JPS5984478A - 太陽電池モジユ−ル - Google Patents
太陽電池モジユ−ルInfo
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- JPS5984478A JPS5984478A JP57194107A JP19410782A JPS5984478A JP S5984478 A JPS5984478 A JP S5984478A JP 57194107 A JP57194107 A JP 57194107A JP 19410782 A JP19410782 A JP 19410782A JP S5984478 A JPS5984478 A JP S5984478A
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- solar cell
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Links
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
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
- H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
- H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
-
- 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
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、太陽電池モジュールに関するものである。。
従来例の構成とその問題点
従来より、太陽電池の応用分野としては、一部の特殊用
途を除いて、民生用と電力用という、大きく分けて二つ
の分野がある。この中民生用の分野では、最近の表示素
子やLSI等の低消費電力化が一層進み、螢光灯等の屋
内光のみを光源とする太陽電池を電源として作動する電
子機器が続々と登場し、安価で高性能の太陽電池に対す
る期待が高まっている。
途を除いて、民生用と電力用という、大きく分けて二つ
の分野がある。この中民生用の分野では、最近の表示素
子やLSI等の低消費電力化が一層進み、螢光灯等の屋
内光のみを光源とする太陽電池を電源として作動する電
子機器が続々と登場し、安価で高性能の太陽電池に対す
る期待が高まっている。
従来から、電卓等に用いられている太陽電池モジュー゛
ルは、シリコン単結晶を用いた太陽電池で、第1図に示
すように一般的には、丸形のウェハ1よりダイシング等
により各太陽電池素子2を切シ離して、第2図に示すよ
うに、基板3に張付けて直列に結線され、第3図aに示
すようにケースへ組込まれていた。ここで挑3図すに示
すように、モジュール両端の太陽電池素子4は、通常、
枠5との重なシ部分6を前記太陽電池素子2の占めるス
ペースを最小限に抑え、更には見栄え良くする為に幅t
だけ余剰に設けている。
ルは、シリコン単結晶を用いた太陽電池で、第1図に示
すように一般的には、丸形のウェハ1よりダイシング等
により各太陽電池素子2を切シ離して、第2図に示すよ
うに、基板3に張付けて直列に結線され、第3図aに示
すようにケースへ組込まれていた。ここで挑3図すに示
すように、モジュール両端の太陽電池素子4は、通常、
枠5との重なシ部分6を前記太陽電池素子2の占めるス
ペースを最小限に抑え、更には見栄え良くする為に幅t
だけ余剰に設けている。
前記枠5には、普通不透明なものが用いられている為、
前記重なシ部分6の面積だけ、前記両端の太陽電池素子
4の出力は減少する。しかも、仮に光源が完全な散乱光
成分のみからなるとした場合、第3図Cに示すようにθ
の向きを取り、各θ方向からの入射光量は一定と考えら
れるのでその値を工とすると、太陽電池の起電出力に寄
与するのは、入射光の垂直成分であるから、各θ方向か
らの入射光のうち、有効成分は、I sinθとして馬
えられる。ここで、太陽電池素子4の主表面積側の任意
の点に於ける全入射光の有効成分ITは、180゜ 工T”、1’ l1sinθ1dθ= 2I
として与えられる。そこで、仮、b<、前記枠5の厚み
をa1枠5の端からa離れた点を2点8とすると、2点
8における入射光の有効成分のうち前記枠6で遮へいさ
45゜ れる量は、I =f 11sinθ1dθ=0.
293I(45°) 。
前記重なシ部分6の面積だけ、前記両端の太陽電池素子
4の出力は減少する。しかも、仮に光源が完全な散乱光
成分のみからなるとした場合、第3図Cに示すようにθ
の向きを取り、各θ方向からの入射光量は一定と考えら
れるのでその値を工とすると、太陽電池の起電出力に寄
与するのは、入射光の垂直成分であるから、各θ方向か
らの入射光のうち、有効成分は、I sinθとして馬
えられる。ここで、太陽電池素子4の主表面積側の任意
の点に於ける全入射光の有効成分ITは、180゜ 工T”、1’ l1sinθ1dθ= 2I
として与えられる。そこで、仮、b<、前記枠5の厚み
をa1枠5の端からa離れた点を2点8とすると、2点
8における入射光の有効成分のうち前記枠6で遮へいさ
45゜ れる量は、I =f 11sinθ1dθ=0.
