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太阳能单电池的电流电压特性的测量方法和测量装置

摘要

本发明提供一种太阳能单电池的电流电压特性的测量方法,包括:通过使多个探测器隔开间隔地分别接触形成在太阳能单电池的表面上的多个副栅线电极中的每一个,来测量多个副栅线电极上的多个探测器的接触位置之间的电流值和电压值的电流电压测量步骤;根据测量出的电流值和电压值来测量多个副栅线电极上的多个探测器的接触位置之间的探测器间电阻值的电阻测量步骤;和使用测量出的探测器间电阻值,修正太阳能单电池的电流电压特性以使其与形成太阳能电池组件时的导电部件的连接数或2个导电部件之间的距离相对应的修正步骤。

著录项

  • 公开/公告号CN112564620A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-03-26

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 松下电器产业株式会社;

    申请/专利号CN202010934088.X

  • 发明设计人 山田裕之;

    申请日2020-09-08

  • 分类号H02S50/10(20140101);

  • 代理机构11322 北京尚诚知识产权代理有限公司;

  • 代理人龙淳

  • 地址 日本大阪府

  • 入库时间 2023-06-19 10:22:47

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能单电池的电流电压特性的测量方法和测量装置。

背景技术

太阳能电池组件通过连接多个太阳能单电池而构成。在制造太阳能单电池时,要测量太阳能单电池的电特性。例如,为了确定太阳能单电池的断线部位,在切换太阳能单电池的连接部位的同时测量电特性(例如,参考日本特开2012-231006号公报)。

另外,可以想到将多根导线等的导电部件以与副栅线电极交叉的方式连接至太阳能单电池。当测量作为这种太阳能单电池的电特性的电流电压特性时,使多个探测器(probe)与副栅线电极接触。另一方面,由于采用导线等的较细的部件作为导电部件,导电部件的数量可能会大于探测器的数量。结果,多个探测器在副栅线电极上的接触位置之间的长度变得大于多个导电部件在副栅线电极上的连接位置之间的长度,所以相比以实际的导电部件的间隔测量副栅线电极电阻的情况,在测量时的副栅线电极电阻的检测灵敏度方面会产生差异。因此,可能降低电流电压特性的测量精度。由此,当副栅线电极电阻变动时,不能再现太阳能电池组件的实际电流电压特性,这成为导致作为实现太阳能电池组件时的输出损失的CTM(cell to module,单元到模块)损失的大的变动的原因。

另一方面,可以想到通过使用与实际连接于太阳能单电池的导电部件相同数量的导电部件来测量太阳能单电池的电流电压特性,但是在量产中存在成品率降低的担忧。此外,当使用大量导电部件时,由于存在遮光等问题,使探测器的数量与导电部件的数量相同是不现实的。

本公开的目的是在通过用多个导电部件连接太阳能单电池而构成的太阳能电池组件中的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法和测量装置中提高测量精度。

发明内容

本公开的一方面提供一种太阳能单电池的电流电压特性的测量方法,是通过用多个导电部件连接多个太阳能单电池而构成的太阳能电池组件中的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法,包括:通过使多个探测器隔开间隔地分别接触形成在太阳能单电池的表面上的多个副栅线电极中的每一个,来测量多个副栅线电极上的多个探测器的接触位置之间的电流值和电压值的电流电压测量步骤;根据测量出的电流值和电压值来测量多个副栅线电极上的多个探测器的接触位置之间的探测器间电阻值的电阻测量步骤;和使用测量出的探测器间电阻值,修正太阳能单电池的电流电压特性以使其与形成太阳能电池组件时的导电部件的连接数或2个导电部件之间的距离相对应的修正步骤。

根据本公开的另一个方面提供一种太阳能单电池的电流电压特性的测量装置,用于本公开的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法中,通过使多个探测器隔开间隔地分别接触形成在太阳能单电池的表面上的多个副栅线电极中的每一个,来测量多个副栅线电极上的多个探测器的接触位置之间的电流值和电压值,根据测量出的电流值和电压值来测量多个副栅线电极上的多个探测器的接触位置之间的探测器间电阻值,使用测量出的探测器间电阻值,修正太阳能单电池的电流电压特性以使其与形成太阳能电池组件时的导电部件的连接数或2个导电部件之间的距离相对应。

