JPH0888384A - 薄膜太陽電池 - Google Patents

薄膜太陽電池

Info

Publication number
JPH0888384A
JPH0888384A JP6224464A JP22446494A JPH0888384A JP H0888384 A JPH0888384 A JP H0888384A JP 6224464 A JP6224464 A JP 6224464A JP 22446494 A JP22446494 A JP 22446494A JP H0888384 A JPH0888384 A JP H0888384A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
moisture
solar cell
proof
adhesive
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP6224464A
Other languages
English (en)
Inventor
Yujiro Watanuki
勇次郎 綿貫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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 Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP6224464A priority Critical patent/JPH0888384A/ja
Publication of JPH0888384A publication Critical patent/JPH0888384A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】プラスチックフィルム基板上に薄膜を積層して
防湿フィルム間に挟着した薄膜太陽電池の耐湿性および
耐候性を向上させる。 【構成】防湿フィルムで挟着するために用いる接着剤に
ホットメルト型のナイロン−12を使用することによ
り、黄変の問題がなくなって耐候性が向上し、さらに接
着剤と防湿フィルムとの間にナイロン−6よりなる捕水
層を挿入することにより、侵入する水分を捕らえて耐湿
性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、可とう性の絶縁性基板
を用いた薄膜太陽電池に関する。
【0002】
【従来の技術】太陽電池はクリーンなエネルギーとして
注目されており、その技術の進歩はめざましいものがあ
る。特に、非晶質シリコンを主材料とした光電変換層は
大面積の成膜が容易で低価格であるため、それを用いた
薄膜太陽電池に対する期待は大きい。従来の太陽電池は
ガラス基板が用いられていたが、厚型で重く、割れやす
い欠点があり、また屋外の屋根等への適用化による作業
性の改良等の理由により、薄型・軽量化の要望が強くな
っている。これらの要望に対し、可とう性のあるプラス
チックフィルムおよび薄膜金属フィルムを基板に用いた
フレキシブルタイプの薄膜太陽電池の実用化が進みつつ
ある。このようなフレキシブルタイプ太陽電池を10〜
15年の長期にわたり使用するために、太陽電池セルの
表裏両側を接着層を介して防湿フィルムをラミネートし
て水分の侵入を防止している。図1はそのようなフレキ
シブルタイプ太陽電池の断面構造を示し、可とう性のあ
るプラスチックフィルム基板1の一面上に金属からなる
第一電極層2、pin接合を有する結晶質あるいは非晶
質の半導体層3、ITOなどからなる透明な第二電極層
4が積層され、他面側には、例えば特願平5−6797
6号明細書に記載されている第三電極層5が形成され、
基板1に明けられた図示しない貫通孔を通じて第一電極
層2あるいは第二電極層4と接続されている。このよう
な構造の太陽電池セルが、第二電極層の上に透明接着剤
層61を介した透明防湿フィルム71と第三電極層5の
上に接着剤層62を介した防湿フィルム72とにより挟
着されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の薄膜太陽電池では、紫外線、酸素による酸化ある
いは熱による劣化、また、屋外での雨水および空気中の
ガス状の水分の侵入によって、透明防湿フィルムおよび
接着剤層との剥離、接着強度の低下あるいは接着剤の変
色等が発生する問題があった。これらの問題は、防湿フ
ィルム71、72の全面およびラミネート端部の合わせ
面、とりわけ端部の合わせ面で多く、太陽電池の出力を
低下させる要因となっていた。そのため、このような薄
膜太陽電池は長期の屋外使用に対しては未だ充分でな
く、さらに改良が望まれていた。
【0004】本発明の目的は、上記の問題を解決し、水
分の侵入により特性の低下のないような防湿性とともに
耐候性も優れた薄膜太陽電池を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、可とう性基板上に少なくとも第一電極
層、光電変換半導体層、透明第二電極層が積層され、接
着剤層を介して防湿フィルムにより挟着された薄膜太陽
電池において、接着剤がナイロン−12よりなるものと
する。防湿フィルの内面側にポリアミド樹脂よりなる捕
水層を備えたことが良く、ポリアミド樹脂がナイロン−
6であることが有効である。接着剤層と捕水層が積層フ
ィルムの形で挿入され、加熱されたものであることも良
い。
【0006】
【作用】ナイロン−12接着剤は、熱可塑性樹脂であ
り、ホットメルト型として使用される材料であるため、
従来接着剤に用いられていたEVA (エチレン酢酸ビニ
ル共重合体) のような黄変の問題は発生せず、また接着
強度も向上する。防湿フィルムの内面側に、ナイロン−
12接着剤の接着性のよい、ナイロン−6などのポリア
ミド樹脂からなる捕水層を備えたことにより、屋外使用
時に雨水に曝されるおよび空気中にあるガス状の水分が
防湿フィルム表面およびラミネート端部の合わせ面を通
して侵入してくる水分を太陽電池セルに到達する前に捕
まえる貯水池の役割を果たして太陽電池本体への水分の
影響を防止することができる。
【0007】
【実施例】以下、図面を引用して本発明の実施例につい
て述べる。本発明の一実施例の薄膜太陽電池の構造は図
1と同じであり、図1と共通の部分に同一の符号を付し
た図2は本発明の別の実施例の薄膜太陽電池の構造を示
す。
【0008】フィルム状絶縁基板1は電極層および非晶
質半導体層が200℃前後で成膜されるため耐熱性が要
求される。したがって、耐熱性を有するプラスチックフ
ィルムとして、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリ
サルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニレンサル
ファイド、パラ系アラミド、ポリエーテルケトン、ある
いはふっ素系全般のフィルムが挙げられるが、特にポリ
イミド、パラ系アラミド、ふっ素系全般のフィルムが好
適である。しかし、薄膜型の金属フィルムとしてステン
レス鋼、ニッケル、銅等の箔を用い、表面に耐熱性絶縁
膜を被着してもよい。あるいは、第一電極層を兼ねる導
電性基板としてそのまま用いることもできる。薄膜半導
体層3は一般的に成膜されるpin接合を有する非晶質
シリコンを主体とした薄膜である。電極層2、4、5と
しては、それぞれ金属膜、透明導電膜、金属膜がスパッ
タ等の手段により形成される。
【0009】光入射側の防湿フィルム71には、透明
で、かつ水分透過率の小さいプラスチックフィルムが用
いられ、ふっ素系全般、ポリメチルメタアクリレート、
ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート、ポリサル
ホン、ポリエーテルサルホン、ポリ塩化ビニル、ポリカ
ーボネートあるいはポリフェニレンサルファイド等のフ
ィルムが挙げられる。また、光入射側と反対面の防湿フ
ィルム72は、必ずしも透明である必要はなく、たとえ
ば、上記フィルムの他にアルミニウム等の金属箔をプラ
スチックフィルムでサンドイッチしたもので、プラスチ
ックフィルム自体は若干水分透過率の大きいものでも、
プラスチックフィルムでサンドイッチされた金属箔よ
り、侵入してくる水分を遮断するものを用いることがで
きる。接着剤層61、62には、本発明により、熱可塑
性樹脂であるナイロン−12を主原料としてフィルム化
したものを挿入し、ホットメルト型接着剤として用い
る。
【0010】実施例1:この実施例は請求項1に記載の
本発明の一実施例である。フィルム基板1として、ポリ
イミドフィルム (東レデュポン社製、商品名:カプト
ン) を用い、第一電極層2はAg膜、薄膜半導体層3と
してnip接合を有する非晶質シリコン膜、第二電極層
4はITO膜、絶縁性基板1の裏側に第三電極層5とし
てAg膜をそれぞれ所定の装置により形成し、太陽電池
セルとした。そして、接着剤層61、62の接着剤のた
めに50μmの厚さのナイロン−12(ダイセル化学社
製、商品名:ダイアミド) のフィルムを用い、その外側
に厚さ150μmの3ふっ化塩化エチレン (PCTF
E、ダイキン社製、商品名:ダイフロン) のフィルムを
防湿フィルム71、72としてセットし、130℃の温
度で15分間の真空加熱圧着条件でラミネートして薄膜
太陽電池を作製した。
【0011】実施例2:実施例1の太陽電池セル裏側の
防湿フィルム72を、アルミニウム箔をポリふっ化ビニ
ル (PVF) でサンドイッチした白色フィルム (デュポ
ン社、商品名:テドラ−PVF) の厚さ120μmの防
湿フィルムに変更した以外は実施例1と同様にして薄膜
太陽電池を作製した。
【0012】実施例3:この実施例は請求項2に記載の
本発明の一実施例で、図2に示した構造をもつ。図に示
