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太阳能电池单体用输出测定夹具及太阳能电池单体的输出测定方法

摘要

一种太阳能电池单体用输出测定夹具,具有:电流测定端子,由多个探针排列而成,用于测定太阳能电池单体的电流特性;电压测定端子,由多个探针排列而成,用于测定所述太阳能电池单体的电压特性;支架,用于并排保持所述电流测定端子以及所述电压测定端子。在各所述电流测定端子的多个所述探针以及所述电压测定端子的多个所述探针中,与所述太阳能电池单体的指状电极抵接的抵接部的表面形成有多个槽。

著录项

  • 公开/公告号CN105706359A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-06-22

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 迪睿合株式会社;

    申请/专利号CN201480061320.6

  • 发明设计人 樋口明史;奥宮秀昭;

    申请日2014-10-30

  • 分类号H02S50/10;

  • 代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙);

  • 代理人聂宁乐

  • 地址 日本东京都

  • 入库时间 2023-12-18 15:41:19

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-05-29

    授权

    授权

  • 2016-07-20

    实质审查的生效 IPC(主分类):H02S50/10 申请日:20141030

    实质审查的生效

  • 2016-06-22

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池单体用输出测定夹具以及太阳能电池单体的输出测定方法。

背景技术

一直以来,作为测定太阳能电池单体的电特性的测定夹具,一般使用具有多个与太阳能 电池单体的汇流条电极接触的探针的测定夹具(例如,参照专利文献1和2)。

近年来,为了缩减太阳能电池单体的制造工时数、同时缩减Ag膏等的电极材料的使用 量以谋求制造成本的低成本化,提出了不设置汇流条电极,而是以经由导电性粘接膜与指状 电极交叉的方式直接连接作为内部连线的焊带的工艺方法。即使这样的无汇流条的构造的太 阳能电池单体中,集电效率也是形成有汇流条电极的太阳能电池单体同等以上。

在对这样的无汇流条构造的太阳能电池单体测定电特性的情况下,需要使探针与指状电 极直接接触。

然而,现有的太阳能电池单体用输出测定夹具中,探针的竖立设置间隔与形成指状电极 的间隔不一致的情况较多,不能使全部的指状电极获得导通,产生从测量的对象中遗落的指 状电极,存在不能测定准确的电特性的问题。

因此,本发明人为解决上述问题,提出了一种太阳能电池单体用测定夹具:具有与形成 于太阳能电池单体的表面的线状电极(指状电极)抵接的多个探针、和保持上述探针的支架, 还具有:电流测定端子,由多个上述探针排列而成,通过配置在上述线状电极上来测定 太阳能电池单体的电流特性;电压测定端子,由多个上述探针排列而成,通过配置在上 述线状电极上来测定上述太阳能电池单体的电压特性;上述电流测定端子与上述电压测 定端子并排设置(参照对比文献3)。

该提案的技术中,解决了产生从测量的对象中遗落的指状电极的问题。

但是,太阳能电池单体中的指状电极多为通过丝网印刷Ag膏后烧结而形成的,厚度方 向的偏差很大。因此,即使是该提案的技术,也存在各个探针和指状电极的接触面积不恒定, 接触电阻有偏差,难以得到准确的输出值的问题。

因此,目前要求提供一种减少所测定的电阻值的偏差、可稳定进行输出测定的太阳能电 池单体用输出测定夹具,以及太阳能电池单体的输出测定方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:特开2006-118983号公报

专利文献2:特开2011-99746号公报

专利文献3:特开2013-102121号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的课题是,解决一直以来的上述问题,并达成以下目的。即,本发明目的在于提 供一种减少所测定的电阻值的偏差、可稳定进行输出测定的太阳能电池单体用输出测定夹 具,以及太阳能电池单体的输出测定方法。

解决技术问题的手段

<1>一种太阳能电池单体用输出测定夹具,其特征在于,具有:

电流测定端子,由多个探针排列而成,用于测定太阳能电池单体的电流特性;

