JP2001036102A - 太陽電池モジュール - Google Patents
太陽電池モジュールInfo
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
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Abstract
ュールを低コストで提供することを目的とする。 【構成】 ガラスからなる基体1の光透過面B上に非晶
質半導体からなる光起電力素子2を備え、且つ前記基体
1の受光面Aに保護層10を備えることを特徴とする。
Description
なる太陽電池モジュールに係り、特に耐衝撃性の向上し
た太陽電池モジュールを提供する技術に関する。
テムはクリーンな電源システムであることから、住宅用
の電源システム等への普及が進んでいる。太陽電池を構
成する材料としては、単結晶シリコンや多結晶シリコン
等の結晶系半導体材料、非晶質シリコンや非晶質シリコ
ンゲルマニウム等の非晶質半導体材料、或いはGaA
s,CdTe等の化合物半導体材料が検討されている。
このうち、非晶質半導体材料を用いた太陽電池は、基板
の選択自由度や出力設計における自由度が高く、且つ安
価に製造することができる、という特徴を有している。
池モジュールの構造を、図7に示す断面図を参照して説
明する。
あり、光は図中矢印で示す如く該基板1の受光面A側か
ら入射する。基板1の光透過面B上には、非晶質半導体
からなる光起電力素子2が形成されている。光起電力素
子2は、基板1の光透過面B上にSnO2,ITO或い
はZnO等の透光性を有する導電性材料からなる第1電
極11と、非晶質半導体からなり内部にpin接合を有
する光電変換層12と、Ag,Al等の高反射性材料か
らなる第2電極13と、がこの順に積層されて構成され
ている。また、第2電極13が相隣接する光電変換層1
2間の分離部に埋設されて第1電極11と接することに
より、隣接する光起電力素子2が電気的に直列接続され
ている。
起電力素子2の表面に引っかき傷等が付くことを防止す
るために該光起電力素子2の表面を覆って設けられた被
覆層であり、通常エポキシ樹脂を用いて形成されてい
る。また、光起電力素子2で発生した起電力は、両端に
位置する光起電力素子2の第1電極及び第2電極からリ
ード線(図示せず)を介して外部に取出される。
モジュールは通常家屋の屋根上やビルの屋上等の屋外に
設置されて使用される。従って、最も受光面側に配され
る基体1には霰や雹等の落下物に対する耐衝撃性が要求
され、このため従来は上記基体1として強化ガラスを用
いる、或いは基体1の厚みを厚くする等の方法が用いら
れている。然し乍ら、斯かる方法は、いずれもコストの
増大を招くと共に、重量が重くなることから設置の際の
作業性が著しく低下する、等の問題があった。
量で耐衝撃性の向上した太陽電池モジュールを低コスト
で提供することを目的とする。
ルは、ガラスからなる基体の光透過面上に非晶質半導体
からなる光起電力素子を備え、且つ前記基体の受光面に
保護層を備えることを特徴とする。
有する層であることを特徴とする。
域に錫が添加されてなることを特徴とし、前記保護層の
厚みが、10Å以上、1000Å以下の範囲であること
を特徴とする。この保護層の厚みは、100Å以上、1
000Å以下の範囲とすることがさらに好ましい。
上に形成された錫を含有する層であることを特徴とし、
前記保護層の厚みが、5Å以上、500Å以下の範囲で
あることを特徴とする。この保護層の厚みは、50Å以
上、500Å以下の範囲とすることがさらに好ましい。
1に示す断面図を参照して説明する。尚、同図におい
て、図7と同一の機能を呈する部分には、同一の符号を
付している。
は、ガラスからなる基体1の受光面Aに保護層10を備
えた点にある。本発明にあっては、この保護層10が錫
を含有した層から構成されている。斯かる保護層10を
形成するにあたっては、基体1中に受光面A側から錫を
拡散させ、基体1中における受光面A側の受光面領域に
錫を添加することにより形成することができる。或い
は、基体1の受光面A上にスパッタ法或いは蒸着法等の
方法により錫膜を形成し、この錫膜を保護層10として
も良い。斯かる構成によれば、基体1の強度を増大させ
ることが可能となり、耐衝撃性に優れた太陽電池モジュ
ールを提供することができる。また、斯かる保護層10
を設けることにより基体1の受光面Aでの紫外線の反射
率が増大し、紫外線による基体1の強度劣化も抑制する
ことができる。
例について、図2に示す工程別断面図を参照して説明す
る。
は、1m×1mで厚みが4mmのガラス板からなる基体
1の受光面A上に、蒸着法を用いて厚さ約2000〜3
000Åの錫膜20を形成した。
は、受光面A上に錫膜20が形成された基体1を約70
0℃にまで加熱し、その状態で5〜10分間程度維持し
た後に徐冷することにより基体1中に錫を熱拡散させ、
基体1の受光面領域に錫が添加されてなる保護層10を
形成した。そして、錫膜20をエッチングにより除去し
た。
ては、基体1の光透過面B上に、熱CVD法を用いて膜
厚約8000ÅのSnO2膜を形成し、レーザスクライ
ブ法によりこのSnO2膜を複数の領域に分割して複数
の第1電極11を形成した。
ては、第1電極11上を含んで基体1の光透過面B上の
全面に、プラズマCVD法を用いてp型の非晶質シリコ
ンカーバイドからなる膜厚約100Åのp型層、真性の
非晶質シリコンからなる膜厚約4000Åのi型層及び
n型の非晶質シリコンからなる膜厚約200Åのn型層
をこの順に形成した。そして、レーザスクライブ法によ
りこれらの積層膜を複数の領域に分割して複数の光電変
換層12を形成した。
ては、光電変換層12上を含んで基体1の光透過面B上
の全面に、スパッタ法を用いて銀膜を形成し、レーザス
クライブ法により銀膜を複数の領域に分割して複数の第
2電極13を形成した。
光透過面B上の全面にエポキシ樹脂を塗布して被覆層3
を形成し、図1に示す太陽電池モジュールを製造した。
光面A上に形成する錫膜20の膜厚、或いは第2工程に
おける熱拡散の時間等を制御することにより保護層10
