JP2005244025A - 太陽電池安定化効率評価システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率を評価すること。
【解決手段】本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池を第１モードである加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて所定時間ｔ_１で暴露した場合と第２モードであるターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて所定時間ｔ_２で暴露した場合とを交互に繰り返すことにより、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率η_ｓａｔを評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池の性能を早期に予測することができ、太陽電池の研究開発が促進する。
【選択図】図３

Description

本発明は、太陽電池の安定化効率を評価する太陽電池安定化効率評価システムに関する。

太陽電池の劣化特性には下記のような特徴がある。図１に示されるように、太陽電池に光を照射すると変換効率ηは数１に従い時間ｔと共に劣化する。

ここで、τ、αはそれぞれ特性時間、形状パラメータであり、η_ｉｎｔ、η_ｓａｔはそれぞれ初期効率、安定化効率である。照度が高いほど、また温度が高いほどη_ｓａｔは低く、また劣化も速やかに進む（特性時間τが小さい）。
上記の安定化効率η_ｓａｔは劣化条件（温度Ｔ、照度Ｉ）に依存する。

現在、工業規格（例示；ＪＩＳ）では、温度Ｔ（＝Ｔ_０）を４８℃とし、照度Ｉ（＝Ｉ_０）を１ＳＵＮ（１００ｍＷ／ｃｍ^２）とした条件により試験を行う。この場合、工業規格では、太陽電池を上記の条件にて推奨評価時間（１０００時間又は３１０時間）で暴露した後の変換効率ηを安定化効率η_ｓａｔと定義している。太陽電池を上記の条件にて３１０時間で暴露する場合については非特許文献１に記載されている。

上記のように、工業規格によって安定化効率η_ｓａｔを評価する推奨評価時間は、１０００時間又は３１０時間である。推奨評価時間が１０００時間である場合、試験を開始してから、安定化効率η_ｓａｔを評価できるまでに約１．５ヶ月費やしてしまう。同様に、評価時間が３００時間である場合、試験を開始してから、安定化効率η_ｓａｔを評価できるまでに約１４日費やしてしまう。即ち、工業規格によって太陽電池を評価した結果、良品、不良品を判定するまでに約１．５ヶ月又は１４日費やしてしまう。従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率η_ｓａｔを評価することができることが望まれる。

工業規格の条件は、テストサンプルを１年間屋外暴露した状態（屋外暴露条件）と比較した結果を基にしている。屋外暴露条件は、使用したテストサンプル（太陽電池）、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候を含む。この屋外暴露条件による安定化効率η_ｓａｔは、使用したテストサンプル、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候に大きく依存してしまう。太陽電池が設置される設置場所での温度、照度を基に、安定化効率η_ｓａｔを評価することができることが望まれる。

Ｓａｎｅｋａｚｕ Ｉｇａｒｉ、Ｊｕｎｔａ Ｎｏｓｅ、Ｔｓｕｎｅｋｉｃｈｉ Ｈｉｒｕｍａ、Ｆｕｍｉａｋｉ Ｎａｇａｍｉｎｅ、Ｋａｚｕｙａ Ｆｕｊｉｓａｗａ著「Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｔｅｓｔ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａ−Ｓｉ ＰＶ ｍｏｄｕｌｅｓ」Ｓｏｌａｒ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｓｏｌａｒ Ｃｅｌｌｓ ３４（１９９４）ｐ．４７３−４８３

本発明の課題は、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率を評価することができる太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法を提供することにある。

本発明の他の課題は、太陽電池の性能を早期に予測することができる太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法を提供することにある。

本発明の更に他の課題は、太陽電池の研究開発が促進する太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法を提供することにある。

本発明の更に他の課題は、太陽電池が設置される設置場所の気候を考慮して太陽電池の性能を予測することができる太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法を提供することにある。

本発明の更に他の課題は、テストサンプルの評価条件に関わらず、自社の性能を評価することができる太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法を提供することにある。

以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムは、照射器（２）と、加熱器（３）と、評価装置（１）とを具備する。照射器（２）は、照射制御信号（６ａ、６ｂ）に応答して太陽電池（１０）に第１照度（Ｉ_１）の第１モード又は第２照度（Ｉ_０）の第２モードで光を照射する。加熱器（３）は、温度制御信号（７ａ、７ｂ）に応答して第１温度（Ｔ_１）の第１モード又は第２温度（Ｔ_０）の第２モードで太陽電池（１０）を加熱する。評価装置（１）は、第１モードと第２モードの間で交互に繰り返し太陽電池（１０）に光が照射されるように照射器（２）を制御し、第１モードと第２モードの間で交互に繰り返し太陽電池（１０）が加熱されるように加熱器（３）を制御し、太陽電池（１０）の変換効率（η）の変化に基づいて太陽電池（１０）の安定化効率（η_ｓａｔ）を評価する。ここで、評価装置（１）は、第１所定時間（ｔ_１）の間、第１モードを指定するように、第２所定時間（ｔ_２）の間、第２モードを指定するように、照射制御信号（６ａ、６ｂ）を照射器（２）に出力し、温度制御信号（７ａ、７ｂ）を加熱器（３）に出力する。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露した場合と第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露した場合とを交互に繰り返すことにより、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池（１０）の性能を早期に予測することができ、太陽電池（１０）の研究開発が促進する。

前述した工業規格の条件は、テストサンプルを１年間屋外暴露した状態（屋外暴露条件）と比較した結果を基にしており、屋外暴露条件は、使用したテストサンプル（太陽電池）、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候を含む。このため、屋外暴露条件による安定化効率（η_ｓａｔ）は、使用したテストサンプル、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候に大きく依存してしまう。本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池（１０）が設置される設置場所での温度、照度を基に第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝と第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝とを作業者が決定することにより、その設置場所での安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、太陽電池（１０）が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池（１０）の性能を予測することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、太陽電池（１０）が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池（１０）の性能を予測することができるため、工業規格で使用したテストサンプル（自社、他社を含む）の評価条件（屋外暴露条件）に関わらず、自社の性能を評価することができる。特に、本発明の太陽電池安定化効率評価システムが工業規格で採用されれば、太陽電池の研究開発が促進し、今後、太陽電池の需要がさらに伸びることが予想される。

