JP3286577B2 - Solar cell module - Google Patents

Solar cell module

Info

Publication number
JP3286577B2
JP3286577B2 JP26482297A JP26482297A JP3286577B2 JP 3286577 B2 JP3286577 B2 JP 3286577B2 JP 26482297 A JP26482297 A JP 26482297A JP 26482297 A JP26482297 A JP 26482297A JP 3286577 B2 JP3286577 B2 JP 3286577B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
cell module
light
substrate
back surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP26482297A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1187746A (en
Inventor
豊治 平原
Original Assignee
株式会社日野樹脂
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社日野樹脂 filed Critical 株式会社日野樹脂
Priority to JP26482297A priority Critical patent/JP3286577B2/en
Publication of JPH1187746A publication Critical patent/JPH1187746A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3286577B2 publication Critical patent/JP3286577B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は太陽電池モジュ−ルに関
し、さらに詳しくは従来の高価なシリコン電池セルに代
替し、設備コストが低廉で、光電変換の高効率化を図る
と共に、長期間モジュ−ルの発電性能を安定的に維持で
きる太陽電池モジュ−ルに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell module, and more particularly, to replacing conventional expensive silicon battery cells with low equipment cost, high photoelectric conversion efficiency, and long term module use. The present invention relates to a solar cell module capable of stably maintaining the power generation performance of a solar cell.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、太陽電池モジュ−ルは、地球環境
保全の立場からも排気ガス、放射線等の公害を発生する
ことのないクリ−ンなエネルギ−源として注目されてい
る。この太陽電池には様々の形態があり、代表的なもの
は、結晶シリコン太陽電池、多結晶シリコン太陽電池、
アモルファスシリコン太陽電池、化合物半導体太陽電池
等がある。これらの中で、薄膜結晶シリコン太陽電池、
アモルファスシリコン太陽電池等は比較的低コストで製
造可能であり、種々の開発がなされている。これらの太
陽電池モジュ−ルでは、使用素材が環境保全上殆ど影響
がない、エネルギ−変換率が高い、発電特性が安定して
いる等の為、シリコン太陽電池が一般的に使用されてい
る。このようなシリコン太陽電池としては、例えば単結
晶シリコン基板の表面にn型の拡散層を形成し電極を形
成した後、反射防止膜を形成することによって得られる
単結晶シリコン太陽電池がよく知られている。
2. Description of the Related Art In recent years, solar cell modules have been attracting attention as a clean energy source that does not generate pollution such as exhaust gas and radiation from the standpoint of global environmental protection. There are various forms of this solar cell, and typical ones are a crystalline silicon solar cell, a polycrystalline silicon solar cell,
There are amorphous silicon solar cells, compound semiconductor solar cells, and the like. Among these, thin-film crystalline silicon solar cells,
Amorphous silicon solar cells and the like can be manufactured at relatively low cost, and various developments have been made. In these solar cell modules, silicon solar cells are generally used because the materials used have little effect on environmental protection, the energy conversion rate is high, and the power generation characteristics are stable. As such a silicon solar cell, for example, a single crystal silicon solar cell obtained by forming an n-type diffusion layer on the surface of a single crystal silicon substrate, forming an electrode, and then forming an antireflection film is well known. ing.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
単結晶シリコン太陽電池においては、単結晶シリコン基
板を用いるとコストが高くなる難点がある。このため、
単結晶シリコン基板に代えて低コストの異種基板を用
い、その上に例えばSiの薄膜を成膜する等の提案がな
されている。しかし、上記Siを必要な厚さまで成膜す
ると、基板と熱膨張係数が大きく異なるため基板にそり
を生じて歩留りが劣り、さらに電気特性が悪くなる。こ
のように該基板に代えた種々の提案がなされているが、
製作上構造が複雑化のほか、いずれにしても単結晶シリ
コン太陽電池に比しエネルギ−変換率の低下を免れない
欠点があり、設備費及び製造コスト低減と併せ、その改
良が強く望まれている。また、太陽電池モジュ−ルは、
建物の屋上の屋根等の屋外に設置される為、光透過性の
みならず、耐候性、耐水性、耐湿性、機械的強度の他、
耐火性や難燃性の厳しい特性が充足される必要がある。
However, in the above-mentioned single-crystal silicon solar cell, the use of a single-crystal silicon substrate has a disadvantage that the cost is increased. For this reason,
It has been proposed to use a low-cost heterogeneous substrate in place of a single-crystal silicon substrate and form a thin film of, for example, Si thereon. However, when the above-mentioned Si is formed to a required thickness, the substrate has a large difference in thermal expansion coefficient, so that the substrate is warped and the yield is inferior, and the electric characteristics are further deteriorated. As described above, various proposals for replacing the substrate have been made.
In addition to the complexity of the structure in manufacturing, there is a disadvantage that the energy conversion rate is inevitably reduced as compared with the single crystal silicon solar cell in any case, and the improvement is strongly desired in addition to the reduction of the equipment cost and the manufacturing cost. I have. Also, the solar cell module is
Because it is installed outdoors such as the rooftop of a building, it has not only light transmittance, but also weather resistance, water resistance, moisture resistance, mechanical strength,
Strict properties such as fire resistance and flame retardancy must be satisfied.

