JP3981244B2 - Solar cell module - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入射光の一部を透過する薄膜太陽電池に、採光量可変、採光色可変、絵柄可変の機能のうち少なくとも1つを追加した太陽電池モジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に太陽電池は、光を吸収して電力に変換するという光電特性故に、入射光の大部分を太陽電池自体が吸収し、光を透過しない構造になっている。しかしながら、近年、太陽電池の用途拡大に伴い、太陽電池モジュールの一部に光透過部分を設けて、入射光の一部を透過させる光透過型の太陽電池が実用化されている。光透過型太陽電池は、主に発電と採光が同時に可能という機能性やその意匠性に優れているため、しばしば用いられるようになってきており、その用途の1つとして採光窓がある。
【0003】
従来の採光窓は、開閉が可能であるとともに採光量の調整が可能である。一方、光透過型太陽電池は、いずれも光の透過率が製造時に設定された値に固定されており、使用中に透過光量を変えることが出来ない。よって、光透過型太陽電池を採光窓の窓部分に採用した場合、採光量の調整を諦めるか、シャッタやブラインドなどの採光量調整装置と組み合わせて使用する必要があった。
【0004】
このような問題に対して、従来様々な解決方法が提案されている。例えば、特開昭60−73990号公報には、電源として太陽電池を使用し、調光用に液晶シャッタを使ったオートブラインド窓ガラスについての技術が開示されている。また、特開平6−200680号公報には、ブラインドの少なくとも一部を太陽電池で形成するか、またはブラインドの外面に太陽電池を配置した太陽電池ブラインドについての技術が開示されている。
【0005】
また、採光窓を屋根に設けた場合、採光窓を開閉する度に屋根裏まで使用者が行ったり、天井まで登ったりするのは煩わしいため、電動で採光窓を開閉する機構を備えたものがあった。しかしながら、採光窓を開閉する為の電力を供給する電線を屋根裏または天井まで配線する必要があり、採光窓自体の取り付け以外にも多くの作業工程が必要であった。この問題に対する解決方法として、例えば、特開平5−71194号公報には、採光窓付き屋根パネル体についての技術が開示されている。この従来技術は、建物の屋根に設けられる採光窓を電動にて開閉させるための電源として太陽電池を用いている。これにより、採光窓付き屋根パネル体に対して電力を供給する電線の布設が不要となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭60−73990号公報のオートブラインド窓ガラスは、太陽電池の起電力によって液晶層をオンまたはオフすることで直射日光を遮るものであるため、光量調整は2段階でしか行うことができないという問題があった。
【0007】
また、特開平6−200680号公報の太陽電池ブラインドは、採光窓に取り付けることで光量調整を行うことはできるが、窓、電力供給部、遮光部をそれぞれ独立して設置する必要がある。そのため、これらの設置時には工程数の増加を招くため、これらを一体化して設置時の工程数を削減することが課題となっていた。
【0008】
さらに、特開平5−71194号公報の採光窓付き屋根パネル体は、窓の開閉は電動で行うことができるが、光量調整機構を備えていない。よって、この従来技術においては、採光窓にブラインドを設けることで採光量の調整は可能であるが、取り付ける部品点数が増加するため、設置時の工程数の増加を招くという問題があった。また、採光量の調整を容易に行うためには、ブラインドの回動を調整するための電動機構を設ける必要があった。
【0009】
そこで、本発明は上記の問題を解決するために創作したものであり、単体で透過光量を調整可能で、かつ意匠性に優れた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【0011】
(1) 透光性絶縁基板上に透明導電膜、薄膜光電変換膜および裏面電極膜を積層して、該裏面電極膜および該薄膜光電変換膜を部分的に除去した透光性開口部を有する薄膜太陽電池の両面に設けられ、該薄膜太陽電池の表面および裏面に対して平行移動可能に近接して、該透光性開口部に入射した光を、遮断する遮光領域および透過する透光領域を有する遮光部材と、
前記薄膜太陽電池と前記遮光部材との間に設けた透明で板状の太陽電池保護部材と、
を備えたことを特徴とする。
【0012】
この構成において、太陽電池モジュールには、透光性絶縁基板上に透明導電膜、薄膜光電変換膜および裏面電極膜を積層して、該裏面電極膜および該薄膜光電変換膜を部分的に除去した透光性開口部を有する薄膜太陽電池の両面に設けられ、該薄膜太陽電池の表面および裏面に対して平行移動可能に近接して、該透光性開口部に入射した光を、遮断する遮光領域および透過する透光領域を有する遮光部材を備えており、また、透明で板状の太陽電池保護部材を薄膜太陽電池と遮光部材との間に備えている。したがって、薄膜太陽電池の両面に遮光部材を設けることで、太陽電池モジュールの透過光量を調整するとともに、薄膜太陽電池の発電量を細かく制御することが可能となる。また、太陽電池保護部材により、遮光部材を移動させた際に、摩擦によって薄膜太陽電池を傷つけるのを防止することが可能となる。
【0015】
(2) 前記遮光部材に代えて、前記透光性開口部における開口面積以上の複数の領域を、隣り合う領域が異なる色となるように、1色または複数色で透光可能に彩色したカラーフィルタを設けたことを特徴とする。
【0016】
この構成において、太陽電池モジュールは、透光性開口部における開口面積以上の複数の領域を、隣り合う領域が異なる色となるように、1色または複数色で透光可能に彩色したカラーフィルタを、遮光部材の代わりに備えている。したがって、カラーフィルタを移動させることで、透光性開口部の透過光の色を変化させることが可能となり、太陽電池モジュールの意匠性を高めることが可能となる。
【0017】
(3) 前記薄膜太陽電池は、前記遮光部材に近接する面における透光性開口部以外の領域の一部または全体に、彩色または描画を施した第1の絵柄部を備え、前記遮光部材の透光領域は、前記透光性開口部に入射した光を遮断した際に、該第1の絵柄部に対向することを特徴とする。
【0018】
この構成において、太陽電池モジュールの薄膜太陽電池は、遮光部材に近接する面における透光性開口部以外の領域の一部または全体に、彩色または描画を施した第1の絵柄部を備え、透光性開口部に入射した光を遮断した際にはこの第1の絵柄部に遮光部材の透光領域が対向する。したがって、透過光量の調整だけでなく、薄膜太陽電池の裏面の絵柄をも変化させることを可能とし、意匠性を向上させることが可能となる。
【0019】
(4) 前記遮光部材は、前記薄膜太陽電池と近接する面の反対側の面における前記遮光領域の一部または全体に、彩色または描画を施した第2の絵柄部を備えたことを特徴とする。
【0020】
この構成において、太陽電池モジュールの遮光部材は、薄膜太陽電池と近接する面の反対側の面における遮光領域の一部または全体に、彩色または描画を施した第2の絵柄部を備えている。したがって、第1の絵柄部と第2の絵柄部とに関連付けした絵柄を描くことで、変化に富んだ絵柄にすることが可能となり、さらに意匠性を向上させることが可能となる。
【0021】