一旦劣化したセル（太陽電池）は回復しその過程は可逆的である。本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、このような可逆的な性質を利用する。本発明の太陽電池安定化効率評価システムにおいて、第１照度（Ｉ_１）は、第２照度（Ｉ_０）よりも高く、第１温度（Ｔ_１）は、第２温度（Ｔ_０）よりも低い。この場合、第２所定時間（ｔ_２）は、第１所定時間（ｔ_１）よりも長いことが好ましい。太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露したときに、変換効率（η）が安定化効率より高い場合（Ｐ１〜Ｐ２、Ｐ３〜Ｐ４、Ｐ５〜Ｐ６）、太陽電池（１０）を第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露したときに、太陽電池（１０）はより劣化する（Ｐ２〜Ｐ３、Ｐ４〜Ｐ５、Ｐ６〜Ｐ７）。太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露したときに、変換効率（η）が安定化効率より低い場合（Ｐ７〜Ｐ８、Ｐ９〜Ｐ１０）、太陽電池（１０）を第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露したときに、太陽電池（１０）は回復する（Ｐ８〜Ｐ９、Ｐ１０〜Ｐ１１）。第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて段階的に劣化させながら特性変化を観察すると、劣化から回復に転じる点（Ｐ９、Ｐ１１）が存在し、その時の変換効率（η）が安定化効率（η_ｓａｔ）である。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、以下のようにして第１照度（Ｉ_１）を第２照度（Ｉ_０）よりも高くする。
照射器（２）は、照射制御信号（６ａ、６ｂ）に応答して、太陽電池（１０）との距離を設定する。評価装置（１）は、第１所定時間（ｔ_１）の間、照射器（２）と太陽電池（１０）との距離が第１距離（Ｌ１）に設定されるように、照射制御信号（６ａ）を照射器（２）に出力し、第２所定時間（ｔ_２）の間、照射器（２）と太陽電池（１０）との距離が第２距離（Ｌ２）に設定されるように、照射制御信号（６ｂ）を照射器（２）に出力する。第１距離（Ｌ１）は、第２距離（Ｌ２）より短い。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、以下のようにして第１照度（Ｉ_１）を第２照度（Ｉ_０）よりも高くする。
照射制御信号（６ａ）は、照射器（２）に供給される第１電流値（Ｉ１）を表す。照射制御信号（６ｂ）は、照射器（２）に供給される第２電流値（Ｉ２）を表す。評価装置（１）は、第１所定時間（ｔ_１）の間、照射制御信号（６ａ）として第１電流値（Ｉ１）を照射器（２）に出力し、第２所定時間（ｔ_２）の間、照射制御信号（６ｂ）として第２電流値（Ｉ２）を照射器（２）に出力する。第１電流値（Ｉ１）は、第２電流値（Ｉ２）より大きい。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムにおいて、第１所定時間（ｔ_１）の間に変換効率（η）が第１変換効率（Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ７、Ｐ９）から第２変換効率（Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０）に変化し、第２所定時間（ｔ_２）の間に変換効率（η）が第２変換効率（Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０）から第３変換効率（Ｐ３、Ｐ５、Ｐ７、Ｐ９、Ｐ１１）に変化する。本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、上述したように、可逆的な性質を利用するため、評価装置（１）は、第２変換効率（Ｐ８、Ｐ１０）よりも高い第３変換効率（Ｐ９、Ｐ１１）を安定化効率（η_ｓａｔ）とすることにより、第３変換効率（Ｐ９、Ｐ１１）と設定安定化効率との比較結果に基づいて安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムは、更に、太陽電池（１０）の製造に関わる作業者に利用される作業者端末（２０、２４）を具備する。太陽電池（１０）は、太陽電池（１０）を識別するための識別子を含む。評価装置（１）は、識別子と安定化効率（η_ｓａｔ）の評価結果とを作業者端末（２０、２４）に送信して作業者に通知する。本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池（１０）の性能を早期に予測することができるため、評価結果が良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池（１０）を出荷することができ、結果が不良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池（１０）を見直すことができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）は、照射器（２）と加熱器（３）とに接続され、照射制御部（１７）と、温度制御部（１８）と、評価部（１９）とを具備する。照射制御部（１７）は、第１照度（Ｉ_１）の第１モードと第２照度（Ｉ_０）の第２モードの間で交互に繰り返し太陽電池（１０）に光が照射されるように照射器（２）を制御する。ここで、照射制御部（１７）は、第１所定時間（ｔ_１）の間、第１モードを指定するように、第２所定時間（ｔ_２）の間、第２モードを指定するように、照射制御信号（６ａ、６ｂ）を照射器（２）に出力する。照射器（２）は、照射制御信号（６ａ、６ｂ）に応答して太陽電池（１０）に第１モード又は第２モードで光を照射する。温度制御部（１８）は、第１温度（Ｔ_１）の第１モードと第２温度（Ｔ_０）の第２モードの間で交互に繰り返し太陽電池（１０）が加熱されるように加熱器（３）を制御する。ここで、温度制御部（１８）は、第１所定時間（ｔ_１）の間、第１モードを指定するように、第２所定時間（ｔ_２）の間、第２モードを指定するように、温度制御信号（７ａ、７ｂ）を加熱器（３）に出力する。加熱器（３）は、温度制御信号（７ａ、７ｂ）に応答して第１モード又は第２モードで太陽電池（１０）を加熱する。評価部（１９）は、太陽電池（１０）の変換効率（η）の変化に基づいて太陽電池（１０）の安定化効率（η_ｓａｔ）を評価する。

本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）によれば、太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露した場合と第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露した場合とを交互に繰り返すことにより、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）によれば、太陽電池（１０）の性能を早期に予測することができ、太陽電池（１０）の研究開発が促進する。

前述した工業規格の条件は、テストサンプルを１年間屋外暴露した状態（屋外暴露条件）と比較した結果を基にしており、屋外暴露条件は、使用したテストサンプル（太陽電池）、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候を含む。このため、屋外暴露条件による安定化効率（η_ｓａｔ）は、使用したテストサンプル、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候に大きく依存してしまう。本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）によれば、太陽電池（１０）が設置される設置場所での温度、照度を基に第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝と第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝とを作業者が決定することにより、その設置場所での安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）では、太陽電池（１０）が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池（１０）の性能を予測することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）では、太陽電池（１０）が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池（１０）の性能を予測することができるため、工業規格で使用したテストサンプル（自社、他社を含む）の評価条件（屋外暴露条件）に関わらず、自社の性能を評価することができる。特に、本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）が工業規格で採用されれば、太陽電池の研究開発が促進し、今後、太陽電池の需要がさらに伸びることが予想される。