【0004】また、例えば最表面被覆材に樹脂フィルム
等を使用した太陽電池モジュ−ルでは、使用中に汚れが
付着又は堆積し易いという難点があり、表面被覆材の透
明度が低下して光起電力素子に到達する入射光は低下
し、光起電力の低下が起こる。そして、通常雨、雪、風
等の自然環境により表面に付着、堆積したした汚れはあ
る程度除去されるが、自然条件による汚れの落ちる程度
もガラスに比べても樹脂フィルムの方が劣り、汚れが付
着、堆積し易く落ち難い欠点があり、ひいては起電力の
低下も大きいといった問題があった。
Further, for example, in a solar cell module using a resin film or the like as the outermost surface coating material, there is a problem that dirt easily adheres or accumulates during use. The incident light reaching the power element is reduced, and the photovoltaic power is reduced. The dirt deposited and deposited on the surface due to the natural environment such as rain, snow, wind and the like is usually removed to some extent. There is a drawback that they are easily attached and deposited and are hard to fall, and there is a problem that the electromotive force is greatly reduced.

【0005】上記最表面被覆材として、樹脂フィルムを
用いるとき、その表面は平滑であるため、その平滑な表
面に平行に近い角度で入射する光は臨界角を越えると全
反射され、太陽電池の光起電力素子にまで光が入光しな
くなる為、十分な起電力を発生することは出来なくな
る。また、屋根の屋上や壁面等に設置するような場合、
太陽電池モジュ−ルは角度によっては、反射光が他の住
宅等にも届くため人々が眩しく不快に感じるといった問
題も発生することがある。さらに長期間の屋外暴露によ
り被覆材の熱膨張や熱収縮の反復により表面に皺が発生
することがあり、外観視認上も美感が損なわれる。この
ような欠点を解決する為、太陽電池モジュ−ルの表面に
凹凸を設けることが行われ、通常、アルミニウムメッシ
ュ、ステンレスメッシュのごとき金属メッシュ或いは織
布等が用いることが行われている。
When a resin film is used as the outermost surface coating material, the surface is smooth, so that light incident on the smooth surface at an angle close to parallel is totally reflected when the angle exceeds the critical angle, and the solar cell is used. Since light does not enter the photovoltaic element, sufficient electromotive force cannot be generated. Also, when installing on the rooftop or wall of a roof,
Depending on the angle of the solar cell module, the reflected light reaches other houses or the like, so that there may be a problem that people feel dazzling and uncomfortable. In addition, wrinkles may occur on the surface due to repeated thermal expansion and thermal shrinkage of the coating material due to long-term outdoor exposure, which impairs the aesthetic appearance. In order to solve such a drawback, the surface of the solar cell module is provided with irregularities, and usually, a metal mesh such as an aluminum mesh or a stainless steel mesh or a woven fabric is used.

【0006】このように、太陽電池において基板の表面
に凹凸を形成し、これにより表面反射を低減させること
が、太陽電池素子での光吸収をよくし、表面直接反射光
を少なくし十分な起電力を得る為、光電変換の高効率化
を図る要素技術の一つとして重要となっており、表面に
微細な凹凸を設け、エネルギ−変換率を高めるか、該変
換率の低下の防止を図った太陽電池モジュ−ルが提案さ
れている。例えば、特開平9−191115号公報に
は、光起電力素子の光入射側表面が透明有機高分子樹脂
層とそれに接してその外側の最表面に透明な表面保護フ
ィルム層の2層以上の被覆材により被覆された太陽電池
モジュ−ルにおいて、被覆材の表面に複数の凹凸が形成
され、該凹凸のピッチ、高さや、溝の長さ、線径につい
ての開示がなされている。また、特開平9−14860
3号公報には、研削面に断面が略V字状またはU字状の
刃を揺するホイ−ル状のマルチ刃砥石によって受光面に
略V字状またはU字状の凹凸溝を形成した基板を備えて
なる太陽電池が開示されている。さらに特開平9−10
2625号公報には、半導体基板をドライエッチング装
置内に搬入し、該装置内にマスク形成用ガスとエッチン
グガスを同時に導入して微小な凹凸部を形成する太陽電
池素子の製造方法の提案がある。
As described above, forming irregularities on the surface of a substrate in a solar cell and thereby reducing surface reflection improves light absorption in the solar cell element, reduces the surface direct reflected light, and provides a sufficient start-up. In order to obtain electric power, it is important as one of the elemental technologies for increasing the efficiency of photoelectric conversion. Fine irregularities are provided on the surface to increase the energy conversion rate or to prevent the conversion rate from decreasing. A solar cell module has been proposed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 9-191115 discloses that a light incident side surface of a photovoltaic element is in contact with a transparent organic polymer resin layer, and two or more transparent surface protection film layers are formed on the outermost surface of the layer. In a solar cell module covered with a material, a plurality of irregularities are formed on the surface of the covering material, and the pitch, height, groove length, and wire diameter of the irregularities are disclosed. Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-14860
Japanese Patent Application Laid-Open No. 3 (1999) -1995 discloses a substrate in which a substantially V-shaped or U-shaped concave and convex groove is formed on a light-receiving surface by a wheel-shaped multi-blade grindstone that swings a blade having a substantially V-shaped or U-shaped cross section on a ground surface. A solar cell comprising: Further, JP-A-9-10
No. 2625 proposes a method for manufacturing a solar cell element in which a semiconductor substrate is carried into a dry etching apparatus, and a gas for forming a mask and an etching gas are simultaneously introduced into the apparatus to form minute uneven portions. .