(5) 前記薄膜太陽電池を電源として、前記遮光部材または前記カラーフィルタを動作させる機構を有する電気駆動部を備えたことを特徴とする。
【0022】
この構成において、太陽電池モジュールは、遮光部材またはカラーフィルタを動作させる機構を有する電気駆動部を備えており、薄膜太陽電池を電源として電気駆動部は動作する。したがって、透過光量を調整する機構と、その電気的駆動機構と、を同一のモジュール内に内蔵し、その動力源に太陽電池で発電した電力を用いることにより、施工時の部品点数を削減し、電力供給用の電線の引き込みをなくし、設置工程数の削減および設置面積の縮小による設置の容易さが実現可能となる。
【0023】
(6) 前記薄膜太陽電池の出力電力を検出する検出部と、該検出部の検出値に応じて電気駆動部の動作を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【0024】
この構成において、太陽電池モジュールは、薄膜太陽電池の出力電力を検出する検出部と、検出部の検出値に応じて電気駆動部の動作を制御する制御部と、を備えている。したがって、太陽電池を照度センサとして用いることにより照度による採光量や採光色、太陽電池表面の模様の自動制御を可能とし、太陽電池モジュールのみで完結した自動調節機能付き太陽電池としての機能を実現しており、これにより設置工程数の削減などが実現できる。
【0025】
(7) 操作装置から送信される信号を受信する信号受信部、および電気駆動部を操作する操作部を備え、前記制御部は、信号受信部または操作部から送られてきた信号に応じて前記電気駆動部を動作させることを特徴とする。
【0026】
この構成において、太陽電池モジュールは、操作装置から送信される信号を受信する信号受信部、および電気駆動部を操作する操作部を備え、信号受信部または操作部から送られてきた信号に応じて、制御部は電気駆動部を動作させる。したがって、太陽電池モジュールの遮光部材またはカラーフィルタを容易に移動させることが可能となり、透過光量調整が容易となる。
【0027】
【発明の実施の形態】
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュールの主要部の概略構成を示した側面断面図及び裏面図である。(A)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の透過時の状態であり、(B)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の遮断時の状態である。
【0028】
図1に示したように、太陽電池モジュール1aは、薄膜太陽電池11、透明の板状部材である透明保護シート12、遮光部材である遮光板13、透明基板14をこの順番に積層した構成であり、透過光量調整機能を備えている。
【0029】
薄膜太陽電池11としては、幅1mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅と略同様であるスリット状の透光性開口部21を、複数形成した光透過型薄膜太陽電池を用いた。この薄膜太陽電池11の受光面の裏面(反対側の面)全体に、透明保護シート12を取り付けている。透明保護シート12は、遮光板13をスライドさせた際に、薄膜太陽電池11が損傷しないように設けたものである。また、透明保護シート12に近接して、薄膜太陽電池11の透光性開口部21と同様の形状である幅1mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅でスリット状の透光領域(光透過パターン)である開口部22と、幅2mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅である複数の遮光領域23と、を有する遮光板13を設置する。さらに、遮光板13に対向して透明基板14を設けることにより、遮光板13の固定および保護を行う。透明基板14には、充分な透明度および強度を有する基板として、例えばガラス基板、プラスチック基板などを使用する。
【0030】
入射光の向きは、使用する薄膜太陽電池1の設置方向によって決定される。また、遮光板13は、薄膜太陽電池11に対して平行にスライド可能である。図1(A)に示したように、遮光板13を薄膜太陽電池11と平行方向にスライドさせて、薄膜太陽電池11の透光性開口部21と遮光板13の開口部22が一致した時には、透光性開口部21に入射した光は、透光性開口部21および開口部22を通過して太陽電池モジュール1aの受光面と反対側の面へ抜ける。よって、図1(A)に示した状態の時に、透過光量は最大になる。
【0031】
また、図1(B)に示したように、遮光板13を薄膜太陽電池11と平行方向にスライドさせ、薄膜太陽電池11の透光性開口部21と遮光板13の開口部22とが一致しない様にした時には、薄膜太陽電池11の透光性開口部21と遮光板13の遮光領域23とが一致する。よって、薄膜太陽電池11の透光性開口部21に入射した光は、遮光板13を通過できない。よって、図1(B)に示した状態の時に、透過光量は最小となる。
【0032】
次に、太陽電池モジュール1aの遮光板13をスライドさせる機構について説明する。図2は、遮光板の電気駆動部と制御部とを備えた太陽電池モジュールの概略構成を示した裏面図である。太陽電池モジュール1は、薄膜太陽電池11の透光性開口部21に入射した光の透過光量を調整可能とするために、太陽電池モジュール1a、電気駆動部16、制御回路基板17、透明基板15、スペーサ18を備えた構成である。
【0033】
太陽電池モジュール1は、ガラスまたはプラスチック製の透明基板15における一方の面上に、図1に示した太陽電池モジュール1aの薄膜太陽電池11の受光面を透明基板15に当接させた状態で固定されている。また、太陽電池モジュール1aの端部近傍には、遮光板13をスライドさせるための電気駆動部16および制御部である制御回路基板17が設置されている。さらに、透明基板15の外周近傍には、全周に亘ってスペーサ18が取り付けられている。スペーサ18の両面には接着剤が塗布されており、太陽電池モジュール1aの透明基板14と透明基板15とをスペーサ18を介して接着することで、太陽電池モジュール1a、電気駆動部16および制御回路基板17を封止した構造になっている。
【0034】
遮光板13の両端部には、遮光板13をスライドさせるために、バー13a、バー13bが設けられている。
【0035】
電気駆動部16は、モータ31、図外のギヤ(以下、ギヤ32と称する。)、シャフト33、駆動シャフト34、及び遮光板3の両端部に設置されたバー13a,13bによって構成されている。
【0036】
モータ31の回転軸の先端には、ギヤ32が取り付けられている。また、モータ31の回転軸に対して略垂直に設けられたシャフト33と、ギヤ32と、が螺接している。また、モータ31の回転軸と略平行に設けられた駆動シャフト34は、シャフト33と螺接している。さらに、両端部に螺旋状の溝が形成された駆動シャフト34は、バー13a,バー13bと螺接している。
【0037】
モータ31は、電源として薄膜太陽電池1から電力の供給を受ける。また、モータ31の回転数制御は、制御回路基板17の制御回路によって行われる。
【0038】
モータ31の回転は、モータ31の回転軸の先端に取り付けられたギヤ32及びシャフト33を介して駆動シャフト34に伝達される。また、シャフト33が回転することで、バー13a,13bとともに遮光板3がスライドするように構成されている。
【0039】
図3は、太陽電池モジュールの制御系を説明するためのブロック図である。太陽電池モジュール1の制御系は、電気駆動部16、電力検出部41、操作部42、信号受信部44及び制御部45によって構成されている。
【0040】
前記のように遮光板13は、電気駆動部16によってスライドされる。また、薄膜太陽電池11が発電した電力量は、電力検出部41で検出される。さらに、ユーザが遮光板13をスライドさせるために、操作部42および操作装置43の操作信号を受信する信号受信部44を備えている。操作装置43は、太陽電池モジュール1を遠隔操作するためのものであり、ユーザによる操作部43aの操作に応じた信号として、例えば赤外光、可視光または電波などのいずれかの信号を信号送信部43bから送信する。信号受信部44は、操作装置43の信号送信部43bから送信された信号を受信する。操作部42は、太陽電池モジュール1を直接操作するためのものであり、操作装置43で太陽電池モジュール1を遠隔操作できない場合などに使用する。
【0041】
電力検出部41で検出した薄膜太陽電池11が発明した電力量に応じて出力した信号、操作部42がユーザの操作に応じて出力した信号、および信号受信部44が受信した信号に応じて出力した信号は、制御部45に送られる。制御部45は、これらの信号が送られてくると、その信号に応じて電気駆動部16を動作させて、遮光板13のスライド量を制御する。これにより、太陽電池モジュール1の透過光量を制御することができる。
【0042】
上記のように制御系が構成されることにより、太陽電池モジュール1は、薄膜太陽電池11の発電量に応じて透過光量を調整することができる。すなわち、薄膜太陽電池11の発電量が多い場合は、光(太陽光)の照射が強いため、透過光量を小さくなるように、その発電量に応じて遮光板13をスライドさせて遮光するように制御部45に設定しておく。また、発電量が少ない場合は、遮光板13をスライドさせて透光するように設定しておく。これにより、自動的に透過光量を調整・制御することができる。
【0043】
以上のように太陽電池モジュール1を構成することで、透過光量が可変で、かつ電気駆動部、制御部、電源、検出部(センサ)が一体的に構成された透過光量調整機能付き光透過型太陽電池が実現できる。
【0044】
次に、太陽電池モジュール1の実施例を説明する。太陽電池モジュール1の薄膜太陽電池11は、以下の方法で作成した。先ず、外形寸法650mm×455mm、厚さ4mmのガラス板に酸化錫透明導電膜を約0.9μm厚で堆積した基板上に、公知のプラズマCVD法によってpin構造のアモルファスシリコンからなる薄膜を堆積した。そして、裏面電極として酸化亜鉛および銀を、公知のDCマグネトロンスパッタ法で堆積して薄膜太陽電池素子を形成した。
【0045】
次に、この薄膜太陽電池素子にレーザビーム加工を施し、半導体薄膜および裏面電極を部分的に除去して、幅1mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅と略同様のスリット状の透光性開口部21を複数形成して、薄膜太陽電池11とした。
【0046】
遮光板13としては、厚さ1.8mmのガラス板の片面に幅2mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅である黒色の遮光領域23をストライプ状に形成したものを使用した。
【0047】
上記の薄膜太陽電池11と遮光板13を使用した太陽電池モジュール1に、AM1.5,100mW/cm2 の擬似太陽光を照射したところ、太陽電池モジュール1の電気出力は変換効率約5%であった。また、遮光板13をスライドさせて位置を変えることによって、薄膜太陽電池1を透過する透過光量を、照射光の30%から0%まで変化させることができた。
【0048】
なお、上記の説明では、遮光板を薄膜太陽電池11の受光面の裏面に設けた場合を説明したが、これに限るものではない。例えば、薄膜太陽電池11の受光面側に遮光板3を設けることで、太陽電池モジュール1の透過光量を調整するとともに、薄膜太陽電池11の発電量を制御することができる。また、薄膜太陽電池11の両面に遮光板3を設けることでも、太陽電池モジュール1の透過光量を調整するとともに、薄膜太陽電池11の発電量をさらに細かく制御することができる。
【0049】
〔第2実施形態〕
図4は、本発明の第2実施形態に係る太陽電池モジュールの主要部の概略構成を示した側面断面図及び裏面図である。(A)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光が第1の色のフィルタを透過時の状態であり、(B)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光が第2の色のフィルタを透過時の状態である。
【0050】
図4に示した太陽電池モジュール2aは、図1に示した太陽電池モジュール1aの遮光板13の代わりにカラーフィルタ53を用いたものである。なお、図1と同一部分には、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0051】
カラーフィルタ53は、幅1.5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅である領域を第1の色で透光可能に彩色した透光領域62と、幅1.5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅である領域を第2の色で透光可能に彩色した透光領域63と、を備え、透光領域62と透光領域63とは、隣接して交互に配置されている。
【0052】
図4(A)に示したように、薄膜太陽電池11の透光性開口部21とカラーフィルタ53の透光領域62とを一致させた場合、透過光は、太陽電池の透光性開口部を透過する光の色と、透光領域62を彩色した第1の色と、によって決まる色となる。また、図4(B)に示したように、薄膜太陽電池11の透光性開口部21とカラーフィルタ53の透光領域63とを一致させた場合、透過光は、太陽電池の透光性開口部を透過する光の色と、透光領域63を彩色した第2の色と、によって決まる色となる。
【0053】
なお、カラーフィルタ53の2つの透光領域62,63のうち、一方をある色で透光可能に彩色し、他方は彩色せずに透明のままにしておくことも可能である。このように彩色することで、カラーフィルタ53をスライドさせた際の透過光量の変化率を上げることができる。
【0054】
また、図4には、一例としてカラーフィルタ53を2色で彩色した場合を示したが、薄膜太陽電池11の透光性開口部21とその他の部分との開口比率によっては、さらに多くの色でカラーフィルタを透光可能に彩色することが可能である。
【0055】
図5は、カラーフィルタの電気駆動部と制御部とを備えた太陽電池モジュールの概略構成を示した裏面図である。太陽電池モジュール2において、カラーフィルタ53をスライドさせる機構は、図2に示した太陽電池モジュール1と同じ構成であるため、同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。カラーフィルタ53の両端部には、カラーフィルタ53をスライドさせるために、バー53a、バー53bが設けられている。よって、第1実施形態と同様に、電気駆動部16によってカラーフィルタ53をスライドさせることができる。
【0056】
また、太陽電池モジュール2の制御系は、図3に示した構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【0057】
以上のように太陽電池モジュール2を構成することで、透過光色可変で、かつ電気駆動部、制御部、電源、検出部(センサ)が一体的に構成された透過光色自動切り替え式光透過型太陽電池が実現できる。
【0058】
次に、太陽電池モジュール2の実施例を説明する。太陽電池モジュール2の薄膜太陽電池11は、第1実施形態でその製法を説明した外形寸法650mm×455mmの薄膜太陽電池11を使用した。
【0059】
カラーフィルタ53としては、厚さ1.8mmのガラス板の片面に幅1.5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板13の全幅であり、隣接して交互に配置されている2つの透光領域62,63のうち、一方を赤色で透光可能に彩色し、他方は青色で透光可能に彩色したものを使用した。
【0060】
上記の薄膜太陽電池11とカラーフィルタ53を使用した太陽電池モジュール2に、第1実施形態と同様、AM1.5,100mW/cm2 の擬似太陽光を照射したところ、太陽電池モジュール1の電気出力は変換効率約5%であった。また、カラーフィルタ53をスライドさせて位置を変えることによって、透過光の色が青色と赤色とに変化することが確認された。
【0061】
なお、上記の説明では、カラーフィルタ53を薄膜太陽電池11の受光面の裏面に設けた場合を説明したが、これに限るものではない。例えば、薄膜太陽電池11の受光面側にカラーフィルタ53を設けることで、太陽電池モジュール1の透過光色を変化させるとともに、薄膜太陽電池11の発電量を制御することができる。また、薄膜太陽電池11の両面に遮光板3を設けることでも、太陽電池モジュール1の透過光量を調整するとともに、薄膜太陽電池11の発電量を制御することができる。
【0062】
〔第3実施形態〕
図6は、本発明の第3実施形態に係る太陽電池モジュールの主要部の概略構成を示した側面断面図及び裏面図である。(A)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の透過時の状態であり、(B)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の遮断時の状態である。
【0063】
図6に示したように、太陽電池モジュール3aは、薄膜太陽電池19、透明の板状部材である透明保護シート12、遮光部材である遮光板73、透明基板14をこの順番に積層した構成であり、透過光量調整機能と裏面の絵柄切り替え機能を一体的に備えている。
【0064】
薄膜太陽電池19としては、幅1,5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板73の全幅と略同様であるスリット状の透光性開口部81を、複数形成した光透過型薄膜太陽電池を用いた。この薄膜太陽電池19の受光面の裏面(反対側の面)全体に、透明保護シート12を取り付けている。透明保護シート12は、遮光板73をスライドさせた際に、薄膜太陽電池19が損傷しないように設けたものである。また、透明保護シート12に近接して、薄膜太陽電池19の透光性開口部81と同様の形状である幅1.5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板73の全幅でスリット状の透光領域(光透過パターン)である開口部82と、幅1.5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板73の全幅である複数の遮光領域83と、を有する遮光板73を取り付ける。さらに、遮光板73に対向して透明基板14を取り付けることにより、遮光板73の固定および保護を行う。透明基板14には、充分な透明度および強度を有する基板として、例えばガラス基板、プラスチック基板などを使用する。
【0065】
太陽電池モジュール3aにおいては、薄膜太陽電池19の受光面の裏面側における透光性開口部81以外の部分、すなわち、太陽電池素子84の裏面側に彩色を施して、第1の絵柄部85を設けている。図6(B)では、一例としてアルファベットのSを描いている。
【0066】
遮光板73を薄膜太陽電池19に対して平行にスライドすることで、図6(A)に示したように、薄膜太陽電池11の透光性開口部21と遮光板13の開口部22が一致した時には、薄膜太陽電池11の透光性開口部21に入射した光は、透光性開口部21および開口部22を通過して太陽電池モジュール1aの受光面と反対側の面へ抜ける。よって、図6(A)に示した状態の時に、透過光量は最大になるとともに、第1の絵柄部85をユーザが見ることができない。
【0067】
一方、図6(B)に示したように、遮光板73を薄膜太陽電池19と平行方向にスライドさせ、薄膜太陽電池19の透光性開口部81と遮光板73の開口部82とが一致しない様にした時には、薄膜太陽電池19の透光性開口部81と遮光板73の遮光領域83とが略一致する。また、薄膜太陽電池11の透光性開口部21に入射した光は、遮光板73を通過できない。よって、図6(B)に示した状態の時に、透過光量は最小となる。この時、遮光板73の開口部82は、薄膜太陽電池11の太陽電池素子84と略一致するので、太陽電池モジュール3を裏面方向から見た場合、図6(B)に示したように、第1の絵柄部85としてアルファベットのSをユーザは見ることができる。
【0068】
太陽電池素子84の裏面側には、その一部または全体に彩色または描画を施すことで、第1の絵柄部として様々な絵柄、模様、文字等を描くことができる。これにより、太陽電池モジュール3の意匠性を高めることができる。
【0069】
また、遮光板の薄膜太陽電池19に対向しない面に第2の絵柄部として、彩色や描画を施すことで、太陽電池素子84の裏面に施した彩色や描画と相まって、さらに太陽電池モジュール3の意匠性を高めることが可能となる。
【0070】
図7は、遮光板の電気駆動部と制御部とを備えた太陽電池モジュールの概略構成を示した裏面図である。太陽電池モジュール3において、遮光板73をスライドさせる機構は、図2に示した太陽電池モジュール1と同じ構成であるため、同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。遮光板73の両端部には、遮光板73をスライドさせるために、バー73a、バー73bが設けられている。よって、第1実施形態と同様に、電気駆動部16によって遮光板73をスライドさせることができる。
【0071】
また、太陽電池モジュール3の制御系は、図3に示した構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【0072】
以上のように太陽電池モジュール3を構成することで、絵柄が可変で、かつ電気駆動部、制御部、電源、検出部(センサ)が一体的に構成された絵柄切り替え機能付き光透過型太陽電池が実現できる。
【0073】
次に、太陽電池モジュール3の実施例を説明する。太陽電池モジュール3の薄膜太陽電池19は、第1実施形態で説明した方法と同じ方法で作成されるが、薄膜太陽電池素子にレーザビーム加工を施し、半導体薄膜および裏面電極を部分的に除去する際には、幅1.5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板73の全幅と略同様のスリット状の透光性開口部21を複数形成した。
【0074】
また、遮光板73としては、厚さ1.8mmのガラス板の片面に幅1.5mm、ピッチ3mm、長さが遮光板73の全幅である黒色の遮光領域83を、ストライプ状に形成したものを使用した。
【0075】
上記の薄膜太陽電池19と遮光板73とを使用した太陽電池モジュール3に、AM1.5,100mW/cm2 の擬似太陽光を照射したところ、太陽電池モジュール3の電気出力は変換効率約5%であった。また、遮光板73をスライドさせて位置を変えることによって、薄膜太陽電池19を透過する光透過量は、照射光の30%から0%まで変化させることができた。さらに、遮光板73の移動により太陽電池モジュール3の裏面には、光透過時には無地に、光遮断時にはアルファベットのSが見えることが確認できた。
【0076】
なお、上記の説明では、遮光板を薄膜太陽電池11の受光面の裏面に設けた場合を説明したが、これに限るものではない。例えば、薄膜太陽電池11の受光面側に遮光板73を設けるとともに、薄膜太陽電池19の受光面側の太陽電池素子84上に彩色、描画を施すことで、薄膜太陽電池19の発電量は多少減少するが、太陽電池モジュール1の透過光量を調整するとともに、太陽電池モジュールの表面(受光面)側に絵柄などを表示することができる。
【0077】
また、薄膜太陽電池11の両面に遮光板73を設けることでも、太陽電池モジュール1の透過光量を調整するとともに、薄膜太陽電池11の発電量を制御することができ、さらに、太陽電池モジュール3の両面に絵柄などを表示することができる。
【0078】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【0079】
(1) 太陽電池モジュールには、透光性絶縁基板上に透明導電膜、薄膜光電変換膜および裏面電極膜を積層して、該裏面電極膜および該薄膜光電変換膜を部分的に除去した透光性開口部を有する薄膜太陽電池の両面に設けられ、該薄膜太陽電池の表面および裏面に対して平行移動可能に近接して、該透光性開口部に入射した光を、遮断する遮光領域および透過する透光領域を有する遮光部材備えており、また、透明で板状の太陽電池保護部材を薄膜太陽電池と遮光部材との間に備えているので、薄膜太陽電池の両面に遮光板を設けることで、太陽電池モジュールの透過光量を調整するとともに、薄膜太陽電池の発電量を細かく制御できる。また、太陽電池保護部材により、遮光部材を移動させた際に、摩擦によって薄膜太陽電池を傷つけるのを防止することができる。
【0081】
(2) 太陽電池モジュールは、透光性開口部における開口面積以上の複数の領域を、隣り合う領域が異なる色となるように、1色または複数色で透光可能に彩色したカラーフィルタを、遮光部材の代わりに備えているので、カラーフィルタを移動させることで、透光性開口部の透過光の色を変化させることが可能となり、太陽電池モジュールの意匠性を高めることができる。
【0082】
(3) 太陽電池モジュールの薄膜太陽電池は、遮光部材に近接する面における透光性開口部以外の領域の一部または全体に、彩色または描画を施した第1の絵柄部を備え、透光性開口部に入射した光を遮断した際にはこの第1の絵柄部に遮光部材の透光領域が対向するため、透過光量の調整だけでなく、薄膜太陽電池の裏面の絵柄をも変化させることを可能とし、意匠性を向上させることができる。
【0083】
(4) 太陽電池モジュールの遮光部材は、薄膜太陽電池と近接する面の反対側の面における遮光領域の一部または全体に、彩色または描画を施した第2の絵柄部を備えているので、第1の絵柄部と第2の絵柄部とに関連付けした絵柄を描くことで、変化に富んだ絵柄にすることが可能となり、さらに意匠性を向上させることができる。
【0084】
(5) 太陽電池モジュールは、遮光部材またはカラーフィルタを動作させる機構を有する電気駆動部を備えており、薄膜太陽電池を電源として電気駆動部を動作させることにより、施工時の部品点数を削減し、電力供給用の電線の引き込みをなくし、設置工程数の削減および設置面積の縮小による設置の容易さが実現できる。
【0085】
(6) 太陽電池モジュールは、薄膜太陽電池の出力電力を検出する検出部と、検出部の検出値に応じて電気駆動部の動作を制御する制御部と、を備えているので、太陽電池を照度センサとして用いることにより照度による採光量や採光色、太陽電池表面の模様の自動制御を可能とし、太陽電池モジュールのみで完結した自動調節機能付き太陽電池としての機能を実現しており、これにより設置工程数の削減などが実現できる。
【0086】
(7) 太陽電池モジュールは、操作装置から送信される信号を受信する信号受信部、および電気駆動部を操作する操作部を備え、信号受信部または操作部から送られてきた信号に応じて、制御部は電気駆動部を動作させることによって、太陽電池モジュールの遮光部材またはカラーフィルタを容易に移動させることが可能となり、透過光量調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュールの主要部の概略構成を示した側面断面図及び裏面図である。(A)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の透過時の状態であり、(B)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の遮断時の状態である。
【図2】遮光板の電気駆動部と制御部とを備えた太陽電池モジュールの概略構成を示した裏面図である。
【図3】太陽電池モジュールの制御系を説明するためのブロック図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係る太陽電池モジュールの主要部の概略構成を示した側面断面図及び裏面図である。(A)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光が第1の色のフィルタを透過時の状態であり、(B)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光が第2の色のフィルタを透過時の状態である。
【図5】カラーフィルタの電気駆動部と制御部とを備えた太陽電池モジュールの概略構成を示した裏面図である。
【図6】本発明の第3実施形態に係る太陽電池モジュールの主要部の概略構成を示した側面断面図及び裏面図である。(A)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の透過時の状態であり、(B)は、薄膜太陽電池の透光性開口部への入射光の遮断時の状態である。
【図7】遮光板の電気駆動部と制御部とを備えた太陽電池モジュールの概略構成を示した裏面図である。
【符号の説明】
1,1a,2,2a,3,3a−太陽電池モジュール
11,19−薄膜太陽電池
13,73−遮光部材
16−電気駆動部
21,81−透光性開口部
22,82−透光領域
23,83−遮光領域
53−カラーフィルタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a solar cell module in which at least one of functions of variable light intensity, variable light color, and variable pattern is added to a thin-film solar cell that transmits a part of incident light.
[0002]
[Prior art]
Generally, a solar cell has a structure in which most of incident light is absorbed by the solar cell and does not transmit light because of photoelectric characteristics of absorbing light and converting it into electric power. However, in recent years, with the expansion of the use of solar cells, a light transmissive solar cell that transmits a part of incident light by providing a light transmitting portion in a part of the solar cell module has been put into practical use. Light transmissive solar cells are often used because of their excellent functionality and design that enable power generation and daylighting at the same time, and there is a daylighting window as one of its uses.
[0003]
The conventional daylighting window can be opened and closed and the amount of light extraction can be adjusted. On the other hand, in all of the light transmissive solar cells, the light transmittance is fixed to a value set at the time of manufacture, and the amount of transmitted light cannot be changed during use. Therefore, when a light-transmissive solar cell is adopted for the window portion of the daylighting window, it is necessary to give up adjustment of the amount of light extraction or to use it in combination with a light amount adjustment device such as a shutter or a blind.
[0004]
Various solutions have been proposed for such problems. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-73990 discloses a technique for an auto blind window glass that uses a solar cell as a power source and uses a liquid crystal shutter for light control. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-200680 discloses a technique for a solar cell blind in which at least a part of a blind is formed of a solar cell or a solar cell is arranged on the outer surface of the blind.
[0005]
If a daylighting window is provided on the roof, the daylighting window The Since it is cumbersome for the user to go up to the attic or climb to the ceiling every time the door is opened and closed, some have a mechanism that opens and closes the lighting window electrically. However, it is necessary to wire an electric wire for supplying power for opening and closing the daylighting window to the attic or the ceiling, and many work steps are required in addition to the installation of the daylighting window itself. As a solution to this problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-71194 discloses a technique regarding a roof panel body with a daylighting window. This prior art uses a solar cell as a power source for electrically opening and closing a lighting window provided on the roof of a building. Thereby, the installation of the electric wire which supplies electric power with respect to the roof panel body with a lighting window becomes unnecessary.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the auto blind window glass disclosed in JP-A-60-73990 blocks the direct sunlight by turning on or off the liquid crystal layer by the electromotive force of the solar cell. There was a problem that could not.
[0007]
Further, the solar cell blind disclosed in JP-A-6-200680 can be adjusted in light quantity by being attached to a daylighting window, but it is necessary to install a window, a power supply unit, and a light shielding unit independently. Therefore, since the number of processes is increased at the time of installation, it has been a problem to integrate these to reduce the number of processes at the time of installation.
[0008]
Furthermore, the roof panel body with a daylighting window disclosed in JP-A-5-71194 can be electrically opened and closed, but does not include a light amount adjustment mechanism. Therefore, in this prior art, the amount of light extraction can be adjusted by providing a blind on the daylighting window, but there is a problem that the number of steps to be installed increases because the number of components to be attached increases. In order to easily adjust the amount of light collected, it is necessary to provide an electric mechanism for adjusting the rotation of the blind.
[0009]
Therefore, the present invention has been created to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a solar cell module that can adjust the amount of transmitted light alone and has excellent design.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration as means for solving the above problems.
[0011]
(1) A transparent conductive film, a thin film photoelectric conversion film, and a back electrode film are laminated on a light transmitting insulating substrate, and the transparent electrode has a transparent opening portion in which the back electrode film and the thin film photoelectric conversion film are partially removed. Thin film solar cell Provided on both sides of the thin-film solar cell Front and back On the face A light-shielding member having a light-shielding region that blocks light that is incident on the light-transmitting opening and a light-transmitting region that transmits the light, which are close to each other so as to be parallel movable;
A transparent and plate-like solar cell protective member provided between the thin-film solar cell and the light shielding member;
It is provided with.
[0012]
In this configuration, in the solar cell module, a transparent conductive film, a thin film photoelectric conversion film, and a back electrode film are laminated on a translucent insulating substrate, and the back electrode film and the thin film photoelectric conversion film are partially removed. Of thin film solar cell with translucent opening Provided on both sides of the thin-film solar cell Front and back On the face A light-shielding member having a light-shielding region that blocks light incident on the light-transmitting opening and a light-transmitting region that transmits light in proximity to each other so as to be movable in parallel. Preparation And Also, A transparent plate-like solar cell protection member is provided between the thin film solar cell and the light shielding member. Therefore, By providing light-shielding members on both sides of the thin-film solar cell, the amount of transmitted light of the solar cell module is adjusted, and the power generation amount of the thin-film solar cell is finely controlled. Is possible. Further, the solar cell protection member can prevent the thin film solar cell from being damaged by friction when the light shielding member is moved.
[0015]
(2) Instead of the light-shielding member, a color filter is provided in which a plurality of regions having an opening area equal to or larger than the opening area of the light-transmitting opening are colored so as to transmit light with one color or a plurality of colors so that adjacent regions have different colors. It is characterized by that.
[0016]
In this configuration, the solar cell module includes a color filter in which a plurality of areas that are equal to or larger than the opening area of the light-transmitting opening are colored so that the adjacent areas have different colors so that the adjacent areas have different colors. , Provided in place of the light shielding member. Therefore, by moving the color filter, it is possible to change the color of light transmitted through the light-transmitting opening, and it is possible to improve the design of the solar cell module.
[0017]
(3) The thin-film solar cell includes a first pattern portion that is colored or drawn on a part or the whole of a region other than the light-transmitting opening on a surface close to the light-shielding member, and the light-transmitting region of the light-shielding member Is characterized in that it opposes the first picture part when light incident on the translucent opening is blocked.
[0018]
In this configuration, the thin-film solar battery of the solar battery module includes a first pattern portion that is colored or drawn on a part or the whole of the region other than the light-transmitting opening on the surface close to the light-shielding member. When the light incident on the light opening is blocked, the light transmitting region of the light shielding member faces the first pattern portion. Therefore, not only the adjustment of the amount of transmitted light but also the pattern on the back surface of the thin-film solar cell can be changed, and the design can be improved.
[0019]
(Four) The light-shielding member includes a second pattern portion that is colored or drawn on a part or the whole of the light-shielding region on the surface opposite to the surface adjacent to the thin-film solar cell.
[0020]
In this configuration, the light shielding member of the solar cell module includes a second pattern portion that is colored or drawn on a part or the whole of the light shielding region on the surface opposite to the surface adjacent to the thin film solar cell. Therefore, by drawing the pattern associated with the first pattern part and the second pattern part, it is possible to make the pattern rich in change and further improve the design.
[0021]
(Five) An electric drive unit having a mechanism for operating the light shielding member or the color filter using the thin film solar cell as a power source is provided.
[0022]
In this configuration, the solar cell module includes an electric drive unit having a mechanism for operating the light shielding member or the color filter, and the electric drive unit operates using the thin film solar cell as a power source. Therefore, the mechanism for adjusting the amount of transmitted light and its electrical drive mechanism are built in the same module, and by using the power generated by the solar cell as the power source, the number of parts at the time of construction is reduced, Easier installation can be realized by reducing the number of installation processes and the installation area by eliminating the drawing of electric power supply wires.
[0023]
(6) A detection unit that detects the output power of the thin-film solar cell, and a control unit that controls the operation of the electric drive unit according to the detection value of the detection unit.
[0024]
In this configuration, the solar cell module includes a detection unit that detects the output power of the thin film solar cell, and a control unit that controls the operation of the electric drive unit according to the detection value of the detection unit. Therefore, by using a solar cell as an illuminance sensor, it is possible to automatically control the amount of light collected, the color of illumination, and the pattern on the surface of the solar cell, realizing a function as a solar cell with an automatic adjustment function that is completed only by the solar cell module. As a result, the number of installation processes can be reduced.
[0025]
(7) A signal receiving unit configured to receive a signal transmitted from the operating device; and an operating unit configured to operate an electric driving unit, wherein the control unit is configured to respond to a signal transmitted from the signal receiving unit or the operating unit. It is characterized by operating.
[0026]
In this configuration, the solar cell module includes a signal receiving unit that receives a signal transmitted from the operating device, and an operating unit that operates the electric drive unit, and according to a signal sent from the signal receiving unit or the operating unit. The control unit operates the electric drive unit. Therefore, the light shielding member or the color filter of the solar cell module can be easily moved, and the transmitted light amount can be easily adjusted.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
FIG. 1 is a side cross-sectional view and a back view showing a schematic configuration of a main part of the solar cell module according to the first embodiment of the present invention. (A) is the state at the time of the transmission of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell, (B) is the state at the time of the interruption | blocking of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell. is there.
[0028]
As shown in FIG. 1, the solar cell module 1a has a configuration in which a thin film
[0029]
As the thin film
[0030]
The direction of incident light is determined by the installation direction of the thin film solar cell 1 to be used. The
[0031]
Further, as shown in FIG. 1B, the
[0032]
Next, a mechanism for sliding the
[0033]
The solar cell module 1 is fixed on one surface of a transparent substrate 15 made of glass or plastic with the light-receiving surface of the thin-film
[0034]
[0035]
The
[0036]
A
[0037]
The
[0038]
The rotation of the
[0039]
FIG. 3 is a block diagram for explaining a control system of the solar cell module. The control system of the solar cell module 1 includes an
[0040]
As described above, the
[0041]
Detected by the
[0042]
By configuring the control system as described above, the solar cell module 1 can adjust the amount of transmitted light according to the amount of power generated by the thin-film
[0043]
By constructing the solar cell module 1 as described above, the transmitted light amount is variable, and the light transmission type with a transmitted light amount adjustment function in which the electric drive unit, the control unit, the power source, and the detection unit (sensor) are integrally configured. A solar cell can be realized.
[0044]
Next, an embodiment of the solar cell module 1 will be described. The thin film
[0045]
Next, the thin film solar cell element is subjected to laser beam processing, the semiconductor thin film and the back electrode are partially removed, and a slit-shaped transparent member having a width of 1 mm, a pitch of 3 mm, and a length substantially the same as the entire width of the
[0046]
As the
[0047]
In the solar cell module 1 using the above thin film
[0048]
In the above description, the case where the light shielding plate is provided on the back surface of the light receiving surface of the thin film
[0049]
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a side sectional view and a back view showing a schematic configuration of a main part of a solar cell module according to a second embodiment of the present invention. (A) is the state at the time of the incident light to the translucent opening of a thin film solar cell permeate | transmits the filter of 1st color, (B) is incident to the translucent opening of a thin film solar cell. In this state, light is transmitted through the second color filter.
[0050]
The
[0051]
The
[0052]
As shown in FIG. 4A, when the light-transmitting
[0053]
It is also possible to color one of the two light-transmitting
[0054]
FIG. 4 shows a case where the
[0055]
FIG. 5 is a back view illustrating a schematic configuration of a solar cell module including an electric drive unit and a control unit of a color filter. Since the mechanism for sliding the
[0056]
Moreover, since the control system of the solar cell module 2 is the same as the structure shown in FIG. 3, detailed description is abbreviate | omitted.
[0057]
By configuring the solar cell module 2 as described above, the transmitted light color is variable, and the transmitted light color automatic switching type light transmission in which the electric drive unit, the control unit, the power source, and the detection unit (sensor) are integrally configured. Type solar cell can be realized.
[0058]
Next, an embodiment of the solar cell module 2 will be described. As the thin-film
[0059]
The
[0060]
In the solar cell module 2 using the thin film
[0061]
In the above description, the case where the
[0062]
[Third Embodiment]
FIG. 6 is a side sectional view and a back view showing a schematic configuration of a main part of a solar cell module according to a third embodiment of the present invention. (A) is the state at the time of the transmission of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell, (B) is the state at the time of the interruption | blocking of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell. is there.
[0063]
As shown in FIG. 6, the
[0064]
As the thin film
[0065]
In the
[0066]
By sliding the
[0067]
On the other hand, as shown in FIG. 6B, the
[0068]
Various patterns, patterns, characters, and the like can be drawn on the back side of the
[0069]
Further, by applying coloring and drawing as a second pattern portion on the surface of the light shielding plate that does not face the thin film
[0070]
FIG. 7 is a back view showing a schematic configuration of a solar cell module including an electric driving unit and a control unit of a light shielding plate. Since the mechanism for sliding the
[0071]
Moreover, since the control system of the solar cell module 3 is the same as the structure shown in FIG. 3, detailed description is abbreviate | omitted.
[0072]
By configuring the solar cell module 3 as described above, the light transmission type solar cell with a pattern switching function in which the pattern is variable and the electric drive unit, the control unit, the power source, and the detection unit (sensor) are integrally configured. Can be realized.
[0073]
Next, an embodiment of the solar cell module 3 will be described. The thin film
[0074]
Further, as the
[0075]
In the solar cell module 3 using the thin film
[0076]
In the above description, the case where the light shielding plate is provided on the back surface of the light receiving surface of the thin film
[0077]
Further, the light shielding plates are provided on both sides of the thin film
[0078]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
[0079]
(1) In a solar cell module, a transparent conductive film, a thin film photoelectric conversion film, and a back electrode film are laminated on a translucent insulating substrate, and the back electrode film and the thin film photoelectric conversion film are partially removed. Of thin-film solar cells with optical openings Provided on both sides of the thin-film solar cell Front and back On the face A light-shielding member having a light-shielding region for blocking light incident on the light-transmitting opening and a light-transmitting region for transmitting light that are close to each other so as to be movable in parallel. Preparation And Also, Because it is equipped with a transparent and plate-like solar cell protection member between the thin film solar cell and the light shielding member, By providing the light shielding plates on both surfaces of the thin film solar cell, the amount of transmitted light of the solar cell module can be adjusted and the power generation amount of the thin film solar cell can be finely controlled. Moreover, when the light shielding member is moved by the solar cell protection member, it is possible to prevent the thin film solar cell from being damaged by friction.
[0081]
(2) In the solar cell module, a plurality of regions having an opening area equal to or larger than the opening area in the light-transmitting opening are colored with one or more colors so that the adjacent regions have different colors. Since it is provided instead, it is possible to change the color of the transmitted light of the light-transmitting opening by moving the color filter, and the design of the solar cell module can be improved.
[0082]
(3) A thin film solar cell of a solar cell module includes a first pattern portion that is colored or drawn on a part or the whole of a region other than the light-transmitting opening on a surface close to the light shielding member, and the light-transmitting opening When the light incident on the light is blocked, the light-transmitting area of the light-shielding member faces this first pattern, so it is possible not only to adjust the amount of transmitted light but also to change the pattern on the back of the thin-film solar cell And design nature can be improved.
[0083]
(Four) Since the light-shielding member of the solar cell module includes the second pattern portion that is colored or drawn on a part or the whole of the light-shielding region on the surface opposite to the surface adjacent to the thin-film solar cell, the first By drawing a pattern associated with the pattern part and the second pattern part, it is possible to make the pattern rich in change and further improve the design.
[0084]
(Five) The solar cell module is equipped with an electric drive unit that has a mechanism to operate the light shielding member or the color filter. By operating the electric drive unit using the thin film solar cell as a power source, the number of parts during construction is reduced and power is supplied. Easier installation can be realized by reducing the number of installation steps and reducing the installation area.
[0085]
(6) Since the solar cell module includes a detection unit that detects the output power of the thin-film solar cell and a control unit that controls the operation of the electric drive unit according to the detection value of the detection unit, the solar cell is used as an illuminance sensor. By using it, it is possible to automatically control the amount of light collected, the color of the light collected, and the pattern of the surface of the solar cell, realizing a function as a solar cell with an automatic adjustment function that is completed only by the solar cell module. Can be reduced.
[0086]
(7) The solar cell module includes a signal reception unit that receives a signal transmitted from the operation device, and an operation unit that operates the electric drive unit, and the control unit is configured to respond to a signal transmitted from the signal reception unit or the operation unit. By operating the electric drive unit, the light shielding member or the color filter of the solar cell module can be easily moved, and the amount of transmitted light can be easily adjusted.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are a side sectional view and a rear view showing a schematic configuration of a main part of a solar cell module according to a first embodiment of the present invention. (A) is the state at the time of the transmission of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell, (B) is the state at the time of the interruption | blocking of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell. is there.
FIG. 2 is a back view showing a schematic configuration of a solar cell module including an electric driving unit and a control unit of a light shielding plate.
FIG. 3 is a block diagram for explaining a control system of the solar cell module.
FIGS. 4A and 4B are a side sectional view and a rear view showing a schematic configuration of a main part of a solar cell module according to a second embodiment of the present invention. FIGS. (A) is the state at the time of the incident light to the translucent opening of a thin film solar cell permeate | transmits the filter of 1st color, (B) is incident to the translucent opening of a thin film solar cell. In this state, light is transmitted through the second color filter.
FIG. 5 is a back view showing a schematic configuration of a solar cell module including an electric drive unit and a control unit of a color filter.
FIGS. 6A and 6B are a side sectional view and a rear view showing a schematic configuration of a main part of a solar cell module according to a third embodiment of the present invention. FIGS. (A) is the state at the time of the transmission of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell, (B) is the state at the time of the interruption | blocking of the incident light to the translucent opening part of a thin film solar cell. is there.
FIG. 7 is a back view showing a schematic configuration of a solar cell module including an electric driving unit and a control unit of a light shielding plate.
[Explanation of symbols]
1, 1a, 2, 2a, 3, 3a-solar cell module
11,19-thin film solar cell
13, 73-light shielding member
16-electric drive
21, 81—Translucent opening
22, 82-translucent area
23, 83-Shading area
53-color filter
Claims (7)
前記薄膜太陽電池と前記遮光部材との間に設けた透明で板状の太陽電池保護部材と、
を備えたことを特徴とする太陽電池モジュール。A thin film solar cell having a transparent opening obtained by laminating a transparent conductive film, a thin film photoelectric conversion film, and a back electrode film on a light transmitting insulating substrate and partially removing the back electrode film and the thin film photoelectric conversion film of provided on both surfaces, thin film close translatably against the surface and the back surface of the solar cell, the light incident on the light-transmissive opening has a light shielding region and a transmissive to the light transmitting region to block A light shielding member;
A transparent and plate-like solar cell protective member provided between the thin-film solar cell and the light shielding member;
A solar cell module comprising:
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