JP2006066619A - Light source integrated solar battery module and power generating light emitting unit employing same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、光源一体型モジュールおよびそれを用いた発電発光ユニットに関し、詳しくは、発電機能と発光機能を併せ持つ太陽電池モジュールとそれを用いた発電発光ユニットに関する。 The present invention relates to a light source integrated module and a power generation / light emission unit using the same, and more particularly to a solar cell module having both a power generation function and a light emission function and a power generation / light emission unit using the same.
一般的な太陽電池パネルは、パネルを構成する太陽電池モジュールの表面色が、例えば、結晶系の場合は黒や青紫、アモルファス系の場合は茶色等に限定されており、パネル面が単一色となっている。その結果、太陽電池パネルの表情が、非常に殺風景で味気ないものとなっている。
そこで、太陽電池モジュールの表面や裏面を任意の色に着色し、色の異なる太陽電池モジュールを組合せることにより所望の文字や図形等の模様を表示するように構成された太陽電池パネルが提案されるに至っている。例えば、次のようなものが一般に知られている。
In general solar cell panels, the surface color of the solar cell module constituting the panel is limited to, for example, black or bluish violet for a crystalline system, brown for an amorphous system, and the panel surface is a single color. It has become. As a result, the expression of the solar cell panel is very murderous and unsavory.
In view of this, a solar cell panel configured to display a desired character or a pattern such as a pattern by coloring the front and back surfaces of the solar cell module in an arbitrary color and combining the solar cell modules of different colors has been proposed. Has reached the point. For example, the following is generally known.
反射防止膜の厚み、積層数、屈折率等を調整することによって表面に所望の色が与えられた太陽電池モジュールを用い、表面色の異なる複数の太陽電池モジュールを組合せて文字や図形等を表示した太陽電池パネル(例えば、特許文献1参照。) Using a solar cell module that has a desired color on the surface by adjusting the thickness, number of layers, refractive index, etc. of the antireflection film, a combination of multiple solar cell modules with different surface colors is displayed. Solar cell panel (see, for example, Patent Document 1)
裏面側の透光性封止材料が所望の色に着色された光透過型の太陽電池モジュールを用い、裏面側の色が異なる複数の太陽電池モジュールを組合せて文字、図形、模様等を表示した太陽電池パネル(例えば、特許文献2参照)。 Using a light-transmissive solar cell module in which the light-transmitting sealing material on the back side is colored in a desired color, a plurality of solar cell modules with different colors on the back side are combined to display characters, figures, patterns, etc. A solar cell panel (see, for example, Patent Document 2).
一方、太陽電池と光源を一体化し、昼間に蓄えた電力を夜間の照明に利用するものも提案されている。例えば、次のようなものが知られている。 On the other hand, a solar cell and a light source are integrated, and the power stored in the daytime is used for nighttime lighting. For example, the following is known.
透光性基板上に順に積層された透光性発光層および太陽電池と、太陽電池によって発電された電力を蓄える蓄電池と、太陽電池から蓄電池への充電と蓄電池から透光性発光層への給電を制御する制御部とを備え、太陽電池は透光性基板および透光性発光層を介して入射する光を受けて発電し、透光性発光層から発せられた光は透光性基板を介して外部へ出射される発光装置(例えば、特許文献3参照)。 Translucent light-emitting layer and solar cell sequentially laminated on translucent substrate, storage battery for storing power generated by solar cell, charging from solar cell to storage battery, and feeding from storage battery to translucent light-emitting layer A solar cell that receives light incident through the light-transmitting substrate and the light-transmitting light-emitting layer to generate power, and the light emitted from the light-transmitting light-emitting layer passes through the light-transmitting substrate. A light emitting device that emits light to the outside via the above (for example, see Patent Document 3).
面状発光する発光パネルと、発光パネルの周囲を囲う枠状の太陽電池と、太陽電池によって発電された電力を蓄える蓄電池と、太陽電池から蓄電池への充電と蓄電池から発光パネルへの給電を制御する制御部と、発光パネル、太陽電池、蓄電池および制御部を収容するケーシングとを備える発光装置(例えば、特許文献4参照)。 Controls the light-emitting panel that emits planar light, the frame-shaped solar battery that surrounds the light-emitting panel, the storage battery that stores the power generated by the solar battery, the charging from the solar battery to the storage battery, and the power supply from the storage battery to the light-emitting panel A light-emitting device including a control unit that performs a light-emitting panel, a solar battery, a storage battery, and a casing that houses the control unit (see, for example, Patent Document 4).
基板の一方表面に太陽電池と発光素子が配設され、他方表面に発光素子を発光させるための電子回路群が配設され、太陽電池、発光素子および電子回路群が基板に形成されたスルーホールを介して電気的に接続されてなる発光装置(特許文献5参照)。 A through hole in which a solar cell and a light emitting element are disposed on one surface of the substrate, an electronic circuit group for causing the light emitting element to emit light is disposed on the other surface, and the solar cell, the light emitting element, and the electronic circuit group are formed on the substrate A light-emitting device that is electrically connected via a pin (see Patent Document 5).
光透過型太陽電池の裏面側に複数の発光素子を分散させて配置し、光透過型太陽電池の裏面側から発光を得る発光装置(非特許文献1参照)。
太陽電池モジュールの表面や裏面に所望の色を与え、異なる色の太陽電池モジュールを組合せて任意の模様を表示した太陽電池パネルの場合、昼間の明るい時間帯でしか模様の表示効果が得られない。また、表示できる模様は1種類に限られる。 In the case of a solar panel that gives a desired color to the front and back surfaces of the solar cell module and displays an arbitrary pattern by combining solar cell modules of different colors, the pattern display effect can be obtained only in the daylight hours. . Also, only one type of pattern can be displayed.
一方、太陽電池と光源を一体化した発光装置において、太陽電池の光入射面上に透光性発光層が配設されたものでは、透光性発光層による入射光の損失が生じるため、太陽電池の発電効率が低下する。
また、太陽電池と、発光パネル又は発光素子等の光源が同一面上で重ならないように配設されている発光装置では、発電効率の低下は生じないものの、太陽電池が配置された領域からは発光を取り出せず、全面発光とならないことから認識性、意匠性に課題が残る。
On the other hand, in a light-emitting device in which a solar cell and a light source are integrated, a light-transmitting light-emitting layer disposed on the light-incident surface of the solar cell causes a loss of incident light due to the light-transmitting light-emitting layer. The power generation efficiency of the battery decreases.