【0007】しかし、上記特開平9−191115号公
報では、光起電力素子の光入射表面が、透明有機高分子
樹脂層とそれに接してその外側の最表面に透明な表面保
護フィルムの2層以上の被覆材に被覆した構成であり、
表面直接反射光が少なく、しわが入りにくく、汚れが落
ち易い等であるが、光起電力素子の光入射側に繊維状無
機化合物を含浸した透明有機高分子樹脂層と、それに接
して外側最表面に透明な表面保護フィルム層の少なくと
も2層以上の被覆材の為、構成も複雑で材料及び製造コ
スト高につながる。また、特開平9−148603号公
報では、基板の光反射率低減のための溝加工を多数の刃
を有する幅の広いマルチ刃砥石を使用した加工であり、
基板を研削するための工作機械を必要とし、規則的な溝
を形成する加工、並びに量産性が確保されなければコス
ト高は避けられない難点がある。さらに、特開平9−1
02625号公報では、製造工程を簡略化し、半導体の
全面を均一にエッチングできるとしても、製造装置コス
トが高く、使用ガスの流量管理等を必要とする。
However, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-191115, the light incident surface of the photovoltaic element has two or more transparent organic polymer resin layers and a transparent surface protective film on the outermost surface in contact with the transparent organic polymer resin layer. It is a configuration covered with a coating material of
The surface direct reflection light is small, wrinkles are not easily formed, and dirt is easy to remove.However, a transparent organic polymer resin layer impregnated with a fibrous inorganic compound is Since the coating material has at least two or more surface protective film layers transparent on the surface, the structure is complicated and the material and the production cost are increased. In Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-148603, groove processing for reducing the light reflectance of a substrate is performed using a wide multi-blade grindstone having a large number of blades.
A machine tool for grinding a substrate is required, and there is a disadvantage that high cost cannot be avoided unless processing for forming regular grooves and mass productivity are secured. Further, Japanese Patent Laid-Open No. 9-1
In Japanese Patent No. 02625, even if the manufacturing process is simplified and the entire surface of the semiconductor can be uniformly etched, the cost of the manufacturing apparatus is high and the flow rate of the gas used needs to be controlled.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために鋭意検討の結果なされたものである。 (1)透光性基板は、透明フロ−ト硝子の表面に、セラ
ミック・インキを用いてスクリ−ン印刷法により微小な
凹凸膨隆部が形成され、該凹凸膨隆部の相互間の凹凸ピ
ッチ、及び凹凸の高さを所望設定の略均整、かつ規則的
に形成せしめた構成よりなる。また、凹凸膨隆部は、ス
クリ−ン印刷法によりストライプ、チェック、或いはド
ット形状より選ばれたいずれかによりに形成され、かつ
凹凸膨隆部は、複数の凹凸膨隆部を有し、少なくとも凹
凸膨隆部相互間のピッチが50μm〜5000μmであ
ると共に、凹凸の高さが10μm〜100μmからなる
所望設定の範囲に形成せしめた構成よりなる。 (2)上記透光性基板と接した面には、電流を効率よく
集電するため光起電力素子となるメッキ層を設けた導電
性電極層基体が形成されている。 (3)さらに、背面には、光起電力素子の導電性基板と
外部との電気的絶縁を保つ為、十分な電気絶縁性を確保
でき、しかも長期耐久性に優れ、熱膨張或いは熱収縮に
耐え得る絶縁保護層からなる裏面被覆材を設けた構成と
したものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made as a result of intensive studies to solve the above problems. (1) The light-transmitting substrate has fine uneven ridges formed on the surface of the transparent float glass by a screen printing method using a ceramic ink. And a configuration in which the heights of the irregularities are approximately equal to a desired setting and formed regularly. The uneven bulge is formed by any one of stripe, check, and dot shapes by a screen printing method, and the uneven bulge has a plurality of uneven bulges. The pitch between them is 50 μm to 5000 μm, and the height of the unevenness is formed in a desired range of 10 μm to 100 μm. (2) On the surface in contact with the translucent substrate, a conductive electrode layer substrate provided with a plating layer serving as a photovoltaic element is formed for efficiently collecting current. (3) Further, on the back surface, sufficient electrical insulation can be ensured in order to maintain electrical insulation between the conductive substrate of the photovoltaic element and the outside, and furthermore, it has excellent long-term durability and thermal expansion or contraction. This is a configuration in which a back surface covering material made of a durable insulating protective layer is provided.