电压测定端子,由多个探针排列而成,用于测定所述太阳能电池单体的电压特性;

支架,用于并排保持所述电流测定端子以及所述电压测定端子,

在各所述电流测定端子的多个所述探针以及所述电压测定端子的多个所述探针中,与所 述太阳能电池单体的指状电极抵接的抵接部的表面形成有多个槽。

<2>如<1>所述的太阳能电池单体用输出测定夹具,多个槽的形状为直径不同的多个同 心圆。

<3>如<2>所述的太阳能电池单体用输出测定夹具,直径不同的多个同心圆的槽中,相 邻的槽的平均间隔为30μm~300μm。

<4>如<1>~<3>中任一项所述的太阳能电池单体用输出测定夹具,槽的平均深度为 30μm~250μm。

<5>如<1>~<4>中任一项所述的太阳能电池单体用输出测定夹具,电流测定端子的多个 探针交错地排列,电压测定端子的多个探针交错地排列。

<6>一种太阳能电池单体的输出测定方法,其特征在于,包括:

配置工序,将如<1>~<5>中任一项所述的太阳能电池单体用输出测定夹具的电流测定端 子和电压测定端子配置于太阳能电池单体的指状电极上;

测定工序,一边将光照射至所述太阳能电池单体的表面,一边测定所述太阳能电池单体 的电特性。

发明效果

根据本发明,能够解决一直以来的上述各问题,并达成上述目的,可提供一种减少所测 定的电阻值的偏差、可稳定进行输出测定的太阳能电池单体用输出测定夹具,以及太阳能电 池单体的输出测定方法。

附图说明

图1A是探针的抵接部的一个例子的仰视图。

图1B是图1A的抵接部的剖面图。

图2是探针的抵接部的其他例子的仰视图。

图3A是探针的抵接部的其他例子的仰视图。

图3B是图3A的抵接部的剖面图。

图4是探针的抵接部的一个例子的底面的照片。

图5是太阳能电池单体中指状电极的一个例子的照片立体图。

图6A示出通过现有的太阳能电池单体用输出测定夹具进行输出测定时的探针的抵接部 和指状电极的接触点的示意图。

图6B示出通过本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具进行输出测定时的探针的抵接 部和指状电极的接触点的一个例子的示意图。

图7是用于说明通过本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具进行太阳能电池单体的 电测定的工序的一个例子的立体图。

图8是示出本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具的一个例子的立体图。

图9是示出电流测定端子以及电压测定端子的排列的一个例子的仰视图。

图10是示出电流测定端子以及电压测定端子的排列的其他例子的仰视图。

图11是示出使交错排列的电流测定端子与指状电极抵接的状态的侧面图。

图12是示出探针的抵接部的其他例子的仰视图。

图13是示出探针的抵接部的其他例子的仰视图。

图14是示出探针的抵接部的其他例子的仰视图。

图15是用于说明通过太阳能电池单体用输出测定夹具进行电流测定的图。

图16是用于说明通过太阳能电池单体用输出测定夹具进行电压测定的图。

图17A是实施例1的探针的抵接部的仰视图。

图17B是图17A的抵接部的剖面图。

图18是示出实施例1的电流测定端子以及电压测定端子的排列的示意图。

图19是用于说明实施例中的测定电特性的方法的原理图。

具体实施方式

(太阳能电池单体用输出测定夹具)

本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具具有:电流测定端子、电压测定端子、支架, 根据需要,进一步具有其他部件。

<电流测定端子、电压测定端子>

所述电流测定端子由多个探针排列而成。

所述电流测定端子是测定太阳能电池单体的电流特性的端子。

所述电压测定端子由多个探针排列而成。

所述电压测定端子是测定太阳能电池单体的电压特性的端子。

所述电流测定端子中的多个所述探针,例如,它们的端部彼此通过铜线缆焊接连接而连 接,并且与电流计连接。

所述电压测定端子中的多个所述探针,例如,它们的端部彼此通过铜线缆焊接连接而连 接,并且与电压计连接。

<<探针>>

在各所述电流测定端子的多个所述探针以及所述电压测定端子的多个所述探针中,与所 述太阳能电池单体的指状电极抵接的抵接部的表面形成有多个槽。即,所述探针具有所述太 阳能电池单体的指状电极抵接的抵接部,所述抵接部的表面具有多个槽。