根据本公开的一方面,在通过用多个导电部件连接太阳能单电池而构成的太阳能电池组件中的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法和测量装置中,可提高测量精度。

附图说明

图1是示出包括在实施方式中作为测量对象的太阳能单电池的太阳能电池组件的结构的概略图。

图2A是示出从图1取出一个太阳能单电池后从受光面侧观察的的图。

图2B是从背面侧观察图2A的太阳能单电池的图。

图3是沿图2A的线A-A截取的截面图。

图4是示出实施方式中的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法的图。

图5是示出实施方式的电流电压测量装置的结构的框图。

图6是示出通过图5的电流电压测量装置的测量部测量电流值和电压值的状态的图。

图7A是示出图5的电流电压测量装置的测量部的电路的图。

图7B是示出包括图7A的电路中的开关的切换模式的表的数据结构的图。

图8是示出实施方式的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法的流程图。

图9是与图7A相对应的图,示出了当测量太阳能单电池的受光面侧的副栅线电极处的电流电压和探测器间电阻值时的开关的切换状态。

图10是与图7A对应的图,示出了当测量太阳能单电池的背面侧的副栅线电极处的电流电压和探测器间电阻值时的开关的切换状态。

图11是用于说明由于用探测器从副栅线电极中的2个探测器的接触位置之间的长度的一半提取的电流所引起的功率损耗的示意图。

图12是用于说明由于整个太阳能单电池的副栅线电极电阻引起的功率损耗的示意图。

图13是示出在实施方式中得到的太阳能单电池的电流电压特性的一例的图。

图14是用于说明另一实施方式中在电阻测量步骤中测量电阻的部分的图。

图15是示出另一实施方式中的电阻测量步骤的流程图。

图16是示出在另一实施方式中根据副栅线电极处的距离与电阻值之间的关系来求取副栅线电极与探测器之间的接触电阻的方法的图。

图17是示出另一实施方式中的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法的流程图。

图18是示出另一实施方式中副栅线电极处的测量部位与电阻之间的关系的图。

具体实施方式

下面将参考附图详细描述实施方式的一例。由于在实施方式中参考的附图为示意性地描述,所以在附图中绘制的构成要素的尺寸等应考虑以下描述来判断。在本说明书中,“大致~”的描述是以大致相同为例进行描述,当然包含完全相同的情况,而且旨在包括可认为实质上相同的情况。以下描述的实施方式是示例,根据本公开的太阳能单电池的电流电压特性的测量方法和测量装置不限于此。

下面将用附图描述本公开的实施方式。以下描述的形状、材料和个数是示例性的,用于描述的目的,能够根据太阳能单电池的电流电压特性的测量装置等的规格适当地改变。在下文中,在所有附图中,相同的要素被赋予相同的附图标记来描述。

首先,将描述在实施方式中包括作为测量对象的太阳能单电池的太阳能电池组件。图1是示出包括在实施方式中作为测量对象的太阳能单电池10的太阳能电池组件100的结构的概略图。

在太阳能电池组件100中,多个无主栅线结构的太阳能单电池10以矩阵状排列。在太阳能电池组件100中,密封部件配置在第1保护部件和第2保护部件之间,由密封部件对多个太阳能单电池10进行密封。此时,2个相邻的太阳能单电池10通过线膜连接。通过用多条电线12将2个透明膜(未图示)连接而形成线膜,各透明膜粘贴到相邻的太阳能单电池10。由于电线12具有配线件的作用,所以通过用多个电线膜将配置在电线12延伸的方向上的多个太阳能单电池10连接而形成单电池串。线膜用于简化太阳能电池组件100的制造。电线12对应于导电部件。

在图1中,定义了由X轴、Y轴和Z轴构成的直角坐标系。X轴和Y轴在太阳能电池组件100的平面内彼此正交。Z轴垂直于X轴和Y轴,并且在太阳能电池组件100的厚度方向上延伸。在太阳能电池组件100中,Z轴方向的一个侧面(图1的纸面的表侧面)为受光面,另一侧面(图1的纸面的背侧面)为背面。受光面是主要接收太阳光的面。背面是与受光面相反一侧的面。图1是从太阳能电池组件100的受光面看的平面图。

