BC太陽電池セルストリングがボートのように反るのはなぜか?
目次
はじめに
すべてのリボンを背面に移動するのは、BCモジュールの特徴です。見た目はすっきりし、効率よく動作し、プレミアム住宅ユーザーに人気の選択肢です。しかし、その美しい外観の背後で、セルストリングは小さなボートのように湾曲します。

構造的非対称性とリボンはんだ付け
両極が背面に配置
IBCでもTBCでも、BCセルのPN接合は裏面にあります。正極と負極の両方が背面にあります。これは対称構造ではありません。さらに、多層背面構造からの収縮応力は前面よりもはるかに大きくなります。

図1: BCセル構造
片面高温はんだ付けが残りの原因
モジュール製造プロセスでは、セルはリボンで接合する必要があります。片面高温はんだ付けにより、各セルが後方に反ります(図2参照)。

図2: 実際のBCセルストリング
対称的なTOPConセルはこのような挙動を示しません(図3参照)。

図3: 実際のTOPConセルストリング
この遺伝的欠陥は解決できるのか?信頼性に影響するのか?
テストを実施しました。厚いセルでも反りはあまり軽減されません。そして、現在のトレンドであるウェハー薄型化を考慮すると、両面はんだ付けと比較して、この問題は基本的に解決できません。業界では背面グリッドラインの最適化と低温はんだ付けを試みており、この現象は社内品質基準で許容範囲と判断されています。
もう一つ問題があります。モジュール工程のラミネーション時に、片面はんだ付けによる非対称な反りが原因で、セル背面の封止材フィルムが高温下で不均一に流れます。場合によってはフィルム欠けのリスクさえあります。長期的な信頼性は依然として疑問が残ります。
もしかすると、LONGiの技術群の中にある、リボンを排除するソリューションの一つが、最終的にこの問題を解決できるかもしれません。
Ooitechの見解
私たちはライン上でこの舟形の反りをよく見かけますが、これはセルの物理特性とプロセス制御の戦いであり、研磨で消えるような欠陥ではありません。ラミネーション時の流動性の問題が最も懸念され、背面の封止材が不均一だと、数年後に現場での故障が始まる場所と正確に一致します。ライン全体の観点からは、低温ストリング工程とより厳密なレイアップ処理が、より厚いウェーハを追い求めることよりも重要です。BCとTOPConのストリングが実際にタブラー・ストリンガーとラミネーションでどう挙動するかを見たいなら、当工場のクリップ www.youtube.com/ooitech をご覧になる価値があります。