すようにナイロン−12よりなる接着剤層61,62
と、厚さ70μmのポリアリレートフィルム (ユニチカ
社製、商品名:エンブレート) を用いた防湿フィルム7
1、72との間に100μmの厚さのナイロン−6 (東
レ合成社製、商品番号:#l000) を捕水層81、8
2として挿入した以外は実施例1と同様にして薄膜太陽
電池を作製した。
【0013】実施例4:太陽電池セル裏側の防湿フィル
ム72に実施例2を同様の厚さ120μmの白色テドラ
フィルムを用い、捕水層82を除いた以外は実施例3と
同様の構造である。 実施例5:この実施例では、ナイロン−12フィルムの
片面にナイロン−6樹脂層を被覆し、再押し出しする共
押し出し法により形成したナイロン−12とナイロン−
6の積層フィルム (ダイセル化学社、商品名ダイアミ
ド) を透明第二電極層4と防湿フィルム71との間、お
よび第三電極層5と防湿フィルム72との間に挿入して
工程の短縮を図り、図2と同様の構造の薄膜太陽電池を
作製した。なお、防湿フィルム71、72には、厚さ5
0μmの透明PVFフィルムを用いた。
【0014】実施例6:太陽電池セル裏側の防湿フィル
ムに実施例2、4と同様の厚さ120μmの白色テドラ
フィルムを用い、それと第三電極層5との間には、積層
フィルムを挿入しないでナイロン−12よりなる接着剤
62のフィルムのみを挿入した以外は、実施例5と同様
にして薄膜太陽電池を作製した。
【0015】以上の実施例のうち、捕水層81、82を
設けたものはナイロン−6を用いているが、ナイロン−
66、ナイロン−6−66−610共重合体など、ポリ
アミド樹脂を用いることもできる。 比較例1:防湿フィルム71、72には実施例1と同様
のPCTFEフィルムを用いたが、厚さ400μmのE
VA (エチレン酢酸ビニル共重合体) 層に変更し、捕水
層を挿入しない薄膜太陽電池である。
【0016】比較例2:防湿フィルム71、72に実施
例3と同様のポリアリレートフィルムを用いた以外は、
比較例1と同様の薄膜太陽電池である。 比較例3:接着剤層61、62に変成ポリオレフィン系
接着剤を用い、防湿フィルム71、72に実施例5と同
様の透明PVFフィルムを用いた以外は、比較例1と同
様の薄膜太陽電池である。
【0017】上記実施例1〜6、比較例1〜3とも太陽
電池の電極より外部へリード線を引き出し、特性評価で
きる構造となっている。以上の実施例1〜6および比較
例1〜3の薄膜太陽電池を、屋外暴露の加速試験として
1000時間のウェザーメータによる試験 (屋外暴露約
5年相当) 行った結果、実施例1〜6においては外観上
変化は見られず、比較例1〜3では表面が若干黄色に変
色し、かつラミネート端部の合わせ面より中央に向かっ
て若干黒っぽくなっていた。また、太陽電池の出力特性
として変換効率を測定した結果、実施例1〜6では初期
値と同一値を示したが、比較例1〜3は約1.3%低下し
ていた。
【0018】以上説明したように、本発明の実施例の薄
膜太陽電池は、外観上および特性上、比較例に比べ防湿
性、耐候性が優れていることが分かる。なお、以上の実
施例では基板表面に第三電極層を形成した薄膜太陽電池
に実施しているが、基板一面上にのみ構成される薄膜太
陽電池:即ち第三電極層を有しない薄膜太陽電池に適用
しても有効であることは明白である。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、両面に樹脂フィルムを
ラミネートする際に用いる接着剤にホットメルト型のナ
イロン−12を使用すること、さらには、ナイロン−1
2接着剤と組み合わせてナイロン−6などのポリアミド
樹脂よりなる捕水層を挿入することにより、耐湿性ばか
りでなく耐候性も向上し、黄変などの外観上の問題もな
い長寿命の薄膜太陽電池を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施される薄膜太陽電池の構造を示す
断面図
【図2】本発明の別の実施例の薄膜太陽電池の構造を示
す断面図
【符号の説明】
1 フィルム状絶縁基板 2 第一電極層 3 薄膜半導体層 4 透明第二電極層 5 第三電極層 61 透明接着剤層 62 接着剤層 71 透明防湿フィルム 72 防湿フィルム 81、82 捕水層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】可とう性基板上に少なくとも第一電極層、
    光電変換半導体層、透明第二電極層が積層され、接着剤
    層を介して表面の防湿フィルムにより挟着されたものに
    おいて、接着剤がナイロン−12よりなることを特徴と
    する薄膜太陽電池。
  2. 【請求項2】防湿フィルムの内面側にポリアミド樹脂よ
    りなる捕水層を備えた請求項1記載の薄膜太陽電池。
  3. 【請求項3】ポリアミド樹脂がナイロン−6である請求
    項2記載の薄膜太陽電池。
  4. 【請求項4】接着剤層と捕水層が積層フィルムの形で挿
    入され、加熱されたものである請求項2あるいは3記載
    の薄膜太陽電池。
JP6224464A 1994-09-20 1994-09-20 薄膜太陽電池 Pending JPH0888384A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6224464A JPH0888384A (ja) 1994-09-20 1994-09-20 薄膜太陽電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6224464A JPH0888384A (ja) 1994-09-20 1994-09-20 薄膜太陽電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0888384A true JPH0888384A (ja) 1996-04-02

Family

ID=16814202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6224464A Pending JPH0888384A (ja) 1994-09-20 1994-09-20 薄膜太陽電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0888384A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010527142A (ja) * 2007-05-10 2010-08-05 イソボルタ・アクチエンゲゼルシヤフト 光起電性モジュールの製造におけるポリマー複合体の使用

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010527142A (ja) * 2007-05-10 2010-08-05 イソボルタ・アクチエンゲゼルシヤフト 光起電性モジュールの製造におけるポリマー複合体の使用
JP2010528454A (ja) * 2007-05-10 2010-08-19 イソボルタ・アクチエンゲゼルシヤフト 光起電性モジュールのカプセル化材料としてのポリアミドの使用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3618802B2 (ja) 太陽電池モジュール
AU675614B2 (en) Solar cell module having a surface protective member composed of a fluororesin containing a ultraviolet absorber dispersed therein
JP3352252B2 (ja) 太陽電池素子群並びに太陽電池モジュール及びその製造方法
JP3613951B2 (ja) 太陽電池モジュールとその製造方法
KR100350594B1 (ko) 태양전지모듈
KR100325955B1 (ko) 태양전지모듈및태양전지모듈용보강부재
JP3288876B2 (ja) 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP5237569B2 (ja) 太陽電池用裏面保護シートとそれを備えた太陽電池モジュール
KR102360087B1 (ko) 컬러필름 적용 태양광 모듈 및 이의 제조방법
US6407329B1 (en) Backside covering member for solar battery, sealing film and solar battery
WO1995009442A1 (en) Solar cell module having surface coating material of three-layer structure
JP2004319800A (ja) 太陽電池モジュール
JPH0936405A (ja) 太陽電池モジュール及びその製造方法
US20130112234A1 (en) Solar cell module
CN110379875A (zh) 薄的柔性模块
JPH06318728A (ja) 太陽電池モジュール
JP5805366B2 (ja) 太陽電池裏面保護シート及びそれを用いた太陽電池モジュール
JP4498490B2 (ja) 太陽電池のカバーフィルム、およびそれを用いた太陽電池モジュール
JPH10284745A (ja) 太陽電池モジュール
JP4078589B2 (ja) 太陽電池モジュールとその製造方法
JPH10190023A (ja) 太陽電池用透光材
JP2008181929A (ja) 太陽電池用裏面保護シート及び太陽電池モジュール
JP3551787B2 (ja) 太陽電池モジュールおよびその製造方法
JPH0888385A (ja) 薄膜太陽電池
JP2001127320A (ja) 太陽電池モジュール