一旦劣化したセル（太陽電池）は回復しその過程は可逆的である。本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）では、このような可逆的な性質を利用する。本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）において、第１照度（Ｉ_１）は、第２照度（Ｉ_０）よりも高く、第１温度（Ｔ_１）は、第２温度（Ｔ_０）よりも低い。この場合、第２所定時間（ｔ_２）は、第１所定時間（ｔ_１）よりも長いことが好ましい。太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露したときに、変換効率（η）が安定化効率より高い場合（Ｐ１〜Ｐ２、Ｐ３〜Ｐ４、Ｐ５〜Ｐ６）、太陽電池（１０）を第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露したときに、太陽電池（１０）はより劣化する（Ｐ２〜Ｐ３、Ｐ４〜Ｐ５、Ｐ６〜Ｐ７）。太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露したときに、変換効率（η）が安定化効率より低い場合（Ｐ７〜Ｐ８、Ｐ９〜Ｐ１０）、太陽電池（１０）を第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露したときに、太陽電池（１０）は回復する（Ｐ８〜Ｐ９、Ｐ１０〜Ｐ１１）。第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて段階的に劣化させながら特性変化を観察すると、劣化から回復に転じる点（Ｐ９、Ｐ１１）が存在し、その時の変換効率（η）が安定化効率（η_ｓａｔ）である。

本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）において、第１所定時間（ｔ_１）の間に変換効率（η）が第１変換効率（Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ７、Ｐ９）から第２変換効率（Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０）に変化し、第２所定時間（ｔ_２）の間に変換効率（η）が第２変換効率（Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０）から第３変換効率（Ｐ３、Ｐ５、Ｐ７、Ｐ９、Ｐ１１）に変化する。本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）では、上述したように、可逆的な性質を利用するため、第２変換効率（Ｐ８、Ｐ１０）よりも高い第３変換効率（Ｐ９、Ｐ１１）を安定化効率（η_ｓａｔ）とすることにより、第３変換効率（Ｐ９、Ｐ１１）と設定安定化効率との比較結果に基づいて安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）は、更に、太陽電池（１０）の製造に関わる作業者に利用される作業者端末（２０、２４）に接続されている。太陽電池（１０）は、太陽電池（１０）を識別するための識別子を含む。評価部（１９）は、識別子と安定化効率（η_ｓａｔ）の評価結果とを作業者端末（２０、２４）に送信して作業者に通知する。本発明の太陽電池安定化効率評価装置（１）によれば、太陽電池（１０）の性能を早期に予測することができるため、評価結果が良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池（１０）を出荷することができ、結果が不良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池（１０）を見直すことができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価方法は、装置（１、２、３、４）を用いて太陽電池（１０）の安定化効率（η_ｓａｔ）を評価する方法であり、照射するステップと、加熱するステップと、評価するステップとを具備する。照射するステップでは、第１照度（Ｉ_１）の第１モードと第２照度（Ｉ_０）の第２モードの間で交互に繰り返し太陽電池（１０）に光を照射する（Ｓ２、Ｓ３）。ここで、照射するステップでは、第１所定時間（ｔ_１）の間、太陽電池（１０）に第１モードで光を照射し、第２所定時間（ｔ_２）の間、太陽電池（１０）に第２モードで光を照射する。加熱するステップでは、第１温度（Ｔ_１）の第１モードと第２温度（Ｔ_０）の第２モードの間で交互に繰り返し太陽電池（１０）を加熱する（Ｓ２、Ｓ３）。ここで、加熱するステップでは、第１所定時間（ｔ_１）の間、第１モードで太陽電池（１０）を加熱し、第２所定時間（ｔ_２）の間、第２モードで太陽電池（１０）を加熱する。評価するステップでは、太陽電池（１０）の変換効率（η）の変化に基づいて安定化効率（η_ｓａｔ）を評価する（Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９）。

本発明の太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露した場合と第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露した場合とを交互に繰り返すことにより、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池（１０）の性能を早期に予測することができ、太陽電池（１０）の研究開発が促進する。

前述した工業規格の条件は、テストサンプルを１年間屋外暴露した状態（屋外暴露条件）と比較した結果を基にしており、屋外暴露条件は、使用したテストサンプル（太陽電池）、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候を含む。このため、屋外暴露条件による安定化効率（η_ｓａｔ）は、使用したテストサンプル、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候に大きく依存してしまう。本発明の太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池（１０）が設置される設置場所での温度、照度を基に第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝と第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝とを作業者が決定することにより、その設置場所での安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価方法では、太陽電池（１０）が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池（１０）の性能を予測することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価方法では、太陽電池（１０）が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池（１０）の性能を予測することができるため、工業規格で使用したテストサンプル（自社、他社を含む）の評価条件（屋外暴露条件）に関わらず、自社の性能を評価することができる。特に、本発明の太陽電池安定化効率評価方法が工業規格で採用されれば、太陽電池の研究開発が促進し、今後、太陽電池の需要がさらに伸びることが予想される。

一旦劣化したセル（太陽電池）は回復しその過程は可逆的である。本発明の太陽電池安定化効率評価方法では、このような可逆的な性質を利用する。本発明の太陽電池安定化効率評価方法において、第１照度（Ｉ_１）は、第２照度（Ｉ_０）よりも高く、第１温度（Ｔ_１）は、第２温度（Ｔ_０）よりも低い。この場合、第２所定時間（ｔ_２）は、第１所定時間（ｔ_１）よりも長いことが好ましい。太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露したときに、変換効率（η）が安定化効率より高い場合（Ｐ１〜Ｐ２、Ｐ３〜Ｐ４、Ｐ５〜Ｐ６）、太陽電池（１０）を第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露したときに、太陽電池（１０）はより劣化する（Ｐ２〜Ｐ３、Ｐ４〜Ｐ５、Ｐ６〜Ｐ７）。太陽電池（１０）を第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて第１所定時間（ｔ_１）で暴露したときに、変換効率（η）が安定化効率より低い場合（Ｐ７〜Ｐ８、Ｐ９〜Ｐ１０）、太陽電池（１０）を第２モード｛第２温度（Ｔ_０）、第２照度（Ｉ_０）｝にて第２所定時間（ｔ_２）で暴露したときに、太陽電池（１０）は回復する（Ｐ８〜Ｐ９、Ｐ１０〜Ｐ１１）。第１モード｛第１温度（Ｔ_１）、第１照度（Ｉ_１）｝にて段階的に劣化させながら特性変化を観察すると、劣化から回復に転じる点（Ｐ９、Ｐ１１）が存在し、その時の変換効率（η）が安定化効率（η_ｓａｔ）である。

