JPS5994881A - 薄膜太陽電池 - Google Patents
薄膜太陽電池Info
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- JPS5994881A JPS5994881A JP57205648A JP20564882A JPS5994881A JP S5994881 A JPS5994881 A JP S5994881A JP 57205648 A JP57205648 A JP 57205648A JP 20564882 A JP20564882 A JP 20564882A JP S5994881 A JPS5994881 A JP S5994881A
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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
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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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】
本発明は直列接続の各太陽電池素子に保護用ダイオード
が逆並列接続された薄膜太陽電池に関する。
が逆並列接続された薄膜太陽電池に関する。
太陽電池素子の保護のために逆並列ダイオード。
を接続することが効果のあることは、これまで指摘され
てきた。第1図はその例を示し、直列接続された太陽電
池素子IKそれぞれ対応してダイオード2を逆並列接続
したものである。ダイオードの順方向電圧は約0,5v
であるので太陽電池には0.5Vを越える逆バイアスが
かかることが阻止される。
てきた。第1図はその例を示し、直列接続された太陽電
池素子IKそれぞれ対応してダイオード2を逆並列接続
したものである。ダイオードの順方向電圧は約0,5v
であるので太陽電池には0.5Vを越える逆バイアスが
かかることが阻止される。
太陽電池素子1が発電状114 J<あり、開放電圧モ
ードで動作している場合、タイオードに逆バイアスがか
かることKなるから、ダイオードの特性として逆耐圧が
太陽電池素子の開放電圧より大きいことが重要である。
ードで動作している場合、タイオードに逆バイアスがか
かることKなるから、ダイオードの特性として逆耐圧が
太陽電池素子の開放電圧より大きいことが重要である。
逆耐圧が大きいダイオードを用いれば、い(つか直列に
接続された太陽電池素子に対してtつの逆接続ダイオー
ドで保饅を行うごとができる。
接続された太陽電池素子に対してtつの逆接続ダイオー
ドで保饅を行うごとができる。
このようにダイオードを太陽電池素子に並列接続するこ
とによって安定性の大きい太陽電池システムを形成でき
るが、ダイオ−トンモジー−ル形成の際いちいち組み込
むのは、ダイオードの調達、ろう付けなど組立てに関し
て費用がかさむという欠点があるので、素子作成の際に
同時にダイオードに組みこんでおくのが好都合である。
とによって安定性の大きい太陽電池システムを形成でき
るが、ダイオ−トンモジー−ル形成の際いちいち組み込
むのは、ダイオードの調達、ろう付けなど組立てに関し
て費用がかさむという欠点があるので、素子作成の際に
同時にダイオードに組みこんでおくのが好都合である。
薄膜太陽電池において、保護用ダイオードも薄膜ダイオ
ードで形成することが望ましい。これば薄膜太陽電池が
数μmと薄いので、その100倍程度の厚さの結晶形タ
イオードを用いると、七ジーール組立の際樹脂に気泡等
がはいる心配がある。薄膜ダイオードを薄膜太陽電池形
成の際、太陽電池と同一平面内に作りこんでおくことも
考えられるが、太陽電池の光入射面に、光発電秒く関す
る無効部分を形成することになり好ましくない。
ードで形成することが望ましい。これば薄膜太陽電池が
数μmと薄いので、その100倍程度の厚さの結晶形タ
イオードを用いると、七ジーール組立の際樹脂に気泡等
がはいる心配がある。薄膜ダイオードを薄膜太陽電池形
成の際、太陽電池と同一平面内に作りこんでおくことも
考えられるが、太陽電池の光入射面に、光発電秒く関す
る無効部分を形成することになり好ましくない。
本発明はこれらの欠点を除数、光発電の無効面積を増加
することな(逆並列ダイス”−ドを付加した安定な直列
接続形4膜太陽電池を提(j+することを目的とする。
することな(逆並列ダイス”−ドを付加した安定な直列
接続形4膜太陽電池を提(j+することを目的とする。
この目的は、共通透明絶に、基板上に透明゛龜執、半導
体薄膜、金塊電極を積層してなる太陽電池素子が複数設
けられ、一つの素子の金塊電極の延長部がli4接素子
の透FA電極の延長部と接触することにより各素子か直
列接続される薄膜太陽電池において、可撓性金執%極の
一部領域の土に接合を有する半導体薄膜と幻回金M電極
とが積層されてなるダイオードの対向金机電極が一つの
太陽電池素子の金網電極と、可撓性金属電極の他の領域
が隣接素子の金属電極とそれぞれ接着されることfより
達成される。
体薄膜、金塊電極を積層してなる太陽電池素子が複数設
けられ、一つの素子の金塊電極の延長部がli4接素子
の透FA電極の延長部と接触することにより各素子か直
列接続される薄膜太陽電池において、可撓性金執%極の
一部領域の土に接合を有する半導体薄膜と幻回金M電極
とが積層されてなるダイオードの対向金机電極が一つの
太陽電池素子の金網電極と、可撓性金属電極の他の領域
が隣接素子の金属電極とそれぞれ接着されることfより
達成される。
以下図を引用して本発明の実施例について説明する。第
2図(al 、 (blは直列g紐形a 81太陽電
池を示し、(alは断面図、(blは平面図である。共
通透明絶縁基板3の上に分離して複区′(の迅明電@4
が形成されており、透明↑、極4に番よ通常1.TO(
インジウムすず酸化物)膜あるいは5n02 (酸化す
ず)膜が使用される。第2図(b+ではこの透明Δ′極
パターン5を一照鎖b1で示した。この土に、基板側か
ら2層、IN、n層が積層され−a −S iパターン
5が分離形成される。a −S iパターン5は透明電
極パターン4を約0.5献平行移動した形のパターンで
あり、条状の透明電極40が露出するよう((形成され
る。あ2図fblではこのa−8iパターン5は破線で
示されている。この上に、金!2電極6を形成する。値
域を極ら(’)IIにおけ乙左側の緑はa −S n層
5の緑と京なるようνこされ、石側は透明th、極4と
電気的忙:lf続するまで延長されている。こうして太
w:JT池素子1は直列接続される。第2図1(b)に
おいて、金属電極6はtをハツチングして示している。
2図(al 、 (blは直列g紐形a 81太陽電
池を示し、(alは断面図、(blは平面図である。共
通透明絶縁基板3の上に分離して複区′(の迅明電@4
が形成されており、透明↑、極4に番よ通常1.TO(
インジウムすず酸化物)膜あるいは5n02 (酸化す
ず)膜が使用される。第2図(b+ではこの透明Δ′極
パターン5を一照鎖b1で示した。この土に、基板側か
ら2層、IN、n層が積層され−a −S iパターン
5が分離形成される。a −S iパターン5は透明電
極パターン4を約0.5献平行移動した形のパターンで
あり、条状の透明電極40が露出するよう((形成され
る。あ2図fblではこのa−8iパターン5は破線で
示されている。この上に、金!2電極6を形成する。値
域を極ら(’)IIにおけ乙左側の緑はa −S n層
5の緑と京なるようνこされ、石側は透明th、極4と
電気的忙:lf続するまで延長されている。こうして太
w:JT池素子1は直列接続される。第2図1(b)に
おいて、金属電極6はtをハツチングして示している。
従ってt子1の光入射gJ1の反対の面は、はとんどの
部分が全Ir。電極6で枠われろことになる。
部分が全Ir。電極6で枠われろことになる。
第3図は保護ダイオードとして用いられろダイオード2
の断面を示す。できるだけ薄いことが望ましいポリイミ
ド等の可読性薄癌7の上に金杆、布。
の断面を示す。できるだけ薄いことが望ましいポリイミ
ド等の可読性薄癌7の上に金杆、布。
桁8、a −S n層9、金属電極10が積層されてい
る。
る。
金属11!杼8はiA融点の材料からなることが必要で
あり、ステンレス鋼、モリブデン、クロノ・鈴が真空蒸
着等の方法で形成される。−厚は数百六〜1μmの程、
岬にされる。R−8if9は、例えば0層91.1層9
2.2層93からなる。この保護ダイオード2を太陽電
池素子1に逆並列に接続する場合、金属電極8の露出部
を第5図1alに示す一つの太陽電池素子11の金属正
極61に、金属雪積10を隣接太陽電池素子1zの金属
正極62 K導!ペースト等の接着剤で接着すわばよい
。金−W極61は素子12のp側電極である透明雷[4
2に接続しているのでダイオードのnfl!l電極8と
太陽電池素子12のp側電極が接続されたことくなる。
あり、ステンレス鋼、モリブデン、クロノ・鈴が真空蒸
着等の方法で形成される。−厚は数百六〜1μmの程、
岬にされる。R−8if9は、例えば0層91.1層9
2.2層93からなる。この保護ダイオード2を太陽電
池素子1に逆並列に接続する場合、金属電極8の露出部
を第5図1alに示す一つの太陽電池素子11の金属正
極61に、金属雪積10を隣接太陽電池素子1zの金属
正極62 K導!ペースト等の接着剤で接着すわばよい
。金−W極61は素子12のp側電極である透明雷[4
2に接続しているのでダイオードのnfl!l電極8と
太陽電池素子12のp側電極が接続されたことくなる。
この際注意しなければならないのは電極8を電@ 62
K 、又は電極10を電極61に短絡させないように
しなげねばならない。
K 、又は電極10を電極61に短絡させないように
しなげねばならない。
そのために保護ダイオードの構造として第41n’に示
すものが考えられる。第4図は、シリコン酸化物(Si
O2)、シリコン窒化膜(Sr 3N4 )等の薄膜2
1で金國電極8および10の周辺部をおおったものであ
る。こうすることにより電極8および10の露出部が限
定され、これを太陽電池に接着する場合にπ極lOが電
極6]、 K接触する可訃性が少なくなるう *−8il’J’i9が基板側からp−in構造を有す
るときは、当然電極8を電極62に、電極10を電極6
1に接続するように接着すればよい。
すものが考えられる。第4図は、シリコン酸化物(Si
O2)、シリコン窒化膜(Sr 3N4 )等の薄膜2
1で金國電極8および10の周辺部をおおったものであ
る。こうすることにより電極8および10の露出部が限
定され、これを太陽電池に接着する場合にπ極lOが電
極6]、 K接触する可訃性が少なくなるう *−8il’J’i9が基板側からp−in構造を有す
るときは、当然電極8を電極62に、電極10を電極6
1に接続するように接着すればよい。
このような保護ダイオードは、第5図1al 、 fb
l K示すよう処共通可撓性膜7の上に多数作成(−て
おき、第2図に示すような共通絶縁基板3の上(C多、
数作成された太陽電池素子の上に接着すること力1で
きる。その際はさみ22等で、任意の大きさになるよう
線23 において切断して用いることもできる。
l K示すよう処共通可撓性膜7の上に多数作成(−て
おき、第2図に示すような共通絶縁基板3の上(C多、
数作成された太陽電池素子の上に接着すること力1で
きる。その際はさみ22等で、任意の大きさになるよう
線23 において切断して用いることもできる。
またf6図1al 、 (bl K示すように小さい保
護ダイオードを多数作成しておき、切断して用いること
もできる。第5図、第6図において、電極8.10の短
絡を防ぐために絶縁膜21が中央部に設けられている。
護ダイオードを多数作成しておき、切断して用いること
もできる。第5図、第6図において、電極8.10の短
絡を防ぐために絶縁膜21が中央部に設けられている。
第7図は保護ダ・fオードが太陽電池寧子に接着された
状態を示し、薄いダイオードの保護のため接着後樹脂層
24により′@覆されている。
状態を示し、薄いダイオードの保護のため接着後樹脂層
24により′@覆されている。
以上述べたよつtc、本発明は直列接続された薄膜太陽
電池素子の保護用逆並列ダイオ−ドを可撓性金膠電極上
を形成し、各素子と隣接素子の上部1Flt極間;C接
続するものであり、これにより次の効果が得pンれる。
電池素子の保護用逆並列ダイオ−ドを可撓性金膠電極上
を形成し、各素子と隣接素子の上部1Flt極間;C接
続するものであり、これにより次の効果が得pンれる。
(11太陽′rs、池の有効面積を損うことなく保飽用
ダイオードを接続することう1でとる。
ダイオードを接続することう1でとる。
(21保護用ダイオードを任窮の場所に、任意の個数集
中又は分散してとりつけることが可能で、もり、一つの
ダイオードに1.流が集中することを防ぐことがで六も
。
中又は分散してとりつけることが可能で、もり、一つの
ダイオードに1.流が集中することを防ぐことがで六も
。
(3)保唖用ダイオードの構造が太陽電池と同一ノよの
で、接合を薄膜太陽茫池と同一の反応炉で形成可能であ
り、特別に他の設備を必要としない。
で、接合を薄膜太陽茫池と同一の反応炉で形成可能であ
り、特別に他の設備を必要としない。
第1図は太陽FI池素子と保蒔用ダイオードの逆ろ保護
用ダイオードの一実施例の断面図、第4図は別の′F:
飾傍のUT面図、第5図、第6図は本発明((よる42
.μ用ダイオードの作成に幻する二つの実力1例をそれ
ぞれ示し、それぞれfalがザ面図、fhlがiF面図
、第7図は昧発明による直列型太陽電池の一実施例の断
面図で力、る。 1・・・太陽電池素子、2・・・保護用ダイオード、3
・粕線基板、4・・・透e、7τL棒、5.9・・a
−S i屑、6 、8 、 IQ・・金属電極、7・・
・可撓性1Jγ膜。
用ダイオードの一実施例の断面図、第4図は別の′F:
飾傍のUT面図、第5図、第6図は本発明((よる42
.μ用ダイオードの作成に幻する二つの実力1例をそれ
ぞれ示し、それぞれfalがザ面図、fhlがiF面図
、第7図は昧発明による直列型太陽電池の一実施例の断
面図で力、る。 1・・・太陽電池素子、2・・・保護用ダイオード、3
・粕線基板、4・・・透e、7τL棒、5.9・・a
−S i屑、6 、8 、 IQ・・金属電極、7・・
・可撓性1Jγ膜。
Claims (1)
- 1)共通透明基板上に透明電極、半導体薄膜、金属電極
を積層してなる太陽電池素子が複数段けられ、一つの素
子の金属電也の延長部が隣接素子の透明電極の延長部と
接触することにより各素子が直列接続されるもの忙おい
て、可撓性金属電極の一部領域上に、接合を有する半導
体薄膜と対向金属電極が積層されてなるダイオードの対
向金属電極が一つの太陽電池素子の金属電極と、可撓性
金属電極の他の領域がIllll−電池素子の金11電
1誕とそれぞれ接着されたことを特徴とする薄膜太陽側
L
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205648A JPS5994881A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 薄膜太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205648A JPS5994881A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 薄膜太陽電池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5994881A true JPS5994881A (ja) | 1984-05-31 |
Family
ID=16510369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57205648A Pending JPS5994881A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 薄膜太陽電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5994881A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04307771A (ja) * | 1991-04-04 | 1992-10-29 | Hitachi Ltd | 太陽電池及びそれを用いた太陽電池モジュール |
EP2500949A2 (en) | 2011-03-18 | 2012-09-19 | Fuji Electric Co., Ltd. | Photovoltaic module |
WO2013011707A1 (ja) | 2011-07-20 | 2013-01-24 | 富士電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
-
1982
- 1982-11-24 JP JP57205648A patent/JPS5994881A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04307771A (ja) * | 1991-04-04 | 1992-10-29 | Hitachi Ltd | 太陽電池及びそれを用いた太陽電池モジュール |
EP2500949A2 (en) | 2011-03-18 | 2012-09-19 | Fuji Electric Co., Ltd. | Photovoltaic module |
US8664512B2 (en) | 2011-03-18 | 2014-03-04 | Fuji Electric Co., Ltd. | Photovoltaic module |
WO2013011707A1 (ja) | 2011-07-20 | 2013-01-24 | 富士電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
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