JP2012204598A - Solar cell - Google Patents

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Masahiko Tomita
正彦 冨田
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar cell which can minimize decrease in transmittance of sunlight.SOLUTION: The see-through type solar cell transmitting at least a part of sunlight includes a photoelectric conversion layer which converts at least a part of sunlight into electricity, a front surface protective material provided on the sunlight incident side of the photoelectric conversion layer, a back surface protective material provided on the reverse side of the sunlight incident side of the photoelectric conversion layer, a first transparent conductive film layer provided between the photoelectric conversion layer and the front surface protective material, and a second transparent conductive film layer provided between the photoelectric conversion layer and the back surface protective material. An air catalyst layer which reacts on at least one of oxygen or moisture to decompose an organic matter is formed on the side of the back surface protective material opposite from the sunlight incident side.

Description

本発明は、太陽電池に関し、特に、太陽光の少なくとも一部を透過するシースルー型の太陽電池に関する。   The present invention relates to a solar cell, and more particularly, to a see-through solar cell that transmits at least part of sunlight.

近年、太陽電池の普及が進み、様々なところで太陽電池が使用されるようになっている。例えば、野菜や果物等の植物を育成する温室の天井面に、植物の育成に必要な波長の太陽光を透過する太陽電池を配置し、該太陽電池で発電された電気を温室の電源として使用することが提案されている(特許文献1参照)。   In recent years, solar cells have been widely used, and solar cells have been used in various places. For example, a solar cell that transmits sunlight of a wavelength necessary for plant growth is placed on the ceiling surface of a greenhouse that grows plants such as vegetables and fruits, and electricity generated by the solar cell is used as a power source for the greenhouse. It has been proposed (see Patent Document 1).

また、太陽電池の表面は外気に曝されるため塵埃が付着し、表面が汚れてくる。太陽電池の表面が汚れると、太陽光が遮られるため発電量が低下する。これを防止するため、太陽電池の表面に透明性に優れる空気触媒(例えば、リン酸チタニア)を塗布し、太陽電池表面の防汚性を向上させることが提案されている(特許文献2参照)。   Further, since the surface of the solar cell is exposed to the outside air, dust adheres and the surface becomes dirty. When the surface of the solar cell becomes dirty, the amount of power generation decreases because sunlight is blocked. In order to prevent this, it has been proposed to improve the antifouling property of the solar cell surface by applying an air catalyst (eg, titania phosphate) excellent in transparency to the surface of the solar cell (see Patent Document 2). .

特開2010−213684号公報JP 2010-213684 A 特開2008−205080号公報JP 2008-205080 A

特許文献1の提案では、植物の育成に必要な光を、太陽電池を透過させて温室内へ導入している。しかしながら、特許文献1では、太陽電池の裏面が温室内の大気と接する構造となっており、しかも、殺菌作用のある紫外光が太陽電池の透明電極層、光電変換層およびこれらを保護するカバーガラスなどにより吸収され該太陽電池の裏面側には届かず、太陽電池の裏面にカビ等の菌類が繁殖して裏面が汚れ、植物の育成に必要な光が遮られることにより植物の育成が阻害される虞がある。
特許文献2の提案では、太陽電池裏面の汚れについては考慮されておらず、太陽電池の表面に空気触媒を塗布しているため、太陽電池裏面のカビ等の繁殖を抑制することはできない。
そして、上記カビ等による汚れを除去するために除菌剤等の塩素系薬品を使用した場合は、この薬品が植物に悪影響を及ぼす虞がある。さらに、抗菌剤として銀(Ag)を裏面に塗布することも考えられるが、銀により太陽電池を透過した太陽光が反射または吸収されてしまうため、温室内へ植物の育成に必要な光が遮られてしまい、植物の育成が阻害されてしまう。
本発明は、上記の事情に対処してなされたもので、太陽光の透過率の低下を抑制できる太陽電池を提供することを目的とする。
In the proposal of Patent Document 1, light necessary for plant growth is introduced into a greenhouse through a solar cell. However, in Patent Document 1, the back surface of the solar cell is in contact with the atmosphere in the greenhouse, and the ultraviolet light having a bactericidal action is the transparent electrode layer of the solar cell, the photoelectric conversion layer, and a cover glass for protecting them. It is absorbed by the back of the solar cell and does not reach the back side of the solar cell, fungi such as molds propagate on the back side of the solar cell, the back side is soiled, and the plant growth is inhibited by blocking the light necessary for plant growth. There is a risk.
In the proposal of Patent Document 2, the dirt on the back surface of the solar cell is not taken into consideration, and the air catalyst is applied to the surface of the solar cell, so that propagation of mold or the like on the back surface of the solar cell cannot be suppressed.
When a chlorinated chemical such as a disinfectant is used to remove dirt caused by the mold, the chemical may adversely affect the plant. In addition, silver (Ag) may be applied to the back surface as an antibacterial agent. However, since sunlight transmitted through the solar cell is reflected or absorbed by the silver, light necessary for growing plants in the greenhouse is blocked. And the growth of the plant will be hindered.
This invention is made | formed in response to said situation, and it aims at providing the solar cell which can suppress the fall of the transmittance | permeability of sunlight.