本発明の太陽電池安定化効率評価方法において、第１所定時間（ｔ_１）の間に変換効率（η）が第１変換効率（Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ７、Ｐ９）から第２変換効率（Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０）に変化し、第２所定時間（ｔ_２）の間に変換効率（η）が第２変換効率（Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０）から第３変換効率（Ｐ３、Ｐ５、Ｐ７、Ｐ９、Ｐ１１）に変化する。本発明の太陽電池安定化効率評価方法では、上述したように、可逆的な性質を利用するため、第２変換効率（Ｐ８、Ｐ１０）よりも高い第３変換効率（Ｐ９、Ｐ１１）を安定化効率（η_ｓａｔ）とすることにより、第３変換効率（Ｐ９、Ｐ１１）と設定安定化効率との比較結果に基づいて安定化効率（η_ｓａｔ）を評価することができる（Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９）。

本発明の太陽電池安定化効率評価方法において、太陽電池（１０）は、太陽電池（１０）を識別するための識別子を含む。評価するステップでは、太陽電池（１０）の製造に関わる作業者に識別子と安定化効率（η_ｓａｔ）の評価結果とを通知する（Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ１０、Ｓ１１）。本発明の太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池（１０）の性能を早期に予測することができるため、評価結果が良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池（１０）を出荷することができ、結果が不良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池（１０）を見直すことができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法によれば、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率を評価することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池の性能を早期に予測することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池の研究開発が促進する。

本発明の太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池が設置される設置場所の気候を考慮して太陽電池の性能を予測することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置、及び、太陽電池安定化効率評価方法によれば、テストサンプルの評価条件に関わらず、自社の性能を評価することができる。

添付図面を参照して、本発明による太陽電池安定化効率評価システムを実施するための最良の形態を以下に説明する。

（第１実施形態）
まず、本発明の太陽電池安定化効率評価システムに適用される太陽電池安定化効率評価方法について説明する。

太陽電池｛例示；アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）太陽電池｝の劣化特性には下記のような特徴がある。図２に示されるように、ａ−Ｓｉ太陽電池に光を照射すると変換効率ηは数３に従い時間ｔと共に劣化する。

ここで、τ、αはそれぞれ特性時間、形状パラメータであり、η_ｉｎｔ、η_ｓａｔはそれぞれ初期効率、安定化効率である。照度が高いほど、また温度が高いほどη_ｓａｔは低く、また劣化も速やかに進む（特性時間τが小さい）。
上記の安定化効率η_ｓａｔは劣化条件（温度Ｔ、照度Ｉ）に依存する。

現在、工業規格（例示；ＪＩＳ）では、温度Ｔ（＝Ｔ_０）を４８℃とし、照度Ｉ（＝Ｉ_０）を１ＳＵＮ（１００ｍＷ／ｃｍ^２）としたターゲット劣化条件により試験を行う。この場合、工業規格では、太陽電池をターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて推奨評価時間（１０００時間又は３１０時間）で暴露した後の変換効率ηを安定化効率η_ｓａｔと定義している。

一旦劣化したセル（太陽電池）は回復しその過程は可逆的である。従って安定化効率η_ｓａｔは劣化過程によらず温度、照度のみによって一意的に決まる。例えば、温度Ｔ（＝Ｔ_１）を３０℃とし、照度Ｉ（＝Ｉ_１）を５ＳＵＮ（５００ｍＷ／ｃｍ^２）とした加速劣化条件により試験を行う。この場合、太陽電池を加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて任意の時間（任意の時間＜推奨評価時間）まで暴露することにより、太陽電池を任意の効率まで劣化させる。このときの変換効率ηは、太陽電池をターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて推奨評価時間で暴露したときの安定化効率η_ｓａｔよりも低い。その後、任意の時間から太陽電池をターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）で暴露した場合、太陽電池は回復し、そのときの安定化効率η_ｓａｔは、太陽電池をターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて推奨評価時間で暴露したときの安定化効率η_ｓａｔと同じになる。

以上の特徴を利用し、本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、以下に述べる方法（以下、太陽電池安定化効率評価方法）による試験に従い安定化効率η_ｓａｔを求めることが可能である。図３に示されるように、太陽電池を、第１モードである加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて所定時間ｔ_１で暴露して、任意の効率まで劣化させた後、第２モードであるターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて所定時間ｔ_２で暴露を行う。所定時間ｔ_２は、所定時間ｔ_１よりも長い。太陽電池を加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて所定時間ｔ_１で暴露したときに、変換効率ηが安定化効率より高い場合（図３のポイントＰ１〜Ｐ２、Ｐ３〜Ｐ４、Ｐ５〜Ｐ６）、太陽電池をターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて所定時間ｔ_２で暴露したときに、太陽電池はより劣化する（図３のポイントＰ２〜Ｐ３、Ｐ４〜Ｐ５、Ｐ６〜Ｐ７）。太陽電池を加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて所定時間ｔ_１で暴露したときに、変換効率ηが安定化効率より低い場合（図３のポイントＰ７〜Ｐ８、Ｐ９〜Ｐ１０）、太陽電池をターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて所定時間ｔ_２で暴露したときに、太陽電池は回復する（図３のポイントＰ８〜Ｐ９、Ｐ１０〜Ｐ１１）。加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて段階的に劣化させながら特性変化を観察すると、劣化から回復に転じる点（図３のポイントＰ９、Ｐ１１）が存在し、その時の変換効率ηが安定化効率η_ｓａｔである。

次に、上記の試験に必要な時間を見積もる。上記の加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて所定時間ｔ_１を１時間程度とした場合、合計２時間程度で安定化効率η_ｓａｔまで劣化することが経験的にわかっており、さらに多少の過劣化を見込めば合計４時間程度必要と考えられる。上記のターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて所定時間ｔ_２を４時間程度とした場合、劣化回復特性（上記のポイントＰ２〜Ｐ３、Ｐ４〜Ｐ５、Ｐ６〜Ｐ７、Ｐ８〜Ｐ９、Ｐ１０〜Ｐ１１）を考慮すると、合計２０時間程度要する。以上により、太陽電池安定化効率評価方法によれば、太陽電池を加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）で所定時間ｔ_１（１時間）暴露した場合とターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）で所定時間ｔ_２（４時間）暴露した場合とを交互に繰り返すことにより、合計２４時間程度で安定化効率η_ｓａｔを評価することができる。

