このほど、世界をリードする新エネルギー向けスマート製造ソリューションプロバイダーであるLEADは、自社開発した新型BCストリング溶接機を世界的な太陽電池メーカーへ納入したと発表した。
本設備は、顧客が進めるBCフルスクリーンモジュールのパイロットライン構築に採用されるものであり、LEADのBCモジュール製造装置が再び業界トップ企業から高い評価を獲得したことを示している。LEADは、先進的なものづくり技術を通じてBCフルスクリーン技術の量産化を加速し、顧客とともに高効率太陽光発電市場の新たな可能性を切り拓いていく。

市場ニーズが技術革新を後押し
BCモジュールがフルスクリーン時代へ
現在、太陽光発電業界は規模拡大中心の成長段階から、高品質な発展を重視する段階へと移行している。競争軸も単なる価格競争から価値競争へと変化し、「高出力・高意匠性・高信頼性・低損失」が市場の重要な評価基準となっている。
こうした中、BC(Back Contact)フルスクリーンモジュールは、表面にグリッド線が見えないオールブラックデザインと受光面の完全開放という特長を備え、市場ニーズに合致する次世代技術として注目を集めている。現在では、太陽光モジュール技術の進化を牽引する主要な技術ルートの一つとなりつつある。
従来型モジュールと比較すると、BCフルスクリーンモジュールの優位性はさらに際立つ。すべての電極をセル裏面に配置し、バスバーを隠すことで、表面グリッドによる遮光損失や受光面積の無駄を低減。発電効率は0.5~1ポイント向上する。
また、低照度環境での発電性能や部分影への耐性にも優れており、早朝・夕方の微弱光環境や曇天時、さらには山岳地帯や洋上などの複雑な設置環境でも高い発電量を維持できる。
さらに、継ぎ目のないオールブラックデザインは、住宅用屋根、商業・産業用屋根、さらにはBIPV(建材一体型太陽光発電)プロジェクトとの親和性が高い。同一設置面積においては、従来のTOPConモジュールを上回る発電性能が期待されている。
こうしたBCフルスクリーンモジュールの市場性と技術的優位性に着目し、今回の顧客である世界的な太陽電池メーカーは、自社の技術力を活かしてBCフルスクリーン分野へ本格参入した。パイロットラインの構築を通じて技術検証と生産立ち上げを進め、グローバル市場における競争優位性をさらに強化する計画だ。
一方、LEADはBCストリング溶接設備において累計30GWを超える出荷実績を有し、豊富なプロセスノウハウを蓄積している。その実績が評価され、顧客のBCフルスクリーン生産能力構築における中核設備サプライヤーとして選定された。
今回納入された新型BCストリング溶接機は、パイロットラインの立ち上げから将来的な量産展開までを支える重要設備として、顧客のBCフルスクリーン事業拡大を技術面から強力に支援していく。
先進設備で量産化を支援
5つの強みで新たなプロセス基準を確立
今回納入されたLEADの新型BCストリング溶接機は、表面電極を持たないバックコンタクト(BC)セル向けに開発された高精度ストリング接続設備である。
設備には、自動供給、裏面位置合わせ、裏面配線接続、低ダメージ溶接、ストリング検査、整列排出の6つの主要機能を統合。フルスクリーンモジュールが求める「表面遮光ゼロ・高意匠性・高出力・低損失」という要件に対応し、以下の5つの特長によって新たな製造基準を提案している。
スクリーン占有率を最大化
バスバーとインターコネクタを高精度に配置することで、バスバーの視認を抑えた構造を実現。モジュールの表示面積比率を最大化するとともに、外観品質を向上させる。
さらに、ラミネーション工程におけるマイクロクラック発生リスクを低減し、出力性能と信頼性の向上にも貢献する。
発電効率を大幅に向上
仮想座標位置決め技術、センターグリッピング、高精度ビジョンアライメント技術を融合し、セル間のマイナスギャップ積層を高精度に実現。
これにより、モジュールの出力密度をさらに高め、発電性能を最大限に引き出す。
薄型セルの進化に対応
独自開発の低温ラミネーション溶接プロセスを採用し、高温応力によるセル反りを抑制。セル破損率を0.1%以下に抑えながら、超薄型BCセルにも対応する。
薄型化が進む太陽電池市場のニーズに適応したソリューションとなっている。
低コストかつ高信頼性を実現
XBC+0BB構造との高い互換性を備え、銀ペーストやはんだペーストなどの材料使用量を大幅に削減。また、低温合金接合技術により接続信頼性とプロセス適応性を向上させ、XBCと0BB技術の融合に向けた成熟した量産ソリューションを提供する。
多様なプロセスに柔軟対応
低温接着ラミネーション合金プロセスと高温溶接プロセスの両方に対応しており、生産ニーズに応じて柔軟な切り替えが可能。
量産ラインから研究開発用途まで幅広いシーンに対応し、生産ラインの柔軟性向上に寄与する。
性能指標でも大幅な進化
量産化の新たなベンチマークに
LEADの新型BCストリング溶接機は、主要性能においても大きな進展を実現している。
高い互換性
182×182mmから230×230mmまでのフルサイズセルに対応し、5BBから50BBまで幅広いバスバー仕様をサポート。異なるセル技術や製造プロセスにも柔軟に対応できる。
高歩留まり
セル破損率は0.1%以下、接着剤塗布不良率は0.03%以下を実現。 いずれも業界平均を下回る水準であり、安定した製品品質を支える。
高生産性
72セルモジュール換算で、1台当たり毎時10,800セルの生産能力を実現。大規模量産ラインの要求に応え、生産立ち上げ期間の短縮にも貢献する。
今回の新型BCストリング溶接機の納入は、LEADと顧客の緊密な協業によって実現した重要な成果の一つである。LEADはこれまで一貫して自主技術開発を推進し、BC、TOPCon、HJT、ペロブスカイトなど、主要な太陽電池技術を網羅する製造装置ポートフォリオを構築してきた。製品は世界20以上の国・地域で採用されており、高性能な製造装置を通じて世界の太陽光発電産業の高度化を支えている。
今後もLEADは太陽光発電向けスマート製造装置分野への投資を継続し、蓄積してきた研究開発力とプロセス技術を活かしてBCモジュール量産ソリューションのさらなる進化を推進する。
そして、グローバル顧客とともに量産化における技術課題の克服に取り組みながら、より高効率で、高信頼性かつ経済性に優れたスマート製造ソリューションを提供し、太陽光発電産業の「ゼロカーボン社会」実現を加速していく。