JPS60128678A - 太陽電池モジユ−ル - Google Patents
太陽電池モジユ−ルInfo
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- JPS60128678A JPS60128678A JP58237060A JP23706083A JPS60128678A JP S60128678 A JPS60128678 A JP S60128678A JP 58237060 A JP58237060 A JP 58237060A JP 23706083 A JP23706083 A JP 23706083A JP S60128678 A JPS60128678 A JP S60128678A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
- H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
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- H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
- H01L31/0547—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means comprising light concentrating means of the reflecting type, e.g. parabolic mirrors, concentrators using total internal reflection
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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
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- Y02E10/52—PV systems with concentrators
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- Sustainable Energy (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術分野）
本発明は透明基板上に形成された半導体層に基板を通っ
て入射する光によって光電変換を行う太ＶＩｇ？！池モ
ジュールに関する。
て入射する光によって光電変換を行う太ＶＩｇ？！池モ
ジュールに関する。
（従来技術とその問題点）
太陽電池においては光電変換を行う半導体に入射した光
のみが発電に寄与する。もし半導体の存在しない所に入
射した光も発電に寄与させるならば光の利用効率が向上
する。これに対して特開昭５５−９５００号公報には多
数の円形の太陽電池素子間に入射する光を光線散乱面に
当てて反射させ、太陽電池素子を覆う光学媒体の表面で
下方に向けて反射させて素子に入射させる構造を有する
太陽電池モジュールが示されている。しがし太陽電池素
子の保護のために太陽電池素子の裏面側も光を少なくと
も一部は透過する樹脂層を設ける場合、素子間を通過し
た光はこの樹脂層の下の裏面材の面で反射することにな
り、その部分に光線散乱面を設けても素子の側面や、裏
面に当たることが多く、太陽電池モジュールの光電変換
効率向上にはほとんど効果がない。特にアモルファスシ
リコンを用いた薄膜太陽電池のモジュールのように、方
形の素子を配列する場合、素子間の間隙は巾０．５〜２
ｍｍの細長い形状であるため、散乱光線がこの間隙を通
過して再び素子に入射する確率は極めて低い。
のみが発電に寄与する。もし半導体の存在しない所に入
射した光も発電に寄与させるならば光の利用効率が向上
する。これに対して特開昭５５−９５００号公報には多
数の円形の太陽電池素子間に入射する光を光線散乱面に
当てて反射させ、太陽電池素子を覆う光学媒体の表面で
下方に向けて反射させて素子に入射させる構造を有する
太陽電池モジュールが示されている。しがし太陽電池素
子の保護のために太陽電池素子の裏面側も光を少なくと
も一部は透過する樹脂層を設ける場合、素子間を通過し
た光はこの樹脂層の下の裏面材の面で反射することにな
り、その部分に光線散乱面を設けても素子の側面や、裏
面に当たることが多く、太陽電池モジュールの光電変換
効率向上にはほとんど効果がない。特にアモルファスシ
リコンを用いた薄膜太陽電池のモジュールのように、方
形の素子を配列する場合、素子間の間隙は巾０．５〜２
