JPH0521889Y2 - - Google Patents
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- JPH0521889Y2 JPH0521889Y2 JP6194987U JP6194987U JPH0521889Y2 JP H0521889 Y2 JPH0521889 Y2 JP H0521889Y2 JP 6194987 U JP6194987 U JP 6194987U JP 6194987 U JP6194987 U JP 6194987U JP H0521889 Y2 JPH0521889 Y2 JP H0521889Y2
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- JP
- Japan
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- light
- transmitting
- photovoltaic device
- distributed
- regular hexagon
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Links
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本考案は太陽光発電に利用される光起電力装置
に関する。
に関する。
(ロ) 従来の技術
光エネルギーを電気エネルギーに変換する光起
電力装置、所謂太陽電池にあつて、アモルフアス
シリコンを主体としたアモルフアスシリコン太陽
電池は大面積化が容易なこと、低コスト化が可能
なことなどの特徴を持つことから、将来の電力用
太陽電池として非常に有望視されている。現在は
民生用機器への応用の延長として、独立電源への
使用が試みられているが、その中で自動車用の電
源、又バツテリーの充電用への応用が行われ始め
ている（特開昭58−50782号公報、及び／又は特
開昭58−52884号公報参照）。このように自動車用
として太陽電池を使用する場合には、車体の窓ガ
ラスやサンルーフに太陽電池を取り付けるのが通
常であるが、この方法によれば窓ガラスやサンル
ーフは不透明となり、視界が悪く運転に支障をき
たす恐れもある。したがつて、このような欠点を
なくすために、シースルー型の太陽電池が本願出
願人より考案され、実願昭62−17334号として出
願されている。
電力装置、所謂太陽電池にあつて、アモルフアス
シリコンを主体としたアモルフアスシリコン太陽
電池は大面積化が容易なこと、低コスト化が可能
なことなどの特徴を持つことから、将来の電力用
太陽電池として非常に有望視されている。現在は
民生用機器への応用の延長として、独立電源への
使用が試みられているが、その中で自動車用の電
源、又バツテリーの充電用への応用が行われ始め
ている（特開昭58−50782号公報、及び／又は特
開昭58−52884号公報参照）。このように自動車用
として太陽電池を使用する場合には、車体の窓ガ
ラスやサンルーフに太陽電池を取り付けるのが通
常であるが、この方法によれば窓ガラスやサンル
ーフは不透明となり、視界が悪く運転に支障をき
たす恐れもある。したがつて、このような欠点を
なくすために、シースルー型の太陽電池が本願出
願人より考案され、実願昭62−17334号として出
願されている。
シースルー型太陽電池は、透光性の絶縁基板の
受光領域に透光性の受光面電極、半導体光活性層
を含む半導体膜及び背面電極を積層し、上記受光
領域に少なくとも背面電極をエツチング除去し、
入射光の一部を透過せしめる透過部を複数個分散
配置した光起電力装置である。上記のシースルー
型太陽電池で、特に透過部の部分の半導体膜の全
てを除去した場合には、透過光は全く着色されず
室内（又は車内）に自然な光を採光できる。又、
太陽電池をシースルー化する事による起電力の損
失は、受光領域の有効部に占める透過部の面積分
のみである。
受光領域に透光性の受光面電極、半導体光活性層
を含む半導体膜及び背面電極を積層し、上記受光
領域に少なくとも背面電極をエツチング除去し、
入射光の一部を透過せしめる透過部を複数個分散
配置した光起電力装置である。上記のシースルー
型太陽電池で、特に透過部の部分の半導体膜の全
てを除去した場合には、透過光は全く着色されず