【0009】また、太陽電池モジュ−ルは、住宅の屋根
等に設置される為、難燃性が求められるため、本発明で
は、凹凸膨隆部にはセラミックス・インキ、必要により
トルマリン鉱石等を混合したインキを使用する。
Further, since the solar cell module is installed on the roof of a house or the like, it is required to be flame-retardant. Therefore, in the present invention, ceramic ink and, if necessary, tourmaline ore are mixed in the uneven bulging portion. Use the used ink.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明の太陽電池モジュ−ルは、
上述した構成を基本とし以下に述べるような構成態様を
包含しており、それによって顕著な作用を奏するもので
ある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The solar cell module of the present invention comprises:
Based on the above-described configuration, the present invention includes the following configuration modes, and thereby has a remarkable effect.

【0011】本発明に使用する透光性基板は、透明硝子
板或いは透明フロ−ト硝子(白板ガラス)からなる光を
透過する板状体であり、無色透明、或いは必要により有
色透明ガラス板や合成樹脂板等を用いることができる。
また、光透過性に優れるともに、飛砂や降雹等に耐える
硬度と風圧に対する強度が必要で、3〜4mmの厚さが
適当である。上記透光性基板の光入射面側の表面には、
セラミック・インキを用いてスクリ−ン印刷法により微
小な凹凸膨隆部が形成されるが、該凹凸膨隆部の相互間
の凹凸ピッチ及び凹凸高さを所望設定の略均整、かつ規
則的に形成せしめた構成となっている。また、該凹凸膨
隆部はスクリ−ン印刷法により、ストライプ、チェッッ
ク或いはドット形状より選ばれたいずれかにより形成さ
れる。該透光性基板には、複数の凹凸膨隆部を有し、少
なくとも凹凸膨隆部相互間のピッチが、50μm〜50
00μmであると共に、凹凸の高さ10μm〜100μ
mからなる所望設定の範囲に形成せしめるが、上記範囲
の条件を満たすスクリ−ンのメッシュ及びストライプ、
チェック、ドットのいずれかの形状の選択並びに組み合
わせにより、例えば通常300メッシュ以下、適宜には
80〜200メッシュのスクリ−ンを使用することによ
り、所望の設定範囲に合致する凹凸膨隆部を形成せしめ
ることができる。
The light-transmitting substrate used in the present invention is a transparent glass plate or a plate made of transparent float glass (white plate glass) that transmits light, and is colorless and transparent, or a colored transparent glass plate if necessary. A synthetic resin plate or the like can be used.
Further, it is required to have excellent light transmittance, hardness to withstand flying sand and hail, and strength against wind pressure, and a thickness of 3 to 4 mm is appropriate. On the light incident surface side surface of the translucent substrate,
Fine irregularities are formed by a screen printing method using ceramic ink. The irregularities pitch and irregularities between the irregularities are formed in a desired uniform and regular manner. Configuration. The uneven bulge is formed by a screen printing method in any one of stripe, check and dot shapes. The translucent substrate has a plurality of uneven ridges, and at least a pitch between the uneven ridges is 50 μm to 50 μm.
00 μm and the height of the unevenness is 10 μm to 100 μm.
m, and a screen mesh and stripe satisfying the conditions of the above range.
By selecting and combining any one of the check and dot shapes, for example, using a screen of usually 300 mesh or less, suitably 80 to 200 mesh, a concavo-convex bulging portion matching a desired setting range is formed. be able to.

【0012】また、透光性基板は、光学的に透明である
条件を満たしていると共に、光透過性だけでなく長期間
の屋外暴露での光入射面側の汚れの付着、堆積ならびに
耐候性、耐湿性や火災に対する耐火性、難燃性等の条件
を満たすことが必要である。特に、本発明で複数の凹凸
膨隆部を形成せしめた透光性基板の場合、微小凹凸膨隆
部の存在によって表面反射を低減させる効果を期待でき
るが、一方長期間の屋外使用に際し、汚れの付着、堆積
の防止、ならびに汚れの落ち易さ等と併せて外観上の欠
陥を抑制することが望まれる。このため、本発明におい
ては、長期間屋外暴露の条件により受光面の汚れ防止な
いし汚れが付着しても落ち易い多機能性を備えた表面被
覆材を使用することができる。例えば、例えばマイナス
静電気の電場を形成する作用を発揮するトルマリン鉱石
の粉粒体を混練したセラミック・インキを用い、これら
汚れ防止などの機能を発揮し得る構成とすることができ
る。具体的には、平均粒径0.1μm〜0.5mmのト
ルマリン鉱石を少なくとも5〜15重量%含有せしめる
ことにより、汚れ防止並びに付着した汚れも風雪、降雹
等の自然条件等にも起因し落ち易い構成とすることがで
きる。従って、本発明においては、上記のような透光性
基板の構成態様により必要な光透過性が確保されと共
に、表面の直接反射光を少なくし、集光率の向上並びに
受光面の反射率を下げて、長期間の使用においても太陽
電池モジュ−ルの光電変換効率の低下を防止する。
Further, the light-transmitting substrate satisfies the condition of being optically transparent, and is not only light-transmitting, but also has adhesion, deposition and weather resistance on the light incident surface side during long-term outdoor exposure. It is necessary to satisfy conditions such as moisture resistance, fire resistance against fire, and flame retardancy. In particular, in the case of a light-transmitting substrate on which a plurality of uneven ridges are formed according to the present invention, the effect of reducing surface reflection can be expected due to the presence of the minute uneven ridges. In addition, it is desired to prevent appearance defects in addition to prevention of deposition and easy removal of dirt. Therefore, in the present invention, it is possible to use a surface covering material having multi-functionality that prevents the light receiving surface from being stained or that is easily removed even if stains adhere to the light receiving surface due to long-term outdoor exposure conditions. For example, for example, a ceramic ink obtained by kneading a powder of tourmaline ore, which exerts an action of forming an electric field of minus static electricity, may be used to achieve a function of preventing such contamination. More specifically, by containing at least 5 to 15% by weight of tourmaline ore having an average particle size of 0.1 μm to 0.5 mm, dirt is prevented and adhered dirt is also removed due to natural conditions such as wind, snow and hail. An easy configuration can be obtained. Therefore, in the present invention, the necessary light transmittance is ensured by the configuration of the light-transmitting substrate as described above, the light directly reflected on the surface is reduced, the light-collecting efficiency is improved, and the reflectance of the light-receiving surface is improved. To prevent a decrease in the photoelectric conversion efficiency of the solar cell module even during long-term use.

【0013】本発明において、透光性基板は光学的に透
明である条件を満たしていることは当然であるが、必要
により上記複数の凹凸膨隆部を、風雪、降雹等の屋外暴
露を避け、光入射面側でない透光性基板の裏面側に、同
様にセラミック・インキを用いて凹凸膨隆部を形成せし
めた構成とすることもできる。
In the present invention, it is natural that the light-transmitting substrate satisfies the condition of being optically transparent. It is also possible to adopt a structure in which a bulge is similarly formed on the rear surface side of the light-transmitting substrate other than the light incident surface side using ceramic ink.

【0014】次に、透光性基板と接した面には、電流を
効率よく集電するための光起電力素子となるメッキ層を
設けた導電性電極層基体が形成されており、製造工程な
らびに品質管理上もきわめて製造簡易で、かつモジュ−
ルの発電性能を安定的に維持することができる。該メッ
キ層は、透光性基板と接した裏面に光起電力素子となる
メッキ層として形成されるが、この電極形成は従来広く
採用されている真空蒸着法、スパッタ法、スプレ−法、
常圧CVD法、その他適当な方法を用いて形成すること
ができる。メッキ層の材料としては、フッ素含有酸化
銅、アンチモン含有酸化錫、錫含有酸化インジウム等の
電気伝導性の良好な透明金属酸化物を使用することがで
きる。
Next, a conductive electrode layer substrate provided with a plating layer serving as a photovoltaic element for efficiently collecting current is formed on a surface in contact with the light-transmitting substrate. In addition, the quality control is extremely simple and the module
Power generation performance of the vehicle can be stably maintained. The plating layer is formed as a plating layer serving as a photovoltaic element on the back surface in contact with the translucent substrate. This electrode is formed by a vacuum deposition method, a sputtering method, a spray method,
It can be formed by a normal pressure CVD method or another appropriate method. As a material for the plating layer, a transparent metal oxide having good electric conductivity such as fluorine-containing copper oxide, antimony-containing tin oxide, and tin-containing indium oxide can be used.