In addition, in the light emitting device in which the solar cell and the light source such as the light emitting panel or the light emitting element are arranged so as not to overlap on the same surface, the power generation efficiency is not lowered, but from the region where the solar cell is arranged. Since light emission cannot be taken out and light emission from the entire surface does not occur, problems remain in recognition and design.
一方、光透過型太陽電池の裏面側に発光素子を分散させて配置したものでは、裏面側から面発光が得られるが、昼間に裏面側から見た際に発光素子の配置された箇所が点状の影となるため、発光素子の存在を視認できないことからより意匠性の高いものが望まれていた。
また、夜間には発光素子の配置箇所の輝度が非配置箇所より明るくなるため、より均一な輝度の面発光が得られるものが望まれていた。
さらには、設置箇所や用途の多用化に対応するために、太陽電池の裏面側だけでなく表面側も面発光させることができるものが望まれていた。
On the other hand, in the case where the light emitting elements are dispersed and arranged on the back side of the light transmission type solar cell, the surface emission can be obtained from the back side. Since a shadow of the shape is not visible, the presence of the light-emitting element cannot be visually recognized, so that a higher design property is desired.
Moreover, since the brightness | luminance of the arrangement | positioning location of a light emitting element becomes brighter than a non-arrangement | positioning location at night, what can obtain surface light emission of more uniform brightness | luminance was desired.
Furthermore, in order to cope with the increased use of installation locations and applications, there has been a demand for a device capable of emitting light not only on the back surface side but also on the front surface side of the solar cell.
この発明は以上のような事情を考慮してなされたものであり、発電効率の低下を最小限に留めつつ、表面側および裏面側から均一な輝度の面発光を得ることができる意匠性の高い光源一体型太陽電池モジュールおよびそれを用いた発電発光システムを提供するものである。 The present invention has been made in consideration of the circumstances as described above, and has high design that can obtain surface light emission with uniform luminance from the front surface side and the back surface side while minimizing a decrease in power generation efficiency. A light source integrated solar cell module and a power generation light emitting system using the same are provided.
この発明は、表面および裏面を有する光透過型の太陽電池と、太陽電池の裏面側を覆うように設けられた光透過型の面発光体とを備え、太陽電池は表面側から入射する光を利用して電力を発生し、面発光体は太陽電池で発生した電力を利用してその両面から面発光し、面発光体の両面から面発光される光のうち太陽電池の裏面と隣接する面発光体の一方の面から面発光された光は太陽電池を透過して太陽電池の表面側へ出射され、他方の面から面発光された光は太陽電池の裏面側へ出射される光源一体型太陽電池モジュールを提供するものである。 The present invention includes a light transmissive solar cell having a front surface and a back surface, and a light transmissive surface light emitter provided so as to cover the back surface side of the solar cell, and the solar cell receives light incident from the front surface side. Electric power is generated using the surface light emitter, and the surface light is emitted from both surfaces using the electric power generated by the solar cell, and the surface adjacent to the back surface of the solar cell is emitted from both surfaces of the surface light emitter. Light sourced from one surface of the light emitter is transmitted through the solar cell and emitted to the front surface side of the solar cell, and light emitted from the other surface is emitted to the rear surface side of the solar cell. A solar cell module is provided.
この発明によれば、光透過型の太陽電池の裏面側に太陽電池の裏面側を覆うように光透過型の面発光体が配設されるので、光源による入射光の損失がなく、また、面発光体の両面から面発光された光のうち一方の面から発せられた光は太陽電池を透過して太陽電池の表面側へ出射され、他方の面から発せられた光は太陽電池に裏面側へ出射される。このため太陽電池の表面側および裏面側から均一な輝度の面発光を得ることができ、特に裏面側については極めて均一な輝度の面発光を得ることができる。
さらに、面発光体が光透過型であることから、昼間には発電を行いつつ太陽光をスムーズに透過させることができ、夜間には、例えば、面発光体の一方の面から発せられる光は屋外の照明や広告等の表示に、他方の面から発せられた光は屋外や屋内の照明等に利用することができる。
この結果、窓、天窓、透光性の屋根、表示板、照明、庭園灯等、様々な用途に利用できる認識性、意匠性および機能性に優れた光源一体型太陽電池モジュールを提供できる。
According to this invention, since the light transmissive surface light emitter is disposed on the back surface side of the light transmissive solar cell so as to cover the back surface side of the solar cell, there is no loss of incident light by the light source, The light emitted from one surface of the surface-emitted light from both surfaces of the surface light emitter is transmitted through the solar cell and emitted to the front surface side of the solar cell, and the light emitted from the other surface is back to the solar cell. Emitted to the side. For this reason, surface emission with uniform brightness can be obtained from the front side and the back side of the solar cell, and surface emission with extremely uniform brightness can be obtained particularly on the back side.
Furthermore, since the surface light emitter is a light transmissive type, it can transmit sunlight smoothly while generating electricity during the daytime. At night, for example, the light emitted from one surface of the surface light emitter is The light emitted from the other surface can be used for outdoor or indoor lighting or the like for outdoor lighting or advertisement display.
As a result, it is possible to provide a light source integrated solar cell module excellent in recognizability, design, and functionality that can be used for various applications such as windows, skylights, translucent roofs, display panels, lighting, and garden lights.
この発明による光源一体型太陽電池モジュールは、表面および裏面を有する光透過型の太陽電池と、太陽電池の裏面側を覆うように設けられた光透過型の面発光体とを備え、太陽電池は表面側から入射する光を利用して電力を発生し、面発光体は太陽電池で発生した電力を利用してその両面から面発光し、面発光体の両面から面発光される光のうち太陽電池の裏面と隣接する面発光体の一方の面から面発光された光は太陽電池を透過して太陽電池の表面側へ出射され、他方の面から面発光された光は太陽電池の裏面側へ出射されることを特徴とする。
この発明による光源一体型太陽電池モジュールにおいて、太陽電池としては、光透過型であれば特に限定されるものではなく、結晶系太陽電池又は薄膜系太陽電池のいずれであっても構わない。
また、太陽電池の形態としては、単一の太陽電池セルであってもよいし、複数の太陽電池セルが電気的に接続された太陽電池モジュールであってもよい。
また、面発光体としては、電力で両面に面発光できるものであればよく特に限定されないが、低消費電力で高輝度のものが好ましい。
A light source integrated solar cell module according to the present invention includes a light transmissive solar cell having a front surface and a back surface, and a light transmissive surface light emitter provided so as to cover the back surface side of the solar cell. Electric power is generated by using light incident from the surface side, and the surface light emitter emits surface light from both surfaces using electric power generated by the solar cell, and the sun out of the light emitted from both surfaces of the surface light emitter. The light emitted from one surface of the surface light emitter adjacent to the back surface of the battery passes through the solar cell and is emitted to the front surface side of the solar cell, and the light emitted from the other surface is the back surface side of the solar cell. It is emitted to.