室内（又は車内）に自然な光を採光できる。又、
太陽電池をシースルー化する事による起電力の損
失は、受光領域の有効部に占める透過部の面積分
のみである。
室内（又は車内）で明るさが求められる場合に
は、上述のシースルー型太陽電池において、入射
光に対する透過量を多くすれば良く、そのために
は透過部の総面積を大きくしなければならない。
しかし、単に個々の透過部の面積を大きくしたの
では透過光の均一性が損なわれるので、通常は小
面積、例えば0.3mm2程度以下の透過部を多数分散
配置するのが望ましい。
は、上述のシースルー型太陽電池において、入射
光に対する透過量を多くすれば良く、そのために
は透過部の総面積を大きくしなければならない。
しかし、単に個々の透過部の面積を大きくしたの
では透過光の均一性が損なわれるので、通常は小
面積、例えば0.3mm2程度以下の透過部を多数分散
配置するのが望ましい。
然し乍ら、小面積の透過部をより多数配置しよ
うとすると、透過部は緻密な配置となるために隣
接する透過部の間〓Ｄはしだいに狭くなり、フオ
トリソグラフイ手法により透過部を形成する際、
間〓Ｄが切断されて隣接すべき透過部同士が連結
されることがあり、外観不良を招いてしまう。
うとすると、透過部は緻密な配置となるために隣
接する透過部の間〓Ｄはしだいに狭くなり、フオ
トリソグラフイ手法により透過部を形成する際、
間〓Ｄが切断されて隣接すべき透過部同士が連結
されることがあり、外観不良を招いてしまう。
(ハ) 考案が解決しようとする問題点
本考案は上述の如く光透過量を増大すべく小面
積の透過部をより多数配置しようとすると隣接透
過部同士が連結され外観不良を招く点を解決しよ
うとするものである。
積の透過部をより多数配置しようとすると隣接透
過部同士が連結され外観不良を招く点を解決しよ
うとするものである。
(ニ) 問題点を解決するための手段
本考案光起電力装置は上記問題点を解決すべ
く、受光領域に入射光の一部を透過せしめる一般
式Ｎ＝2n＋２（ただしｎは１以上の整数）で与え
られるＮ角形の透過部を、互いに対向する辺が平
行関係に複数個分散配置したことを特徴とする。
く、受光領域に入射光の一部を透過せしめる一般
式Ｎ＝2n＋２（ただしｎは１以上の整数）で与え
られるＮ角形の透過部を、互いに対向する辺が平
行関係に複数個分散配置したことを特徴とする。
(ホ) 作用
上述の如くＮ角形の透過部を互いに対向する辺
が平行関係に複数個分散配置することによつて、
それらの隣接間〓Ｄが全周辺に亘つて一定とな
る。
が平行関係に複数個分散配置することによつて、
それらの隣接間〓Ｄが全周辺に亘つて一定とな
る。
(ヘ) 実施例
第１図及び第２図は本考案光起電力装置の一実
施例を示し、第１図は光照射方向から臨んだ上面
図、第２図は第１図に於ける−′線断面図で
ある。
施例を示し、第１図は光照射方向から臨んだ上面
図、第２図は第１図に於ける−′線断面図で
ある。
第１図及び第２図において、１はガラス、透明
プラスチツク製の透光性の絶縁基板、２は上記絶
縁基板１の一方の主面１ａを光入射面としたとき
他方の主面１ｂにおける受光領域PRに設けられ
た膜状光電変換素子で、本実施例にあつては単一
の素子として説明するが、通常斯る素子は米国特
許第4281208号の如く直列接続されている。上記
光電変換素子２は他方の主面１ｂ側からSnO2．
In2O3．ITO等のTCOからなる受光面電極３と、
その内部に膜面に平行なPin、Pn接合等の半導体
活性層を含む半導体接合を備えたアモルフアスシ
リコン、アモルフアスシリコンカーバイド、アモ
ルフアスシリコンゲルマニウム等のアモルフアス
シリコン系の半導体膜４と、Al、Ag、Ti、
TiAg、Au、TCO／Ag、TCO／Al、TCO／
Au、Al／Ti、Al／TiAg、TCO／Al／Ti、
TCO／Al／TiAg、Al／Ti／Al／Ti等の直列抵
抗性分の低減に寄与する少なくとも一層の金属膜
を含む背面電極５と、の積層体からなる。
プラスチツク製の透光性の絶縁基板、２は上記絶
縁基板１の一方の主面１ａを光入射面としたとき
他方の主面１ｂにおける受光領域PRに設けられ
た膜状光電変換素子で、本実施例にあつては単一
の素子として説明するが、通常斯る素子は米国特
許第4281208号の如く直列接続されている。上記
光電変換素子２は他方の主面１ｂ側からSnO2．
In2O3．ITO等のTCOからなる受光面電極３と、
