JP2000299486A - 太陽電池 - Google Patents
太陽電池Info
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- JP2000299486A JP2000299486A JP11140569A JP14056999A JP2000299486A JP 2000299486 A JP2000299486 A JP 2000299486A JP 11140569 A JP11140569 A JP 11140569A JP 14056999 A JP14056999 A JP 14056999A JP 2000299486 A JP2000299486 A JP 2000299486A
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- cell
- solar cell
- metal wiring
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/541—CuInSe2 material PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光の透過率を上げて太陽電池の各セルの発電
効率を上げるべく透明電極層を薄くしても電力損失をき
たすことなく、また各セル間における電気的な接続強度
を充分に保持できるようにする。 【構成】 基板上に太陽電池のセルを複数並設して、各
セルの受光面に透明電極層を設けて、その透明電極層に
よって隣接するセルの下部電極と電気的に接続するよう
にした構造の太陽電池にあって、透明電極層の上に金属
配線を施すようにする。
効率を上げるべく透明電極層を薄くしても電力損失をき
たすことなく、また各セル間における電気的な接続強度
を充分に保持できるようにする。 【構成】 基板上に太陽電池のセルを複数並設して、各
セルの受光面に透明電極層を設けて、その透明電極層に
よって隣接するセルの下部電極と電気的に接続するよう
にした構造の太陽電池にあって、透明電極層の上に金属
配線を施すようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板上に太陽電池のセ
ルを複数並設したものを電気的に直列接続した構造の太
陽電池に関する。
ルを複数並設したものを電気的に直列接続した構造の太
陽電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の太陽電池にあっては、図
３ないし図５に示すように、ガラスなどの基板１上に薄
膜構造による太陽電池のセル２を複数並設し、各セル２
の受光面に透明電極層３を設けて、その透明電極層３に
よって、各セル２間の直列接続のために形成した溝部４
において隣接するセル２の下部電極５と電気的に接続す
るようにしている。
３ないし図５に示すように、ガラスなどの基板１上に薄
膜構造による太陽電池のセル２を複数並設し、各セル２
の受光面に透明電極層３を設けて、その透明電極層３に
よって、各セル２間の直列接続のために形成した溝部４
において隣接するセル２の下部電極５と電気的に接続す
るようにしている。
【０００３】図中、９はマイナス側の外部とり出し電極
を、１０はプラス側の外部とり出し電極をそれぞれ示し
ている。
を、１０はプラス側の外部とり出し電極をそれぞれ示し
ている。
【０００４】しかして、各隣接するセル２間の電気的な
接続を行わせるに際して透明電極層３を用いることは、
発電効率を上げるために、太陽光をいかに多く吸収する
かということと、電気抵抗分を小さくして電力損失をい
かに抑制するかということとの相反する特性を期待する
ものとなっている。
接続を行わせるに際して透明電極層３を用いることは、
発電効率を上げるために、太陽光をいかに多く吸収する
かということと、電気抵抗分を小さくして電力損失をい
かに抑制するかということとの相反する特性を期待する
ものとなっている。
【０００５】すなわち、光の透過率を上げて各セル２の
発電効率を上げるためには透明電極層３を極力薄くする
必要があるが、反面、透明電極層３を薄くすると電気抵
抗分が大きくなって電力損失が問題になってしまう。ま
た、透明電極層３を厚くしてその電気抵抗分を小さくす
ると、光の透過率が悪くなってしまうことになる。
発電効率を上げるためには透明電極層３を極力薄くする
必要があるが、反面、透明電極層３を薄くすると電気抵
抗分が大きくなって電力損失が問題になってしまう。ま
た、透明電極層３を厚くしてその電気抵抗分を小さくす
ると、光の透過率が悪くなってしまうことになる。
【０００６】また、透明電極層３を薄くすると、各セル
２間における電気的な接続強度が問題になり、特に、溝
部４における透明電極層３の肩部が断線しやすくなって
しまう。
２間における電気的な接続強度が問題になり、特に、溝
部４における透明電極層３の肩部が断線しやすくなって
しまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、太陽電池の各セルの受光面に設けられた透明電極
層を隣接するセルの下部電極に電気的に接続させるに際
して、透明電極層を薄くすることによって光の透過率を
上げて各セルの発電効率を上げるようにすると、電気抵
抗分が大きくなって電力損失をきたすとともに、各セル
間における電気的な接続強度が低下してしまい、透明電
