太陽能電池模塊、帶配線的太陽能電池單元及其制造方法
【專利說明】太陽能電池模塊、帶配線的太陽能電池單元及其制造方法
[0001]本申請是申請日為2011年06月24日，申請號為201180042412.6，發明名稱為“太陽能電池單元、帶配線的太陽能電池單元、太陽能電池模塊以及帶配線的太陽能電池單元的制造方法”的發明專利申請的分案申請。
技術領域
[0002]本發明涉及一種太陽能電池單元、帶配線的太陽能電池單元、太陽能電池模塊以及帶配線的太陽能電池單元的制造方法。
【背景技術】
[0003]近年來，由于能源資源枯竭的問題、大氣中CO2增加這樣的地球環境問題等，希望開發綠色能源，特別是使用太陽能電池單元的太陽光發電作為新能源被開發并被實用化，并且正沿著發展的道路前進。
[0004]太陽能電池單元歷來以雙面電極型太陽能電池單元為主流，該雙面電極型太陽能電池單元例如是通過向單晶或多晶硅基板的受光面擴散導電型與硅基板的導電型相反的雜質來形成Pn結，并且在硅基板的受光面以及與受光面相反一側的背面分別形成電極而制造出來。另外，在雙面電極型太陽能電池單元中，一般以高濃度向硅基板的背面擴散與硅基板相同導電型的雜質，由此謀求背面電場效應所帶來的高輸出化。
[0005]另外，針對在硅基板的受光面不形成電極，而僅在硅基板的背面形成η電極及P電極的背面電極型太陽能電池單元(例如參照專利文獻I ((日本)特開2006-332273號公報))也在進行研究開發。在這樣的背面電極型太陽能電池單元中，因為不需要在硅基板的受光面形成遮住入射光的電極，所以能夠期待提高太陽能電池單元的轉換效率。另外，也正在對將背面電極型太陽能電池單元的電極與配線薄板的配線連接而形成的帶配線薄板的太陽能電池單元的技術進行開發。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:(日本)特開2006-332273號公報
【發明內容】
[0009]發明所要解決的技術問題
[0010]背面電極型太陽能電池單元的電極和配線薄板的配線通常使用金屬材料，但金屬材料具有使因電場而離子化的金屬材料沿電場方向析出之類的離子迀移的性質。在周圍溫度及濕度相同的情況下，發生該離子迀移的難易程度取決于金屬材料的種類以及電場的電場強度。
[0011]另外，也已知在P電極與η電極之間的電極間間距和轉換效率之間存在著緊密的關系，具有電極間間距越窄轉換效率越高的傾向。另一方面，在縮窄電極間間距的情況下，因為電極間所產生的電場的電場強度增大，所以促進離子迀移，由因離子迀移而析出的金屬離子形成的針狀物質使電極間發生短路等，從而使轉換效率降低。
[0012]本發明是鑒于上述問題而提出的，目的在于提供一種能夠穩定并抑制因離子迀移導致的特性降低的太陽能電池單元、帶配線的太陽能電池單元、太陽能電池模塊及帶配線的太陽能電池單元的制造方法。
[0013]本發明為一種帶配線的太陽能電池單元，其特征在于，包括:
[0014]背面電極型太陽能電池單元，其具有基板、設置于所述基板一面側的第一電極和極性與所述第一電極不同的第二電極；
[0015]第一配線部件，其與所述第一電極電連接；
[0016]第二配線部件，其與所述第二電極電連接；
[0017]第一覆蓋層，其覆蓋所述第一電極的表面的至少一部分；
[0018]第二覆蓋層，其覆蓋所述第二電極的表面的至少一部分；
[0019]所述第一覆蓋層由比構成所述第一電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成，
[0020]所述第二覆蓋層由比構成所述第二電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成，
[0021 ] 所述第一電極與所述第二電極相鄰配置，
[0022]絕緣性材料配置在所述第一電極與和所述第一電極相鄰的所述第二電極之間，從而與所述背面電極型太陽能電池單元的背面接觸，所述絕緣性材料包含樹脂，
[0023]所述第一覆蓋層以與所述背面電極型太陽能電池單元的背面接觸的方式設置在所述第一電極與所述絕緣性材料之間，所述第二覆蓋層以與所述背面電極型太陽能電池單元的背面接觸的方式設置在所述第二電極與所述絕緣性材料之間。
[0024]而且，本發明為一種太陽能電池模塊，其特征在于，
[0025]具有權利要求1所述的帶配線的太陽能電池單元。
[0026]而且，本發明為一種帶配線的太陽能電池單元的制造方法，其特征在于，該帶配線的太陽能電池單元具有將相鄰配置且極性不同的第一電極和第二電極設置在基板的一面側的背面電極型太陽能電池單元，并且第一配線部件與第二配線部件相鄰配置，
[0027]所述制造方法包括:
[0028]在所述第一電極和所述第一配線部件的至少一方設置第一覆蓋部件的工序，該第一覆蓋部件由比構成所述第一電極的金屬材料更難發生離子迀移的導電性材料形成；
[0029]在所述第二電極和所述第二配線部件的至少一方設置第二覆蓋部件的工序，該第二覆蓋部件由比構成所述第二電極的金屬材料更難發生離子迀移的導電性材料形成；
[0030]利用所述第一覆蓋部件被加熱而熔融后進行固化所形成的第一覆蓋層覆蓋所述第一電極的表面，并且將所述第一電極與所述第一配線部件電連接的工序；
[0031]利用所述第二覆蓋部件被加熱而熔融后進行固化所形成的第二覆蓋層覆蓋所述第二電極的表面，并且將所述第二電極與所述第二配線部件電連接的工序；
[0032]設置絕緣樹脂組合物并固化所述絕緣樹脂組合物以形成絕緣材料的工序，所述絕緣材料配置在所述第一電極和與所述第一電極相鄰的所述第二電極之間，從而與所述背面電極型太陽能電池單元的背面接觸，所述絕緣性樹脂組合物是絕緣性材料，所述第一覆蓋層以與所述背面電極型太陽能電池單元的背面接觸的方式設置在所述第一電極與所述絕緣性材料之間，所述第二覆蓋層以與所述背面電極型太陽能電池單元的背面接觸的方式設置在所述第二電極與所述絕緣性材料之間。
[0033]本發明為一種太陽能電池單元，其具有:基板；設置于基板一面側的第一電極；覆蓋第一電極的表面的第一覆蓋層，第一覆蓋層由比構成第一電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成。
[0034]在此，在本發明的太陽能電池單元中，優選的是，第一覆蓋層優選由導電性材料形成。
[0035]另外，在本發明的太陽能電池單元中，優選的是，太陽能電池單元為背面電極型太陽能電池單元。
[0036]另外，在本發明的太陽能電池單元中，優選的是，還具有:設置于基板的一面側的第二電極；覆蓋第二電極的表面的第二覆蓋層，第二電極為與第一電極極性不同的電極，第二覆蓋層由比構成第二電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成。
[0037]另外，在本發明的太陽能電池單元中，優選的是，第二覆蓋層由導電性材料形成。
[0038]另外，本發明為一種帶配線的太陽能電池單元，其具有:具備基板和設置于基板的一面側的第一電極的太陽能電池單元；與第一電極電連接的第一配線部件；覆蓋第一電極的表面的至少一部分的第一覆蓋層，第一覆蓋層由比構成第一電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成，第一配線部件的寬度寬于第一電極的寬度。
[0039]另外，本發明為一種帶配線的太陽能電池單元，其具有:具備基板、設置于基板的一面側的第一電極、設置于基板的一面側且與第一電極極性不同的第二電極的太陽能電池單元；與第一電極電連接的第一配線；與第二電極電連接的第二配線部件；覆蓋第一電極表面的至少一部分的第一覆蓋層；覆蓋第二電極的表面的至少一部分的第二覆蓋層。第一覆蓋層由比構成第一電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成，第二覆蓋層由比構成第二電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成，第一配線部件的寬度寬于第一電極的寬度，第二配線部件的寬度寬于第二電極的寬度。在此，優選的是，第一電極與第二電極相鄰配置，第一覆蓋層覆蓋第一電極的與第二電極相鄰一側的表面的至少一部分。另外，優選的是，第一配線部件與第二配線部件相鄰配置，第一覆蓋層覆蓋與第一電極連接的第一配線部件表面的與第二配線部件相鄰一側端部的角部的至少一部分。
[0040]另外，本發明是包括上述任一種所述的帶配線的太陽能電池單元的太陽能電池模塊。
[0041]而且，本發明為一種帶配線的太陽能電池單元的制造方法，是制造具有在基板的一面側配置有電極的太陽能電池單元與配線部件的帶配線的太陽能電池單元的方法，該方法包括:在電極及配件部件的至少一方設置覆蓋部件的工序，該覆蓋部件由比構成電極的金屬材料更難發生離子迀移的材料形成；利用覆蓋部件被加熱而熔融后進行固化所形成的覆蓋層覆蓋電極的表面，并且將電極與