JPH1187757A - 太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−サ− - Google Patents
太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−サ−Info
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- JPH1187757A JPH1187757A JP9262688A JP26268897A JPH1187757A JP H1187757 A JPH1187757 A JP H1187757A JP 9262688 A JP9262688 A JP 9262688A JP 26268897 A JP26268897 A JP 26268897A JP H1187757 A JPH1187757 A JP H1187757A
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- solar cell
- conductive member
- power generation
- solar battery
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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】
【課題】 太陽エネルギ−等の温度上昇による発電効率
の低下を防止する太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−
サ−を提供する。 【解決手段】 太陽電池素子の背面側に、熱伝導率の高
い伝熱部材を熱伝達可能に設置又は挟在させた構成、或
いはさらに該伝熱部材と温度補償材スペ−サ−を熱輸送
可能に組み合わせた構成とする。 【効果】 太陽電池素子が背面側から冷却されてモジュ
−ルの温度上昇が防止され、発電効率が低下せず発電性
能を安定的に維持できる。又、別途電気や熱源等を必要
とせず、モジュ−の耐久性の向上及び維持管理のコスト
低減を図り得る。
の低下を防止する太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−
サ−を提供する。 【解決手段】 太陽電池素子の背面側に、熱伝導率の高
い伝熱部材を熱伝達可能に設置又は挟在させた構成、或
いはさらに該伝熱部材と温度補償材スペ−サ−を熱輸送
可能に組み合わせた構成とする。 【効果】 太陽電池素子が背面側から冷却されてモジュ
−ルの温度上昇が防止され、発電効率が低下せず発電性
能を安定的に維持できる。又、別途電気や熱源等を必要
とせず、モジュ−の耐久性の向上及び維持管理のコスト
低減を図り得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は太陽電池モジュ−ル用伝
熱部材スペ−サ−に関し、更に詳しくは太陽光発電シス
テムや太陽電池関連商品に利用される太陽電池モジュ−
ルにおいて、太陽エネルギ−等の温度上昇による発電効
率の低下を防止する太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ
−サ−に関する。
熱部材スペ−サ−に関し、更に詳しくは太陽光発電シス
テムや太陽電池関連商品に利用される太陽電池モジュ−
ルにおいて、太陽エネルギ−等の温度上昇による発電効
率の低下を防止する太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ
−サ−に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、太陽電池モジュ−ルは地球環境保
全の立場からも廃棄ガス、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な形態があり、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いコストで製造
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
る等のため、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。
