[發明專利]光伏發電裝置及其制造方法、光伏發電裝置陣列、晶片

無效

• 申請號: 201210353270.1
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN103022184A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 片岡耕太郎
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L31/042
• 分類號: H01L31/042;H01L31/0352;H01L31/18;H02N6/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 毛立群;李浩

關于申請/優先權的引用

本申請基于2011年9月21日在日本申請的特愿2011-206427要求優先權。通過提及此，從而將其全部內容編入到本申請中。

技術領域

本發明涉及具備面形狀不同的多個光伏發電元件的光伏發電裝置、連結有多個光伏發電裝置的光伏發電裝置陣列、在光伏發電裝置的形成中應用的晶片、以及光伏發電裝置的制造方法。

背景技術

伴隨著對利用自然能源（太陽光）的發電（太陽光發電）的期待提高，促進了太陽能電池的技術開發，提出了各種形態的太陽能電池。此外，作為開發課題，從節省資源的觀點出發，從所準備的晶片中的太陽能電池的產率（相對于作為原材料的晶片的面積，能夠以何種程度確保太陽能電池單元的受光面之比例）的提高成為大的課題，從在設置有太陽能電池單元的設置面的每單位面積發電效率的提高的觀點出發，太陽能電池單元的受光面的填充率（在鋪設了太陽能電池時的受光面相對于設置面積的比率。鋪設率）的提高成為大的課題。

參照以往例子1至以往例子3對與產率、填充率關聯的以往的太陽能電池單元、太陽能電池模塊進行說明。

圖16A是說明從圓形CCL中切出以往例子1的太陽能電池單元101的狀態的說明圖。

將太陽能電池單元101從直徑L1為200mm（半徑r=100mm）的單晶錠（ingot）（圓形晶片），形成為相向的邊之間的長度L2為156mm的近似正方形。

太陽能電池單元101是通過從圓形CCL中切下、除去存在于太陽能電池單元101與圓形CCL之間的廢棄區域SC而形成的。也就是說，太陽能電池單元101是通過從單晶錠制作近似正方形的棱柱并對棱柱進行切片加工而形成的。

廢棄區域SC的面積Ss是從圖16A中以雙點劃線表示的扇形（三角形以及廢棄區域SC）的面積Sf中減去三角形的面積Sd來求取的。在此，廢棄區域SC的中心角為2×arccos（78/100）=1.35rad（弧度）。因此，面積Ss為Sf-Sd=（r²）×（1.35/2）-（1/2）×（r²）×sin（1.35rad）=0.188?r²。

由于圓形CCL的面積Sc為πr²，所以4個廢棄區域SC的面積Ss相對于面積Sc的比例為（0.188r²）×4/πr²=0.239（23.9%）。

也就是說，從圓形CCL中切出的太陽能電池單元101相對于圓形CCL的面積Sc只不過利用了100-23.9=76.1（%）。換言之，太陽能電池單元101的從圓形CCL中的產率為76.1%，大概廢棄了4分之1。

圖16B是表示并列配置有圖16A所示的太陽能電池單元101的太陽能電池模塊102的平面的概略結構的示意平面圖。

太陽能電池模塊102是鋪設太陽能電池單元101而形成的。然而，太陽能電池單元101雖然一眼看去是在沒有間隙的狀態下進行配置，但是由于成為切除了4個角的近似正方形，所以在太陽能電池單元101的相互之間產生鋪設空間102s。

因此，太陽能電池模塊102因為相當于鋪設空間102s的面積對于設置面使填充率降低，所以使在設置面中的每單位面積的發電量降低，其結果是，發電效率減少。

再有，若在從圓形CCL中切出太陽能電池單元101時成為完美的正方形，則不產生在太陽能電池模塊102中的鋪設空間102s。然而，廢棄區域SC的面積相對于圓形CCL的面積變得更大，其結果是，太陽能電池單元101的產率進一步降低。

圖17A是說明從圓形中分割出以往例子2的太陽能電池單元103（太陽能電池單元103f、太陽能電池單元103s、太陽能電池單元103t）的狀態的說明圖。

太陽能電池單元103由在與直徑對應的線上將圓形的晶片分割3份而形成的太陽能電池單元103f、太陽能電池單元103s、太陽能電池單元103t構成。太陽能電池單元103f為具有長度與半徑相同的長度L3的寬度的近似長方形，太陽能電池單元103s、太陽能電池單元103t分別是具有半徑的一半的長度L4的寬度的弓形單元。

由于利用在與直徑對應的線上分割出3份的太陽能電池單元103f、太陽能電池單元103s、太陽能電池單元103t，所以消除了在圓形晶片中的廢棄區域。然而，由于在單元的一部分具有圓弧，所以產生如圖17B、圖17C中所示的課題。

圖17B是表示并列配置有圖17A所示的太陽能電池單元103f的太陽能電池模塊104的平面的概略結構的示意平面圖。