これにより、上記の太陽電池安定化効率評価方法は、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率η_ｓａｔを評価することができる。この太陽電池安定化効率評価方法では、太陽電池の製造に関わる作業者が経験や実績により加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）、ターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）、所定時間ｔ_１、所定時間ｔ_２の値を変更することによって、２４時間よりも短い評価時間で安定化効率η_ｓａｔを評価することが可能である。上記の太陽電池安定化効率評価方法は、例えば図４に示されるような太陽電池安定化効率評価システムにより実現する。

図４は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの構成を示すブロック図である。本発明の太陽電池安定化効率評価システムは、太陽電池安定化効率評価装置（評価装置）１と、照射器２と、加熱器３と、測定器４を具備する。照射器２と加熱器３は、太陽電池１０と共に、実験室、容器で例示される部屋５に設けられている。

照射器２は、照射器２ａと照射器２ｂとを含む。照射器２ａは、照射制御信号６ａに応答して太陽電池１０に照度Ｉ_１の第１モード（加速劣化条件）で光を照射する。照射器２ｂは、照射制御信号６ｂに応答して太陽電池１０に第２照度Ｉ_０の第２モード（ターゲット劣化条件）で光を照射する。

加熱器３は、温度制御信号７ａに応答して温度Ｔ_１の加速劣化条件で太陽電池１０を加熱し、温度制御信号７ｂに応答して温度Ｔ_０のターゲット劣化条件で太陽電池１０を加熱する。

測定器４は、太陽電池１０に接続され、太陽電池１０の変換効率ηを測定する。

評価装置１は、照射器２に接続されている。評価装置１は、加速劣化条件とターゲット劣化条件の間で交互に繰り返し太陽電池１０に光が照射されるように照射器２（照射器２ａ、照射器２ｂ）を制御する。ここで、評価装置１は、所定時間ｔ_１の間、加速劣化条件を指定するように、照射制御信号６ａを照射器２ａに出力し、所定時間ｔ_２の間、ターゲット劣化条件を指定するように、照射制御信号６ｂを照射器２ｂに出力する。

評価装置１は、更に、加熱器３に接続されている。評価装置１は、加速劣化条件とターゲット劣化条件の間で交互に繰り返し太陽電池１０が加熱されるように加熱器３を制御する。ここで、評価装置１は、所定時間ｔ_１の間、加速劣化条件を指定するように、温度制御信号７ａを加熱器３に出力し、所定時間ｔ_２の間、ターゲット劣化条件を指定するように、温度制御信号７ｂを加熱器３に出力する。

評価装置１は、更に、測定器４に接続されている。評価装置１は、測定器４により測定された太陽電池１０の変換効率ηの変化に基づいて、太陽電池１０の安定化効率η_ｓａｔを評価する。

図５は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムに用いられる太陽電池１０を示す図である。太陽電池１０は、複数の太陽電池を含む。複数の太陽電池の各々の大きさは工業規格に準ずる。太陽電池１０の横方向の長さをＬ１とし、縦方向の長さをＬ２とすると、太陽電池１０の面積はＬ１×Ｌ２により求まる。長さＬ１、Ｌ２は、１ｍを超える場合が多く、太陽電池１０の面積は大きなものになる。このため、太陽電池１０の製造に関わる作業者が、太陽電池１０に含まれる複数の太陽電池の中から、任意に太陽電池１０−１、１０−２、１０−３、１０−４、１０−５を選択し、本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、選択された太陽電池１０−１、１０−２、１０−３、１０−４、１０−５の安定化効率η_ｓａｔを太陽電池１０の安定化効率η_ｓａｔとする場合もある。作業者としては、製造作業者、試験者を含み、製造作業者としては、研究者、設計者、製造者を含む。

図６は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの評価装置１の構成を示すブロック図である。評価装置１は、コンピュータ１１と、コンピュータ１１に接続された表示装置１２とを具備する。コンピュータ１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１３と、メモリ１４とを具備する。メモリ１４には、ＣＰＵ１３が実行するためのコンピュータプログラム１５である照射制御部１７、加熱制御部１８、評価部１９と、データベース１６とが格納されている。照射制御部１７、加熱制御部１８、評価部１９の動作については後述する。

図７は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの評価装置１内のデータベース１６に格納された情報を示す。データベース１６には、設定安定化効率と所定範囲とが、太陽電池１０を識別するための識別子毎に格納されている。識別子としては、太陽電池１０の型番が例示される。設定安定化効率とは、製造作業者（研究者、設計者）が太陽電池１０を設計したときの設計値（計算値）である。所定範囲とは、製造作業者、試験者が予め決めた許容範囲であり、評価装置１は、太陽電池１０の安定化効率η_ｓａｔと、その太陽電池１０の識別子に対応する設定安定化効率との差分を算出したときに、算出した差分が所定範囲内であるか否かを調べる。

図８は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの動作を示すフローチャートである。

作業者（製造作業者、試験者）の操作により、評価装置１の評価部１９は、識別子を受け付ける（ステップＳ１）。このとき、評価部１９は、データベース１６を参照して、受け付けた識別子と一致する識別子を表す太陽電池１０の試験を行うことを認識する。

評価装置１は、加速劣化処理を行う（ステップＳ２）。ステップＳ２では、評価装置１の照射制御部１７は、所定時間ｔ_１の間、加速劣化条件を指定するように、照射制御信号６ａを照射器２ａに出力し、評価装置１の加熱制御部１８は、所定時間ｔ_１の間、加速劣化条件を指定するように、温度制御信号７ａを加熱器３に出力する。このとき、照射器２ａは、照射制御信号６ａに応答して太陽電池１０に照度Ｉ_１の加速劣化条件で光を照射し、加熱器３は、温度制御信号７ａに応答して温度Ｔ_１の加速劣化条件で太陽電池１０を加熱する。太陽電池１０の変換効率ηは、所定時間ｔ_１の間に、太陽電池１０の変換効率ηが第１変換効率から第２変換効率に変化する（図３のポイントＰ１〜Ｐ２、Ｐ３〜Ｐ４、Ｐ５〜Ｐ６、Ｐ７〜Ｐ８、Ｐ９〜Ｐ１０参照）。