本発明の太陽電池は、太陽光の少なくとも一部を透過するシースルー型の太陽電池であって、太陽光の少なくとも一部を電気に変換する光電変換層と、光電変換層の太陽光入射側に設けられた表面保護材と、光電変換層の太陽光入射側とは反対側に設けられた裏面保護材と、光電変換層と表面保護材との間に設けられた第1の透明導電膜層と、光電変換層と裏面保護材との間に設けられた第2の透明導電膜層と、を備え、裏面保護材の太陽光入射側とは反対側に酸素又は水分の少なくとも一方と反応して有機物を分解する空気触媒層が形成されていることを特徴とする。   The solar cell of the present invention is a see-through solar cell that transmits at least a part of sunlight, and includes a photoelectric conversion layer that converts at least a part of sunlight into electricity, and a sunlight incident side of the photoelectric conversion layer. The provided surface protective material, the back surface protective material provided on the side opposite to the sunlight incident side of the photoelectric conversion layer, and the first transparent conductive film layer provided between the photoelectric conversion layer and the surface protective material And a second transparent conductive film layer provided between the photoelectric conversion layer and the back surface protective material, and reacts with at least one of oxygen or moisture on the side opposite to the sunlight incident side of the back surface protective material. An air catalyst layer for decomposing organic substances is formed.

本発明によれば、太陽光の透過率の低下を抑制できる太陽電池を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the solar cell which can suppress the fall of the transmittance | permeability of sunlight can be provided.

実施形態に係る温室の外観図である。It is an external view of the greenhouse which concerns on embodiment. 実施形態に係る温室の断面図である。It is sectional drawing of the greenhouse which concerns on embodiment. 実施形態に係る太陽電池モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the solar cell module which concerns on embodiment. 実施形態に係る太陽電池モジュールの断面図(他の例)である。It is sectional drawing (other examples) of the solar cell module which concerns on embodiment.

以下、本発明の詳細を、図面を参照して実施形態について説明する。   Hereinafter, details of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施形態)
図1は、実施形態に係る温室1の外観図である。図2は、実施形態に係る温室1の断面図である。温室1は、フレーム10と、フレーム10を支える土台11と、温室1の壁面を形成する透明パネル12と、温室1の屋根に配設され太陽光L1により発電する複数の太陽電池モジュール13と、太陽電池モジュール13で発電される電気を蓄電し、必要に応じて所望の電圧に変換して放電する蓄放電装置14、及び温室1内を温調するファンやエアコンディショナ等の空調設備15と、温室1内の植物の生長や開花周期を制御したり、夜間照明を提供するための照明装置16とを備える。
(Embodiment)
FIG. 1 is an external view of a greenhouse 1 according to the embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the greenhouse 1 according to the embodiment. The greenhouse 1 includes a frame 10, a base 11 that supports the frame 10, a transparent panel 12 that forms a wall surface of the greenhouse 1, a plurality of solar cell modules 13 that are disposed on the roof of the greenhouse 1 and generate power using sunlight L 1, A storage / discharge device 14 that stores electricity generated by the solar cell module 13, converts it to a desired voltage as necessary, and discharges it; and an air conditioner 15 such as a fan or an air conditioner that controls the temperature inside the greenhouse 1; And a lighting device 16 for controlling the growth and flowering cycle of plants in the greenhouse 1 and providing nighttime lighting.