全の立場からも廃棄ガス、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な形態があり、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いコストで製造
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
る等のため、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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に太陽電池モジュ
−ルでは、例えば複数の太陽電池素子を平面的に並べた
パネル状で、さらに複数組み合わされて大容量化され、
建物の屋上や壁面或いは地上に直接または架台上に最も
効率よく太陽光を受光できるように、所定の方向及び角
度で設置される。このため太陽電池モジュ−ルは、太陽
光エネルギ−だけでなく太陽熱エネルギ−の輻射熱にも
曝され、しかも長期間の屋外暴露状態が継続されるここ
となり、その表面温度は５０℃以上に達することがあ
る。しかし、太陽電池の発電効率は素子温度によって変
化し、一般に温度が高い程効率が低下することが知られ
ている。例えば、シリコン系或いはカリウム砒素系等の
太陽電池素子の基材の違いによって特性が異なるが、単
結晶シリコンセルの場合で、２５℃における発電効率を
１００％とすると、素子温度が１℃上昇する毎に約０．
５％づつ効率が低下する。このため、従来の太陽光発電
システムにおいては、素子温度の上昇による発電効率の
低下を見越して、必要な発電容量を確保できるように、
モジュ−ル枚数（電池容量）を定格以上に増大させるこ
とが優先してなされるため、設備のコスト高の要因とも
なり、太陽光発電システムの普及の障害ともなってい
た。
−ルでは、例えば複数の太陽電池素子を平面的に並べた
パネル状で、さらに複数組み合わされて大容量化され、
建物の屋上や壁面或いは地上に直接または架台上に最も
効率よく太陽光を受光できるように、所定の方向及び角
度で設置される。このため太陽電池モジュ−ルは、太陽
光エネルギ−だけでなく太陽熱エネルギ−の輻射熱にも
曝され、しかも長期間の屋外暴露状態が継続されるここ
となり、その表面温度は５０℃以上に達することがあ
る。しかし、太陽電池の発電効率は素子温度によって変
化し、一般に温度が高い程効率が低下することが知られ
ている。例えば、シリコン系或いはカリウム砒素系等の
太陽電池素子の基材の違いによって特性が異なるが、単
結晶シリコンセルの場合で、２５℃における発電効率を
１００％とすると、素子温度が１℃上昇する毎に約０．
５％づつ効率が低下する。このため、従来の太陽光発電
システムにおいては、素子温度の上昇による発電効率の
低下を見越して、必要な発電容量を確保できるように、
モジュ−ル枚数（電池容量）を定格以上に増大させるこ
とが優先してなされるため、設備のコスト高の要因とも
なり、太陽光発電システムの普及の障害ともなってい
た。
【０００４】上記の難点を解決するため、例えば特開平
９−６４３９６号公報には、太陽電池素子の表面に導電
性を有する透光性フィルム、また裏面に導電性フィルム
を付着させた太陽電池を透光性ガラス板と不燃性バック
材との間に設け周縁部をシ−ル材でシ−ルした太陽電池
モジュ−ルで、不燃性バック材をセラミックス板や金属
板とし、太陽電池素子が裏面から冷却され、発電効率が
低下しない太陽電池モジュ−ルが開示されている。ま
た、特開平９−１８６３５３号公報には、太陽電池素子
の裏面側となる透明部材の内部もしくは外部に熱伝導率
の高い伝熱部材を熱伝導可能に設けると共に、ヒ−トパ
イプの加熱部を伝熱可能に取付け、さらに放冷フィンを
取り付けた太陽電池モジュ−ルが提案されている。しか
しながら、上記特開平９−６４３９６号公報では、不燃
性バック材として太陽電池素子を冷却し易いように熱伝
導度の大きな材料、たとえばセラミックス板や金属板を
設けているが、このような不燃性バック材の構成では太
陽熱エネルギ−の輻射熱にも曝され易く、長期間の屋外
暴露状態では裏面側からの十分な冷却効果を得ることは
難しい。また、特開平９−１８６３５３号公報での複数
の太陽電池素子を電気的に接続して一体化した太陽電池