In the light source integrated solar cell module according to the present invention, the solar cell is not particularly limited as long as it is a light transmission type, and may be either a crystalline solar cell or a thin film solar cell.
Moreover, as a form of a solar cell, a single solar cell may be sufficient and the solar cell module in which the several solar cell was electrically connected may be sufficient.
Further, the surface light emitter is not particularly limited as long as it can emit light on both surfaces with electric power, but a surface light emitter with low power consumption and high luminance is preferable.
この発明による光源一体型太陽電池モジュールにおいて、面発光体は、端面にLED照明装置が配設された透光性の板状体からなっていてもよい。
このような構成によれば、透光性の板状体の端面にLED照明装置が設けられることから、LED照明装置から発せられた光を透光性の板状体に導いて板状体の両面から面発光させることができる。
また、光源としてLEDを用いることにより、低消費電力化、長寿命化、薄型軽量化を図ることができる。
また、LEDは、上記利点に加えて点滅動作等の制御が行い易いという利点もあり、この発明の光源一体型太陽電池モジュールの光源として好適である。
低消費電力化は太陽電池による発電量のみで十分な光度が得られることを意味し、長寿命化は光源一体型太陽電池モジュールのメンテナンスフリー化に寄与し、容易な制御性は表示体としてより多彩で高度なシステムを構築するうえで有利に作用する。
In the light source integrated solar cell module according to the present invention, the surface light emitter may be formed of a translucent plate-like body having an LED illumination device disposed on an end surface.
According to such a configuration, since the LED illumination device is provided on the end face of the translucent plate-like body, the light emitted from the LED illumination device is guided to the translucent plate-like body and Surface emission can be performed from both sides.
In addition, by using an LED as a light source, low power consumption, long life, and thin and light weight can be achieved.
Further, in addition to the above advantages, the LED has an advantage that it is easy to control a blinking operation and the like, and is suitable as a light source of the light source integrated solar cell module of the present invention.
Low power consumption means that sufficient light intensity can be obtained only by the amount of power generated by solar cells, and long life contributes to maintenance-free solar cell modules with integrated light source, and easy controllability is better as a display. It works advantageously in building a diverse and sophisticated system.
面発光体がLED照明装置と透光性の板状体からなる上記構成において、LED照明装置は、RGBの3原色を発する複数のLED素子を備えてもよい。
このような構成によれば、可視光領域のほぼ全域で単一光を発光できるようになるだけでなく、RGBの3原色を組合せることによってフルカラーの表示が可能になる。もちろん、RGBの3原色を同時点灯させて白色発光による夜間の照明効果を得ることも可能である。RGBのLED素子は、各色の単色LED素子が規則的に配列されてもよいし、RGBの3素子を搭載したチップLEDが用いられてもよい。
The said structure which a surface light-emitting body consists of a LED illuminating device and a translucent plate-shaped body WHEREIN: An LED illuminating device may be provided with several LED element which emits three primary colors of RGB.
According to such a configuration, not only single light can be emitted in almost the entire visible light region, but also a full color display can be performed by combining the three primary colors of RGB. Of course, it is also possible to obtain a night illumination effect by white light emission by simultaneously lighting the three primary colors of RGB. As the RGB LED elements, single-color LED elements of each color may be regularly arranged, or a chip LED mounted with three RGB elements may be used.
LED照明装置がRGBの3原色を発する複数のLED素子を備える上記構成において、LED照明装置はLED素子を搭載する複数のLED基板を備え、各LED基板はその発色を制御するための制御回路に接続されてもよい。
このような構成によれば、LED基板毎に発色を独立して制御できるので、LED基板の数を増やすことによって表示パターンを増やすことができ、より多彩で高度な表示が可能になる。
In the above configuration in which the LED illumination device includes a plurality of LED elements that emit the three primary colors of RGB, the LED illumination device includes a plurality of LED substrates on which the LED elements are mounted, and each LED substrate serves as a control circuit for controlling the color development. It may be connected.
According to such a configuration, since the color development can be controlled independently for each LED substrate, the display pattern can be increased by increasing the number of LED substrates, and more various and advanced displays are possible.
また、面発光体がLED照明装置と透光性の板状体からなる上記構成において、板状体は、ガラスまたは透明樹脂からなる導光板であってもよい。
このような構成によれば、端面に配設されたLED照明装置から発せられた光を効率よく板状体の両面から発光させることができる。また、導光板の加工方法により両面への発光比率、発光パターン、発光分布等を自由に設定することができる。
Moreover, in the said structure which a surface light-emitting body consists of a LED illuminating device and a translucent plate-shaped body, the light guide plate which consists of glass or transparent resin may be sufficient as a plate-shaped body.
According to such a structure, the light emitted from the LED illuminating device arrange | positioned at the end surface can be light-emitted efficiently from both surfaces of a plate-shaped object. Moreover, the light emission ratio, light emission pattern, light emission distribution, etc. to both surfaces can be freely set by the processing method of the light guide plate.
また、この発明による光源一体型太陽電池モジュールにおいて、面発光体は太陽電池の裏面を封止してもよい。
このような構成によれば、面発光体が通常の裏面封止材の役割を兼ねるので、モジュールの軽量化、製造工程の簡略化、低コスト化を図ることができる。
In the light source integrated solar cell module according to the present invention, the surface light emitter may seal the back surface of the solar cell.
According to such a configuration, since the surface light emitter also serves as a normal back surface sealing material, the module can be reduced in weight, the manufacturing process can be simplified, and the cost can be reduced.
また、この発明による光源一体型太陽電池モジュールは、任意の図柄が印刷された印刷フィルムを更に備え、印刷フィルムは太陽電池と面発光体との間に挟まれるように配設されてもよい。
このような構成によれば、任意の図柄が印刷された印刷フィルムが太陽電池と面発光体との間に挟まれることにより、印刷フィルムに印刷内容がそのまま表現され、昼夜を通して広告板や表示板として機能させることができる。なお、上記構成において「任意の図柄」とは、例えば、文字、図形、模様、絵、イラスト、写真等のあらゆる図柄を意味する。
The light source integrated solar cell module according to the present invention may further include a printed film on which an arbitrary pattern is printed, and the printed film may be disposed so as to be sandwiched between the solar cell and the surface light emitter.
