JP2012119529A - 太陽光発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タンデム型太陽電池の部品点数を削減して、製造コストを低減すること。
【解決手段】ｐｎ接合を有する禁制帯の異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される複数の半導体層（第一の半導体層１、第二の半導体層３、第三の半導体層５）は、出力先の昇圧型電源装置の昇圧回路を起動可能な光起電圧を出力する広禁制帯幅の半導体層である起動可能半導体層（第三の半導体層５）を有する。また、複数の半導体層それぞれに接続され、接続元の半導体層からの出力を昇圧する昇圧回路を有する複数の昇圧型電源装置（第一の昇圧型電源装置７、第二の昇圧型電源装置８、第三の昇圧型電源装置９）は、第三の半導体層５から出力される光起電圧により昇圧回路が起動した第三の昇圧型電源装置９からの出力を用いて他の昇圧型電源装置が起動するように並列に接続される。
【選択図】図１

Description

本発明の実施の形態は、タンデム型の太陽光発電装置に関する。

従来のシリコン太陽電池は、バンドギャップ（禁制帯）の幅が約１．２ｅＶであり、長波長（赤色）の光を受けて発電している。すなわち、従来のシリコン太陽電池では、太陽光の全ての波長帯を利用することはできないため、発電効率は十数％に留まっている。

そこで、発電効率を高めるために、タンデム型太陽電池（多接合型太陽電池）が提案されている。タンデム型太陽電池は、長波長（赤色）から短波長（青色）までの光を吸収できるように、バンドギャップの異なる半導体を数種類積層して構成される。バンドギャップの異なる半導体を形成するための素材としては、例えば、シリコン（Ｓｉ、禁制帯幅：１．２ｅＶ）、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ、禁制帯幅：１．４ｅＶ）、窒化ガリウム（ＧａＮ、禁制帯幅：３．４ｅＶ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、リン化インジウムガリウム（ＩｎＧａＰ）、ヒ化インジウムガリウム（ＩｎＧａＡｓ）などが挙げられる。タンデム型太陽電池では、太陽光の全波長を使うことが出来るため、例えば、４０％程度と従来のシリコン太陽電池に比べ高い発電効率が得られる。

しかしながら、従来のタンデム型太陽電池は、バンドギャップの異なる半導体を積層するため、各半導体層の格子定数を合わせたり、中間に電気を通すトンネル接合を設けたり、各層の発電量（電流）を合わせるために膜厚を制御する必要がある。このため、従来のタンデム型太陽電池は、製造プロセス上の課題が多い。さらに、レンズで光を集める集光型のタンデム型太陽電池を製造する際には、各半導体層やバッファー層（トンネル接合）で熱膨張係数を一致させる必要がある。

これらの製造プロセス上の課題を解決するため、昇圧回路を適用し、各半導体層が発電したエネルギーを昇圧回路で昇圧し、昇圧後、各半導体層の電力を電気的に接続することで、タンデム型太陽電池を製造することが考えられる。かかるタンデム型太陽電池では、昇圧回路を使うことにより、各半導体層の発電量（電流）が一致するように膜厚を制御する必要がなくなり、製造が非常に容易になるという利点がある。

昇圧回路は、基本的にＳｉなどの電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）でＯＮ／ＯＦＦすることで昇圧を行う回路である。しかし、ＦＥＴを動作させるためには、通常１Ｖ以上の電圧が必要であり、シリコンの太陽電池（単セル）では、出力電圧が１Ｖ以下であるため、昇圧回路を動作させることができない。

そこで、例えば、図１４に示すように、一個のｐｎ接合を用いた太陽電池（単セル）により昇圧回路を動作させる太陽電池モジュールが提案されている。図１４は、昇圧回路を動作させるための太陽電池モジュールを説明するための図である。

昇圧回路を動作させるための太陽電池モジュールは、図１４に示すように、単セル太陽電池１０１と、昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ１０２と、起動用コンバータ１０３とから構成される。昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ１０２は、単セル太陽電池１０１の出力を機器が動作する電圧まで、あるいは、電池を充電するための電圧まで昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータである。また、起動用コンバータ１０３は、昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ１０２を起動するためのコンバータである。図１４に例示する構成では、昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ１０２が、単セル太陽電池１０１が発電したエネルギーで動作するために、起動用コンバータ１０３が設けられている。

すなわち、図１４に例示する構成を、タンデム型太陽電池モジュールの半導体層ごとに採用することで、タンデム型太陽電池の製造を容易にすることが考えられる。

特許第４２２３０４１号公報

冬木 隆，「高効率太陽電池素子の開発 ―現状と将来展望―」，電子情報通信学会誌，vol.76, No.10, pp.1097-1102, 1993年10月 高木 達也，「化合物太陽電池」，シャープ技報，第100号, pp.28-31, 2010年2月

しかし、昇圧回路を適用してタンデム型太陽電池を製造するためには、図１４に例示する起動用コンバータ１０３のような昇圧回路起動用の装置を昇圧回路ごとに設置する必要があるため、部品点数が増加し、製造コストが増加するという課題があった。

そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、部品点数を削減して、製造コストを低減することが可能となる太陽光発電装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本願の開示する太陽光発電装置は、ｐｎ接合を有する禁制帯の異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される複数の半導体層と、前記複数の半導体層それぞれに接続され、接続元の半導体層からの出力を昇圧する昇圧回路を有する複数の昇圧型電源装置と、を備える。そして、前記複数の半導体層は、出力先の昇圧型電源装置の昇圧回路を起動可能な光起電圧を出力する広禁制帯幅の半導体層である起動可能半導体層を少なくとも一つ有する。そして、前記複数の昇圧型電源装置は、前記起動可能半導体層から出力される光起電圧により昇圧回路が起動した昇圧型電源装置からの出力を用いて他の昇圧型電源装置が起動するように並列に接続される。

本願の開示する太陽光発電装置によれば、部品点数を削減して、製造コストを低減することが可能となる。

図１は、実施例１に係る太陽光発電装置の構成例を説明するための図である。 図２は、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置が有する昇圧型電源装置の回路構成を説明するための図である。 図３は、実施例１に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図（１）である。 図４は、実施例１に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図（２）である。 図５は、実施例１に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図（３）である。 図６は、実施例１に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理を説明するためのフローチャートである。 図７は、実施例２に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図である。 図８は、実施例２に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理を説明するためのフローチャートである。 図９は、実施例３に係る太陽光発電装置の構成例を説明するための図である。 図１０は、実施例３に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図（１）である。 図１１は、実施例３に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図（２）である。 図１２は、実施例３に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図（３）である。 図１３は、実施例３に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理を説明するためのフローチャートである。 図１４は、昇圧回路を動作させるための太陽電池モジュールを説明するための図である。

以下、本願の開示する太陽光発電装置の実施例を詳細に説明する。なお、以下の実施例により本発明が限定されるものではない。

実施例１に係る太陽光発電装置は、ｐｎ接合を有する禁制帯（バンドギャップ）の異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される複数の半導体層を有する。そして、実施例１に係る太陽光発電装置は、複数の半導体層それぞれに接続され、接続元の半導体層からの出力を昇圧する昇圧回路を有する複数の昇圧型電源装置を有する。すなわち、実施例１に係る太陽光発電装置は、昇圧回路を適用したタンデム型太陽電池である。

そして、実施例１に係る太陽光発電装置は、複数の半導体層が、出力先の昇圧型電源装置の昇圧回路を起動可能な光起電圧を出力する広禁制帯幅（ワイドバンドギャップ）の半導体層である起動可能半導体層を少なくとも一つ有する。そして、実施例１に係る太陽光発電装置は、複数の昇圧型電源装置が、起動可能半導体層から出力される光起電圧により昇圧回路が起動した昇圧型電源装置からの出力を用いて他の昇圧型電源装置が起動するように並列に接続される。

以下、実施例１に係る太陽光発電装置の具体的な構成例について、図１などを用いて説明する。図１は、実施例１に係る太陽光発電装置の構成例を説明するための図である。

図１に示すように、実施例１に係る太陽光発電装置は、三層の半導体層として、ｐｎ接合を有する第一の半導体層１と、ｐｎ接合を有する第二の半導体層３と、ｐｎ接合を有する第三の半導体層５とを有する。そして、図１に示すように、第一の半導体層１の上には、第一の絶縁膜２が積層され、第一の絶縁膜２の上には、第二の半導体層３が積層される。更に、第二の半導体層３の上には、第二の絶縁膜４が積層され、第二の絶縁膜４の上には、第三の半導体層５が積層され、第三の半導体層５の上には、第三の絶縁膜６が積層される。なお、第一の絶縁膜２、第二の絶縁膜４及び第三の絶縁膜６は、可視光を透過可能であり、かつ、絶縁可能な素材により作製される。

ここで、図１に例示する第一の半導体層１は、ゲルマニウム（Ｇｅ）であり、図１に例示する第二の半導体層３は、シリコン（Ｓｉ）であり、図１に例示する第三の半導体層５は、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）である。すなわち、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置は、ｐｎ接合を有するバンドギャップの異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される三層の半導体層を有する。そして、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置では、三層の半導体層の一つとして、短波長用のワイドハンドギャップ材料であるヒ化ガリウムにより形成される半導体層が第三の半導体層５として選定される。

また、実施例１に係る太陽光発電装置が有する複数の半導体層は、一個のｐｎ接合からなる太陽電池である。すなわち、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置が有する第一の半導体層１、第二の半導体層３及び第三の半導体層５は、１個のｐｎ接合からなる単セルである。

そして、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置は、第一の半導体層１に第一の昇圧型電源装置７が接続され、第二の半導体層３に第二の昇圧型電源装置８が接続され、第三の半導体層５に第三の昇圧型電源装置９が接続される。

ここで、第一の昇圧型電源装置７、第二の昇圧型電源装置８及び第三の昇圧型電源装置９は、同一の回路構成を有する。そこで、図２を用いて、第三の昇圧型電源装置９の回路構成を説明する。図２は、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置が有する昇圧型電源装置の回路構成を説明するための図である。

図２に示すように、第三の昇圧型電源装置９は、第三の半導体層５が発電した電力を入力とし、入力された電力の電圧を、出力側に接続される負荷が利用可能な電圧に昇圧する装置である。このため、第三の昇圧型電源装置９は、図２に示すように、昇圧制御回路９ａと電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）９ｂとを有する。昇圧制御回路９ａは、負荷が動作するための電圧（例えば、１２Ｖ）がＦＥＴ９ａから出力されるように、ＦＥＴ９ｂの開閉時間を制御する。そして、ＦＥＴ９ｂは、動作するために１Ｖ以上の電圧を必要とする。

ここで、第三の半導体層５は、禁制帯幅が１．４ｅＶであることから、ＦＥＴ９ｂを起動可能な光起電圧を出力する起動可能半導体層である。従って、日照により第三の半導体層５が発電を開始すると、昇圧制御回路９ａは、出力端子側から第三の半導体層５から出力された電力を受け取ってＦＥＴ９ｂに供給するが、第三の半導体層５からの出力電圧は、１Ｖ以上となるため、ＦＥＴ９ｂは、動作を開始し、その結果、第三の昇圧型電源装置９は、起動することが出来る。その結果、第三の昇圧型電源装置９は、例えば、１２Ｖの電圧を出力する。

そして、第三の昇圧型電源装置９からの出力を、第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８が有する昇圧制御回路それぞれに供給することで、第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８は、起動することが出来る。すなわち、実施例１に係る太陽光発電装置は、第一の半導体層１や第二の半導体層３の出力電圧が０．５Ｖや０．８Ｖと１Ｖ以下であっても、昇圧型電源装置７及び昇圧型電源装置８を起動させることが出来る。

そこで、実施例１に係る太陽光発電装置は、第一の昇圧型電源装置７、第二の昇圧型電源装置８及び第三の昇圧型電源装置９が、第三の半導体層５から出力される光起電圧により昇圧回路９ｂが起動した第三の昇圧型電源装置９からの出力を用いて第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８が起動するように並列に接続される。

具体的には、実施例１に係る太陽光発電装置は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置と他の昇圧型電源装置それぞれとを並列に接続する各配線上に設けられたスイッチ群を有する。例えば、実施例１に係る太陽光発電装置は、図１に示すように、第三の昇圧型電源装置９の出力側と第一の昇圧型電源装置７の出力側とが第一のスイッチ１０を介して接続される。また、実施例１に係る太陽光発電装置は、図１に示すように、第三の昇圧型電源装置９の出力側と第二の昇圧型電源装置８の出力側とが第二のスイッチ１１を介して接続される。

そして、実施例１に係る太陽光発電装置は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の昇圧回路が起動した後に、昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置の出力が他の昇圧型電源装置に供給されるようにスイッチ群を制御する。具体的には、実施例１に係る太陽光発電装置は、初期状態においてスイッチ群を開放し、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、スイッチ群を一括して閉じる。そして、実施例１に係る太陽光発電装置は、他の昇圧型電源装置全てからの出力を検出した後に、スイッチ群を一括して開放するように制御する。かかるスイッチ開閉制御を行なうため、実施例１に係る太陽光発電装置は、図１に例示するように、第一の昇圧型電源装置７、第二の昇圧型電源装置８及び第三の昇圧型電源装置９それぞれの出力側に接続されるスイッチ制御回路１２を有する。

以下、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置が有するスイッチ制御回路１２のスイッチ開閉制御について、図３〜図５を用いて説明する。図３〜図５は、実施例１に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図である。

まず、図１に例示する実施例１に係る太陽光発電装置が有するスイッチ制御回路１２は、図３に示すように、太陽光発電装置の運用開始時などの初期状態において、第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１を開放する。そして、スイッチ制御回路１２は、日照により発電した第三の半導体層５に接続される第三の昇圧型電源装置９からの出力を検出した後に、図４に示すように、第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１を一括して閉じる。そして、スイッチ制御回路１２は、第三の昇圧型電源装置９からの出力により第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８からの出力を検知した後に、図５に示すように、第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１を一括して開放する。

すなわち、自立的に起動した第三の昇圧型電源装置９からの出力により昇圧回路が起動した昇圧型電源装置７および昇圧型電源装置８それぞれは、起動後以降は、第一の半導体層１及び第二の半導体層３の発電した電力で自装置のＦＥＴを動作させるのに十分な電圧を得ることができる。従って、昇圧型電源装置７および昇圧型電源装置８それぞれは、自立できる。このため、昇圧型電源装置７および昇圧型電源装置８それぞれは、起動後以降は、昇圧型電源装置９から電力を受け取る必要がなくなり、スイッチ制御回路１２は、第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１を切り離す。

続いて、図６を用いて、実施例１に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理の手順を説明する。図６は、実施例１に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理を説明するためのフローチャートである。

図６に示すように、実施例１に係る太陽光発電装置は、自装置の運用が開始されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。例えば、実施例１に係る太陽光発電装置が有するスイッチ制御回路１２は、管理者によりスイッチ開閉処理の開始要求を受け付けたか否かを判定する。ここで、運用が開始されていない場合（ステップＳ１０１否定）、スイッチ制御回路１２は、待機状態となる。

一方、運用が開始された場合（ステップＳ１０１肯定）、スイッチ制御回路１２は、全スイッチ（第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１）を開放する（ステップＳ１０２）。そして、スイッチ制御回路１２は、第三の昇圧型電源装置９の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、第三の昇圧型電源装置９の出力を検出しない場合（ステップＳ１０３否定）、スイッチ制御回路１２は、待機状態となる。

一方、第三の昇圧型電源装置９の出力を検出した場合（ステップＳ１０３肯定）、スイッチ制御回路１２は、全スイッチを閉じ（ステップＳ１０４）、第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。ここで、第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８の出力を検出しない場合（ステップＳ１０５否定）、スイッチ制御回路１２は、待機状態となる。

一方、第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８の出力を検出した場合（ステップＳ１０５肯定）、スイッチ制御回路１２は、全スイッチを開放し（ステップＳ１０６）、処理を終了する。

上述したように、実施例１では、ｐｎ接合を有する禁制帯の異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される複数の半導体層は、出力先の昇圧型電源装置の昇圧回路を起動可能な光起電圧を出力する広禁制帯幅の半導体層である起動可能半導体層を少なくとも一つ有する。また、複数の半導体層それぞれに接続され、接続元の半導体層からの出力を昇圧する昇圧回路を有する複数の昇圧型電源装置は、起動可能半導体層から出力される光起電圧により昇圧回路が起動した昇圧型電源装置からの出力を用いて他の昇圧型電源装置が起動するように並列に接続される。

タンデム型太陽電池では、発電効率を高めるために禁制帯幅の大きな（出力電圧の大きな）半導体素子（太陽電池）を必ず搭載する。すなわち、実施例１では、かかる半導体素子により形成される半導体層を起動可能半導体層とし、起動可能半導体層の出力電圧で昇圧回路を起動することによって全ての昇圧型電源装置を起動可能とする。従って、実施例１では、昇圧回路を起動させるためのコンバータなどの昇圧回路起動用装置を設置する必要がなくなり、部品点数を削減して、製造コストを低減することが可能となる。また、部品点数を削減することが出来るので、タンデム型の太陽光発電装置の製造上の信頼性を高めることが可能となる。

また、実施例１では、スイッチ群は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置と他の昇圧型電源装置それぞれとを並列に接続する各配線上に設けられる。また、スイッチ制御回路１２は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の昇圧回路が起動した後に、昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置の出力が他の昇圧型電源装置に供給されるようにスイッチ群を制御する。具体的には、スイッチ制御回路１２は、初期状態において前記スイッチ群を開放し、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、スイッチ群を一括して閉じ、他の昇圧型電源装置全てからの出力を検出した後に、スイッチ群を一括して開放する。

すなわち、実施例１によれば、第三の昇圧型電源装置９の出力を用いた第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８の起動制御を、スイッチ群を一括して閉じることで行なうことが出来る。また、第一の昇圧型電源装置７及び第二の昇圧型電源装置８が起動した後は、第三の昇圧型電源装置９からの出力供給が不要となるので、スイッチ群を一括して閉じる。従って、実施例１によれば、スイッチ開閉制御をシンプルに実行することが出来るので、スイッチ制御回路１２の製造に要する部品点数を削減することができ、製造コストをより低減することが可能となる。

また、実施例１では、複数の半導体層は、一個のｐｎ接合からなる太陽電池として構成される。例えば、シリコン半導体素子は、実使用時０．５５Ｖ程度の電圧しか発電できないが、複数素子を直列に接続することで、電圧は高くなるので、ワイドバンドギャップの半導体層を設けることは不要となる。しかしながら、タンデム型太陽電池において、同一平面内で、半導体素子を直列に接続することは、製造コストがかかり、現実的ではなく、通常の製造プロセスでは、単セルしか作製することができない。そのため、本実施例では、複数の半導体層（第一の半導体層１、第二の半導体層３、第三の半導体層５）が単セルで構成されることが必要となる。

なお、上記では、第三の昇圧型電源装置９からの出力を検出したスイッチ制御回路１２が第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１を閉じる場合について説明した。しかし、本実施例は、第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１をＦＥＴとし、第三の昇圧型電源装置９からの出力により、第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１が自動的に閉じるように構成する場合であっても良い。

実施例２では、実施例１とは異なる方法により、スイッチ開閉制御を行なう場合について説明する。

実施例２に係る太陽光発電装置は、図１を用いて説明した実施例１に係る太陽光発電装置と同様に構成されるが、スイッチ制御回路１２の処理が実施例１と異なる。以下、これを中心に説明する。

実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、実施例１と同様に、初期状態においてスイッチ群を開放する。そして、実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、実施例１とは異なり、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、スイッチ群の中の一つのスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放する。そして、実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、かかるスイッチ開閉制御処理を、スイッチ群を構成する各スイッチにおいて順次行なう。

以下、実施例２に係るスイッチ制御回路１２が図１に例示する太陽光発電装置に対して上述した処理を実行する場合について、図７を用いて説明する。図７は、実施例２に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図である。

まず、実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、実施例１と同様に、初期状態において、第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１を開放する（図３を参照）。そして、実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、起動可能半導体層である第三の半導体層５に接続される第三の昇圧型電源装置９の起動後、例えば、図７の（Ａ）に示すように、第一のスイッチ１０を閉じる。

そして、実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、第一のスイッチ１０を閉じることで第三の昇圧型電源装置９と接続された第一の昇圧型電源装置７が起動後、図７の（Ｂ）に示すように、第一のスイッチ１０を開放する。そして、実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、図７の（Ｂ）に示すように、第二のスイッチ１１を閉じる。

そして、実施例２に係るスイッチ制御回路１２は、第二のスイッチ１１を閉じることで第三の昇圧型電源装置９と接続された第二の昇圧型電源装置８が起動後、第二のスイッチ１１を開放する。その結果、スイッチ群（第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１）は、全てが開放状態となる（図５を参照）。

なお、開閉制御が行なわれるスイッチの順番は、例えば、太陽光発電装置の管理者により、予め設定される。

続いて、図８を用いて、実施例２に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理の手順を説明する。図８は、実施例２に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理を説明するためのフローチャートである。

図８に示すように、実施例２に係る太陽光発電装置は、自装置の運用が開始されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ここで、運用が開始されていない場合（ステップＳ２０１否定）、スイッチ制御回路１２は、待機状態となる。

一方、運用が開始された場合（ステップＳ２０１肯定）、スイッチ制御回路１２は、全スイッチ（第一のスイッチ１０及び第二のスイッチ１１）を開放する（ステップＳ２０２）。そして、スイッチ制御回路１２は、第三の昇圧型電源装置９の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ここで、第三の昇圧型電源装置９の出力を検出しない場合（ステップＳ２０３否定）、スイッチ制御回路１２は、待機状態となる。

一方、第三の昇圧型電源装置９の出力を検出した場合（ステップＳ２０３肯定）、スイッチ制御回路１２は、第一のスイッチ１０を閉じ（ステップＳ２０４）、第一の昇圧型電源装置７の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ２０５）。ここで、第一の昇圧型電源装置７の出力を検出しない場合（ステップＳ２０５否定）、スイッチ制御回路１２は、待機状態となる。

一方、第一の昇圧型電源装置７の出力を検出した場合（ステップＳ２０５肯定）、スイッチ制御回路１２は、第一のスイッチ１０を開放し（ステップＳ２０６）、更に、第二のスイッチ１１を閉じる（ステップＳ２０７）。そして、スイッチ制御回路１２は、第二の昇圧型電源装置８の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ２０８）。ここで、第二の昇圧型電源装置８の出力を検出しない場合（ステップＳ２０８否定）、スイッチ制御回路１２は、待機状態となる。

一方、第二の昇圧型電源装置８の出力を検出した場合（ステップＳ２０８肯定）、スイッチ制御回路１２は、第二のスイッチ１１を開放し（ステップＳ２０９）、処理を終了する。

上述したように、実施例２によれば、スイッチ制御回路１２は、初期状態においてスイッチ群を開放し、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、スイッチ群の中の一つのスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで起動可能半導体層に接続された昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放するスイッチ開閉制御処理を、スイッチ群を構成する各スイッチにおいて順次行なう。

ここで、実施例１及び実施例２のスイッチ開閉制御処理は、最初に、バンドギャップが大きい（出力電圧が高い）半導体層（第三の半導体層５）に繋がっている昇圧型電源装置を起動させ、その後、半導体素子の出力電圧が小さく、起動していない昇圧型電源装置を起動させていく方法である。しかし、スイッチ群を一括して開閉する実施例１の方法では、最初に起動した昇圧型電源装置の発電電力が小さい時（例えば、朝日が差し始めた時や雨が止んで明るくなってきた時など）は、他の昇圧型電源装置の動作で電圧が垂下して起動に失敗する場合がある。かかる場合、スイッチ群は、何度もオンオフする必要がある。実施例１のスイッチ開閉制御処理では、いずれ全ての昇圧型電源装置が起動するので問題はないが、円滑に起動できない分、発電電力を取り出すことができず、発電電力量としてはマイナスに働く。

一方、実施例２の方法では、スイッチを順次一つずつオンオフさせるので、スイッチ制御回路１２の処理が複雑となるものの、最初に起動した昇圧型電源装置の発電電力が小さい時でも円滑に全ての昇圧型電源装置を起動出来る。その結果、実施例２では、発電電力量が低下することを回避することが可能となる。

なお、上記では、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の出力を用いて、他の昇圧型電源装置を一つずつ起動させる場合について説明した。しかし、実施例２は、他の昇圧型電源装置を一つ又は複数の装置にグループ分けし、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の出力を用いて、他の昇圧型電源装置をグループ単位で起動させる場合であっても良い。

実施例３では、複数の昇圧型電源装置が実施例１及び実施例２とは異なる形態により並列接続される場合について説明する。

実施例３に係る太陽光発電装置は、実施例１及び２と同様に、ｐｎ接合を有する禁制帯の異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される複数の半導体層を有する。ここで、複数の半導体層は、実施例１及び２と同様に、起動可能半導体層を少なくとも一つ有する。また、実施例３に係る太陽光発電装置は、実施例１及び２と同様に、接続元の半導体層からの出力を昇圧する昇圧回路を有する複数の昇圧型電源装置を有する。そして、複数の昇圧型電源装置は、起動可能半導体層から出力される光起電圧により昇圧回路が起動した昇圧型電源装置からの出力を用いて他の昇圧型電源装置が起動するように並列に接続されるが、実施例１及び２とは異なる接続形態となる。

以下、実施例３に係る太陽光発電装置の具体的な構成例について、図９を用いて説明する。図９は、実施例３に係る太陽光発電装置の構成例を説明するための図である。

図９に示すように、実施例３に係る太陽光発電装置は、三層の半導体層として、ｐｎ接合を有する第四の半導体層２１と、ｐｎ接合を有する第五の半導体層２３と、ｐｎ接合を有する第六の半導体層２５とを有する。そして、図１に示すように、第四の半導体層２１の上には、第四の絶縁膜２２が積層され、第四の絶縁膜２２の上には、第五の半導体層２３が積層される。更に、第五の半導体層２３の上には、第五の絶縁膜２４が積層され、第五の絶縁膜２４の上には、第六の半導体層２５が積層され、第六の半導体層２５の上には、第六の絶縁膜２６が積層される。なお、第四の絶縁膜２２、第五の絶縁膜２４及び第六の絶縁膜２６は、第一の絶縁膜２、第二の絶縁膜４及び第三の絶縁膜６と同様に、可視光を透過可能であり、かつ、絶縁可能な素材により作製される。