透明パネル12は、太陽光L1を透過させる透明材料(例えば、ガラスやプラスチック)からなる。   The transparent panel 12 is made of a transparent material (for example, glass or plastic) that transmits sunlight L1.

太陽電池モジュール13は、植物が光合成をするために必要な光L2を温室1内へ導入する必要があることから、太陽光L1の一部を透過させるものであることが好ましい。太陽電池モジュール13の設置方向は、日当たりを考慮して、真南とすることが好ましい。また、太陽電池モジュール13の設置角度は、日本国内の場合は20°〜35°程度とするのが好ましい。なお、太陽電池モジュール13の構成については、図3を参照して後述する。   Since the solar cell module 13 needs to introduce the light L2 necessary for plants to carry out photosynthesis into the greenhouse 1, it is preferable that the solar cell module 13 transmits a part of the sunlight L1. The installation direction of the solar cell module 13 is preferably set to the south in consideration of sunlight. The installation angle of the solar cell module 13 is preferably about 20 ° to 35 ° in Japan. The configuration of the solar cell module 13 will be described later with reference to FIG.

蓄放電装置14は、太陽電池モジュール13で発電された電気の蓄放電が可能な蓄電池(例えば、鉛蓄電池、リチウムイオン電池等)と、該蓄電池から放電される電気を所望の電圧に昇圧又は降圧するDC−DCコンバータや直流を交流に変換するDC−ACコンバータ等を備えた変換回路とを備える。蓄放電装置14の蓄電池に蓄えられた電気は、必要に応じて空調設備15や照明装置16へ供給される。   The storage / discharge device 14 is a storage battery (for example, a lead storage battery, a lithium ion battery, etc.) capable of storing and discharging electricity generated by the solar cell module 13, and boosts or steps down the electricity discharged from the storage battery to a desired voltage. And a conversion circuit including a DC-DC converter that converts the direct current into an alternating current, and the like. The electricity stored in the storage battery of the storage / discharge device 14 is supplied to the air conditioning equipment 15 and the lighting device 16 as necessary.

照明装置16は、蛍光灯や発光ダイオード(LED)で構成される。なお、消費電力を抑制する観点からは発光効率の高い発光ダイオードを用いることが好ましい。   The illumination device 16 includes a fluorescent lamp or a light emitting diode (LED). Note that it is preferable to use a light emitting diode with high light emission efficiency from the viewpoint of suppressing power consumption.

なお、図1,図2には図示していないが、温室1の壁面や屋根に複数の通気孔または通気窓を設けるようにしてもよいし、温室1内に自動散水システムを設けてもよい。
また、植物の栽培方法としては、地面もしくは多層栽培棚で栽培することが可能であり、その際にも土耕法、気耕法、水耕法等を選択できる。
Although not shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of ventilation holes or ventilation windows may be provided on the wall or roof of the greenhouse 1, or an automatic watering system may be provided in the greenhouse 1. .
Moreover, as a cultivation method of a plant, it is possible to grow on the ground or a multi-layer cultivation shelf, and also in this case, a soil cultivation method, an air cultivation method, a hydroponics method, or the like can be selected.

(太陽電池モジュール13)
上述したように、この実施形態では、太陽光の一部、特に、植物の育成に必要な波長帯域の光を透過させる太陽電池を太陽電池モジュール13として使用することが好ましい。光合成を行なうクロロフィルaは、テトラピロールに由来した430nm(B帯)と622nm(Q帯)に鋭い吸収帯を持つ。したがって、430nmまたは622nm付近の波長を透過するものが好ましい。このような太陽電池として、太陽電池モジュール13の光電変換層を150nm〜600nm程度に非常に薄くしたシースルー型太陽電池が知られている。
(Solar cell module 13)
As described above, in this embodiment, it is preferable to use, as the solar cell module 13, a solar cell that transmits part of sunlight, particularly light in a wavelength band necessary for plant growth. Chlorophyll a for photosynthesis has sharp absorption bands at 430 nm (B band) and 622 nm (Q band) derived from tetrapyrrole. Accordingly, those that transmit a wavelength around 430 nm or 622 nm are preferable. As such a solar cell, a see-through solar cell in which the photoelectric conversion layer of the solar cell module 13 is very thin to about 150 nm to 600 nm is known.