極層を厚くすると、光の透過率が悪くなって各セルの発
電効率が悪くなってしまうことである。
点は、太陽電池の各セルの受光面に設けられた透明電極
層を隣接するセルの下部電極に電気的に接続させるに際
して、透明電極層を薄くすることによって光の透過率を
上げて各セルの発電効率を上げるようにすると、電気抵
抗分が大きくなって電力損失をきたすとともに、各セル
間における電気的な接続強度が低下してしまい、透明電
極層を厚くすると、光の透過率が悪くなって各セルの発
電効率が悪くなってしまうことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に太陽
電池のセルを複数並設して、各セルの受光面に透明電極
層を設けて、その透明電極層によって隣接するセルの下
部電極と電気的に接続するようにした構造の太陽電池に
あって、光の透過率を上げて各セルの発電効率を上げる
べく透明電極層を薄くしても電力損失をきたすことな
く、また各セル間における電気的な接続強度を充分に保
持することができるように、透明電極層の上に金属配線
を施すようにしている。
電池のセルを複数並設して、各セルの受光面に透明電極
層を設けて、その透明電極層によって隣接するセルの下
部電極と電気的に接続するようにした構造の太陽電池に
あって、光の透過率を上げて各セルの発電効率を上げる
べく透明電極層を薄くしても電力損失をきたすことな
く、また各セル間における電気的な接続強度を充分に保
持することができるように、透明電極層の上に金属配線
を施すようにしている。
【０００９】
【実施例】本発明は、図１および図２に示すように、基
板１上に薄膜構造による太陽電池のセル２を複数並設
し、各セル２の受光面に透明電極層３を設けて、その透
明電極層３によって、各セル２間の直列接続のために形
成した溝部４において隣接するセル２の下部電極５と電
気的に接続するようにした構造の太陽電池にあって、透
明電極層３の上に金属配線６を施すようにしている。
板１上に薄膜構造による太陽電池のセル２を複数並設
し、各セル２の受光面に透明電極層３を設けて、その透
明電極層３によって、各セル２間の直列接続のために形
成した溝部４において隣接するセル２の下部電極５と電
気的に接続するようにした構造の太陽電池にあって、透
明電極層３の上に金属配線６を施すようにしている。
【００１０】ここでは、ガラスなどの基板１上にＭｏか
らなる下部電極５を形成して、その上にセル２を構成す
るべく、光吸収層としてのカルコパイライト系のＣＩＧ
Ｓ層２１および保護層としてのＣｄＳ層２２を順次形成
している。そして、その各セル２上に、ＺｎＯからなる
透明電極層３が薄膜形成されている。
らなる下部電極５を形成して、その上にセル２を構成す
るべく、光吸収層としてのカルコパイライト系のＣＩＧ
Ｓ層２１および保護層としてのＣｄＳ層２２を順次形成
している。そして、その各セル２上に、ＺｎＯからなる
透明電極層３が薄膜形成されている。
【００１１】その透明電極層３は１μｍ程度の非常に薄
い膜をもって形成され、太陽光の透過率が充分なレベル
をもって得られるようにしている。
い膜をもって形成され、太陽光の透過率が充分なレベル
をもって得られるようにしている。
【００１２】そして、透明電極層３を薄くすることによ
って増大した電気抵抗分を補償するべく、その透明電極
層３の上に、所定パターンをもってＡｌ，Ｔｉ，Ａｕな
どの金属を３μｍ程度の膜厚をもって形成して金属配線
６を施すようにしている。
って増大した電気抵抗分を補償するべく、その透明電極
層３の上に、所定パターンをもってＡｌ，Ｔｉ，Ａｕな
どの金属を３μｍ程度の膜厚をもって形成して金属配線
６を施すようにしている。
【００１３】その場合、金属によって溝部４を埋めるよ
うに金属配線６を施すようにする。
うに金属配線６を施すようにする。
【００１４】金属配線６のパターンとしては、ここでは
溝部４を埋める配線部分を基部とした櫛歯状に形成して
いる。
溝部４を埋める配線部分を基部とした櫛歯状に形成して
いる。
【００１５】図中、７は下部電極５上に形成されたＡ
ｌ，Ｔｉ，Ａｕなどの金属からなるマイナス側の外部と
り出し電極である。また、８は金属配線６をそのままプ
ラス側の外部とり出し電極として利用している部分であ
る。
ｌ，Ｔｉ，Ａｕなどの金属からなるマイナス側の外部と
り出し電極である。また、８は金属配線６をそのままプ
ラス側の外部とり出し電極として利用している部分であ
る。
【００１６】このように構成された本発明による太陽電
池にあっては、透明電極層３の上に金属配線６を施して
透明電極層３の電気抵抗分を補償するようにしているの
で、透明電極層３を従来の１／４〜１／６程度にまで非
常に薄くすることが可能となり、光の透過率が良くなっ
て各セル２の発電効率を充分に高めることができるよう
になる。そして、透明電極層３を薄くすることによって
電気抵抗分が増大しても、金属配線６が施されているの
で、ほとんど電力損失を生ずることなく各セル２の発電
電力をとり出すことができるようになる。
池にあっては、透明電極層３の上に金属配線６を施して
透明電極層３の電気抵抗分を補償するようにしているの
で、透明電極層３を従来の１／４〜１／６程度にまで非
常に薄くすることが可能となり、光の透過率が良くなっ
て各セル２の発電効率を充分に高めることができるよう
になる。そして、透明電極層３を薄くすることによって
電気抵抗分が増大しても、金属配線６が施されているの