ここで、図９に例示する第四の半導体層２１は、ゲルマニウム（Ｇｅ）であり、図９に例示する第五の半導体層２３は、シリコン（Ｓｉ）であり、図９に例示する第六の半導体層２５は、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）である。すなわち、図９に例示する実施例３に係る太陽光発電装置は、実施例１及び２と同様に、ｐｎ接合を有するバンドギャップの異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される三層の半導体層を有する。そして、図９に例示する実施例３に係る太陽光発電装置では、三層の半導体層の一つとして、短波長用のワイドハンドギャップ材料であるヒ化ガリウムにより形成される半導体層が第六の半導体層２５として選定される。

また、実施例３に係る太陽光発電装置が有する複数の半導体層は、実施例１及び２と同様に、一個のｐｎ接合からなる太陽電池である。すなわち、図９に例示する実施例３に係る太陽光発電装置が有する第四の半導体層２１、第五の半導体層２３及び第六の半導体層２５は、１個のｐｎ接合からなる単セルである。

そして、図９に例示する実施例３に係る太陽光発電装置は、第四の半導体層２１に第四の昇圧型電源装置２７が接続され、第五の半導体層２３に第五の昇圧型電源装置２８が接続され、第六の半導体層２５に第六の昇圧型電源装置２９が接続される。

なお、第四の昇圧型電源装置２７、第五の昇圧型電源装置２８及び第六の昇圧型電源装置２９は、図２を用いて説明した第三の昇圧型電源装置９の回路構成と同じ回路構成となる。

すなわち、第六の昇圧型電源装置２９は、第六の半導体層２５からの出力により昇圧回路を動作して起動することができ、第四の昇圧型電源装置２７及び第五の昇圧型電源装置２８は、第六の昇圧型電源装置２９からの出力により起動することが出来る。

実施例１及び２では、起動可能半導体層からの出力により起動した昇圧型電源装置からの出力により他の昇圧型電源装置が起動する場合について説明した。しかし、他の昇圧型電源装置の起動に用いる昇圧型電源装置は、必ずしも起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置である必要はない。例えば、第六の昇圧型電源装置２９からの出力により起動した第四の昇圧型電源装置２７を用いて、第五の昇圧型電源装置２８を起動することも可能である。

そこで、実施例３に係る太陽光発電装置は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置と他の昇圧型電源装置の中の一つの昇圧型電源装置とを並列に接続する配線上と、他の昇圧型電源装置間を並列に接続する配線上とに設けられたスイッチ群を有する。例えば、実施例３に係る太陽光発電装置は、図９に示すように、第六の昇圧型電源装置２９の出力側と第四の昇圧型電源装置２７の出力側とが第三のスイッチ３０を介して接続される。また、実施例３に係る太陽光発電装置は、図９に示すように、第四の昇圧型電源装置２７の出力側と第五の昇圧型電源装置２８の出力側とが第四のスイッチ３１を介して接続される。

そして、実施例３に係る太陽光発電装置は、スイッチ群を制御するために、図９に例示するスイッチ制御回路３２を有する。まず、スイッチ制御回路３２は、スイッチ制御回路１２と同様に、初期状態においてスイッチ群を開放する。そして、スイッチ制御回路３２は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、当該出力を検出した昇圧型電源装置の出力側にあるスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放する。以上の処理により、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力により、他の昇圧型電源装置の中の一つの昇圧型電源装置が起動する。

そして、スイッチ制御回路３２は、更に、他の昇圧型電源装置の中で昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置の出力側にあるスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放する。スイッチ制御回路３２は、かかるスイッチ開閉制御処理を、他の昇圧型電源装置間を並列に接続する配線上に設けられたスイッチにおいて順次行なう。これにより、スイッチ制御回路３２は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置以外の昇圧型電源装置を用いて残り全ての昇圧型電源装置を起動することが出来る。

以下、実施例３に係るスイッチ制御回路３２が図９に例示する太陽光発電装置に対して上述した処理を実行する場合について、図１０〜図１２を用いて説明する。図１０〜図１２は、実施例３に係るスイッチ制御回路のスイッチ開閉制御処理を説明するための図である。

まず、図９に例示する実施例３に係る太陽光発電装置が有するスイッチ制御回路３２は、図１０に示すように、太陽光発電装置の運用開始時などの初期状態において、第三のスイッチ３０及び第四のスイッチ３１を開放する。そして、スイッチ制御回路３２は、日照により発電した第六の半導体層２５に接続される第六の昇圧型電源装置２９からの出力を検出した後に、図１１の（Ａ）に示すように、出力を検出した第六の昇圧型電源装置２９の出力側にある第三のスイッチ３０を閉じる。

そして、スイッチ制御回路３２は、第三のスイッチ３０を閉じることで昇圧回路起動済みの第六の昇圧型電源装置２９と接続された第三の昇圧型電源装置２７からの出力が検出された後に、図１１の（Ｂ）に示すように、第三のスイッチ３０を開放する。

更に、スイッチ制御回路３２は、図１１の（Ｂ）に示すように、他の昇圧型電源装置（第六の昇圧型電源装置２９以外の昇圧型電源装置）の中で昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置である第三の昇圧型電源装置２７の出力側にある第四のスイッチ３１を閉じる。そして、スイッチ制御回路３２は、第四のスイッチ３１を閉じることで昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置である第三の昇圧型電源装置２７と接続された第四の昇圧型電源装置２８からの出力が検出された後に、図１２に示すように、第四のスイッチ３１を開放する。

続いて、図１３を用いて、実施例３に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理の手順を説明する。図１３は、実施例３に係る太陽光発電装置のスイッチ開閉処理を説明するためのフローチャートである。

図１３に示すように、実施例３に係る太陽光発電装置は、自装置の運用が開始されたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。ここで、運用が開始されていない場合（ステップＳ３０１否定）、スイッチ制御回路３２は、待機状態となる。

一方、運用が開始された場合（ステップＳ３０１肯定）、スイッチ制御回路３２は、全スイッチ（第三のスイッチ３０及び第四のスイッチ３１）を開放する（ステップＳ３０２）。そして、スイッチ制御回路３２は、第六の昇圧型電源装置２９の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ３０３）。ここで、第六の昇圧型電源装置２９の出力を検出しない場合（ステップＳ３０３否定）、スイッチ制御回路３２は、待機状態となる。

一方、第六の昇圧型電源装置２９の出力を検出した場合（ステップＳ３０３肯定）、スイッチ制御回路３２は、第三のスイッチ３０を閉じ（ステップＳ３０４）、第四の昇圧型電源装置２７の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ３０５）。ここで、第四の昇圧型電源装置２７の出力を検出しない場合（ステップＳ３０５否定）、スイッチ制御回路３２は、待機状態となる。

一方、第四の昇圧型電源装置２７の出力を検出した場合（ステップＳ３０５肯定）、スイッチ制御回路３２は、第三のスイッチ３０を開放し（ステップＳ３０６）、更に、第四のスイッチ３１を閉じる（ステップＳ３０７）。そして、スイッチ制御回路３２は、第五の昇圧型電源装置２８の出力を検出したか否かを判定する（ステップＳ３０８）。ここで、第五の昇圧型電源装置２８の出力を検出しない場合（ステップＳ３０８否定）、スイッチ制御回路３２は、待機状態となる。

一方、第五の昇圧型電源装置２８の出力を検出した場合（ステップＳ３０８肯定）、スイッチ制御回路３２は、第四のスイッチ３１を開放し（ステップＳ３０９）、処理を終了する。

上述したように、実施例３によれば、スイッチ群は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置と他の昇圧型電源装置の中の一つの昇圧型電源装置とを並列に接続する配線上と、他の昇圧型電源装置間を並列に接続する配線上とに設けられる。スイッチ制御回路３２は、初期状態において前記スイッチ群を開放し、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、当該出力を検出した昇圧型電源装置の出力側にあるスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放する。

更に、スイッチ制御回路３２は、他の昇圧型電源装置の中で昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置の出力側にあるスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放するスイッチ開閉制御処理を、他の昇圧型電源装置間を並列に接続する配線上に設けられたスイッチにおいて順次行なう。

すなわち、実施例３は、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の出力により起動した一つの昇圧型電源装置を用いて、残りの昇圧型電源装置の中の一つを起動させる。そして、実施例３は、更に、起動した一つの昇圧型電源装置の出力により、起動していない残りの昇圧型電源装置の中の一つを起動させる。そして、実施例３は、かかる処理を起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置以外の他の昇圧型電源装置が全て起動するまで行なう。

従って、実施例３によれば、実施例２と同様に、スイッチを順次一つずつオンオフさせるので、スイッチ制御回路３２の処理が複雑となるものの、最初に起動した昇圧型電源装置の発電電力が小さい時でも円滑に全ての昇圧型電源装置を起動でき、発電電力量が低下することを回避することが可能となる。

なお、実施例３は、以下に説明する変形例により昇圧型電源装置の起動が行なわれる場合であっても良い。例えば、実施例３の変形例としては、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の出力により起動した一つの昇圧型電源装置を用いて、残りの昇圧型電源装置を一括して起動させる場合や、残りの昇圧型電源装置を複数のグループに分割して、グループ単位で起動させる場合であっても良い。

また、実施例３の変形例としては、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の出力により起動した一つの昇圧型電源装置を用いて、残りの昇圧型電源装置の中の一つ又は複数の昇圧型電源装置を起動させて、更に、起動した一つ又は複数の昇圧型電源装置の出力により、起動していない残りの昇圧型電源装置の中の一つ又は複数の昇圧型電源装置を起動させる場合であってもよい。

また、実施例３の変形例としては、起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の出力を用いて、他の昇圧型電源装置を複数起動させ、当該起動した複数の昇圧型電源装置の出力を用いて残りの昇圧型電源装置を装置単位またはグループ単位で起動させる場合であって良い。上記の変形例は、複数の昇圧型電源装置間を並列接続する配線を変更し、各配線上にスイッチを設けたうえで、スイッチ制御回路３２によりスイッチ開閉制御を行なうことで実行可能である。

ところで、上記した実施例１〜３では、起動可能半導体層が一つである場合について説明した。しかし、上記した実施例１〜３は、起動可能半導体層が複数である場合であっても適用可能である。