図3は、本実施形態に係る太陽電池モジュール13の断面図の一例である。図3には、光電変換層としてアモルファスシリコン薄膜を用いたシースルー型太陽電池における太陽電池モジュール13の断面図を示した。以下、図3を参照して、光電変換層としてアモルファスシリコン薄膜を用いたシースルー型太陽電池における太陽電池モジュール13の構成について説明する。   FIG. 3 is an example of a cross-sectional view of the solar cell module 13 according to the present embodiment. In FIG. 3, sectional drawing of the solar cell module 13 in the see-through type solar cell using an amorphous silicon thin film as a photoelectric converting layer was shown. Hereinafter, the configuration of the solar cell module 13 in the see-through solar cell using an amorphous silicon thin film as the photoelectric conversion layer will be described with reference to FIG.

図3に示すように、太陽電池モジュール13は、表面ガラス基板101(表面保護材)と、太陽光入射側に配置されたITO(錫をドープした酸化インジウム)、SnO(酸化錫(II))、ZnO(酸化亜鉛)等からなる透明表面電極(透明導電膜)102(第1の透明導電膜層)と、太陽光の少なくとも一部を電気に変換するアモルファスシリコン層103(光電変換層)と、太陽光入射側と反対の裏面側に配置されたITOやSnO、ZnO等からなる透明裏面電極(透明導電膜)104(第2の透明導電膜層)と、EVA(エチレン酢酸ビニル)やPVB(ポリビニルブチラール)等の樹脂フィルムからなる封止材105と、太陽光入射側と反対の裏面側に配置された裏面ガラス基板106(裏面保護材)を備え、裏面保護材である裏面ガラス基板106の太陽光入射側と反対の裏面側に、酸素又は水分の少なくとも一方と反応して有機物を分解する空気触媒層107が形成された構成を有する。なお、図3では封止剤105を透明裏面電極104と裏面ガラス基板106との間に設けた例を示したが、封止材105を透明裏面電極104と裏面ガラス基板106との間ではなく、表面ガラス基板101と透明表面電極102との間に設けてもよい。 As shown in FIG. 3, the solar cell module 13 includes a surface glass substrate 101 (surface protective material), ITO (indium oxide doped with tin) and SnO 2 (tin oxide (II)) arranged on the sunlight incident side. ), A transparent surface electrode (transparent conductive film) 102 (first transparent conductive film layer) made of ZnO (zinc oxide) or the like, and an amorphous silicon layer 103 (photoelectric conversion layer) that converts at least part of sunlight into electricity. A transparent back electrode (transparent conductive film) 104 (second transparent conductive film layer) made of ITO, SnO 2 , ZnO or the like disposed on the back side opposite to the sunlight incident side, and EVA (ethylene vinyl acetate) And a back surface glass substrate 106 (back surface protection material) disposed on the back surface opposite to the sunlight incident side, and a back surface protection material comprising a sealing material 105 made of a resin film such as PVB (polyvinyl butyral) That opposite to the rear surface side and the solar incident side of the back glass substrate 106 has a structure in which an air catalyst layer 107 for decomposing an organic material by at least one reaction of oxygen or moisture is formed. 3 shows an example in which the sealing agent 105 is provided between the transparent back electrode 104 and the back glass substrate 106, the sealing material 105 is not provided between the transparent back electrode 104 and the back glass substrate 106. The surface glass substrate 101 and the transparent surface electrode 102 may be provided.

(アモルファスシリコン層103)
アモルファスシリコン層103は、厚みが150〜600nm程度の光電変換層である。太陽電池モジュール13に入射した光は、このアモルファスシリコン層103において電気に変換される。アモルファスシリコン層103は、アモルファスシリコンのp型層103a、アモルファスシリコンのi型層103b及びアモルファスシリコンのn型層103cが積層されたpin構造を有する。
(Amorphous silicon layer 103)
The amorphous silicon layer 103 is a photoelectric conversion layer having a thickness of about 150 to 600 nm. Light incident on the solar cell module 13 is converted into electricity in the amorphous silicon layer 103. The amorphous silicon layer 103 has a pin structure in which an amorphous silicon p-type layer 103a, an amorphous silicon i-type layer 103b, and an amorphous silicon n-type layer 103c are stacked.

なお、光電変換層として微結晶シリコン薄膜太陽電池を用いた場合には、図3に示したアモルファスシリコン層103が微結晶シリコン層と置き換わる。この場合にも、微結晶シリコン層は、微結晶シリコンのp型層、微結晶シリコンのi型層及び微結晶シリコンのn型層が積層されたpin構造となる。   Note that when a microcrystalline silicon thin film solar cell is used as the photoelectric conversion layer, the amorphous silicon layer 103 illustrated in FIG. 3 is replaced with a microcrystalline silicon layer. Also in this case, the microcrystalline silicon layer has a pin structure in which a p-type layer of microcrystalline silicon, an i-type layer of microcrystalline silicon, and an n-type layer of microcrystalline silicon are stacked.

シースルー型太陽電池は、光電変換層が非常に薄いため入射する太陽光の一部は太陽電池モジュール13を透過する。すなわち、太陽光のうちの一部が発電に利用され、残りは、太陽電池モジュール13を透過して温室1内へ入射するため、生育に必要な光を温室1内の植物へ供給することができる。   In the see-through solar cell, since the photoelectric conversion layer is very thin, part of the incident sunlight passes through the solar cell module 13. That is, part of the sunlight is used for power generation, and the remainder passes through the solar cell module 13 and enters the greenhouse 1, so that light necessary for growth can be supplied to the plants in the greenhouse 1. it can.

なお、太陽光の透過量が少ない場合には、図4に示すように、レーザ等によりアモルファスシリコン層103を貫通する孔又はスリット(溝)103dを複数設けて太陽光の透過率を向上させてもよい。   When the amount of transmitted sunlight is small, as shown in FIG. 4, a plurality of holes or slits (grooves) 103d penetrating the amorphous silicon layer 103 are provided by a laser or the like to improve the transmittance of sunlight. Also good.

また、図3に示した表面ガラス基板101及び裏面ガラス基板106をポリイミドフィルムと置き換えてもよい。表面ガラス基板101及び裏面ガラス基板106をポリイミドフィルムと置き換えることで柔軟性を有するフレキシブルな太陽電池モジュール13とすることができ温室1の曲面や丸みのある箇所にも太陽電池モジュール13を配設することを可能となる。さらに、太陽電池モジュール13が軽量化されるため、太陽電池モジュール13を支えるフレーム10や土台11を簡略なものとすることができ、温室1の作製コストを抑制することができる。   Further, the front glass substrate 101 and the back glass substrate 106 shown in FIG. 3 may be replaced with a polyimide film. By replacing the front glass substrate 101 and the back glass substrate 106 with a polyimide film, a flexible solar cell module 13 having flexibility can be obtained, and the solar cell module 13 is also disposed on a curved surface or rounded portion of the greenhouse 1. It becomes possible. Furthermore, since the solar cell module 13 is reduced in weight, the frame 10 and the base 11 that support the solar cell module 13 can be simplified, and the production cost of the greenhouse 1 can be suppressed.

(透明裏面電極104)
シースルー型太陽電池は、光電変換層を透過した太陽光を太陽電池モジュールの裏面側に透過させる。このため、光電変換層下面側に設ける裏面電極は、ITOやSnO、ZnO等の透明電極材料を用いる必要がある。しかしながら、これら透明電極材料は、可視光領域の光は透過させるものの、紫外光領域の光は吸収してしまう。このため、太陽電池モジュール13の裏面側には紫外光領域の光が届かない。
(Transparent back electrode 104)
The see-through solar cell transmits sunlight that has passed through the photoelectric conversion layer to the back surface side of the solar cell module. Therefore, the back surface electrode provided on the photoelectric conversion layer lower surface, it is necessary to use an ITO or a transparent electrode material of SnO 2, ZnO and the like. However, these transparent electrode materials transmit light in the visible light region but absorb light in the ultraviolet light region. For this reason, light in the ultraviolet region does not reach the back side of the solar cell module 13.

(空気触媒層107)
空気触媒層107は、温室1の屋根に配設される太陽電池モジュール13の裏面にカビ等の菌類が繁殖しないように形成される。このような空気触媒としては、リン酸チタニア(TiXPO)を使用することが好ましい。リン酸チタニアは、空気中に含まれる酸素や水分と反応を起こして活性酸素と呼ばれるOH(水酸化ラジカル)、O-(スーパーオキサンドアニオン)を生成して、有機物である菌類のえさや菌類自体を分解する。
(Air catalyst layer 107)
The air catalyst layer 107 is formed so that fungi such as mold do not propagate on the back surface of the solar cell module 13 disposed on the roof of the greenhouse 1. As such an air catalyst, it is preferable to use titania phosphate (TiXPO 4 ). Titania phosphate reacts with oxygen and moisture contained in the air to produce OH (hydroxide radical) and O- (superoxide anion) called active oxygen, and it is an organic matter of fungi and fungi Disassemble itself.

上述したように、太陽電池モジュール13は、透明電極材料により殺菌作用のある紫外光を透過しないため、太陽電池モジュール13の裏面にカビ等の菌類が繁殖して、紫外光のみならず植物の育成に必要な光が遮られてしまう。そこで、この実施形態に係る太陽電池モジュール13では、裏面に空気触媒層107として有機物を分解するリン酸チタニア層を形成し、カビ等の菌類の繁殖を抑制している。   As described above, since the solar cell module 13 does not transmit ultraviolet light having a bactericidal action due to the transparent electrode material, fungi such as molds propagate on the back surface of the solar cell module 13 and grow not only ultraviolet light but also plants. The necessary light will be blocked. Therefore, in the solar cell module 13 according to this embodiment, a phosphate titania layer that decomposes organic substances is formed on the back surface as the air catalyst layer 107 to suppress the growth of fungi such as mold.

有機物を分解する触媒としては、一般的には、光触媒であるチタニア(TiO)が用いられることが多いが、本実施形態では、紫外光の届かない裏面に使用するため、有機物の分解に紫外光を必要とするチタニアを用いることはできない。 In general, titania (TiO 2 ), which is a photocatalyst, is often used as a catalyst for decomposing organic substances. However, in this embodiment, ultraviolet light is used for decomposition of organic substances because it is used on the back side where ultraviolet light does not reach. Titania that requires light cannot be used.

また、空気触媒であるリン酸チタニアは、有機バインダー(結合剤)を必要とせず、スプレーによる塗布や含浸により簡単に施工面(太陽電池モジュールの裏面)へ形成でき、養生を必要としないため施工コストを抑制することができる。さらに耐洗濯性や耐擦過性に優れ、色や触媒機能の経時変化が少ないといった利点も有する。   In addition, titania phosphate, which is an air catalyst, does not require an organic binder (binder), and can be easily formed on the work surface (back surface of the solar cell module) by spraying or impregnation, and does not require curing. Cost can be suppressed. Further, it has advantages such as excellent washing resistance and scratch resistance, and little change in color and catalyst function over time.

以上のように、この実施形態に係る温室1の太陽電池モジュール13は、裏面に空気触媒であるリン酸チタニア層が形成された構成を有するため、紫外光が届かない太陽電池モジュール13の裏面でも有機物を分解してカビ等の菌類の繁殖を抑制することができる。このため、太陽電池モジュール13の裏面にカビ等の菌類が繁殖して植物の育成に必要な光が遮られ太陽光の透過率が低下することを抑制でき、植物の育成が阻害される虞を低減することができる。また、除菌剤等の塩素系薬品を使用せずに済むので植物に悪影響を及ぼす虞もない。   As described above, the solar cell module 13 of the greenhouse 1 according to this embodiment has a configuration in which a phosphoric titania layer that is an air catalyst is formed on the back surface, so that even on the back surface of the solar cell module 13 where ultraviolet light does not reach. The organic matter can be decomposed to suppress the growth of fungi such as mold. For this reason, it is possible to prevent fungi such as molds from propagating on the back surface of the solar cell module 13 to block the light necessary for plant growth and to reduce the transmittance of sunlight, which may hinder plant growth. Can be reduced. Moreover, there is no possibility of adversely affecting plants because it is not necessary to use a chlorinated chemical such as a disinfectant.

1…温室、10…フレーム、11…土台、12…透明パネル、13…太陽電池モジュール、14…蓄放電装置、15…空調設備、16…照明装置、101…表面ガラス基板(表面保護材)、102…透明表面電極(第1の透明導電膜層)、103…アモルファスシリコン層(光電変換層)、104…透明裏面電極(第2の透明導電膜層)、105…封止材、106…裏面ガラス基板(裏面保護材)、107…空気触媒層。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Greenhouse, 10 ... Frame, 11 ... Base, 12 ... Transparent panel, 13 ... Solar cell module, 14 ... Storage / discharge device, 15 ... Air-conditioning equipment, 16 ... Illumination device, 101 ... Surface glass substrate (surface protection material), DESCRIPTION OF SYMBOLS 102 ... Transparent surface electrode (1st transparent conductive film layer), 103 ... Amorphous silicon layer (photoelectric conversion layer), 104 ... Transparent back surface electrode (2nd transparent conductive film layer), 105 ... Sealing material, 106 ... Back surface Glass substrate (back surface protective material), 107 ... air catalyst layer.

Claims (8)

太陽光の少なくとも一部を透過するシースルー型の太陽電池であって、
前記太陽光の少なくとも一部を電気に変換する光電変換層と、
前記光電変換層の前記太陽光入射側に設けられた表面保護材と、
前記光電変換層の前記太陽光入射側とは反対側に設けられた裏面保護材と、
前記光電変換層と前記表面保護材との間に設けられた第1の透明導電膜層と、
前記光電変換層と前記裏面保護材との間に設けられた第2の透明導電膜層と、を備え、
前記裏面保護材の前記太陽光入射側とは反対側に酸素又は水分の少なくとも一方と反応して有機物を分解する空気触媒層が形成されていることを特徴とする太陽電池。
A see-through solar cell that transmits at least part of sunlight,
A photoelectric conversion layer for converting at least part of the sunlight into electricity;
A surface protective material provided on the sunlight incident side of the photoelectric conversion layer;
A back surface protective material provided on the side opposite to the sunlight incident side of the photoelectric conversion layer;
A first transparent conductive film layer provided between the photoelectric conversion layer and the surface protective material;
A second transparent conductive film layer provided between the photoelectric conversion layer and the back surface protective material,
A solar cell, wherein an air catalyst layer that reacts with at least one of oxygen and moisture to decompose an organic substance is formed on a side opposite to the sunlight incident side of the back surface protective material.
温室の屋根に配設されることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池。   The solar cell according to claim 1, wherein the solar cell is disposed on a roof of a greenhouse. 前記表面保護材及び前記裏面保護材は、ポリイミドからなることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の太陽電池。   The solar cell according to claim 1, wherein the surface protective material and the back surface protective material are made of polyimide. 前記表面保護材及び前記裏面保護材は、ガラス基板からなることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の太陽電池。   The solar cell according to claim 1, wherein the surface protective material and the back surface protective material are made of a glass substrate. 前記光電変換層は、膜厚が150〜600nmの薄膜アモルファスシリコンからなることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の太陽電池。   The solar cell according to any one of claims 1 to 4, wherein the photoelectric conversion layer is made of a thin film amorphous silicon having a thickness of 150 to 600 nm. 前記第2の透明導電膜層は、ITO、SnOおよびZnOのいずれかからなることを特徴とする請求項5に記載の太陽電池。 The solar cell according to claim 5, wherein the second transparent conductive film layer is made of any one of ITO, SnO 2 and ZnO. 前記太陽光の少なくとも一部を透過させる貫通孔又はスリットが前記光電変換層に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の太陽電池。   The solar cell according to any one of claims 1 to 6, wherein a through hole or a slit that transmits at least part of the sunlight is formed in the photoelectric conversion layer. 前記表面保護材と前記第1の透明導電膜層との間、又は、前記裏面保護材と前記第2の透明導電膜層との間に設けられた封止材をさらに備えたことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の太陽電池。   It further includes a sealing material provided between the surface protective material and the first transparent conductive film layer or between the back surface protective material and the second transparent conductive film layer. The solar cell according to any one of claims 1 to 7.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014131027A1 (en) * 2013-02-25 2014-08-28 The Regents Of The University Of California Transparent organic solar cells for agronomic applications
JP2015029473A (en) * 2013-08-02 2015-02-16 株式会社 林物産発明研究所 Solar panel system provided with plant growth space

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