[发明专利]棒状探针和太阳能电池单元用测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池单元的输出测量所使用的棒状探针及采用该棒状探针的太阳能电池单元用测量装置。

背景技术

根据从太阳模拟器向太阳能电池单元照射光时发电的电流、电压特性的测量结果，进行太阳能电池单元的质量检查和分类。

例如图8所示，太阳能电池单元PV在基板SB表面将多个细指形电极F形成一列，并将粗母线电极BS形成为与各指形电极F垂直相交，在测量所述太阳能电池单元PV的输出时，采用具备与所述母线电极BS接触的多个探针销P的测量装置100A。

在图8所示的测量装置100A中，各探针销P能进退地插入探针支架4A，各探针销P的前端与探针支架4A之间设有弹簧S。利用这种结构，从太阳能电池单元PV的上方按压探针销P时，能够使各探针销P以适度的压力与母线电极BS接触，从而与沿长边方向观察母线电极BS时所存在的凹凸对应，保持规定的接触状态，以稳定测量太阳能电池单元PV的输出。

可是，近年公开了如下无母线太阳能电池单元PV：不形成上述的母线电极BS并组合多个太阳能电池单元PV构成太阳能电池板时，代替现有的母线电极BS，而形成透明电极等。

在没有这种母线电极BS的太阳能电池单元PV的情况下，在使用图8所示的多个探针销P的测量方法中，由于难以得到全部指形电极F的输出，所以通过在图9的（a）所示的现有母线电极BS存在的位置上配置棒状探针10A进行输出测量（参照专利文献1和专利文献2）。即，可以用棒状探针10A代替现有的母线电极BS来测量太阳能电池单元PV整体的输出。

此外，在专利文献1中，所述棒状探针10A由金属形成为大体长尺寸长方体状，通过在与各指形电极F的接触面上形成在长边方向延伸的槽，在接触面上形成凹凸构造11A。例如图9的（b）所示，通过在接触面上以各种图案形成凹凸构造11A，可以认为棒状探针10A能够与全部的指形电极F以规定的状态接触，从而稳定测量太阳能电池单元PV的输出。

可是，本申请的发明人在棒状探针10A的接触面上实际形成图9的（b）和专利文献1所示的凹凸构造11A，并实际测量太阳能电池单元PV的输出时发现，当棒状探针10A重复与指形电极F接触和分离时，即使在其他的测量条件基本相同的情况下，测得的太阳能电池单元PV的输出特性的测量结果也会产生大幅偏差。

并且，本申请的发明人经过认真研究发现，由于使用现有的棒状探针10A时会产生图10所示的现象，因此每次测量时太阳能电池单元PV的输出测量结果都会产生大幅偏差。

具体而言，如图10的（a）的指形电极F的延伸方向断面图（X-X线断面）所示，指形电极F由银浆料烧结形成，即便在单一的指形电极F上，其高度在其延伸方向上会发生微小的偏差。因此，如断面放大图所示，可以认为接触面上形成的凹凸构造11A与指形电极F的接触状态非常不稳定，每次测量时其接触状态发生变化，电阻也大幅变化。

另外，如图10的（b）的棒状探针10A的长尺寸方向断面放大图（Y-Y线断面局部放大图）所示，在配置棒状探针10A的位置上、各指形电极F的高度也存在偏差。如图10的（b）所示，当存在高度低的指形电极F而形成凹部时，棒状探针10A成为直线状架设在其他的高度高的指形电极F之间的状态，而不能与高度低的指形电极F接触。即，通过与全部指形电极F接触进行测量的前提条件得不到保证。

此外，假设加大从棒状探针10A对指形电极F的按压力而过分按压全部指形电极F时，因为指形电极F由银浆料形成，所以比由金属形成的棒状探针10A更柔软的指形电极F会发生塑性变形。因此，在一度使棒状探针10A分离并再次与指形电极F接触时，接触状态大幅变化，测量的重复再现性降低。

专利文献1：日本专利公开公报特开2010-177379号

专利文献2：日本专利公开公报特开2012-138564号

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供如下棒状探针和太阳能电池用测量装置，即使针对未形成母线电极的太阳能电池单元，也能得到与各指形电极良好的接触状态，而且即使重复测量时其接触状态也不会大幅变化，可以将测量的重复再现性保持为非常高的状态。

即，本发明的棒状探针配置为，在太阳能电池单元的电特性测量时，相对于太阳能电池单元表面上形成的多个指形电极，与各指形电极同时接触，所述棒状探针的特征在于包括：保持件，为导电体且形成长尺寸状；以及接触构件，被所述保持件保持，在测量时与各指形电极接触，所述接触构件包括具有弹性的内部结构件以及金属膜，所述金属膜覆盖所述内部结构件，在测量时与所述保持件和所述指形电极接触。