また、上記した実施例１〜３では、半導体層が三層である場合について説明した。しかし、上記した実施例１〜３は、半導体層が二層や四層以上である場合であっても適用可能である。ただし、タンデム型の太陽電池である太陽光発電装置を製造する際には、半導体層の層数が、所定層数（例えば、三層）以内であることが望ましい。

そこで、複数の半導体層の層数が、所定層数を超える場合、当該所定層数を超える層数の半導体層の少なくとも一つが起動可能半導体層であり、当該所定層数を超える層数の半導体層それぞれに対して昇圧型電源装置が接続されるように上記した実施例１〜３に係る太陽光発電装置を構成する。

例えば、図１や図９に例示した太陽光発電装置を一つのモジュールとし、このモジュールを二つ製造することで六層の半導体層を有する太陽光発電装置を製造することが出来る。また、五層の半導体層を有する太陽光発電装置を製造する場合は、例えば、図１や図９に例示した太陽光発電装置と二層の半導体層及び二つの昇圧型電源装置を有する太陽光発電装置とを組み合わせる。例えば、二層の半導体層及び二つの昇圧型電源装置を有する太陽光発電装置は、第二の半導体層３、第二の絶縁膜４、第三の半導体層５及び第三の絶縁膜６を積層し、第二の半導体層３に第二の昇圧型電源装置８を接続し、第三の半導体層５に第三の昇圧型電源装置９を接続することで製造することが出来る。

上記の変形例によれば、少なくとも一つが起動可能半導体層である所定層数の半導体層を基準としたモジュール単位として、様々な層数からなるタンデム型の太陽光発電装置を製造することで、部品点数を削減して、製造コストを低減することが可能となる。また、部品点数を削減することが出来るので、様々の層数からなるタンデム型の太陽光発電装置の製造上の信頼性を高めることが可能となる。

また、上記の実施例１〜３において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

以上のように、本発明に係る太陽光発電装置は、タンデム型の太陽電池を製造する場合に有用であり、特に、部品点数を削減して、製造コストを低減することに適する。

１ 第一の半導体層
２ 第一の絶縁膜
３ 第二の半導体層
４ 第二の絶縁膜
５ 第三の半導体層
６ 第三の絶縁膜
７ 第一の昇圧型電源装置
８ 第二の昇圧型電源装置
９ 第三の昇圧型電源装置
９ａ 昇圧制御回路
９ｂ 電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）
１０ 第一のスイッチ
１１ 第二のスイッチ
１２ スイッチ制御回路

Claims (7)

1. ｐｎ接合を有する禁制帯の異なる各半導体層が絶縁膜を介して積層される複数の半導体層と、
   前記複数の半導体層それぞれに接続され、接続元の半導体層からの出力を昇圧する昇圧回路を有する複数の昇圧型電源装置と、
   を備え、
   前記複数の半導体層は、出力先の昇圧型電源装置の昇圧回路を起動可能な光起電圧を出力する広禁制帯幅の半導体層である起動可能半導体層を少なくとも一つ有し、
   前記複数の昇圧型電源装置は、前記起動可能半導体層から出力される光起電圧により昇圧回路が起動した昇圧型電源装置からの出力を用いて他の昇圧型電源装置が起動するように並列に接続されることを特徴とする太陽光発電装置。
2. 前記起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置と前記他の昇圧型電源装置それぞれとを並列に接続する各配線上に設けられたスイッチ群と、
   前記起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置の昇圧回路が起動した後に、昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置の出力が前記他の昇圧型電源装置に供給されるように前記スイッチ群を制御するスイッチ制御回路と、
   を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
3. 前記スイッチ制御回路は、初期状態において前記スイッチ群を開放し、前記起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、前記スイッチ群を一括して閉じ、前記他の昇圧型電源装置全てからの出力を検出した後に、前記スイッチ群を一括して開放するように制御することを特徴とする請求項２に記載の太陽光発電装置。
4. 前記スイッチ制御回路は、初期状態において前記スイッチ群を開放し、前記起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、前記スイッチ群の中の一つのスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで前記起動可能半導体層に接続された昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放するスイッチ開閉制御処理を、前記スイッチ群を構成する各スイッチにおいて順次行なうことを特徴とする請求項２に記載の太陽光発電装置。
5. 前記起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置と前記他の昇圧型電源装置の中の一つの昇圧型電源装置とを並列に接続する配線上と、前記他の昇圧型電源装置間を並列に接続する配線上とに設けられたスイッチ群と、
   初期状態において前記スイッチ群を開放し、前記起動可能半導体層に接続される昇圧型電源装置からの出力を検出した後に、当該出力を検出した昇圧型電源装置の出力側にあるスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放し、更に、前記他の昇圧型電源装置の中で昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置の出力側にあるスイッチを閉じ、当該スイッチを閉じることで昇圧回路起動済みの昇圧型電源装置と接続された昇圧型電源装置からの出力が検出された後に、当該スイッチを開放するスイッチ開閉制御処理を、前記他の昇圧型電源装置間を並列に接続する配線上に設けられたスイッチにおいて順次行なうスイッチ制御回路と、
   を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
6. 前記複数の半導体層の層数が、所定層数を超える場合、当該所定層数を超える層数の半導体層の少なくとも一つが前記起動可能半導体層であり、当該所定層数を超える層数の半導体層それぞれに対して前記昇圧型電源装置が接続されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の太陽光発電装置。
7. 前記複数の半導体層は、一個のｐｎ接合からなる太陽電池として構成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の太陽光発電装置。

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