JPS61295673A - 光電変換装置 - Google Patents
光電変換装置Info
- Publication number
- JPS61295673A JPS61295673A JP60139602A JP13960285A JPS61295673A JP S61295673 A JPS61295673 A JP S61295673A JP 60139602 A JP60139602 A JP 60139602A JP 13960285 A JP13960285 A JP 13960285A JP S61295673 A JPS61295673 A JP S61295673A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- back material
- frame
- photoelectric conversion
- concentration
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
- H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
- H10F19/85—Protective back sheets
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
- H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
-
- 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
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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、高い耐電圧性能を有ずろ光電変換装置に関
するものである。
するものである。
現在考えられている光電変換素子は、それ単独において
も動作可能で、あるが屋外で使用する場合などのような
苛酷な自然環境や小石等の飛翔物から光電変換素子を守
り、長期間に亘って初期の性能を維持する場合、光電変
換素子を上記の環境から保護する有効な箱が必要となっ
て来る。ところで、一般的に一個以上の光電変換素子が
内部にあり、この光電変換素子の発電出力を外部に取り
出せる構造と上記の耐環境性能を持つ箱全体の総称を以
下太陽電池モジュールという。
も動作可能で、あるが屋外で使用する場合などのような
苛酷な自然環境や小石等の飛翔物から光電変換素子を守
り、長期間に亘って初期の性能を維持する場合、光電変
換素子を上記の環境から保護する有効な箱が必要となっ
て来る。ところで、一般的に一個以上の光電変換素子が
内部にあり、この光電変換素子の発電出力を外部に取り
出せる構造と上記の耐環境性能を持つ箱全体の総称を以
下太陽電池モジュールという。
第３図はこの太陽電池モジュールの一例であり、−ａ的
に知られているスーパストレート電池モジュールである
。第４図は第３図の部分断面図である。また以下光電変
換素子を一般的呼称である太陽電池素子ということにす
る。第３図。
に知られているスーパストレート電池モジュールである
。第４図は第３図の部分断面図である。また以下光電変
換素子を一般的呼称である太陽電池素子ということにす
る。第３図。
第４図において、１は太陽電池素子、２はこの太陽電池
素子１を周囲の自然環境から守ると同時に、太陽電池素
子１に光が入射する性質を有する上部透明材料、３は前
記太陽電池素子１の裏側を自然環境から守る裏面材料、
４は充てん材料で、上部透明材料２と裏面材料３との間
にあり、太陽電池素子１をこの両者の間で固定する働き
をしている。
素子１を周囲の自然環境から守ると同時に、太陽電池素
子１に光が入射する性質を有する上部透明材料、３は前
記太陽電池素子１の裏側を自然環境から守る裏面材料、
４は充てん材料で、上部透明材料２と裏面材料３との間
にあり、太陽電池素子１をこの両者の間で固定する働き
をしている。
５は枠体で、上記の構造物を保持し、横方向からの衝撃
から保護すると同時に架台に取付は易い構造をしている
ものである。６は周辺シール材であり、１．２．３．４
から構成されているパネルの端面を湿気等から保護する
ものであり絶縁性も高いことが要求される。
から保護すると同時に架台に取付は易い構造をしている
ものである。６は周辺シール材であり、１．２．３．４
から構成されているパネルの端面を湿気等から保護する
ものであり絶縁性も高いことが要求される。
従来の太陽電池モジュールは、上記のように構成されて
いる。ここで各構成材料に要求される性能と、具体的に
使用されている材料例を述べる。
いる。ここで各構成材料に要求される性能と、具体的に
使用されている材料例を述べる。
上部透明材料２は、４００〜１１００μｍの波長域で９
０％以上の光透過率があり、長期にわたって優れた耐候
性を持ち２０年間にわたる光透過率の減少が５％以下で
ある。またほこりが付着しに＜＜傷が付きにくいこと、
水蒸気の透過がないこと、耐絶縁特性が良好であり、装
置支持体としての剛性を有することが要求される。
０％以上の光透過率があり、長期にわたって優れた耐候
性を持ち２０年間にわたる光透過率の減少が５％以下で
ある。またほこりが付着しに＜＜傷が付きにくいこと、
水蒸気の透過がないこと、耐絶縁特性が良好であり、装
置支持体としての剛性を有することが要求される。
それには、ガラス、アクリル、ポリカーボネイト、フッ
素樹脂、ＦＲＰ等が考えられるが、コストも含め上記の
要求を満たすものはガラス以外になく現在量も普及して
いる材料である。充てん材料４は太陽光線の透過率が高
いこと、長期の屋外放置においても光透過率の低下がな
いこと、絶縁耐圧が高く、他の材料を腐食しないこと、
急激な外気条件の変化においても亀裂剥離が生じないこ
となどが要求される。これらを満足する材料として一般
的なものはエチレン・ビニール・アセテート（Ｅ Ｖ
Ａ ： Ｅ ｔｈｙｌｅｎｅ Ｖ １ｎｙｌ Ａ ｃｅ
ｔａｔｅ）である。
素樹脂、ＦＲＰ等が考えられるが、コストも含め上記の
要求を満たすものはガラス以外になく現在量も普及して
いる材料である。充てん材料４は太陽光線の透過率が高
いこと、長期の屋外放置においても光透過率の低下がな
いこと、絶縁耐圧が高く、他の材料を腐食しないこと、
急激な外気条件の変化においても亀裂剥離が生じないこ
となどが要求される。これらを満足する材料として一般
的なものはエチレン・ビニール・アセテート（Ｅ Ｖ
Ａ ： Ｅ ｔｈｙｌｅｎｅ Ｖ １ｎｙｌ Ａ ｃｅ
ｔａｔｅ）である。
裏面材料３は水蒸気を透過しないこと、耐絶縁性能が良
好で、軽量で適度のフレキシブル性を有し、長期の屋外
放置に対し性能劣化がないこと等が要求される。上記の
要求を満たすものとして一般的な例として、第５図、第
６図に示すようなものがある。
好で、軽量で適度のフレキシブル性を有し、長期の屋外
放置に対し性能劣化がないこと等が要求される。上記の
要求を満たすものとして一般的な例として、第５図、第
６図に示すようなものがある。
第５図は第３図の上下を転倒させた部分拡大斜視図であ
り、第６図は第５図の裏面材材３の拡大図である。
り、第６図は第５図の裏面材材３の拡大図である。
第６図において、第１層、第３層３ａは、２５〜５０μ
ｍのテドラフィルムであり、これは耐候性および耐電圧
性の機能を担う。中間層３ｂは２０〜３０μｍのアルミ
ニウムシートであり、これは耐湿性の機能を担っている
。
ｍのテドラフィルムであり、これは耐候性および耐電圧
性の機能を担う。中間層３ｂは２０〜３０μｍのアルミ
ニウムシートであり、これは耐湿性の機能を担っている
。
周辺シール材６に要求される条件は、水蒸気の透過が少
ないこと、耐絶縁性能が良好で、適度な弾性を有し、枠
体およびガラスとの接着性が良いこと、長期の屋外放置
に対し性能の劣化がないこと等であり、これらに合致す
るものとしてブチルゴム系のものがある。
ないこと、耐絶縁性能が良好で、適度な弾性を有し、枠
体およびガラスとの接着性が良いこと、長期の屋外放置
に対し性能の劣化がないこと等であり、これらに合致す
るものとしてブチルゴム系のものがある。
枠体５は機械的強度があり、加工性に浸れ軽量であり、
屋外放置に長期間耐える性質を備えていなければならな
い。このことから現在一般には表面をアルマイト処理を
したアルミニウムが使用されている。
屋外放置に長期間耐える性質を備えていなければならな
い。このことから現在一般には表面をアルマイト処理を
したアルミニウムが使用されている。
これら有効な材料を組合せて太陽電池素子１を自然環境
から守る構造が採られている。
から守る構造が採られている。
以上述べてきたように、太陽電池モジュールは、屋外に
て長期間使用するので、耐紫外線性、水蒸気の耐透過性
、耐絶縁性等の信頼性が要求されるが、個々の材料自体
にはそれらの条件を満足する特性を有していても、モジ
ュールに組む際の材料加工の形状により材料の有する特
性が損なわれる場合がある。従来、太陽電池モジュール
の裏面材料３には、テドラフィルムではさまれたアルミ
ニウムシートが用いられていることはすでに述べたが、
その形状が従来のものは、第５図に示す様に四隅の部分
の形状が上部透明材料２の形状に合せて直角に形成され
ていたために、雷サージ等の高電圧が電極および枠体に
印加きれた場合、先端部が鋭いほど電界集中が生じ絶縁
破壊が生じやすいという問題点があった。
て長期間使用するので、耐紫外線性、水蒸気の耐透過性
、耐絶縁性等の信頼性が要求されるが、個々の材料自体
にはそれらの条件を満足する特性を有していても、モジ
ュールに組む際の材料加工の形状により材料の有する特
性が損なわれる場合がある。従来、太陽電池モジュール
の裏面材料３には、テドラフィルムではさまれたアルミ
ニウムシートが用いられていることはすでに述べたが、
その形状が従来のものは、第５図に示す様に四隅の部分
の形状が上部透明材料２の形状に合せて直角に形成され
ていたために、雷サージ等の高電圧が電極および枠体に
印加きれた場合、先端部が鋭いほど電界集中が生じ絶縁
破壊が生じやすいという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、電極および枠体に高電圧が印加されたよう
な場合においても裏面材料と枠体との間に電界集中を起
こさず高い絶縁耐圧が得られる光電変換装置を提供する
ことを目的とするものである。
れたもので、電極および枠体に高電圧が印加されたよう
な場合においても裏面材料と枠体との間に電界集中を起
こさず高い絶縁耐圧が得られる光電変換装置を提供する
ことを目的とするものである。
この発明にかがる光電変換装置は、裏面材料の四隅の形
状をなめらかな曲線に形成するとともに、枠体からの絶
縁距離も大きくしたものである。
状をなめらかな曲線に形成するとともに、枠体からの絶
縁距離も大きくしたものである。
この発明は、裏面材料のモジュールの四隅にあたる部分
の形状が、点状の先端にならないようななめらか形状に
形成しているので、枠体との間に高電圧が印加された状
況が発生した場合においても、電界の集中が緩和されて
おり、絶縁破壊を生じる耐電圧が高まる。
の形状が、点状の先端にならないようななめらか形状に
形成しているので、枠体との間に高電圧が印加された状
況が発生した場合においても、電界の集中が緩和されて
おり、絶縁破壊を生じる耐電圧が高まる。
第１図はこの発明の一実施例を示すものである。
第１図において、２は太陽電池素子の表面側を保護する
上部透明材料、３は太陽電池素子の裏側を保護する裏面
材料、この裏面材料３は第２図に示すような３層構造を
しており、第２層の耐透湿性のためのアルミニウムシー
ト３ｂの両側をｇｉｌ！。
上部透明材料、３は太陽電池素子の裏側を保護する裏面
材料、この裏面材料３は第２図に示すような３層構造を
しており、第２層の耐透湿性のためのアルミニウムシー
ト３ｂの両側をｇｉｌ！。
第３層の耐絶縁のためのテドラフィルム３ａではさみ込
んだ構造となっている。４は前記上部透明材料２と裏面
材料３の間で、これらと太陽電池素子を固定する充てん
材である。
んだ構造となっている。４は前記上部透明材料２と裏面
材料３の間で、これらと太陽電池素子を固定する充てん
材である。
ここで、この実施例は、裏面材料３の四隅を円弧状のな
めらかな曲面部分３Ｒに形成したものである。また充て
ん材料４も同様の形状に形成しである。
めらかな曲面部分３Ｒに形成したものである。また充て
ん材料４も同様の形状に形成しである。
次に上記実施例の作用を第７図、第８図を参照しながら
説明する。
説明する。
第７図は従来の太陽電池竺ジュールの裏面材料３と、こ
れと枠体５間に衝撃的高電圧が印加した場合の裏面材料
３および枠体５間の電気力線のようすをモデル的に示し
たものである。９は前記裏面材料３内のアルミニウムで
あり、この材料は電気の良導体である。１１は前記枠体
５の方に生じた絶縁不良個所である。１２は高電圧が印
加した瞬間の電気力線である。この図からも分かるよう
に、たがいの先端部に電界が集中し、この間で絶縁破壊
が起こり易い状態になっているが、第８図に示すような
、この発明による形状にした場合の裏面材料３のアルミ
ニウム１０は裏面材料３側の電気力線１２は集中してお
らず電界の集中が構造上芯きにくくなり、裏面材料３を
このような形状にしたこの発明の太陽電池モジュールは
高い絶縁特性を有することになる。
れと枠体５間に衝撃的高電圧が印加した場合の裏面材料
３および枠体５間の電気力線のようすをモデル的に示し
たものである。９は前記裏面材料３内のアルミニウムで
あり、この材料は電気の良導体である。１１は前記枠体
５の方に生じた絶縁不良個所である。１２は高電圧が印
加した瞬間の電気力線である。この図からも分かるよう
に、たがいの先端部に電界が集中し、この間で絶縁破壊
が起こり易い状態になっているが、第８図に示すような
、この発明による形状にした場合の裏面材料３のアルミ
ニウム１０は裏面材料３側の電気力線１２は集中してお
らず電界の集中が構造上芯きにくくなり、裏面材料３を
このような形状にしたこの発明の太陽電池モジュールは
高い絶縁特性を有することになる。
なお、上記実施例では裏面材料のコーナ部を円弧上の形
状としたが、この曲率を変えることにより各種の形状を
とることが可能である。
状としたが、この曲率を変えることにより各種の形状を
とることが可能である。
この発明は以上説明したように、裏面材料の形状を電界
の集中が起こらないよう鋭い突起をもたないなめらかな
形状に構成したので、この裏面材料を使用した太陽電池
モジュールは従来のものに比べ、格段に高い絶縁特性を
もつものが得られる効果がある。
の集中が起こらないよう鋭い突起をもたないなめらかな
形状に構成したので、この裏面材料を使用した太陽電池
モジュールは従来のものに比べ、格段に高い絶縁特性を
もつものが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第
１図における裏面材料の拡大図、第３図は従来の光電変
換装置の全体構造を示す一部を破断して示した斜視図、
第４図は第３図の部分断面図、第５図は従来の光電変換
装置のコーナ部の裏面材料、充てん材料、および上部透
明材料の形状を示した拡大斜視図、第６図は従来の光電
変換装置の裏面材料の拡大斜視図、第７図は従来の光電
変換装置の電極端子と枠体間に高電圧が印加された際の
枠体と裏面材料間に形成される電界のようすを示した図
、第８図は同じくこの発明における枠体と電極端子間に
高電圧が印加された際の枠体と裏面材料間に形成される
電界のようすを示した図である。 図において、１は太陽電池素子、２は上部透明材料、３
は裏面材料、３Ｒはなめらかな曲面部分、４は充てん材
料、５は枠体、６は周辺シール材である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
１図における裏面材料の拡大図、第３図は従来の光電変
換装置の全体構造を示す一部を破断して示した斜視図、
第４図は第３図の部分断面図、第５図は従来の光電変換
装置のコーナ部の裏面材料、充てん材料、および上部透
明材料の形状を示した拡大斜視図、第６図は従来の光電
変換装置の裏面材料の拡大斜視図、第７図は従来の光電
変換装置の電極端子と枠体間に高電圧が印加された際の
枠体と裏面材料間に形成される電界のようすを示した図
、第８図は同じくこの発明における枠体と電極端子間に
高電圧が印加された際の枠体と裏面材料間に形成される
電界のようすを示した図である。 図において、１は太陽電池素子、２は上部透明材料、３
は裏面材料、３Ｒはなめらかな曲面部分、４は充てん材
料、５は枠体、６は周辺シール材である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- １個以上の光電変換素子、この光電変換素子を周囲環境
から保護するための上部透明材料と裏面材料、この上部
透明材料と裏面材料ではさまれた前記光電変換素子を内
部で密閉し固定する充てん材料、この構成物を保持する
枠体、この枠体と前記構成物との間に入り前記上部透明
材料、光電変換素子、裏面材料から構成されたパネルを
密閉し、枠体に固定させる周辺シール材で構成された光
電変換装置において、前記裏面材料の四隅コーナ部の形
状をなめらかな曲線に形成するとともに前記枠体からの
絶縁距離を大きくしたことを特徴とする光電変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139602A JPS61295673A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 光電変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139602A JPS61295673A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 光電変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61295673A true JPS61295673A (ja) | 1986-12-26 |
Family
ID=15249093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60139602A Pending JPS61295673A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 光電変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61295673A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007035695A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Kaneka Corp | 集積型薄膜太陽電池モジュール |
| JP2010232692A (ja) * | 2010-07-12 | 2010-10-14 | Sharp Corp | 薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
| JP2015070009A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | シャープ株式会社 | 太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法 |
| CN107004509A (zh) * | 2015-01-19 | 2017-08-01 | 株式会社藤仓 | 光电转换元件 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS559500A (en) * | 1978-06-30 | 1980-01-23 | Exxon Research Engineering Co | Solar battery module |
| JPS58180070A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽電池モジユ−ル |
-
1985
- 1985-06-24 JP JP60139602A patent/JPS61295673A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS559500A (en) * | 1978-06-30 | 1980-01-23 | Exxon Research Engineering Co | Solar battery module |
| JPS58180070A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽電池モジユ−ル |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007035695A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Kaneka Corp | 集積型薄膜太陽電池モジュール |
| JP2010232692A (ja) * | 2010-07-12 | 2010-10-14 | Sharp Corp | 薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
| JP2015070009A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | シャープ株式会社 | 太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法 |
| CN107004509A (zh) * | 2015-01-19 | 2017-08-01 | 株式会社藤仓 | 光电转换元件 |
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