293I(45°) 。
であり、これは前記工T の14.6%に当たる。また
、前記枠5の端と対応する点を0点9とすると、0点9
においては、同様に前記工Tの50係の光量が遮へいさ
れてしまう為、0点9から2点8の部分は、光量が50
%〜14.6%程他の部分1゜よりも少ないとみなせる
。しかも前述のような単結晶タイプの太陽電池素子2で
は、ダイシング及び太陽電池素子2を前記基板3に張付
ける際の煩雑さ等の問題から、全ての太陽電池素子2の
大きさを同一にせざるを得なかった為に、上記の如く、
前記両端の太陽電池素子4の重なシ部分6による有効面
、積の減少とともに両端の太陽電池素子4に照射される
実質的な光量が減少することにより、両端の太陽電池素
子4の光電流出力が低下する。
、前記枠5の端と対応する点を0点9とすると、0点9
においては、同様に前記工Tの50係の光量が遮へいさ
れてしまう為、0点9から2点8の部分は、光量が50
%〜14.6%程他の部分1゜よりも少ないとみなせる
。しかも前述のような単結晶タイプの太陽電池素子2で
は、ダイシング及び太陽電池素子2を前記基板3に張付
ける際の煩雑さ等の問題から、全ての太陽電池素子2の
大きさを同一にせざるを得なかった為に、上記の如く、
前記両端の太陽電池素子4の重なシ部分6による有効面
、積の減少とともに両端の太陽電池素子4に照射される
実質的な光量が減少することにより、両端の太陽電池素
子4の光電流出力が低下する。
これに加えて全ての太陽電池素子2を直列に結線してい
るので、前記両端の太陽電池素子4の低い電流に、他の
太陽電池素子2の特性が抑えられて、太陽電池モジュー
ルとしての出力の低下を招いていた。
るので、前記両端の太陽電池素子4の低い電流に、他の
太陽電池素子2の特性が抑えられて、太陽電池モジュー
ルとしての出力の低下を招いていた。
発明の目的
そこで本発明の目的とするところは、以上の従来例にお
ける欠点を改善し、高性能な太陽電池モジュールを提供
することにある。
ける欠点を改善し、高性能な太陽電池モジュールを提供
することにある。
発明の構成
上記目的を達成するため、本発明は複数個の太陽電池素
子を直列に結線してモジュール化する際、両端に位置す
る素子の有効面積を、その他の素子よりも大きくしたこ
とを特徴とするものである。
子を直列に結線してモジュール化する際、両端に位置す
る素子の有効面積を、その他の素子よりも大きくしたこ
とを特徴とするものである。
最近、太陽電池を商業生産にのせ、安価に製造するに適
した材料として、アモルファスシリコンが注目されてい
る。アモルファスシリコン太陽電池の特徴の一つとして
、任意の形状の太陽電池素子を同一基板上に形成でき、
更に容易に素子間を直列結線できるという点をもつ。本
発明はこの点を利用し、一般的な方法であるプラズマC
VD法により、第4図に示すような太陽電池モジュール
を作成し、電子機器へ塔載した。
した材料として、アモルファスシリコンが注目されてい
る。アモルファスシリコン太陽電池の特徴の一つとして
、任意の形状の太陽電池素子を同一基板上に形成でき、
更に容易に素子間を直列結線できるという点をもつ。本
発明はこの点を利用し、一般的な方法であるプラズマC
VD法により、第4図に示すような太陽電池モジュール
を作成し、電子機器へ塔載した。
実施例の説明
第4図に示すモジュール両端の太陽電池素子20の大き
さは、他の太陽電池素子11の横幅をtとするとtより
もa+tだけ横幅を長くし、有効面積を犬とした。この
時ケースの枠の厚みはaで、枠12と前記モジュール端
部の太陽電池素子2Qとの重なり部分13の幅をtとし
た。
さは、他の太陽電池素子11の横幅をtとするとtより
もa+tだけ横幅を長くし、有効面積を犬とした。この
時ケースの枠の厚みはaで、枠12と前記モジュール端
部の太陽電池素子2Qとの重なり部分13の幅をtとし
た。
そして前記枠12の両端と対応した点14がらaだけ離
れた点を2点15ρ「aだけ離れた点を0点16 、q
aだけ離れた点をR点17とすると、2点15では、前
記工Tの14.6係が遮へいされ、また同様に計算する
と、0点16.R点17で、は、それぞわ前記工Tの6
.7%、25係が遮へいされる。ここで、実際上の光源
は、指向性(直達光成分が多い)が強い為、実用上遮へ
いされる光量は、以上の数値よりも、かなり小さくなる
為、太陽電池出力に影響を与える程、入射光が遮へいさ
れる部分は前記枠12の端面との対応点14がら前記2
点15までの部分とみなせるので、前記枠12の端面対
応点14からaだけ離れた2点15までと、前記枠12
と前記両端の太陽電池20との重なシ部分13とを無効
面積とみなして前記モジュール両端の太陽電池素子2o
の幅をa+tだけ大きくすることにより、入射光の遮へ
いによる太陽電池モジュールの性能低下を解消できた。
れた点を2点15ρ「aだけ離れた点を0点16 、q
aだけ離れた点をR点17とすると、2点15では、前
記工Tの14.6係が遮へいされ、また同様に計算する
と、0点16.R点17で、は、それぞわ前記工Tの6
.7%、25係が遮へいされる。ここで、実際上の光源
は、指向性(直達光成分が多い)が強い為、実用上遮へ
いされる光量は、以上の数値よりも、かなり小さくなる
為、太陽電池出力に影響を与える程、入射光が遮へいさ
れる部分は前記枠12の端面との対応点14がら前記2
点15までの部分とみなせるので、前記枠12の端面対
応点14からaだけ離れた2点15までと、前記枠12
と前記両端の太陽電池20との重なシ部分13とを無効
面積とみなして前記モジュール両端の太陽電池素子2o
の幅をa+tだけ大きくすることにより、入射光の遮へ
いによる太陽電池モジュールの性能低下を解消できた。
発明の効果
このようにモジュール両端の太陽電池素子の有効面積を
他の素子よシも大きくすることで、高性能のモジュール
を小形コンパクトに得ることができる。
他の素子よシも大きくすることで、高性能のモジュール
を小形コンパクトに得ることができる。
第1図は従来の丸形ウェハより太陽電池素子を切9離す
図、第2図は同素子を用いて構成したモジュールの斜視
図、第3図aは同モジュールを塔載した電卓の斜視図、
第3図すはaのA−A’線に沿った断面図、第3図Cは
bの入射光と素子の遮へい状態との関係を示す断面図、
第4図は本発明の実施例における太陽電池モジュールの
部分断面図である。 11・・・・・・太陽電池素子、12・・・・・枠、1
3・・・・・枠との重なり部分、20・・・・・・両端
の太陽電池素子、a・・・・・・枠の厚み、t・・・・
・・枠と素子との重なり部分の幅。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第3
1゛税 (α) 第4図
図、第2図は同素子を用いて構成したモジュールの斜視
図、第3図aは同モジュールを塔載した電卓の斜視図、
第3図すはaのA−A’線に沿った断面図、第3図Cは
bの入射光と素子の遮へい状態との関係を示す断面図、
第4図は本発明の実施例における太陽電池モジュールの
部分断面図である。 11・・・・・・太陽電池素子、12・・・・・枠、1
3・・・・・枠との重なり部分、20・・・・・・両端
の太陽電池素子、a・・・・・・枠の厚み、t・・・・
・・枠と素子との重なり部分の幅。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第3
1゛税 (α) 第4図
Claims (2)
- (1)複数個の太陽電池素子を直列に結線し、かつ太陽
電池素子のうち両端に位置する素子の有効面積をその他
の素子よりも大きくしたことを特徴とする太陽電池モジ
ュール。 - (2)直列に結線した太陽電池素子が矩形で、これらの
周囲を不透明な枠で囲い、この枠の厚みを81枠と両端
の太陽電池素子との重なシ幅をtとしだとき、両端の太
陽電池素子の幅をその他の太陽電池素子の幅よりもac
t 以上大きくした特許請求の範囲第1項記載の太陽
電池モジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57194107A JPS5984478A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 太陽電池モジユ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57194107A JPS5984478A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 太陽電池モジユ−ル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5984478A true JPS5984478A (ja) | 1984-05-16 |
Family
ID=16319044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57194107A Pending JPS5984478A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 太陽電池モジユ−ル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5984478A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6190474A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置 |
JPS6345870A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | Toshiba Corp | 光電変換装置 |
US5102471A (en) * | 1990-03-02 | 1992-04-07 | Mitutoyo Corporation | Portable measuring instrument with solar batteries |
WO2010079769A1 (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | シャープ株式会社 | 薄膜太陽電池モジュール及び薄膜太陽電池アレイ |
WO2011105169A1 (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 三洋電機株式会社 | 光電変換装置 |
-
1982
- 1982-11-04 JP JP57194107A patent/JPS5984478A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6190474A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置 |
JPS6345870A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-26 | Toshiba Corp | 光電変換装置 |
JPH073881B2 (ja) * | 1986-08-13 | 1995-01-18 | 株式会社東芝 | 光電変換装置 |
US5102471A (en) * | 1990-03-02 | 1992-04-07 | Mitutoyo Corporation | Portable measuring instrument with solar batteries |
WO2010079769A1 (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | シャープ株式会社 | 薄膜太陽電池モジュール及び薄膜太陽電池アレイ |
JP2010161300A (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Sharp Corp | 薄膜太陽電池モジュール及び薄膜太陽電池アレイ |
JP4726962B2 (ja) * | 2009-01-09 | 2011-07-20 | シャープ株式会社 | 薄膜太陽電池モジュール及び薄膜太陽電池アレイ |
WO2011105169A1 (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 三洋電機株式会社 | 光電変換装置 |
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