JPH0536283Y2 - - Google Patents
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- JPH0536283Y2 JPH0536283Y2 JP7315187U JP7315187U JPH0536283Y2 JP H0536283 Y2 JPH0536283 Y2 JP H0536283Y2 JP 7315187 U JP7315187 U JP 7315187U JP 7315187 U JP7315187 U JP 7315187U JP H0536283 Y2 JPH0536283 Y2 JP H0536283Y2
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- Japan
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- conductive layer
- photovoltaic
- light
- transparent
- photovoltaic device
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
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- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
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- 229910001925 ruthenium oxide Inorganic materials 0.000 description 4
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は太陽電池等として用いる光起電力装置
に関する。
に関する。
光起電力装置は所望の光起電力を得るため、複
数の光起電力素子を直列接続した状態で絶縁性透
光性基板上に形成されるが、光起電力素子を相互
に直列接続するための構造としては各種のものが
提案されている。第１図〜第３図は相隣する光起
電力素子の直列接続部の構造例を示したものであ
り、第１，２，３図は夫々特開昭62−33477号、
米国特許4517403号、米国特許4281208号に開示さ
れたものである。
数の光起電力素子を直列接続した状態で絶縁性透
光性基板上に形成されるが、光起電力素子を相互
に直列接続するための構造としては各種のものが
提案されている。第１図〜第３図は相隣する光起
電力素子の直列接続部の構造例を示したものであ
り、第１，２，３図は夫々特開昭62−33477号、
米国特許4517403号、米国特許4281208号に開示さ
れたものである。
ガラス、耐熱プラスチツク等の絶縁性透光基板
１上に、SnO2、ITO等の金属酸化物からなる透
明電極２ａ，２ｂが各光起電力素子毎に分離して
積層されており、また透明電極２ａ，２ｂ上には
非晶質シリコン等からなる非晶質半導体層３ａ，
３ｂが積層され、更に非晶質半導体層３ａ，３ｂ
上にはA1等の金属からなる裏面電極４ａ，４ｂ
が積層されている。そして、このような透明電極
２ａ，２ｂ、非晶質半導体層３ａ，３ｂ及び裏面
電極４ａ，４ｂの各積層体により構成される光起
電力素子Ａ，Ｂは電気的に直列接続されている。
第１，２図の場合にはそれら光起電力素子Ａ，Ｂ
の隣接間隔部で、一方の光起電力素子Ａの裏面電
極４ａと他方の光起電力素子Ｂの透明電極２ｂと
を、この透明電極２ｂ上に形成された銀ペースト
等を焼成してなる導電層５を介して電気的に直列
接続されている。第３図では透明電極２ｂと裏面
電極４ａとが透明電極２ｂに裏面電極４ａが被着
する状態で直接的に接続されている。なお、第１
図に示す構造では、導電層５にその側縁を相接し
た状態で、ガラスペーストを焼成してなる絶縁層
６が導電層５と並列に形成されている。
１上に、SnO2、ITO等の金属酸化物からなる透
明電極２ａ，２ｂが各光起電力素子毎に分離して
積層されており、また透明電極２ａ，２ｂ上には
非晶質シリコン等からなる非晶質半導体層３ａ，
３ｂが積層され、更に非晶質半導体層３ａ，３ｂ
上にはA1等の金属からなる裏面電極４ａ，４ｂ
が積層されている。そして、このような透明電極
２ａ，２ｂ、非晶質半導体層３ａ，３ｂ及び裏面
電極４ａ，４ｂの各積層体により構成される光起
電力素子Ａ，Ｂは電気的に直列接続されている。
第１，２図の場合にはそれら光起電力素子Ａ，Ｂ
の隣接間隔部で、一方の光起電力素子Ａの裏面電
極４ａと他方の光起電力素子Ｂの透明電極２ｂと
を、この透明電極２ｂ上に形成された銀ペースト
等を焼成してなる導電層５を介して電気的に直列
接続されている。第３図では透明電極２ｂと裏面
電極４ａとが透明電極２ｂに裏面電極４ａが被着
する状態で直接的に接続されている。なお、第１
図に示す構造では、導電層５にその側縁を相接し
た状態で、ガラスペーストを焼成してなる絶縁層
６が導電層５と並列に形成されている。
かかる構成の光起電力装置において、透光性絶
縁基板１から透明電極２ａ，２ｂを通つて光が入
射されると、非晶質半導体層３ａ，３ｂはその一
部を吸収し、光起電力を発生する。非晶質半導体
層３ａ，３ｂ内において発生した光起電力は、透
明電極２ｂと裏面電極４ａとの接続により、直列
的に加算されて外部に取出される。
縁基板１から透明電極２ａ，２ｂを通つて光が入
射されると、非晶質半導体層３ａ，３ｂはその一