【0015】さらに、導電性電極層基体の背面には、絶
縁保護層からなる裏面被覆材が形成されるが、該被覆材
としては、電気的絶縁を保つために必要であり、材料と
しては、十分な電気絶縁性を確保でき、長期間耐久性に
優れ熱膨張、熱収縮に耐え、柔軟性を備えることが望ま
しく、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリ
カ−ボネ−ト等が好適に用いられる。
Further, on the back surface of the conductive electrode layer substrate, a back surface covering material made of an insulating protective layer is formed. The covering material is necessary for maintaining electrical insulation. Desirably, sufficient electrical insulation can be ensured, durability is excellent for a long time, heat resistance and heat contraction are provided, and flexibility is provided. Polyamide, polyethylene terephthalate, polycarbonate and the like are preferably used. .

【0016】本発明において、透明とは分光光度計によ
る可視光線透過率が少なくとも80%以上である場合を
いい、光起電力素子に到達する光量の減少をできるだけ
抑えるために、表面被覆材は透明でなくてはならず、例
えば、光透過率が400nm以上800nm以下の可視
光波長領域において、80%以上であることが望まし
く、さらに好ましくは90%以上である。また建物の屋
上等に設置した場合、大気からの光の入射を容易にする
為に、25℃における屈折率が1.1〜2.0の領域で
あることが好ましい。
In the present invention, the term "transparent" means that the visible light transmittance of the spectrophotometer is at least 80% or more. In order to suppress the decrease in the amount of light reaching the photovoltaic element as much as possible, the surface coating material is transparent. For example, in a visible light wavelength region having a light transmittance of 400 nm or more and 800 nm or less, the light transmittance is preferably 80% or more, and more preferably 90% or more. Moreover, when installed on the roof of a building or the like, it is preferable that the refractive index at 25 ° C. is in the range of 1.1 to 2.0 in order to facilitate the incidence of light from the atmosphere.

【0017】[0017]

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、本発明の太陽電池モジュ−ルの一実施例
を示すもので、断面を示す説明図である。図1におい
て、1は太陽電池モジュ−ルであり、太陽電池モジュ−
ル1は厚さ3mmの無色透明なフロ−ト硝子(白板ガラ
ス)の光入射側の表面2に、セラミック・インキを用
い、350メッシュのスクリ−ンによりスクリ−ン印刷
法で複数の微小な膨隆凹凸部を形成した透光性基板4が
形成された構成となっている。該透光性基板4の表面に
設けた膨隆凹凸部3は、凹凸相互間のピッチが略50〜
5000μm、凹凸の高さが略50〜100μmに形成
したものである。また、前記膨隆凹凸部3は、透光性基
板4の表面に略均整かつ規則的に形成された構成となっ
ている。さらに、該透光性基板4の裏面側には、光起電
力素子となるメッキ層5を設けた導電性電極層基体6が
設けられており、その背面側には絶縁保護層7からなる
裏面被覆材8が形成され、これらが一体的に層着された
構成となっている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the solar cell module of the present invention, and is an explanatory view showing a cross section. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a solar cell module.
The surface 1 of the colorless and transparent float glass (white glass) having a thickness of 3 mm is formed on a light incident side surface 2 by using a ceramic ink and a 350 mesh screen by a screen printing method. It has a configuration in which the light-transmitting substrate 4 having the raised and recessed portions is formed. The raised and recessed portions 3 provided on the surface of the translucent substrate 4 have a pitch of approximately 50 to
It is formed to have a size of 5000 μm and a height of irregularities of about 50 to 100 μm. Further, the raised and recessed portions 3 are formed on the surface of the light-transmitting substrate 4 in a substantially uniform and regular manner. Further, a conductive electrode layer substrate 6 provided with a plating layer 5 serving as a photovoltaic element is provided on the back surface side of the translucent substrate 4, and a back surface made of an insulating protective layer 7 is provided on the back surface side. A coating material 8 is formed and these are integrally layered.

【0018】図2は、本発明の別実施例を示すものであ
り、同じく無色透明なフロ−ト硝子を用いるが、図1の
場合が光入射側の表面2に膨隆凹凸部3が形成されてい
るのに対し、該膨隆凹凸部3を同じく、セラミック・イ
ンキを用い、スクリ−ン印刷法により透光性基板4の裏
面側に設けた構成としたものである。このため、該膨隆
凹凸部3が形成された透光性基板4は、裏面側でメッキ
層5と連接状態となっており、その膨隆凹凸部3の膨出
部の突出形態はメッキ層5に食い込み状態として吸収さ
れ格別妨げはない構成となっている。
FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, in which a colorless and transparent float glass is used. In the case of FIG. 1, a bulge 3 is formed on the surface 2 on the light incident side. On the other hand, the raised and recessed portions 3 are also provided on the rear surface side of the light-transmitting substrate 4 by screen printing using ceramic ink. For this reason, the translucent substrate 4 on which the raised and recessed portions 3 are formed is in a connected state with the plating layer 5 on the back surface side. It is configured so that it is absorbed as a bite state and there is no particular hindrance.

