面21a反射的光入射到太陽能電池10時、被指狀電極15a遮蔽的光的量變多。
(實(shí)施例2)參照圖12與圖13，在該實(shí)施例2中，在上述實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)中，制作出使太陽能電池10的細(xì)長形狀的指狀電極15a的延伸方向與被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)垂直地配置的太陽能電池組件140。另外，根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140的其它結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例1相同。
下面，說明實(shí)際制作根據(jù)上述實(shí)施例2的太陽能電池組件140時的制作過程。此外，構(gòu)成根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140的太陽能電池10的制作過程和金屬反射膜21及聚碳酸酯層22的制作過程，與上述實(shí)施例1相同。
如圖12與圖13所示，使用與上述實(shí)施例1同樣的方法，在玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面配置2個太陽能電池10，同時，在露出太陽能電池10之間的玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面配置聚碳酸酯層22。但是，在該實(shí)施例2中，配置成使被金屬反射膜21的光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)與太陽能電池10的細(xì)長形狀的指狀電極15a的延伸方向垂直。另外，在該實(shí)施例2中，將太陽能電池10之間的間隔D4設(shè)為25.0mm，同時，使用對應(yīng)于上述實(shí)施例1的樣品3(X方向的長度是25.0mm)的聚碳酸酯層22。另外，實(shí)施例2的太陽能電池組件140其它結(jié)構(gòu)的制作過程與上述實(shí)施例1相同。
接著，測定如上述方法制作的根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140的短路電流。另外，該輸出特性實(shí)驗(yàn)中，使用與上述實(shí)施例1及對照例的輸出特性實(shí)驗(yàn)條件同樣的條件。
測定根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140的短路電流，可明確其比具有與實(shí)施例2相同的太陽能電池10之間的間隔D2(25.0mm)的根據(jù)對照例的樣品8的太陽能電池組件120的短路電流高。具體地說，在根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140中，歸一化短路電流為1.092，而在根據(jù)對照例的樣品8的太陽能電池組件120中，如表1所示，歸一化短路電流是1.084。由此，可以認(rèn)為即使在使太陽能電池10的細(xì)長形狀的指狀電極15a的延伸方向與被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)垂直地配置的情況下(實(shí)施例2)，由于使用具有比玻璃板1和EVA層3a的折射率(N＝1.5)高的折射率(N＝1.6)的聚碳酸酯層22，與使用具有與玻璃板1和EVA層3a相同折射率(N＝1.5)的丙烯酸樹脂層32的對照例相比，被太陽能電池10之間的金屬反射膜21反射的光入射到太陽能電池10上的入射量變多。
在實(shí)施例2中，如上所述，通過將具有比玻璃板1的折射率(N＝1.5)高的折射率(N＝1.6)的聚碳酸酯層22的表面加工成凹凸形狀、同時在聚碳酸酯層22的凹凸形狀的表面上形成金屬反射膜21并且使聚碳酸酯層22的平坦表面貼合在太陽能電池10之間露出的玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上，與上述實(shí)施例1相同，因?yàn)榭梢允构庠谂c金屬反射膜21的凹凸形狀的光反射面21a延伸的Y方向垂直的X方向上的移動距離變大，所以，即使為了降低太陽能電池10花費(fèi)的費(fèi)用，通過減少太陽能電池10的面積相對于太陽能電池組件140的全部面積的比例而增大太陽能電池10之間的間隔D4，也可以抑制由于入射到太陽能電池10上的光的入射量減少而引起的輸出特性下降這樣的不良狀況發(fā)生。