で、ほとんど電力損失を生ずることなく各セル２の発電
電力をとり出すことができるようになる。
【００１７】その際、溝部４を埋めるように金属配線６
を施すことにより、直列接続部分の抵抗値を従来の１／
１０程度に低減することが可能である。
を施すことにより、直列接続部分の抵抗値を従来の１／
１０程度に低減することが可能である。
【００１８】しかして、本発明によれば、同程度の規模
による従来の太陽電池に比べて、発電効率を１０〜２０
％程度向上させることができるようになる。
による従来の太陽電池に比べて、発電効率を１０〜２０
％程度向上させることができるようになる。
【００１９】溝部４は太陽電池の性能に何ら影響を与え
ることがない部分であり、その溝部４を埋める金属配線
６の膜厚の適正化はいかようにも調整することが可能で
ある。
ることがない部分であり、その溝部４を埋める金属配線
６の膜厚の適正化はいかようにも調整することが可能で
ある。
【００２０】また、溝部４を埋めるように金属配線６を
施すことにより、断線しやすい溝部４における透明電極
層３の肩部が補強されて、各セル２間における電気的な
接続強度を充分に保持することができるようになる。
施すことにより、断線しやすい溝部４における透明電極
層３の肩部が補強されて、各セル２間における電気的な
接続強度を充分に保持することができるようになる。
【００２１】なお、金属配線６を溝部４だけを埋めるよ
うに施すようにしても、薄い透明電極層３のみでは得る
ことのできない導電性を実現することができ、各セル２
の発電電力を効率良くとり出すことができるようにな
る。
うに施すようにしても、薄い透明電極層３のみでは得る
ことのできない導電性を実現することができ、各セル２
の発電電力を効率良くとり出すことができるようにな
る。
【００２２】
【効果】以上、本発明は、基板上に太陽電池のセルを複
数並設して、各セルの受光面に透明電極層を設けて、そ
の透明電極層によって隣接するセルの下部電極と電気的
に接続するようにした構造の太陽電池にあって、透明電
極層の上に金属配線を施すようにしているので、光の透
過率を上げて各セルの発電効率を上げるべく透明電極層
を薄くしても電力損失をきたすことなく、また各セル間
における電気的な接続強度を充分に保持することができ
るという利点を有している。
数並設して、各セルの受光面に透明電極層を設けて、そ
の透明電極層によって隣接するセルの下部電極と電気的
に接続するようにした構造の太陽電池にあって、透明電
極層の上に金属配線を施すようにしているので、光の透
過率を上げて各セルの発電効率を上げるべく透明電極層
を薄くしても電力損失をきたすことなく、また各セル間
における電気的な接続強度を充分に保持することができ
るという利点を有している。
【図１】本発明による太陽電池の一実施例を示す斜視図
である。
である。
【図２】同実施例における太陽電池の正断面図である。
【図３】従来の太陽電池を示す斜視図である。
【図４】従来の太陽電池の部分的な拡大斜視図である。
【図５】従来の太陽電池の正断面図である。
１ 基板 ２ セル ３ 透明電極層 ４ 溝部 ５ 下部電極 ６ 金属配線
Claims (3)
- 【請求項１】 基板上に太陽電池のセルを複数並設し
て、各セルの受光面に透明電極層を設けて、その透明電
極層によって隣接するセルの下部電極と電気的に接続す
るようにした構造の太陽電池にあって、透明電極層の上
に金属配線を施すようにしたことを特徴とする太陽電
池。 - 【請求項２】 各セルは透明電極層によって隣接するセ
ルの下部電極と電気的に接続するための溝部を有し、そ
の溝部を埋めるように金属配線を施すようにしたことを
特徴とする請求項１の記載による太陽電池。 - 【請求項３】 太陽電地のセルがカルコパイライト系の
ものであることを特徴とする請求項１または請求項２の
記載による太陽電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140569A JP2000299486A (ja) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | 太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140569A JP2000299486A (ja) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | 太陽電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000299486A true JP2000299486A (ja) | 2000-10-24 |
Family
ID=15271745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11140569A Pending JP2000299486A (ja) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | 太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000299486A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002373995A (ja) * | 2001-06-15 | 2002-12-26 | Honda Motor Co Ltd | 太陽電池の製造方法 |