According to such a configuration, a printed film on which an arbitrary design is printed is sandwiched between a solar cell and a surface light emitter, so that the printed content is directly expressed on the printed film, and an advertising board or a display board is displayed throughout the day and night. Can function as. In the above configuration, “arbitrary symbol” means any symbol such as a character, a figure, a pattern, a picture, an illustration, and a photograph.
この発明による光源一体型太陽電池モジュールにおいて、太陽電池は光電変換を行う光電変換層を有し、光電変換層はその一部に光源から発せられた光を裏面側から表面側へ透過させる開口部が形成されていてもよい。
このような構成によれば、光電変換層の一部に開口部が形成されるという、簡易な構造で光透過型の太陽電池を得ることができる。この場合、太陽電池全体の透過率は、太陽電池全体の面積に対する開口部の比率によって決定されるので、太陽電池全体の透過率の設定も容易になる。この開口部は、例えば、レーザ加工によって容易に形成でき、均一な輝度の全面発光を得るためには、なるべく、多数の開口部を均一な分布で形成することが好ましい。
In the light source integrated solar cell module according to the present invention, the solar cell has a photoelectric conversion layer that performs photoelectric conversion, and the photoelectric conversion layer has an opening that transmits light emitted from the light source to a part of the photoelectric conversion layer from the back side to the front side. May be formed.
According to such a configuration, a light-transmitting solar cell can be obtained with a simple structure in which an opening is formed in a part of the photoelectric conversion layer. In this case, since the transmittance of the entire solar cell is determined by the ratio of the opening to the area of the entire solar cell, the transmittance of the entire solar cell can be easily set. The openings can be easily formed by, for example, laser processing, and it is preferable to form as many openings as possible with a uniform distribution in order to obtain light emission with uniform brightness.
太陽電池の光電変換層に開口部が形成される上記構成において、太陽電池は、アモルファスシリコンからなる光電変換層と、微結晶シリコンからなる光電変換層が積層されたタンデム構造を有していてもよい。
このような構成によれば、光電変換層がアモルファスシリコンのみからなるシングル構造に比べ、変換効率が約1.5倍程度向上すると共に、太陽電池の色合いが茶色から黒に近い色となり、表示体のバックカラーとしてより意匠性に優れたものとなる。
In the above structure in which the opening is formed in the photoelectric conversion layer of the solar cell, the solar cell may have a tandem structure in which a photoelectric conversion layer made of amorphous silicon and a photoelectric conversion layer made of microcrystalline silicon are stacked. Good.
According to such a configuration, the conversion efficiency is improved by about 1.5 times compared to a single structure in which the photoelectric conversion layer is made of only amorphous silicon, and the color of the solar cell is changed from brown to black. As a back color, it becomes more excellent in design.
また、太陽電池の光電変換層に開口部が形成される上記構成において、開口部は、太陽電池の全体の面積に占める比率が5〜30%の範囲内となるように形成されていてもよい。
このような構成によれば、太陽電池の発電量と、面発光体の消費電力とのバランスをとりつつ、面発光体から発せられた光を効率良く太陽電池の表面側へ透過させると共に、面発光体の他方の面(すなわち光源一体型太陽電池モジュールの裏面側)へ適当な光量の太陽光を透過させることができる。
すなわち、開口率が5%より小さい場合には、面発光体から発せられた光を透過させる面積が小さくなり過ぎ表面側へ効率良く光を透過させることができなくなると共に、昼間に面発光体の他方の面へ透過する光量も不十分となる。一方、開口率が30%より大きい場合には、光電変換に寄与する面積が少なくなり過ぎ、発電効率が低下して面発光体の発光に必要な電力をまかなうことができなくなる恐れがある。
Moreover, in the said structure by which an opening part is formed in the photoelectric converting layer of a solar cell, the opening part may be formed so that the ratio to the whole area of a solar cell may be in the range of 5-30%. .
According to such a configuration, while balancing the power generation amount of the solar cell and the power consumption of the surface light emitter, the light emitted from the surface light emitter is efficiently transmitted to the surface side of the solar cell, and the surface. An appropriate amount of sunlight can be transmitted to the other surface of the light emitter (that is, the back surface side of the light source integrated solar cell module).
That is, when the aperture ratio is smaller than 5%, the area through which the light emitted from the surface light emitter is transmitted becomes too small to efficiently transmit light to the surface side, and the surface light emitter cannot be efficiently transmitted in the daytime. The amount of light transmitted to the other surface is also insufficient. On the other hand, when the aperture ratio is greater than 30%, the area contributing to photoelectric conversion becomes too small, and the power generation efficiency may be reduced, making it impossible to supply the power necessary for light emission of the surface light emitter.
また、太陽電池の光電変換層に開口部が形成される上記構成において、太陽電池は複数の集積型太陽電池セルを互いに隣接するように配列した太陽電池モジュールであって、隣接する一対の集積型太陽電池セルはそれらの一部が太陽電池全体の透過率と同程度の透過率を有するフィルムで覆われていてもよい。
つまり、通常の集積型太陽電池セルは、光電変換層の存在する非透明部分と光電変換層の存在しない透明部分とから構成されるので、このような集積型太陽電池セルからなる太陽電池モジュールの背面側を照らすと、隣接するセルの透明部分に対応する箇所の輝度がその他の部分よりも高くなり、均一な輝度の全面発光が得られにくくなる。
しかしながら、上述のように構成すれば、隣接する一対の集積型太陽電池セルはそれらの一部、すなわちそれらの透明部分が太陽電池全体の透過率と同程度の透過率を有するフィルムによって覆われるので、太陽電池全体の透過率を一様に整えることができ、均一な輝度の全面発光が得られ易くなる。
なお、フィルムとしては、モジュール作製工程における温度プロセスに耐え得る耐熱性と、使用環境における耐候性を備えたものであればよく、特に限定されないが、光電変換層の色合いと同系の色合いを有するものであることが意匠上の観点からみて好ましい。
Further, in the above configuration in which the opening is formed in the photoelectric conversion layer of the solar cell, the solar cell is a solar cell module in which a plurality of integrated solar cells are arranged adjacent to each other, and a pair of adjacent integrated types Some of the solar cells may be covered with a film having a transmittance comparable to the transmittance of the entire solar cell.
That is, a normal integrated solar cell is composed of a non-transparent portion where a photoelectric conversion layer is present and a transparent portion where a photoelectric conversion layer is not present. When the back side is illuminated, the luminance of the portion corresponding to the transparent portion of the adjacent cell becomes higher than that of the other portions, and it becomes difficult to obtain the entire surface emission with uniform luminance.