ｍｍの細長い形状であるため、散乱光線がこの間隙を通
過して再び素子に入射する確率は極めて低い。
（発明の目的）
本発明は上述の欠点を除去し、透明基板に支持される太
陽電池素子の反基板側に保設層が設けられるものにおい
ても素子間入射させる光を素子に入射させて太陽電池モ
ジュールの光電変換効率を向上させることを目的とする
。
陽電池素子の反基板側に保設層が設けられるものにおい
ても素子間入射させる光を素子に入射させて太陽電池モ
ジュールの光電変換効率を向上させることを目的とする
。
（発明の要点）
本発明による太陽電池モジュールにおいては、透明基板
に支持される太陽電池素子の反基板側の電極は金用膜か
らなり、その電極および素子間の間隙を透明な保詭層お
よび裏面材が覆い、裏面材の保ｄΦ層側に形成される光
反射面が素子間の間隙に対向する部分においてその間隙
に向って突出し、その突出部の傾斜面は素子面に対して
５〜４５ の角度をなすことにより上記の目的が達成さ
れる。
に支持される太陽電池素子の反基板側の電極は金用膜か
らなり、その電極および素子間の間隙を透明な保詭層お
よび裏面材が覆い、裏面材の保ｄΦ層側に形成される光
反射面が素子間の間隙に対向する部分においてその間隙
に向って突出し、その突出部の傾斜面は素子面に対して
５〜４５ の角度をなすことにより上記の目的が達成さ
れる。
（発明の実施例）
第１図およびそのＡ−Ａ線断面図である第２図に示され
た太陽電池モジュールは、ガラス基板１上に形成された
複数のアモルファスシリコン（以下α−８１と記す）太
陽電池素子２を有し、素子２は制止樹脂３で覆われ、さ
らにその上を裏面材４が覆っている。太陽電池素子２は
第３図に第２図Ｂ部拡大して示すように透明電極２１．
α−８１層２２、裏面電極２３の積層体であり、裏面電
極２３は１μ７７１．以下の厚さの薄い金属膜からなる
。
た太陽電池モジュールは、ガラス基板１上に形成された
複数のアモルファスシリコン（以下α−８１と記す）太
陽電池素子２を有し、素子２は制止樹脂３で覆われ、さ
らにその上を裏面材４が覆っている。太陽電池素子２は
第３図に第２図Ｂ部拡大して示すように透明電極２１．
α−８１層２２、裏面電極２３の積層体であり、裏面電
極２３は１μ７７１．以下の厚さの薄い金属膜からなる
。
裏面材４は、やはり第３図に示すように基板１の側から
、例えば絶縁用の透明ポリぶつ化ビニールフィルム４１
、反射用のアルミニウム箔４２、防食用の白色ポリぶつ
化ビニールフィルムでｊｔｌｆｆ 成されている。裏面
材４は太陽電池素子２の間隙で、素子間接続用の透明電
極２１のみが存在する箇所に対向して断面三角形に形成
されている。この三角形の傾斜面５の太陽電池素子２の
受光面とのなす角θは５％０り４５°であり、それ以外
の部分では裏面材４は受光面と平行である。素子２の間
隙で透明電極２１を介して傾斜面５の頂上近くに入射し
た光線６はアルミニウム箔４２の表面７で反射し、ガラ
ス基板１の両面１１．１２によって再反射し、経路６１
； ６２をｊｊｕつてα−３ｉＪ蝉２２に入射して光電
変換に寄与する。また同様に素子２の間隙を通って傾斜
面５の裾近くに入射した光線８は、アルミニウム箔４２
の表面７で反射され、薄い裏面電極２３に当たる。ここ
で大部分の光は裏面電極２３によって反射されるか、吸
収されるが、一部の光（約５％）は裏面電軸２３を透過
してα−８ｉ層２２に入射し光電変換に寄与する。さら
に太陽電池素子２に入射し、光電変換に寄与せず透過し
た光線９（約１０％）は裏面材４のアルミニウム箔４２
の面で反射され、裏面電極２３に達し、ここで一部の光
線（５％）は反射されずに裏面電極２３を透過してα−
８ｉ層２２ に入射し、光電変換に寄与するようになる
。
、例えば絶縁用の透明ポリぶつ化ビニールフィルム４１
、反射用のアルミニウム箔４２、防食用の白色ポリぶつ
化ビニールフィルムでｊｔｌｆｆ 成されている。裏面
材４は太陽電池素子２の間隙で、素子間接続用の透明電
極２１のみが存在する箇所に対向して断面三角形に形成
されている。この三角形の傾斜面５の太陽電池素子２の
受光面とのなす角θは５％０り４５°であり、それ以外
の部分では裏面材４は受光面と平行である。素子２の間
隙で透明電極２１を介して傾斜面５の頂上近くに入射し
た光線６はアルミニウム箔４２の表面７で反射し、ガラ
ス基板１の両面１１．１２によって再反射し、経路６１
； ６２をｊｊｕつてα−３ｉＪ蝉２２に入射して光電
変換に寄与する。また同様に素子２の間隙を通って傾斜
面５の裾近くに入射した光線８は、アルミニウム箔４２
の表面７で反射され、薄い裏面電極２３に当たる。ここ
で大部分の光は裏面電極２３によって反射されるか、吸
収されるが、一部の光（約５％）は裏面電軸２３を透過
してα−８ｉ層２２に入射し光電変換に寄与する。さら
に太陽電池素子２に入射し、光電変換に寄与せず透過し
た光線９（約１０％）は裏面材４のアルミニウム箔４２
の面で反射され、裏面電極２３に達し、ここで一部の光
線（５％）は反射されずに裏面電極２３を透過してα−
８ｉ層２２ に入射し、光電変換に寄与するようになる
。
第１表は上記実施例のモジュールを比較例のモジュール
と共に出力特性を測定した結果を示す。
と共に出力特性を測定した結果を示す。
比軸例１では、実施例と同様にガラス基板上にａ−３ｉ
太賜宙、池素子が形成され、その反基板側には封止槓［
脂を介して基板側の血が光散乱面に形成されている白色
のポリぶつ化ビニールフィルムである。比較例２では、
実施例と同様に構成されているが、裏面材の面は全面素
子受光面と平行である。
太賜宙、池素子が形成され、その反基板側には封止槓［
脂を介して基板側の血が光散乱面に形成されている白色
のポリぶつ化ビニールフィルムである。比較例２では、
実施例と同様に構成されているが、裏面材の面は全面素
子受光面と平行である。
第 １ 表
光電変換効率比はモジュール化前の太陽電池素子の効率
を１００として示した。
を１００として示した。
比較例にくらべて本発明の実施例の効率の高い理由は、
比較例１では素子間の間隙部分に入射した光が全方向に
散乱するため再び素子間を逆ってモジュール外に反射さ
ｎる光が多くなる。また裏面電極へ入射する角度も大き
くなり、裏面？Ｕ極での反射（０失が多くなるためと推
定される。比較例２では、太陽７↓℃池素子間に入射し
た光が平面で反！〕・」されて再び素子＃ｌ］からモジ
ュール外に出るためと考えられる。
比較例１では素子間の間隙部分に入射した光が全方向に
散乱するため再び素子間を逆ってモジュール外に反射さ
ｎる光が多くなる。また裏面電極へ入射する角度も大き
くなり、裏面？Ｕ極での反射（０失が多くなるためと推
定される。比較例２では、太陽７↓℃池素子間に入射し
た光が平面で反！〕・」されて再び素子＃ｌ］からモジ
ュール外に出るためと考えられる。
本発明により形成される傾斜面の角度θは、太陽υＩ池
素子受光面と裏面材の反射面との距離により最適値が異
なるが、通常のモジュールにおけるような２〜０．５ｍ
ｍの範囲にその距離があるときには、５〜４５６の範囲
にあるときにモジュールの変換効率が向上する。
素子受光面と裏面材の反射面との距離により最適値が異
なるが、通常のモジュールにおけるような２〜０．５ｍ
ｍの範囲にその距離があるときには、５〜４５６の範囲
にあるときにモジュールの変換効率が向上する。
本発明における裏面側としては上記のようにプラスチッ
クフィルムをサンドインチ状にはり合わせた反射率の高
いｈｌ、 Ｍｇ、 Ｎｉ、 Ｔｉ、 Ａｇ、 ｈｕｒな
どの箔あるいは板のほか、それらの金属箔または板ノ片
面をプラスチックフィルム、塗料、金に４’Ｗｌ 化物
、無機物などによって防食処理したもの、およびプラス
チックフィルムの片１ｍに上記金属を蒸着したものを用
いることかできるが、外面に金属を露出させてもよい。
クフィルムをサンドインチ状にはり合わせた反射率の高
いｈｌ、 Ｍｇ、 Ｎｉ、 Ｔｉ、 Ａｇ、 ｈｕｒな
どの箔あるいは板のほか、それらの金属箔または板ノ片
面をプラスチックフィルム、塗料、金に４’Ｗｌ 化物
、無機物などによって防食処理したもの、およびプラス
チックフィルムの片１ｍに上記金属を蒸着したものを用
いることかできるが、外面に金属を露出させてもよい。
（発明の効果）
本発明によれば透明基板上に形成されたα−８１ハｉ膜
などによる太陽電池素子のモジュールの裏面側に金属反
射面を設けると共に、太陽電池素子間に対向し、光が直
接到達する箇所の反射面に太陽電池に対して５〜４５６
の傾斜面を有する突出部を設けることにより、裏面材に
入射した光を反射させて太陽電池素子に入射させ、光電
変換に寄与させることによって太陽電池モジュールの光
電変換効率を向上させるものである。また、本発明によ
る突出部によって太陽電池モジュールの裏面側の封止樹
脂と裏面材との接触面積が増加するため裏面材と封止樹
脂との接着力が向上し、さらに反射面を形成する金属層
の防湿効果により太陽電池モジュールの信頼性が向上す
る効果も得られる。
などによる太陽電池素子のモジュールの裏面側に金属反
射面を設けると共に、太陽電池素子間に対向し、光が直
接到達する箇所の反射面に太陽電池に対して５〜４５６
の傾斜面を有する突出部を設けることにより、裏面材に
入射した光を反射させて太陽電池素子に入射させ、光電
変換に寄与させることによって太陽電池モジュールの光
電変換効率を向上させるものである。また、本発明によ
る突出部によって太陽電池モジュールの裏面側の封止樹
脂と裏面材との接触面積が増加するため裏面材と封止樹
脂との接着力が向上し、さらに反射面を形成する金属層
の防湿効果により太陽電池モジュールの信頼性が向上す
る効果も得られる。
第１図は本発明の一実施例の平面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ線断面図、第３図は第２図のＢ部の拡大詳細図で
ある。 １ニガラス基板、２二太陽電池素子、３：封止樹脂、４
：裏面材、５：傾斜面、７：反射面、θ：傾斜角。
Ａ−Ａ線断面図、第３図は第２図のＢ部の拡大詳細図で
ある。 １ニガラス基板、２二太陽電池素子、３：封止樹脂、４
：裏面材、５：傾斜面、７：反射面、θ：傾斜角。
Claims (1)
- １）複数の太陽電池素子が間隔を置いて透明基板に支持
−されるものにおいて、太陽電池素子の反基板側の電極
が金属膜からなり該電極および素子間の間隙が透明な保
護層および裏面材で覆われ、裏面材の保護層側に形成さ
れる光反射面が素子間の間隙に対向する部分において該
間隙に向って突出し、該突出部の傾斜面が素子面に対し
て５〜４５の角度をなすことを特徴とする太陽電池モジ
ュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58237060A JPS60128678A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 太陽電池モジユ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58237060A JPS60128678A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 太陽電池モジユ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60128678A true JPS60128678A (ja) | 1985-07-09 |
Family
ID=17009820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58237060A Pending JPS60128678A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 太陽電池モジユ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60128678A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009075195A1 (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 太陽電池モジュール |
| JP2009231499A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Mitsubishi Electric Corp | 光電変換装置 |
| JP2009289946A (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Kyocera Corp | 薄膜太陽電池モジュール |
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| WO2010092693A1 (ja) * | 2009-02-16 | 2010-08-19 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
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| CN102315293A (zh) * | 2010-06-30 | 2012-01-11 | 财团法人工业技术研究院 | 太阳光电模块封装叠层结构及其制造方法 |
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| JP2013008785A (ja) * | 2011-06-23 | 2013-01-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽電池モジュール |
-
1983
- 1983-12-15 JP JP58237060A patent/JPS60128678A/ja active Pending
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