另外，在比較具有與實(shí)施例2相同的太陽能電池10之間的間隔D1(25.0mm)的根據(jù)實(shí)施例1的樣品3的太陽能電池組件110和根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140時，明確根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140的短路電流比根據(jù)實(shí)施例1的樣品3的太陽能電池組件110的短路電流低。具體地說，在根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140中，歸一化短路電流為1.092，而在根據(jù)實(shí)施例1的樣品3的太陽能電池組件110中，如表1所示，短路電流是1.097。可以認(rèn)為，這是因?yàn)樵诟鶕?jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140中，被金屬反射膜21反射的光入射到太陽能電池10上時，被指狀電極15a遮蔽的光的量變得比根據(jù)實(shí)施例1的樣品3的太陽能電池組件110多，從而入射到太陽能電池10內(nèi)部的光的入射量減少。
具體地說，如圖13所示，在根據(jù)實(shí)施例2的太陽能電池組件140中，從入射到太陽能電池10上時的光的前進(jìn)方向(箭頭A方向)看指狀電極15a時，看到的指狀電極15a的間距P2變小。因此，可以認(rèn)為，在實(shí)施例2中，因?yàn)閺娜肷涞教柲茈姵?0上時的光的前進(jìn)方向(箭頭A方向)看指狀電極15a時，與實(shí)施例1相比，看到的指狀電極15a的形成區(qū)域變大，所以，通過指狀電極15a之間的光的量減少。由此，可以認(rèn)為，在實(shí)施例2中，入射到太陽能電池10內(nèi)部的光的入射量比從該結(jié)果可以確認(rèn)，如圖1所示的實(shí)施例1那樣，通過使被光反射面21a反射的光的前進(jìn)方向(X方向)與太陽能電池10的細(xì)長形狀的指狀電極15a的延伸方向(X方向)平行地配置，可以抑制在被光反射面21a反射的光入射到太陽能電池10上時、被指狀電極15a遮蔽的光的量增加。
另外，本次公開的實(shí)施例，應(yīng)該認(rèn)為在所有方面是例示而不是限制。本發(fā)明的范圍，不是通過上述實(shí)施例的說明而是通過權(quán)利要求的范圍表示，還包含與權(quán)利要求的范圍同等意義以及權(quán)利要求范圍內(nèi)的一切變更。
例如，在上述的一個實(shí)施方式、實(shí)施例1和2中，使用具有分別在n型硅基板與p型非晶硅層之間以及在n型硅基板與n型非晶硅層之間形成非摻雜式非晶硅層的結(jié)構(gòu)的太陽能電池作為構(gòu)成太陽能電池組件的太陽能電池，但本發(fā)明不限于此，也能夠適用于使用具有其它結(jié)構(gòu)的太陽能電池的太陽能電池組件。
另外，在上述的一個實(shí)施方式、實(shí)施例1與2中，將具有比玻璃板和EVA層的折射率(N＝1.5)高的折射率(N＝1.6)的聚碳酸酯層的表面加工成凹凸形狀，并在該聚碳酸酯層的凹凸形狀的表面上形成金屬反射膜，但本發(fā)明不限于此，只要具有比玻璃板和EVA層的折射率高的折射率，也可以使用聚碳酸酯層以外的層。例如，可以使用具有1.6折射率的聚苯乙烯層、具有1.57折射率的聚苯基甲基丙烯酸酯層、具有1.57折射率的聚鄰苯二甲酸二烯丙酯層、具有1.61折射率的聚五氯苯基甲基丙烯酸酯層、具有1.61折射率的聚鄰氯苯乙烯層、具有1.68折射率的聚乙烯基萘層與具有1.68折射率的聚乙烯基咔唑?qū)拥鹊挠煞枷阕寰酆衔飿?gòu)成的層取代聚碳酸酯層。另外，在上述芳香族聚合物層中，可以使用混合2個以上的芳香族聚合物的層。另外，作為具有比玻璃板和EVA層的折射率(N＝1.5)高的折射率的層的折射率，優(yōu)選1.7以下。通過使用這樣的折射率1.7以下的層，可以抑制在玻璃板與該層的界面的反射率增加。
另外，在上述實(shí)施例1和2中，使用輥軋成形法形成具有凹凸形狀表面的聚碳酸酯層，但本發(fā)明不限于此，也可以使用注射成形法(injection molding)形成具有凹凸形狀表面的聚碳酸酯層。
另外，在上述實(shí)施例1和2中，使用噴鍍法在聚碳酸酯層的凹凸形狀表面上形成金屬反射膜，但本發(fā)明不限于此，也可以使用電鍍法在聚碳酸酯層的凹凸形狀表面上形成金屬反射膜。
另外，在上述的一個實(shí)施方式、實(shí)施例1與2中，使用Ag膜作為金屬反射膜，但本發(fā)明不限于此，也可以使用對可見光具有高反射率的Al膜作為金屬反射膜。
另外，在上述實(shí)施例1和2中，形成指狀電極和匯流條電極時，使Ag糊狀物在200℃的溫度條件下固化，但本發(fā)明不限于此，作為使Ag糊狀物固化的溫度可以為150℃以上250℃以下。