素子では、熱伝導率の高い伝熱部材ならびにヒ−トパイ
プを設け、さらに外縁部に放熱フィンを取り付けた構成
であるため、コスト高狭い設置箇所では装置の取り付け
容積等の確保の他、装置上も複雑で設備コスト及び維持
管理に費用がかかる難点がある。
９−６４３９６号公報には、太陽電池素子の表面に導電
性を有する透光性フィルム、また裏面に導電性フィルム
を付着させた太陽電池を透光性ガラス板と不燃性バック
材との間に設け周縁部をシ−ル材でシ−ルした太陽電池
モジュ−ルで、不燃性バック材をセラミックス板や金属
板とし、太陽電池素子が裏面から冷却され、発電効率が
低下しない太陽電池モジュ−ルが開示されている。ま
た、特開平９−１８６３５３号公報には、太陽電池素子
の裏面側となる透明部材の内部もしくは外部に熱伝導率
の高い伝熱部材を熱伝導可能に設けると共に、ヒ−トパ
イプの加熱部を伝熱可能に取付け、さらに放冷フィンを
取り付けた太陽電池モジュ−ルが提案されている。しか
しながら、上記特開平９−６４３９６号公報では、不燃
性バック材として太陽電池素子を冷却し易いように熱伝
導度の大きな材料、たとえばセラミックス板や金属板を
設けているが、このような不燃性バック材の構成では太
陽熱エネルギ−の輻射熱にも曝され易く、長期間の屋外
暴露状態では裏面側からの十分な冷却効果を得ることは
難しい。また、特開平９−１８６３５３号公報での複数
の太陽電池素子を電気的に接続して一体化した太陽電池
素子では、熱伝導率の高い伝熱部材ならびにヒ−トパイ
プを設け、さらに外縁部に放熱フィンを取り付けた構成
であるため、コスト高狭い設置箇所では装置の取り付け
容積等の確保の他、装置上も複雑で設備コスト及び維持
管理に費用がかかる難点がある。
【０００５】本発明は、上記問題点にかんがみ検討の結
果到達したものであり、太陽光発電システム或いは太陽
電池関連商品に利用される太陽電池モジュ−ルにおい
て、太陽電池素子の少なくとも背面側に、熱伝達可能に
熱伝導部材を当接せしめ太陽電池モジュ−ルの温度上昇
による発電効率の低下を防止することを特徴とする太陽
電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−サ−に関し、長期間の
屋外暴露でも発電能力の低下が少なく、太陽熱エネルギ
−のより有効利用が可能な太陽電池モジュ−ル用伝熱部
材スペ−サ−を提供することを目的とする。
果到達したものであり、太陽光発電システム或いは太陽
電池関連商品に利用される太陽電池モジュ−ルにおい
て、太陽電池素子の少なくとも背面側に、熱伝達可能に
熱伝導部材を当接せしめ太陽電池モジュ−ルの温度上昇
による発電効率の低下を防止することを特徴とする太陽
電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−サ−に関し、長期間の
屋外暴露でも発電能力の低下が少なく、太陽熱エネルギ
−のより有効利用が可能な太陽電池モジュ−ル用伝熱部
材スペ−サ−を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、太陽電池素子の少なくとも背面側に熱
伝達可能に熱伝導部材を当接状態とし設置又は挟在させ
て太陽電池モジュ−ルの温度上昇による発電効率の低下
を防止し、長期間発電能力の低下が少なく、モジュ−ル
の発電性能を安定的に維持し、かつモジュ−ル自体の耐
久性にも優れた構成とする。さらに、上記太陽電池素子
の少なくとも背面側に熱伝達可能に熱伝導部材を当接状
態とし設置又は挟在させた構成と、熱熱輸送可能な熱伝
導部材或いは伝熱部材を介して熱伝達可能に当接させた
アルミニウム板等の熱伝導部材を加工成形した格子状枠
体と、温度補償材を内包ないし共存状態とした温度補償
材スペ−サ−とを組み合わせた構成とすることにより本
発明の課題を達成することができる。
め、本発明では、太陽電池素子の少なくとも背面側に熱
伝達可能に熱伝導部材を当接状態とし設置又は挟在させ
て太陽電池モジュ−ルの温度上昇による発電効率の低下
を防止し、長期間発電能力の低下が少なく、モジュ−ル
の発電性能を安定的に維持し、かつモジュ−ル自体の耐
久性にも優れた構成とする。さらに、上記太陽電池素子
の少なくとも背面側に熱伝達可能に熱伝導部材を当接状
態とし設置又は挟在させた構成と、熱熱輸送可能な熱伝
導部材或いは伝熱部材を介して熱伝達可能に当接させた
アルミニウム板等の熱伝導部材を加工成形した格子状枠
体と、温度補償材を内包ないし共存状態とした温度補償
材スペ−サ−とを組み合わせた構成とすることにより本
発明の課題を達成することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の太陽電池モジュ−ル用伝
熱部材スペ−サ−は、上述の如き構成からなり、以下に
述べる構成態様を包含しており、それによって太陽電池
モジュ−ルの温度上昇が防止され、高い発電効率を維持
できる顕著な効果を奏する。
熱部材スペ−サ−は、上述の如き構成からなり、以下に
述べる構成態様を包含しており、それによって太陽電池
モジュ−ルの温度上昇が防止され、高い発電効率を維持
できる顕著な効果を奏する。
【０００８】前記熱伝導部材としては、少なくとも熱伝
導性に優れた部材が適当であり、例えばアルミナ板、陶
磁器板等のセラミック板状体、アルミニウム板等の金属
板が好適である。
導性に優れた部材が適当であり、例えばアルミナ板、陶
磁器板等のセラミック板状体、アルミニウム板等の金属
板が好適である。
【０００９】さらに、前記熱伝導部材として、熱伝導度
０．１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以上である熱拡散率が
大きい値を示すグラファイト系化合物若しくはグラファ
イト系複合体の板状体、若しくは該板状体と前記アルミ
ニウム板等の金属板のごとき熱伝導部材と熱伝達可能に
組み合わせた構成として用いることが好ましい。
０．１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以上である熱拡散率が
大きい値を示すグラファイト系化合物若しくはグラファ
イト系複合体の板状体、若しくは該板状体と前記アルミ
ニウム板等の金属板のごとき熱伝導部材と熱伝達可能に
組み合わせた構成として用いることが好ましい。
【００１０】一般に熱移動現象で熱が伝わるのは熱伝導
度だけに比例するのでなく、熱伝導度を熱容積（比熱×
密度）で割った数値、すなわち熱拡散率（α）であり、
ただ熱伝導度が大きければよく現れるものではなく、熱
拡散率が大きい値を示すかが重要な要因である。この点
では、上記熱伝導度０．１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以
上である熱拡散率が大きい値を示すグラファイト系化合
物若しくはグラファイト系複合体の板状体、若しくは該
板状体は好適に用いることができる。
度だけに比例するのでなく、熱伝導度を熱容積（比熱×
密度）で割った数値、すなわち熱拡散率（α）であり、
ただ熱伝導度が大きければよく現れるものではなく、熱
拡散率が大きい値を示すかが重要な要因である。この点
では、上記熱伝導度０．１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以
上である熱拡散率が大きい値を示すグラファイト系化合
物若しくはグラファイト系複合体の板状体、若しくは該
板状体は好適に用いることができる。
【００１１】前記アルミニウム板等の熱伝導部材からな
る金属板を格子台状或いはハニカム構造等の如き枠組形
態に成形加工し、太陽電池素子の裏面側に当接若しくは
少なくとも熱輸送可能な熱伝導部材或いは伝熱部材を介
して熱伝達可能に当接させた構成とし、太陽電池素子を
裏面より冷却し、太陽電池モジュ−ルの温度上昇を阻止
することができる。
る金属板を格子台状或いはハニカム構造等の如き枠組形
態に成形加工し、太陽電池素子の裏面側に当接若しくは
少なくとも熱輸送可能な熱伝導部材或いは伝熱部材を介
して熱伝達可能に当接させた構成とし、太陽電池素子を
裏面より冷却し、太陽電池モジュ−ルの温度上昇を阻止
することができる。
【００１２】前記熱伝導部材は、その使用箇所の形態に
順応できるように、屈曲可能な能動型若しくはすだれ折
り畳み可能型に形成することができる。
順応できるように、屈曲可能な能動型若しくはすだれ折
り畳み可能型に形成することができる。
【００１３】さらに、前記アルミニウム板等の熱伝導部
材からなる金属板を格子台状或いはハニカム構造等の如
き枠組形態とし、その相互間の空隙箇所に充填ないし内
在形態として温度補償材スペ−サ−、たとえば吸熱及び
放熱現象を反復する熱移動に関連した過冷却水溶液とし
て、燐酸系複合結晶剤から選ばれたもの封入した袋体
を、上記枠組み形態の空隙箇所に、熱輸送可能に押し込
み充填或いは内在させた挿嵌形態とした組み合わせた構
成とすることができる。すなわち、上記枠組形態の熱伝
導部材と熱輸送可能に温度補償材スペ−サ−を組み合わ
せた構成は、一般に熱移動現象での熱の捨て場と、その
熱の受け手の関係として太陽電池素子を裏面より冷却
し、太陽電池モジュ−ルの温度上昇を防止するように働
く。
材からなる金属板を格子台状或いはハニカム構造等の如
き枠組形態とし、その相互間の空隙箇所に充填ないし内
在形態として温度補償材スペ−サ−、たとえば吸熱及び
放熱現象を反復する熱移動に関連した過冷却水溶液とし
て、燐酸系複合結晶剤から選ばれたもの封入した袋体
を、上記枠組み形態の空隙箇所に、熱輸送可能に押し込
み充填或いは内在させた挿嵌形態とした組み合わせた構
成とすることができる。すなわち、上記枠組形態の熱伝
導部材と熱輸送可能に温度補償材スペ−サ−を組み合わ
せた構成は、一般に熱移動現象での熱の捨て場と、その
熱の受け手の関係として太陽電池素子を裏面より冷却
し、太陽電池モジュ−ルの温度上昇を防止するように働
く。
【００１４】このように、本発明においては、太陽電池
素子の背面側に当接状態若しくは少なくとも熱輸送可能
な熱伝導部材、或いは伝熱部材、又は伝導率の高い熱伝
導部材をいずれも熱伝達可能として配設した構成とする
が、上記温度補償材は、さらにに温度が上昇する程冷却
される温度補償効果の必要かつ十分条件を備えている
為、例えばグラファイト系化合物若しくはグラファイト
系複合体の板状体、或いはアルミニウム、銅、銀、鉄等
の金属素材、更にアルミナ板、陶磁器板の他、炭化硅素
の如きセラミック化合物の板状体等と組み合わせて用い
ることができる。
素子の背面側に当接状態若しくは少なくとも熱輸送可能
な熱伝導部材、或いは伝熱部材、又は伝導率の高い熱伝
導部材をいずれも熱伝達可能として配設した構成とする
が、上記温度補償材は、さらにに温度が上昇する程冷却
される温度補償効果の必要かつ十分条件を備えている
為、例えばグラファイト系化合物若しくはグラファイト
系複合体の板状体、或いはアルミニウム、銅、銀、鉄等
の金属素材、更にアルミナ板、陶磁器板の他、炭化硅素
の如きセラミック化合物の板状体等と組み合わせて用い
ることができる。
【００１５】本発明においては、このようなアルミニウ
ム等の熱伝導性の良好な金属板、セラミック板等、熱伝
導率が高いか、或いは熱拡散率が高い値を示す熱伝導部
材を熱伝達可能にモジュ−ルと当接又は挟持するか、或
いはこれら伝熱部材同士を熱伝達可能に組み合わせた構
成とするか、さらに上記のごとき温度補償材の袋体のご
ときを熱伝達可能に内包又は共存せしめた温度補償効果
が期待できる構成のいずれかにより、別途電気や熱源、
或いは冷却フィンや冷却パイプ等の格別の装置を必要と
せず、太陽電池モジュ−ルの温度上昇が防止され、長期
間発電能力の低下が少なく、モジュ−ルの耐久性が向上
する。
ム等の熱伝導性の良好な金属板、セラミック板等、熱伝
導率が高いか、或いは熱拡散率が高い値を示す熱伝導部
材を熱伝達可能にモジュ−ルと当接又は挟持するか、或
いはこれら伝熱部材同士を熱伝達可能に組み合わせた構
成とするか、さらに上記のごとき温度補償材の袋体のご
ときを熱伝達可能に内包又は共存せしめた温度補償効果
が期待できる構成のいずれかにより、別途電気や熱源、
或いは冷却フィンや冷却パイプ等の格別の装置を必要と
せず、太陽電池モジュ−ルの温度上昇が防止され、長期
間発電能力の低下が少なく、モジュ−ルの耐久性が向上
する。
【００１６】実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１７】図１は本発明に係る太陽電池モジュ−ル用
伝熱部材スペ−サ−の他の実施例を示す要部断面説明図
である。太陽電池モジュ−ル１は、透光性基板２の白色
硝子板，厚さ３ｍｍの裏面に設けられた太陽電池素子３
の背面側に、アルミニウム材を成形加工した格子状枠体
７を備え、これは熱輸送可能な連結材８であり、さらに
該枠体７の空隙部９に、燐酸系複合結晶剤等から選ばれ
た温度補償材１０を袋体１１に封入した温度補償材スペ
−サ−１２を内在状態として該空隙部９に挿嵌し配設さ
れ、背面には不燃性バック材１３を設けた構成となって
いる。
伝熱部材スペ−サ−の他の実施例を示す要部断面説明図
である。太陽電池モジュ−ル１は、透光性基板２の白色
硝子板，厚さ３ｍｍの裏面に設けられた太陽電池素子３
の背面側に、アルミニウム材を成形加工した格子状枠体
７を備え、これは熱輸送可能な連結材８であり、さらに
該枠体７の空隙部９に、燐酸系複合結晶剤等から選ばれ
た温度補償材１０を袋体１１に封入した温度補償材スペ
−サ−１２を内在状態として該空隙部９に挿嵌し配設さ
れ、背面には不燃性バック材１３を設けた構成となって
いる。
【００１８】上記の構成では、温度補償材１０を封入し
た温度補償材スペ−サ−１２は、温度補償効果の必要か
つ十分条件を備えている。この為、アルミニウム材を成
形加工した格子状枠体７のごとき熱伝導率の高い部材と
組み合わせて用いるとき、金属板やセラミック板は属性
からも熱伝導性が優れているが、さらに太陽電池モジュ
−ルの温度上昇が防止される作用が顕著であり、太陽電
池素子が裏面から冷却されて長期間発電能力の低下が少
なく高い発電効率を維持し、太陽電池モジュ−ル自体の
耐久性も向上する。また、上記太陽電池モジュ−ルで
は、材料が環境に対し殆ど影響がない、エネルギ−変換
効率が高い、発電特性が安定し、長期間屋外暴露の対候
性及び耐久性を有し、建築部材として十分実用性が高
く、また、耐火性に優れ、屋根等に取り付けて発電する
のに好適である。
た温度補償材スペ−サ−１２は、温度補償効果の必要か
つ十分条件を備えている。この為、アルミニウム材を成
形加工した格子状枠体７のごとき熱伝導率の高い部材と
組み合わせて用いるとき、金属板やセラミック板は属性
からも熱伝導性が優れているが、さらに太陽電池モジュ
−ルの温度上昇が防止される作用が顕著であり、太陽電
池素子が裏面から冷却されて長期間発電能力の低下が少
なく高い発電効率を維持し、太陽電池モジュ−ル自体の
耐久性も向上する。また、上記太陽電池モジュ−ルで
は、材料が環境に対し殆ど影響がない、エネルギ−変換
効率が高い、発電特性が安定し、長期間屋外暴露の対候
性及び耐久性を有し、建築部材として十分実用性が高
く、また、耐火性に優れ、屋根等に取り付けて発電する
のに好適である。
【００１９】図２は本発明に係る太陽電池モジュ−ル用
伝熱部材スペ−サ−の一実施例を示す要部断面説明図で
ある。太陽電池モジュ−ル１は、透光性基板２である白
色硝子板，厚さ３ｍｍの背面側にＥＶＡ樹脂の充填材層
６により封入状態とした太陽電池素子３が配置されてい
るが、該充填材層６に当接状態とするか、若し間隙を設
ける場合には熱伝達可能にする為、接着剤等を用いず、
熱輸送可能な例えばグラファイト系化合物等を素材とし
た連結材を用い、熱拡散率が高い値を示すグラファイト
化合物の板状体４からなる熱伝導部材５、即ち伝熱材ス
ペ−サ−１４が挟在状態に配設された構成とすることが
できる。さらに、背面には不燃性バック材１３が設けら
れた構成となっている。
伝熱部材スペ−サ−の一実施例を示す要部断面説明図で
ある。太陽電池モジュ−ル１は、透光性基板２である白
色硝子板，厚さ３ｍｍの背面側にＥＶＡ樹脂の充填材層
６により封入状態とした太陽電池素子３が配置されてい
るが、該充填材層６に当接状態とするか、若し間隙を設
ける場合には熱伝達可能にする為、接着剤等を用いず、
熱輸送可能な例えばグラファイト系化合物等を素材とし
た連結材を用い、熱拡散率が高い値を示すグラファイト
化合物の板状体４からなる熱伝導部材５、即ち伝熱材ス
ペ−サ−１４が挟在状態に配設された構成とすることが
できる。さらに、背面には不燃性バック材１３が設けら
れた構成となっている。
【００２０】このような構成によって、別途電気や熱
源、或いは冷却フィンや冷却パイプ等の格別の装置を要
せず、太陽電池素子３の温度上昇による発電効率の低下
が防止され、高い発電効率を維持できるように働き、モ
ジュ−ル自体の耐久性も向上し屋外の屋根等に取り付け
る太陽電池モジュ−ルとして最適である。特に、上記熱
拡散率が高い値を示すグラファイト系化合物及びその複
合体で、かつその板状体の構成では、単に熱伝導率が大
きいか或いは良好とされるアルミニウム板等とは、熱移
動現象に基づく属性に起因し、効果においても格段に相
違する為、好適に用いることができる。
源、或いは冷却フィンや冷却パイプ等の格別の装置を要
せず、太陽電池素子３の温度上昇による発電効率の低下
が防止され、高い発電効率を維持できるように働き、モ
ジュ−ル自体の耐久性も向上し屋外の屋根等に取り付け
る太陽電池モジュ−ルとして最適である。特に、上記熱
拡散率が高い値を示すグラファイト系化合物及びその複
合体で、かつその板状体の構成では、単に熱伝導率が大
きいか或いは良好とされるアルミニウム板等とは、熱移
動現象に基づく属性に起因し、効果においても格段に相
違する為、好適に用いることができる。
【００２１】以上のように本発明の一実施例を示した
が、本発明は上記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変更等は、本発明の範囲に含ま
れる。
が、本発明は上記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変更等は、本発明の範囲に含ま
れる。
【００２２】
【発明の効果】本発明は上述のような構成からなり、太
陽電池素子が背面側から冷却されるため、太陽電池モジ
ュ−ルの温度上昇が防止され、発電効率の低下が少なく
なり、モジュ−ルの発電性能を安定的に維持することが
できる。さらに、熱伝導部材と温度補償材スペ−サ−と
の組み合わせでは冷却効果がより安定的に向上し、モジ
ュ−ルの出力確保と長寿命化が可能となる。また、別途
電気や熱源、或いは冷却装置等を必要とせず、高価な太
陽電池素子も継続して使用でき、太陽電池モジュ−ルと
しての耐久性が向上し、モジュ−ル自体及び維持管理の
コストの低廉化につながる等の効果を奏する。
陽電池素子が背面側から冷却されるため、太陽電池モジ
ュ−ルの温度上昇が防止され、発電効率の低下が少なく
なり、モジュ−ルの発電性能を安定的に維持することが
できる。さらに、熱伝導部材と温度補償材スペ−サ−と
の組み合わせでは冷却効果がより安定的に向上し、モジ
ュ−ルの出力確保と長寿命化が可能となる。また、別途
電気や熱源、或いは冷却装置等を必要とせず、高価な太
陽電池素子も継続して使用でき、太陽電池モジュ−ルと
しての耐久性が向上し、モジュ−ル自体及び維持管理の
コストの低廉化につながる等の効果を奏する。
【図１】本発明に係る太陽電池モジュ−ル用伝熱部材ス
ペ−サ−の一実施例を示す要部断面説明図である。
ペ−サ−の一実施例を示す要部断面説明図である。
【図２】本発明に係る太陽電池モジュ−ル用伝熱部材ス
ペ−サ−の他の実施例を示す要部断面説明図である。
ペ−サ−の他の実施例を示す要部断面説明図である。
１ 太陽電池モジュ−ル ２ 透光性基板 ３ 太陽電池素子 ４ 板状体 ５ 熱伝導部材 ６ 充填材層 ７ 格子状枠体 ８ 連結材 ９ 空隙部 １０ 温度補償材 １１ 袋体 １２ 温度補償材スペ−サ− １３ 不燃性バック材 １４ 伝熱部材スペ−サ−
Claims (5)
- 【請求項１】 太陽光発電システム或いは太陽電池関連
商品に利用される太陽電池モジュ−ルにおいて、太陽電
池素子の少なくとも背面側に、熱伝達可能に熱伝導部材
を当接せしめ太陽電池モジュ−ルの温度上昇による発電
効率の低下を防止することを特徴とする太陽電池モジュ
−ル用伝熱部材スペ−サ−。 - 【請求項２】 前記熱伝導部材が、熱伝導度の大きいア
ルミニウム板等の金属板、陶磁器板、アルミナ等のセラ
ミック板状体である請求項１記載の伝熱部材スペ−サ
−。 - 【請求項３】 前記熱伝導部材が、熱拡散率が大きい値
を示すグラファイト系化合物若しくはグラファイト系複
合体の板状体である請求項１記載の伝熱部材スペ−サ
−。 - 【請求項４】 前記アルミニウム板等の金属板を格子台
状或いはハニカム構造に加工成形した熱伝導部材からな
る請求項１記載の伝熱部材スペ−サ−。 - 【請求項５】 前記熱伝導部材と組み合わせて温度補償
材を封入した袋体を熱伝達可能に当接又は内包、或いは
共存させ配設せしめてなる請求項１ないし４記載の伝熱
部材スペ−サ−。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9262688A JPH1187757A (ja) | 1997-09-09 | 1997-09-09 | 太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−サ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9262688A JPH1187757A (ja) | 1997-09-09 | 1997-09-09 | 太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−サ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1187757A true JPH1187757A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=17379224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9262688A Pending JPH1187757A (ja) | 1997-09-09 | 1997-09-09 | 太陽電池モジュ−ル用伝熱部材スペ−サ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1187757A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004200519A (ja) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Kyocera Corp | 太陽電池モジュール |
| CN102148268A (zh) * | 2011-03-14 | 2011-08-10 | 上海聚莹新能源科技有限公司 | 一种光伏光热一体化装置 |
| KR101226113B1 (ko) * | 2012-03-20 | 2013-01-24 | 주식회사 에스에너지 | 후면전극형 태양전지 모듈 및 그 제조방법 |
| JP2016219789A (ja) * | 2015-05-18 | 2016-12-22 | 奇想創造事業股▲ふん▼有限公司 | 支持部材及び該支持部材を有する太陽電池モジュール |
| CN106847972A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-06-13 | 江苏福克斯新能源科技有限公司 | 一种太阳能电池组件及其制备方法 |
| CN106992222A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-07-28 | 江苏福克斯新能源科技有限公司 | 一种散热型太阳能电池组件及其制备方法 |
-
1997
- 1997-09-09 JP JP9262688A patent/JPH1187757A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004200519A (ja) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Kyocera Corp | 太陽電池モジュール |
| CN102148268A (zh) * | 2011-03-14 | 2011-08-10 | 上海聚莹新能源科技有限公司 | 一种光伏光热一体化装置 |
| KR101226113B1 (ko) * | 2012-03-20 | 2013-01-24 | 주식회사 에스에너지 | 후면전극형 태양전지 모듈 및 그 제조방법 |
| JP2016219789A (ja) * | 2015-05-18 | 2016-12-22 | 奇想創造事業股▲ふん▼有限公司 | 支持部材及び該支持部材を有する太陽電池モジュール |
| CN106847972A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-06-13 | 江苏福克斯新能源科技有限公司 | 一种太阳能电池组件及其制备方法 |
| CN106992222A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-07-28 | 江苏福克斯新能源科技有限公司 | 一种散热型太阳能电池组件及其制备方法 |
| CN106992222B (zh) * | 2017-03-29 | 2018-08-28 | 江苏福克斯新能源科技有限公司 | 一种散热型太阳能电池组件及其制备方法 |
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