の厚みを変化させた太陽電池モジュールを複数個製造
し、これらの太陽電池モジュールについて耐衝撃性の試
験を行った。耐衝撃性の試験は製造直後のもの及び屋外
に1年間暴露後のもの2種類について行った。
C8938で規定される降雹試験(簡易試験方法)を用
いて行った。即ち、基体1の受光面Aを上側として水平
に固定し、この基体1の中央に、質量227±2g、直
径約38mmの表面が滑らかな鋼球を1mの高さから力
を加えずに落下させて破損の有無を調べ、破損の生じな
かったものを良品、破損が生じたものを不良品とした。
性図であり、縦軸は良品の歩留、横軸は保護層の膜厚で
ある。また、製造直後の太陽電池モジュールに対して試
験を行った結果を実線で示し、屋外に1年間暴露後の太
陽電池モジュールに対して試験を行った結果を破線で示
す。
電池モジュールにおいては保護層の膜厚を10Å以上と
することで、歩留を95%以上に向上できることがわか
る。また、破線で示すように1年間屋外で暴露した太陽
電池モジュールについても、保護層の膜厚が10Å未満
の場合には製造直後のものに比べて歩留が大きく低下す
るのに対し、保護層の膜厚を厚くすることにより歩留が
向上し、保護層の膜厚を100Å以上とすることにより
1年間屋外暴露後でも歩留を95%以上に向上すること
ができた。斯様に保護層を備えることにより屋外暴露後
でも歩留が向上した理由は、保護層を設けることにより
基体の受光面での紫外線の反射率が増大し、紫外線によ
る基体の強度低下を抑制することができたことによるも
のと考えられる。
後の太陽電池モジュールの光電変換特性を示す特性図で
あり、縦軸は光電変換効率の相対値、横軸は保護層の膜
厚を示す。同図に示す如く、光電変換効率は保護層の膜
厚を大きくするにつれ次第に減少し、保護層の膜厚が1
000Åよりも大きくなると光電変換効率は保護層を備
えない場合の95%以下にまで低下することがわかる。
斯様に光電変換効率が保護層の膜厚を大きくすると低下
する理由は、基体中に錫が添加されることにより次第に
その光透過特性が低下するためと考えられる。従って、
図3及び図4の結果から、保護層の膜厚は10Å以上1
000Å以下の範囲が好ましく、100Å以上1000
Å以下の範囲がより好ましい。
について説明する。本実施例が第1実施例と異なる点
は、上述した第1実施工程において基体1の受光面A上
にスパッタ法を用いて形成した錫膜を保護層10とした
点であり、他の工程は実施例1と同一である。
御することにより保護層10の膜厚を変化させた太陽電
池モジュールを製造し、製造直後と1年間屋外暴露後の
2種類について、耐衝撃性の試験を行った。その結果を
図5の特性図に示す。
で示すように、保護層の膜厚を5Å以上とすることで製
造直後の太陽電池モジュールの歩留を95%以上に向上
できることがわかった。また、破線で示す1年間屋外暴
露後の太陽電池モジュールにおいては、保護層の膜厚を
50Å以上とすることで歩留を95%以上に向上できる
ことがわかった。
ても光電変換特性の測定を行った。その結果を図6の特
性図に示す。同図から、本実施例の場合においては保護
層の膜厚が500Åより大きくなると、光電変換効率が
保護層を備えない場合の95%未満にまで低下すること
がわかった。
例においては保護層の膜厚を5Å以上500Å以下の範
囲とすることが好ましく、50Å以上500Å未満とす
ることがより好ましい。
の受光面に保護層を設けることで、耐衝撃性に優れた太
陽電池モジュールを提供することができ、紫外線による
基体の強度低下も抑制することができる。
大することがなく、軽量の太陽電池モジュールを提供す
ることができると共に、コストの増大を抑制することも
できる。
る。
るための工程別断面図である。
性と保護層の膜厚との関係を示す特性図である。
換特性と保護層の膜厚との関係を示す特性図である。
性と保護層の膜厚との関係を示す特性図である。
換特性と保護層の膜厚との関係を示す特性図である。
層
Claims (6)
- 【請求項1】 ガラスからなる基体の光透過面上に非晶
質半導体からなる光起電力素子を備え、且つ前記基体の
受光面に保護層を備えることを特徴とする太陽電池モジ
ュール。 - 【請求項2】 前記保護層が、錫を含有する層であるこ
とを特徴とする請求項1記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項3】 前記保護層が、前記基体の受光面領域に
錫が添加されてなることを特徴とする請求項2記載の太
陽電池モジュール。 - 【請求項4】 前記保護層の厚みが、10Å以上、10
00Å以下の範囲であることを特徴とする請求項3記載
の太陽電池モジュール。 - 【請求項5】 前記保護層が、前記基体の受光面上に形
成された錫を含有する層であることを特徴とする請求項
2記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項6】 前記保護層の厚みが、5Å以上、500
Å以下の範囲であることを特徴とする請求項5記載の太
陽電池モジュール。
Priority Applications (1)
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JP20175499A JP3796069B2 (ja) | 1999-07-15 | 1999-07-15 | 太陽電池モジュール |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP3796069B2 JP3796069B2 (ja) | 2006-07-12 |
