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公開番号2025059625
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023169836
出願日2023-09-29
発明の名称太陽電池モジュール検査装置、太陽電池モジュール検査方法および太陽電池モジュール製造方法
出願人株式会社カネカ
代理人個人,個人
主分類H02S 50/15 20140101AFI20250403BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】タンデム型の太陽電池モジュールの表裏の太陽電池を独立して検査できる太陽電池モジュール検査装置を提供すること。
【解決手段】本発明の一態様に係る太陽電池モジュール検査装置は、ペロブスカイト太陽電池および結晶シリコン太陽電池に検査電圧を印加する検査電源、または太陽電池モジュールのペロブスカイト太陽電池の側に検査光を照射する検査光源と、太陽電池モジュールのペロブスカイト太陽電池の側を撮影して第1画像を取得する第1カメラと、太陽電池モジュールの結晶シリコン太陽電池の側を撮影して第2画像を取得する第2カメラと、第1画像と第2画像との差分画像を生成する差分画像生成部と、差分画像に基づいてペロブスカイト太陽電池の良否判定を行う第1判定部と、第2画像に基づいて結晶シリコン太陽電池の良否判定を行う第2判定部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
積層して配置され、それぞれ独立して電力を出力するペロブスカイト太陽電池および結晶シリコン太陽電池を有する太陽電池モジュールを検査する太陽電池モジュール検査装置であって、
前記ペロブスカイト太陽電池および前記結晶シリコン太陽電池に検査電圧を印加する検査電源、または前記太陽電池モジュールの前記ペロブスカイト太陽電池の側に検査光を照射する検査光源と、
前記太陽電池モジュールの前記ペロブスカイト太陽電池の側を撮影して第１画像を取得する第１カメラと、
前記太陽電池モジュールの前記結晶シリコン太陽電池の側を撮影して第２画像を取得する第２カメラと、
前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成部と、
前記差分画像に基づいて前記ペロブスカイト太陽電池の良否判定を行う第１判定部と、
前記第２画像に基づいて前記結晶シリコン太陽電池の良否判定を行う第２判定部と、
を備える太陽電池モジュール検査装置。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
差分画像生成部は、前記第１画像および前記第２画像の少なくとも一方の色彩値を補正する、請求項１に記載の太陽電池モジュール検査装置。
【請求項３】
前記第２判定部は、前記第２画像から前記結晶シリコン太陽電池の非存在領域の画像を除外する、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール検査装置。
【請求項４】
積層して配置され、それぞれ独立して電力を出力するペロブスカイト太陽電池および結晶シリコン太陽電池を有する太陽電池モジュールを検査する太陽電池モジュール検査方法であって、
前記ペロブスカイト太陽電池および前記結晶シリコン太陽電池に検査電圧を印加、または前記太陽電池モジュールの前記ペロブスカイト太陽電池の側に検査光を照射する工程と、
前記太陽電池モジュールの前記ペロブスカイト太陽電池の側を撮影して第１画像を取得するとともに、前記太陽電池モジュールの前記結晶シリコン太陽電池の側を撮影して第２画像を取得する工程と、
前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する工程と、
前記差分画像に基づいて前記ペロブスカイト太陽電池の良否判定を行う工程と、
前記第２画像に基づいて前記結晶シリコン太陽電池の良否判定を行う工程と、
を備える太陽電池モジュール検査方法。
【請求項５】
それぞれ独立して電力を出力するペロブスカイト太陽電池および結晶シリコン太陽電池を積層して封止することにより、太陽電池モジュールを得る工程と、
請求項４に記載の太陽電池モジュール検査方法により前記太陽電池モジュールを検査する工程と、
を備える、太陽電池モジュール製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュール検査装置、太陽電池モジュール検査方法および太陽電池モジュール製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールの光電変換効率を向上するために、吸収する波長が異なる２種類の太陽電池を重複して配設したタンデム型の太陽電池モジュールが知られている。代表例として、表側の太陽電池としてペロブスカイト太陽電池を用い、裏側の太陽電池として結晶シリコン太陽電池を用いた太陽電池モジュールがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
表裏の太陽電池は、モジュール化の際にも損傷し得るため、モジュール化後に表裏の太陽電池の良否を検査することが望まれる。太陽電池の検査方法として、太陽電池に電圧を印加した際に太陽電池が発光する現象（ＥＬ：エレクトルミネッセンス）を利用する方法、および太陽電池に光を照射した際に励起された光キャリアの再結合により発光する現象（ＰＬ：フォトルミネッセンス）を利用する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１９／０８７９１８号
特開２０１５－５９７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
タンデム型の太陽電池モジュールのＥＬ検査またはＰＬ検査を行う場合、表裏の太陽電池セルが同時に発光するため、表裏の太陽電池を独立して検査することができない。そこで、本発明は、タンデム型の太陽電池モジュールの表裏の太陽電池を独立して検査できる太陽電池モジュール検査装置および太陽電池モジュール検査方法、並びに表裏の太陽電池の性能を担保できる太陽電池モジュール製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る太陽電池モジュール検査装置は、積層して配置され、それぞれ独立して電力を出力するペロブスカイト太陽電池および結晶シリコン太陽電池を有する太陽電池モジュールを検査する太陽電池モジュール検査装置であって、前記ペロブスカイト太陽電池および前記結晶シリコン太陽電池に検査電圧を印加する検査電源、または前記太陽電池モジュールの前記ペロブスカイト太陽電池の側に検査光を照射する検査光源と、前記太陽電池モジュールの前記ペロブスカイト太陽電池の側を撮影して第１画像を取得する第１カメラと、前記太陽電池モジュールの前記結晶シリコン太陽電池の側を撮影して第２画像を取得する第２カメラと、前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成部と、前記差分画像に基づいて前記ペロブスカイト太陽電池の良否判定を行う第１判定部と、前記第２画像に基づいて前記結晶シリコン太陽電池の良否判定を行う第２判定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、タンデム型の太陽電池モジュールの表裏の太陽電池を独立して検査できる太陽電池モジュール検査装置および太陽電池モジュール検査方法、並びに表裏の太陽電池の性能を担保できる太陽電池モジュール製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係る太陽電池モジュール検査装置の第１実施形態の構成を示す模式図である。
図１の太陽電池モジュール検査装置を用いて実施し得る本発明に係る太陽電池モジュール製造方法の実施形態の手順を示すフローチャートである。
本発明に係る太陽電池モジュール検査装置の第２実施形態の構成を示す模式図である。
図３の太陽電池モジュール検査装置を用いて実施し得る本発明に係る太陽電池モジュール製造方法の実施形態の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール検査装置１の構成を示す模式図である。
【００１０】
太陽電池モジュール検査装置１は、積層して配置され、それぞれ独立して電力を出力するペロブスカイト太陽電池１０１および結晶シリコン太陽電池１０２を有する太陽電池モジュール１００を検査する。具体的には、太陽電池モジュール検査装置１により検査される太陽電池モジュール１００は、１または複数のペロブスカイト太陽電池１０１と、ペロブスカイト太陽電池１０１の裏側に配置される１または複数の結晶シリコン太陽電池１０２と、ペロブスカイト太陽電池１０１の表側を覆う表面保護部材１０３と、結晶シリコン太陽電池１０２の裏側を覆う裏面保護部材１０４と、表面保護部材１０３と裏面保護部材１０４の間のペロブスカイト太陽電池１０１および結晶シリコン太陽電池１０２の周囲の空間に充填される封止材１０５と、を有する構成とされ得る。ペロブスカイト太陽電池１０１は、基材上に第１透明電極層、ペロブスカイト光電変換層および第２透明電極層を有する複数のサブセルを形成した太陽電池サブモジュールとされ得る。結晶シリコン太陽電池１０２は、複数の太陽電池セルを配線材により機械的および電気的に接続した太陽電池ストリングとされ得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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