評価装置１は、ターゲット劣化処理を行う（ステップＳ３）。ステップＳ３では、照射制御部１７は、所定時間ｔ_２の間、ターゲット劣化条件を指定するように、照射制御信号６ｂを照射器２ｂに出力し、加熱制御部１８は、所定時間ｔ_２の間、ターゲット劣化条件を指定するように、温度制御信号７ｂを加熱器３に出力する。このとき、照射器２ｂは、照射制御信号６ｂに応答して太陽電池１０に第２照度Ｉ_０のターゲット劣化条件で光を照射し、加熱器３は、温度制御信号７ｂに応答して温度Ｔ_０のターゲット劣化条件で太陽電池１０を加熱する。太陽電池１０の変換効率ηは、所定時間ｔ_２の間に、太陽電池１０の変換効率ηが第２変換効率から第３変換効率に変化する（図３のポイントＰ２〜Ｐ３、Ｐ４〜Ｐ５、Ｐ６〜Ｐ７、Ｐ８〜Ｐ９、Ｐ１０〜Ｐ１１参照）。

第３変換効率が第２変換効率以下であるとき（図３のポイントＰ２〜Ｐ３、Ｐ４〜Ｐ５、Ｐ６〜Ｐ７参照）、評価部１９は、その第３変換効率（ポイントＰ３、Ｐ５、Ｐ７）が安定化効率η_ｓａｔではないと認識し（ステップＳ４−ＮＯ）、照射制御部１７と加熱制御部１８は、上記のステップＳ２とステップＳ３とを実行する。

第３変換効率が第２変換効率よりも高いとき（図３のポイントＰ８〜Ｐ９、Ｐ１０〜Ｐ１１参照）、評価部１９は、その第３変換効率（ポイントＰ９、Ｐ１１）が安定化効率η_ｓａｔであると認識する（ステップＳ４−ＹＥＳ）。
評価部１９が安定化効率η_ｓａｔ（ポイントＰ９）を１回認識した場合（ステップＳ５−ＮＯ）、照射制御部１７と加熱制御部１８は、上記のステップＳ２とステップＳ３とを実行する。評価結果を確定するために、評価部１９が安定化効率η_ｓａｔを連続して認識するまで、評価装置１がステップＳ２〜ステップＳ５を実行することが好ましい。
評価部１９は、安定化効率η_ｓａｔ（ポイントＰ９、Ｐ１１）を２回連続して認識した場合（ステップＳ５−ＹＥＳ）、データベース１６を参照して、安定化効率η_ｓａｔと、上記受け付けた識別子と一致する識別子（試験対象の太陽電池１０）に対応する設定安定化効率との差分を算出する（ステップＳ６）。

評価部１９は、データベース１６を参照して、算出した差分が、上記受け付けた識別子と一致する識別子（試験対象の太陽電池１０）に対応する所定範囲内であるか否かを調べる（ステップＳ７）。
上記差分が所定範囲内である場合（ステップＳ７−ＹＥＳ）、評価部１９は、上記受け付けた識別子と、試験対象の太陽電池１０が良品であることを表す評価結果とを表示装置１２に表示する（ステップＳ８）。
上記差分が所定範囲内ではない場合（ステップＳ７−ＮＯ）、評価部１９は、上記受け付けた識別子と、試験対象の太陽電池１０が不良品であることを表す評価結果とを表示装置１２に表示する（ステップＳ９）。

以上の説明により、本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、上述の可逆的な性質を利用して、太陽電池１０を加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）にて所定時間ｔ_１で暴露した場合とターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）にて所定時間ｔ_２で暴露した場合とを交互に繰り返すことにより、従来の評価時間（推奨評価時間）よりも短い評価時間で安定化効率η_ｓａｔを評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池１０の性能を早期に予測することができ、太陽電池１０の研究開発が促進する。

前述した工業規格の条件は、テストサンプルを１年間屋外暴露した状態（屋外暴露条件）と比較した結果を基にしており、屋外暴露条件は、使用したテストサンプル（太陽電池）、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候を含む。このため、屋外暴露条件による安定化効率η_ｓａｔは、使用したテストサンプル、テストサンプルを屋外暴露した試験場所、屋外暴露した年の気候に大きく依存してしまう。本発明の太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池１０が設置される設置場所での温度、照度を基に加速劣化条件（温度Ｔ_１、照度Ｉ_１）とターゲット劣化条件（温度Ｔ_０、照度Ｉ_０）とを作業者が決定することにより、その設置場所での安定化効率η_ｓａｔを評価することができる。このため、本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、太陽電池１０が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池１０の性能を予測することができる。

本発明の太陽電池安定化効率評価システムでは、太陽電池１０が設置される設置場所（日本中、世界中の任意の場所）の気候（温度、照度）を考慮して太陽電池１０の性能を予測することができるため、工業規格で使用したテストサンプル（自社、他社を含む）の評価条件（屋外暴露条件）に関わらず、自社の性能を評価することができる。特に、本発明の太陽電池安定化効率評価システム、太陽電池安定化効率評価装置１、太陽電池安定化効率評価方法が工業規格で採用されれば、太陽電池の研究開発が促進し、今後、太陽電池の需要がさらに伸びることが予想される。

（第２実施形態）
図９は、作業者｛製造作業者（研究者、設計者、製造者）、試験者、管理者｝が太陽電池１０を製造してから出荷するまでの業務フローの一例を表すフローチャートである。製造作業者（研究者、設計者、製造者）が太陽電池１０を製造した後（ステップＳ１１）、試験者は、その太陽電池１０を試験する（ステップＳ１２）。試験の結果、太陽電池１０が良品の場合（ステップＳ１３−ＹＥＳ）、管理者は、太陽電池１０を倉庫に保管し、後に出荷する（ステップＳ１４）。試験の結果、太陽電池１０が不良品の場合（ステップＳ１３−ＮＯ）、製造作業者（研究者、設計者、製造者）は、太陽電池１０を見直す（ステップＳ１５）。この場合、試験者は、上記の評価装置１を用いて太陽電池１０を試験し、評価装置１は、太陽電池１０が不良品の場合、太陽電池１０が不良品であることを表す評価結果を製造作業者（研究者、設計者、製造者）に通知することが好ましい。第２実施形態では、第１実施形態と重複する説明については省略する。