However, if constituted as described above, a pair of adjacent integrated solar cells are covered by a film having a part thereof, that is, a transparent part thereof having a transmittance comparable to the transmittance of the whole solar battery. The transmittance of the entire solar cell can be uniformly adjusted, and the entire surface light emission with uniform brightness can be easily obtained.
The film is not particularly limited as long as it has heat resistance that can withstand the temperature process in the module manufacturing process and weather resistance in the use environment, but it has a hue similar to that of the photoelectric conversion layer. It is preferable from the viewpoint of design.
また、この発明による光源一体型太陽電池モジュールは、充電・放電回路および2次電池を更に備えてもよい。
このような構成によれば、モジュール単体での独立運転が可能となり、設置箇所の範囲が広がり、さらには設置工事も単純化される。
特に、天窓のような小面積の部分へ設置する場合や、上述の印刷フィルムを設けて広告板や表示板として用いる場合には、モジュール単体で設置される可能性が高く、上記構成はこれらの場合に特に有用である。
The light source integrated solar cell module according to the present invention may further include a charging / discharging circuit and a secondary battery.
According to such a configuration, independent operation of a single module is possible, the range of installation locations is expanded, and installation work is simplified.
In particular, when installing in a small area such as a skylight, or when using the above-mentioned printing film as an advertising board or display board, there is a high possibility that it will be installed as a single module, and the above structure It is particularly useful in cases.
この発明は別の観点からみると、平面状又は曲面状に配列された複数の光源一体型太陽電池モジュールを備え、各光源一体型太陽電池モジュールが上述のこの発明による光源一体型太陽電池モジュールからなる発電発光システムを提供するものでもある。
このような発電発光システムによれば、昼間に発電し蓄えた電力を利用し、夜間にシステム全体で文字、図形、模様等を表示できる。
この発明による発電発光システムは、特に、大面積表示システムとして有用であり、店舗や企業の看板として好適に機能できる。
面発光体は各太陽電池モジュールの裏面側に設けられるので、太陽電池モジュールの発電効率を低下させる恐れもなく、また、表面側からはその存在を視認できないことから外観上の美観にも優れる。
From another viewpoint, the present invention includes a plurality of light source integrated solar cell modules arranged in a planar shape or a curved surface, and each light source integrated solar cell module is a light source integrated solar cell module according to the present invention described above. It also provides a power generation light emitting system.
According to such a power generation light emitting system, it is possible to display characters, figures, patterns, etc. throughout the system at night by using the power generated and stored during the daytime.
The power generation light emitting system according to the present invention is particularly useful as a large area display system and can function suitably as a signboard for a store or a company.
Since the surface light emitter is provided on the back side of each solar cell module, there is no fear of lowering the power generation efficiency of the solar cell module, and since its presence cannot be visually recognized from the front side, it is excellent in appearance.
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
実施例1
この発明の実施例1よる光源一体型太陽電池モジュールについて、図1〜12に基づいて説明する。図1は実施例による光源一体型太陽電池モジュールの概略的な構成を示す正面図、図2は図1に示される光源一体型太陽電池モジュールの概略的な構成を示すA−A断面図、図3は図2に示される光源一体型太陽電池モジュールの発電時の作用を示す説明図、図4は図2に示される光源一体型太陽電池モジュールの発光時の作用を示す説明図、図5は光源一体型太陽電池モジュールを構成する集積型薄膜太陽電池セルの平面図、図6は図5に示される集積型薄膜太陽電池セルのB−B要部断面図、図7は図5に示される集積型薄膜太陽電池セルのC−C要部断面図、図8はLED照明装置を構成するLED基板の平面図、図9および図10は図5に示される集積型薄膜太陽電池セルの製造工程を示す工程図、図11は太陽電池モジュールの製造工程を示す工程図、図12は光源一体型太陽電池モジュールの組立工程を示す説明図である。
Example 1
A light source integrated solar cell module according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a light source integrated solar cell module according to an embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA showing a schematic configuration of the light source integrated solar cell module shown in FIG. 3 is an explanatory diagram showing the operation of the light source integrated solar cell module shown in FIG. 2 during power generation, FIG. 4 is an explanatory diagram showing the operation of the light source integrated solar cell module shown in FIG. 2 during light emission, and FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view of the BB main part of the integrated thin film solar cell shown in FIG. 5, and FIG. 7 is shown in FIG. CC main part sectional drawing of an integrated-type thin film photovoltaic cell, FIG. 8 is a top view of the LED board which comprises an LED illuminating device, FIG. 9 and FIG. 10 are the manufacturing processes of the integrated-type thin film photovoltaic cell shown by FIG. FIG. 11 is a process diagram of a solar cell module Process diagram showing a process, FIG. 12 is an explanatory view showing a light source integrated photovoltaic module assembly process.
光源一体型太陽電池モジュール
図1〜4に示されるように、実施例1による光源一体型太陽電池モジュール60は、表面および裏面を有する光透過型の太陽電池モジュール10と、太陽電池モジュール10の裏面側に設けられた光透過型の面発光体53とを備え、太陽電池モジュール10は表面側から入射する太陽光100を利用して電力を発生し、面発光体53は太陽電池モジュール10で発生した電力を利用してその両面からLED光200を面発光し、面発光体53から面発光されたLED光200のうち太陽電池モジュール10の裏面と隣接する面発光体53の一方の面から面発光されたLED光200は太陽電池モジュール10を透過して太陽電池モジュール10の表面側へ出射され、他方の面から面発光されたLED光200は太陽電池モジュール10の裏面側へ出射されるように構成されている。
As shown in the light source integrated photovoltaic module Figure 1-4, a light source integrated
図2に示されるように、面発光体53は、太陽電池モジュール10の裏面カバーガラス15と、裏面カバーガラス15の両側端面に取り付けられたLED照明装置50とから構成されている。LED照明装置50は、その発光面側が裏面カバーガラス15の側端面に向くように取り付けられ、図4に示されるようにLED照明装置50から発せられたLED光200は、裏面カバーガラス15の側端面に入射して裏面カバーガラス15の表面および裏面の両面から面発光される。つまり、裏面カバーガラス15は、太陽電池モジュール10の裏面側を封止する封止板としての役割と、LED照明装置50から発せられた光を面発光させる導光板としての役割の両方を担っている。
これにより、図4に示されるように、LED照明装置50から発せられたLED光200は太陽電池モジュールの表面側から出射されるだけでなく、太陽電池モジュールの裏面側からも面発光されることとなる。
As shown in FIG. 2, the
As a result, as shown in FIG. 4, the
図1に示されるように、太陽電池モジュール10は、光透過型(シースルー型)の2つの集積型薄膜太陽電池セル20から構成されている。図5〜7に示されるように、各集積型薄膜太陽電池セル20はアモルファスシリコンからなる第1光電変換層24と微結晶シリコンからなる第2光電変換層25が積層されてなるタンデム型の光電変換層26を有し、光電変換層26にはLED照明装置50(図4参照)から発せられたLED光200(図4参照)を裏面側から表面側へ透過させるためのスリット状の開口部30が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
この実施例において、各集積型薄膜太陽電池セル20の全体の面積に占める開口部30の面積比率は約10%である。これは、各集積型薄膜太陽電池セル20の全体としての光透過率が約10%であることを意味している。このため、図1に示されるように、2つの集積型薄膜太陽電池セル20が接する縁において、光電変換層26が存在しない透明なトリミング部32(図5参照)には、約10%の光透過率を有する黒色PETフィルム14が配され、太陽電池モジュール10の全体としての透過率が一様に保たれるように配慮されている。
In this embodiment, the area ratio of the
図1に示されるように、各LED照明装置50は、4つの縦長のLED基板51をそれらの長手方向に配置して構成されている。各LED基板51(図8参照)は、それぞれモジュール枠18内に収容されたLED制御回路54に接続されており、各LED基板51毎に発光色の制御が可能な構成となっている。なお、モジュール枠18内に収容されたLED制御回路54はシーリングによって防水処理されている。
以下、実施例による光源一体型太陽電池モジュールの作製方法について説明する。
As shown in FIG. 1, each
Hereinafter, a method for producing a light source integrated solar cell module according to an example will be described.
工程1:集積型薄膜太陽電池セルの作製
まず、図9(a)に示されるように、絶縁性の透光性基板として厚さ1.8mmのガラス基板21を使用し、ガラス基板21上(基板サイズ:560mm×925mm)に、透明導電膜22として、熱CVD法でSnO2(酸化錫)を成膜する。
次に、図9(b)に示されるように、YAGレーザの基本波を用いて透明導電膜22のパターニングを行う。レーザ光をガラス基板21側から入射させることにより、透明導電膜22は短冊状に分離されて分離ライン23が形成される。この後、得られたガラス基板基板21を純水で超音波洗浄する。
Step 1: Production of Integrated Thin Film Solar Cell First, as shown in FIG. 9A, a
Next, as shown in FIG. 9B, the transparent
次に、図9(c)に示されるように、プラズマCVD装置により、第1光電変換層24を形成する。第1光電変換層24は、a−Si:H p層、a−Si:H i層、a−Si:H n層からなり、合計の厚みは0.25μm程度である。
続いて、図9(d)に示されるように、プラズマCVD装置により第2光電変換層25を形成する。第2光電変換層25は、μc−Si:H p層、μc−Si:H i層、μc−Si:H n層からなり、合計の厚みは1.6μm程度である。第1光電変換層24と第2光電変換層25のコンタクト性向上による特性向上を目的として間に透明中間膜を挿入しても構わない。
第1光電変換層24と第2光電変換層25によってタンデム型の光電変換層26が構成される。
Next, as shown in FIG. 9C, the first
Subsequently, as shown in FIG. 9D, the second
The first
次に、図9(e)に示されるように、YAGレーザの第2高調波を用いて、第1および第2光電変換層24,25をレーザを用いてパターニングする。レーザ光をガラス基板21側から入射させることにより、第1および第2光電変換層24,25は短冊状に分離され、透明導電膜22と後に形成する裏面電極層28(図10(f)参照)とを電気的に接続するためのコンタクトライン27が形成される。また、レーザとしてYAGレーザの第2高調波を用いたが、YAGレーザの第3高調波を用いても構わない。
Next, as shown in FIG. 9E, the first and second photoelectric conversion layers 24 and 25 are patterned using a laser using a second harmonic of a YAG laser. By making laser light enter from the
次に、図10(f)に示されるように、マグネトロンスパッタ装置により、ZnO(酸化亜鉛)層とAg層を順に積層し裏面電極層28を形成する。この際、ZnO層とAg層の厚みはそれぞれ、50nm、125nmとする。ZnO層の代わりに、ITOやSnO2等の透光性の高い導電性膜を用いてもよい。裏面電極層28はZnO層等の透明導電膜を割愛した構成としても構わないが、高い変換効率を得るためには割愛しない方が好ましい。
Next, as shown in FIG. 10F, a
次に、図10(g)に示されるように、裏面電極層28をレーザを用いてパターニングする。レーザをガラス基板21側から入射させることにより、裏面電極層28は短冊状に分離され、分離ライン29が形成される。この際、レーザによる透明導電膜22へのダメージを避けるため、レーザには透明導電膜22に対する透過性の良いYAGレーザの第2高調波等を使用し、透明導電膜22へのダメージを最小限に抑える加工条件を選択することが好ましい。
Next, as shown in FIG. 10G, the
続いて、図10(h)に示されるように、マスク(図示せず)を用いてガラス基板21側よりYAGレーザの第2高調波をレーザ照射することにより開口部30を作製する。なお、図10(h)の断面方向は、図5のC−C断面方向であり、図10(g)と図面上の断面方向が90°異なっているため、図10(g)に表れていた分離ライン29は図面に表れていない。開口部30を形成する際のレーザ加工条件は、裏面電極層28の分離ライン29(図10(g)参照)形成時と同様に、透明導電膜22にダメージを与えない条件を選択するのが好ましい。なお、開口部30の幅は120μm、開口部30のピッチは1.27mmとする。このように加工することにより、有効な発電領域に対する開口部30の面積比率を約10%とする。
最後にP側、N側の端子部にパルスヒート方式により、はんだメッキバスバーをそれぞれ8箇所はんだ付けして集電極31(図5参照)を形成することにより、図5に示される集積型薄膜太陽電池セル20が完成する。
Subsequently, as shown in FIG. 10H, the
Finally, the collector electrode 31 (see FIG. 5) is formed by soldering eight solder plating bus bars to the P-side and N-side terminal portions by a pulse heat method, thereby forming the integrated thin film solar shown in FIG. The
このようにして作製された基板サイズ560mm×925mm、48段集積、開口率10%の集積型薄膜太陽電池セル20の特性をソーラーシュミレーターAM1.5(100mW/cm2)により測定する。その測定結果は、Isc:1.08A、Voc:64.8V、F.F.:0.686、Pmax:48.0Wである。モジュール化までに裏面電極層28を構成するAg層の酸化による変色を防止するために、ポリエチレンフィルムで裏面電極層28を一時的に封止して保存する。
The characteristics of the integrated thin-film
工程2:太陽電池モジュールの作製
この工程2では、工程1で作製された集積型薄膜太陽電池セル20を2枚用いて3層合わせガラス構造の太陽電池モジュール10(図1参照)を作製する。
まず、図11(a)に示されるように、表面カバーガラス11となる基板サイズ1120mm×983mm、厚さ8mmの白板強化ガラスの上に接着層として、厚さ0.6mmのEVAシート12を2枚重ねてセットする。その上に工程1で作製した集積型薄膜太陽電池セル20を2枚並べてセットする。
並べられた2枚の集積型薄膜太陽電池セル20の対向するP側およびN側の集電極31(図1参照)を透明PET被覆バスバー13(図1参照)にて直列結線し、さらに両端に位置する一方のセル20のP側の集電極31(図1参照)と他方のセル20のN側の集電極31(図1参照)に、端子取り出し線として透明PET被覆バスバー13(図1参照)をはんだ付けする。
Step 2: Production of Solar Cell Module In this step 2, a
First, as shown in FIG. 11 (a), an
The opposing P-side and N-side collector electrodes 31 (see FIG. 1) of the two integrated thin-film