另外，在上述的一個實(shí)施方式、實(shí)施例1與2中，在玻璃板的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的對應(yīng)于太陽能電池之間的區(qū)域，不配置黑色膜，但本發(fā)明不限于此，在玻璃板的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的對應(yīng)于太陽能電池之間的區(qū)域，也可以配置黑色膜。
另外，在上述的一個實(shí)施方式、實(shí)施例1與2中，聚碳酸酯層的與金屬反射膜相反的一側(cè)的表面平坦地形成，但本發(fā)明不限于此，也可以將聚碳酸酯層的與金屬反射膜相反的一側(cè)的表面如圖14所示的第一變形例那樣形成為凸?fàn)畹膱A弧狀。具體地說，如圖14所示，在具有凹凸形狀的表面的樹脂層40上，形成具有反映樹脂層40的表面的凹凸形狀的凹凸形狀的金屬反射膜41。然后，與金屬反射膜41相反的一側(cè)的表面形成為凸?fàn)畹膱A弧狀的聚碳酸酯層42，被埋設(shè)在金屬反射膜41的各凹部中。另外，金屬反射膜41是本發(fā)明的“光反射部件”與“金屬層”的一個例子，聚碳酸酯層42是本發(fā)明的“第二透光性部件”的一個例子。
另外，作為在太陽能電池組件150中使用圖14所示的金屬反射膜41和聚碳酸酯層42時的結(jié)構(gòu)，例如，如圖15所示，聚碳酸酯層42的與金屬反射膜41相反的一側(cè)的凸?fàn)畹膱A弧狀的表面，通過用于貼合玻璃板1和太陽能電池10的EVA層3c，貼合在玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上。此外，EVA層3c是本發(fā)明的“第一透光性部件”和“粘合部件”的一個例子。另外，樹脂層40的與金屬反射膜41相反的一側(cè)的表面，通過用于貼合太陽能電池10和黑色膜4b的EVA層3d，貼合在黑色膜4b上。
在根據(jù)圖14與圖15所示的第一變形例的太陽能電池組件150中，如上所述，因?yàn)橥ㄟ^使用與金屬反射膜41相反的一側(cè)的表面形成為凸?fàn)畹膱A弧狀的聚碳酸酯層42，可以使被金屬反射膜41反射的光通過EVA層3c(N＝1.5)與聚碳酸酯層42(N＝1.6)的界面時以垂直于該界面的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)的入射角θ(參照圖14)變小，所以，可以抑制在EVA層3c與聚碳酸酯層42的界面上，光被反射到金屬反射膜41一側(cè)。
另外，如圖16所示，在上述的第一變形例的結(jié)構(gòu)中，也可以使用與金屬反射膜41相反的一側(cè)的表面平坦地形成的聚碳酸酯層43。作為根據(jù)該第二變形例的太陽能電池組件160的結(jié)構(gòu)，聚碳酸酯層43的平坦表面，通過用于貼合玻璃板1和太陽能電池10的EVA層3e，被貼合在玻璃板1的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上。此外，EVA層3e是本發(fā)明的“第一透光性部件”與“粘合部件”的一個例子。如果這樣構(gòu)成，可以容易地通過EVA層3e貼合玻璃板1與聚碳酸酯層43。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池組件，其特征在于具有第一透光性部件；在所述第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上，相互隔開規(guī)定的間隔配置的多個太陽能電池；和配置在所述第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上的對應(yīng)于所述太陽能電池之間的區(qū)域、在所述第一透光性部件一側(cè)具有凹凸形狀的光反射面的光反射部件；具有比所述第一透光性部件的折射率高的折射率的第二透光性部件，被埋設(shè)在所述光反射部件的凹凸形狀的光反射面的至少凹部中。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第一透光性部件包含玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層中的至少一種。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第一透光性部件包含所述玻璃板與所述乙烯-乙酸乙烯酯層兩者。
4.如權(quán)利要求2所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第二透光性部件由選自聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯基甲基丙烯酸酯、聚鄰苯二甲酸二烯丙酯、聚五氯苯基甲基丙烯酸酯、聚鄰氯苯乙烯、聚乙烯基萘和聚乙烯基咔唑的至少一種材料構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第二透光性部件由聚碳酸酯構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第一透光性部件包含具有約1.5的折射率的玻璃板與乙烯-乙酸乙烯酯層中的至少一種，所述第二透光性部件具有大于約1.5、并且約為1.7以下的折射率。
7.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述光反射部件的凹凸形狀的光反射面形成為相對于與所述第一透光性部件的表面平行的方向傾斜規(guī)定的角度，并且在與所述相互隔開規(guī)定的間隔配置的多個太陽能電池的排列方向?qū)嵸|(zhì)上垂直的方向上延伸。
8.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述太陽能電池具有以規(guī)定的間隔配置的多個細(xì)長形狀的指狀電極，所述多個細(xì)長形狀的指狀電極被配置成在與被所述光反射部件的凹凸形狀的光反射面反射的光的前進(jìn)方向?qū)嵸|(zhì)上平行的方向上延伸。
9.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第二透光性部件被埋設(shè)在所述光反射部件的凹凸形狀的光反射面的凹部中，并且以覆蓋所述光反射部件的凹凸形狀的光反射面的凸部的方式形成，所述第二透光性部件的與所述光反射部件相反的一側(cè)的表面，實(shí)質(zhì)上是平坦的。
10.如權(quán)利要求9所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第一透光性部件包含表面?zhèn)炔考陀糜谫N合所述表面?zhèn)炔考c所述第二透光性部件的粘合部件，所述表面?zhèn)炔考c所述粘合部件具有實(shí)質(zhì)上相同的折射率，所述第二透光性部件的實(shí)質(zhì)上平坦的表面通過所述粘合部件被貼合在所述表面?zhèn)炔考稀?br> 11.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第二透光性部件的與所述光反射部件相反的一側(cè)的表面形成為凸?fàn)畹膱A弧狀。
12.如權(quán)利要求11所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第一透光性部件包含表面?zhèn)炔考陀糜谫N合所述表面?zhèn)炔考c所述第二透光性部件的粘合部件，所述表面?zhèn)炔考c所述粘合部件具有實(shí)質(zhì)上相同的折射率，所述第二透光性部件的形成為凸?fàn)畹膱A弧狀的表面通過所述粘合部件被貼合在所述表面?zhèn)炔考稀?br> 13.如權(quán)利要求12所述的太陽能電池組件，其特征在于所述表面?zhèn)炔考ＡО?，所述粘合部件包含乙?乙酸乙烯酯層。
14.如權(quán)利要求12所述的太陽能電池組件，其特征在于所述粘合部件也具有貼合所述表面?zhèn)炔考c所述太陽能電池的功能。
15.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第二透光性部件包含被埋設(shè)在所述光反射部件的凹凸形狀的光反射面的各個凹部的多個第二透光性部件。
16.如權(quán)利要求15所述的太陽能電池組件，其特征在于各個所述第二透光性部件的與所述光反射部件相反的一側(cè)的表面形成為凸?fàn)畹膱A弧狀。
17.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其特征在于所述第二透光性部件的與所述第一透光性部件相反的一側(cè)的表面形成為凹凸形狀，在所述第二透光性部件的凹凸形狀的表面上，形成有構(gòu)成所述光反射部件的金屬層。
18.如權(quán)利要求17所述的太陽能電池組件，其特征在于構(gòu)成所述光反射部件的金屬層形成為具有反映所述第二透光性部件表面的凹凸形狀的凹凸形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠通過抑制入射到太陽能電池上的光的入射量的減少，從而抑制輸出特性下降的太陽能電池組件。該太陽能電池組件具有配置在第一透光性部件的與光入射側(cè)相反的一側(cè)的表面上的對應(yīng)于太陽能電池之間的區(qū)域、在第一透光性部件一側(cè)具有凹凸形狀的光反射面的光反射部件。具有比第一透光性部件的折射率高的折射率的第二透光性部件，被埋設(shè)在光反射部件的凹凸形狀的光反射面的至少凹部中。
文檔編號H01L31/0232GK1779993SQ20051011504
公開日2006年5月31日 申請日期2005年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月24日
發(fā)明者馬場俊明 申請人:三洋電機(jī)株式會社