| WO2008038673A1 (en) * | 2006-09-28 | 2008-04-03 | Showa Shell Sekiyu K.K. | Black ceramic decorated solar battery module |
| WO2010087388A1 (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 光電変換セルおよび光電変換モジュール |
| WO2010087333A1 (ja) | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 光電変換セル、光電変換モジュールおよび光電変換セルの製造方法 |
| WO2011090100A1 (ja) * | 2010-01-20 | 2011-07-28 | 京セラ株式会社 | 光電変換装置 |
| JP2011211086A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Lintec Corp | 有機薄膜太陽電池素子 |
| WO2012114879A1 (ja) | 2011-02-25 | 2012-08-30 | 京セラ株式会社 | 半導体層の製造方法および光電変換装置の製造方法 |
| WO2013111495A1 (ja) | 2012-01-27 | 2013-08-01 | 京セラ株式会社 | 光電変換装置 |
| US9224903B2 (en) | 2012-04-17 | 2015-12-29 | Kyocera Corporation | Method for manufacturing photoelectric converter |
| US9496450B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-11-15 | Kyocera Corporation | Method for manufacturing photoelectric conversion device |
-
1999
- 1999-04-12 JP JP11140569A patent/JP2000299486A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2010087333A1 (ja) | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 光電変換セル、光電変換モジュールおよび光電変換セルの製造方法 |
| CN102272938B (zh) * | 2009-01-29 | 2013-10-09 | 京瓷株式会社 | 光电转换元件、光电转换模块及光电转换元件的制造方法 |
| CN102272938A (zh) * | 2009-01-29 | 2011-12-07 | 京瓷株式会社 | 光电转换元件、光电转换模块及光电转换元件的制造方法 |
| WO2010087388A1 (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 光電変換セルおよび光電変換モジュール |
| CN102132419B (zh) * | 2009-01-29 | 2012-12-26 | 京瓷株式会社 | 光电转换元件及光电转换模块 |
| JP5220134B2 (ja) * | 2009-01-29 | 2013-06-26 | 京セラ株式会社 | 光電変換セルおよび光電変換モジュール |
| JP5377520B2 (ja) * | 2009-01-29 | 2013-12-25 | 京セラ株式会社 | 光電変換セル、光電変換モジュールおよび光電変換セルの製造方法 |
| WO2011090100A1 (ja) * | 2010-01-20 | 2011-07-28 | 京セラ株式会社 | 光電変換装置 |
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| WO2012114879A1 (ja) | 2011-02-25 | 2012-08-30 | 京セラ株式会社 | 半導体層の製造方法および光電変換装置の製造方法 |
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| US9698288B2 (en) | 2012-01-27 | 2017-07-04 | Kyocera Corporation | Photoelectric conversion device |
| US9224903B2 (en) | 2012-04-17 | 2015-12-29 | Kyocera Corporation | Method for manufacturing photoelectric converter |
| US9496450B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-11-15 | Kyocera Corporation | Method for manufacturing photoelectric conversion device |
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