その内部に膜面に平行なPin、Pn接合等の半導体
活性層を含む半導体接合を備えたアモルフアスシ
リコン、アモルフアスシリコンカーバイド、アモ
ルフアスシリコンゲルマニウム等のアモルフアス
シリコン系の半導体膜４と、Al、Ag、Ti、
TiAg、Au、TCO／Ag、TCO／Al、TCO／
Au、Al／Ti、Al／TiAg、TCO／Al／Ti、
TCO／Al／TiAg、Al／Ti／Al／Ti等の直列抵
抗性分の低減に寄与する少なくとも一層の金属膜
を含む背面電極５と、の積層体からなる。
６，６，６…は上記絶縁基板の受光領域PRに
おいて、斯る絶縁基板１の一方の主面１ａから照
射せしめられる入射光の一部を背面側に透過すべ
く複数個分散配置された透過部で、半導体膜４に
形成された背面電極５をレジスト膜７をマスクと
するフオトリソグラフイ手法により選択的にエツ
チング除去することによつて形成される。斯る透
過部６，６，６…としては、第１図に示されるが
如く0.01mm2〜数mm2の小面積の正六角形で且つハ
ニカム状のパターンに配置する。即ち、隣接する
各透過部６，６，６…は、互いに対向する辺が平
行関係に分散配置されることになる。このよう
に、各透過部６，６，６…の互いに対向する辺が
平行関係となると、それらの隣接間〓Ｄは全周辺
に亘つて一定となり例えば円形パターンのように
局部的に狭くなつたり、広くなつたりすることが
ない。また、上記透過部６，６，６…が受光領域
PRに占める割合はほぼ光の透過率と等しくなる
ので、多くの透過量を必要とする場合、上記透過
部６，６，６…の面積を増やせば良いが、単に
個々の透過部６，６，６…の面積を大きくするの
ではなく、小面積の透過部６，６，６…を数多く
設ける方が採光部の分散が図れることとなり均一
な採光状態が実現できる。
おいて、斯る絶縁基板１の一方の主面１ａから照
射せしめられる入射光の一部を背面側に透過すべ
く複数個分散配置された透過部で、半導体膜４に
形成された背面電極５をレジスト膜７をマスクと
するフオトリソグラフイ手法により選択的にエツ
チング除去することによつて形成される。斯る透
過部６，６，６…としては、第１図に示されるが
如く0.01mm2〜数mm2の小面積の正六角形で且つハ
ニカム状のパターンに配置する。即ち、隣接する
各透過部６，６，６…は、互いに対向する辺が平
行関係に分散配置されることになる。このよう
に、各透過部６，６，６…の互いに対向する辺が
平行関係となると、それらの隣接間〓Ｄは全周辺
に亘つて一定となり例えば円形パターンのように
局部的に狭くなつたり、広くなつたりすることが
ない。また、上記透過部６，６，６…が受光領域
PRに占める割合はほぼ光の透過率と等しくなる
ので、多くの透過量を必要とする場合、上記透過
部６，６，６…の面積を増やせば良いが、単に
個々の透過部６，６，６…の面積を大きくするの
ではなく、小面積の透過部６，６，６…を数多く
設ける方が採光部の分散が図れることとなり均一
な採光状態が実現できる。
而して、透光性の絶縁基板１における一方の主
面１ａ側から受光領域PRに照射せしめられた入
射光の内、受光面電極３、半導体膜４及び背面電
極５の積層体からなる光電変換素子２に入射した
入射光は、光電変換動作のため吸収され電気出力
として外部に導出されると共に、半導体膜４及び
背面電極５のない透過部６，６，６…に入射した
入射光は透過し、室内（或いは車内）に着色のな
い自然光として採光される。そして、斯る透過部
６，６，６…による採光は、各透過部６，６，６
…の隣接間〓Ｄが全周辺に亘つて一定であり、当
該隣接間〓Ｄを最小値とする種々の分散パターン
の内で最大となる。
面１ａ側から受光領域PRに照射せしめられた入
射光の内、受光面電極３、半導体膜４及び背面電
極５の積層体からなる光電変換素子２に入射した
入射光は、光電変換動作のため吸収され電気出力
として外部に導出されると共に、半導体膜４及び
背面電極５のない透過部６，６，６…に入射した
入射光は透過し、室内（或いは車内）に着色のな
い自然光として採光される。そして、斯る透過部
６，６，６…による採光は、各透過部６，６，６
…の隣接間〓Ｄが全周辺に亘つて一定であり、当
該隣接間〓Ｄを最小値とする種々の分散パターン
の内で最大となる。
第３図は本考案光起電力装置における透過部
６，６，６…の形状とその分散パターンの他の実
施例を示している。即ち、第３図は正方形の透過