次いで、図11(b)に示されるように、並べられ直列結線された集積型薄膜太陽電池セル20の上に厚さ0.6mmのEVAシート12をセットし、セットしたEVAシート12の上にサイズ900mm×20mmの可視光透過率が10%程度の黒色PETフィルム14を、集積型薄膜太陽電池セル20どおしが接する縁における透明なトリミング部32(図5参照)が遮蔽されるようにセットする。
次いで、図11(c)に示されるように、黒色PETフィルム14の上にさらにEVAシート12を重ね、最後に、裏面カバーガラス15として基板サイズ1120mm×983mm、厚さ8mmの白板強化ガラスをセットする。
Next, as shown in FIG. 11B, an
Next, as shown in FIG. 11 (c), the
続いて、図11(d)に示されるように、上記のようにセッティングが完了したモジュールをオートクレーブ方式により、真空度と温度を調整制御して、EVAを溶解、架橋させて一体化し、太陽電池モジュール10を完成させる。
その後、はみ出した不要なEVA樹脂を端面処理により除去して、端子ボックス16(図1参照)をシリコーン樹脂によりガラス端面に接着し、端子ボックス16内でセルの端子取り出し線と外部のケーブル線17(図1参照)をそれぞれはんだ付け結線することにより、図1に示される状態の太陽電池モジュール10となる。なお、端子ボックス16内は、浸水による短絡防止のため、ポッティング用シリコーン樹脂を充填する。
Subsequently, as shown in FIG. 11 (d), the module, which has been set as described above, is adjusted and controlled by adjusting the degree of vacuum and temperature by an autoclave system, and EVA is dissolved and cross-linked to form a solar cell.
Thereafter, the unnecessary EVA resin that protrudes is removed by end face treatment, and the terminal box 16 (see FIG. 1) is bonded to the glass end face with silicone resin, and the terminal lead-out line of the cell and the
このようにして作製されるモジュールサイズ1180mm×983mm、使用セル2枚、開口率10%の太陽電池モジュールの特性をソーラーシュミレーターAM1.5(100mW/cm2)により測定する。その測定結果は、Isc:0.972A、Voc:128V、F.F.:0.686、Pmax:85.3Wである。 The characteristics of the solar cell module having a module size of 1180 mm × 983 mm, two used cells, and an aperture ratio of 10% are measured with a solar simulator AM1.5 (100 mW / cm 2 ). The measurement results are as follows: Isc: 0.972A, Voc: 128V, F.R. F. : 0.686, Pmax: 85.3W.
工程3:LED照明装置の作製と設置
上述の通り、図1に示される各LED照明装置50は、4つの縦長のLED基板51をそれらの長手方向に配置した構成となっている。図8に示される各LED基板51としては、プリント配線Alベース放熱基板を用い、LED素子52としては6mm×7mm、厚み2.4mm、最大消費電力400mWのRGBチップを搭載した大電流駆動が可能な超高輝度タイプのチップLEDを用いる。各LED基板51に搭載された12個の上記チップLEDは20mm間隔で一列に接続され、各LED基板51はそれぞれLED制御回路54(図1参照)に接続される。
Step 3: Production and Installation of LED Lighting Device As described above, each
図1および図12に示されるように、各LED基板51は、その発光面側が太陽電池モジュール10の裏面カバーガラス15の側端面に向くように、裏面カバーガラス15の両側端面に4つずつ縦方向に設置される。この際、各LED基板51からの発光が裏面カバーガラス15の側端面からガラス内部に最大限取り込まれるように、適切な屈折率を有する樹脂で接着してもよい。
その後、太陽電池モジュール10の周囲にモジュール枠18を兼ねるアルミ製防水ケースを取り付ける。
図8に示される各LED基板51には、上述の通りLED素子52として12個のチップLEDが搭載されるので、図1に示される光源一体型太陽電池モジュール60には96個のチップLEDが使用され、1個のチップLEDには、赤色、緑色、青色ともに8段階の階調をもたせるので、それらの組合せにより512色を表現できることとなる。
8つのLED基板51はそれぞれ独立して発光色が制御されるので、図1に示される光源一体型太陽電池モジュール60は同時に8種類の色を表現できる。
以上の工程1〜3によって、図1および図2に示される光源一体型太陽電池モジュール60が作製される。
As shown in FIG. 1 and FIG. 12, each
Thereafter, an aluminum waterproof case that also serves as the
Since each of the
Since the light emission colors of the eight
Through the above steps 1 to 3, the light source integrated
実施例1による光源一体型太陽電池モジュール60は、単体で使用される場合には充電・放電回路および二次電池と接続して用いられる。
昼間には図3に示されるように太陽光100によって発電と蓄電を行いつつ光源一体型太陽電池モジュール60の裏面側に太陽光100を透過させることができ、夜間には図4に示されるように蓄電された電力を利用して同時に8種類の色のLED光200を光源一体型太陽電池モジュール60の表面および裏面側から面発光させることができる。RGBの3色を同時点灯させれば白色の照明として利用することも可能である。
The light source integrated
As shown in FIG. 3,
実施例2
この発明の実施例2による発電発光システムについて図13に基づいて説明する。図13は実施例2による発電発光システムの正面図である。
図13に示される実施例2による発電発光システム70は、上述の実施例1による光源一体型太陽電池モジュール60を120台使用し、縦方向に8台、横方向に15台アレイ状に配置し、8m×18mの大面積自発光型の発電発光システムを構築したものである。
発電発光システム70全体で合計960枚のLED基板51(図9参照)が使用されるため、独立して制御できる領域は960箇所となり、それぞれRGBの階調の組合せで512色を表現することができる。
Example 2
A power generation / light emission system according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a front view of the power generation light emitting system according to the second embodiment.
The power generation /
Since a total of 960 LED boards 51 (see FIG. 9) are used in the entire power generation
実施例1による発電発光システムの全発電容量は、9.2kWシステムに相当し、LED照明装置の最大消費電力の約2倍の容量を有しており、LED照明装置を駆動するのに必要となる電力を発電によって十分にまかなうことができる。
図示しないが、発電発光システム70は、充電・放電回路を備えた充電・放電制御ユニット、二次電池および各光源一体型太陽電池モジュール60の発光を統合的に制御する発光制御ユニットと接続して使用される。
The total power generation capacity of the power generation light emitting system according to Example 1 corresponds to a 9.2 kW system, has a capacity about twice the maximum power consumption of the LED lighting apparatus, and is necessary for driving the LED lighting apparatus. Can be fully covered by power generation.
Although not shown, the power generation
このような発電発光システム70は、昼間に蓄えた電力を利用し、夜間に各光源一体型太陽電池モジュール60の表面側および裏面側を全面発光させることができる。各光源一体型太陽電池モジュール60は、512色のなかから選択された8種類の色を同時に表示することができ、各光源一体型太陽電池モジュール60の発光色を適宜設定制御することにより、所望の文字、図形、模様等を発光表示させることができる。もちろん、各光源一体型太陽電池モジュール60についてRGBを同時点灯させれば、大面積の白色照明装置としても利用可能である。
Such a power generation / light-emitting
実施例3
この発明の実施例3による光源一体型太陽電池モジュールについて図14および図15に基づいて説明する。図14は実施例3による光源一体型太陽電池モジュールの概略的な構成を示す正面図であり、図15は実施例3による光源一体型太陽電池モジュールの電気的な構成を示すブロック図である。
図14に示される実施例3による光源一体型太陽電池モジュール61は、LED基板51aに搭載されるLED素子52(図8参照)として、6mm×5.7mm、厚み2.5mm、最大消費電力200mWの青紫色チップとRGB蛍光体からなる白色チップLEDを用い、さらにモジュール枠18aの上部内に充電・放電コントローラー55、リチウムイオン二次電池56、およびLED制御回路54を収容し防水処理を施したものである。なお、実施例3による光源一体型太陽電池モジュール61の電気的な構成は図15のブロック図に示される通りである。
各白色LEDチップの発光制御は、実施例1のようにLED基板51単位ではなく、LED照明装置50a単位として簡略化が図られているが、8段階の階調で発光制御することができる。その他の構成は実施例1による光源一体型太陽電池モジュール60と同様である。
Example 3
A light source integrated solar cell module according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 14 is a front view showing a schematic configuration of a light source integrated solar cell module according to Example 3, and FIG. 15 is a block diagram showing an electrical configuration of the light source integrated solar cell module according to Example 3.
The light source integrated
Although the light emission control of each white LED chip is simplified not as a unit of the
実施例3による光源一体型太陽電池モジュール61は、モジュール枠18aの内部に充電・放電コントローラー55およびリチウムイオン二次電池56を備えたことにより、光源一体型太陽電池モジュール61単体での発電、発光が可能となり、光源一体型太陽電池モジュール61単体を独立して容易に設置できる。例えば、実施例3による光源一体型太陽電池モジュール61を住宅等の天窓に設置した場合、昼間は太陽光を採光しつつ発電し、夜間は昼間に蓄電された電力を利用し白色の照明として利用できる。
なお、実施例3による光源一体型太陽電池モジュール61の公称最大出力は76.8Wであり、LED照明装置50aの最大消費電力の約4倍の出力があり、LED照明装置50aを駆動させるのに必要な電力を発電によって十分にまかなうことができ、実際に、昼間の充電により夜間に8時間以上発光させることができた。
The light source integrated
The nominal maximum output of the light source integrated
実施例4
この発明の実施例4による光源一体型太陽電池モジュールについて、図16および図17に基づいて説明する。図16は実施例4による光源一体型太陽電池モジュールの概略的な構成を示す正面図であり、図17は図16のD−D断面図である。
実施例4による光源一体型太陽電池モジュール62は、実施例3による光源一体型太陽電池モジュール61の裏面カバーガラス15と太陽電池モジュール10との間に任意の文字、図形、模様、写真等がカラー印刷された透明PETフィルム14aを挟むように設けたものである。
Example 4
A light source integrated solar cell module according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIGS. 16 and 17. 16 is a front view showing a schematic configuration of a light source integrated solar cell module according to Example 4, and FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
The light source integrated
詳しくは、太陽電池モジュールの作製工程において(実施例1の「工程2」参照)、透明なトリミング部を遮蔽するための黒色PETフィルム14の上に上記の透明PETフィルム14aを載置し、その上にEVAシート12と裏面カバーガラス15を順に重ね、EVAを溶解、架橋させて一体化することにより作製する。その他の構成は実施例3による光源一体型太陽電池モジュール61と同様である。
Specifically, in the solar cell module manufacturing step (see “Step 2” in Example 1), the
実施例4による光源一体型太陽電池モジュール62は、透明PETフィルム14aに印刷された内容をそのまま表示できるため、光源一体型太陽電池モジュール62単体で独立した広告板、表示板として昼夜を通して利用することができる。
Since the light source integrated
10・・・太陽電池モジュール
11・・・表面カバーガラス
12・・・EVAシート
13・・・透明PET被覆バスバー
14・・・黒色PETフィルム
14a・・・透明PETフィルム
15・・・裏面カバーガラス
16・・・端子ボックス
17・・・ケーブル線
18・・・モジュール枠
20・・・集積型薄膜太陽電池セル
21・・・ガラス基板
22・・・透明導電膜
23・・・分離ライン
24・・・第1光電変換層
25・・・第2光電変換層
26・・・光電変換層
27・・・コンタクトライン
28・・・裏面電極層
29・・・分離ライン
30・・・開口部
31・・・集電極
32・・・トリミング部
50,50a・・・LED照明装置
51・・・LED基板
52・・・LED素子
54・・・LED制御回路
55・・・充電・放電コントローラー
56・・・リチウムイオン二次電池
60,61,62・・・光源一体型太陽電池モジュール
70・・・発電発光システム
100・・・太陽光
200・・・LED光
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