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---|---|---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008143885A3 (en) * | 2007-05-17 | 2009-02-05 | Sunpower Corp | Protection layer for fabricating a solar cell |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106299021B (zh) * | 2016-08-17 | 2017-11-17 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种高开路电压的单晶电池扩散工艺 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5957914A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-03 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 基体に酸化錫膜を形成する方法 |
JPS6091679A (ja) * | 1983-09-21 | 1985-05-23 | ア−ルシ−エ− コ−ポレ−ション | 光電装置 |
JPS61196582A (ja) * | 1985-02-25 | 1986-08-30 | Hitachi Zosen Corp | アモルフアスシリコンx線センサ |
JPH03293778A (ja) * | 1990-04-11 | 1991-12-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽電池モジュール |
JPH04224133A (ja) * | 1990-12-25 | 1992-08-13 | Central Glass Co Ltd | 赤外線紫外線吸収ガラスおよびその製法 |
JPH04310544A (ja) * | 1991-04-03 | 1992-11-02 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 導電ガラス |
JPH0563220A (ja) * | 1991-08-30 | 1993-03-12 | Canon Inc | 光起電力素子及びその製造方法 |
JPH09162435A (ja) * | 1995-12-07 | 1997-06-20 | Toppan Printing Co Ltd | 太陽電池用フィルター |
JPH11145495A (ja) * | 1997-11-04 | 1999-05-28 | Asahi Glass Co Ltd | 太陽電池用ガラス基板およびその製造方法 |
JP2000344544A (ja) * | 1999-06-02 | 2000-12-12 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 結晶化ガラス物品 |
-
1999
- 1999-07-15 JP JP20175499A patent/JP3796069B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5957914A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-03 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 基体に酸化錫膜を形成する方法 |
JPS6091679A (ja) * | 1983-09-21 | 1985-05-23 | ア−ルシ−エ− コ−ポレ−ション | 光電装置 |
JPS61196582A (ja) * | 1985-02-25 | 1986-08-30 | Hitachi Zosen Corp | アモルフアスシリコンx線センサ |
JPH03293778A (ja) * | 1990-04-11 | 1991-12-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽電池モジュール |
JPH04224133A (ja) * | 1990-12-25 | 1992-08-13 | Central Glass Co Ltd | 赤外線紫外線吸収ガラスおよびその製法 |
JPH04310544A (ja) * | 1991-04-03 | 1992-11-02 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 導電ガラス |
JPH0563220A (ja) * | 1991-08-30 | 1993-03-12 | Canon Inc | 光起電力素子及びその製造方法 |
JPH09162435A (ja) * | 1995-12-07 | 1997-06-20 | Toppan Printing Co Ltd | 太陽電池用フィルター |
JPH11145495A (ja) * | 1997-11-04 | 1999-05-28 | Asahi Glass Co Ltd | 太陽電池用ガラス基板およびその製造方法 |
JP2000344544A (ja) * | 1999-06-02 | 2000-12-12 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 結晶化ガラス物品 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008143885A3 (en) * | 2007-05-17 | 2009-02-05 | Sunpower Corp | Protection layer for fabricating a solar cell |
US7670638B2 (en) | 2007-05-17 | 2010-03-02 | Sunpower Corporation | Protection layer for fabricating a solar cell |
Also Published As
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JP3796069B2 (ja) | 2006-07-12 |
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