JPWO2009066720A1 - Solar cell module and solar power generation unit - Google Patents

Solar cell module and solar power generation unit Download PDF

Info

Publication number
JPWO2009066720A1
JPWO2009066720A1 JP2009542582A JP2009542582A JPWO2009066720A1 JP WO2009066720 A1 JPWO2009066720 A1 JP WO2009066720A1 JP 2009542582 A JP2009542582 A JP 2009542582A JP 2009542582 A JP2009542582 A JP 2009542582A JP WO2009066720 A1 JPWO2009066720 A1 JP WO2009066720A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
optical system
cell module
sunlight
system member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009542582A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
楊 民挙
民挙 楊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of JPWO2009066720A1 publication Critical patent/JPWO2009066720A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/054Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H01L31/0543Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means comprising light concentrating means of the refractive type, e.g. lenses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/054Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H01L31/0547Optical 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
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52PV systems with concentrators

Abstract

本発明の一実施形態の太陽電池モジュール1は、照射された太陽光Lsを光電変換する太陽電池素子30と、太陽電池素子30が載置されたレシーバ基板20と、太陽電池素子30から分離して配置され太陽光Lsを透過させて太陽電池素子30に太陽光Lsを照射する1次光学系部材100と、太陽電池素子30と1次光学系部材100との間で太陽電池素子30に隣接させて配置された2次光学系部材50とを備える。レシーバ基板20に載置されレシーバ基板20に対して45度以上の第1傾斜角θ1で傾斜させて1次光学系部材100に連結された壁板部200と、壁板部200の表面に形成され1次光学系部材100から透過された太陽光Lsを反射する反射面201とを備える。The solar cell module 1 of one embodiment of the present invention is separated from the solar cell element 30 that photoelectrically converts the irradiated sunlight Ls, the receiver substrate 20 on which the solar cell element 30 is placed, and the solar cell element 30. The primary optical system member 100 that transmits the sunlight Ls and irradiates the solar cell element 30 with the sunlight Ls, and is adjacent to the solar cell element 30 between the solar cell element 30 and the primary optical system member 100. The secondary optical system member 50 is arranged. A wall plate 200 placed on the receiver substrate 20 and inclined to the receiver substrate 20 at a first inclination angle θ1 of 45 degrees or more and connected to the primary optical system member 100, and formed on the surface of the wall plate 200 And a reflection surface 201 that reflects sunlight Ls transmitted from the primary optical system member 100.

Description

本発明は、照射された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、太陽電池素子から分離して配置され太陽光を透過させて太陽電池素子に太陽光を照射する1次光学系部材とを備える太陽電池モジュール、およびこのような太陽電池モジュールを複数配置して構成した太陽光発電ユニットに関する。   The present invention includes a solar cell element that photoelectrically converts irradiated sunlight, and a primary optical system member that is arranged separately from the solar cell element and transmits sunlight to irradiate the solar cell element with sunlight. The present invention relates to a solar cell module and a photovoltaic power generation unit configured by arranging a plurality of such solar cell modules.

太陽光発電装置としては、太陽電池素子を隙間無く敷き詰めて構成した太陽電池モジュールを屋根の上などに設置した非集光固定型の平板式構造が一般的である。これに対し、太陽光発電装置を構成する部材(部品)の中で価格が高い太陽電池素子の使用量を減らす技術が提案されている。   As a solar power generation device, a non-condensing fixed plate type structure in which a solar cell module configured by laying solar cell elements without gaps is installed on a roof or the like is generally used. On the other hand, a technique for reducing the amount of high-priced solar cell elements among members (parts) constituting the solar power generation apparatus has been proposed.

つまり、光学レンズや反射鏡などを用いて太陽光を集光し、小面積の太陽電池素子に照射することで、太陽電池素子の面積あたりの発電電力を大きくし、太陽電池素子のコスト(つまり、太陽光発電装置のコスト)を削減することが提案されている。   In other words, sunlight is collected using an optical lens, a reflecting mirror, and the like, and the solar cell element having a small area is irradiated to increase the generated power per area of the solar cell element. It has been proposed to reduce the cost of solar power generation equipment.

素子特性として集光倍率を上げるほど太陽電池素子の光電変換効率は向上する。しかし、太陽電池素子の位置を固定したままでは太陽光が斜光となって入射することが多くなり、太陽光を有効に利用することができない。したがって、太陽を追尾して太陽光を常に正面で受光するように構成した高集光倍率の追尾集光型太陽光発電装置が提案されている。   The photoelectric conversion efficiency of a solar cell element improves as the concentration factor increases as element characteristics. However, if the position of the solar cell element is fixed, sunlight often enters as oblique light, and sunlight cannot be used effectively. Therefore, a tracking and concentrating solar power generation device with a high condensing magnification configured to track the sun and always receive sunlight in front has been proposed.

図7は、追尾集光型太陽光発電装置に適用される従来例1としての太陽電池モジュールの構成を示す断面図である。   FIG. 7: is sectional drawing which shows the structure of the solar cell module as the prior art example 1 applied to a tracking concentrating solar power generation device.

従来例1に係る太陽電池モジュール501は、太陽光Ls(太陽光Lsv)を受光して集光する集光レンズ142と、集光レンズ142により集光された太陽光Ls(太陽光Lsd)を光電変換する太陽電池素子530とを備える。また、太陽電池素子530は、レシーバ基板520に載置されている。また、集光レンズ142は、太陽電池素子530の裏面側に焦点位置FPを有する構成としてある。   The solar cell module 501 according to Conventional Example 1 receives sunlight Ls (sunlight Lsv) and collects the condensing lens 142 and sunlight Ls (sunlight Lsd) collected by the condensing lens 142. And a solar cell element 530 for photoelectric conversion. Moreover, the solar cell element 530 is placed on the receiver substrate 520. The condensing lens 142 is configured to have a focal position FP on the back side of the solar cell element 530.

従来の追尾集光型太陽光発電装置は、集光レンズ142の作用により高集光倍率とした太陽電池モジュール501を適用していた。   The conventional tracking concentrating solar power generation apparatus employs the solar cell module 501 having a high condensing magnification by the action of the condensing lens 142.

従来例1に係る太陽電池モジュール501を適用した高集光倍率の追尾集光型太陽光発電装置では、集光レンズ142から太陽電池素子530の表面までのワーキング距離Dwが大きいことから、集光レンズ142および太陽電池素子530の相関位置を固定する筐体(不図示)の形状が大きくなる。   In the tracking concentrating solar power generation device with high condensing magnification to which the solar cell module 501 according to Conventional Example 1 is applied, the working distance Dw from the condensing lens 142 to the surface of the solar cell element 530 is large. And the shape of the housing | casing (not shown) which fixes the correlation position of the solar cell element 530 becomes large.

したがって、太陽電池モジュール501の体積と重量が大きくなり、結果的にモジュール材料費が高くなる。また、モジュール重量が増加するにしたがって、高い追尾駆動能力が必要となり、製造コスト、稼動コストなどを含めた全体のコストが高くなるという問題があった。つまり、太陽電池モジュールを軽量化することが重要な課題として存在していた。   Therefore, the volume and weight of the solar cell module 501 are increased, resulting in a higher module material cost. Further, as the module weight increases, there is a problem that a high tracking drive capability is required, and the overall cost including the manufacturing cost and the operating cost increases. That is, reducing the weight of the solar cell module has been an important issue.

従来例1の問題を解決するために、集光レンズと太陽電池素子の間に、2次光学系部材を設けることが一般的に行われている。   In order to solve the problem of Conventional Example 1, a secondary optical system member is generally provided between the condenser lens and the solar cell element.

具体的には、太陽電池素子表面直上に2次光学系部材として凸レンズを用いた構造が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。また、凸レンズの他に、両凸レンズや平凸レンズ、あるいは菱形レンズが用いられる場合もある。   Specifically, a structure using a convex lens as a secondary optical system member immediately above the surface of the solar cell element has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In addition to a convex lens, a biconvex lens, a plano-convex lens, or a rhombus lens may be used.

また、1次光学系部材のフレネルレンズに対してさらにもう一つの同様なフレネルレンズを重複して配置した構造が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。   Further, there has been proposed a structure in which another similar Fresnel lens is overlapped with the Fresnel lens of the primary optical system member (see, for example, Patent Document 2).

しかしながら、2次光学系部材として両凸レンズや、平凸レンズを用いた場合は、かえって色収差の問題が悪化する、あるいは、2次光学系部材での反射・透過損失によって太陽電池素子への入射光量が低下するといった問題が生じる。   However, when a biconvex lens or plano-convex lens is used as the secondary optical system member, the problem of chromatic aberration is worsened, or the amount of incident light on the solar cell element is reduced due to reflection / transmission loss at the secondary optical system member. The problem that it falls is caused.

特許文献1に示されている方法では、太陽電池素子に入射する光はすべて2次光学系部材を透過していることから、2次光学系部材による反射・透過損失が存在し、太陽電池素子への入射光量が実質上低下するといった問題がある。   In the method disclosed in Patent Document 1, since all the light incident on the solar cell element is transmitted through the secondary optical system member, there is a reflection / transmission loss due to the secondary optical system member. There is a problem that the amount of incident light is substantially reduced.

また、特許文献2に示されている方法では、太陽電池素子に入射する光はすべて2次光学系部材を透過していることから、特許文献1に示されている方法と同様な問題がある。   Further, in the method disclosed in Patent Document 2, since all the light incident on the solar cell element is transmitted through the secondary optical system member, there is a problem similar to the method disclosed in Patent Document 1. .

さらに、1次光学系部材(集光レンズ)により集光した光を太陽電池素子の直上に配置された透光性材料からなる2次光学系部材の内部に取り込んで側面で全反射させ、太陽電池素子の表面に集める構造が開示されている(例えば、特許文献3、特許文献4参照。)。例えば特許文献3に記載された技術を従来例2として次に説明する。   Further, the light collected by the primary optical system member (condensing lens) is taken into the secondary optical system member made of a light-transmitting material disposed immediately above the solar cell element, and totally reflected by the side surface. A structure to be collected on the surface of the battery element is disclosed (for example, see Patent Document 3 and Patent Document 4). For example, the technique described in Patent Document 3 will be described below as Conventional Example 2.

図8は、追尾集光型太陽光発電装置に適用される従来例2としての太陽電池モジュールの構成を示す説明図である。   FIG. 8 is an explanatory diagram showing a configuration of a solar cell module as Conventional Example 2 applied to a tracking concentrating solar power generation device.

従来例2に係る太陽電池モジュール600は、1次光学系部材としてのフレネルレンズ601、太陽電池モジュール600の筐体として機能するモジュール保持部602、フレネルレンズ601で集光された太陽光Lsをさらに集束する漏斗状アルミニウム合金板で構成された反射鏡603、反射鏡603で集束された太陽光Lsを側面で反射させつつ導光して太陽電池素子620へ照射する2次光学系部材610、太陽電池素子620を載置した回路基板630を備える。   The solar cell module 600 according to Conventional Example 2 further includes a Fresnel lens 601 as a primary optical system member, a module holding unit 602 that functions as a casing of the solar cell module 600, and sunlight Ls collected by the Fresnel lens 601. A reflecting mirror 603 composed of a funnel-shaped aluminum alloy plate that converges, a secondary optical system member 610 that irradiates the solar cell element 620 while guiding the sunlight Ls focused by the reflecting mirror 603 while reflecting it from the side surface, the sun A circuit board 630 on which the battery element 620 is placed is provided.

つまり、1次光学系部材601およびモジュール保持部602に加えて、反射鏡603、2次光学系部材610を設けている。したがって、従来例1と同様な問題が生じると共に、光学系の構成が複雑であることから、製造工程の複雑化、製造工程でのコストの増大が生じる。   That is, the reflecting mirror 603 and the secondary optical system member 610 are provided in addition to the primary optical system member 601 and the module holding unit 602. Accordingly, the same problem as in the conventional example 1 occurs, and the configuration of the optical system is complicated, so that the manufacturing process becomes complicated and the cost in the manufacturing process increases.

つまり、特許文献3、特許文献4に示されている方法では、アライメント誤差、色収差、光強度分布の問題を解決するには有効であるが、2次光学系部材の側面で全反射させるために側面への入射角を大きくとる必要がある。したがって、1次光学系部材の焦点距離を長くし、併せて2次光学系部材と太陽電池素子を1次光学系部材から離して設置する必要があり、結果として太陽電池モジュールのワーキング距離Dw(図8では省略。)が長くなり全体の重量を増加させるという問題がある。   In other words, the methods disclosed in Patent Document 3 and Patent Document 4 are effective in solving the problems of alignment error, chromatic aberration, and light intensity distribution, but for total reflection on the side surface of the secondary optical system member. It is necessary to increase the incident angle to the side surface. Therefore, it is necessary to increase the focal length of the primary optical system member and to install the secondary optical system member and the solar cell element away from the primary optical system member. As a result, the working distance Dw ( (This is omitted in FIG. 8), which increases the overall weight.

太陽電池モジュールのワーキング距離Dwが増えて重量が増加することは、太陽電池モジュールを搭載して駆動する追尾機構部(追尾駆動システム)の大型化を招き、追尾集光型太陽光発電装置のコストアップ、取り扱いの困難性、メンテナンスの困難性など稼動性能を低下させるなどの不都合をもたらす。   The increase in the working distance Dw of the solar cell module and the increase in weight leads to an increase in the size of the tracking mechanism unit (tracking drive system) that drives the solar cell module mounted thereon, and the cost of the tracking concentrating solar power generation device Causing inconveniences such as lowering operating performance such as up, handling difficulty, maintenance difficulty.

また、特許文献3、特許文献4に示されている方法では、2次光学系部材での入射端面・出射端面での反射損失、2次光学系部材での透過損失により太陽電池素子に入射する光量が減少するといった特許文献1、特許文献2と同様な問題がある。   Further, in the methods disclosed in Patent Document 3 and Patent Document 4, the incident light is incident on the solar cell element due to the reflection loss at the incident end face and the exit end face of the secondary optical system member and the transmission loss of the secondary optical system member. There is the same problem as Patent Document 1 and Patent Document 2 in that the amount of light decreases.

特に、図8で従来例2として示した場合には、アルミニウム合金板をプレス加工することによって低コストで簡易に作製できる漏斗状の反射鏡603が設けられ、追尾誤差などによる影響を低減することを図っている。しかし、1次光学系部材(フレネルレンズ601)により集光される太陽光Lsしか利用できないことから、反射鏡603に入射した太陽光Ls以外の太陽光Ls、また、フレネルレンズ601に集光されない太陽光Lsを集束させることは不可能であり、改善効果が限られている。   In particular, in the case shown as Conventional Example 2 in FIG. 8, a funnel-shaped reflecting mirror 603 that can be easily manufactured at low cost by pressing an aluminum alloy plate is provided to reduce the influence of tracking errors and the like. I am trying. However, since only the sunlight Ls condensed by the primary optical system member (Fresnel lens 601) can be used, sunlight Ls other than the sunlight Ls incident on the reflecting mirror 603 and not condensed on the Fresnel lens 601. It is impossible to focus the sunlight Ls, and the improvement effect is limited.

さらに、上述した2次光学系部材を用いる方法では、2次光学系部材は、1次光学系部材によって高密度に集光された太陽光を直接受光することから、2次光学系部材を構成する材料(素材)に対して高い耐熱性が要求され、結果として装置のコストが高くなるといった問題がある。   Further, in the method using the secondary optical system member described above, the secondary optical system member directly receives sunlight concentrated at high density by the primary optical system member, so that the secondary optical system member is configured. There is a problem that high heat resistance is required for the material (raw material) to be produced, resulting in an increase in the cost of the apparatus.

また、従来の太陽電池モジュールでは、特に高集光倍率とした場合に、集光された光ビームのエネルギー密度が高くなり、追尾誤差などにより太陽電池素子以外の領域に集光された太陽光が照射されると太陽電池素子以外の部材(配線などの部品)が焼損し、光学部材として配置されたガラスの割れを生じる恐れがある。つまり、十分な信頼性を有する追尾集光型太陽光発電装置とすることができないという問題がある。また、これらに対する十分な放熱対策が未だ提案されていないという問題がある。   In addition, in the conventional solar cell module, particularly when the concentration ratio is high, the energy density of the collected light beam is increased, and the sunlight concentrated on the area other than the solar cell element due to a tracking error or the like is irradiated. Then, members (parts such as wiring) other than the solar cell element are burned out, and there is a possibility that the glass arranged as the optical member is broken. That is, there is a problem that it is not possible to obtain a tracking and concentrating solar power generation device having sufficient reliability. In addition, there is a problem that a sufficient heat dissipation measure for these has not been proposed yet.

また、集光レンズとしてフレネルレンズが一般的に使用されるが、フレネルレンズが有する溝部(歯形の境界)では、加工精度、温度特性などの影響により微小な変形を生じる。したがって、垂直方向から入射した太陽光Lsvを完全に集光することは困難であり、一部は散乱光Lssとなって太陽電池素子への照射がなされない状態となり、結果として集光効率の低下をもたらしている。また、上述した従来例で明らかなように、太陽電池素子へ照射される太陽光Lsは直達光Lsdに限られ集光効率に限界を生じていた。
米国特許第5167724号明細書 米国特許第6653551号明細書 特開2002−289897号公報 特開2003−258291号公報
A Fresnel lens is generally used as a condensing lens. However, the groove (tooth boundary) of the Fresnel lens is slightly deformed due to the influence of processing accuracy, temperature characteristics, and the like. Therefore, it is difficult to completely collect the sunlight Lsv incident from the vertical direction, and a part of the sunlight Lsv becomes scattered light Lss so that the solar cell element is not irradiated, resulting in a decrease in light collection efficiency. Has brought. Further, as is clear from the above-described conventional example, the sunlight Ls irradiated to the solar cell element is limited to the direct light Lsd, and the light collection efficiency is limited.
US Pat. No. 5,167,724 US Pat. No. 6,653,551 JP 2002-289897 A JP 2003-258291 A

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で軽量化を可能として稼動性能を向上させ、また、太陽電池素子と1次光学系部材との位置決めを高精度化し、直達光に加えて散乱光を反射させて太陽電池素子への太陽光の照射光量を増大させ、集光効率、ひいては発電効率を向上させた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a situation, and it is possible to reduce the weight with a simple structure to improve the operation performance, and to improve the positioning of the solar cell element and the primary optical system member, An object of the present invention is to provide a solar cell module in which the scattered light is reflected in addition to the direct light to increase the amount of sunlight irradiated to the solar cell element, thereby improving the light collection efficiency and thus the power generation efficiency.

また、本発明は、直達光および散乱光を効率よく太陽電池素子へ照射して集光効率ひいては発電効率を向上させ、軽量化によって稼動性能を向上させた太陽光発電ユニットを提供することを他の目的とする。   Another object of the present invention is to provide a solar power generation unit that efficiently irradiates the solar cell element with direct light and scattered light to improve the light collection efficiency and thus the power generation efficiency, and improve the operation performance by reducing the weight. The purpose.

本発明に係る太陽電池モジュールは、照射された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、太陽電池素子から分離して配置され太陽光を透過させて太陽電池素子に太陽光を照射する1次光学系部材とを備える太陽電池モジュールであって、前記レシーバ基板に載置され前記レシーバ基板に対して45度以上の第1傾斜角で傾斜させて前記1次光学系部材に連結された壁板部と、該壁板部の表面に形成され前記1次光学系部材から透過された太陽光を反射する反射面とを備え、前記反射面は、特定の波長領域に対して作用する反射特性を有する選択反射膜で形成されていることを特徴とする。   The solar cell module according to the present invention is a solar cell element that photoelectrically converts irradiated sunlight, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, and a solar cell module that is arranged separately from the solar cell element and transmits sunlight. A solar cell module comprising a primary optical system member that irradiates solar cell elements with sunlight, and is placed on the receiver substrate and tilted at a first tilt angle of 45 degrees or more with respect to the receiver substrate. A wall plate portion connected to the primary optical system member, and a reflective surface that is formed on the surface of the wall plate portion and reflects sunlight transmitted from the primary optical system member. It is characterized by being formed of a selective reflection film having a reflection characteristic that acts on the wavelength region.

この構成により、簡単な構造で軽量化を可能として稼動性能を向上させ、また、太陽電池素子と1次光学系部材との位置決めを高精度化し、直達光に加えて散乱光を反射させて太陽電池素子への太陽光の照射光量を増大させ、集光効率ひいては発電効率を向上させた太陽電池モジュールとすることが可能となる。さらに、太陽電池素子での光電変換に有効に作用する波長領域の太陽光のみを太陽電池素子へ反射させ、不要な波長領域の太陽光は太陽電池素子への集光を防止することが可能となり、発電効率、耐熱性を向上させることが可能となる。   With this configuration, it is possible to reduce the weight with a simple structure and improve the operation performance. Further, the positioning of the solar cell element and the primary optical system member is improved in accuracy, and the scattered light is reflected in addition to the direct light. It is possible to obtain a solar cell module in which the amount of sunlight irradiated to the battery element is increased to improve the light collection efficiency and thus the power generation efficiency. Furthermore, it is possible to reflect only the sunlight in the wavelength region that effectively acts on photoelectric conversion in the solar cell element to the solar cell element, and the sunlight in the unnecessary wavelength region can be prevented from condensing on the solar cell element. It is possible to improve power generation efficiency and heat resistance.

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記壁板部は、前記1次光学系部材を支持する構成とされていることを特徴とする。   In the solar cell module according to the present invention, the wall plate portion is configured to support the primary optical system member.

この構成により、構造を簡略化すると共に強度を確保することが可能となることから、製造工程を簡略化し、製造工数を低減することが可能となると共に複数の太陽電池モジュールを並置して大容量の太陽光発電ユニットを容易に構成することができる。   With this configuration, it is possible to simplify the structure and secure the strength, so it is possible to simplify the manufacturing process, reduce the number of manufacturing steps, and arrange a plurality of solar cell modules in parallel to achieve a large capacity. The solar power generation unit can be easily configured.

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記壁板部は、非金属材料で形成されていることを特徴とする。   In the solar cell module according to the present invention, the wall plate portion is made of a non-metallic material.

この構成により、軽量化が可能となり、また、加工性が向上することから、製造工程ないし稼動時での取り扱いを容易化することができる。   With this configuration, the weight can be reduced and the workability can be improved, so that the handling during the manufacturing process or operation can be facilitated.

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記1次光学系部材は、集光レンズを備えることを特徴とする。   In the solar cell module according to the present invention, the primary optical system member includes a condenser lens.

この構成により、集光効率をさらに向上させることが可能となる。   With this configuration, the light collection efficiency can be further improved.

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記選択反射膜は、波長1200nm超の太陽光を透過し、波長1200nm以下の太陽光を反射させることを特徴とする。   In the solar cell module according to the present invention, the selective reflection film transmits sunlight having a wavelength of more than 1200 nm and reflects sunlight having a wavelength of 1200 nm or less.

この構成により、光電変換に寄与しない長波長領域の太陽光による太陽電池素子での温度上昇を防止することが可能となり、温度特性と発電効率を向上させることが可能となる。   With this configuration, it is possible to prevent a temperature rise in the solar cell element due to sunlight in a long wavelength region that does not contribute to photoelectric conversion, and it is possible to improve temperature characteristics and power generation efficiency.

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記選択反射膜は、波長1380nm超の太陽光を透過し、波長1380nm以下の太陽光を反射させる構成であってもよい。   In the solar cell module according to the present invention, the selective reflection film may be configured to transmit sunlight having a wavelength of more than 1380 nm and reflect sunlight having a wavelength of 1380 nm or less.

大気層による吸収において、波長領域1380nm付近には谷形状のスペクトルがある。選択反射膜の反射波長閾値をこの1380nmとすることにより、膜厚あるいは屈折率において多少の変動があっても選択反射膜の反射特性に影響が少なくなり、選択反射膜の反射特性の安定性が改善される。   In absorption by the atmospheric layer, there is a valley-shaped spectrum in the vicinity of the wavelength region of 1380 nm. By setting the reflection wavelength threshold of the selective reflection film to 1380 nm, even if there is some variation in film thickness or refractive index, the influence of the reflection characteristic of the selective reflection film is reduced, and the stability of the reflection characteristic of the selective reflection film is improved. Improved.

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記太陽電池素子に近接して配置され前記1次光学系部材を透過した太陽光を集束する2次光学系部材を備えることを特徴とする。   In addition, the solar cell module according to the present invention includes a secondary optical system member that is arranged in the vicinity of the solar cell element and focuses the sunlight transmitted through the primary optical system member.

この構成により、色収差・強度ムラを平均化することが可能となり、集光された太陽光の高いエネルギー密度による太陽電池素子の特性低下を防止し光電変換の信頼性を向上させることが可能となる。   With this configuration, chromatic aberration and intensity unevenness can be averaged, and the deterioration of the characteristics of the solar cell element due to the high energy density of the concentrated sunlight can be prevented, and the reliability of photoelectric conversion can be improved. .

また、本発明に係る太陽光発電ユニットは、太陽電池モジュールを複数配置して構成された太陽光発電ユニットであって、前記太陽電池モジュールは、本発明に係る太陽電池モジュールであることを特徴とする。   The solar power generation unit according to the present invention is a solar power generation unit configured by arranging a plurality of solar cell modules, wherein the solar cell module is the solar cell module according to the present invention. To do.

この構成により、直達光および散乱光を効率よく太陽電池素子へ照射して集光効率ひいては発電効率を向上させ、軽量化によって稼動性能を向上させた太陽光発電ユニットとすることが可能となる。   With this configuration, it is possible to obtain a photovoltaic power generation unit that efficiently irradiates the solar cell element with direct light and scattered light to improve the light collection efficiency and thus the power generation efficiency, and improve the operation performance by reducing the weight.

本発明に係る太陽電池モジュールは、照射された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、太陽電池素子から分離して配置され太陽光を透過させて太陽電池素子に太陽光を照射する1次光学系部材とを備える太陽電池モジュールであって、レシーバ基板に載置されレシーバ基板に対して45度以上の第1傾斜角で傾斜させて1次光学系部材に連結された壁板部と、壁板部の表面に形成され1次光学系部材から透過された太陽光を反射する反射面とを備え、反射面は、特定の波長領域に対して作用する反射特性を有する選択反射膜で形成してある。   The solar cell module according to the present invention is a solar cell element that photoelectrically converts irradiated sunlight, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, and a solar cell module that is arranged separately from the solar cell element and transmits sunlight. A solar cell module including a primary optical system member that irradiates solar cell elements with sunlight, and is placed on a receiver substrate and tilted at a first inclination angle of 45 degrees or more with respect to the receiver substrate. A wall plate portion connected to the system member, and a reflection surface that is formed on the surface of the wall plate portion and reflects sunlight transmitted from the primary optical system member. It is formed of a selective reflection film having reflective characteristics that act.

したがって、本発明に係る太陽電池モジュールによれば、簡単な構造で軽量化を可能として稼動性能を向上させ、また、太陽電池素子と1次光学系部材との位置決めを高精度化し、直達光に加えて散乱光を反射させて太陽電池素子への太陽光の照射光量を増大させ、集光効率を向上させ、さらに、太陽電池素子での光電変換に有効に作用する波長領域の太陽光のみを太陽電池素子へ反射させ、不要な波長領域の太陽光は太陽電池素子への集光を防止することが可能となることから、発電効率、耐熱性を向上させた太陽電池モジュールを提供することが可能となるという効果を奏する。   Therefore, according to the solar cell module of the present invention, it is possible to reduce the weight with a simple structure to improve the operation performance, and to improve the positioning of the solar cell element and the primary optical system member so that direct light can be obtained. In addition, the scattered light is reflected to increase the amount of sunlight irradiated to the solar cell element, improving the light collection efficiency, and further, only the sunlight in the wavelength region that effectively acts on photoelectric conversion in the solar cell element. It is possible to provide a solar cell module with improved power generation efficiency and heat resistance because sunlight in an unnecessary wavelength region is reflected on the solar cell element and can be prevented from condensing on the solar cell element. There is an effect that it becomes possible.

また、本発明に係る太陽光発電ユニットによれば、本発明に係る太陽電池モジュールを複数配置して太陽光発電ユニットとすることから、直達光および散乱光を効率よく太陽電池素子へ照射して集光効率ひいては発電効率を向上させ、軽量化によって稼動性能を向上させた太陽光発電ユニットを提供することが可能となるという効果を奏する。   Moreover, according to the photovoltaic power generation unit according to the present invention, a plurality of solar cell modules according to the present invention are arranged to form a photovoltaic power generation unit, so that direct solar light and scattered light are efficiently irradiated to the solar cell element. There is an effect that it is possible to provide a photovoltaic power generation unit that improves the light collection efficiency and, in turn, the power generation efficiency and improves the operation performance by reducing the weight.

本発明の実施の形態1に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。It is a see-through | perspective side view which shows the outline of the whole structure of the solar cell module which concerns on Embodiment 1 of this invention transparently. 図1に示した太陽電池モジュールの太陽電池素子の実装状態および2次光学系部材の構成の概略を透視的に示す透視側面図である。It is a see-through | perspective side view which shows in perspective the outline of the mounting state of the solar cell element of the solar cell module shown in FIG. 1, and the structure of a secondary optical system member. 本発明の実施の形態2に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。It is a see-through | perspective side view which shows the outline of the whole structure of the solar cell module which concerns on Embodiment 2 of this invention transparently. 本発明の実施の形態3に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。It is a see-through | perspective side view which shows the outline of the whole structure of the solar cell module which concerns on Embodiment 3 of this invention transparently. 本発明の実施の形態4に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。It is a see-through | perspective side view which shows the outline of the whole structure of the solar cell module which concerns on Embodiment 4 of this invention transparently. 本発明の実施の形態6に係る太陽光発電ユニットの全体構成の概略を俯瞰的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outline of the whole structure of the photovoltaic power generation unit which concerns on Embodiment 6 of this invention overhead. 追尾集光型太陽光発電装置に適用される従来例1としての太陽電池モジュールの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the solar cell module as the prior art example 1 applied to a tracking concentrating solar power generation device. 追尾集光型太陽光発電装置に適用される従来例2としての太陽電池モジュールの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the solar cell module as the prior art example 2 applied to a tracking concentrating solar power generation device. 本発明の実施の形態7を説明するための図であり、米国基準協会により開示されている直達光のスペクトルである。It is a figure for demonstrating Embodiment 7 of this invention, and is the spectrum of the direct light currently disclosed by the American Standards Association.

符号の説明Explanation of symbols

1 太陽電池モジュール
10 プレート
11 放熱フィン
20 レシーバ基板
30 太陽電池
30s 太陽電池
35 樹脂封止枠
36 樹脂封止部
37 透光性被覆板
50 2次光学系部材
50s 凸状曲面
51 2次光学系ホルダ
100 1次光学系部材
101 板ガラス
102 フレネルレンズ
103 反射防止膜
200 壁板部
201 反射面(選択反射膜)
300 太陽光発電ユニット
310 長尺状フレーム
Ls 太陽光
Lsv 太陽光
Lsd 直達光(太陽光)
Lss 散乱光(太陽光)
Lsi 太陽光
Roth 水平方向回転
Rotv 垂直方向回転
θ1 第1傾斜角
θ2 第2傾斜角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar cell module 10 Plate 11 Radiation fin 20 Receiver board 30 Solar cell 30s Solar cell 35 Resin sealing frame 36 Resin sealing part 37 Translucent coating plate 50 Secondary optical system member 50s Convex curved surface 51 Secondary optical system holder DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Primary optical system member 101 Plate glass 102 Fresnel lens 103 Antireflection film 200 Wall board part 201 Reflective surface (selective reflection film)
300 Photovoltaic power generation unit 310 Long frame Ls Sunlight Lsv Sunlight Lsd Direct light (sunlight)
Lss scattered light (sunlight)
Lsi Sunlight Roth Horizontal rotation Rotv Vertical rotation θ1 First tilt angle θ2 Second tilt angle

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

<実施の形態1>
図1および図2に基づいて、本実施の形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。
<Embodiment 1>
Based on FIG. 1 and FIG. 2, the solar cell module which concerns on this Embodiment is demonstrated.

図1は、本発明の実施の形態1に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。   FIG. 1 is a perspective side view schematically showing the overall configuration of the solar cell module according to Embodiment 1 of the present invention.

本実施の形態に係る太陽電池モジュール1は、照射された太陽光Lsを光電変換する太陽電池素子30と、太陽電池素子30が載置されたレシーバ基板20と、太陽電池素子30から分離して配置され太陽光Lsを透過させて太陽電池素子30に太陽光Lsを照射する1次光学系部材100とを備える。   Solar cell module 1 according to the present embodiment is separated from solar cell element 30 that photoelectrically converts irradiated sunlight Ls, receiver substrate 20 on which solar cell element 30 is placed, and solar cell element 30. A primary optical system member 100 that is disposed and transmits sunlight Ls and irradiates solar cell element 30 with sunlight Ls.

太陽電池素子30は、例えば、InGaP/InGaAs/Geの層構造を有する3接合化合物半導体タンデム太陽電池(素子)である。太陽電池素子30は、アルミニウム板で構成されたレシーバ基板20に搭載され、レシーバ基板20は、放熱フィン11を備えてヒットシンクとなるプレート10に取り付けられている。   The solar cell element 30 is, for example, a three-junction compound semiconductor tandem solar cell (element) having a layer structure of InGaP / InGaAs / Ge. The solar cell element 30 is mounted on a receiver substrate 20 made of an aluminum plate, and the receiver substrate 20 is attached to a plate 10 that includes the radiation fins 11 and serves as a hit sink.

本実施の形態では、太陽電池素子30と1次光学系部材100との間に、太陽電池素子30に隣接させて配置された2次光学系部材50が設けられている。2次光学系部材50の1次光学系部材100に対向する表面は、なだらかな凸状曲面50sを有する形状としてあり、凸状曲面50sへ照射された太陽光Lsは、太陽電池素子30へ集束される構成とされている。   In the present embodiment, a secondary optical system member 50 disposed adjacent to the solar cell element 30 is provided between the solar cell element 30 and the primary optical system member 100. The surface of the secondary optical system member 50 facing the primary optical system member 100 has a shape having a gentle convex curved surface 50 s, and the sunlight Ls irradiated to the convex curved surface 50 s is focused on the solar cell element 30. It is supposed to be configured.

また、2次光学系部材50は、2次光学系ホルダ51によって太陽電池素子30に対して位置決めされ固定されている。なお、2次光学系部材50については、図2でさらに詳細を説明する。   The secondary optical system member 50 is positioned and fixed with respect to the solar cell element 30 by the secondary optical system holder 51. Details of the secondary optical system member 50 will be described with reference to FIG.

1次光学系部材100は、基本構造体として機能する板ガラス101、太陽電池素子30に対する集光レンズとして機能し板ガラス101に対して太陽電池素子30側に配置されたフレネルレンズ102、板ガラス101の外部表面に配置され外部表面での太陽光Lsの反射を防止する反射防止膜103で構成される。1次光学系部材100は、集光レンズを備えることから、集光効率をさらに向上させることが可能となる。   The primary optical system member 100 is a plate glass 101 that functions as a basic structure, a Fresnel lens 102 that functions as a condensing lens for the solar cell element 30 and is disposed on the solar cell element 30 side with respect to the plate glass 101, and the outside of the plate glass 101. The antireflection film 103 is disposed on the surface and prevents reflection of sunlight Ls on the external surface. Since the primary optical system member 100 includes the condensing lens, it is possible to further improve the condensing efficiency.

本実施の形態に係る太陽電池モジュール1は、1次光学系部材100と太陽電池素子30とを機械的に連結し、相関位置を固定する手段として壁板部200を備える。また、壁板部200には、反射面201が形成されている。   The solar cell module 1 according to the present embodiment includes a wall plate 200 as a means for mechanically connecting the primary optical system member 100 and the solar cell element 30 and fixing the correlation position. In addition, a reflection surface 201 is formed on the wall plate portion 200.

つまり、太陽電池モジュール1は、レシーバ基板20に載置されレシーバ基板20に対して45度以上の第1傾斜角θ1で傾斜させて1次光学系部材100に連結された壁板部200と、壁板部200の表面に形成され1次光学系部材100を透過して入射した太陽光Lsを反射する反射面201とを備える。太陽光Lsは、45度以上の第1傾斜角θ1を有する反射面201で反射されることから、多重反射によって太陽電池素子30の側へ確実に集束され太陽電池素子30に照射される照射光量を増大することとなる。   That is, the solar cell module 1 is mounted on the receiver substrate 20 and inclined with a first inclination angle θ1 of 45 degrees or more with respect to the receiver substrate 20 and connected to the primary optical system member 100, And a reflecting surface 201 that is formed on the surface of the wall plate 200 and reflects sunlight Ls that has passed through the primary optical system member 100 and is incident thereon. Since the sunlight Ls is reflected by the reflecting surface 201 having the first inclination angle θ1 of 45 degrees or more, the amount of irradiation light that is reliably focused to the solar cell element 30 side by multiple reflection and is irradiated to the solar cell element 30. Will be increased.

なお、1次光学系部材100と太陽電池素子30との間に、壁板部200を備えることから、1次光学系部材100と太陽電池素子30との間を保護する筐体が不要となり軽量化を図ることができる。つまり、1次光学系部材100と壁板部200で構成される空間は、構造体であると共に、そのまま太陽光を集光、集束する空間として有効に利用できることから、構成部材を低減して低コスト化、軽量化を図ることが可能となる。   In addition, since the wall plate part 200 is provided between the primary optical system member 100 and the solar cell element 30, a housing that protects the space between the primary optical system member 100 and the solar cell element 30 is not required and is lightweight. Can be achieved. That is, the space constituted by the primary optical system member 100 and the wall plate portion 200 is a structure and can be effectively used as a space for concentrating and focusing sunlight as it is. Cost and weight can be reduced.

また、太陽光Lsを反射面201で太陽電池素子30方向へ反射することから、フレネルレンズ102の焦点位置FP(図7参照。)に対する太陽電池素子30(レシーバ基板20)の位置を高精度に制御する必要がなく、太陽電池素子30と1次光学系部材100との間の間隔(ワーキング距離Dw)を小さくすることが可能となり、さらに軽量化、薄型化を図ることができる。   Moreover, since sunlight Ls is reflected in the solar cell element 30 direction by the reflective surface 201, the position of the solar cell element 30 (receiver board | substrate 20) with respect to the focus position FP (refer FIG. 7) of the Fresnel lens 102 is highly accurate. It is not necessary to control, and it is possible to reduce the distance (working distance Dw) between the solar cell element 30 and the primary optical system member 100, and further, it is possible to reduce the weight and thickness.

したがって、簡単な構造で軽量化を可能として稼動性能を向上させ、また、太陽電池素子30と1次光学系部材100との位置決めを高精度化し、直達光Lsdに加えて散乱光Lssを反射させて太陽電池素子30への太陽光Lsの照射光量を増大させ、集光効率、ひいては発電効率を向上させることができる。   Therefore, the weight can be reduced with a simple structure to improve the operation performance, and the positioning of the solar cell element 30 and the primary optical system member 100 is highly accurate, and the scattered light Lss is reflected in addition to the direct light Lsd. Thus, the amount of sunlight Ls applied to the solar cell element 30 can be increased, and the light collection efficiency and thus the power generation efficiency can be improved.

つまり、本実施の形態では、壁板部200および反射面201を設けることにより、散乱光Lssについても太陽電池素子30へ照射させることが可能となる。したがって、フレネルレンズ102の精度、温度特性による影響を抑制して発電効率および稼動性能を向上させた太陽電池モジュール1とすることが可能となる。なお、太陽電池モジュール1の軽量化に伴う稼動性能の向上によって、例えば追尾駆動での駆動負荷の発電電力に対する比率を低減させることが可能となる。   That is, in the present embodiment, by providing the wall plate portion 200 and the reflection surface 201, it is possible to irradiate the solar cell element 30 also with respect to the scattered light Lss. Therefore, it is possible to obtain the solar cell module 1 in which the power generation efficiency and the operation performance are improved by suppressing the influence of the accuracy and temperature characteristics of the Fresnel lens 102. In addition, by improving the operation performance accompanying the weight reduction of the solar cell module 1, for example, it becomes possible to reduce the ratio of the driving load in the tracking drive to the generated power.

上述したとおり、1次光学系部材100の受光面に垂直に入射された太陽光Ls(Lsv)は、1次光学系部材100で集光され2次光学系部材50(太陽電池素子30)へ直接照射される直達光Lsdと、例えば、フレネルレンズ102の歯間境界領域に入射したことからフレネルレンズ102によっても集光されない散乱光Lssとに概ね区分される。また、1次光学系部材100の受光面に対して斜め方向から入射する太陽光Ls(Lsi)もフレネルレンズ102では集光されないことから散乱光Lssとなる。   As described above, the sunlight Ls (Lsv) incident perpendicularly to the light receiving surface of the primary optical system member 100 is condensed by the primary optical system member 100 and directed to the secondary optical system member 50 (solar cell element 30). The direct light Lsd that is directly irradiated and the scattered light Lss that is not condensed by the Fresnel lens 102 because it is incident on the interdental boundary region of the Fresnel lens 102 are roughly divided. Further, the sunlight Ls (Lsi) incident on the light receiving surface of the primary optical system member 100 from an oblique direction is not collected by the Fresnel lens 102 and thus becomes scattered light Lss.

直達光Lsdは、2次光学系部材50に向けて集光され太陽電池素子30へ照射される。他方、散乱光Lssは、2次光学系部材50に向けての集光はされない。しかし、散乱光Lssは、壁板部200の表面に形成された反射面201によって太陽電池素子30の方向へ反射(多重反射)され、2次光学系部材50に集束される。壁板部200は、レシーバ基板20(太陽電池素子30の受光面)に対して45度以上の第1傾斜角θ1で傾斜させてあることから、散乱光Lssを2次光学系部材50へ高精度に集束して太陽電池素子30に照射することが可能となる。   The direct light Lsd is condensed toward the secondary optical system member 50 and irradiated to the solar cell element 30. On the other hand, the scattered light Lss is not condensed toward the secondary optical system member 50. However, the scattered light Lss is reflected (multiple reflected) in the direction of the solar cell element 30 by the reflecting surface 201 formed on the surface of the wall plate part 200 and focused on the secondary optical system member 50. Since the wall plate part 200 is inclined at a first inclination angle θ1 of 45 degrees or more with respect to the receiver substrate 20 (light receiving surface of the solar cell element 30), the scattered light Lss is transmitted to the secondary optical system member 50. It becomes possible to focus on the accuracy and irradiate the solar cell element 30.

つまり、本実施の形態では、1次光学系部材100によって集光される直達光Lsdと、反射面201によって集束される散乱光Lssとを2次光学系部材50(太陽電池素子30)へ照射させることとなり、集光効率、発電効率を向上させることが可能となる。   That is, in the present embodiment, the direct optical light Lsd collected by the primary optical system member 100 and the scattered light Lss focused by the reflecting surface 201 are irradiated to the secondary optical system member 50 (solar cell element 30). Thus, the light collection efficiency and the power generation efficiency can be improved.

なお、第1傾斜角θ1の角度は、太陽電池素子30と1次光学系部材100との距離、反射面201の特性などを勘案して45度以上90度未満の範囲で適宜最適値を求めることが可能である。   The first inclination angle θ1 is appropriately determined within the range of 45 degrees or more and less than 90 degrees in consideration of the distance between the solar cell element 30 and the primary optical system member 100, the characteristics of the reflection surface 201, and the like. It is possible.

壁板部200は、1次光学系部材100を支持する強度を持たせた構成とされていることが望ましい。この構成により、構造を簡略化すると共に強度を確保することが可能となることから、製造工程を簡略化し、製造工数を低減することが可能となると共に複数の太陽電池モジュール1を並置して大容量の太陽光発電ユニットを容易に構成することができる。   The wall plate portion 200 is desirably configured to have a strength to support the primary optical system member 100. With this configuration, the structure can be simplified and the strength can be ensured. Therefore, the manufacturing process can be simplified, the number of manufacturing steps can be reduced, and a plurality of solar cell modules 1 can be arranged side by side. A solar power generation unit with a capacity can be easily configured.

壁板部200は、例えば難燃性の熱可塑性ポリエステル樹脂などの非金属材料で形成されていることが望ましい。この構成により、太陽電池モジュール1の軽量化が可能となり、また、加工性が向上することから、製造工程ないし稼動時での取り扱いを容易化することができ、低コスト化を実現することができる。   The wall plate 200 is preferably formed of a non-metallic material such as a flame retardant thermoplastic polyester resin. With this configuration, it is possible to reduce the weight of the solar cell module 1 and to improve the workability. Therefore, it is possible to facilitate the handling during the manufacturing process or operation, and to realize cost reduction. .

反射面201は、屈折率の異なる複数層の高分子材料膜(透光膜)を積層して高い反射率を持たせた高反射率膜を壁板部200に積層することによって構成されている。つまり、反射面201は、非金属膜である2種類の高分子材料を積層して形成した高反射率膜によって形成することが可能である。   The reflective surface 201 is configured by laminating a high reflectivity film having a high reflectivity by laminating a plurality of polymer material films (translucent films) having different refractive indexes on the wall plate portion 200. . That is, the reflective surface 201 can be formed by a high reflectivity film formed by stacking two types of polymer materials that are non-metallic films.

高反射率膜は、例えば、第1の高分子材料としてのポリエステル樹脂(2−ビニルテトラヒドロフラン)、第2の高分子材料としての2,3−ナフタレンジカルボン酸とエチレングリコールからなる高分子材料を適宜積層する事によって形成することが可能である。   The high reflectivity film is made of, for example, a polyester resin (2-vinyltetrahydrofuran) as the first polymer material, and a polymer material composed of 2,3-naphthalenedicarboxylic acid and ethylene glycol as the second polymer material. It can be formed by stacking.

例えば、ポリエステル樹脂(2−ビニルテトラヒドロフラン)の屈折率は約1.55であり、単層膜の厚さは約145nmとした。また、2,3−ナフタレンジカルボン酸とエチレングリコールからなる高分子材料の屈折率は約1.88であり、単層膜の厚さは約120nmとした。この2種類の高分子材料膜(透光膜)を交互に例えば50層ないし500層積層することによって形成した高反射率膜を壁板部200に張り付けて反射面201を形成した。   For example, the refractive index of the polyester resin (2-vinyltetrahydrofuran) is about 1.55, and the thickness of the single layer film is about 145 nm. In addition, the refractive index of the polymer material made of 2,3-naphthalenedicarboxylic acid and ethylene glycol was about 1.88, and the thickness of the single layer film was about 120 nm. A reflective surface 201 was formed by pasting the high reflectivity film formed by alternately stacking, for example, 50 to 500 layers of these two types of polymer material films (translucent films) on the wall plate portion 200.

また、それぞれ単層では透光性を有する、第1の高分子材料(ポリエステル樹脂(2−ビニルテトラヒドロフラン))と、第2の高分子材料(2,3−ナフタレンジカルボン酸とエチレングリコールからなる高分子材料)とを組み合わせることによって、後述するとおり、特定の波長領域に対して異なる光学特性を実現することが可能となった。   In addition, each of the single layers is light-transmitting and includes a first polymer material (polyester resin (2-vinyltetrahydrofuran)) and a second polymer material (2,3-naphthalenedicarboxylic acid and ethylene glycol). As described later, it becomes possible to realize different optical characteristics for a specific wavelength region.

つまり、反射面201(高反射率膜)を、特定の波長領域に対して作用する反射特性を有する選択反射膜(反射面201)とすることができた。   That is, the reflective surface 201 (high reflectivity film) could be a selective reflection film (reflective surface 201) having reflection characteristics that act on a specific wavelength region.

したがって、太陽電池素子30での光電変換に有効に作用する波長領域の太陽光Lsのみを太陽電池素子30へ反射させ、光電変換に寄与しない不要な波長領域の太陽光Lsは太陽電池素子30への集光を防止することが可能となり、発電効率、耐熱性を向上させることが可能となる。   Therefore, only sunlight Ls in a wavelength region that effectively acts on photoelectric conversion in the solar cell element 30 is reflected to the solar cell element 30, and sunlight Ls in an unnecessary wavelength region that does not contribute to photoelectric conversion is directed to the solar cell element 30. It is possible to prevent the condensing of light and improve the power generation efficiency and heat resistance.

上述した第1の高分子材料と第2の高分子材料との組み合わせによって形成した選択反射膜(高反射率膜)は、波長1200nm超の太陽光Lsを透過し、波長1200nm以下の太陽光Lsを反射させることが可能となった。   The selective reflection film (high reflectivity film) formed by the combination of the first polymer material and the second polymer material described above transmits sunlight Ls having a wavelength of over 1200 nm and sunlight Ls having a wavelength of 1200 nm or less. Can be reflected.

したがって、光電変換に寄与しない長波長領域(波長1200nm超)の太陽光Lsによる太陽電池素子30での温度上昇を防止することが可能となり、温度特性と発電効率を向上させることが可能となる。   Therefore, it is possible to prevent a temperature rise in the solar cell element 30 due to sunlight Ls in a long wavelength region (wavelength of over 1200 nm) that does not contribute to photoelectric conversion, and it is possible to improve temperature characteristics and power generation efficiency.

また、上述した第1の高分子材料と第2の高分子材料との組み合わせによって形成した選択反射膜(高反射率膜)は、波長1200nm以下の太陽光Lsに対する反射率は、90%以上とすることが可能であった。したがって、選択した特定の波長での太陽光Lsの反射を確実かつ容易に実現することが可能となる。   The selective reflection film (high reflectance film) formed by the combination of the first polymer material and the second polymer material described above has a reflectance of 90% or more with respect to sunlight Ls having a wavelength of 1200 nm or less. It was possible to do. Therefore, it is possible to reliably and easily realize the reflection of the sunlight Ls at the selected specific wavelength.

なお、選択反射膜の反射率を90%以上とする条件は、選択する高分子材料の屈折率によって影響されるが、上述した2種類の高分子材料の組み合わせに限らず、例えば3種類の高分子材料の組み合わせによっても実現することが可能である。   The condition for setting the reflectance of the selective reflection film to 90% or more is influenced by the refractive index of the polymer material to be selected, but is not limited to the combination of the two types of polymer materials described above, and for example, three types of high It can also be realized by a combination of molecular materials.

また、反射面201を構成する高反射率膜(選択反射膜)は、例えば、シート(もしくはフィルム)をタイル状に壁板部200に張り付けて形成することが可能である。つまり、高反射率膜(選択反射膜)は、壁板部200に張り付けてあることが望ましい。この構成により、大面積の反射面201を容易に均一性良く形成することが可能となる。   The high reflectivity film (selective reflection film) constituting the reflection surface 201 can be formed, for example, by sticking a sheet (or film) to the wall plate portion 200 in a tile shape. That is, it is desirable that the high reflectance film (selective reflection film) is attached to the wall plate portion 200. With this configuration, it is possible to easily form a large-area reflecting surface 201 with good uniformity.

高反射率膜としては、上述した高分子材料の組み合わせの他に、例えば無機レジスト、フッ素コーティング材料などを適用することが可能である。また、低コストの白色膜によれば、選択反射は困難であるが、多重反射の効果があり、高反射率膜として適用することが可能である。   As the high reflectance film, for example, an inorganic resist, a fluorine coating material, or the like can be applied in addition to the above-described combination of polymer materials. Moreover, according to the low-cost white film, selective reflection is difficult, but there is an effect of multiple reflection, and it can be applied as a high reflectance film.

また、高反射率膜に対して透明なシリコーン膜を被覆形成することが望ましい。例えば、壁板部200に高反射率膜をタイル状で張り付けた場合、シリコーン膜をタイル相互間に生じた目地に対して少なくとも局部に形成することが望ましい。つまり、シリコーン膜をタイル相互間の目地に対する充填剤として作用させることとなり、反射特性をさらに向上させることが可能となる。なお、透明シリコーン膜は、2次光学系部材50、2次光学系ホルダ51などを配置する前に形成することが望ましい。   Further, it is desirable to coat a transparent silicone film on the high reflectance film. For example, when a high-reflectance film is attached to the wall plate 200 in a tile shape, it is desirable to form a silicone film at least locally with respect to the joint formed between the tiles. That is, the silicone film acts as a filler for the joints between the tiles, and the reflection characteristics can be further improved. The transparent silicone film is desirably formed before the secondary optical system member 50, the secondary optical system holder 51, and the like are disposed.

シリコーン膜の被覆形成は、例えばスプレーなどによるシリコーン樹脂の噴霧によって行なうことが可能である。噴霧形態で被覆形成することにより、確実に薄膜化、均一化を図ることが可能となる。   The coating formation of the silicone film can be performed, for example, by spraying a silicone resin by spraying or the like. By forming the coating in a spray form, it is possible to reliably reduce the film thickness and make it uniform.

シリコーン膜は、各部材相互間のシール材として機能させることも可能である。例えば、レシーバ基板20、壁板部200の位置決めをした状態で、透明シリコーン樹脂を噴霧することにより、各部材相互の位置を仮固定することが可能となり、設置の際の光学的な位置ズレを抑制することができる。   The silicone film can also function as a sealant between the members. For example, it is possible to temporarily fix the positions of the respective members by spraying the transparent silicone resin in a state where the receiver substrate 20 and the wall plate portion 200 are positioned, and the optical positional deviation at the time of installation is reduced. Can be suppressed.

また、選択反射膜(反射面201)は、壁板部200の受光面全領域に配置することが可能である。あるいは、光エネルギー密度の低い受光面領域には、低コストの全反射膜(波長に対する選択特性の無い反射膜)を配置し、高い光エネルギー密度の受光面領域には、選択反射膜を配置して、コストの低減を図ることも可能である。   Further, the selective reflection film (reflection surface 201) can be disposed in the entire light receiving surface area of the wall plate portion 200. Alternatively, a low-cost total reflection film (a reflection film having no selective characteristics with respect to the wavelength) is disposed in the light receiving surface region having a low light energy density, and a selective reflection film is disposed in the light receiving surface region having a high light energy density. Thus, the cost can be reduced.

上述したとおり、太陽電池素子30はInGaP/InGaAs/Geを用いた3接合化合物半導体タンデム太陽電池(太陽電池素子)であるとしたが、他の材料を用いた太陽電池素子とすることも可能である。例えば、Si、GaAs、CuInGaSe、CdTeなど他の無機材料で構成した太陽電池素子に対して同様に適用することが可能である。   As described above, the solar cell element 30 is a three-junction compound semiconductor tandem solar cell (solar cell element) using InGaP / InGaAs / Ge. However, a solar cell element using other materials can also be used. is there. For example, the present invention can be similarly applied to solar cell elements made of other inorganic materials such as Si, GaAs, CuInGaSe, and CdTe.

また、太陽電池素子の構造としては、単一接合型セル、モノリシック多接合型セル、波長感度領域の異なる種々の太陽電池素子セルを接続したメカニカルスタック型など種々の形態の構造に対して適用することが可能である。   Moreover, as a structure of a solar cell element, it applies to structures of various forms such as a single-junction cell, a monolithic multi-junction cell, and a mechanical stack type in which various solar cell elements having different wavelength sensitivity regions are connected. It is possible.

図2は、図1に示した太陽電池モジュールの太陽電池素子の実装状態および2次光学系部材の構成の概略を透視的に示す透視側面図である。   FIG. 2 is a perspective side view schematically showing the mounting state of the solar cell element of the solar cell module shown in FIG. 1 and the outline of the configuration of the secondary optical system member.

太陽電池素子30は、レシーバ基板20にボンディング(接続)してあり、さらに樹脂封止枠35、樹脂封止部36で樹脂封止され、樹脂封止部36の表面に接着された透光性被覆板37で保護されている。なお、樹脂封止枠35は例えば白色のシリコーン樹脂を、樹脂封止部36は例えば透明のシリコーン樹脂を、透光性被覆板37は例えばガラスをそれぞれ適用して形成した。   The solar cell element 30 is bonded (connected) to the receiver substrate 20, is further resin-sealed with a resin sealing frame 35 and a resin sealing portion 36, and is bonded to the surface of the resin sealing portion 36. It is protected by a cover plate 37. The resin sealing frame 35 is formed using, for example, white silicone resin, the resin sealing portion 36 is formed using, for example, transparent silicone resin, and the translucent covering plate 37 is formed using, for example, glass.

2次光学系部材50を保持する2次光学系ホルダ51は、例えば樹脂封止枠35に接着され固定されている。また、2次光学系部材50は、透光性被覆板37に密着させて光路での損失を生じない態様とされている。また、2次光学系部材50および2次光学系ホルダ51を樹脂封止枠35に対して内側に配置することにより、太陽光Lsがレシーバ基板20に対して直接照射されない構成とされている。なお、透光性被覆板37と2次光学系部材50を一体に形成することも可能である。   The secondary optical system holder 51 that holds the secondary optical system member 50 is bonded and fixed to, for example, a resin sealing frame 35. Further, the secondary optical system member 50 is brought into close contact with the translucent covering plate 37 so as not to cause a loss in the optical path. In addition, by arranging the secondary optical system member 50 and the secondary optical system holder 51 on the inner side with respect to the resin sealing frame 35, the sunlight Ls is not directly irradiated to the receiver substrate 20. The translucent cover plate 37 and the secondary optical system member 50 can be integrally formed.

上述したとおり、太陽電池素子30に近接して配置された2次光学系部材50は、1次光学系部材100を透過し凸状曲面50sを介して入射された太陽光Lsを集束させ太陽電池素子30に照射する。つまり、均一性のよい太陽光Lsが、樹脂封止枠35の内側に配置され太陽電池素子30を樹脂封止している樹脂封止部36および透光性被覆板37を介して太陽電池素子30に照射することとなる。   As described above, the secondary optical system member 50 disposed in the vicinity of the solar cell element 30 focuses the sunlight Ls transmitted through the primary optical system member 100 and incident through the convex curved surface 50s, and the solar cell. The element 30 is irradiated. That is, the solar cell element is provided through the resin sealing portion 36 and the translucent cover plate 37 in which the sunlight Ls having good uniformity is disposed inside the resin sealing frame 35 and seals the solar cell element 30. 30 is irradiated.

したがって、2次光学系部材50に入射された太陽光Lsは、各波長領域の太陽光Lsを混合することとなり、色収差/強度ムラが平均化され、光電変換効率を向上させ、光電変換の信頼性を向上させることが可能となる。   Therefore, the sunlight Ls incident on the secondary optical system member 50 is mixed with the sunlight Ls in each wavelength region, chromatic aberration / intensity unevenness is averaged, photoelectric conversion efficiency is improved, and photoelectric conversion reliability is improved. It becomes possible to improve the property.

また、2次光学系部材50は、高いエネルギー密度に集光された太陽光Lsによる太陽電池素子30への影響を抑制することが可能となる。つまり、集光された太陽光Lsの高いエネルギー密度により太陽電池素子30のセル温度が大幅に上昇し、太陽電池素子30の光電変換効率および発電電力の低下をもたらす恐れがあるが、2次光学系部材50を配置することによって、高いエネルギー密度を緩和し太陽電池素子30の特性低下を防止することが可能となる。   Moreover, the secondary optical system member 50 can suppress the influence on the solar cell element 30 by the sunlight Ls condensed at a high energy density. That is, there is a possibility that the cell temperature of the solar cell element 30 is significantly increased due to the high energy density of the concentrated sunlight Ls, and the photoelectric conversion efficiency of the solar cell element 30 and the generated power may be reduced. By disposing the system member 50, it is possible to relax the high energy density and prevent the characteristics of the solar cell element 30 from deteriorating.

なお、太陽電池素子30の外形サイズ(チップサイズ)は、使用する太陽電池素子材料の削減、加工の容易さ、製造工程の容易性/簡略化などの観点から、数mm程度から10mm程度までとすることが望ましい。   The external size (chip size) of the solar cell element 30 is about several mm to about 10 mm from the viewpoints of reduction of the solar cell element material to be used, ease of processing, and ease / simplification of the manufacturing process. It is desirable to do.

太陽電池素子30が発生した電流は、レシーバ基板20に形成された配線により太陽電池素子30の外部へ適宜取り出す構成とされている。レシーバ基板20に形成された配線は、信頼性の高い絶縁性を確保する必要があることから、例えば、銅箔で形成された接続パターンを有機材料などの絶縁膜で被覆して絶縁する構成とされている。   The current generated by the solar cell element 30 is appropriately taken out of the solar cell element 30 by wiring formed on the receiver substrate 20. Since the wiring formed on the receiver substrate 20 needs to ensure highly reliable insulation, for example, the connection pattern formed of copper foil is covered with an insulating film such as an organic material and insulated. Has been.

レシーバ基板20は、例えばアルミニウム板、銅板などのベース基台に適宜の絶縁層を介して所望のパターンに形成された配線が設けられている。つまり、レシーバ基板20に設けられた配線は、太陽電池素子30の電極(不図示)に接続され、また、外部への取り出しを行なう接続パターン(不図示)を備えている。   The receiver substrate 20 is provided with wiring formed in a desired pattern via a suitable insulating layer on a base base such as an aluminum plate or a copper plate. That is, the wiring provided on the receiver substrate 20 is connected to an electrode (not shown) of the solar cell element 30 and includes a connection pattern (not shown) for taking out to the outside.

レシーバ基板20の外部への取り出しを行なう接続パターンに対して適宜の配線を施すことにより、複数の太陽電池素子30相互間を直列/並列に接続することが可能となり、太陽電池モジュール1を複数備える太陽光発電ユニット300(図6参照)を形成することが可能となる。   By providing appropriate wiring to the connection pattern for taking out the receiver substrate 20 to the outside, a plurality of solar cell elements 30 can be connected in series / parallel, and a plurality of solar cell modules 1 are provided. A photovoltaic power generation unit 300 (see FIG. 6) can be formed.

なお、2次光学系部材50は、上述したとおり例えばガラスで構成することが望ましい。ガラスで構成することによって、耐熱性、耐候性を向上させ、太陽光Lsに対する集束を効果的に実行することが可能となる。また、2次光学系ホルダ51は、機械的強度、放熱性などを考慮して例えば、壁板部200と同質の合成樹脂または金属部材で構成することが可能である。   As described above, the secondary optical system member 50 is preferably made of glass, for example. By comprising glass, heat resistance and weather resistance can be improved, and focusing on sunlight Ls can be executed effectively. The secondary optical system holder 51 can be made of, for example, a synthetic resin or a metal member having the same quality as that of the wall plate 200 in consideration of mechanical strength, heat dissipation, and the like.

<実施の形態2>
図3に基づいて、本実施の形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。
<Embodiment 2>
A solar cell module according to the present embodiment will be described based on FIG.

図3は、本発明の実施の形態2に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。   FIG. 3 is a perspective side view schematically showing the overall configuration of the solar cell module according to Embodiment 2 of the present invention.

本実施の形態に係る太陽電池モジュール1の基本構成および作用効果は、実施の形態1に係る太陽電池モジュール1と同様であるので、主に異なる事項について説明する。   Since the basic configuration and operational effects of the solar cell module 1 according to the present embodiment are the same as those of the solar cell module 1 according to the first embodiment, different items will be mainly described.

本実施の形態では、実施の形態1で適用した2次光学系部材50が除去されている。したがって、壁板部200は、2次光学系部材50を介さずに太陽光Lsを太陽電池素子30に対して照射することとなる。   In the present embodiment, the secondary optical system member 50 applied in the first embodiment is removed. Therefore, the wall plate part 200 irradiates the solar cell element 30 with sunlight Ls without passing through the secondary optical system member 50.

また、壁板部200の傾斜角を2段階とされている。つまり、1次光学系部材100に近い側の第1傾斜角θ1に対して、太陽電池素子30(レシーバ基板20)に近い側(実施の形態1の2次光学系部材50に対応する領域)の第2傾斜角θ2をさらに大きくされている。したがって、太陽電池素子30に近い側で太陽電池素子30の方向への太陽光Lsの反射性を確実に向上させて、太陽電池素子30に対する照射光量を増加させることが可能となる。   Further, the inclination angle of the wall plate portion 200 is set to two stages. That is, the side closer to the solar cell element 30 (receiver substrate 20) with respect to the first tilt angle θ1 closer to the primary optical system member 100 (region corresponding to the secondary optical system member 50 of the first embodiment). The second inclination angle θ2 is further increased. Therefore, it is possible to reliably improve the reflectivity of sunlight Ls toward the solar cell element 30 on the side closer to the solar cell element 30 and to increase the amount of light applied to the solar cell element 30.

また、壁板部200で第2傾斜角θ2とされている領域に対しても反射面201が形成されている。したがって、太陽光Lsを第2傾斜角θ2とされている領域に集束させて太陽電池素子30へ照射させることが可能となり、実施の形態1と同様に、直達光Lsdに加えて散乱光Lssを反射させて太陽電池素子30へ照射することができるので、集光効率を向上させ太陽電池モジュール1の発電効率を向上させることが可能となる。   Further, the reflection surface 201 is also formed on the region of the wall plate portion 200 that has the second inclination angle θ2. Therefore, it becomes possible to focus the sunlight Ls on the region where the second inclination angle θ2 is set, and to irradiate the solar cell element 30. Similarly to the first embodiment, the scattered light Lss is added to the direct light Lsd. Since the solar cell element 30 can be reflected and irradiated, the light collection efficiency can be improved and the power generation efficiency of the solar cell module 1 can be improved.

また、壁板部200には反射面201(高反射率膜)が形成されているが、実施の形態1の場合と異なり、1次光学系部材100に近い領域では反射面201を形成しない態様とされている。つまり、太陽電池素子30から遠く、散乱光Lssの反射面201での反射による効果が少ない領域での反射面201の形成を省略することによって、反射面201に対する形成コストの低減を図ることが可能となる。   Further, the wall surface 200 is formed with a reflective surface 201 (high reflectivity film), but unlike the first embodiment, the reflective surface 201 is not formed in a region close to the primary optical system member 100. It is said that. That is, it is possible to reduce the formation cost for the reflective surface 201 by omitting the formation of the reflective surface 201 in a region far from the solar cell element 30 and in which the effect of reflection of the scattered light Lss on the reflective surface 201 is small. It becomes.

なお、樹脂封止枠35、樹脂封止部36、透光性被覆部37は、実施の形態1と同様である。   The resin sealing frame 35, the resin sealing portion 36, and the translucent covering portion 37 are the same as those in the first embodiment.

<実施の形態3>
図4に基づいて、本実施の形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。
<Embodiment 3>
The solar cell module according to the present embodiment will be described based on FIG.

図4は、本発明の実施の形態3に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。   FIG. 4 is a perspective side view schematically showing the overall configuration of the solar cell module according to Embodiment 3 of the present invention.

本実施の形態に係る太陽電池モジュール1の基本構成および作用効果は、実施の形態1、実施の形態2に係る太陽電池モジュール1と同様であるので、主に異なる事項について説明する。   Since the basic configuration and operational effects of the solar cell module 1 according to the present embodiment are the same as those of the solar cell module 1 according to the first and second embodiments, different points will be mainly described.

本実施の形態では、実施の形態1で適用した2次光学系部材50が除去されている。したがって、壁板部200は、2次光学系部材50を介さずに太陽光Ls(散乱光Lss)を太陽電池素子30sに対して照射することとなる。   In the present embodiment, the secondary optical system member 50 applied in the first embodiment is removed. Therefore, the wall plate part 200 irradiates the solar cell element 30s with sunlight Ls (scattered light Lss) without passing through the secondary optical system member 50.

また、1次光学系部材100を板ガラス101と反射防止膜103で構成し、フレネルレンズ102を省略している。したがって、1次光学系部材100によるいわゆる集光はなされない形態としている。   Further, the primary optical system member 100 is composed of a plate glass 101 and an antireflection film 103, and the Fresnel lens 102 is omitted. Therefore, the primary optical system member 100 does not perform so-called condensing.

したがって、太陽電池素子30sに照射される太陽光Lsは、実施の形態1、実施の形態2に比較してエネルギー密度を抑制することが可能となっている。したがって、太陽電池素子30sとして、化合物半導体に比較して高温での光電変換効率が低いシリコン系材料(例えば結晶シリコン)で形成したものを適用することが可能となる。   Therefore, the sunlight Ls irradiated to the solar cell element 30s can suppress the energy density as compared with the first embodiment and the second embodiment. Therefore, it is possible to apply a solar cell element 30s formed of a silicon-based material (for example, crystalline silicon) having a low photoelectric conversion efficiency at a high temperature as compared with a compound semiconductor.

なお、壁板部200は単一の傾斜角(第1傾斜角θ1:図示省略)で構成されているが、集光レンズに対応させた設定が不要であることから、傾斜角の設計の自由度は大きくなる。また、反射面201は、壁板部200の全面に形成した状態を示す。壁板部200の傾斜角は、実施の形態2と同様に2段階とすることが可能である。また、反射面201は、実施の形態2と同様に限定的に形成することが可能である。   The wall plate portion 200 is configured with a single inclination angle (first inclination angle θ1: not shown), but setting corresponding to the condensing lens is not required, so that the inclination angle can be freely designed. The degree gets bigger. Further, the reflecting surface 201 is formed on the entire surface of the wall plate portion 200. The inclination angle of the wall plate part 200 can be set in two stages as in the second embodiment. Further, the reflective surface 201 can be formed in a limited manner as in the second embodiment.

<実施の形態4>
図5に基づいて、本実施の形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。
<Embodiment 4>
Based on FIG. 5, the solar cell module according to the present embodiment will be described.

図5は、本発明の実施の形態4に係る太陽電池モジュールの全体構成の概略を透視的に示す透視側面図である。   FIG. 5 is a perspective side view schematically showing the overall configuration of the solar cell module according to Embodiment 4 of the present invention.

本実施の形態に係る太陽電池モジュール1の基本構成および作用効果は、実施の形態1に係る太陽電池モジュール1と同様であるので、主に異なる事項について説明する。   Since the basic configuration and operational effects of the solar cell module 1 according to the present embodiment are the same as those of the solar cell module 1 according to the first embodiment, different items will be mainly described.

本実施の形態では、実施の形態1で適用した1次光学系部材100をガラス板から形成されたフレネルレンズ102のみで構成したものである。   In the present embodiment, the primary optical system member 100 applied in the first embodiment is configured by only the Fresnel lens 102 formed from a glass plate.

また、2次光学系部材50の壁板部200(2次光学系ホルダ51)に対向する面に2次側反射膜50rが形成されている。2次側反射膜50rは、例えば実施の形態1の選択反射膜と同様の特性を備えた形態とすることが望ましい。この構成により、2次光学系部材50に集束された太陽光Lsによる温度上昇を抑制し、太陽電池素子30の温度特性を向上させることが可能となる。   A secondary-side reflective film 50r is formed on the surface of the secondary optical system member 50 that faces the wall plate portion 200 (secondary optical system holder 51). The secondary reflective film 50r is preferably configured to have the same characteristics as the selective reflective film of the first embodiment, for example. With this configuration, a temperature increase due to sunlight Ls focused on the secondary optical system member 50 can be suppressed, and the temperature characteristics of the solar cell element 30 can be improved.

なお、本実施の形態に係る2次側反射膜50rは、実施の形態1に対しても適用することが可能である。この場合には、実施の形態1の作用効果をさらに改善することが可能となる。   Note that the secondary-side reflective film 50r according to the present embodiment can also be applied to the first embodiment. In this case, the operational effects of the first embodiment can be further improved.

<実施の形態5>
本実施の形態に係る太陽電池モジュールの基本構成および作用効果は、実施の形態1に係る太陽電池モジュール1と同様であるので、図は省略し、主に異なる事項について説明する。
<Embodiment 5>
Since the basic configuration and operational effects of the solar cell module according to the present embodiment are the same as those of the solar cell module 1 according to Embodiment 1, the drawings are omitted, and different matters are mainly described.

実施の形態1では、反射面201として非金属膜つまり高分子材料膜を多層構造として適用したが、本実施の形態では、多層高分子材料膜の代わりに2層構造の反射膜を使用する。いろいろな金属材料と非金属材料とを組み合わせて製膜することが可能であるが、本実施の形態では、例えばアルミニウムと酸化シリコンを使用した。   In Embodiment 1, a non-metallic film, that is, a polymer material film is applied as the reflective surface 201 as a multilayer structure. However, in this embodiment, a reflective film having a two-layer structure is used instead of the multilayer polymer material film. Although it is possible to form a film by combining various metal materials and non-metal materials, in this embodiment, for example, aluminum and silicon oxide are used.

熱可塑性ポリエステル樹脂で構成した壁板部200に対して真空蒸着法を適用し、例えばアルミニウム膜を形成する。蒸着時の真空度は1×10-6Torrとし、形成膜厚は約3μm程度とする。また、形成したアルミニウム膜の上に0.2μm程度の酸化シリコン膜(SiOx)を蒸着し、アルミニウム膜を保護する。   For example, an aluminum film is formed by applying a vacuum deposition method to the wall plate portion 200 made of a thermoplastic polyester resin. The degree of vacuum during vapor deposition is 1 × 10 −6 Torr, and the film thickness is about 3 μm. Further, a silicon oxide film (SiOx) of about 0.2 μm is deposited on the formed aluminum film to protect the aluminum film.

したがって、既存の太陽電池製造プロセスで使用される製造装置と製造方法をそのまま適用することができるので、反射面201(高反射率の反射膜)を容易かつ高精度に形成することが可能となる。   Therefore, since the manufacturing apparatus and the manufacturing method used in the existing solar cell manufacturing process can be applied as they are, it is possible to easily and accurately form the reflective surface 201 (a highly reflective reflective film). .

また、壁板部200の形状は実施の形態2と同様に2段階とすることが可能である。   Moreover, the shape of the wall board part 200 can be made into two steps like Embodiment 2. FIG.

<実施の形態6>
図6に基づいて、本実施の形態に係る太陽光発電ユニットについて説明する。
<Embodiment 6>
Based on FIG. 6, the photovoltaic power generation unit according to the present embodiment will be described.

図6は、本発明の実施の形態6に係る太陽光発電ユニットの全体構成の概略を俯瞰的に示す斜視図である。   FIG. 6 is a perspective view showing an overview of the overall configuration of the photovoltaic power generation unit according to Embodiment 6 of the present invention.

本実施の形態に係る太陽光発電ユニット300は、実施の形態1ないし実施の形態4で記載した太陽電池モジュール1を複数配置して構成したものである。したがって、直達光Lsdおよび散乱光Lssを大面積で効率よく太陽電池素子30へ照射して発電効率を向上させ、軽量化によって稼動性能を向上させ、発電電力の大きい太陽光発電ユニット300とすることが可能となる。   The photovoltaic power generation unit 300 according to the present embodiment is configured by arranging a plurality of the solar cell modules 1 described in the first to fourth embodiments. Accordingly, the direct-light Lsd and the scattered light Lss are efficiently radiated to the solar cell element 30 in a large area to improve the power generation efficiency, improve the operation performance by reducing the weight, and make the solar power generation unit 300 with large generated power. Is possible.

太陽電池モジュール1は、必要な発電電力、可能な設置面積などの用途に応じて、複数を直列あるいは並列で長尺状フレーム310に沿って配置され、太陽光発電ユニット300として構成される。なお、太陽電池モジュール1は、長尺状フレーム310とは異なる個別のフレームに配置することにより独立した形態とすることも可能である。   A plurality of solar cell modules 1 are arranged along a long frame 310 in series or in parallel according to applications such as necessary generated power and possible installation area, and are configured as a solar power generation unit 300. In addition, the solar cell module 1 can also be made into the independent form by arrange | positioning in the separate flame | frame different from the elongate frame 310. FIG.

太陽光発電ユニット300は、支柱320に支持されて、追尾機構部(不図示)により水平方向の回転Roth、垂直方向の回転Rotvにより太陽を追尾する方向へ自動的に駆動され、太陽電池モジュール1の表面に配置された1次光学系部材100(入射面)を太陽光Lsに対して垂直方向へ向ける構成とされている。つまり、いわゆる追尾集光型太陽光発電装置として構成されている。   The solar power generation unit 300 is supported by the support column 320 and is automatically driven in the direction of tracking the sun by the rotation Roth in the horizontal direction and the rotation Rotv in the vertical direction by the tracking mechanism (not shown). The primary optical system member 100 (incident surface) disposed on the surface is directed to be perpendicular to the sunlight Ls. That is, it is configured as a so-called tracking concentrating solar power generation device.

なお、追尾機構部(追尾駆動システム)は、太陽の方位に1次光学系部材100(入射面)を向けるための方位軸と、太陽の高度に1次光学系部材100(入射面)を傾けるための傾倒軸との2軸別々の追尾駆動装置によって構成されていることから、太陽を高精度に追尾することが可能となる。   The tracking mechanism (tracking drive system) tilts the primary optical system member 100 (incident surface) to the azimuth axis for directing the primary optical system member 100 (incident surface) to the azimuth of the sun and the altitude of the sun. Therefore, it is possible to track the sun with high accuracy because it is constituted by two separate tracking drive devices for the tilt axis for the purpose.

追尾駆動システムの動力系としては、モーターと減速機を用いてギヤを所定の回転数で回転させて所定の方向に駆動させる方法、油圧ポンプと油圧シリンダーを用いて所定の長さにシリンダーを調節することにより所定の方向に駆動させるといった方法があり、どちらの方法を用いても良い。   As a power system of the tracking drive system, a motor and a speed reducer are used to rotate a gear at a predetermined rotational speed to drive in a predetermined direction, and a hydraulic pump and a hydraulic cylinder are used to adjust the cylinder to a predetermined length. By doing so, there is a method of driving in a predetermined direction, and either method may be used.

追尾駆動システムの動作を制御する追尾駆動システムの内部に搭載された時計によって予め太陽の軌道を計算し、太陽の向きに太陽電池モジュールを向かせるように制御する方法、追尾駆動システムにホトダイオードなどからなる太陽センサーを取り付けて太陽方向を随時モニターし制御する方法などが太陽光追尾方法として知られており、いずれの方法を用いても良い。   A method of calculating the sun's trajectory in advance with a clock mounted inside the tracking drive system that controls the operation of the tracking drive system, and controlling the solar cell module to face the sun, from a photodiode to the tracking drive system, etc. A method of attaching a solar sensor to monitor and control the sun direction as needed is known as a solar tracking method, and any method may be used.

実施の形態1ないし実施の形態4で、太陽電池モジュール1は、筐体を不要とすることが可能であると説明したが、本実施の形態で示したとおり必要に応じ適宜外部に筐体(例えば上述した長尺状フレーム310)を配置することが可能である。   In the first to fourth embodiments, it has been described that the solar cell module 1 can eliminate the need for a housing. However, as shown in the present embodiment, a housing ( For example, the above-described long frame 310) can be arranged.

<実施の形態7>
本実施の形態に係る太陽電池モジュールの基本構成および作用効果は、実施の形態5に係る太陽電池モジュールと同様であるので、図は省略し、主に異なる事項について、図9に基づいて説明する。
<Embodiment 7>
Since the basic configuration and operational effects of the solar cell module according to the present embodiment are the same as those of the solar cell module according to Embodiment 5, the drawings are omitted, and different matters will be mainly described based on FIG. .

図9は、本発明の実施の形態7を説明するための図であり、米国基準協会(American Society for Testing and Materials(ASTM) Terrestrial Reference Spectra for
Photovoltaic Performance Evaluation)により開示されている直達光のスペクトルである。
FIG. 9 is a diagram for explaining the seventh embodiment of the present invention, and American Society for Testing and Materials (ASTM) Terrestrial Reference Spectra for FIG.
This is a spectrum of direct light disclosed by Photovoltaic Performance Evaluation.

本実施の形態で使用される太陽電池素子30は、例えば、InGaP/InGaAs/Geの層構造を有する3接合化合物半導体タンデム太陽電池(太陽電池素子)である。この太陽電池素子30のボトムセルとするGeセルは分光感度が長波長領域1900nmまで達し、トップセルとするInGaPセル及びミドルセルとするInGaAsセルの光電流(Iph)より大幅に大きい。長波長領域1300nmまでの分光感度範囲での吸収で、InGaPトップセルとInGaAsミドルセルとほぼ同様な光電流(Iph)が得られる。トップセル及びミドルセルとボトムセルが直列接続しているため、3接合化合物半導体タンデム太陽電池の光電流は3つのセルの中、最小光電流で左右される。つまり、波長領域1300nmまでの入射光を採集すれば、十分なタンデム太陽電池電流整合をとることができる。従って、波長領域1300nm以上長波長領域での光を除けば、不要な波長領域の太陽光は太陽電池素子への集光を防止することが可能となり、発電効率、耐熱性を向上させることが可能となる。   The solar cell element 30 used in the present embodiment is, for example, a three-junction compound semiconductor tandem solar cell (solar cell element) having an InGaP / InGaAs / Ge layer structure. The Ge cell serving as the bottom cell of the solar cell element 30 has a spectral sensitivity of up to 1900 nm in the long wavelength region, and is significantly larger than the photocurrent (Iph) of the InGaP cell serving as the top cell and the InGaAs cell serving as the middle cell. Photocurrent (Iph) substantially similar to that of the InGaP top cell and InGaAs middle cell can be obtained by absorption in the spectral sensitivity range up to 1300 nm in the long wavelength region. Since the top cell, middle cell, and bottom cell are connected in series, the photocurrent of the three-junction compound semiconductor tandem solar cell depends on the minimum photocurrent among the three cells. That is, if incident light having a wavelength region up to 1300 nm is collected, sufficient tandem solar cell current matching can be achieved. Therefore, except for light in the wavelength region of 1300 nm or longer, it is possible to prevent the sunlight in the unnecessary wavelength region from condensing on the solar cell element and improve the power generation efficiency and heat resistance. It becomes.

しかし、選択反射膜を作製する際に、膜材料の屈折率や、膜厚の誤差などにより、反射特性の変動に影響される。図9に示すように、大気層による吸収で波長領域1380nm
付近には谷形状のスペクトルがあり、選択反射膜の反射波長閾値を1380nmとすれば、膜厚あるいは屈折率において多少の変動があっても選択反射膜の反射特性に影響が少なくなり、選択反射膜の反射特性の安定性が改善される。
However, when producing a selective reflection film, it is affected by fluctuations in reflection characteristics due to the refractive index of the film material, an error in film thickness, and the like. As shown in FIG. 9, the wavelength region is 1380 nm due to absorption by the atmospheric layer.
There is a valley-shaped spectrum in the vicinity. If the reflection wavelength threshold of the selective reflection film is 1380 nm, even if there is a slight variation in the film thickness or refractive index, the reflection characteristics of the selective reflection film are less affected, and selective reflection. The stability of the reflective properties of the film is improved.

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、選択反射膜は、真空蒸着により形成された少なくとも2層の積層膜で構成できるが、コストの面から非真空作製方法が望ましい。   In the solar cell module according to the present invention, the selective reflection film can be composed of a laminated film of at least two layers formed by vacuum deposition, but a non-vacuum preparation method is desirable from the viewpoint of cost.

本実施形態において選択反射膜の支持板とする壁板部200は、難燃性の熱可塑性ポリエステル樹脂の材質から構成される。   In this embodiment, the wall board part 200 used as the support board of a selective reflection film is comprised from the material of a flame-retardant thermoplastic polyester resin.

反射面201は、屈折率の異なる複数層の高分子材料膜(透光膜)を積層して高い反射率を持たせた高反射率膜を壁板部200に積層することによって構成されている。つまり、反射面201は、非金属膜である2種類の高分子材料を積層して形成された高反射率膜によって形成することが可能である。   The reflective surface 201 is configured by laminating a high reflectivity film having a high reflectivity by laminating a plurality of polymer material films (translucent films) having different refractive indexes on the wall plate portion 200. . That is, the reflective surface 201 can be formed by a high reflectance film formed by stacking two types of polymer materials that are non-metallic films.

高反射率膜は、例えば、第1の高分子材料としてのポリエステル樹脂(2−ビニルテトラヒドロフラン)、第2の高分子材料としての2,3−ナフタレンジカルボン酸とエチレングリコールからなる高分子材料を適宜積層することによって形成可能である。   The high reflectivity film is made of, for example, a polyester resin (2-vinyltetrahydrofuran) as the first polymer material, and a polymer material composed of 2,3-naphthalenedicarboxylic acid and ethylene glycol as the second polymer material. It can be formed by stacking.

例えば、ポリエステル樹脂(2−ビニルテトラヒドロフラン)の屈折率は約1.55であり、単層膜の厚さは約223nmとした。また、2,3−ナフタレンジカルボン酸とエチレングリコールからなる高分子材料の屈折率は約1.88であり、単層膜の厚さは約184nmとした。この2種類の高分子材料膜(透光膜)を交互に、例えば、20層乃至200層積層することによって形成された高反射率膜を壁板部200に張り付けて反射面201を形成した。   For example, the refractive index of the polyester resin (2-vinyltetrahydrofuran) is about 1.55, and the thickness of the single layer film is about 223 nm. In addition, the refractive index of the polymer material composed of 2,3-naphthalenedicarboxylic acid and ethylene glycol was about 1.88, and the thickness of the single layer film was about 184 nm. The reflective surface 201 was formed by pasting the high reflectance film formed by alternately stacking the two kinds of polymer material films (translucent films), for example, 20 to 200 layers on the wall plate portion 200.

なお、選択反射膜の反射率を90%以上とする条件は、選択する高分子材料の屈折率によって影響されるが、上述した2種類の高分子材料の組み合わせに限らず、例えば、3種類の高分子材料の組み合わせによっても実現することが可能である。   The condition for setting the reflectance of the selective reflection film to 90% or more is influenced by the refractive index of the polymer material to be selected, but is not limited to the combination of the two types of polymer materials described above. It can also be realized by a combination of polymer materials.

なお、反射面201を構成する高反射率膜は、例えば、シート(もしくはフィルム)をタイル状に壁板部200に張り付けて形成することが可能である。つまり、高反射率膜(選択反射膜)は、壁板部200に張り付けることが望ましい。この構成により、大面積の反射面201を容易に、かつ均一性良く形成することが可能となる。   In addition, the high reflectance film | membrane which comprises the reflective surface 201 can be formed by sticking the sheet | seat (or film) on the wall board part 200 in tile shape, for example. That is, it is desirable that the high reflectance film (selective reflection film) is attached to the wall plate portion 200. With this configuration, the large-area reflecting surface 201 can be easily formed with good uniformity.

高反射率膜としては、上述した高分子材料の組み合わせの他に、例えば、無機レジスト、フッ素コーティング材料などを適用することが可能である。また、低コストの白色膜によれば、選択反射は困難であるが、多重反射の効果があり、高反射率膜として適用することが可能である。   As the high reflectance film, for example, an inorganic resist, a fluorine coating material, or the like can be applied in addition to the above-described combination of polymer materials. Moreover, according to the low-cost white film, selective reflection is difficult, but there is an effect of multiple reflection, and it can be applied as a high reflectance film.

最終のシリコーン膜の保護被覆は、スプレーなどによるシリコーン樹脂の噴霧によって行われ、V字型の光採集構造(壁板部200及び選択反射面201)が形成される。   The final protective coating of the silicone film is performed by spraying a silicone resin by spraying or the like to form a V-shaped light collecting structure (wall plate portion 200 and selective reflection surface 201).

本発明の太陽電池モジュールは、集光効率、発電効率、耐熱性に優れ、経済性も期待されることから、太陽光発電など、好適に利用できる。また、本発明の太陽電池モジュールを搭載した太陽光発電ユニットは、優れた発電効率、経済性にも期待できるものであり、軽量化による稼動性能の観点からも有益である。   The solar cell module of the present invention is excellent in light collection efficiency, power generation efficiency, heat resistance, and economical efficiency, and can be suitably used for solar power generation. Moreover, the solar power generation unit equipped with the solar cell module of the present invention can be expected from excellent power generation efficiency and economy, and is also advantageous from the viewpoint of operation performance due to weight reduction.

Claims (8)

照射された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、太陽電池素子から分離して配置され太陽光を透過させて太陽電池素子に太陽光を照射する1次光学系部材とを備える太陽電池モジュールであって、
前記レシーバ基板に載置され前記レシーバ基板に対して45度以上の第1傾斜角で傾斜させて前記1次光学系部材に連結された壁板部と、
該壁板部の表面に形成され前記1次光学系部材から透過された太陽光を反射する反射面とを備え、
前記反射面は、特定の波長領域に対して作用する反射特性を有する選択反射膜で形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
A solar cell element that photoelectrically converts irradiated sunlight, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, and a solar cell element that is arranged separately from the solar cell element to transmit sunlight and irradiate the solar cell element with sunlight A solar cell module comprising a primary optical system member,
A wall plate portion mounted on the receiver substrate and inclined to the receiver substrate at a first inclination angle of 45 degrees or more and coupled to the primary optical system member;
A reflective surface that is formed on the surface of the wall plate portion and reflects sunlight transmitted from the primary optical system member;
The solar cell module, wherein the reflection surface is formed of a selective reflection film having a reflection characteristic that acts on a specific wavelength region.
前記請求項1に記載の太陽電池モジュールであって、
前記壁板部は、前記1次光学系部材を支持する構成とされていること
を特徴とする太陽電池モジュール。
The solar cell module according to claim 1, wherein
The said wall board part is set as the structure which supports the said primary optical system member. The solar cell module characterized by these.
請求項1または請求項2に記載の太陽電池モジュールであって、
前記壁板部は、非金属材料で形成されていること
を特徴とする太陽電池モジュール。
The solar cell module according to claim 1 or 2, wherein
The said wall board part is formed with the nonmetallic material. The solar cell module characterized by the above-mentioned.
請求項1ないし請求項3のいずれか一つに記載の太陽電池モジュールであって、
前記1次光学系部材は、集光レンズを備えること
を特徴とする太陽電池モジュール。
The solar cell module according to any one of claims 1 to 3,
The solar cell module, wherein the primary optical system member includes a condenser lens.
請求項1ないし請求項4のいずれか一つに記載の太陽電池モジュールであって、
前記選択反射膜は、波長1200nm超の太陽光を透過し、波長1200nm以下の太陽光を反射させること
を特徴とする太陽電池モジュール。
It is a solar cell module as described in any one of Claim 1 thru | or 4, Comprising:
The selective reflection film transmits sunlight having a wavelength of more than 1200 nm and reflects sunlight having a wavelength of 1200 nm or less.
請求項1ないし請求項4のいずれか一つに記載の太陽電池モジュールであって、
前記選択反射膜は、波長1380nm超の太陽光を透過し、波長1380nm以下の太陽光を反射させること
を特徴とする太陽電池モジュール。
It is a solar cell module as described in any one of Claim 1 thru | or 4, Comprising:
The selective reflection film transmits sunlight having a wavelength of more than 1380 nm and reflects sunlight having a wavelength of 1380 nm or less.
請求項1ないし請求項6のいずれか一つに記載の太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池素子に近接して配置され前記1次光学系部材を透過した太陽光を集束する2次光学系部材を備えること
を特徴とする太陽電池モジュール。
The solar cell module according to any one of claims 1 to 6,
A solar cell module comprising: a secondary optical system member that is arranged in the vicinity of the solar cell element and focuses sunlight transmitted through the primary optical system member.
太陽電池モジュールを複数配置して構成された太陽光発電ユニットであって、
前記太陽電池モジュールは、請求項1ないし請求項7のいずれか一つに記載の太陽電池モジュールであることを特徴とする太陽光発電ユニット。
A photovoltaic power generation unit configured by arranging a plurality of solar cell modules,
The solar cell module is a solar cell module according to any one of claims 1 to 7, wherein the solar cell module is a solar power generation unit.
JP2009542582A 2007-11-22 2008-11-20 Solar cell module and solar power generation unit Pending JPWO2009066720A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007303310 2007-11-22
JP2007303310 2007-11-22
PCT/JP2008/071095 WO2009066720A1 (en) 2007-11-22 2008-11-20 Solar cell module and photovoltaic unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPWO2009066720A1 true JPWO2009066720A1 (en) 2011-04-07

Family

ID=40667542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009542582A Pending JPWO2009066720A1 (en) 2007-11-22 2008-11-20 Solar cell module and solar power generation unit

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2009066720A1 (en)
WO (1) WO2009066720A1 (en)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011009461A (en) * 2009-06-25 2011-01-13 Kyocera Corp Photoelectric converter, and component for the same
US8490619B2 (en) * 2009-11-20 2013-07-23 International Business Machines Corporation Solar energy alignment and collection system
GB2475529A (en) * 2009-11-23 2011-05-25 Andrew Michael Tomlinson Offset concentrator optic for concentrated photovoltaic systems
WO2011065975A1 (en) * 2009-11-25 2011-06-03 Banyan Energy, Inc. Solar module construction
JP5495737B2 (en) * 2009-11-30 2014-05-21 京セラ株式会社 Photoelectric conversion device and photoelectric conversion module
JP5197665B2 (en) * 2010-03-19 2013-05-15 パシフィック スピード リミテッド Photoelectric conversion device
IT1402970B1 (en) * 2010-11-16 2013-09-27 Solergy Inc SYSTEM FOR THE CONVERSION OF SOLAR RADIATION IN ELECTRIC AND / OR THERMAL ENERGY
JP2012129218A (en) * 2010-12-10 2012-07-05 Daido Metal Co Ltd Condensing type photovoltaic power generation unit and device
JP2013020096A (en) * 2011-07-11 2013-01-31 Leben Hanbai:Kk Light collector, light collecting system, photovoltaic power generator, and solar system
JP5760788B2 (en) * 2011-07-19 2015-08-12 大同特殊鋼株式会社 Concentrating solar power generator
KR101244406B1 (en) * 2011-11-07 2013-03-18 한국전력기술 주식회사 Photovoltaic power generation system
JP5929578B2 (en) * 2012-07-13 2016-06-08 株式会社デンソー Solar cell module and solar cell module assembly
TW201405852A (en) * 2012-07-18 2014-02-01 Iner Aec Executive Yuan Bonding jig for homogenizer of concentrated photovoltaic receiver
CN103077990B (en) * 2013-01-11 2015-04-08 张万钧 Wide-angle concentrated photovoltaic power generating system with wavelength selectivity and method thereof
CN105634396A (en) * 2014-10-29 2016-06-01 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 Tracking-free light-condensing device
CN105634397A (en) * 2014-10-29 2016-06-01 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 Tracking-free light-condensing device for photovoltaic system
JP6424737B2 (en) * 2015-05-25 2018-11-21 住友電気工業株式会社 Concentrated solar power generation module, concentrated solar power generation panel, and concentrated solar power generation apparatus
JP6557857B2 (en) * 2015-06-26 2019-08-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 Solar cell module
CN108183145A (en) * 2018-01-18 2018-06-19 中南大学 A kind of double glass photovoltaic modulies of crystal silicon
WO2020179590A1 (en) * 2019-03-07 2020-09-10 住友電気工業株式会社 Concentrator photovoltaic module, concentrator photovoltaic device, manufacturing method of concentrator photovoltaic module, and manufacturing device of concentrator photovoltaic module

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02170579A (en) * 1988-12-23 1990-07-02 Nec Corp Solar ray electric generation system
JPH05272816A (en) * 1992-03-27 1993-10-22 Aisin Seiki Co Ltd Solar light collecting device
JPH11261096A (en) * 1998-03-11 1999-09-24 Honda Motor Co Ltd Light condensing type photovoltaic power plant
US6717045B2 (en) * 2001-10-23 2004-04-06 Leon L. C. Chen Photovoltaic array module design for solar electric power generation systems
JP2005062785A (en) * 2003-08-08 2005-03-10 Yozo Oko Tracking type beam condensing unit
US20060191566A1 (en) * 2005-02-28 2006-08-31 Applied Optical Materials Solar concentrator system using photonic engineered materials

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009066720A1 (en) 2009-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPWO2009066720A1 (en) Solar cell module and solar power generation unit
AU2008305083B2 (en) Solar cell, concentrating photovoltaic power generation module, concentrating photovoltaic power generation unit and solar cell manufacturing method
WO2009125722A1 (en) Optical member for light concentration and concentrator photovoltaic module
AU2007303511B2 (en) Solar cell, concentrating solar power generation module, concentrating solar power generation unit, method of manufacturing solar cell, and solar cell manufacturing apparatus
US20100252107A1 (en) Solar cell module
JP6416333B2 (en) Solar cell module
US20100326494A1 (en) Solar cell, concentrating solar power generation module, and solar cell manufacturing method
US20140261625A1 (en) Concentrated photovoltaic panel
JP2002289897A (en) Concentrating solar cell module and concentrating photovoltaic power generation system
JP2002289896A (en) Concentrating solar cell module and concentrating photovoltaic power generation system
KR20160044502A (en) A device for generating electric energy
JP4986875B2 (en) Solar cell and concentrating solar power generation module
US20140034117A1 (en) Photovoltaic concentrator receiver and its use
JP2006332113A (en) Concentrating solar power generation module and solar power generator
US7868244B2 (en) Solar CPV cell module and method of safely assembling, installing, and/or maintaining the same
JP4749401B2 (en) Solar cell, concentrating solar power generation module, concentrating solar power generation unit, and solar cell manufacturing method
WO2010027083A1 (en) Solar cells, concentrating solar generator modules, and solar cell manufacturing method
CN108259001A (en) A kind of photovoltaic module and photovoltaic battery panel based on spectral
CN208028848U (en) A kind of photovoltaic module and photovoltaic battery panel based on spectral
JP4454666B2 (en) Solar cell, concentrating solar power generation module, concentrating solar power generation unit, and solar cell manufacturing method
JP2004111742A (en) Solar cell
JP4693793B2 (en) Solar cell, concentrating solar power generation module, concentrating solar power generation unit, and solar cell manufacturing method
KR20110123922A (en) Solar concentrator
US9741886B2 (en) Thin film solar collector and method
US8748737B2 (en) Concentrator photovoltaic device