【0019】図1及び図2の太陽電池モジュ−ルは、従
来の普及型である高価なシリコン太陽電池モジュ−ルに
比し、代替型の形式としてモジュ−ルの発電性能の数値
そのものの低下は免れない。しかし少なくとも本発明の
構成によれば、モジュ−ル自体のコスト及び維持管理費
が低廉であると共に、所望の光透過率が設定されたと
き、その光透過率の数値を略維持し、長期間の屋外暴露
においても数値低下を防止でき、建築部材として十分な
実用性を満たす太陽電池モジュ−ルが得られる。これに
よって、太陽電池モジュ−ル自体のコスト低廉化がで
き、また、透光性基板4の表面若しくは裏面に形成した
該膨隆凹凸部3によって、光の集光量が増え、光入射面
側の乱反射や表面反射を防止することができるように働
く。
The solar cell module shown in FIGS. 1 and 2 is an alternative type of the conventional solar cell module having a lower power generation performance as compared with the conventional popular expensive silicon solar cell module. Is inevitable. However, at least according to the configuration of the present invention, the cost of the module itself and the maintenance cost are low, and when a desired light transmittance is set, the value of the light transmittance is substantially maintained, and the module is maintained for a long time. Thus, a solar cell module satisfying sufficient practicality as a building member can be obtained. As a result, the cost of the solar cell module itself can be reduced, and the amount of condensed light increases due to the bulges 3 formed on the front surface or the back surface of the light-transmitting substrate 4, and irregular reflection on the light incident surface side occurs. And work to prevent surface reflection.

【0020】なお、本発明は上記した実施例に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
変更等は本発明に含まれる。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and design changes and the like within the scope of the present invention are included in the present invention.

【0021】[0021]

【発明の効果】本発明によれば、透光性基板の表裏面い
ずれかに設けた所望設定の略均整かつ規則的な膨隆凹凸
部が形成され、これによって表面直接反射光が少なく、
基板の受光面の反射率を下げて光電変換効率の低下を防
止し、光吸収が増加して太陽電池の特性が向上すると共
に、長期間の屋外暴露でも発電効率が低下しない。ま
た、必要により多機能材の混合により汚れが付着し難い
構成とすることができる。さらに、モジュ−ル自体のコ
スト低廉で、安定した製作が可能であり、維持管理コス
トを低減でき、実用性の高い太陽電池モジュ−ルを提供
する。
According to the present invention, a substantially uniform and regular bulging and recessed portion of a desired setting provided on one of the front and back surfaces of the translucent substrate is formed.
The reflectance of the light-receiving surface of the substrate is reduced to prevent a decrease in photoelectric conversion efficiency, the light absorption is increased, the characteristics of the solar cell are improved, and the power generation efficiency is not reduced even after long-term outdoor exposure. In addition, if necessary, a configuration can be adopted in which dirt hardly adheres due to mixing of multifunctional materials. Further, the present invention provides a highly practical solar cell module that can be manufactured stably at a low cost, can be stably manufactured, can reduce the maintenance and management costs, and can be used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の太陽電池モジュ−ルの一実施例を示す
要部断面説明図である。
FIG. 1 is an explanatory sectional view of a main part showing an embodiment of a solar cell module of the present invention.

【図2】本発明の別実施例を示す要部断面説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory sectional view of a main part showing another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 太陽電池モジュ−ル 2 表面 3 膨隆凹凸部 4 透光性基板 5 メッキ層 6 導電性電極層基体 7 絶縁保護層 8 裏面被覆材 REFERENCE SIGNS LIST 1 solar cell module 2 front surface 3 bulges 4 translucent substrate 5 plating layer 6 conductive electrode layer base 7 insulating protective layer 8 back surface coating material