図１０は、本発明の第２実施形態に係る太陽電池安定化効率評価システムの構成を示すブロック図である。本発明の太陽電池安定化効率評価システムは、更に、製造作業者（研究者、設計者、製造者）が利用する製造者端末２０と、管理者が利用する管理者端末２４と、倉庫２５とを具備する。製造作業者（研究者、設計者、製造者）は、製造部署２１に所属し、製造者端末２０は、製造部署２１に設けられている。試験者は、試験部署２２に所属し、上記の評価装置１は、試験部署２２に設けられている。管理者は、管理部署２３に所属し、管理者端末２４と倉庫２５は、管理部署２３に設けられている。

図１１は、本発明の第２実施形態に係る太陽電池安定化効率評価システムの動作を示すフローチャートである。
評価部１９は、データベース１６を参照して、算出した差分が、上記受け付けた識別子と一致する識別子（試験対象の太陽電池１０）に対応する所定範囲内であるか否かを調べる（ステップＳ７）。
上記差分が所定範囲内である場合（ステップＳ７−ＹＥＳ）、評価部１９は、上記受け付けた識別子と、試験対象の太陽電池１０が良品であることを表す評価結果とを、表示装置１２に表示し、管理者端末２４に送信する（ステップＳ１０）。管理者は、管理者端末２４に表示された識別子と評価結果とを参照して、その識別子を表す太陽電池１０を倉庫２５に保管し、後に出荷する。
上記差分が所定範囲内ではない場合（ステップＳ７−ＮＯ）、評価部１９は、上記受け付けた識別子と、試験対象の太陽電池１０が不良品であることを表す評価結果とを表示装置１２に表示し、製造者端末２０に送信する（ステップＳ１１）。製造作業者（研究者、設計者、製造者）は、製造者端末２０に表示された識別子と評価結果とを参照して、その識別子を表す太陽電池１０を見直す。

以上の説明により、本発明の第２実施形態に係る太陽電池安定化効率評価システムによれば、太陽電池１０の性能を早期に予測することができるため、評価結果が良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池１０を出荷することができ、結果が不良品を表す場合、作業者は早期に太陽電池１０を見直すことができる。

なお、本発明の第１実施形態、第２実施形態に係る太陽電池安定化効率評価システムでは、照射器２として照射器２ａと照射器２ｂとの一方を用いて光を照射しているが、これに限定されない。

この場合、照射器２は、照射制御信号６ａ、６ｂに応答して、太陽電池１０との距離を設定する。図１２に示されるように、評価装置１は、所定時間ｔ_１の間、照射器２と太陽電池１０との距離が距離Ｌ１に設定されるように、照射制御信号６ａを照射器２に出力する。図１３に示されるように、評価装置１は、所定時間ｔ_２の間、照射器２と太陽電池１０との距離が距離Ｌ２に設定されるように、照射制御信号６ｂを照射器２に出力する。距離Ｌ１は、距離Ｌ２より短い。これにより、照度Ｉ_１を照度Ｉ_０よりも高くすることができる。

また、照射制御信号６ａは、照射器２に供給される電流値Ｉ１を表し、照射制御信号６ｂは、照射器２に供給される電流値Ｉ２を表す。図１４に示されるように、評価装置１は、所定時間ｔ_１の間、照射制御信号６ａとして電流値Ｉ１を照射器２に出力する。図１５に示されるように、評価装置１は、所定時間ｔ_２の間、照射制御信号６ｂとして電流値Ｉ２を照射器２に出力する。電流値Ｉ１は、電流値Ｉ２より大きい。これにより、照度Ｉ_１を照度Ｉ_０よりも高くすることができる。

図１は、工業規格によって太陽電池の安定化効率を評価する方法を説明するための図である。 図２は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムに適用される太陽電池安定化効率評価方法を説明するための図である。（第１実施形態） 図３は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムに適用される太陽電池安定化効率評価方法を説明するための図である。（第１実施形態） 図４は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの構成を示すブロック図である。（第１実施形態） 図５は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムに用いられる太陽電池を示す図である。（第１実施形態） 図６は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの評価装置の構成を示すブロック図である。（第１実施形態） 図７は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの評価装置内のデータベースに格納された情報を示す。（第１実施形態） 図８は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの動作を示すフローチャートである。（第１実施形態） 図９は、作業者が太陽電池を製造してから出荷するまでの業務フローの一例を表すフローチャートである。（第２実施形態） 図１０は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの構成を示すブロック図である。（第２実施形態） 図１１は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの動作を示すフローチャートである。（第２実施形態） 図１２は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの他の構成を示すブロック図である。（第１実施形態、第２実施形態） 図１３は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの他の構成を示すブロック図である。（第１実施形態、第２実施形態） 図１４は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの更に他の構成を示すブロック図である。（第１実施形態、第２実施形態） 図１５は、本発明の太陽電池安定化効率評価システムの更に他の構成を示すブロック図である。（第１実施形態、第２実施形態）

符号の説明

１ 太陽電池安定化効率評価装置（評価装置）
２、２ａ、２ｂ 照射器
３ 加熱器
４ 測定器
５ 部屋
６ａ、６ｂ 照射制御信号
７ａ、７ｂ 温度制御信号
１０、１０−１〜１０−５ 太陽電池
１１ コンピュータ
１２ 表示装置
１３ ＣＰＵ
１４ メモリ
１５ コンピュータプログラム
１６ データベース
１７ 照射制御部
１８ 加熱制御部
１９ 評価部
２０ 製造者端末
２１ 製造部署
２２ 試験部署
２３ 管理部署
２４ 管理者端末
２５ 倉庫

Claims (17)

1. 照射制御信号に応答して太陽電池に第１照度の第１モード又は第２照度の第２モードで光を照射する照射器と、
   温度制御信号に応答して第１温度の前記第１モード又は第２温度の前記第２モードで前記太陽電池を加熱する加熱器と、
   前記第１モードと前記第２モードの間で交互に繰り返し前記太陽電池に光が照射されるように前記照射器を制御し、前記第１モードと前記第２モードの間で交互に繰り返し前記太陽電池が加熱されるように前記加熱器を制御し、前記太陽電池の変換効率の変化に基づいて前記太陽電池の安定化効率を評価する評価装置とを具備し、
   前記評価装置は、第１所定時間の間、前記第１モードを指定するように、第２所定時間の間、前記第２モードを指定するように、前記照射制御信号を前記照射器に出力し、前記温度制御信号を前記加熱器に出力する
   太陽電池安定化効率評価システム。
2. 前記第１照度は、前記第２照度よりも高く、
   前記第１温度は、前記第２温度よりも低い
   請求項１に記載された太陽電池安定化効率評価システム。
3. 前記第２所定時間は、前記第１所定時間よりも長い
   請求項２に記載された太陽電池安定化効率評価システム。
4. 前記照射器は、前記照射制御信号に応答して、前記太陽電池との距離を設定し、
   前記評価装置は、前記第１所定時間の間、前記距離が第１距離に設定されるように、前記第２所定時間の間、前記距離が第２距離に設定されるように、前記照射制御信号を前記照射器に出力する
   前記第１距離は、前記第２距離より短い
   請求項２に記載された太陽電池安定化効率評価システム。
5. 前記照射制御信号は、前記照射器に供給される第１電流値又は第２電流値を表し、
   前記評価装置は、前記第１所定時間の間、前記第１電流値を前記照射器に出力し、前記第２所定時間の間、前記第２電流値を前記照射器に出力する
   前記第１電流値は、前記第２電流値より大きい
   請求項２に記載された太陽電池安定化効率評価システム。
6. 前記第１所定時間の間に前記変換効率が第１変換効率から第２変換効率に変化し、前記第２所定時間の間に前記変換効率が前記第２変換効率から第３変換効率に変化し、
   前記第３変換効率が前記第２変換効率よりも高いとき、前記評価装置は、前記第３変換効率を前記安定化効率とし、前記第３変換効率と設定安定化効率との比較結果に基づいて前記安定化効率を評価する
   請求項２〜５のいずれか一項に記載された太陽電池安定化効率評価システム。
7. 更に、
   前記太陽電池の製造に関わる作業者に利用される作業者端末を具備し、
   前記太陽電池は、前記太陽電池を識別するための識別子を含み、
   前記評価装置は、前記識別子と前記安定化効率の評価結果とを前記作業者端末に送信して前記作業者に通知する
   請求項６に記載された太陽電池安定化効率評価システム。
8. 照射器と加熱器とに接続された太陽電池安定化効率評価装置であって、
   第１照度の第１モードと第２照度の第２モードの間で交互に繰り返し太陽電池に光が照射されるように前記照射器を制御する照射制御部と、
   第１温度の前記第１モードと第２温度の前記第２モードの間で交互に繰り返し前記太陽電池が加熱されるように前記加熱器を制御する温度制御部と、
   前記太陽電池の変換効率の変化に基づいて前記太陽電池の安定化効率を評価する評価部とを具備し、
   前記照射制御部は、第１所定時間の間、前記第１モードを指定するように、第２所定時間の間、前記第２モードを指定するように、照射制御信号を前記照射器に出力し、前記照射器は、前記照射制御信号に応答して前記太陽電池に前記第１モード又は前記第２モードで光を照射し、
   前記温度制御部は、前記第１所定時間の間、前記第１モードを指定するように、前記第２所定時間の間、前記第２モードを指定するように、温度制御信号を前記加熱器に出力し、前記加熱器は、前記温度制御信号に応答して前記第１モード又は前記第２モードで前記太陽電池を加熱する
   太陽電池安定化効率評価装置。
9. 前記第１照度は、前記第２照度よりも高く、
   前記第１温度は、前記第２温度よりも低い
   請求項８に記載された太陽電池安定化効率評価装置。
10. 前記第２所定時間は、前記第１所定時間よりも長い
    請求項９に記載された太陽電池安定化効率評価装置。
11. 前記第１所定時間の間に前記変換効率が第１変換効率から第２変換効率に変化し、前記第２所定時間の間に前記変換効率が前記第２変換効率から第３変換効率に変化し、
    前記第３変換効率が前記第２変換効率よりも高いとき、前記評価部は、前記第３変換効率を前記安定化効率とし、前記第３変換効率と設定安定化効率との比較結果に基づいて前記安定化効率を評価する
    請求項９又は１０に記載された太陽電池安定化効率評価装置。
12. 前記太陽電池安定化効率評価装置は、更に、前記太陽電池の製造に関わる作業者に利用される作業者端末に接続され、
    前記太陽電池は、前記太陽電池を識別するための識別子を含み、
    前記評価部は、前記識別子と前記安定化効率の評価結果とを前記作業者端末に送信して前記作業者に通知する
    請求項１１に記載された太陽電池安定化効率評価装置。
13. 装置を用いて太陽電池の安定化効率を評価する方法であって、
    第１照度の第１モードと第２照度の第２モードの間で交互に繰り返し前記太陽電池に光を照射するステップと、
    第１温度の前記第１モードと第２温度の前記第２モードの間で交互に繰り返し前記太陽電池を加熱するステップと、
    前記太陽電池の変換効率の変化に基づいて前記安定化効率を評価するステップとを具備し、
    前記照射するステップは、
    第１所定時間の間、前記太陽電池に前記第１モードで光を照射するステップと、
    第２所定時間の間、前記太陽電池に前記第２モードで光を照射するステップとを含み、
    前記加熱するステップは、
    前記第１所定時間の間、前記第１モードで前記太陽電池を加熱するステップと、
    前記第２所定時間の間、前記第２モードで前記太陽電池を加熱するステップとを含む
    太陽電池安定化効率評価方法。
14. 前記第１照度は、前記第２照度よりも高く、
    前記第１温度は、前記第２温度よりも低い
    請求項１３に記載された太陽電池安定化効率評価方法。
15. 前記第２所定時間は、前記第１所定時間よりも長い
    請求項１４に記載された太陽電池安定化効率評価方法。
16. 前記第１所定時間の間に前記変換効率が第１変換効率から第２変換効率に変化し、前記第２所定時間の間に前記変換効率が前記第２変換効率から第３変換効率に変化し、
    前記評価するステップは、前記第３変換効率が前記第２変換効率よりも高いとき、前記第３変換効率を前記安定化効率とし、前記第３変換効率と設定安定化効率との比較結果に基づいて前記安定化効率を評価するステップを含む
    請求項１４又は１５に記載された太陽電池安定化効率評価方法。
17. 前記太陽電池は、前記太陽電池を識別するための識別子を含み、
    前記評価するステップは、前記太陽電池の製造に関わる作業者に前記識別子と前記安定化効率の評価結果とを通知するステップを含む
    請求項１６に記載された太陽電池安定化効率評価方法。

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