由于所述抵接部的表面具有多个槽,可使探针与指状电极的接触面积增加。其结果是, 减少所测定的电阻值的偏差,可稳定的输出测定。

-槽-

作为所述槽的形状,不受特别地限定,可根据目的适当选择,例如可举出直线状、圆状 等。所述槽的形状是指槽的外观,例如在所述抵接部的仰视图中观察得到的形状。

多个所述槽的形状,例如可以是格子状,也可以是直径不同的多个同心圆。从更加减少 电阻值的偏差的点考虑,优选直径不同的多个同心圆。

作为所述槽的剖面形状,不受特别地限定,可根据目的适当选择,例如可举出矩形、三 角形等。

通过附图对所述槽的一个例子进行说明。图1A是具有由直径不同的多个同心圆构成的 多个槽的抵接部的仰视图,图1B是其剖面图。图1B的槽,其平均深度为45μm,槽的剖面 形状为底部为顶点(顶角为60°)、抵接部的表面为底边的正三角形。

通过附图对所述槽的其他例子进行说明。图2是具有格子状地构成的多个槽的抵接部的 仰视图。

通过附图对所述槽的其他例子进行说明。图3A具有由直径不同的多个同心圆构成的多 个槽的抵接部的仰视图,图3B是其剖面图。图3A以及图3B的槽,在同心圆方面与图1A 以及图1B中所示的槽相同,但中心的槽最大,槽的深度也最深。这样的实施方式也是本发 明的实施方式。

图4中,示出探针的抵接部的一个例子的底面的照片。

图5中,示出太阳能电池单体中指状电极的一个例子的照片立体图。

图6A中,示出通过现有的太阳能电池单体用输出测定夹具进行输出测定时的探针的抵 接部和指状电极的接触点的示意图。

图6B中,示出通过本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具进行输出测定时的探针的 抵接部和指状电极的接触点的一个例子的示意图。

如图5所述,太阳能电池单体中的指状电极不是均匀的厚度,而是形成波浪的形状。

在这样的形态下,现有的太阳能电池单体用输出测定夹具中,如图6A所示,由于探针 的抵接部4b是平坦的,与指状电极3a的接触点少。

另一方面,本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具中,如图6B所示,由于探针的抵 接部6B具有多个槽,探针的抵接部4b和指状电极3a的接触点变多,能够使探针和指状电 极间的接触面积增加。

多个所述槽中,相邻的所述槽的平均间隔不受特别的限定,可根据目的适当选择,但优 选30μm~300μm,更优选30μm~220μm,特别优选40μm~150μm。所述平均间隔如果在所述 特别优选的范围内的话,从更加减少电阻值的偏差的点考虑更为有利。

其中,相邻的槽的间隔是相邻的两个槽的中心之间的距离。所述平均间隔是,在所述抵 接部任意10个位置处测得所述间隔时的平均值。

作为所述槽的平均深度,不受特别的限定,可根据目的适当选择,但优选30μm~250μm, 更优选45μm~210μm。

所述槽的深度在多个槽中可以是均匀的,也可以是不均匀的。

其中,平均深度是指,在所述抵接部任意10个位置处测得所述槽的深度时的平均值。

作为所述槽的平均宽度,不受特别的限定,可根据目的适当选择,例如可举出 10μm~100μm。

其中,平均宽度是指,在所述抵接部任意10个位置处测得所述槽的宽度时的平均值。

所述电流测定端子或所述电压测定端子中,作为多个所述探针的排列,不受特别的限定, 可根据目的适当选择,例如可举出直线状排列、交错排列等。其中,优选交错排列。即,所 述电流测定端子的多个所述探针优选被交错地排列。所述电压测定端子的多个所述探针优选 被交错地排列。

作为所述槽的成型方法,不受特别的限定,可根据目的适当选择,例如可举出切削加工 等。

<<太阳能电池单体>>

作为所述太阳能电池单体,不受特别的限定,可根据目的适当选择,例如可举出薄膜类 太阳能电池单体、晶体类太阳能电池单体等。

作为所述太阳能电池单体,优选无汇流条构造的太阳能电池单体。

作为所述晶体类太阳能电池单体,例如可举出单晶硅太阳能电池单体、多晶硅太阳能电 池单体等。

作为所述薄膜类太阳能电池单体,例如可举出非晶硅太阳能电池单体、CdS/CdTe太阳 能电池单体、染料敏化太阳能电池单体、有机薄膜太阳能电池单体、微晶硅太阳能电池单体 (叠层太阳能电池单体)等。

所述太阳能电池单体具有作为集电电极的指状电极。

所述指状电极,通常通过在所述太阳能电池单体的受光面的表面丝网印刷Ag膏等进行 涂布后烧结而成得。此外,所述指状电极遍及受光面的整个表面,将例如具有50μm~200μm 的宽度的线,每隔既定间隔、例如2mm,大致平行地形成多个。

所述太阳能电池单体具有光电转换元件。

在与所述光电转换元件的受光面相反的背面侧上,例如设置有由铝或银构成的背电极。 所述背电极,例如通过丝网印刷、溅射等形成于所述太阳能电池单体的背面。

作为所述太阳能电池单体的大小,不受特别的限定,可根据目的适当选择,例如可举出 156mm×156mm等。

<支架>

作为所述支架,只要是用于并排保持所述电流测定端子以及所述电压测定端子,就不受 特别的限定,可根据目的适当选择。

作为所述支架的材质,不受特别的限定,可根据目的适当选择,例如可举出树脂材料等。 作为所述树脂材料,可举出玻璃环氧树脂、丙烯树脂或聚碳酸酯树脂等。

作为所述支架的形状,不受特别的限定,可根据目的适当选择,例如可举出矩形等。

在矩形的所述支架中,所述支架的上下表面由与太阳能电池单体的一边的长度相当的长 边和与所述电流测定端子以及所述电压测定端子并列时的宽度相当的短边构成。在所述支架 中,遍及上下表面之间,以构成所述电流测定端子以及所述电压测定端子的既定排列埋入多 个所述探针。

(太阳能电池单体的输出测定方法)

本发明的太阳能电池单体的输出测定方法包括配置工序和测定工序,根据需要进一步包 括其他工序。

<配置工序>

作为所述配置工序,只要是将本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具的所述电流测定 端子和所述电压测定端子配置于太阳能电池单体的所述指状电极上的工序,就不受特别的限 定,可根据目的适当选择。

<测定工序>

作为所述测定工序,只要是一边将光照射至所述太阳能电池单体的表面,一边测定所述 太阳能电池单体的电特性的工序,就不受特别的限定,可根据目的适当选择。

作为所述电特性,例如可举出I-V特性等。

以下,通过附图,对本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具以及太阳能电池单体的输 出测定方法进行说明。

[第1太阳能电池单体用输出测定夹具]

如图7以及图8所述,太阳能电池单体用输出测定夹具1具有:与形成于太阳能电池单 体2的表面的表面电极3抵接的多个探针4、以及保持探针4的支架5。而且,太阳能电池 单体用输出测定夹具1通过排列多个探针4而构成电流测定端子6,另外,通过排列多个探 针4而构成电压测定端子7。

而且,太阳能电池单体用输出测定夹具1中,构成电流测定端子6的多个探针4的端部 彼此通过铜线缆的焊料连接而连接,并且与电流计8连接。太阳能电池单体用输出测定夹具 1中,构成电压测定端子7的多个探针4的端部彼此通过铜线缆的焊料连接而连接,并且与 电压计9连接。

各探针4具有被支架5保持的针主体4a和设在针主体4a的前端而与太阳能电池单体2 的表面电极3抵接的抵接部4b。针主体4a形成为圆柱状,抵接部4b形成为比针主体4a直 径更大的圆柱状。探针4,通过针主体4a被支架5保持,从而抵接部4b从支架5的下表面 5b突出,针主体4a的端部从支架5的上表面5a突出。而且,探针4,通过从支架5的上表 面5a突出的针主体4a的端部彼此由铜线缆的焊料连接等来捆束,从而多个探针4构成遍及 支架5的长边方向并排列而成的电流测定端子6及电压测定端子7。

在探针4的抵接部4b的表面,形成槽。

保持探针4的支架5使用树脂材料而形成为矩形板状。支架5的上下表面5a、5b,由 与太阳能电池单体2的一边的长度相当的长边,和具有探针4排列为既定形状的宽度的短边 构成。而且,支架5,多个探针4以构成电流测定端子6以及电压测定端子7的既定排列埋 在上下表面5a、5b之间。

[[直线状排列]]

如图8以及图9所述,电流测定端子6及电压测定端子7互相并排设置在支架5的下表 面5b。另外,电流测定端子6及电压测定端子7一起沿着支架5的下表面5b的长边方向直 线状地形成。构成电流测定端子6及电压测定端子7的各探针4中,抵接部4b形成直径3.5mm 的圆柱状,相邻的抵接部4b之间的间隔S1比一般的指状电极的间隔短,为0.1mm。

电流测定端子6,由于与太阳能电池单体2的表面电极3抵接的抵接部4b的间隔S1为 0.1mm,在例如仅作为表面电极3而互相平行的多个指状电极3a以既定间隔形成的所谓的 无汇流条构造的太阳能电池单体2中,能够以比该指状电极3a的一般的间隔(例如1.0~ 2.0mm)短的间隔排列抵接部4b。因此,根据太阳能电池单体用输出测定夹具1,即使由于 太阳能电池单体2而在指状电极3a的间隔产生偏差的情况下,也能够与全部的指状电极3a 的间隔对应。另外,即使是在指状电极3a的厚度上存在偏差的情况下,由于探针4在抵接 部4b的表面具有多个槽,也能使探针4和指状电极3a的接触面积增加,减少所测定的电阻 值的偏差、可稳定的输出测定。

这样,太阳能电池单体用输出测定夹具1,通过形成电流测定端子6和电压测定端子7, 与以1列的探头电极兼作电流测定端子以及电压测定端子的测定夹具相比,能够增加与指状 电极3a抵接的探针的数量,特别是根据太阳能电池单体用输出测定夹具1,能够使探针4 的抵接部4b与全部指状电极3a抵接。另外,通过并排形成电流测定端子6与电压测定端子 7,能够不扩大支架5的上下表面5a、5b的宽度,将在电特性的测定时由支架5导致的屏蔽 损耗抑制得较低,防止输出下降。此外,即使在指状电极3a的厚度上存在偏差,由于探针 4在抵接部4b的表面具有多个槽,也能够增加探针4和指状电极3a的接触面积,减少所测 定的电阻值的偏差、可稳定的输出测定。

另外,如图9所述,电流测定端子6与电压测定端子7,相互的探针4在排列方向上一 部分重叠。即,电流测定端子6与电压测定端子7,相互的探针4沿支架5的下表面5b的 长边方向平行地排列,从与该排列方向垂直的支架5的下表面5b的宽度方向来看,以一者 的探针4的抵接部4b的中心位于另一者的探针4之间的方式排列,并且相互的抵接部4b之 间的间隔S2、例如为0.1mm而接近排列。

由此,电流测定端子6与电压测定端子7,由于通过相互的探针4的抵接部4b从排列 方向来看一部分重叠,能够在支架5的下表面5b的宽度方向上窄小化而排列。因此,支架 5中,与太阳能电池单体2的表面相抵接的支架5的宽度变得窄小化,能够防止由屏蔽损耗 导致的输出下降。

太阳能电池单体用输出测定夹具1,例如用于6英寸的太阳能电池单体的电流电压特性 的测定的情况下,支架5的上下表面5a、5b的长边为与太阳能电池单体2的一边的长度相 当的156mm,构成电流测定端子6的探针4沿支架5的长边方向以直线状、隔开0.1mm的 间隔排列43根,在其旁边平行地构成电压测定端子7的探针4同样地隔开0.1mm的间隔排 列42根。

[交错排列]

另外,如图10所示,太阳能电池单体用输出测定夹具1,也可以将电流测定端子6及 电压测定端子7一起沿支架5的下表面5b的长边方向交错形成。电流测定端子6以及电压 测定端子7,通过使各列的探针4交错排列,能够使分别相邻的探针4的抵接部4b彼此在 与排列方向垂直的方向上一部分重叠。即,电流测定端子6,探针4沿支架5的下表面5b 的长边方向交错排列的同时,从与排列方向垂直的支架5的下表面5b的宽度方向来看,以 相邻的探针4的抵接部4b的一部分重叠的方式排列。电压测定端子7也同样地构成。此外 相邻的探针4的抵接部4b彼此的间隔S3例如为0.1mm而接近排列。

这样,电流测定端子6及电压测定端子7,通过分别将相邻的探针4的抵接部4b在与 排列方向垂直的方向上一部分重叠,从而遍及排列方向且没有间隙。因此,如图11所示, 根据该太阳能电池单体用输出测定夹具1,在例如仅作为表面电极3而互相平行的多个指状 电极3a以既定间隔形成的所谓的无汇流条构造的太阳能电池单体2的电特性的测定中,无 论该指状电极3a的间隔如何,都能够使电流测定端子6及电压测定端子7与全部的指状电 极3a抵接。

另外,电流测定端子6及电压测定端子7,通过调整与各自邻接的探针4的抵接部4b 的重叠宽度W,使与太阳能电池单体2的表面相抵接的支架5的宽度窄小化,能够防止由 屏蔽损耗导致的输出下降。即,在探针4交错排列的结构中,为增加与排列方向垂直的方向 上重叠的宽度,需要将相邻的探针4在支架5的上下表面5a、5b的宽度方向上移动,并且 与排列方向接近。

然而,若使探针4在支架5的上下表面5a、5b的宽度方向移动,则相应地支架5的宽 度加宽,其结果是支架5覆盖太阳能电池单体2的表面的面积增加,招致由屏蔽损耗导致的 输出下降。

另一方面,电流测定端子6及电压测定端子7,与分别相邻的探针4的抵接部4b在与 排列方向正交的方向上即使只有一部分重叠,也能够与各种指状电极3a的间隔对应。

因此,电流测定端子6及电压测定端子7,通过使与分别相邻的探针4的抵接部4b的 重叠宽度W为既定宽度以下、例如0.1mm以下,能够与各种指状电极3a的间隔对应而能 使抵接部4b抵接,同时使支架5的宽度窄小化以防止由屏蔽损耗导致的输出下降。

太阳能电池单体用输出测定夹具1,在用于例如6英寸的太阳能电池单体的电流电压特 性的测定的情况下,支架5的上下表面5a、5b的长边为与太阳能电池单体2的一边的长度 相当的156mm,构成电流测定端子6的探针4沿支架5的长边方向以交错状、隔开0.1mm 的间隔,并且在与排列方向正交的方向设置0.1mm的重叠宽度W而排列45根,其邻近平 行地构成电压测定端子7的探针4同样隔开0.1mm的间隔而排列44根。

如图12以及图13所示,探针4的抵接部4b,除使前端形状为圆形以外,也可以为三 角形状、菱形形状等各种形状。另外,如图14所示,探针4的抵接部4b也可以使前端为半 球形状。另外,当然地上述前端也可以是平坦的。

另外,太阳能电池单体用输出测定夹具1,将图中未示出的圆柱夹具与支架5连接,通 过使每个支架5与该圆柱夹具的操作相应地上下运动,或者通过手动等,将各探针4垂直抵 按于太阳能电池单体2的表面电极3上。

[太阳能电池单体的输出测定方法]

接着,对使用了太阳能电池单体用输出测定夹具1的太阳能电池单体2的电特性的测定 工序进行说明。

由太阳能电池单体用输出测定夹具1进行的太阳能电池单体2的电特性的测定,例如, 在光电转换元件上形成了指状电极3a以及背电极22的阶段进行。具体为,太阳能电池单体 2中,将形成有指状电极3a的受光面朝向上方而载置于载置台30。载置台30例如通过对 Cu板施加镀Au而形成,由此对太阳能电池单体2的背电极22取得导通。

接着,如图7所示,太阳能电池单体用输出测定夹具1,以电流测定端子6及电压测定 端子7的各探针4与全部的指状电极3a垂直的方式进行配置,通过未图示的负荷单元以既 定负荷对电流测定端子6及电压测定端子7加压。此时,太阳能电池单体用测定夹具1,通 过形成电流测定端子6和电压测定端子7,使各自的探针4的抵接部4b与指状电极3a抵接。 因此,电流测定端子6能与全部指状电极抵接,能够更高精度地测定电流特性。

其中,由负荷单元对电流测定端子6及电压测定端子7施加的总负荷优选为500g~ 3,000g的范围。当总负荷不足500g则有探针4的抵接部4b与指状电极3a的接触不充分而 产生输出的下降的担忧,当总负荷超过3,000g时,则有由探针4使指状电极3a或太阳能电 池单体2破损的担忧。

通过太阳能电池单体用输出测定夹具1与单体表面抵接,构成如图15及图16所示的电 路结构,通过将模拟太阳光照射至单体表面,能够利用所谓的4端子法来进行太阳能电池单 体2的电特性的测定。

其中,太阳能电池单体用输出测定夹具1,通过并排形成电流测定端子6与电压测定端 子7,不会扩大支架5的上下表面5a、5b的宽度,能够将在电特性的测定时由支架5导致 的屏蔽损耗抑制得较低,防止输出下降。

另外,在使用了使电流测定端子6以及电压测定端子7的各列的探针4交错排列的太阳 能电池单体用测定夹具1的情况下,通过将分别相邻的探针4的抵接部4b彼此在与排列方 向垂直的方向上一部分重叠,能够遍及排列方向且没有间隙。因此,无论指状电极3a的间 隔如何,都能够使电流测定端子6与全部的指状电极3a抵接,更高精度地测定电流特性。

此外,在具有这样的交错排列的电流测定端子6及电压测定端子7的太阳能电池单体用 输出测定夹具1中,通过使与分别邻接的探针4的抵接部4b的重叠宽度为既定宽度以下、 例如0.1mm以下,能与各种指状电极3a的间隔对应地使抵接部4b抵接,并且能够使支架5 的宽度窄小化而防止由屏蔽损耗导致的输出下降,能够进行更高精度的电流电压特性的测 定。

此外,即使在指状电极3a的厚度有偏差的情况下,由于探针4在抵接部4b的表面具有 多个槽,也能使探针4和指状电极3a的接触面积增加,减少所测定的电阻值的偏差、可稳 定的输出测定。

此外,本发明所适用的太阳能电池单体用测定夹具1,除上述的所谓的无汇流条构造的 太阳能电池单体2之外,还能够用于形成有与指状电极3a正交的汇流条电极的太阳能电池 单体的电特性的测定。在该情况下,太阳能电池单体用测定夹具1中,虽然使电流测定端子 6及电压测定端子7与汇流条电极上抵接,但如上所述,即使与指状电极3a抵接也能没有 问题地测定。

实施例

以下,对本发明的实施例进行说明,但本发明不受这些实施例的任何限定。

接着,对使用本发明所适用的太阳能电池单体用输出测定夹具1、并测定了对无汇流条 构造的太阳能电池单体2的各光电转换效率的实施例进行说明。

(无汇流条构造的太阳能电池单体)

本实施例所使用的无汇流条构造的太阳能电池单体2,具有6英寸的单结晶硅光电转换 元件,在受光面侧以2mm的间隔形成多个宽80μm、高20μm~30μm的指状电极3a,在背面 侧遍及整个面形成Ag电极。此外,指状电极由使用了银膏的丝网印刷形成。

(实施例1)

在前端成圆形(直径1.5mm)的探针的接触面上,通过切削加工,同心圆状地形成角度 为60°、平均深度为45μm、同心圆中相邻的圆的平均间隔(平均间距)为60μm的槽(图 17A以及图17B)。

如图18所示,将形成了槽的探针交错地排列于单体1的边长为156的区域内,共排列 成两列,以埋入树脂材料(支架)的方式固定。将如此排列的探针的根部(插座部)每一列 焊接于铜线上来进行捆束,从而制作了太阳能电池单体用输出测定夹具。

捆束的一边的列为电流测定端子,另一边的列为电压测定端子。将这些端子连接于太阳 能模拟器而使用。

(实施例2)

除了将在实施例1中探针4的槽的同心圆中相邻的圆的平均间隔(平均间距)变为120μm 以外,其他与实施例1相同,从而制作了太阳能电池单体用输出测定夹具。

此外,槽的平均深度变为95μm。

(实施例3)

除了将在实施例1中探针4的槽的同心圆中相邻的圆的平均间隔(平均间距)变为250μm 以外,其他与实施例1相同,从而制作了太阳能电池单体用输出测定夹具。

此外,槽的平均深度变为210μm。

(比较例1)

除了将在实施例1中在探针4的抵接部4b不形成槽以外,其他与实施例1相同,从而 制作了太阳能电池单体用输出测定夹具。

<评价>

如图19所示,使得到的太阳能电池单体用输出测定夹具与无汇流条构造的太阳能电池 单体2接触,测定了探针和指状电极之间的电阻值。此外,还测定了施加1A电流时的电阻 值。

测定中,使用太阳能模拟器(日清紡メカトロニクス社制,PVS1116i),在照度1,000W/m2、 温度25℃、光谱AM1.5G的条件(JISC8913)下进行。测定5次,求出电阻值的算术平均 值和标准偏差(σ),对每次测定产生怎样程度的偏差进行了研究。以下述评价基准对测定结 果进行了评价。

[评价基准]

○:比较例1的电阻值的标准偏差(σ)的1/3以下。

△:比较例1的电阻值的标准偏差(σ)以下且超过1/3。

×:大于比较例1的电阻值的标准偏差(σ)。

[表1]

在探头的抵接部具有多个槽的情况(实施例1~3),与在探头的抵接部没有多个槽的情 况(比较例1)相比,测定的电阻值低、且电阻值的偏差小,能够确认可得到更稳定的输出 测定。

尤其是,相邻的槽的平均间隔(平均间距)为40μm~150μm的情况(实施例1和2)下, 电阻值的偏差是非常小的(比较例的标准偏差(σ)为比较例的1/3以下),这是非常优异的。

产业上的可利用性

本发明的太阳能电池单体用输出测定夹具,通过增加探头与指状电极的接触面积,可减 少测定的电阻值的偏差,得到稳定的输出测定,因此能够适用于太阳能电池单体的输出测定。

附图标记说明

1太阳能电池单体用输出测定夹具

2太阳能电池单体

3表面电极

3a指状电极

4探针

4a针主体

4b抵接部

5支架

6电流测定端子

7电压测定端子

8电流计

9电压计

22背面电极

30载置台

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