部を吸収し、光起電力を発生する。非晶質半導体
層３ａ，３ｂ内において発生した光起電力は、透
明電極２ｂと裏面電極４ａとの接続により、直列
的に加算されて外部に取出される。
非晶質半導体層３ａ，３ｂに吸収されない光
は、透明電極２ａ，２ｂ、裏面電極４ａ，４ｂに
吸収されて熱に変換されるか、または光起電力装
置（非晶質半導体層３ａ，３ｂまたは光起電力素
子Ａ，Ｂの導電層等）で反射され、透光性絶縁基
板１を経て外部に出射される。
は、透明電極２ａ，２ｂ、裏面電極４ａ，４ｂに
吸収されて熱に変換されるか、または光起電力装
置（非晶質半導体層３ａ，３ｂまたは光起電力素
子Ａ，Ｂの導電層等）で反射され、透光性絶縁基
板１を経て外部に出射される。
このような光起電力装置を用いて発電を行う場
合にあつては、上述したような光起電力装置内部
で反射されて外部に出射される光が多量となり、
周囲に対して光公害が発生するという問題点があ
つた。
合にあつては、上述したような光起電力装置内部
で反射されて外部に出射される光が多量となり、
周囲に対して光公害が発生するという問題点があ
つた。
ところで非晶質半導体層３ａ，３ｂにおける可
視光（波長が400〜800nm）の反射率はたかだか
50％以内であり、更に透明電極と非晶質半導体層
との界面の形状を最適化することによりその反射
率を10％程度に減少させることが可能である（特
開昭61−288314号公報）。従つて光公害について
問題となるのは、非晶質半導体層における反射光
ではなく、たとえば第１図乃至第２図に示す様な
光起電力装置にあつては導電層５における反射光
である。
視光（波長が400〜800nm）の反射率はたかだか
50％以内であり、更に透明電極と非晶質半導体層
との界面の形状を最適化することによりその反射
率を10％程度に減少させることが可能である（特
開昭61−288314号公報）。従つて光公害について
問題となるのは、非晶質半導体層における反射光
ではなく、たとえば第１図乃至第２図に示す様な
光起電力装置にあつては導電層５における反射光
である。
本考案はかかる事情に鑑みてなされたものであ
り、着色した金属粉末ペーストを材料として導電
層を形成することにより、導電層における反射光
を減少させ、外部に出射される光の量の低減化を
図つて光公害の発生を防止する光起電力装置を提
供することを目的とする。
り、着色した金属粉末ペーストを材料として導電
層を形成することにより、導電層における反射光
を減少させ、外部に出射される光の量の低減化を
図つて光公害の発生を防止する光起電力装置を提
供することを目的とする。
本考案にかかる光起電力装置は、絶縁性透光基
板上に於ける複数の領域に透明電極、非晶質半導
体層及び裏面電極をこの順に積層してなる光起電
力素子を分割配置し、それら光起電力素子を当該
素子間の隣接間隔部で、隣接する一方の光起電力
素子の裏面電極と他方の光起電力素子の透明電極
とを、該透明電極上に形成された導電層を介して
直列接続せしめた光起電力装置に於いて、上記導
電層が着色された導電性の金属粉末ペーストから
成ることを特徴とするものである。
板上に於ける複数の領域に透明電極、非晶質半導
体層及び裏面電極をこの順に積層してなる光起電
力素子を分割配置し、それら光起電力素子を当該
素子間の隣接間隔部で、隣接する一方の光起電力
素子の裏面電極と他方の光起電力素子の透明電極
とを、該透明電極上に形成された導電層を介して
直列接続せしめた光起電力装置に於いて、上記導
電層が着色された導電性の金属粉末ペーストから
成ることを特徴とするものである。
本考案にあつては、隣接する光起電力素子の隣
接間隔部に配置された、直接接続のための導電層
を、導電性の金属粉末ペーストの着色されたもの
とすることにより、基板からの入射光がたとえこ
の導電層で反射されたとしても、その反射率が低
いことから外部へ出射される光量は効果的に抑圧
されることとなる。
接間隔部に配置された、直接接続のための導電層
を、導電性の金属粉末ペーストの着色されたもの
とすることにより、基板からの入射光がたとえこ
の導電層で反射されたとしても、その反射率が低
いことから外部へ出射される光量は効果的に抑圧
されることとなる。
以下、本考案の実施例について説明する。本考
案の光起電力装置の直列接続部の構造は、第１，
２図に示した従来の構造と略同一であるが、本考
案では導電層５を形成する材料が従来のものとは
異なつている。本考案の光起電力装置では導電層
５が、約10％の酸化ルテニウム粉末を混入した銀
ペーストを約550℃で焼成させて形成されている。
案の光起電力装置の直列接続部の構造は、第１，
２図に示した従来の構造と略同一であるが、本考
案では導電層５を形成する材料が従来のものとは
異なつている。本考案の光起電力装置では導電層
５が、約10％の酸化ルテニウム粉末を混入した銀
ペーストを約550℃で焼成させて形成されている。
第４図は各種の材料を用いて形成された直列接
続部における可視光（波長：400〜800nm）の反
射率を示したグラフであり、横軸は波長〔nm〕
を、縦軸は反射率〔％〕を夫々示す。図中ａ，ｂ
は第３図に示すような直列接続部における反射率
を示すものであつて、ａは直列接続部として裏面
電極と同材質の銀を使用した場合、ｂは直列接続
部として裏面電極と同材質のアルミニウムを使用
した場合を夫々示す。またｃは第１図または第２
図に示すような直列接続部において導電層として
従来の如く銀ペーストを焼成させたものを使用し
た場合を示し、更にｄは本考案の場合、即ち第１
図または第２図に示すような直列接続部において