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 透明フロ−ト硝子からなる透光性基板
と、該基板と接した裏面側には光起電力素子となるメッ
キ層を設けた導電性電極層基体と、さらに背面には裏面
被覆材からなる絶縁保護層とからなる太陽電池モジュ−
ルにおいて、前記透明フロ−ト硝子の表面に、セラミッ
ク・インキを用いてスクリ−ン印刷法により凹凸膨隆部
が形成された透光性基板であって、該基板には複数の凹
凸膨隆部を有し、かつ少なくとも凹凸ピッチが50μm
〜5000μm、凹凸高さが10μm〜100μmであ
る該膨隆部を所望設定の略均整かつ規則的に形成せしめ
たことを特徴とする太陽電池モジュ−ル。
1. A light-transmitting substrate made of transparent float glass, a conductive electrode layer substrate provided with a plating layer serving as a photovoltaic element on the back surface in contact with the substrate, and a back surface on the back surface Solar cell module comprising an insulating protective layer comprising a coating material
A ceramic on the surface of the transparent float glass.
1. A light-transmitting substrate having a plurality of uneven ridges formed by a screen printing method using ink and ink , wherein the substrate has a plurality of uneven ridges and at least a pitch of unevenness of 50 .mu.m.
A solar cell module characterized in that the bulges having a height of up to 5000 μm and a height of irregularities of 10 μm to 100 μm are formed substantially uniformly and regularly in a desired setting.
【請求項2】 前記凹凸膨隆部が、スクリ−ン印刷法に
よりストライプ、チエッック或いはドット形状に形成さ
れてなる請求項1記載の太陽電池モジュ−ル。
2. The solar cell module according to claim 1, wherein the uneven bulges are formed in a stripe, a check or a dot shape by a screen printing method.
【請求項3】 前記透明フロ−ト硝子の裏面に、セラミ
ック・インキを用いてスクリ−ン印刷法により凹凸膨隆
部が形成されてなる請求項1〜2記載の太陽電池モジュ
−ル。
3. A ceramic material is provided on the back of the transparent float glass.
3. The solar cell module according to claim 1, wherein the projections and depressions are formed by a screen printing method using a black ink .
【請求項4】 前記セラミック・インキに、平均粒径
0.1μm〜0.5mmのトルマリン鉱石を少なくとも
5〜15重量%含有せしめてなる請求項1〜3記載の太
陽電池モジュ−ル。
4. The solar cell module according to claim 1, wherein said ceramic ink contains at least 5 to 15% by weight of tourmaline ore having an average particle size of 0.1 μm to 0.5 mm.
JP26482297A 1997-09-10 1997-09-10 Solar cell module Expired - Fee Related JP3286577B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26482297A JP3286577B2 (en) 1997-09-10 1997-09-10 Solar cell module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26482297A JP3286577B2 (en) 1997-09-10 1997-09-10 Solar cell module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1187746A JPH1187746A (en) 1999-03-30
JP3286577B2 true JP3286577B2 (en) 2002-05-27

Family

ID=17408697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26482297A Expired - Fee Related JP3286577B2 (en) 1997-09-10 1997-09-10 Solar cell module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3286577B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2915834B1 (en) * 2007-05-04 2009-12-18 Saint Gobain TRANSPARENT SUBSTRATE WITH IMPROVED ELECTRODE LAYER
JP2011023515A (en) * 2009-07-15 2011-02-03 Kisco Ltd Protective substrate for photovoltaic device, and method of manufacturing the same
JP5370863B2 (en) * 2010-07-28 2013-12-18 株式会社日野樹脂 Printing method of multifunctional graphic solar cell

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1187746A (en) 1999-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2756050B2 (en) Photovoltaic device
US4644091A (en) Photoelectric transducer
EP1454365B1 (en) Cover glass for a solar battery
US20030070706A1 (en) Thin film solar battery module
KR20100016182A (en) Transparent substrate with advanced electrode layer
KR102255573B1 (en) Solar module
JP3049238B1 (en) Solar cell module
KR100687369B1 (en) Hybrid roof covering element
JP2005513801A (en) Contoured photovoltaic roof panels
JP4189056B2 (en) Solar cell module and manufacturing method thereof
JP3776082B2 (en) Solar cell module
JP3286577B2 (en) Solar cell module
CN101567396A (en) Transparent conductive substrate for solar battery
JPH06125103A (en) Solar battery module
KR100879594B1 (en) Solar cell of thin amorphous sillicon film and method of making the solar cell
JP3482370B2 (en) Solar cell module
JP2001298202A (en) Solar cell module
JP2001077394A (en) Solar cell module array equipped with show guard fittings and method of fixing the same
JP2003243689A (en) Cover glass for solar cell and its manufacturing method, and solar cell module using the cover glass
JP2006210549A (en) Photo-electric converter
KR101557020B1 (en) Scattering metal-layer coated electrode and solar cell using the same, and a method of manufacturing them
JP6693828B2 (en) Solar cells and solar cell modules
JP5869318B2 (en) Solar panel
KR20150012450A (en) Solar cells with enhanced substrate and its manufacturing method.
KR101306450B1 (en) Solar cell module and method of fabricating the same

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090308

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110308

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130308

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130308

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140308

Year of fee payment: 12

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees