TWI398007B - Lighting type solar module - Google Patents

Lighting type solar module Download PDF

Info

Publication number
TWI398007B
TWI398007B TW098120817A TW98120817A TWI398007B TW I398007 B TWI398007 B TW I398007B TW 098120817 A TW098120817 A TW 098120817A TW 98120817 A TW98120817 A TW 98120817A TW I398007 B TWI398007 B TW I398007B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
conductive
solar cell
clusters
substrate
conductive film
Prior art date
Application number
TW098120817A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201010101A (en
Inventor
Josuke Nakata
Original Assignee
Kyosemi 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 Kyosemi Corp filed Critical Kyosemi Corp
Publication of TW201010101A publication Critical patent/TW201010101A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI398007B publication Critical patent/TWI398007B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10788—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing ethylene vinylacetate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02002—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • H01L31/02013—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules comprising output lead wires elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • H01L31/035272—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/035281—Shape of the body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/044—PV modules or arrays of single PV cells including bypass diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H01L31/0488—Double glass encapsulation, e.g. photovoltaic cells arranged between front and rear glass sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H01L31/0508—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module the interconnection means having a particular shape
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00—Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/10—Frame structures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

採光型太陽電池模組
本發明係有關於採光型太陽電池模組，尤其係有關於形成多個含有多個桿狀太陽電池單元的群集，並將此等多個群集配置成多個列多個行的矩陣狀等各種圖案，且一體地組裝於一對透光性基板之採光型太陽電池模組。
習知，於可採光的窗材組裝有太陽電池單元的各種太陽電池模組或太陽電池面板業已實用化。一般而言，有使從晶圓狀矽結晶製造的平板狀矽太陽電池單元與兩片玻璃板重疊而製作的矽型太陽電池模組(或面板)。該模組係將太陽電池單元隔著適當間隔排列成平面狀，用帶狀導體連結各單元，並將上述構成配置於兩片玻璃板之間，然後使用EVA(乙烯-乙酸乙烯酯：ethylene-vinyl acetate)樹脂填入間隙而黏合。
另外，有組合非晶與微結晶的薄膜型太陽電池模組。為了欲將該模組形成於窗材時，會先在玻璃基板上成膜為透明電極膜TCO(SnO2 )，而為了製作單元電極部分而使用雷射光予以分離分割。繼之，依序積層矽薄膜、非晶矽(a-Si)、矽薄膜微結晶，然後用雷射光將該發電層以一定的間距予以分離分割。接著，於背面整體將形成為電極的金屬薄膜黏附於整面，再次用雷射光將金屬層予以絕緣分離，而將小的薄膜太陽電池單元一次串聯多數個。
於此等上述太陽電池模組中，受光面受限於太陽電池單元的單面，為模組周圍之光的利用範圍較窄且發電能力較低者。又於矽型太陽電池模組中，大尺寸的平板型太陽電池單元會導致採光率變差。再者，於薄膜型太陽電池模組中，會有難以於玻璃基板製造薄膜之問題。
於專利文獻1中揭示一桿狀太陽電池單元，其為：為減少半導體材料的加工損耗而作成小徑的桿狀結晶，將其切斷成適當的長度後，沿著桿狀半導體表面形成於一定深度的部分圓筒狀pn接合、和於該桿狀半導體表面的中央部，使一對小的帶狀正、負電極彼此隔著中心而對向的方式所設置之構造，然而，因該單元係安裝於反射鏡聚光器(mirror collector)的焦點 而使用，故所接收的光僅限於反射鏡(mirror)的前方。此外，本案發明人亦有提案如專利文獻2所示般於一部分形成有平坦面的桿狀太陽電池單元。該桿狀太陽電池單元係以單獨接收相對於軸為360°之全入射光的方式製作。因此，其與上述矽型太陽電池單元或薄膜型太陽單元相比較，為小型的構成，可容易且廉價地製造。
由於組裝有該桿狀太陽電池單元的模組，係如專利文獻1所示般與組裝有反射鏡聚光器(mirror collector)者不同，且單元的表面為圓柱面，故可在相對於桿的中心軸涵蓋於大致360°的範圍接收光，且除了直射光外，在反射光、散射光較多的環境中可充分地發揮其效果。例如，在收納於透明的封裝體內時，其內部的反射光及散射光亦有助於發電，而在將兼作為窗戶的太陽電池模組垂直地設置於大樓等的建築物時，亦可吸收地面或周圍之建築物等的反射光而發電。太陽之直射光的入射角雖會隨著時間而改變，但因受光面為圓柱面狀，故與平面型受光面或專利文獻1相比較，不會受限於入射方向，亦可期盼較為穩定的發電。
【專利文獻1】美國專利第3134906號公報
【專利文獻2】國際公開WO2007/144944號公報
然而，由於上述專利文獻1的太陽電池單元係水平或垂直地固定於具有聚光功能的支持台，且該支持台係配置成等間隔，故受光角度有所限制，且實際上難以組裝於窗材，有欠缺新式樣設計性之問題。又，由於上述專利文獻2的太陽電池單元係配置成直線狀且密接狀態，故在達成新式樣設計性的提升上會產生問題。例如存在有在組裝有上述專利文獻2之桿狀太陽電池模組的窗材時，由於太陽電池單元係配置成密接狀態，故適當設計作為窗材的採光率與作為太陽電池模組的發電能力之設計自由度變小，且視野會被太陽電池單元遮蔽而無法提高新式樣設計性等問題。
本發明係提供一種可使作為窗材的新式樣設計性提升之採光型太陽電池模組，並提供一種可使作為窗材的採光率增加之採光型太陽電池模組等。
本發明之採光型太陽電池模組，係藉由多個桿狀太陽電池單元來發電的採光型太陽電池模組，該多個桿狀太陽電池單元分別具有：p型或n型的桿狀半導體；形成於該桿狀半導體之表層部的部分圓筒狀pn接合和以隔著桿狀半導體的軸心而對向的方式形成、並接合於上述pn接合的兩端之一對帶狀第1、第2電極，其特徵為具備：透光性第1基板；多個桿狀太陽電池單元，使導電方向與第1基板正交之方向一致，且以分別形成與配置成多個列多個行之矩陣狀之多個群集相同的配置圖案的方式而群組化；多個導電覆膜，與多個群集對應而形成於上述第1基板的內面，且使各多個群集中之多個太陽電池單元的第1電極電性並聯；多個導電構件，使上述各多個群集之多個太陽電池單元的第2電極電性並聯；多個旁通二極體，為對應於上述多個群集的多個旁通二極體，且藉由各群集中之上述導電覆膜及導電構件與多個太陽電池單元並聯；多個導電連接構件，將上述各多個群集中的導電覆膜與鄰接於特定方向之群集的導電構件電性連接；透光性第2基板，相對於上述第1基板隔著多個太陽電池單元平行地配置，且與上述多個導電構件隔著間隔而配置；以及透光性合成樹脂塑模材料，充填於上述第1、第2基板之間，並密封成埋設有多個太陽電池單元、多個導電構件和多個導電連接構件的狀態。
根據本發明之採光型太陽電池模組，由於多個群集分別具有多個桿狀太陽電池單元，故各群集可自由地形成單元(cell)的配置圖案。因此，可提升作為窗材的新式樣設計性。由於該群集配置有多個，故可將一定的配置圖案賦予至太陽電池模組，可提升新式樣設計性。又由於桿狀的太陽電池單元非常小，故即便使用於窗材上亦可確保採光性。
本發明除了所述構成外，亦可採用如下之各種構成。
(1)於上述第1基板的一端部設有上述採光型太陽電池模組的正極端子，於第1基板的另一端部設有上述採光型太陽電池模組的負極端子。
(2)上述太陽電池單元具有使逆電流旁通的旁通功能。
(3)上述各群集中的多個太陽電池單元係配置於六角形的六個邊上，且多個群集係配置成多個列多個行的矩陣狀。
(4)上述各列或各行之群集的多個太陽電池單元係藉由上述導電連接 構件串聯，並設有將上述多個行或多個列之各群集中的多個導電覆膜予以電性連接的交聯導電覆膜。
(5)上述導電連接構件具有：與上述導電構件之一端部相連的導電覆膜延長部、和連接至該導電覆膜延長部之端部的導電連接片。
(6)各群集的多個太陽電池單元係配置成一直線狀。
(7)上述第1、第2基板係由透明的玻璃板所構成。
(8)採光未受到上述導電覆膜遮斷的採光區域佔整體面積的比例為50%以上。
(9)藉由將多片上述採光型太陽電池模組組裝於金屬製外周框，而配置成多個列或多個行。
(10)於上述多個導電覆膜的基底形成有著色及圖案化的圖樣之陶瓷膜。
以下，依據圖面，說明用以實施本發明之最佳型態。
實施例1
首先，就本發明所使用之太陽電池面板1進行說明。
如圖1~圖5所示，太陽電池面板1係構成作為窗材，其由外周框3和三片採光型太陽電池模組20所構成。三片採光型太陽電池模組20(以下稱為模組)係將其長度方向設為橫向，且於同一平面上配置成3列1行的矩陣狀而組裝於外周框3。
於外周框3與模組20的間隙、及上下相鄰接之模組20的間隙，充填密封材15(例如矽樹脂)，用來防止雨或有害氣體侵入至內部。此外，不需將模組20的片數限定於三片，亦可藉由變更外周框3的尺寸，並將多片模組20組裝於外周框而配置成多個列或多個行。
如圖3~圖5所示，外周框3係鋁製，其由上下一對水平框5a、5b和左右一對垂直框6a、6b所構成。於上方的水平框5a，具備有：導電性內部端子8a，沿著水平框5a的長度方向延設；左右一對輸出端子9a，連接至該內部端子8a的兩端部；絕緣構件11a，將此等輸出端子9a自外周框3絕緣；板片彈簧(leaf spring)12，將內部端子8a往下方推壓；以及支撐(backup) 構件13a，從上方支撐(backup)模組20且將內部端子8a自水平框5a絕緣。
於下方的水平框5b，具備有：導電性內部端子8b，沿著水平框5b的長度方向延設；左右一對輸出端子9b，連接至該內部端子8b的兩端部；絕緣構件11b，將輸出端子9b自外周框3絕緣；以及支撐構件13b，從下方支撐模組20且將內部端子8b自水平框5b絕緣。此外，構成外周框3的材料並未限定於鋁，可使用各種金屬製的材料。
上方及下方的輸出端子9a、9b為金屬製細長的薄板狀，其一端部係分別與內部端子8a、8b的左右兩端部一體地連接，另一端部則從外周框3朝面板1的背側突出。藉由板片彈簧12使上方輸出端子9a的內部端子8a朝上層模組20的負極端子24推壓，並同時使上層模組20的正極端子23朝中層模組20的負極端子24推壓，且使中層模組20的正極端子23朝下層模組20的負極端子24推壓，而確實地電性連接。下層模組20之下方輸出端子9b的內部端子8b，係藉由模組20的自身重量推壓至正極端子23，而確實地電性連接。鄰接之模組20間的電性連接，亦藉由利用上層模組20的自身重量使上層的正極端子23推壓接觸於中層模組20的負極端子24，使中層的正極端子23推壓接觸於下層模組20的負極端子24而連接。
繼之，就3片採光型太陽電池模組20進行說明，由於此等三片模組20全部具有相同的構造，故僅就一片模組20進行說明。
如圖6~圖12所示，該模組20係藉由多個桿狀的太陽電池單元32來發電，其具備有：透光性第1基板21；多個六角形的群集30，於該第1基板21上配置成多個列多個行的矩陣狀；透光性第2基板22，相對於第1基板21隔著多個太陽電池單元32而配置成平行；以及透光性合成樹脂塑模材料27，充填於基板21、22之間而塑模成埋設有多個群集30的狀態。
繼之，就第1基板21與第2基板22進行說明。
第1基板21係由周緣經去角的透明玻璃所構成，並加工成例如厚度2.8mm、長度210mm、寬度297mm。於第1基板21的下端部，設有外部連接用剖面倒L字狀的正極端子23(正極護桿，bumper)，於第1基板21的上端部，設有外部連接用剖面L字狀的負極端子24(負極護桿，bumper)(參照圖8)。於該正極端子23連接有與多個導電覆膜31相連的多個正極 側導電覆膜23a，於該負極端子24連接有多個負極側導電覆膜24a。
第2基板22係與第1基板21同樣，由周緣經去角的透明玻璃所構成，並加工成例如厚度2.8mm、長度210mm、寬度297mm。充填於基板21、22的間隙的合成樹脂塑模材料27可使用例如EVA(乙烯-乙酸乙烯酯：ethylene-vinyl acetate)樹脂。
如上所述，由於透光性合成樹脂塑模材料27係充填於基板21、22之間，並塑模且一體化成埋設有多個太陽電池單元32和多個導電覆膜31和多個旁通二極體40和多個導電連接構件50的狀態，故可保護太陽電池單元32，並同時可強化對於振動或機械式衝擊，因此可防止模組20整體的破損，提高安全性。又，與一般使用的層合玻璃(laminated glass)、絡網玻璃(wire glass)同樣，即便於萬一發生破損的情況下亦可防止碎片四處飛散。
此處，簡單地說明該模組20的製造方法。
於第1基板21上分別設置多個群集30，將薄片狀塑模材料27載置於多個群集30上，然後於其上疊合第2基板22而收容於周知之積層裝置。該積層裝置具有藉由具伸縮性的膜而分隔成上下的真空室。下方具有透過板(plate)而加熱試料的加熱器。將疊合有第2基板22的試料載置於加熱板上，一邊將藉由膜而分隔之上下空間的氣體進行排氣，一邊以150℃左右的溫度將塑模材料27加熱並予以熱熔融。
然後，若僅將空氣導入至成真空狀態之膜的上方的真空室，藉由分隔膜可使基板21、22的兩面受到所導入的空氣壓推壓。接著，於該狀態下進行冷卻以使塑模材料27(EVA樹脂)固化。藉由該熱熔融與硬化，會使固體且乳白色的塑模材料27透明化，並使基板21、22之間的多個群集30接合，而完成兩側由玻璃夾持之一體化的模組20。
繼之，就群集30的構造進行說明。
惟，由於多個群集30為相同的構造，故就一個群集30進行說明。如圖2、圖6~圖10所示，群集30形成為六角形，其由：形成於第1基板21上的導電覆膜31；14個太陽電池單元32；旁通二極體40；導電連接構件50；以及將此等太陽電池單元32和旁通二極體40予以電性連接的導電構件48所構成。
接著，就導電覆膜31進行說明。
導電覆膜31係於第1基板21的內面形成為六角形，其使14個太陽電池單元32的正電極37和旁通二極體40的負電極45藉由導電糊料(paste)31b連接。導電覆膜31具有形成於導電覆膜31的下端之突出部31a。於該突出部31a配置有鄰接於行方向下方之群集30的導電連接片53，且連接有用以與鄰接於列方向之群集30的導電覆膜31電性連接的交聯導電覆膜55。各行之最下層的導電覆膜31係連接至正極側導電覆膜23a。多個太陽電池單元32係配置於導電覆膜31之六角形的六個邊上，於此等太陽電池單元32中，於左右兩側的兩個長邊部，分別等間隔地配置有3個太陽電池單元32，於剩餘的四個短邊部，則分別配置有兩個太陽電池單元32。於上端的角部，配置旁通二極體40。此外，採光未受到導電覆膜31遮斷的採光區域佔整體面積的比例為50%以上。
就該導電覆膜31而言，首先在第1基板21上將混合有喜好顏色之顏料的陶瓷糊進行絲網印刷並予以燒結，而形成陶瓷膜29以作為導電覆膜31的基底。接著，在陶瓷膜29上利用絲網印刷法印刷含有玻璃粉末(glass frit)的銀糊料，並在550~620℃的溫度下燒結而形成導電覆膜31。該導電覆膜31的寬度為2.4mm左右，較太陽電池單元32的直徑大1.2~2.4倍。其厚度為0.25mm左右，但亦可依據使用狀況而使厚度形成於0.01mm~0.5mm的範圍內。此外，導電覆膜31、正極側導電覆膜23a、負極側導電覆膜24a、和下述之交聯導電覆膜55亦可以同樣的方式形成。
繼之，就桿狀太陽電池單元32的構造進行說明。
如圖11、圖12所示，桿狀太陽電池單元32具有：p型桿狀半導體33；平坦面34，將該桿狀半導體33之表面的一部分進行研磨加工；部分圓筒狀pn接合36，藉由於該桿狀半導體33的圓周表層部形成n型擴散層35而形成；一對帶狀正、負電極37、38(第1、第2電極)，以隔著桿狀半導體33的軸心而對向的方式形成，並接合於pn接合36的兩端和反射防止膜39，於不含該一對帶狀正、負電極37、38的部分成膜。該帶狀正電極37係藉由導電糊料31b連接於導電覆膜31上，帶狀負電極38係藉由導電糊料48a連接於導電構件48。
就該太陽電池單元32的製造方法簡單地進行說明。
該太陽電池單元係使例如直徑1~2mm左右的桿狀p型矽單晶33與矽 融液接觸，並利用緩慢向上提拉之週知的CZ法，製作與其為大致相同直徑的矽單晶。以該桿狀之長度100mm以上的p型矽單晶33作為基材，於其表面的一部分設置帶狀p型平坦面34。然後，除了該平坦面34和其周緣外，將n型雜質從表面擴散至0.1μm左右的深度而形成n型擴散層35。依此方式，形成部分圓筒狀pn接合36。
接著，於包含平坦面34的圓柱面整體，成膜為氧化矽膜(SiO2 )(視所需亦可為氮化矽膜(SiN))而形成反射防止膜39後，繼之，於平坦面34的中央部和與桿軸對稱之圓柱面的頂部，將含銀的糊料印刷成帶狀，並在氣體氛圍內加熱至800℃左右。銀糊料貫通於反射防止膜39而分別設置與p型平坦面34、n型擴散層35的表面低電阻接觸的帶狀正電極37和帶狀負電極38。繼之，藉由化學蝕刻法，以長度5mm的特定間距，設置溝寬度0.2mm、深度0.1mm左右的溝，用純水洗淨後，相對於桿軸垂直地用切割器(dicer)切斷，藉此製造桿狀太陽電池單元32。
由於該桿狀太陽電池單元32係製作與該太陽電池單元32的直徑接近的單晶，並以太陽電池單元32的長度切斷而作成，故可抑制原材料的損耗。由於受光面成為圓柱面狀，故可得到與軸方向對稱的受光感度，受光範圍亦較平面受光型太陽電池單元廣，且在受到限制的投射剖面積中可取得較大的受光面積。此外，亦可藉由於桿狀n型矽單晶上形成部分筒狀之p型擴散層而形成pn接合。
根據該太陽電池單元32，如圖12所示般由於具有部分圓筒狀pn接合36，故除了平坦面34與電極37、38外，可與太陽光的直射角度無關，而可經常得到固定的受光剖面積並可得到穩定的輸出。更且，由於電極37、38係隔著球的中心而設置於p型、n型表面的中央，故將電極37、38至pn接合36上之任意a、b、c點連結之距離的和相等，於a、b、c點吸光並產生之載子(carrier)的移動距離相等，流動電流分布大致均等，曲線因子(Curve Fill Factor)變大。又，由於受光範圍為三維，且亦可同時接收直線光以外的反射光、擴散光，故周圍之光的利用度高，可得到高輸出。
繼之，就旁通二極體40進行說明。
如圖10所示，旁通二極體40係以使其導電方向相對於第1基板21正交的方式固定於導電覆膜31上端的角部，並藉由導電覆膜31和導電構件 48與14個太陽電池單元32逆並聯(anti-parallel)。該旁通二極體40係形成為角柱狀，其於n型半導體41上擴散p型雜質並形成p型擴散層42，藉此形成pn接合43，且使負電極45低電阻接觸於n型半導體41的表面、正電極46低電阻接觸於p型擴散層42的表面而設置。此外，旁通二極體40亦可形成為圓柱狀。
藉由該旁通二極體40，在逆並聯之相同群集30內的14個太陽電池單元32被陰影等遮住光線而導致其功能停止時，即便於該功能停止之群集30內的太陽電池單元32因其他正常產生功能(發電)之群集30內的太陽電池單元32之故而向反方向施加電壓時，藉由該旁通二極體40使電流旁通，即可保護逆並聯的太陽電池單元32免於受到破壞或損傷，並可將因群集30的部分遮光所導致之模組20整體的輸出減少止於最低限度。
繼之，就導電構件48進行說明。
如圖7~圖10所示，導電構件48係由鍍銀的銅合金形成為與導電覆膜31對應之六角形的金屬線，其藉由導電糊料48a連接有14個太陽電池單元32的負電極38和旁通二極體40的正電極46。於導電構件48的上端部，連接有下述之導電覆膜延長部51。藉由該導電構件48與導電覆膜31，可使14個太陽電池單元32電性並聯，並使旁通二極體40連接於導電覆膜31以及導電構件48，且相對於太陽電池單元32電性逆並聯，而構成一個六角形群集30。
繼之，就將多個群集30彼此電性連接的導電構造進行說明。
如圖7所示，多個群集30係配置成多個列多個行的陣列狀，各行之多個群集30中的各個導電覆膜31係圖7與鄰接於下方之群集30的導電構件48係藉由導電連接構件50串聯，各列之多個群集30中的多個導電覆膜31係藉由交聯導電覆膜55並聯。亦即，於多個群集30中，各行之群集30的多個群太陽電池單元32係藉由導電連接構件50串聯，各列之群集30的多個群太陽電池單元32係藉由交聯導電覆膜55並聯。
導電連接構件50具有：直線狀導電覆膜延長部51和導電連接片53。該導電覆膜延長部51係形成為金屬製薄板狀，其一端部連接於導電構件48，另一端部則藉由導電糊料而連接於導電連接片53。導電連接片53為角柱狀金屬片，其藉由導電糊料31b連接於行方向上方之群集30之導電覆膜 31的突出部31a。各行之最上層的導電連接片53係連接於負極側導電覆膜24a。此外，導電連接片53可為圓柱狀金屬片。
設有將各列的導電覆膜31予以電性連接的交聯導電覆膜55。該交聯導電覆膜55係於各群集的突出部31a間形成為直線狀，並與導電覆膜31同樣由銀糊料所形成。此外，交聯導電覆膜55未必一定為直線狀，亦可為鋸齒狀或曲線狀。各行中最下方的群集30的導電覆膜31係藉由正極側導電覆膜23a連接至正極端子23，最上方的群集30的導電構件48係藉由導電連接構件50與負極側導電覆膜24a連接至負極端子24。
如上所述，由於多個群集30係形成串聯/並聯，故即使於一部分之群集30的功能停止之情況等，亦可使電流以繞過其等功能停止之群集30的方式流通於其他的群集，故其他正常的群集30的發電功能不會停止或降低，可將對該模組20整體的輸出減少所造成的影響止於最低限度。
繼之，就該模組20的輸出進行說明。
此處，就例如組裝有配置成3列3行之矩陣狀多個群集30之模組的輸出進行說明。當1個太陽電池單元32的開路電壓(open-circuit voltage)為例如0.6V時，由於在正極端子23與負極端子24之間串聯有3個群集，故可產生1.8V的電壓。且，若將藉由各列之各群集30的1個太陽電池單元32所產生的電流設為I，由於3個群集30係並聯，故會從正極端子23流出42I的電流。
亦即，在組裝有三片模組20的太陽電池面板1中，會產生5.4V的電壓，從輸出端子9b流出42I的電流。此外，欲提高模組20的輸出電壓時，可藉由增加群集30的串聯數來實現，欲提高來自模組20的輸出電流時，可藉由增加群集30的並聯數來實現。在面板1中也是同樣地，欲提高輸出電壓時，可藉由模組20的串聯數來實現，欲提高來自模組20的輸出電流時，可藉由增加模組20的並聯數來實現。
繼之，就該採光型太陽電池模組20的效果進行說明。
根據該模組20，可使多個太陽電池單元32所吸收的光發電，可使透過多個太陽電池單元32間的光對室內採光。作為模組20之發電量與採光量的比例係依存於組裝於第1基板21之太陽電池單元32整體的投影面積。亦即，於強烈的日光變柔和之情況，依據太陽電池單元32的配置密度，可 增加太陽電池單元32整體的投射面積，並可增加發電量。
根據該模組20，由於可自由地設定配置多個群集30的圖案(pattern)，故可用多個群集30構成新式樣設計性高的各種圖樣。而且，作為上述導電覆膜31的基底而言，係於第1基板21的表面將混合有喜好顏色之顏料的陶瓷糊料進行絲網印刷而燒結，藉由形成陶瓷膜29亦可形成從基板21的下面(室內側)看起來色彩鮮豔的美麗圖樣。又，藉由陶瓷膜29可使太陽電池單元32或導電覆膜31不易被看見。因此，除了光發電功能外，亦可實現作為建材之新式樣設計性高的模組。再者，藉由形成陶瓷膜29，提升與導電覆膜31的密接性的同時，可提升玻璃基板21的強度。
根據該模組20，配置成多個列多個行的矩陣狀六角形群集30係呈現幾何學的圖樣，並且可利用作為使太陽光發電與採光協調的窗材，六角形群集30的尺寸及此等群集30的間隔可作成為考量到新式樣設計性、光透過率、發電輸出之設計。
根據該模組20，由導電覆膜31、導電連接構件50和交聯導電覆膜55所組成的配線，從第1基板21的垂直方向看來具有可使太陽電池單元32隱蔽之程度的寬度，可以使該配線的圖案或構圖更顯著的方式，提升從模組20的背側觀看的新式樣設計性，並且可使自表面入射的光反射以增加太陽電池單元32的受光量而提高輸出。
根據該模組20，若將多個太陽電池單元32與多個導電覆膜31的尺寸，與習知之平板型太陽電池單元或薄膜太陽電池單元作比較，由於可分散配置成較小且較細，故其本身不會對大視野造成妨礙，可利用作為可看到均一的採光性與沒有不諧調感之內外景觀的透光(see through)型太陽電池模組。
根據該模組20，於透光性基板21、22之間埋設有多個太陽電池單元32，藉由將該模組20作為窗材使用，與使用獨立的太陽電池面板來發電之情形相比較，可減少玻璃等構件之費用或設置相關之各種費用。再者，由於係於第1基板21上形成多個桿狀太陽電池單元32或多個導電覆膜31的構件，並於其上積載第2基板22，故不需於第2基板22形成構件，可使組裝變容易。
實施例2
本實施例2係表示變更上述實施例1之多個群集30中之多個桿狀太陽電池單元的配置圖案之採光型太陽電池模組20A的例子，並僅就與上述實施例1不同的組成進行說明。
如圖13~圖15所示，該群集30A係於橫向形成為一直線狀，其由：形成於第1基板21之內面的導電覆膜31A；多個桿狀太陽電池單元32A；旁通二極體40A；導電連接構件50A的導電連接片53A；以及將此等太陽電池單元32A、旁通二極體40A和導電連接片53A予以電性連接的導電構件48A所構成。
導電覆膜31A為一直線狀，其備有：具有較太陽電池單元32之直徑來得大的尺寸寬度之線狀導電覆膜66，以及與線狀導電覆膜66形成於同一線上且被電性分隔的四角形導電覆膜65。該四角形導電覆膜65除了最上層與最下層的四角形導電覆膜65外，係與導電覆膜延長部51A的端部一體地形成。導電覆膜31A係於縱向隔著特定間隔於第1基板21上平行地形成有多條。此外，第2基板22A之內面側的周邊部22a係藉由噴砂加工而形成為粗面的毛玻璃狀，而成為從模組20A的表面難以看到正極端子23及負極端子24、旁通二極體40A或導電連接片53A的狀態。
於線狀導電覆膜66上靠中心處，各群集30A的多個太陽電池單元32A係呈等間隔地配置，並連接有該太陽電池單元32A的正電極37。於線狀導電覆膜66上靠外側處，配置有旁通二極體40A，並連接有該旁通二極體40A的負電極45。於四角形導電覆膜65配置連接有導電連接片53A。導電構件48A係形成為一直線狀，且於該導電構件48A上，使太陽電池單元32A的負電極38、旁通二極體40A的正電極46和導電連接片53電性連接。
繼之，就將多個群集30A彼此電性連接的導電構造進行說明。
該多個群集30A係藉由具有導電覆膜延長部51A和導電連接片53A的導電連接構件50A由上方朝下方串聯。最上層之群集30A的四角形導電覆膜65係藉由導電覆膜延長部51b連接至負極端子24，最下層之群集30A的線狀導電覆膜66係藉由導電覆膜延長部51a連接至正極端子23。
其次，就該模組20A的效果進行說明。
該模組20A係以可使光透過的方式將黏著有太陽電池單元32A的一直 線狀導電覆膜31A隔著間隔形成，且藉由不含該導電覆膜部分31A之透過部分的面積，可決定作為窗材的採光率。從表面或背面藉由導電覆膜31A和導電構件48A可看到具有新式樣設計性的圖案，且可作為將含太陽光的外來光有效率地吸收並發電的太陽電池面板1來利用。此外，由於其他的效果係與上述實施例1相同，故省略說明。
實施例3
本實施例3作為取代上述實施例1~2的桿狀太陽電池單元32、32A而言，亦可採用本實施例的太陽電池單元32B。又，此時，可將上述旁通二極體與太陽電池單元32作替換。如圖16~圖18所示，該太陽電池單元32B具有：桿狀p型矽單晶71；形成於該矽單晶71的一端部之平坦面72；不含該平坦面72而形成於矽單晶71的表面部之n+ 擴散層73；隔著矽單晶71的中心而對向的帶狀正電極75、帶狀負電極76；形成於帶狀正電極75之矽單晶71側的內面部之p+ 擴散層77以及覆蓋太陽電池單元32B之表面中的正電極75及負電極76以外的部分之反射防止膜78。
於矽單晶71的表面部，形成有作為可產生光電動勢(photoelectromotive force)之pn接合功能的pn+ 74接合，該pn+ 74接合的形成部分除了平坦面72外，係從矽單晶71的表面起至固定深度的位置實質地形成為圓筒狀。於pn+ 74接合的兩端連接有帶狀的一對電極75、76。於正電極75的外周附近部中較帶狀正電極75靠矽單晶側71部分，具有因穿隧效應所產生之反向二極體特性的p+ n+ 接合79係形成為兩條直線狀。亦即，該太陽電池32B的等效電路係如圖18所示。
根據該模組，即使於並聯之多個列中之1列群集的一部分或全部的太陽電池單元32B被陰影遮住，而施加逆電壓於太陽電池單元32B時，亦可使旁通電流流通於該列之太陽電池單元32B的p+ n+ 接合79(參照圖18)。因此，於藉由網眼狀串並聯電路將多個群集電性連接而成的模組中，無論產生哪種圖案的影子，均可在無耗損的情況下產出發電電力，亦不會對各太陽電池單元產生不良影響。另外，由於不需要旁通二極體，故亦可增加太陽電池單元數，而可提高模組的輸出。
繼之，就部分變更上述實施例的各種變更型態進行說明。
〔1〕由於該模組之輸出電力與採光率(或遮光率)的比例，係依存於主要使用之多個太陽電池單元的輸出電力及其使用數，以及由設置於透光性第1基板上之多個導電覆膜所產生的遮光總面積，故可提高作為窗材的新式樣設計性並可提升附加價值，所以多個太陽電池單元的配置或使用數可對應於第1基板上之導電覆膜的圖樣或構圖而進行各種設計。
〔2〕該模組除了適用於該採光型太陽電池面板外，亦可適用於包含可期盼利用的窗材之建材，例如：玻璃窗、中庭(atrium)、採光用天窗(top light)、帷幕牆(curtain wall)、建築外觀(façade)、天棚(canopy)、百葉窗(louver)、夾層(double skin)的外面、陽台的欄杆、高速公路或鐵路的隔音板等。
〔產業上利用之可能性〕
在採光型太陽電池模組中，藉由配置含有多個桿狀太陽電池單元的群集，將各群集構成為六角形或一直線狀，並配置多個群集，可使採光率與發電能力之比例選擇性的容許幅度提升，並可提高作為窗材的新式樣設計性。
1‧‧‧太陽電池面板
3‧‧‧外周框
5a、5b‧‧‧水平框
6a、6b‧‧‧垂直框
8a、8b‧‧‧內部端子
9a、9b‧‧‧輸出端子
11a、11b‧‧‧絕緣構件
12‧‧‧板片彈簧
13a、13b‧‧‧支撐構件
15‧‧‧密封材
20、20A‧‧‧採光型太陽電池模組
21‧‧‧第1基板
22、22A‧‧‧第2基板
22a‧‧‧周邊部
23‧‧‧正極端子
23a‧‧‧正極側導電覆膜
24‧‧‧負極端子
24a‧‧‧負極側導電覆膜
27‧‧‧透光性合成樹脂塑模材料
29、29A‧‧‧陶瓷膜
30、30A‧‧‧群集
31、31A‧‧‧導電覆膜
31a‧‧‧突出部
31b、48a‧‧‧導電糊料
32、32A、32B‧‧‧桿狀太陽電池單元
33‧‧‧桿狀半導體
34‧‧‧平坦面
35‧‧‧擴散層
36‧‧‧pn接合
37‧‧‧正電極(第1電極)
38‧‧‧負電極(第2電極)
39、78‧‧‧反射防止膜
40、40A‧‧‧旁通二極體
41‧‧‧n型半導體
42‧‧‧p型擴散層
45、76‧‧‧負電極
46、75‧‧‧正電極
48、48A‧‧‧導電構件
50、50A‧‧‧導電連接構件
51、51a、51b、51A‧‧‧導電覆膜延長部
53、53A‧‧‧導電連接片
55‧‧‧交聯導電覆膜
65‧‧‧線狀導電覆膜
66‧‧‧四角形導電覆膜
71‧‧‧矽單晶
72‧‧‧平坦面
73‧‧‧n+ 擴散層
74‧‧‧pn+ 接合
77‧‧‧p+ 擴散層
79‧‧‧p+ n+ 接合
圖1係組裝有本發明之實施例1之採光型太陽電池模組之太陽電池面板的背面圖；圖2係採光型太陽電池模組的部分缺口正面圖；圖3係太陽電池面板的側面圖；圖4係圖1之IV-IV線剖面圖；圖5係圖1之V-V線剖面圖；圖6係配置有多個群集的導電覆膜之第1基板的正面圖；圖7係多個群集(cluster)配置成多個列多個行的矩陣狀，且配線後之第1基板的正面圖；圖8係圖7的縱剖面圖；圖9係圖8的主要部分放大圖；圖10係圖8的主要部分放大圖；圖11桿桿狀太陽電池單元的立體圖；圖12係桿狀太陽電池單元的剖面圖； 圖13係實施例2之太陽電池模組的多個群集配置成一直線狀，且配線後之第1基板的正面圖；圖14係圖13的XVI-XVI線剖面圖；圖15係圖13的XV-XV線剖面圖；圖16係實施例3之太陽電池單元的剖面圖；圖17係太陽電池單元的主要部分放大剖面圖；以及圖18係太陽電池單元的等效電路圖。
20‧‧‧採光型太陽電池模組
23‧‧‧正極端子
23a‧‧‧正極側導電覆膜
24‧‧‧負極端子
24a‧‧‧負極側導電覆膜
30‧‧‧群集
31‧‧‧導電覆膜
32‧‧‧太陽電池單元
48‧‧‧導電構件
51‧‧‧導電覆膜延長部
55‧‧‧交聯導電覆膜

Claims (9)

  1. 一種採光型太陽電池模組，係藉由多桿桿狀太陽電池單元來發電的採光型太陽電池模組，該多個桿狀太陽電池單元分別具有：p型或n型的桿狀半導體；形成於該桿狀半導體之表層部的部分圓筒狀pn接合和以隔著桿狀半導體的軸心而對向的方式形成、並接合於上述pn接合的兩端之一對帶狀第1、第2電極，其特徵在於具備：透光性第1基板；多個桿狀太陽電池單元，使導電方向與該第1基板正交之方向一致，且以分別形成與配置成多個列多個行之矩陣狀之多個群集相同的配置圖案的方式而群組化；多個導電覆膜，與多個群集對應而形成於該第1基板的內面，且使各多個群集之多個太陽電池單元的第1電極電性並聯；多個導電構件，使所述各多個群集之多個太陽電池單元的第2電極電性並聯；多個旁通二極體，為對應於所述多個群集的多個旁通二極體，且藉由所述導電覆膜及導電構件與各群集中多個太陽電池單元並聯；多個導電連接構件，將所述各多個群集的導電覆膜與鄰接於特定方向之群集的導電構件電性連接；透光性第2基板，相對於該第1基板隔著多個太陽電池單元平行地配置，且與所述多個導電構件隔著間隔而配置；以及透光性合成樹脂塑模材料，充填於該第1、第2基板之間，並密封成埋設有多個太陽電池單元、多個導電構件和多個導電連接構件的狀態，其中，採光未受到所述導電覆膜所遮斷的採光區域佔整體面積的比例為50%以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之採光型太陽電池模組，其中，於該第1基板的一端部設有所述採光型太陽電池模組的正極端子，於該第1基板的另一端部設有所述採光型太陽電池模組的負極端子。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之採光型太陽電池模組，其中，所述太陽電池單元具有使逆電流旁通的旁通功能。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之採光型太陽電池模組，其中，所述各群集中 的多個太陽電池單元係配置於六角形的六個邊上，且多個群集係配置成多個列多個行的矩陣狀。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之採光型太陽電池模組，其中，所述各列或各行之群集的多個太陽電池單元係藉由所述導電連接構件串聯，並設有將所述多個行或多個列之各群集中的多個導電覆膜予以電性連接的交聯導電覆膜。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之採光型太陽電池模組，其中，所述導電連接構件具有：與所述導電構件之一端部相連的導電覆膜延長部和連接至該導電覆膜延長部之端部的導電連接片。
  7. 如申請專利範圍第1-3項其中一項所述之採光型太陽電池模組，其中，各群集的多個太陽電池單元係配置成一直線狀。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之採光型太陽電池模組，其中，該第1、第2基板係由透明的玻璃板所構成。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之採光型太陽電池模組，其中，於所述多個導電覆膜的基底形成有著色及圖案化的圖樣之陶瓷膜。
TW098120817A 2008-08-08 2009-06-22 Lighting type solar module TWI398007B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2008/002174 WO2010016099A1 (ja) 2008-08-08 2008-08-08 採光型太陽電池モジュール

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201010101A TW201010101A (en) 2010-03-01
TWI398007B true TWI398007B (zh) 2013-06-01

Family

ID=41663329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098120817A TWI398007B (zh) 2008-08-08 2009-06-22 Lighting type solar module

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8586860B2 (zh)
EP (1) EP2320471A4 (zh)
JP (1) JP5180307B2 (zh)
KR (1) KR101439393B1 (zh)
CN (1) CN102113126B (zh)
AU (1) AU2008360294B2 (zh)
CA (1) CA2731990C (zh)
HK (1) HK1154989A1 (zh)
MX (1) MX2011001394A (zh)
TW (1) TWI398007B (zh)
WO (1) WO2010016099A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1403134B1 (it) * 2010-12-15 2013-10-04 Dyepower Sistema di interconnessione elettrica e meccanica di moduli di celle fotoelettrochimiche.
KR101231284B1 (ko) * 2011-04-06 2013-02-07 엘지이노텍 주식회사 태양전지 및 이의 제조방법
TWI563673B (en) * 2011-10-14 2016-12-21 Au Optronics Corp Photovoltaic package
JP5716197B2 (ja) * 2011-10-21 2015-05-13 スフェラーパワー株式会社 半導体機能素子付き機能糸とその製造方法
US9595627B2 (en) 2013-03-15 2017-03-14 John Paul Morgan Photovoltaic panel
US9714756B2 (en) 2013-03-15 2017-07-25 Morgan Solar Inc. Illumination device
CN105051454B (zh) 2013-03-15 2019-06-18 摩根阳光公司 光板、具有改善界面的光学组件及具有改善的制造容差的光板
US9960303B2 (en) 2013-03-15 2018-05-01 Morgan Solar Inc. Sunlight concentrating and harvesting device
JP6565527B2 (ja) * 2014-09-30 2019-08-28 三菱マテリアル株式会社 Ａｇ下地層付パワーモジュール用基板及びパワーモジュール
KR101670274B1 (ko) * 2015-05-15 2016-10-28 한국항공대학교산학협력단 창호형 태양전지와 그 제조방법
US10490682B2 (en) 2018-03-14 2019-11-26 National Mechanical Group Corp. Frame-less encapsulated photo-voltaic solar panel supporting solar cell modules encapsulated within multiple layers of optically-transparent epoxy-resin materials
CN115784378A (zh) * 2022-10-31 2023-03-14 重庆大学 用于页岩气返排水的积木式导电分离膜系统装置及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003036731A1 (en) * 2001-10-19 2003-05-01 Josuke Nakata Light emitting or light receiving semiconductor module and method for manufacturing the same
JP2007073898A (ja) * 2005-09-09 2007-03-22 Sharp Corp バイパス機能付き太陽電池およびその製造方法
WO2007144944A1 (ja) * 2006-06-14 2007-12-21 Kyosemi Corporation ロッド形半導体デバイス

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL270665A (zh) 1960-10-31 1900-01-01
US4173494A (en) * 1977-02-14 1979-11-06 Jack S. Kilby Glass support light energy converter
JPS59500690A (ja) * 1982-04-27 1984-04-19 ジ・オ−ストラリアン・ナシヨナル・ユニバ−シテイ 被分極エネルギ−発生素子アレ−
EP0343628B1 (en) * 1988-05-24 1993-12-08 Asahi Glass Company Ltd. Method for producing a glass substrate for a solar cell
US5616185A (en) * 1995-10-10 1997-04-01 Hughes Aircraft Company Solar cell with integrated bypass diode and method
AU715515B2 (en) * 1996-10-09 2000-02-03 Sphelar Power Corporation Semiconductor device
US6635507B1 (en) * 1999-07-14 2003-10-21 Hughes Electronics Corporation Monolithic bypass-diode and solar-cell string assembly
EP1079441A3 (en) * 1999-08-25 2007-12-26 Kaneka Corporation Thin film photoelectric conversion module and method of manufacturing the same
EP1255303B1 (en) * 2000-10-20 2016-06-29 Sphelar Power Corporation Light-emitting or light-detecting semiconductor module and method of manufacture thereof
JP3938908B2 (ja) * 2000-10-20 2007-06-27 仗祐 中田 発光又は受光用半導体デバイス及びその製造方法
AU2001277778B2 (en) * 2001-08-13 2005-04-07 Sphelar Power Corporation Light-emitting or light-receiving semiconductor module and method of its manufacture
US6660930B1 (en) * 2002-06-12 2003-12-09 Rwe Schott Solar, Inc. Solar cell modules with improved backskin
DE60230335D1 (de) * 2002-06-21 2009-01-22 Kyosemi Corp Lichtempfangs- oder lichtemissionseinrichtung und verfahren zu ihrer herstellung
CN101507001B (zh) * 2006-08-07 2012-09-19 京半导体股份有限公司 发电或发光用半导体模块
JP5017459B2 (ja) * 2008-12-19 2012-09-05 京セミ株式会社 太陽電池モジュール及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003036731A1 (en) * 2001-10-19 2003-05-01 Josuke Nakata Light emitting or light receiving semiconductor module and method for manufacturing the same
JP2007073898A (ja) * 2005-09-09 2007-03-22 Sharp Corp バイパス機能付き太陽電池およびその製造方法
WO2007144944A1 (ja) * 2006-06-14 2007-12-21 Kyosemi Corporation ロッド形半導体デバイス

Also Published As

Publication number Publication date
CN102113126B (zh) 2013-06-26
JPWO2010016099A1 (ja) 2012-01-12
CA2731990C (en) 2016-08-02
CN102113126A (zh) 2011-06-29
TW201010101A (en) 2010-03-01
AU2008360294B2 (en) 2014-08-07
CA2731990A1 (en) 2010-02-11
KR20110034694A (ko) 2011-04-05
WO2010016099A1 (ja) 2010-02-11
US8586860B2 (en) 2013-11-19
US20110132436A1 (en) 2011-06-09
JP5180307B2 (ja) 2013-04-10
HK1154989A1 (en) 2012-05-04
MX2011001394A (es) 2011-03-29
EP2320471A4 (en) 2015-11-04
AU2008360294A1 (en) 2010-02-11
KR101439393B1 (ko) 2014-09-16
EP2320471A1 (en) 2011-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI398007B (zh) Lighting type solar module
TWI484646B (zh) Solar cell module and manufacturing method thereof
TWI398010B (zh) Lighting type solar module
US20170018672A1 (en) High power solar cell module
KR102408270B1 (ko) 정렬 봉지재를 갖는 태양광 모듈
KR20140098305A (ko) 태양 전지 모듈
JP2006073707A (ja) 太陽電池モジュール
KR20120108723A (ko) 태양전지모듈 및 그 제조방법
JP5147754B2 (ja) 太陽電池モジュール
JP2004221213A (ja) 太陽電池モジュール
JP2016025119A (ja) 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法
JP2012038777A (ja) 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法
KR101959410B1 (ko) 태양전지 및 이를 구비한 태양전지 모듈
KR20240057178A (ko) 투광성이 우수한 태양광 윈도우 시스템 및 이의 제조 방법
KR101889847B1 (ko) 태양전지 모듈 및 이를 구비한 태양광 발전 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees