JPH04306884A - アモルファス太陽電池モジュール - Google Patents
アモルファス太陽電池モジュールInfo
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- JPH04306884A JPH04306884A JP3096055A JP9605591A JPH04306884A JP H04306884 A JPH04306884 A JP H04306884A JP 3096055 A JP3096055 A JP 3096055A JP 9605591 A JP9605591 A JP 9605591A JP H04306884 A JPH04306884 A JP H04306884A
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- solar cell
- voltage
- module
- amorphous solar
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アモルファス太陽電池
モジュールに関し、更に詳述すれば出力電圧が安定した
モジュールに関する。
モジュールに関し、更に詳述すれば出力電圧が安定した
モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、地球規模での環境問題が世界的に
大きくクローズアップされている。
大きくクローズアップされている。
【０００３】そんな中で太陽電池は、無尽蔵かつ再利用
可能なクリーンなエネルギー源として、大きな期待を集
めている。特にアモルファス太陽電池は、結晶系の太陽
電池に比べて製造コストを大幅に軽減でき、かつ大面積
化が可能なため、非常に期待されている太陽電池であり
、各方面で多岐にわたって精力的に研究が為されている
。アモルファスシリコン，アモルファスシリコン−ゲル
マニウム等の太陽電池の出力電圧は、光電変換層がｐｉ
ｎ一層からなる場合、０．５Ｖから１．０Ｖと低いため
、実用上は数個から数百個が直列に接続されて用いられ
る。
可能なクリーンなエネルギー源として、大きな期待を集
めている。特にアモルファス太陽電池は、結晶系の太陽
電池に比べて製造コストを大幅に軽減でき、かつ大面積
化が可能なため、非常に期待されている太陽電池であり
、各方面で多岐にわたって精力的に研究が為されている
。アモルファスシリコン，アモルファスシリコン−ゲル
マニウム等の太陽電池の出力電圧は、光電変換層がｐｉ
ｎ一層からなる場合、０．５Ｖから１．０Ｖと低いため
、実用上は数個から数百個が直列に接続されて用いられ
る。
【０００４】この際、太陽電池素子に対する光照射のア
ンバランスが生じたときのために、一般に素子ごとに素
子に並列にバイパスダイオードを接続することが行なわ
れている。従来のモジュールを図７（ａ）に示す。１は
、アモルファス太陽電池素子、２は、バイパスダイオー
ドである。太陽電池素子１に光Ｘが入射すると、該素子
の両端に電圧が発生し、正極端子並びに負極端子から出
力として取り出すことができる。モジュールの一部が影
になると、影の生じた部分の太陽電池素子は電圧を発生
しない。このときには、負荷を通じて、他の太陽電池素
子の発生電圧の総和と負荷による電圧降下との差電圧が
影になっている素子に逆電圧としてかかることになる。 バイパスダイオード２は、前記現象を防ぐためのもので
、逆電圧が素子にかかった時に導通状態となり、素子に
過大な逆電圧がかかり太陽電池素子が破壊することを防
止する。
ンバランスが生じたときのために、一般に素子ごとに素
子に並列にバイパスダイオードを接続することが行なわ
れている。従来のモジュールを図７（ａ）に示す。１は
、アモルファス太陽電池素子、２は、バイパスダイオー
ドである。太陽電池素子１に光Ｘが入射すると、該素子
の両端に電圧が発生し、正極端子並びに負極端子から出
力として取り出すことができる。モジュールの一部が影
になると、影の生じた部分の太陽電池素子は電圧を発生
しない。このときには、負荷を通じて、他の太陽電池素
子の発生電圧の総和と負荷による電圧降下との差電圧が
影になっている素子に逆電圧としてかかることになる。 バイパスダイオード２は、前記現象を防ぐためのもので
、逆電圧が素子にかかった時に導通状態となり、素子に
過大な逆電圧がかかり太陽電池素子が破壊することを防
止する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】アモルファス太陽電池
は、光を照射すると変換効率が劣化してしまうという弱
点を持っている。劣化の主たる要因は、Ｓｔａｅｂｌｅ
ｒ−Ｗｒｏｎｓｋｉ効果による光電変換層の物性変化、
及び太陽電池素子のシャント抵抗の低下である。特に小
負荷時、すなわち負荷抵抗が大きくて出力電圧が高い時
、これらの劣化が加速されることが知られている。図７
（ｂ）は、太陽電池モジュールの出力特性の一例である
。点Ｐは、最高出力点であり、この点から無負荷出力電
圧点Ｑにいたる点線部では素子の劣化が促進されること
が知られている。 また、太陽電池を電源としたシステムを作る時、大電力
を得るために多くのモジュールを並列にすることが一般
に行なわれているが、この時、モジュールの小負荷時の
出力電圧のばらつきがあると、低出力電圧のモジュール
に他のモジュールから逆方向バイアスが加わることにな
る。このような場合、逆方向バイアスを受ける太陽電池
モジュールには逆電流が流れ、シャント抵抗が低下して
性能が劣化する場合がある。最悪の場合、劣化の進んだ
太陽電池モジュールが短絡し、システムを機能不能にす
ることもありうる。
は、光を照射すると変換効率が劣化してしまうという弱
点を持っている。劣化の主たる要因は、Ｓｔａｅｂｌｅ
ｒ−Ｗｒｏｎｓｋｉ効果による光電変換層の物性変化、
及び太陽電池素子のシャント抵抗の低下である。特に小
負荷時、すなわち負荷抵抗が大きくて出力電圧が高い時
、これらの劣化が加速されることが知られている。図７
（ｂ）は、太陽電池モジュールの出力特性の一例である
。点Ｐは、最高出力点であり、この点から無負荷出力電
圧点Ｑにいたる点線部では素子の劣化が促進されること
が知られている。 また、太陽電池を電源としたシステムを作る時、大電力
を得るために多くのモジュールを並列にすることが一般
に行なわれているが、この時、モジュールの小負荷時の
出力電圧のばらつきがあると、低出力電圧のモジュール
に他のモジュールから逆方向バイアスが加わることにな
る。このような場合、逆方向バイアスを受ける太陽電池
モジュールには逆電流が流れ、シャント抵抗が低下して
性能が劣化する場合がある。最悪の場合、劣化の進んだ
太陽電池モジュールが短絡し、システムを機能不能にす
ることもありうる。
【０００６】本発明は、上記欠点を克服するために為さ
れたものであり、劣化しにくく、かつ、小負荷時の出力
電圧のばらつきの少ないアモルファス太陽電池モジュー
ルを提供することを第１の目的としている。
れたものであり、劣化しにくく、かつ、小負荷時の出力
電圧のばらつきの少ないアモルファス太陽電池モジュー
ルを提供することを第１の目的としている。
【０００７】本発明は、また上記モジュールを直列及び
／又は並列に接続してなる太陽電池モジュールを提供す
ることを第２の目的としている。
／又は並列に接続してなる太陽電池モジュールを提供す
ることを第２の目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的は、所定個の
アモルファス太陽電池素子を直列に接続して構成される
アモルファス太陽電池モジュールにおいて、該モジュー
ルの正極端子と負極端子間に定電圧ダイオードの極性を
逆方向にして並列に挿入することによって達成される。
アモルファス太陽電池素子を直列に接続して構成される
アモルファス太陽電池モジュールにおいて、該モジュー
ルの正極端子と負極端子間に定電圧ダイオードの極性を
逆方向にして並列に挿入することによって達成される。
【０００９】即ち、本発明はアモルファス太陽電池素子
を所定数直列に接続してなるアモルファス太陽電池モジ
ュールにおいて、前記モジュールの正極端子と負極端子
との間にツェナー電圧が無負荷出力電圧点の電圧未満の
定電圧ダイオードをその極性を逆方向にして並列に接続
するもので、アモルファス太陽電池素子の基板がステン
レススチールであること、更に、前記モジュールを直列
及び／又は並列に接続してなるモジュールであることを
含む。
を所定数直列に接続してなるアモルファス太陽電池モジ
