JPH0677513A - 出力表示可能の光電源 - Google Patents
出力表示可能の光電源Info
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- JPH0677513A JPH0677513A JP4223732A JP22373292A JPH0677513A JP H0677513 A JPH0677513 A JP H0677513A JP 4223732 A JP4223732 A JP 4223732A JP 22373292 A JP22373292 A JP 22373292A JP H0677513 A JPH0677513 A JP H0677513A
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光電変換素子にバックアップ用二次電池を組
み合わせた光電源であって、出力残量の表示を電力消費
が少なく行えるものを提供する。 【構成】 ガラス基板１上に透明電極２、光起電極層
３、裏面電極２０を積層した光電変換素子と、基板１上
に設けられて該光電変換素子（２、３、２０）に並列接
続され、該光電変換素子の出力電圧に応じ色又は光学濃
度が変化する受光型の出力表示素子（４、５、６）とを
備えた出力表示可能の光電源。
み合わせた光電源であって、出力残量の表示を電力消費
が少なく行えるものを提供する。 【構成】 ガラス基板１上に透明電極２、光起電極層
３、裏面電極２０を積層した光電変換素子と、基板１上
に設けられて該光電変換素子（２、３、２０）に並列接
続され、該光電変換素子の出力電圧に応じ色又は光学濃
度が変化する受光型の出力表示素子（４、５、６）とを
備えた出力表示可能の光電源。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は出力表示手段を有する太
陽電池の如き光電源、並びにこれをバックアップ用二次
電池と一体化した光電源に関するものである。
陽電池の如き光電源、並びにこれをバックアップ用二次
電池と一体化した光電源に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池に代表される光電源はそれ自体
独立しており、可搬で、手軽な小型電源として各種の電
気、電子機器に用いられている。また、光電源は光のあ
る場所でしか働かないことから、これを補うため、バッ
クアップ用の二次電池と組み合わせて用いられているこ
とが多い。
独立しており、可搬で、手軽な小型電源として各種の電
気、電子機器に用いられている。また、光電源は光のあ
る場所でしか働かないことから、これを補うため、バッ
クアップ用の二次電池と組み合わせて用いられているこ
とが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここで問題となるの
は、光電源における光電変換素子の出力状態と、このバ
ックアップ用二次電池の充電状態である。特にバックア
ップ用二次電池については、暗くなって、いざ使用とい
うときに充電できていなかったということではどうにも
ならず、このため残量モニターが強く求められている。
は、光電源における光電変換素子の出力状態と、このバ
ックアップ用二次電池の充電状態である。特にバックア
ップ用二次電池については、暗くなって、いざ使用とい
うときに充電できていなかったということではどうにも
ならず、このため残量モニターが強く求められている。
【０００４】従来の製品では、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）を用いた、太陽電池の作動を示すモニターはある
が、ＬＥＤは発光中電気が流れるので電力消費が大き
く、従って光電変換素子の出力表示や、二次電池の残量
表示には適さず、また、電子回路を用いたモニターも考
えられるが、ＬＥＤと同様、この電子回路が電気を消費
するため光電変換素子の起電及び二次電池の蓄電ともに
過大な能力を持たせておかねばならず、小型電源には不
向きである。
Ｄ）を用いた、太陽電池の作動を示すモニターはある
が、ＬＥＤは発光中電気が流れるので電力消費が大き
く、従って光電変換素子の出力表示や、二次電池の残量
表示には適さず、また、電子回路を用いたモニターも考
えられるが、ＬＥＤと同様、この電子回路が電気を消費
するため光電変換素子の起電及び二次電池の蓄電ともに
過大な能力を持たせておかねばならず、小型電源には不
向きである。
【０００５】そこで本発明は、第１に、光電変換素子の
出力の表示を電力消費が少なく行える光電源を提供する
ことを課題とし、第２に、光電変換素子にバックアップ
用二次電池を組み合わせた光電源であって、出力残量の
表示を電力消費少なく行えるものを提供することを課題
とする。
出力の表示を電力消費が少なく行える光電源を提供する
ことを課題とし、第２に、光電変換素子にバックアップ
用二次電池を組み合わせた光電源であって、出力残量の
表示を電力消費少なく行えるものを提供することを課題
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題解決
を目指し、検討を重ねた結果、光電変換素子を含む光電
源本体の出力及び二次電池の出力残量の表示に受光型の
出力表示素子を用いることで該表示素子の消費電力を極
小とでき、光電源本体の基板と同一基板上に表示素子を
配置することで連続表示と使用者側からの随時確認を可
能ならしめ、さらに、表示素子の色又は光学濃度の変化
から、光電源本体の出力電圧、或いは光電源本体の出力
電圧及びバックアップ用二次電池の出力電圧をモニター
することで光電源としての使用可能なエネルギー容量
（出力残量）を知ることができることを見出し、本発明
を完成した。
を目指し、検討を重ねた結果、光電変換素子を含む光電
源本体の出力及び二次電池の出力残量の表示に受光型の
出力表示素子を用いることで該表示素子の消費電力を極
小とでき、光電源本体の基板と同一基板上に表示素子を
配置することで連続表示と使用者側からの随時確認を可
能ならしめ、さらに、表示素子の色又は光学濃度の変化
から、光電源本体の出力電圧、或いは光電源本体の出力
電圧及びバックアップ用二次電池の出力電圧をモニター
することで光電源としての使用可能なエネルギー容量
（出力残量）を知ることができることを見出し、本発明
を完成した。
【０００７】すなわち本発明は、第１に、絶縁性基板上
に第１電極、光起電力層及び第２電極を積層した光電変
換素子と、前記基板上に設けられて前記光電変換素子に
並列接続され、該光電変換素子の出力電圧に応じ色又は
光学濃度が変化する受光型の出力表示素子とを備えた出
力表示可能の光電源を提供し、第２に、これにリチウム
二次電池等のバックアップ用二次電池を並列接続した光
電源を提供する。
に第１電極、光起電力層及び第２電極を積層した光電変
換素子と、前記基板上に設けられて前記光電変換素子に
並列接続され、該光電変換素子の出力電圧に応じ色又は
光学濃度が変化する受光型の出力表示素子とを備えた出
力表示可能の光電源を提供し、第２に、これにリチウム
二次電池等のバックアップ用二次電池を並列接続した光
電源を提供する。
【０００８】ここに言う、受光型の出力表示素子とは、
ＬＥＤのように光を発して表示を行うものではなく、逆
に光をあてることで表示の視認が可能な素子であり、代
表例としてエレクトロクロミック素子を挙げることがで
きる。この素子では、クロミック物質の電子状態の変化
に応じて吸収する光の波長が変わり、色が変化する。従
って、ＬＥＤのように発光している間は電気が流れてい
るものとは異なり、電子状態で変化するときに変化する
電子の数だけ電流が流れればよく、電力消費は僅かなも
のである。また、メモリー効果があることから、一旦、
表示を始めたあと、エネルギーなしで表示を維持するこ
とができる。
ＬＥＤのように光を発して表示を行うものではなく、逆
に光をあてることで表示の視認が可能な素子であり、代
表例としてエレクトロクロミック素子を挙げることがで
きる。この素子では、クロミック物質の電子状態の変化
に応じて吸収する光の波長が変わり、色が変化する。従
って、ＬＥＤのように発光している間は電気が流れてい
るものとは異なり、電子状態で変化するときに変化する
電子の数だけ電流が流れればよく、電力消費は僅かなも
のである。また、メモリー効果があることから、一旦、
表示を始めたあと、エネルギーなしで表示を維持するこ
とができる。
【０００９】そして、受光型表示素子はＬＥＤのような
発光素子と異なり、その表示を照光側で視認することか
ら、光電源本体と同一面の配置が最良と考えられる。こ
のことから、前記光電変換素子と前記受光型出力表示素
子とは同一基板上にあって前記第１電極を共有すること
が考えられる。また、リチウム二次電池等のバックアッ
プ用二次電池を接続する場合、全体のコンパクト化のた
め、その負極を該表示素子の負極と共通のものにするこ
とが考えられる。
発光素子と異なり、その表示を照光側で視認することか
ら、光電源本体と同一面の配置が最良と考えられる。こ
のことから、前記光電変換素子と前記受光型出力表示素
子とは同一基板上にあって前記第１電極を共有すること
が考えられる。また、リチウム二次電池等のバックアッ
プ用二次電池を接続する場合、全体のコンパクト化のた
め、その負極を該表示素子の負極と共通のものにするこ
とが考えられる。
【００１０】前記エレクトロクロミック物質としては、
酸化タングステン（ＷＯ3 ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ
3 ）、酸化バナジウム（Ｖ2 Ｏ5 ）、ポリアニリン、フ
タロシアニンを用いることができ、その負極材としては
プルシアンブルー等のリチウム（Ｌｉ）塩や金属Ｌｉ、
Ｌｉ・Ａｌ等のＬｉ合金の他、Ｌｉ・グラファイトイン
ターカレーションコンパウンドやカーボンを用いること
ができる。
酸化タングステン（ＷＯ3 ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ
3 ）、酸化バナジウム（Ｖ2 Ｏ5 ）、ポリアニリン、フ
タロシアニンを用いることができ、その負極材としては
プルシアンブルー等のリチウム（Ｌｉ）塩や金属Ｌｉ、
Ｌｉ・Ａｌ等のＬｉ合金の他、Ｌｉ・グラファイトイン
ターカレーションコンパウンドやカーボンを用いること
ができる。
【００１１】また、前述のクロミック物質の電子状態
は、印加電圧に応じて変化することから、当該素子の変
色から当該電源の出力電圧を知ることができ、放電量と
出力電圧に相関のとれるリチウム二次電池やキャパシタ
では、この出力電圧から放電の程度、即ち、電池の残存
容量を知ることができる。この種のリチウム二次電池と
しては、正極にアモルファス金属酸化物を用いたものが
あり、アモルファスＶ2 Ｏ5 や層状Ｖ2 Ｏ5 を用いた電
池が好適である。
は、印加電圧に応じて変化することから、当該素子の変
色から当該電源の出力電圧を知ることができ、放電量と
出力電圧に相関のとれるリチウム二次電池やキャパシタ
では、この出力電圧から放電の程度、即ち、電池の残存
容量を知ることができる。この種のリチウム二次電池と
しては、正極にアモルファス金属酸化物を用いたものが
あり、アモルファスＶ2 Ｏ5 や層状Ｖ2 Ｏ5 を用いた電
池が好適である。
【００１２】本発明の光電源における光起電力層として
は、ｐ型半導体層、ｉ型半導体層及びｎ型半導体層をプ
ラズマＣＶＤ法等で順次積層したアモルファスシリコン
タイプのものの他、多結晶シリコンタイプのものや硫化
カドミウム（ＣｄＳ）タイプのものを用いることができ
る。前記基板としては、代表的には透明基板が考えら
れ、前記第１電極には代表例として透明電極を挙げるこ
とができる。該透明基板には透明ガラスやポリイミドフ
ィルム等の透明合成樹脂フィルムなどを使用できる。ま
た、該透明電極としては熱ＣＶＤ法やスパッタリング法
或いはエレクトロンビームによるＥＢ蒸着法等による酸
化スズ（ＳｎＯ2 ）膜、ＩＴＯ（Ｉｎ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉ
ｄｅ）膜、酸化亜鉛（ＺｎＯ）膜等の形成によるものを
挙げることができる。
は、ｐ型半導体層、ｉ型半導体層及びｎ型半導体層をプ
ラズマＣＶＤ法等で順次積層したアモルファスシリコン
タイプのものの他、多結晶シリコンタイプのものや硫化
カドミウム（ＣｄＳ）タイプのものを用いることができ
る。前記基板としては、代表的には透明基板が考えら
れ、前記第１電極には代表例として透明電極を挙げるこ
とができる。該透明基板には透明ガラスやポリイミドフ
ィルム等の透明合成樹脂フィルムなどを使用できる。ま
た、該透明電極としては熱ＣＶＤ法やスパッタリング法
或いはエレクトロンビームによるＥＢ蒸着法等による酸
化スズ（ＳｎＯ2 ）膜、ＩＴＯ（Ｉｎ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉ
ｄｅ）膜、酸化亜鉛（ＺｎＯ）膜等の形成によるものを
挙げることができる。
【００１３】
【作用】本発明に係る第１の光電源（バックアップ用二
次電池を接続していないもの）によると、その光電変換
素子に光が照射されることで発電する。従って、この出
力電圧を負荷に印加することで該負荷を作動させること
ができる。また、このとき、光電変換素子からの出力電
圧が出力表示素子に印加されることで、該素子により光
電変換素子の出力の表示がなされる。
次電池を接続していないもの）によると、その光電変換
素子に光が照射されることで発電する。従って、この出
力電圧を負荷に印加することで該負荷を作動させること
ができる。また、このとき、光電変換素子からの出力電
圧が出力表示素子に印加されることで、該素子により光
電変換素子の出力の表示がなされる。
【００１４】本発明に係る第２の光電源（バックアップ
用二次電池を接続したもの）によると、光電変換素子に
光が照射されると、その余剰出力によりバックアップ用
二次電池が充電される。また、光電変換素子に光が照射
されているときは、該光電変換素子出力とバックアップ
用二次電池出力の合成出力が、そして、光電変換素子に
光が照射されていてないときは、バックアップ用二次電
池の残出力が、それぞれ出力表示素子に表示される。こ
の光電源では、光電変換素子に光が照射されているとき
は、該光電変換素子出力とバックアップ用二次電池出力
の合成出力電圧を、そして、光電変換素子に光が照射さ
れていてないときは、バックアップ用二次電池の残出力
電圧を負荷に印加することで該負荷を作動させることが
できる。
用二次電池を接続したもの）によると、光電変換素子に
光が照射されると、その余剰出力によりバックアップ用
二次電池が充電される。また、光電変換素子に光が照射
されているときは、該光電変換素子出力とバックアップ
用二次電池出力の合成出力が、そして、光電変換素子に
光が照射されていてないときは、バックアップ用二次電
池の残出力が、それぞれ出力表示素子に表示される。こ
の光電源では、光電変換素子に光が照射されているとき
は、該光電変換素子出力とバックアップ用二次電池出力
の合成出力電圧を、そして、光電変換素子に光が照射さ
れていてないときは、バックアップ用二次電池の残出力
電圧を負荷に印加することで該負荷を作動させることが
できる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 実施例１ 本実施例の光電源を図１に示す。以下、この電源の構造
をその製法例と共に説明する。
する。 実施例１ 本実施例の光電源を図１に示す。以下、この電源の構造
をその製法例と共に説明する。
【００１６】透明ガラス板を基板１とし、この片面にス
パッタリング法にてＩＴＯ膜を形成し、この膜をパター
ニングして太陽電池並びに受光型出力表示素子用の透明
電極２（第１電極）とする。この上にプラズマＣＶＤ法
にてアモルファスシリコンのｐ型、ｉ型、ｎ型の各半導
体層を順次積層して光起電力層（光電変換層）３とし、
さらにその上にアルミニウム蒸着にて裏面電極２０（第
２電極）を形成し、光電変換素子を作製する。
パッタリング法にてＩＴＯ膜を形成し、この膜をパター
ニングして太陽電池並びに受光型出力表示素子用の透明
電極２（第１電極）とする。この上にプラズマＣＶＤ法
にてアモルファスシリコンのｐ型、ｉ型、ｎ型の各半導
体層を順次積層して光起電力層（光電変換層）３とし、
さらにその上にアルミニウム蒸着にて裏面電極２０（第
２電極）を形成し、光電変換素子を作製する。
【００１７】引き続いて、出力表示素子となるべき部分
の、光電変換素子電極と共有の透明電極２上に過酸化ポ
リタングステン酸水溶液を塗布し、乾燥後、１５０℃で
熱処理してエレクトロクロミック層４を形成し、その上
にリチウム（Ｌｉ）塩を溶解したポリホスファゼン系高
分子固体電解質５を塗布し、さらにその上にリチウム
（Ｌｉ）箔６を積層してエレクトロクロミック素子を作
製する。
の、光電変換素子電極と共有の透明電極２上に過酸化ポ
リタングステン酸水溶液を塗布し、乾燥後、１５０℃で
熱処理してエレクトロクロミック層４を形成し、その上
にリチウム（Ｌｉ）塩を溶解したポリホスファゼン系高
分子固体電解質５を塗布し、さらにその上にリチウム
（Ｌｉ）箔６を積層してエレクトロクロミック素子を作
製する。
【００１８】このＬｉ箔６上に絶縁性シール材７にて、
光電源の負電極となるステンレススチール箔８を積層す
るとともに、該箔８と光電変換素子の前記裏面電極２０
の間に絶縁性シール材７０を介在させる。必要ならば、
さらに、該負電極８上に絶縁性ホットメルトシール材
７′によりニッケル（Ｎｉ）箔１１を積層する。この箔
１１は光電源の正電極となるもので、透明電極２にも接
続しておく。
光電源の負電極となるステンレススチール箔８を積層す
るとともに、該箔８と光電変換素子の前記裏面電極２０
の間に絶縁性シール材７０を介在させる。必要ならば、
さらに、該負電極８上に絶縁性ホットメルトシール材
７′によりニッケル（Ｎｉ）箔１１を積層する。この箔
１１は光電源の正電極となるもので、透明電極２にも接
続しておく。
【００１９】負電極８と光電変換素子の裏面電極２０の
間には逆流防止ダイオード１３を接続する。かくして受
光型出力表示素子を備えた光電源ができあがる。この光
電源によると、その光電変換素子（２、３、２０）にガ
ラス基板１側から光が照射されることで発電する。従っ
て、この出力電圧を負荷Ｌに印加することで該負荷を作
動させることができる。また、このとき、光電変換素子
からの出力電圧が出力表示素子（４、５、６）に印加さ
れることで、該素子により光電変換素子の出力の表示が
なされる。 実施例２ 本実施例の光電源を図２に示す。以下、この電源の構造
をその製法例と共に説明する。
間には逆流防止ダイオード１３を接続する。かくして受
光型出力表示素子を備えた光電源ができあがる。この光
電源によると、その光電変換素子（２、３、２０）にガ
ラス基板１側から光が照射されることで発電する。従っ
て、この出力電圧を負荷Ｌに印加することで該負荷を作
動させることができる。また、このとき、光電変換素子
からの出力電圧が出力表示素子（４、５、６）に印加さ
れることで、該素子により光電変換素子の出力の表示が
なされる。 実施例２ 本実施例の光電源を図２に示す。以下、この電源の構造
をその製法例と共に説明する。
【００２０】この光電源は、図１の光電源と同様にし
て、先ず、ガラス基板１上に光電変換素子（２、３、２
０）及び出力表示素子（４、５、６）を形成する。次い
で、表示素子のＬｉ箔６上に絶縁性シール材７にて、光
電源の負電極となるステンレススチール箔８を積層する
とともに、該箔８と光電変換素子の裏面電極２０の間に
絶縁性シール材７０を介在させる。
て、先ず、ガラス基板１上に光電変換素子（２、３、２
０）及び出力表示素子（４、５、６）を形成する。次い
で、表示素子のＬｉ箔６上に絶縁性シール材７にて、光
電源の負電極となるステンレススチール箔８を積層する
とともに、該箔８と光電変換素子の裏面電極２０の間に
絶縁性シール材７０を介在させる。
【００２１】さらに、ステンレススチール箔８上にＬｉ
箔９を積層し、該箔９上に前記表示素子におけるＬｉ塩
を溶解したポリホスファゼン系高分子固体電解質５と同
じ高分子固体電解質１０を塗布し、該電解質１０上に、
別途、Ｎｉ箔１１上にゾル−ゲル法にて作製した層状Ｖ
2 Ｏ5 正極材料１２をホットメルトシール材７′にて積
層する。Ｎｉ箔１１は光電源の正電極となるもので、透
明電極２にも接続しておく。
箔９を積層し、該箔９上に前記表示素子におけるＬｉ塩
を溶解したポリホスファゼン系高分子固体電解質５と同
じ高分子固体電解質１０を塗布し、該電解質１０上に、
別途、Ｎｉ箔１１上にゾル−ゲル法にて作製した層状Ｖ
2 Ｏ5 正極材料１２をホットメルトシール材７′にて積
層する。Ｎｉ箔１１は光電源の正電極となるもので、透
明電極２にも接続しておく。
【００２２】負電極８と光電変換素子の裏面電極２０の
間には逆流防止ダイオード１３を接続する。かくしてバ
ックアップ用のリチウム二次電池を接続した光電源がで
きあがる。なお、前記実施例１、この実施例２、さらに
後述する実施例においても各部の積層或いは貼り合わせ
は、減圧下にて行うことが望ましい。
間には逆流防止ダイオード１３を接続する。かくしてバ
ックアップ用のリチウム二次電池を接続した光電源がで
きあがる。なお、前記実施例１、この実施例２、さらに
後述する実施例においても各部の積層或いは貼り合わせ
は、減圧下にて行うことが望ましい。
【００２３】この光電源では、光電変換素子（２、３、
２０）にガラス基板１側から光が照射されると、その余
剰出力によりバックアップ用リチウム二次電池（９、１
０、１２）が充電される。また、光電変換素子に光が照
射されているときは、該光電変換素子出力とバックアッ
プ二次電池出力の合成出力が、そして、光電変換素子に
光が照射されていてないときは、バックアップ用二次電
池の残出力が、それぞれ出力表示素子（４、５、６）に
表示される。
２０）にガラス基板１側から光が照射されると、その余
剰出力によりバックアップ用リチウム二次電池（９、１
０、１２）が充電される。また、光電変換素子に光が照
射されているときは、該光電変換素子出力とバックアッ
プ二次電池出力の合成出力が、そして、光電変換素子に
光が照射されていてないときは、バックアップ用二次電
池の残出力が、それぞれ出力表示素子（４、５、６）に
表示される。
【００２４】また、この光電源では、光電変換素子
（２、３、２０）に光が照射されているときは、該光電
変換素子出力とバックアップ用二次電池出力の合成出力
電圧を、そして、光電変換素子に光が照射されていてな
いときは、バックアップ用二次電池の残出力電圧を負荷
Ｌに印加することで該負荷を作動させることができる。
この光電源において、表示素子（４、５、６）に印加さ
れる電圧、該表示素子に流れる電流、該表示素子の発色
強度を調べたところ、図３に示すようになり、その適切
な動作を確認することができた。なお、図３において、
「明時」は光照射があるときを、「暗時」は光照射がな
いときを示している。 実施例３ 本実施例は図４にその構造を示すものである。この光電
源は、図２に示す実施例２の光電源において、出力表示
素子（４、５、６）の負電極６とリチウム二次電池
（９、１０、１２）の負電極９を、その間のステンレス
スチール電極８を省略して共通の負電極６０とし、それ
だけ全体をコンパクト化したものであり、その他の点は
実施例２の電源と同一構造である。この例では、電極６
０は光電源の負電極となる。
（２、３、２０）に光が照射されているときは、該光電
変換素子出力とバックアップ用二次電池出力の合成出力
電圧を、そして、光電変換素子に光が照射されていてな
いときは、バックアップ用二次電池の残出力電圧を負荷
Ｌに印加することで該負荷を作動させることができる。
この光電源において、表示素子（４、５、６）に印加さ
れる電圧、該表示素子に流れる電流、該表示素子の発色
強度を調べたところ、図３に示すようになり、その適切
な動作を確認することができた。なお、図３において、
「明時」は光照射があるときを、「暗時」は光照射がな
いときを示している。 実施例３ 本実施例は図４にその構造を示すものである。この光電
源は、図２に示す実施例２の光電源において、出力表示
素子（４、５、６）の負電極６とリチウム二次電池
（９、１０、１２）の負電極９を、その間のステンレス
スチール電極８を省略して共通の負電極６０とし、それ
だけ全体をコンパクト化したものであり、その他の点は
実施例２の電源と同一構造である。この例では、電極６
０は光電源の負電極となる。
【００２５】作製は実施例２に準じて行える。動作は実
施例２と同様であった。 実施例４ この電源では、実施例２の電源において、出力表示素子
（４、５、６）におけるエレクトロクロミック層４とし
て、酸化タングステン（ＷＯ3 ）を採用し、負極（Ｌｉ
箔）６に代えて、光電源の負電極８上に設けたＩＴＯ層
とその上に積層したプルシアンブルーを採用し、さら
に、該ＩＴＯ層と電極８の間において、電極８面に青色
で「要充電」と記した。その他の点は実施例２の電源と
同様な構造である。
施例２と同様であった。 実施例４ この電源では、実施例２の電源において、出力表示素子
（４、５、６）におけるエレクトロクロミック層４とし
て、酸化タングステン（ＷＯ3 ）を採用し、負極（Ｌｉ
箔）６に代えて、光電源の負電極８上に設けたＩＴＯ層
とその上に積層したプルシアンブルーを採用し、さら
に、該ＩＴＯ層と電極８の間において、電極８面に青色
で「要充電」と記した。その他の点は実施例２の電源と
同様な構造である。
【００２６】この電源における出力表示素子は、二次電
池（９、１０、１２）の充電状態で濃青色を呈していた
が、該電池の放電と共に発色が薄くなり、除々に青色で
記された「要充電」の文字が現れ、電池容量がなくなっ
てきていることが判別できた。 実施例５ 本実施例は図５にその構造を示すもので、全体がフレキ
シブルなものである。以下、この電源の構造をその製法
例と共に説明する。
池（９、１０、１２）の充電状態で濃青色を呈していた
が、該電池の放電と共に発色が薄くなり、除々に青色で
記された「要充電」の文字が現れ、電池容量がなくなっ
てきていることが判別できた。 実施例５ 本実施例は図５にその構造を示すもので、全体がフレキ
シブルなものである。以下、この電源の構造をその製法
例と共に説明する。
【００２７】ポリイミド基板１′上にスパッタリング法
にてカーボン電極２０′を形成し、さらにプラズマＣＶ
Ｄ法でアモルファスシリコンのｎ型、ｉ型、ｐ型半導体
層を順に積層して光起電力層３′を形成する。この上に
スパッタリング法にてＩＴＯ透明電極２′を形成し、光
電変換素子を作製する。次に、光電変換素子と出力表示
素子の共通基板となる透明なポリエステル（ＰＥＴ）フ
ィルム１４上の一部にＩＴＯ透明電極２″をスパッタリ
ング法にて成膜形成し、その一部に過酸化ポリタングス
テン酸水溶液を塗布し、乾燥後、１５０℃で熱処理をし
て、エレクトロクロミック層４′を形成する。
にてカーボン電極２０′を形成し、さらにプラズマＣＶ
Ｄ法でアモルファスシリコンのｎ型、ｉ型、ｐ型半導体
層を順に積層して光起電力層３′を形成する。この上に
スパッタリング法にてＩＴＯ透明電極２′を形成し、光
電変換素子を作製する。次に、光電変換素子と出力表示
素子の共通基板となる透明なポリエステル（ＰＥＴ）フ
ィルム１４上の一部にＩＴＯ透明電極２″をスパッタリ
ング法にて成膜形成し、その一部に過酸化ポリタングス
テン酸水溶液を塗布し、乾燥後、１５０℃で熱処理をし
て、エレクトロクロミック層４′を形成する。
【００２８】このフイルム１４を、ＩＴＯ透明電極２″
の一部が光電変換素子の透明電極２′の一部に重なり接
触して両者互いに共有電極となるようにして、透明な絶
縁性シール材７０′にて光電変換素子（２′、３′、２
０′）上に積層する。さらに、ステンレス箔８′の両面
にＬｉ箔６′、９′を貼付し、それらの上にＬｉ塩を溶
解したポリホスファゼン系高分子固体電解質５′、１
０′を塗布したものを、該電解質５′がエレクトロクロ
ミック層４′上に重なり、露出したステンレス箔８′部
分がポリイミド基板１′に重なるように積層する。な
お、基板１′及び光電変換素子（２′、３′、２０′）
と、表示素子（４′、５′、６′）との間には絶縁性シ
ール材７を介在させる。
の一部が光電変換素子の透明電極２′の一部に重なり接
触して両者互いに共有電極となるようにして、透明な絶
縁性シール材７０′にて光電変換素子（２′、３′、２
０′）上に積層する。さらに、ステンレス箔８′の両面
にＬｉ箔６′、９′を貼付し、それらの上にＬｉ塩を溶
解したポリホスファゼン系高分子固体電解質５′、１
０′を塗布したものを、該電解質５′がエレクトロクロ
ミック層４′上に重なり、露出したステンレス箔８′部
分がポリイミド基板１′に重なるように積層する。な
お、基板１′及び光電変換素子（２′、３′、２０′）
と、表示素子（４′、５′、６′）との間には絶縁性シ
ール材７を介在させる。
【００２９】引き続いて、光電変換素子の取り出し電極
部分２０ａとステンレス箔８′を逆流防止ダイオード１
３を介して接続した後、別途、Ｎｉ箔１１′上にゾル−
ゲル法にて作製した層状Ｖ2 Ｏ5 正極材料１２′をシー
ル材７にて貼り合わせ、且つ、Ｎｉ箔１１′の一部を透
明電極２″に接続し、光電源を完成する。この光電源で
はステンレス箔８′が電源負極となり、Ｎｉ箔１１′が
電源正極となる。負荷Ｌはこれらに接続される。
部分２０ａとステンレス箔８′を逆流防止ダイオード１
３を介して接続した後、別途、Ｎｉ箔１１′上にゾル−
ゲル法にて作製した層状Ｖ2 Ｏ5 正極材料１２′をシー
ル材７にて貼り合わせ、且つ、Ｎｉ箔１１′の一部を透
明電極２″に接続し、光電源を完成する。この光電源で
はステンレス箔８′が電源負極となり、Ｎｉ箔１１′が
電源正極となる。負荷Ｌはこれらに接続される。
【００３０】この光電源における光電変換素子（２′、
３′、２０′）、表示素子（４′、５′、６′）、二次
電池（９′、１０′、１２′）の動作は、前記実施例２
における光電変換素子、表示素子、二次電池と同様であ
る。なお、前述した受光型の出力表示素子は、光起電力
装置の出力モニターのみならず、図６、図７に例示する
ように、電池（一次電池や二次電池）Ｂ、キャパシタ、
コンデンサＣ等の容量残量表示としてもそのまま適用可
能である。図６において、８０、１１０は電池電極、１
１０′は透明電極、ＤＳは表示素子、１０は透明基板、
７００はシール材であり、電極８０、１１０′は電池と
表示素子に共通である。また、図７において、ＤＳは出
力表示素子である。
３′、２０′）、表示素子（４′、５′、６′）、二次
電池（９′、１０′、１２′）の動作は、前記実施例２
における光電変換素子、表示素子、二次電池と同様であ
る。なお、前述した受光型の出力表示素子は、光起電力
装置の出力モニターのみならず、図６、図７に例示する
ように、電池（一次電池や二次電池）Ｂ、キャパシタ、
コンデンサＣ等の容量残量表示としてもそのまま適用可
能である。図６において、８０、１１０は電池電極、１
１０′は透明電極、ＤＳは表示素子、１０は透明基板、
７００はシール材であり、電極８０、１１０′は電池と
表示素子に共通である。また、図７において、ＤＳは出
力表示素子である。
【００３１】
【発明の効果】本発明によると、先ず、光電変換素子の
出力の表示を電力消費少なく行える光電源を提供するこ
とができる。また、本発明によると、光電変換素子にバ
ックアップ用二次電池を組み合わせた光電源であって、
出力残量の表示を電力消費が少なく行えるものを提供す
ることができる。
出力の表示を電力消費少なく行える光電源を提供するこ
とができる。また、本発明によると、光電変換素子にバ
ックアップ用二次電池を組み合わせた光電源であって、
出力残量の表示を電力消費が少なく行えるものを提供す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例の断面図である。
【図２】本発明の他の実施例の断面図である。
【図３】図２に示す実施例における出力表示素子の動作
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図４】本発明のさらに他の実施例の断面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施例の断面図である。
【図６】受光型出力表示素子を組み合わせた電池の１例
の断面図である。
の断面図である。
【図７】受光型出力表示素子を組み合わせたコンデンサ
の斜視図である。
の斜視図である。
【符号の説明】 １ ガラス基板 ２ 透明電極 ３ 光起電力層 ２０ 裏面電極 ４ エレクトロクロミック層 ５、１０ 電解質層 ６、９ Ｌｉ箔 ７、７′ シール材 ８ ステンレススチール箔（電源の負電極） １１ Ｎｉ箔（電源の正電極） １２ 層状Ｖ2 Ｏ5 正極材料 １３ 逆流防止ダイオード Ｌ 負荷 １′ ポリイミド基板 ２′、２″透明電極 ３′ 光起電力層 ２０′ 電極 ２０ａ 取り出し電極部 ４′ エレクトロクロミック層 ５′、１０′ 電解質層 ６′、９′ Ｌｉ箔 ７、７０′ シール材 ８′ ステンレススチール箔（電源の負電極） １１′ Ｎｉ箔（電源の正電極） １２′ 層状Ｖ2 Ｏ5 正極材料 １４ ポリエステルフィルム基板
Claims (6)
- 【請求項１】 絶縁性基板上に第１電極、光起電力層及
び第２電極を積層した光電変換素子と、前記基板上に設
けられて前記光電変換素子に並列接続され、該光電変換
素子の出力電圧に応じ色又は光学濃度が変化する受光型
の出力表示素子とを備えた出力表示可能の光電源。 - 【請求項２】 前記光電変換素子と前記出力表示素子が
前記第１電極を共有している請求項１記載の出力表示可
能の光電源。 - 【請求項３】 バックアップ用二次電池を並列に接続し
た請求項１又は２に記載の出力表示可能の光電源。 - 【請求項４】 前記出力表示素子の負極と前記二次電池
の負極が共通のものである請求項３記載の出力表示可能
の光電源。 - 【請求項５】 前記バックアップ用二次電池がリチウム
二次電池である請求項３又は４記載の出力表示可能の光
電源。 - 【請求項６】 前記受光型出力表示素子がエレクトロク
ロミック素子である請求項１から５のいずれかに記載の
出力表示可能の光電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223732A JPH0677513A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 出力表示可能の光電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223732A JPH0677513A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 出力表示可能の光電源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0677513A true JPH0677513A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16802826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4223732A Pending JPH0677513A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 出力表示可能の光電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0677513A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006286893A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 薄膜太陽電池及び薄膜太陽電池の製造方法 |
| KR100909815B1 (ko) * | 2008-12-08 | 2009-07-29 | 키스코홀딩스주식회사 | 접속함을 포함하는 광기전력 모듈 |
| US7976975B2 (en) | 2006-09-05 | 2011-07-12 | Seiko Epson Corporation | Battery device and electronic apparatus |
| JP2020048259A (ja) * | 2018-09-14 | 2020-03-26 | 株式会社東芝 | 蓄電型光電池およびそれを用いた蓄電型光電池システム |
-
1992
- 1992-08-24 JP JP4223732A patent/JPH0677513A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006286893A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 薄膜太陽電池及び薄膜太陽電池の製造方法 |
| US7976975B2 (en) | 2006-09-05 | 2011-07-12 | Seiko Epson Corporation | Battery device and electronic apparatus |
| KR100909815B1 (ko) * | 2008-12-08 | 2009-07-29 | 키스코홀딩스주식회사 | 접속함을 포함하는 광기전력 모듈 |
| JP2020048259A (ja) * | 2018-09-14 | 2020-03-26 | 株式会社東芝 | 蓄電型光電池およびそれを用いた蓄電型光電池システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011218 |