部６，６，６…を千鳥状に分散配置したものであ
る。この実施例も、透過部６，６，６…の互いに
対向する辺が平行関係に分散配置した構成にあ
り、隣接間〓Ｄは全周辺に亘つて一定である。
６，６，６…の形状とその分散パターンの他の実
施例を示している。即ち、第３図は正方形の透過
部６，６，６…を千鳥状に分散配置したものであ
る。この実施例も、透過部６，６，６…の互いに
対向する辺が平行関係に分散配置した構成にあ
り、隣接間〓Ｄは全周辺に亘つて一定である。
(ト) 考案の効果
本考案光起電力装置は以上の説明から明らかな
如く、互いに隣接する透過部の隣接間〓Ｄが全周
辺に亘つて一定となるので、斯る透過部の分散パ
ターンの最適化が図れ、隣接透過部同士の連結に
よる外観不良が抑圧される。
如く、互いに隣接する透過部の隣接間〓Ｄが全周
辺に亘つて一定となるので、斯る透過部の分散パ
ターンの最適化が図れ、隣接透過部同士の連結に
よる外観不良が抑圧される。
第１図は本考案光起電力装置の一実施例を光照
射方向から臨んだ上面図、第２図は第１図に於け
る−′線断面図、第３図は本考案光起電力装
置における透過部の形状として分散パターンの他
の実施例の上面図、を夫々示している。 １……絶縁基板、２……光電変換素子、６……
透過部。
射方向から臨んだ上面図、第２図は第１図に於け
る−′線断面図、第３図は本考案光起電力装
置における透過部の形状として分散パターンの他
の実施例の上面図、を夫々示している。 １……絶縁基板、２……光電変換素子、６……
透過部。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 透光性絶縁基板の受光領域に、透光性受光面
電極、半導体光活性層を含む半導体膜及び背面
電極を積層した光起電力装置であつて、上記受
光領域に少なくとも背面電極を除去することに
より入射光の一部を透過せしめる一般式Ｎ＝
2n＋２（ただしｎは１以上の整数）で与えられ
るＮ角形の透過部を、互いに対向する辺が平行
関係になるように複数個分散配置したことを特
徴とする光起電力装置。 (2) 上記Ｎ角形は正六角形であつて、斯る正六角
形の透過部はハニカム状に分散配置されている
ことを特徴とした実用新案登録請求の範囲第１
項記載の光起電力装置。 (3) 上記Ｎ角形は正六角形であつて、斯る透過部
は千鳥状に分散配置されていることを特徴とし
た実用新案登録請求の範囲第１項記載の光起電
力装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6194987U JPH0521889Y2 (ja) | 1987-04-23 | 1987-04-23 | |
| US07/057,021 US4795500A (en) | 1985-07-02 | 1987-06-01 | Photovoltaic device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6194987U JPH0521889Y2 (ja) | 1987-04-23 | 1987-04-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63167758U JPS63167758U (ja) | 1988-11-01 |
| JPH0521889Y2 true JPH0521889Y2 (ja) | 1993-06-04 |
Family
ID=30895756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6194987U Expired - Lifetime JPH0521889Y2 (ja) | 1985-07-02 | 1987-04-23 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0521889Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-04-23 JP JP6194987U patent/JPH0521889Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63167758U (ja) | 1988-11-01 |
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