[发明专利]太阳能电池模块以及太阳能电池模块的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及各个太阳能电池单元的电极彼此利用接头线(tab wires)被相互连接的太阳能电池模块以及太阳能电池模块的制造方法。

背景技术

晶体系硅太阳能电池单元的构造一般是如下构造：在形成有pn结的光电变换部之上形成防反射膜，配备有形成于光电变换部的受光面侧的梳型的表面电极以及光电变换部的背面的整个面的背面电极。表面电极和背面电极是印刷以及烧制金属膏而形成的。通常，使用p型的硅基板作为光电变换部，在p型的硅基板的受光面侧形成有n型杂质扩散层。而且，为了在p型的硅基板的背面形成p+层，将含有铝的铝膏用于背面电极的形成。另外，将仅通过印刷以及烧制而与n型杂质扩散层取得接触的含有银的银膏用于表面电极的形成。

太阳能电池单元的防反射膜除了有降低受光面处的光的反射率的作用之外，还有使太阳能电池单元的表面钝化这样的重要的作用。硅基板的晶体内部的硅原子在邻接的原子彼此间形成共价键而处于稳定的状态。然而，作为硅原子的排列的末端的硅基板的表面的硅原子不存在应结合的邻接原子，出现被称为自由键或者悬空键的不稳定的能级状态。

悬空键为电活性。因此，成为使在硅基板的内部由光生成的载流子再次结合、使太阳能电池单元的发电特性下降而产生发电特性的损耗的主要原因。为了抑制该发电特性的损耗，在太阳能电池单元中，对硅基板的表面实施某些表面终端化处理，设法减少悬空键。

已知在太阳能电池单元中，如电极的下部区域那样在金属与硅接触的界面处悬空键不被终端化，载流子的再次结合速度非常大。为了取出在太阳能电池单元内产生的载流子，需要电极。然而，电极的下部区域成为太阳能电池单元的发电特性的大的损耗因素。因此，要求在太阳能电池单元中减少电极面积。

为了降低电极的下部区域中的金属与硅的接触所引起的发电特性的损耗，例如在专利文献1中，公开了一种太阳能电池，该太阳能电池具有：第1电极，形成为从硅基板取出由光生成的载流子的取出电极与硅基板接触；以及第2电极，形成为收集由第1电极收集的载流子的收集电极与第1电极接触，第2电极与硅基板至少在第1电极与第2电极的接触点以外的位置只部分地相接或者完全未相接。根据专利文献1的太阳能电池，仅使第1电极与硅基板的表面接触，不使第2电极与硅基板的表面接触，从而实现了太阳能电池的高效化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/077568号

发明内容

然而，根据上述专利文献1的太阳能电池，为了将不同的膏用于作为栅线电极(grid electrode)的第1电极和作为汇流电极(bus electrode)的第2电极的形成，在表面电极的形成中需要多次膏的印刷。而且，汇流电极成为仅有在下部有栅线电极的区域隆起的构造。

通常，栅线电极和汇流电极同时被印刷。在该情况下，汇流电极的表面变得比较平坦，能够在与引线相互连接时充分地得到与引线的接合面积。然而，在专利文献1的技术中，由于在汇流电极的表面形成凹凸，所以引线仅在汇流电极的凸部接合。因此，无法充分地确保引线与汇流电极的接合面积，引线与汇流电极容易脱落，所以担心有可能会对太阳能电池模块的长期可靠性造成恶劣影响。另外，除了专利文献1的太阳能电池以外，在由于某些理由在各自的印刷工序中进行栅线电极和汇流电极的印刷的情况下，汇流电极也成为仅有在下部有栅线电极的区域隆起的构造。

一般认为例如通过使焊料流入到引线与汇流电极的凹部的间隙，从而增加引线与汇流电极的接合区域。然而，一般使包覆于引线的表面的焊料熔融而进行引线与汇流电极的连接。因此，产生为了使焊料流入到引线与汇流电极的凹部的间隙而无法将足够量的焊料包覆于引线的表面这样的问题、焊料的使用量增加这样的问题等其它问题。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于得到在具有栅线电极与汇流电极的重叠区域的太阳能电池模块中引线与汇流电极的接合的长期可靠性高的太阳能电池模块。