導電層として約10％の酸化ルテニウム粉末を混入
した銀ペーストを焼成させたものを使用した場合
を示している。
続部における可視光（波長：400〜800nm）の反
射率を示したグラフであり、横軸は波長〔nm〕
を、縦軸は反射率〔％〕を夫々示す。図中ａ，ｂ
は第３図に示すような直列接続部における反射率
を示すものであつて、ａは直列接続部として裏面
電極と同材質の銀を使用した場合、ｂは直列接続
部として裏面電極と同材質のアルミニウムを使用
した場合を夫々示す。またｃは第１図または第２
図に示すような直列接続部において導電層として
従来の如く銀ペーストを焼成させたものを使用し
た場合を示し、更にｄは本考案の場合、即ち第１
図または第２図に示すような直列接続部において
導電層として約10％の酸化ルテニウム粉末を混入
した銀ペーストを焼成させたものを使用した場合
を示している。
第４図から理解される如く、従来の光起電力装
置では直列接続部における反射率が50％以上であ
るのに対し、本考案ではその反射率が10％以下で
ある。従つて、本考案では直列接続部における光
反射率が減少するので、光起電力装置から外部に
出射される光の量が減少し、光公害発生の虞がな
い。
置では直列接続部における反射率が50％以上であ
るのに対し、本考案ではその反射率が10％以下で
ある。従つて、本考案では直列接続部における光
反射率が減少するので、光起電力装置から外部に
出射される光の量が減少し、光公害発生の虞がな
い。
なお、本実施例で用いる酸化ルテニウムは抵抗
体材料であるので、これを使つた導電層は銀ペー
ストのみからなる導電層に比べて約1.5倍の抵抗
値を有することになるが、その層厚は極めて薄い
ので光起電力装置の出力特性に及ぼす影響は殆ど
ない。導電層の抵抗値の増加に制限を設ける必要
がある場合には、酸化ルテニウムの混入率を下げ
るか、または抵抗が小さい他の導電性材料を用い
て着色すればよい。
体材料であるので、これを使つた導電層は銀ペー
ストのみからなる導電層に比べて約1.5倍の抵抗
値を有することになるが、その層厚は極めて薄い
ので光起電力装置の出力特性に及ぼす影響は殆ど
ない。導電層の抵抗値の増加に制限を設ける必要
がある場合には、酸化ルテニウムの混入率を下げ
るか、または抵抗が小さい他の導電性材料を用い
て着色すればよい。
また、第１図のように絶縁層を設ける場合には
絶縁層の材料に絶縁性の着色材料を混入させれ
ば、直列接続部における反射率を更に下げること
が出来る。
絶縁層の材料に絶縁性の着色材料を混入させれ
ば、直列接続部における反射率を更に下げること
が出来る。
以上詳述した如く本考案の光起電力装置では、
導電層の反射率が低いので、光起電力装置から外
部に出射される光の量が減少し、その結果、従来
のような光公害が発生しない。
導電層の反射率が低いので、光起電力装置から外
部に出射される光の量が減少し、その結果、従来
のような光公害が発生しない。
第１図〜第３図は光起電力装置の直列接続部の
構造を示す斜視図、第４図は直列接続部における
光の反射率のグラフである。 １……透光性絶縁基板、２ａ，２ｂ……透明電
極、３ａ，３ｂ……非晶質半導体層、４ａ，４ｂ
……裏面電極、５……導電層。
構造を示す斜視図、第４図は直列接続部における
光の反射率のグラフである。 １……透光性絶縁基板、２ａ，２ｂ……透明電
極、３ａ，３ｂ……非晶質半導体層、４ａ，４ｂ
……裏面電極、５……導電層。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 絶縁性透光基板上に於ける複数の領域に透明電
極、非晶質半導体層及び裏面電極をこの順に積層
してなる光起電力素子を分割配置し、それら光起
電力素子を当該素子間の隣接間隔部で、隣接する
一方の光起電力素子の裏面電極と他方の光起電力
素子の透明電極とを、該透明電極上に形成された
導電層を介して直列接続せしめた光起電力装置に
於いて、 上記導電層が着色された導電性の金属粉末ペー
ストから成ることを特徴とする光起電力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7315187U JPH0536283Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7315187U JPH0536283Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63182552U JPS63182552U (ja) | 1988-11-24 |
| JPH0536283Y2 true JPH0536283Y2 (ja) | 1993-09-14 |
Family
ID=30917228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7315187U Expired - Lifetime JPH0536283Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536283Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP7315187U patent/JPH0536283Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63182552U (ja) | 1988-11-24 |
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