太阳能电池组件100包括多个太阳能单电池10,电线12,第1配线件16,第2配线件18和4个框架20。太阳能电池组件100具有在X-Y平面上被4个框架20围绕的矩形形状。

多个太阳能单电池10中的每一个吸收入射光以产生光电动势。特别地,太阳能单电池10吸收入射在受光面22上的光以产生电动势,并且还吸收入射在背面上的光以产生电动势。太阳能单电池10例如由晶体硅、砷化镓(GaAs)或磷化铟(InP)等半导体材料形成。对太阳能单电池10的结构没有特别限制,例如层叠晶体硅和非晶硅。另外,尽管太阳能单电池10在图1中具有大致四边形的形状,但是其实际上具有八角形的形状,如稍后描述的图2A和2B所示。太阳能单电池10也可以具有四边形的形状。

图2A是从图1取出一个太阳能单电池10后从受光面22侧观察的图。图2B是从背面24侧观察图2A的太阳能单电池10的图。图3是沿图2A的线A-A截取的截面图。

如图2A所示,在太阳能单电池10中,多个副栅线电极26平行地配置于太阳能单电池的受光面22侧。在图2A中,各副栅线电极26横向延伸。副栅线电极26是收集通过接收光而产生的电力的电极。因为副栅线电极26是形成在受光面22上的电极,所以期望副栅线电极26形成得较细以便不遮挡入射光。另外,期望以规定间隔配置,以便能够有效地收集所产生的电力。

多条电线12在太阳能单电池10的受光面22侧以与副栅线电极26例如正交地相交叉的方式配置,从而将多个副栅线电极26彼此电连接。透明膜(未图示)配置在多条电线12上,并且该透明膜粘贴于受光面22。另外,各电线12在相邻的太阳能单电池10的背面24侧以与副栅线电极28(图2B)例如正交地相交叉的方式配置,从而将多个副栅线电极28彼此电连接。透明膜(未图示)配置在多条电线12上,并且该透明膜粘贴于背面24。

如图2B所示,多个副栅线电极28平行地配置于太阳能单电池10的背面24侧。在图2B中,各副栅线电极28与副栅线电极26同样地也横向延伸。由于背面24侧不是主要入射太阳光的面,所以副栅线电极28的数量大于副栅线电极26的数量。通过这样的结构,可提高集电效率。

如图1所示,多个太阳能单电池10在X-Y平面上呈矩阵状地排列。在图1中,6个太阳能单电池10在X轴方向上并排,并且通过多根电线12串联连接而形成一个单电池串11。4个单电池串11在Y轴方向上平行地排列。单电池串11中包括的太阳能单电池10的数量不限于“6”,并且单电池串11的数量不限于“4”。

为了形成单电池串11,电线12将设置于在X轴方向上彼此相邻的太阳能单电池10之中的受光面22的表面上的副栅线电极26、和设置于背面的表面上的副栅线电极28电连接。在图1中,示出了彼此相邻的太阳能单电池10通过4根电线12连接,但是实际上,如图2A和图2B所示,彼此相邻的太阳能单电池10用16根电线12连接。电线12的数量不限于“16”。

第1配线件16和第2配线件18在Y轴方向上延伸,并且电连接2个相邻的单电池串11。第1配线件16将连接于在Y轴方向上的中间2个单电池串的X轴方向上的一端(图1中的左端)的电线12连接。第2配线件18将连接于在Y轴方向上的一端(图1的上端)和中间的2个单电池串11、以及在Y轴方向上的另一端(图1的下端)和中间的2个单电池串11的X轴方向上的另一端(图1中的右端)的电线12连接。

实施方式的太阳能单电池10的电特性的测量方法,例如,在上述的太阳能电池组件100的制造工序中,用于评价太阳能电池组件100的品质。电流电压测量装置30(图4)用于实施方式的测量方法。

图4是示出了实施方式中作为太阳能单电池10的电特性的电流电压特性的测量方法的图。图5是示出实施方式的电流电压测量装置30的结构的框图。如图5所示,电流电压测量装置30具有测量部31、获取部40、运算部41和输出部42。如图4所示,测量部31借助于连接于太阳能单电池10的副栅线电极26、28的探测器32a、32b、32c、32d,34a、34b、34c、34d来测量太阳能单电池10的修正前电流电压特性。在下文中,探测器32a、32b、32c和32d可以被统称为探测器32,探针(probe pin)34a、34b、34c和34d可以被统称为探测器34。另外,测量部31测量在太阳能单电池10的受光面22和背面24上的多个副栅线电极26、28上的相邻探测器32、34的接触位置之间的电流值和电压值。此外,测量部31根据测量出的电流值和电压值测量在多个副栅线电极26、28上的多个探测器32、34的接触位置之间的探测器间电阻值。

获取部40(图5)获取探测器间电阻值。运算部41(图5)从测量部31获取修正前的电流电压特性,使用由获取部40获取的探测器间电阻值,通过以与形成太阳能电池组件100时的电线12的连接数相对应的方式修正太阳能单电池10的电流电压特性,通过运算求取测量修正后的电流电压特性。运算部41还根据修正后的电流电压特性通过运算求取测量太阳能单电池10的最大输出。输出部42(图5)将由运算部41计算出的修正后的电流电压特性和最大输出输出到显示器和其他装置。在下文中,将对此更具体地描述。

图6是示出由图5所示的电流电压测量装置30的测量部31测量电流值和电压值的状态的图。测量部31的多个探测器32以规定间隔接触在太阳能单电池10的受光面22侧的各副栅线电极26上。测量部31的多个探测器34以规定间隔接触在太阳能单电池10的背面24侧的各副栅线电极28(图2B)。在图6中,各有2个探测器32a、32b、34a、34b分别配置在太阳能单电池10的受光面22侧和背面24侧上,但是实际上,如图4所示,在受光面侧和背面侧分别配置有4个探测器32、34。分别配置在太阳能单电池10的受光面22侧和背面24侧的探测器的数量不限于“4”,但是少于在形成太阳能电池组件100时连接至副栅线电极26、28的电线12的数量。例如,探测器的数量可以是2个,3个或5个以上。由此,在副栅线电极26、28(图4)上多个探测器32、34的接触位置之间的长度d32、d34(图4)大于在副栅线电极26、28上多条电线12的连接位置之间的长度d12(图3)。因此,当仅使用来自与副栅线电极26、28接触的多个探测器32、34的电流电压测量值来测量电流电压特性和最大输出时,与以在形成太阳能电池组件100时的电线12的间隔来测量副栅线电极电阻的情况相比,在测量时副栅线电极电阻的检测灵敏度方面会产生差异。因此,在这种情况下当副栅线电极电阻变动时,电流电压特性的测量精度可能降低,并且CTM损耗可能因此而变动。实施方式的目的在于消除这种问题。

测量部31测量在多个副栅线电极26、28上的多个探测器32、34的接触位置之间的电流值和电压值。例如,如图6所示,在太阳能单电池10的受光面22侧以与多个副栅线电极26在大致正交的方向上交叉的方式配置有多个探测器32。各探测器32具有多个探针33a、33b,并且多个探针33a、33b接触多个副栅线电极26。在多个探测器32中,探测器32a的多个探针33a连接至第1测量用信号线36a,与探测器32a相邻的探测器32b的多个探针33b连接至第2测量用信号线36b。

在太阳能单电池10的背面24侧以与多个副栅线电极28(图2B)在大致正交的方向上交叉的方式配置有多个探测器34。各探测器34具有多个探针(未图示),并且多个探针接触多个副栅线电极28。在多个探测器34中,探针34a的多个探针连接至第3测量用信号线36c,与探针34a相邻的探针34b的多个探针连接至第4测量用信号线36d。

图7A是示出实施方式中的测量部31的电路的图。测量部31的电路包括多个开关S1~S8,电压测量电路50,电流测量电路51和直流可变电源52。开关S1配置在第1测量用信号线36a和第2测量用信号线36b之间,开关S2配置在第3测量用信号线36c和第4测量用信号线36d之间。开关S3配置在从第1测量用信号线36a到电流测量电路51的路径中,开关S4配置在从第2测量用信号线36b到电压测量电路50的路径中。开关S5配置在从第3测量用信号线36c到电压测量电路50的路径中,开关S6配置在从第4测量用信号线36d到直流可变电源52的路径中。开关S7配置在从开关S4到电压测量电路50的路径与从开关S6到直流可变电源52的路径之间,开关S8配置在从开关S3到电流测量电路51的路径和从S5到电压测量电路50的路径之间。

另外,电流测量电路51与连接直流可变电源52和太阳能单电池10的电流路径串联连接,电压测量电路50与连接直流可变电源52和太阳能单电池10的电流路径中的直流可变电源52并联连接。电流测量电路51例如是电流表,电压测量电路50例如是电压表。通过切换图7A的开关,测量在受光面侧的副栅线电极26上的2个探测器32的接触位置之间的电流值、电压值和接触位置间电阻值即探测器间电阻值,以及在背面侧的副栅线电极28上的2个探测器34的接触位置之间的电流值、电压值和接触位置间电阻值即探测器间电阻值。

图7B是示出包含图7A的电路中的开关的切换模式的表的数据结构的图。图7B分别示出了当测量“受光面侧探测器间电阻值”和“背面侧探测器间电阻值”时的开关S1~S8的连接状态。稍后将参照图9和图10描述“受光面侧探测器间电阻值”和“背面侧探测器间电阻值”的测量方法。在图6、图7A和图7B中,已经描述了测量副栅线电极26、28上的2个探测器32a、32b、34a、34b之间的电流值和电压值的情况,用于测量副栅线电极26、28上的2个探测器32b、32c之间以及2个探测器32c、32d之间的电流值和电压值的电路也同样地构成。

图8是示出实施方式的太阳能单电池10的电流电压特性的测量方法的流程图。在步骤S10中,由测量部31执行电流电压测量步骤,该电流电压测量步骤测量在多个副栅线电极26、28上的多个探测器32、34的接触位置之间的电流值和电压值。在电流电压测量步骤中,还测量太阳能单电池10的修正前电流电压特性(I-V特性)。

接下来,在步骤S12中,执行根据测量部31测量的电流值和电压值来测量在多个副栅线电极26、28上的多个探测器32、34的接触位置间电阻值即受光面侧探测器间电阻值和背面侧探测器间电阻值的电阻测量步骤。

图9是与图7A相对应的图,示出了当测量太阳能单电池10的受光面侧的副栅线电极26的电流电压和探测器间电阻值时的开关的切换状态。如图7B所示,将开关S3、开关S4、开关S7和开关S8设为“ON”(导通),将其余的开关设为“OFF”(断开)。由此,形成从第1测量用信号线36a经由开关S3、开关S8、电压测量电路88和开关S4到第2测量用信号线36b的路径。该路径(以下称为“第1电压值测量路径”)在图9中用虚线示出。另外,形成从第1测量用信号线36a经由开关S3、电流测量电路51、直流可变电源52、开关S7和开关S4到第2测量用信号线36b的路径。该路径(以下,称为“第1电流值测量路径”)在图9中用点划线示出。

连接于第1测量用信号线36a的多个探针33a和连接于第2测量用信号线36b的多个探针33b连接于受光面22上的多个副栅线电极26。以这种方式,在第1电压值测量路径和第1电流值测量路径中使用公共的探针33a、33b。电压测量电路50在第1电压值测量路径上测量在各副栅线电极26上的2个探针33a、33b的接触位置之间的电压值。电流测量电路51在第1电流值测量路径上测量在各副栅线电极26上的2个探针33a、33b的接触位置之间的合计电流值。此外,直流可变电源52对电流进行扫描,并且由电压测量电路50和电流测量电路51测量此时的电压值和电流值,由此导出电流电压特性。即,直流可变电源52用作电流源。此外,通过用电压值除以电流值可以导出探测器间电阻值。此外,将所获得的探测器间电阻值乘以连接有探针33a、33b的副栅线电极26的数量,可以导出一个副栅线电极的副栅线电极电阻值。

图10是与图7A对应的图,示出了当测量太阳能单电池10的背面侧的副栅线电极28的电流电压和探测器间电阻值时的开关的切换状态。如图7B所示,将开关S5、开关S6、开关S7和开关S8设为“ON”,其余的开关设为“OFF”。由此,形成从第3测量用信号线36c经由开关S5,电压测量电路50,开关S7和开关S6到第4测量用信号线36d的路径。该路径(以下称为“第2电压值测量路径”)在图10中用虚线示出。另外,形成从第3测量用信号线36c经由开关S5、开关S8、电流测量电路51、直流可变电源52和开关S6到第4测量用信号线36d的路径。该路径(以下称为“第2电流值测量路径”)在图10中用点划线示出。

连接于第3测量用信号线36c的多个探针和连接于第4测量用信号线36d的多个探针,与背面24上的多个副栅线电极28连接。以这种方式,在第2电压值测量路径和第2电流值测量路径中使用公共的探针。电压测量电路50在第2电压值测量路径上测量各副栅线电极28上的2个探测器34的接触位置之间的电压值。电流测量电路51在第2电流值测量路径上测量在各副栅线电极28上的2个探针34a、34b的接触位置之间的合计电流值。与图9的情况一样,通过用电压值除以电流值来导出探测器间电阻值。此外,将所获得的探测器间电阻值乘以与探针34a、34b连接的副栅线电极28的数量,可以导出一个副栅线电极的副栅线电极电阻值。

利用开关S1~开关S8,切换使连接于受光面侧的副栅线电极26的多个探针33a、33b有效的受光面侧的探测器间电阻值的测量状态、与使连接于背面侧的副栅线电极28的多个探针有效的背面侧的探测器间电阻值的测量状态。

由于如上对副栅线电极26、28上的各探测器32、34的接触位置间电阻值即探测器间电阻值进行了测量,接着,在图8的步骤S14中,执行使用测量出的电阻值以与形成太阳能电池组件100时的电线12的连接数相对应的方式修正太阳能单电池10的电流电压特性的修正步骤。将参考图11~13对此进行描述。

首先,考虑由于在太阳能单电池10的受光面22侧的副栅线电极26上的电流引起的功率损耗。图11是用于说明由于用探测器32b从副栅线电极26中的2个探测器32a、32b的接触位置之间的长度的一半提取的电流所引起的功率损耗的示意图。图12是用于说明由于整个太阳能单电池10的副栅线电极电阻引起的功率损耗的示意图。

设图11所示的太阳能单电池10的表面的电流密度为i,副栅线电极26之间的距离为L

i(x)=jL

若设在一个副栅线电极26上的2个探测器32a、32b之间的电阻为R

在此,设2个探测器32a、32b之间的距离为L

使用式(3),功率损耗W

接下来,考虑由于图12所示的整个太阳能单电池10的副栅线电极26的电阻引起的功率损耗。在图12中,为了便于理解,太阳能单电池10上的探测器32的数量从4个减少到3个。假设太阳能单电池10内的副栅线电极26的数量为n

由于一个副栅线电极26的电阻R

由此示出,当整体看太阳能单电池10时,副栅线电极电阻引起的串联电阻分量R可以使用这次通过测量而获得的探测器32之间的所有副栅线电极电阻R

上面已经描述了在太阳能单电池10的受光面22侧的副栅线电极电阻引起的串联电阻分量,在太阳能单电池10的背面24(图2B)侧的副栅线电极电阻引起的串联电阻分量也一样。这些电阻被添加到整个太阳能单电池10的串联电阻分量。通过使用该串联电阻分量,能够根据当前的测量系统中的探测器32、34的数量来计算副栅线电极电阻的影响,并且通过对修正前电流电压特性进行修正,能够描绘出即导出消除了该电阻的影响的修正后电流电压特性的曲线。此外,如果已知在形成太阳能电池组件100时连接太阳能单电池10的电线12的数量,则可以通过根据该数量修正副栅线电极电阻的影响,描绘出在形成太阳能电池组件100时的太阳能单电池10的修正后电流电压特性。以这种方式,执行以与形成太阳能电池组件100时的电线12的连接数相对应的方式修正太阳能单电池10的电流电压特性的修正步骤。

图13是示出实施方式中获得的太阳能单电池10的电流电压特性的一例的图。在图13中,曲线C3示出了修正前电流电压特性,曲线C1示出了在当前的测量系统中消除了副栅线电极电阻的影响之后的修正后电流电压特性(第1修正后电流电压特性)。此外,曲线C2是从第1修正后电流电压特性以假设形成太阳能电池组件100而与电线12的连接数相对应的方式对副栅线电阻的影响进行了修正的修正后电流电压特性(第2修正后电流电压特性)。例如,在图13中,对于曲线C3上的电流值ia,是通过将乘以由整个太阳能单电池10的副栅线电极电阻引起的串联电阻分量而得到的值da加到电压值上,而获得曲线C1上的电流值ia的电压值。

返回图8,在步骤S16中,进行从第2修正后电流电压特性计算出太阳能单电池10的最大输出的输出计算步骤。测量或计算出的第2修正后电流电压特性和最大输出由输出部42输出。

在以上描述中,已经描述了使用探测器的数量或导电部件的数量来修正和测量电流电压特性的方法,但是也可以使用2个探测器之间的距离或2个导电部件之间的距离来修正和测量电流电压特性。此时,修正步骤或测量装置使用测量出的探测器间电阻值以与形成太阳能电池组件时的2个导电部件之间的距离相对应的方式来修正太阳能单电池的电流电压特性。据此,即使当2个导电部件之间的距离部分或完全不同时,也能够进一步提高电流电压特性的测量精度。

根据上述太阳能单电池的电流电压特性的测量方法和测量装置,能够提高通过使用多个电线12连接太阳能单电池10而构成的太阳能电池组件100中的太阳能单电池10的电流电压特性的测量精度。

图14是用于说明另一实施方式中用电阻测量步骤测量电阻的部分的图。图15是示出另一实施方式中的电阻测量步骤的流程图。图16是示出另一实施方式中的根据副栅线电极处的距离(指间距离)与电阻值之间的关系来求取副栅线电极与探测器之间的接触电阻的方法的图。图14相当于示出图4的太阳能单电池10和受光面22侧的探测器32的图。

如图14所示,多个探测器32包括多个探测器32a、32b、32c、32d,它们沿着副栅线电极26的长度方向依次排列地进行接触。在下文中,探测器32a可以记载为第1探测器32a,探测器32b可以记载为第2探测器32b,探测器32c可以记载为第3探测器32c,探测器32d可以记载为第4探测器32d。如图15所示,电阻测量步骤具有与图8所示的电阻测量步骤(S12)相同的第1探测器间电阻测量步骤(S12a)。此外,在电阻测量步骤中,具有用于测量在副栅线电极26中的、第1探测器32a与第2探测器32b之间的第1电阻值R1,第1探测器32a与第3探测器32c之间的第2电阻值R2,第1探测器32a与第4探测器32d之间的第3电阻值R3的第2探测器间电阻测量步骤(S12b)。此外,在电阻测量步骤中具有:根据各个电阻值R1,R2,R3的测量值、副栅线电极26的第1探测器32a和第2探测器32b之间的长度L1、第1探测器32a和第3探测器32c之间的长度L2、第1探测器32a和第4探测器32d之间的长度L3,通过计算来测量探测器32和电线12的接触电阻值的接触电阻测量步骤(S12c)。

例如,如图16所示,导出了关于指间距离的长度L1,L2,L3与电阻值R1,R2,R3之间的关系,所以能够通过作为探测器32和副栅线电极26之间的接触电阻值计算而直接测量指间距离为0时的电阻值。上面描述了测量探测器32和副栅线电极26之间的接触电阻值的情况,探测器34(图4)和副栅线电极28之间的接触电阻值也同样地测量。

修正步骤S14(参照图8)通过使用各副栅线电极26、28的探测器间电阻值和测量出的接触电阻值,以与形成太阳能电池组件100时的电线12的连接数相对应的方式修正太阳能单电池10的电流电压特性。

根据本例的结构,由于分别求取要实际测量的探测器间电阻值和可包含于其中的接触电阻值,所以考虑到了测量出的接触电阻值的影响,能够提高太阳能电池组件100中的太阳能单电池10的电流电压特性的测量精度。此外,能够对太阳能电池组件100中的各太阳能单电池10进行修正。另外,在不获取测量系统的使用次数的值的情况下,也能够更定量地修正由于探测器32、34的使用次数的增加而导致的探针的劣化等、测量系统的老化的影响。在本例中,其他构成和作用与图1~图13的结构相同。

上面描述了通过4个探测器32、34测量电阻的情况,但是该例的结构也能够应用于通过3个或5个以上的探测器测量电阻的情况。

图17是示出另一实施方式中的太阳能单电池10的电流电压特性的测量方法的流程图。图18是示出另一实施方式中的副栅线电极26的测量部位与电阻之间的关系的图。

在本例的结构中,与图14的结构一样,多个探测器32包括沿着副栅线电极26的长度方向依次排列地进行接触的第1探测器32a、第2探测器32b、第3探测器32c和第4探测器32d。

如图17所示,本例的太阳能单电池10的电流电压特性的测量方法包括:电流电压测量步骤(S10)、电阻测量步骤(S12)、异常电阻确定步骤(S13)、修正步骤(S14)和输出测量步骤(S16)。电流电压测量步骤、修正步骤和输出计算步骤与图1~图13的结构中的相同。在电阻测量步骤中,与图1~图13的结构一样,测量各副栅线电极26、28的探测器间电阻值。具体地,电阻测量步骤包括:测量在副栅线电极26上的、第1探测器32a和第2探测器32b之间(第1探测器和第2探测器之间)的第1第2间电阻值R12,第2探测器32b和第3探测器32c之间(第2探测器和第3探测器之间)的第2第3间电阻值R23的步骤。此外,电阻测量步骤包括:测量副栅线电极26上的第3探测器32c和第4探测器32d之间(第3探测器和第4探测器之间)的第3第4间电阻值R34的步骤。

在异常电阻测量步骤(S13)中,根据第1第2间电阻值R12,第2第3间电阻值R23和第3第4间电阻值R34的测量值,确定出异常电阻发生部。具体地,如图18所示,求取副栅线电极26上的测量部位与电阻之间的关系。由此,能够获得太阳能单电池10中的印刷的面内性能分布。此时,例如,在图18的示例中,第2第3间电阻值R23与第3第4间电阻值R34基本一致,但是第1第2间电阻值R12大大超过电阻值R23、R34。在这种情况下,电流电压测量装置30确定出第1探测器和第2探测器之间表现出异常电阻,并且将确定结果输出到例如输出部42。由此,例如,用户能够识别出发生了异常电阻的位置,从而能够认识到例如其印刷质量不佳。另外,上面已经描述了根据副栅线电极26中的探测器32之间的电阻值来确定异常电阻发生部的情况,但是也可以同样地根据副栅线电极28中的探测器34(图4)之间的电阻值测量异常电阻发生部。在本例中,其他结构和作用与图1~图13中的结构或图14~图15中的结构相同。

上面已经描述了用4个探测器32、34测量电阻的情况,但是该例的结构也能够应用于用5个以上的探测器32、34测量电阻的情况。

此外,在上面,描述了使用式(1)~式(7)的关系以与形成太阳能电池组件100时的电线12的连接数相对应的方式来修正太阳能单电池10的电流电压特性的情况。另一方面,本公开的结构不限于此,例如,能够采用各种方法,只要根据副栅线电极上的探测器的接触数量和电线的连接数之间的差异来修正电流电压特性即可。

另外,在上述说明中,说明了将电线与透明膜一起与太阳能单电池连接的情况,但也可以构成为不使用透明膜而将电线与太阳能单电池连接。此外,当测量电流电压特性时,测量装置可以包括拟似太阳光照射装置,并且照射装置的拟似太阳光可以照射到太阳能单电池。此外,在上述各例中描述了将电线用作导电部件的情况,但是也可以构成为将接片代替电线作为导电部件连接至太阳能单电池。此外,在上述各例中描述了太阳能单电池具有无主栅线结构的情况,但是本发明不限于此,也可以构成为将主栅线配置在太阳能单电池中。

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