ュールにおいて、前記モジュールの正極端子と負極端子
との間にツェナー電圧が無負荷出力電圧点の電圧未満の
定電圧ダイオードをその極性を逆方向にして並列に接続
するもので、アモルファス太陽電池素子の基板がステン
レススチールであること、更に、前記モジュールを直列
及び／又は並列に接続してなるモジュールであることを
含む。
【００１０】以下、本発明を図面を参照して詳細に説明
する。
する。
【００１１】本発明のアモルファス太陽電池モジュール
は前記のように所定個のアモルファス太陽電池素子を直
列に接続してある。図２はアモルファス太陽電池素子の
一例を示すものである。同図中３０１は導電性基板で裏
面電極を兼ねている。導電性基板３０１上には順次アモ
ルファス光電変換層３０２、透明導電膜３０３が形成し
てあり、前記光電変換層３０２に光照射を行なうと透明
導電膜３０３上に設けた集電電極３０４と前記導電基板
３０１との間に電圧が発生するものである。
は前記のように所定個のアモルファス太陽電池素子を直
列に接続してある。図２はアモルファス太陽電池素子の
一例を示すものである。同図中３０１は導電性基板で裏
面電極を兼ねている。導電性基板３０１上には順次アモ
ルファス光電変換層３０２、透明導電膜３０３が形成し
てあり、前記光電変換層３０２に光照射を行なうと透明
導電膜３０３上に設けた集電電極３０４と前記導電基板
３０１との間に電圧が発生するものである。
【００１２】導電性基板としては、ステンレス、アルミ
ニウム、銅、チタン等が用いられる。
ニウム、銅、チタン等が用いられる。
【００１３】光電変換部材としてのアモルファス半導体
層には、アモルファスシリコンあるいはアモルファスシ
リコン−ゲルマニウム等が用いられる。これらはＳｉＨ
４ ，ＧｅＨ４ ，ＰＨ３ ，Ｂ２ Ｈ６ 等のプラズ
マＣＶＤ等の手段でｐｉｎ構造をなすよう形成される。 さらに、前記光電変換層を２層以上重ねて作る、タンデ
ム型と呼ばれるタイプのものも実用化されている。タン
デム型は、光電変換層一層の太陽電池に比べて動作電圧
が高いことが特徴である。
層には、アモルファスシリコンあるいはアモルファスシ
リコン−ゲルマニウム等が用いられる。これらはＳｉＨ
４ ，ＧｅＨ４ ，ＰＨ３ ，Ｂ２ Ｈ６ 等のプラズ
マＣＶＤ等の手段でｐｉｎ構造をなすよう形成される。 さらに、前記光電変換層を２層以上重ねて作る、タンデ
ム型と呼ばれるタイプのものも実用化されている。タン
デム型は、光電変換層一層の太陽電池に比べて動作電圧
が高いことが特徴である。
【００１４】透明導電膜の材料としては、Ｉｎ２ Ｏ３
，ＳｎＯ２ ，Ｉｎ２ Ｏ３ −ＳｎＯ２ ，ＺｎＯ
，ＴｉＯ２ 等があり、形成方法としては、抵抗加熱蒸
着、電子ビーム蒸着、スパッタリング法、スプレー法、
ＣＶＤ法等がある。
，ＳｎＯ２ ，Ｉｎ２ Ｏ３ −ＳｎＯ２ ，ＺｎＯ
，ＴｉＯ２ 等があり、形成方法としては、抵抗加熱蒸
着、電子ビーム蒸着、スパッタリング法、スプレー法、
ＣＶＤ法等がある。
【００１５】集電電極材料としては、銀、クリーム半田
、カーボン、金、銅、パラジウム等が用いられ、スクリ
ーン印刷、蒸着等の方法で形成される。
、カーボン、金、銅、パラジウム等が用いられ、スクリ
ーン印刷、蒸着等の方法で形成される。
【００１６】図３は本発明において用いる定電圧ダイオ
ードの特性を示すものである。同図中Ｖｚはツェナー電
圧で、２Ｖから１００Ｖ程度まで非常に多くの種類があ
り、自由に選ぶことができる。素子間のツェナー電圧の
ばらつきは、一般的にかなり小さく、高精度の製品では
０．２Ｖ以内である。また、定電圧ダイオードに消費さ
せうる最大損失は数百ｍＷから数十Ｗのものがある。使
用する太陽電池モジュールの出力にあわせて、ツェナー
電圧と最大損失を適宜選ぶことが肝要である。また、最
大損失が必要な電力に満たないときは、特性のそろった
定電圧ダイオードを極性をそろえて並列に組み合わせて
使用することも可能である。
ードの特性を示すものである。同図中Ｖｚはツェナー電
圧で、２Ｖから１００Ｖ程度まで非常に多くの種類があ
り、自由に選ぶことができる。素子間のツェナー電圧の
ばらつきは、一般的にかなり小さく、高精度の製品では
０．２Ｖ以内である。また、定電圧ダイオードに消費さ
せうる最大損失は数百ｍＷから数十Ｗのものがある。使
用する太陽電池モジュールの出力にあわせて、ツェナー
電圧と最大損失を適宜選ぶことが肝要である。また、最
大損失が必要な電力に満たないときは、特性のそろった
定電圧ダイオードを極性をそろえて並列に組み合わせて
使用することも可能である。
【００１７】本発明に係る太陽電池モジュールは上記素
子と定電圧ダイオードと、及び必要によりバイパスダイ
オードを用いて構成するものである。図１（ａ）は本発
明に係る太陽電池モジュールの一例を示すものである。 アモルファス太陽電池素子１に対して並列にバイパスダ
イオード２が接続され、これを複数個直列に接続したも
のの正極と負極間に並列に定電圧ダイオード３が設けら
れている。定電圧ダイオードは、図１（ａ）のごとく、
逆方向に正負極間に接続しなければならない。太陽電池
素子１に光が照射され、太陽電池モジュールの出力電圧
が定電圧ダイオード３のツェナー電圧を超えると、定電
圧ダイオード３が導通状態になる。このため、モジュー
ルの出力電圧は常にツェナー電圧以下となる。ツェナー
電圧のばらつきは、太陽電池素子単体の小負荷時出力電
圧のばらつきよりも小さいため、本発明のモジュールの
小負荷時の出力電圧のばらつきは従来モジュールよりは
るかに小さくなる。したがって各モジュールのうち、小
さな出力電圧のモジュールに対する逆方向電圧の印加が
ほとんど無くなる。また、本発明のモジュールでは、た
とえ逆電圧が印加されても、逆電流は定電圧ダイオード
を通るため太陽電池素子には影響が無い。このため、素
子の劣化が有効に防止される。
子と定電圧ダイオードと、及び必要によりバイパスダイ
オードを用いて構成するものである。図１（ａ）は本発
明に係る太陽電池モジュールの一例を示すものである。 アモルファス太陽電池素子１に対して並列にバイパスダ
イオード２が接続され、これを複数個直列に接続したも
のの正極と負極間に並列に定電圧ダイオード３が設けら
れている。定電圧ダイオードは、図１（ａ）のごとく、
逆方向に正負極間に接続しなければならない。太陽電池
素子１に光が照射され、太陽電池モジュールの出力電圧
が定電圧ダイオード３のツェナー電圧を超えると、定電
圧ダイオード３が導通状態になる。このため、モジュー
ルの出力電圧は常にツェナー電圧以下となる。ツェナー
電圧のばらつきは、太陽電池素子単体の小負荷時出力電
圧のばらつきよりも小さいため、本発明のモジュールの
小負荷時の出力電圧のばらつきは従来モジュールよりは
るかに小さくなる。したがって各モジュールのうち、小
さな出力電圧のモジュールに対する逆方向電圧の印加が
ほとんど無くなる。また、本発明のモジュールでは、た
とえ逆電圧が印加されても、逆電流は定電圧ダイオード
を通るため太陽電池素子には影響が無い。このため、素
子の劣化が有効に防止される。
【００１８】本発明に係る太陽電池モジュールの出力特
性を図１（ｂ）に示す。最高出力点Ｐから無負荷出力電
圧点Ｑ’まで、ほぼ一定の電圧（ツェナー電圧）で電流
が減少するのが特徴である。なお、同図で点線部は、定
電圧ダイオード３を用いないときの出力特性を表わして
おり、Ｑはこの場合の無負荷出力電圧点を示している。 本発明のモジュールは、小負荷時の出力電圧を従来モジ
ュールよりも低く制限するため、変換効率の劣化を少な
くできる。従って、定電圧ダイオードはツェナー電圧が
無負荷出力電圧点Ｑの電圧未満のものを用いる必要があ
る。
性を図１（ｂ）に示す。最高出力点Ｐから無負荷出力電
圧点Ｑ’まで、ほぼ一定の電圧（ツェナー電圧）で電流
が減少するのが特徴である。なお、同図で点線部は、定
電圧ダイオード３を用いないときの出力特性を表わして
おり、Ｑはこの場合の無負荷出力電圧点を示している。 本発明のモジュールは、小負荷時の出力電圧を従来モジ
ュールよりも低く制限するため、変換効率の劣化を少な
くできる。従って、定電圧ダイオードはツェナー電圧が
無負荷出力電圧点Ｑの電圧未満のものを用いる必要があ
る。
【００１９】また、ツェナー電圧が最高出力点Ｐの電圧
よりも極端に小さいダイオードを用いると、モジュール
の出力の損失が増大する。従って、ツェナー電圧がＱの
電圧未満でＰの電圧よりも極端に小さくない電圧の定電
圧ダイオードを用いることが好ましい。
よりも極端に小さいダイオードを用いると、モジュール
の出力の損失が増大する。従って、ツェナー電圧がＱの
電圧未満でＰの電圧よりも極端に小さくない電圧の定電
圧ダイオードを用いることが好ましい。
【００２０】図４（ａ）は上記モジュールの複類を並列
に接続した一例を示すものである。
に接続した一例を示すものである。
【００２１】定電圧ダイオード３を用いない時には、モ
ジュールＡ，Ｂ等の出力電圧に差があると、いずれかの
モジュールに逆方向電圧が印加される可能性があるが、
本発明によればモジュール間の出力電圧がそろうため、
逆方向電圧の印加を防止できる。モジュールの出力電圧
がツェナー電圧未満の時には、定電圧ダイオードは非導
通状態であるから、モジュールの出力特性に何等影響を
与えない。
ジュールＡ，Ｂ等の出力電圧に差があると、いずれかの
モジュールに逆方向電圧が印加される可能性があるが、
本発明によればモジュール間の出力電圧がそろうため、
逆方向電圧の印加を防止できる。モジュールの出力電圧
がツェナー電圧未満の時には、定電圧ダイオードは非導
通状態であるから、モジュールの出力特性に何等影響を
与えない。
【００２２】前述のように、本発明の目的は、複数個の
アモルファス太陽電池素子を直列に接続して構成される
アモルファス太陽電池モジュールについて、該モジュー
ルの正極端子と負極端子間に定電圧ダイオードを並列に
挿入した太陽電池モジュールによって達成される。
アモルファス太陽電池素子を直列に接続して構成される
アモルファス太陽電池モジュールについて、該モジュー
ルの正極端子と負極端子間に定電圧ダイオードを並列に
挿入した太陽電池モジュールによって達成される。
【００２３】
【実施例】以下実施例に基づき、本発明を具体的に説明
する。 （実施例１）プラズマＣＶＤ法で製造した３個の４ｃｍ
×４ｃｍなる大きさのタンデム形のアモルファスシリコ
ン太陽電池素子１を、図５に示すように直列に接続し、
更に定電圧ダイオード（東芝製０５Ｚ３．６／ツェナー
電圧３．６Ｖ、最大損失５００ｍＷ）３を極性を逆方向
にして並列につないで、太陽電池モジュールを構成した
。バイパスダイオードは用いなかった。このモジュール
の無負荷時の出力電圧は、３．６Ｖであった。また、変
換効率は、６．５％であった。次に、疑似太陽光を５５
０時間にわたって連続照射し、無負荷時の効率の劣化を
測定した。これは、概ね１年間の屋外暴露に相当する。 ５５０時間後、効率は５．５％となった。 （比較例１）上記実施例と同様に太陽電池素子３個を直
列にし、太陽電池モジュールを構成した。定電圧ダイオ
ードは使用しなかった。無負荷時の出力電圧は、５．２
Ｖであった。変換効率は、６．５％であった。実施例１
と同様に疑似太陽光を連続照射して、劣化後の効率を測
定したところ５．１％であった。 （実施例２）図６のように８ｃｍ×３０ｃｍなる大きさ
のタンデム形のアモルファスシリコン太陽電池素子を１
３個直列にし、更に定電圧ダイオード１Ｓ２７２（東芝
製、ツェナー電圧１５Ｖ、最大損失１０Ｗ）を３本並列
にして接続し、モジュールを構成した。また、各々の太
陽電池素子にはバイパスダイオードが並列につながれて
いる。このような構成のモジュールを５個用意した。無
負荷時の出力電圧は、１５Ｖから１５．１Ｖであり、標
準偏差は５個のモジュールの平均出力電圧の１％以下で
あった。これは、非常に小さいばらつきである。これら
のモジュールを並列に接続したものを図４（ａ）に示し
た。 （比較例２）実施例２の構成から、定電圧ダイオードを
抜いて、モジュールを５個構成した。無負荷時の電圧は
、１８Ｖから２２Ｖとばらついていた。これらのモジュ
ールを並列に接続すると、図４（ｂ）に示すように電圧
の低いモジュールＢに電圧の高いモジュールＡから電流
Ｉが流れ込み、低電圧のモジュールＢの劣化が促進され
た。
する。 （実施例１）プラズマＣＶＤ法で製造した３個の４ｃｍ
×４ｃｍなる大きさのタンデム形のアモルファスシリコ
ン太陽電池素子１を、図５に示すように直列に接続し、
更に定電圧ダイオード（東芝製０５Ｚ３．６／ツェナー
電圧３．６Ｖ、最大損失５００ｍＷ）３を極性を逆方向
にして並列につないで、太陽電池モジュールを構成した
。バイパスダイオードは用いなかった。このモジュール
の無負荷時の出力電圧は、３．６Ｖであった。また、変
換効率は、６．５％であった。次に、疑似太陽光を５５
０時間にわたって連続照射し、無負荷時の効率の劣化を
測定した。これは、概ね１年間の屋外暴露に相当する。 ５５０時間後、効率は５．５％となった。 （比較例１）上記実施例と同様に太陽電池素子３個を直
列にし、太陽電池モジュールを構成した。定電圧ダイオ
ードは使用しなかった。無負荷時の出力電圧は、５．２
Ｖであった。変換効率は、６．５％であった。実施例１
と同様に疑似太陽光を連続照射して、劣化後の効率を測
定したところ５．１％であった。 （実施例２）図６のように８ｃｍ×３０ｃｍなる大きさ
のタンデム形のアモルファスシリコン太陽電池素子を１
３個直列にし、更に定電圧ダイオード１Ｓ２７２（東芝
製、ツェナー電圧１５Ｖ、最大損失１０Ｗ）を３本並列
にして接続し、モジュールを構成した。また、各々の太
陽電池素子にはバイパスダイオードが並列につながれて
いる。このような構成のモジュールを５個用意した。無
負荷時の出力電圧は、１５Ｖから１５．１Ｖであり、標
準偏差は５個のモジュールの平均出力電圧の１％以下で
あった。これは、非常に小さいばらつきである。これら
のモジュールを並列に接続したものを図４（ａ）に示し
た。 （比較例２）実施例２の構成から、定電圧ダイオードを
抜いて、モジュールを５個構成した。無負荷時の電圧は
、１８Ｖから２２Ｖとばらついていた。これらのモジュ
ールを並列に接続すると、図４（ｂ）に示すように電圧
の低いモジュールＢに電圧の高いモジュールＡから電流
Ｉが流れ込み、低電圧のモジュールＢの劣化が促進され
た。
【００２４】
【発明の効果】上述のように、本発明に係るモジュール
は、定電圧ダイオードを並列に挿入し、小負荷時の出力
電圧を制限してあるため、光照射による変換効率の劣化
を少なくできる。また、太陽電池モジュールの小負荷時
の出力電圧のばらつきを小さくすることができ、モジュ
ールの相互接続をより安全に行なうことができる。また
、システム設計時にモジュールの出力電圧のばらつきを
考慮せずに済み、より簡便に設計が行なえる。
は、定電圧ダイオードを並列に挿入し、小負荷時の出力
電圧を制限してあるため、光照射による変換効率の劣化
を少なくできる。また、太陽電池モジュールの小負荷時
の出力電圧のばらつきを小さくすることができ、モジュ
ールの相互接続をより安全に行なうことができる。また
、システム設計時にモジュールの出力電圧のばらつきを
考慮せずに済み、より簡便に設計が行なえる。
【図１】（ａ）は本発明に係るモジュールの一実施例を
示す配線図、（ｂ）は同モジュールの出力特性図である
。
示す配線図、（ｂ）は同モジュールの出力特性図である
。
【図２】アモルファス太陽電池素子の構造を示す概略側
面図である。
面図である。
【図３】定電圧ダイオードの特性図である。
【図４】（ａ）は本発明に係るモジュールの並列接続図
、（ｂ）は従来モジュールの並列接続図である。
、（ｂ）は従来モジュールの並列接続図である。
【図５】本発明に係るモジュールの他の実施例を示す配
線図である。
線図である。
【図６】本発明に係るモジュールの更に他の実施例を示
す配線図である。
す配線図である。
【図７】（ａ）は従来のモジュールの一例を示す配線図
、（ｂ）は同モジュールの出力特性図である。
、（ｂ）は同モジュールの出力特性図である。
１ 太陽電池素子
２ バイパスダイオード
３ 定電圧ダイオード
３０１ 導電性基板
３０２ アモルファス光電変換層３０３
透明導電膜 ３０４ 集電電極 Ａ，Ｂ 太陽電池モジュール Ｉ 電流 Ｐ 最大出力点 Ｑ，Ｑ’ 無負荷出力電圧点 Ｖｚ ツェナー電圧 Ｘ 太陽光
透明導電膜 ３０４ 集電電極 Ａ，Ｂ 太陽電池モジュール Ｉ 電流 Ｐ 最大出力点 Ｑ，Ｑ’ 無負荷出力電圧点 Ｖｚ ツェナー電圧 Ｘ 太陽光
Claims (3)
- 【請求項１】 アモルファス太陽電池素子を所定数直
列に接続してなるアモルファス太陽電池モジュールにお
いて、前記モジュールの正極端子と負極端子との間にツ
ェナー電圧が無負荷出力電圧点の電圧未満の定電圧ダイ
オードをその極性を逆方向にして並列に接続してなるア
モルファス太陽電池モジュール。 - 【請求項２】 アモルファス太陽電池素子の基板がス
テンレススチールである請求項１記載のモジュール。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のアモルファス太
陽電池モジュールを直列、及び／又は並列に接続してな
るアモルファス太陽電池モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3096055A JPH04306884A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | アモルファス太陽電池モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3096055A JPH04306884A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | アモルファス太陽電池モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04306884A true JPH04306884A (ja) | 1992-10-29 |
Family
ID=14154765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3096055A Pending JPH04306884A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | アモルファス太陽電池モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04306884A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000315808A (ja) * | 1999-04-13 | 2000-11-14 | Angewandte Solarenergie Ase Gmbh | 太陽電池を備えた電力発生のための回路装置 |
| US6331670B2 (en) | 1998-11-30 | 2001-12-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Solar cell module having an overvoltage preventive element and sunlight power generation system using the solar cell module |
| JP2015506658A (ja) * | 2011-12-22 | 2015-03-02 | サンパワー コーポレイション | 光起電ストリングの開放電圧を制限する回路および方法 |
| CN113497482A (zh) * | 2020-03-19 | 2021-10-12 | 株式会社理光 | 光电转换模块 |
-
1991
- 1991-04-03 JP JP3096055A patent/JPH04306884A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6331670B2 (en) | 1998-11-30 | 2001-12-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Solar cell module having an overvoltage preventive element and sunlight power generation system using the solar cell module |
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| EP1045455A3 (de) * | 1999-04-13 | 2003-11-05 | RWE Solar GmbH | Schaltungsanordnung zur Stromerzeugung mit Solarzellen |
| JP2015506658A (ja) * | 2011-12-22 | 2015-03-02 | サンパワー コーポレイション | 光起電ストリングの開放電圧を制限する回路および方法 |
| CN113497482A (zh) * | 2020-03-19 | 2021-10-12 | 株式会社理光 | 光电转换模块 |
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