JPS62104080A - 太陽電池素子 - Google Patents
太陽電池素子Info
- Publication number
- JPS62104080A JPS62104080A JP60245098A JP24509885A JPS62104080A JP S62104080 A JPS62104080 A JP S62104080A JP 60245098 A JP60245098 A JP 60245098A JP 24509885 A JP24509885 A JP 24509885A JP S62104080 A JPS62104080 A JP S62104080A
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- JP
- Japan
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- cell
- solar cell
- solar
- cells
- layer
- 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.)
- Granted
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-
- 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
- Y02E10/546—Polycrystalline silicon PV 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
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
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- 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〉
本発明は水平方向に多数のｐ −ｎ接合を配列した開放
電圧の高い太陽電池素子に関するものである。
電圧の高い太陽電池素子に関するものである。
〈従来技術とその問題点〉
第４図は従来のａ−５ｉ（アモルファス・シリコン）層
と結晶Ｓｉ層を重畳したヘテロ接合を有する太陽電池素
子の断面図である。結晶Ｓｉ層１はｐ層とｎ層から成り
、このｎ層に重畳してａ−３ｉ層２のｐ層、ｉ層及びｎ
層が順次積層されている。結晶Ｓｉ層１のｐ層にはＡｌ
の背面電極３、受光面となるａ−５ｉ層２のｎ層には透
明電極４が被着され、これら両電極３，４を介して内部
起電力が取シ出される。
と結晶Ｓｉ層を重畳したヘテロ接合を有する太陽電池素
子の断面図である。結晶Ｓｉ層１はｐ層とｎ層から成り
、このｎ層に重畳してａ−３ｉ層２のｐ層、ｉ層及びｎ
層が順次積層されている。結晶Ｓｉ層１のｐ層にはＡｌ
の背面電極３、受光面となるａ−５ｉ層２のｎ層には透
明電極４が被着され、これら両電極３，４を介して内部
起電力が取シ出される。
上記構造の太陽電池素子は、開放電圧の高い素子として
知られている。しかしながら充分に高い開放電圧を得る
ためには、第４図の太陽電池素子の如き構造ではａ−５
ｉ層２の各層及び結晶Ｓｉ層１のｎ層の厚みを高精度に
制御することが必要となり、素子特性の再現性が確保さ
れない。また光生成した電子と正孔がａ−５ｉ層２のｐ
層と結晶Ｓｉ層１のｎ層間のｐ−ｎ接合でこの部分に存
在する高密度の局在準位を介して再結合することによシ
単位素子間のオーミック接続を得ているがこれはオーミ
ック接続としては不充分であシ、特性低下を招く要因と
なる。さらに結晶型太陽電池素子と異なり長期間の屋外
使用におけるａ−３ｉ層２の劣化に起因して素子特性が
次第に劣化する。
知られている。しかしながら充分に高い開放電圧を得る
ためには、第４図の太陽電池素子の如き構造ではａ−５
ｉ層２の各層及び結晶Ｓｉ層１のｎ層の厚みを高精度に
制御することが必要となり、素子特性の再現性が確保さ
れない。また光生成した電子と正孔がａ−５ｉ層２のｐ
層と結晶Ｓｉ層１のｎ層間のｐ−ｎ接合でこの部分に存
在する高密度の局在準位を介して再結合することによシ
単位素子間のオーミック接続を得ているがこれはオーミ
ック接続としては不充分であシ、特性低下を招く要因と
なる。さらに結晶型太陽電池素子と異なり長期間の屋外
使用におけるａ−３ｉ層２の劣化に起因して素子特性が
次第に劣化する。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明は上述の問題点に鑑み、長期使用に対して信頼性
が高く製作工程も簡単な開放電圧の高い太陽電池素子を
得ることを企図するものであシ、このために結晶型太陽
電池素子上に短絡電流が一致するような入射面積を具備
する複数個の結晶型太陽電池素子を多段的に配列し、い
わゆる水平多接合を形成することにより開放電圧を高く
設定したことを特徴とする。
が高く製作工程も簡単な開放電圧の高い太陽電池素子を
得ることを企図するものであシ、このために結晶型太陽
電池素子上に短絡電流が一致するような入射面積を具備
する複数個の結晶型太陽電池素子を多段的に配列し、い
わゆる水平多接合を形成することにより開放電圧を高く
設定したことを特徴とする。
〈実施例〉
第１図は本発明の１実施例を示す太陽電池素子の構成断
面図、第２図はその平面図である。
面図、第２図はその平面図である。
ｐ層とｎ層が形成された多結晶又は単結晶のＳｉ基板か
ら成る第１の太陽電池５のｎ層上に該第１の太陽電池５
よシも小さく同様にｐ層とｎ層が形成された多結晶又は
単結晶のＳｉ層から成る第２の太陽電池６が多数配列さ
れている。第１の太陽電池５の背面には背面電極７が形
成され、この背面電極７′には半田被膜８が被着されて
いる。また第１の太陽電池５と第２の太陽電池６の間の
接合部には第２の太陽電池６の配列位置に対応して第１
の太陽電池５上に前面電極９が形成され、前面電極９上
には半田被膜１０を介して第２の太陽電池６の背面電極
１１が重畳これている。さらに受光面となる第２の太陽
電池６の前面には各々の周縁部に前面電極１２が形成さ
れている。この前面電極１２上には同様に半田被膜１３
が被着されている。各半田被膜８，１０．１３は半田デ
イツプ法等によって供給される。第１の太陽電池５と第
２の太陽電池６のｐ−ｎ接合面は平行に配置され、第１
の太陽電池１と第２の太陽電池６間は前面電電流が一致
するように光の入射面積を制御設定しかつ格子状に配列
した素子群から成り、その前面ｔ４ｉ１２はｌＪ−ドフ
レーム１４で順次連結され、相互に並列接続されている
。
ら成る第１の太陽電池５のｎ層上に該第１の太陽電池５
よシも小さく同様にｐ層とｎ層が形成された多結晶又は
単結晶のＳｉ層から成る第２の太陽電池６が多数配列さ
れている。第１の太陽電池５の背面には背面電極７が形
成され、この背面電極７′には半田被膜８が被着されて
いる。また第１の太陽電池５と第２の太陽電池６の間の
接合部には第２の太陽電池６の配列位置に対応して第１
の太陽電池５上に前面電極９が形成され、前面電極９上
には半田被膜１０を介して第２の太陽電池６の背面電極
１１が重畳これている。さらに受光面となる第２の太陽
電池６の前面には各々の周縁部に前面電極１２が形成さ
れている。この前面電極１２上には同様に半田被膜１３
が被着されている。各半田被膜８，１０．１３は半田デ
イツプ法等によって供給される。第１の太陽電池５と第
２の太陽電池６のｐ−ｎ接合面は平行に配置され、第１
の太陽電池１と第２の太陽電池６間は前面電電流が一致
するように光の入射面積を制御設定しかつ格子状に配列
した素子群から成り、その前面ｔ４ｉ１２はｌＪ−ドフ
レーム１４で順次連結され、相互に並列接続されている
。
上記構造の多接合太陽電池は適当な圧力下で熱処理され
、各電極間及び電極とリードフレーム１４間に良好なオ
ーミック接続が得られる。また製造条件に高精度な制御
を必要とする要素はなく単位素子間の短絡電流が一致す
るような入射面積を与えるのみで開放電圧の高い素子特
性が得られる。
、各電極間及び電極とリードフレーム１４間に良好なオ
ーミック接続が得られる。また製造条件に高精度な制御
を必要とする要素はなく単位素子間の短絡電流が一致す
るような入射面積を与えるのみで開放電圧の高い素子特
性が得られる。
第２の太陽電池６の前面方向よシ光を照射すると、光は
第２の太陽電池６の前面で受光されるとともに第２の太
陽電池６の配列間隙を通過して第１の太陽電池５の前面
に到達しこの面でも受光される。従って、第１の太陽電
池５と第２の太陽電池６の各々で起電力が生じこれらは
直列電圧としてリードフレーム１４及び第１の太陽電池
５の背面電極８を介して外部へ取り出される。各電極間
及びリードフレーム１４は良好なオーミック接続が得ら
れているため、この部分での電力損失はほとんどなく、
起電力は効率良く外部へ取り出されることになる。
第２の太陽電池６の前面で受光されるとともに第２の太
陽電池６の配列間隙を通過して第１の太陽電池５の前面
に到達しこの面でも受光される。従って、第１の太陽電
池５と第２の太陽電池６の各々で起電力が生じこれらは
直列電圧としてリードフレーム１４及び第１の太陽電池
５の背面電極８を介して外部へ取り出される。各電極間
及びリードフレーム１４は良好なオーミック接続が得ら
れているため、この部分での電力損失はほとんどなく、
起電力は効率良く外部へ取り出されることになる。
第３図は本発明の他の実施例を示す太陽電池素子の構成
断面図である。
断面図である。
本実施例では太陽電池を三段に積層しており、他の構成
は第１図の実施例とほぼ同様である。即ち、ｐ−ｎ接合
を有する第１の太陽電池１５上にこれより小さい第２の
太陽電池１６が複数個格子状に配列され、第２の太陽電
池１６の各々にはさらに小さい第３の太陽電池１７が複
数個格子状に配列されている。第２の太陽電池１６及び
第３の太陽電池１７のｐ−ｎ接合は第１の太陽電池１５
のｐ −ｎ接合と平行に配置され、第１、第２及び第３
の太陽電池１５．１６．１７は直列接続されている。ま
た第３の太陽電池１７は相互にリードフレーム１４で並
列接続されている。
は第１図の実施例とほぼ同様である。即ち、ｐ−ｎ接合
を有する第１の太陽電池１５上にこれより小さい第２の
太陽電池１６が複数個格子状に配列され、第２の太陽電
池１６の各々にはさらに小さい第３の太陽電池１７が複
数個格子状に配列されている。第２の太陽電池１６及び
第３の太陽電池１７のｐ−ｎ接合は第１の太陽電池１５
のｐ −ｎ接合と平行に配置され、第１、第２及び第３
の太陽電池１５．１６．１７は直列接続されている。ま
た第３の太陽電池１７は相互にリードフレーム１４で並
列接続されている。
本実施例の多接合太陽電池も非常に開放電圧の高い素子
特性を示す。尚、太陽電池の積層数は三段に制限されず
四段以上の多段構造とし得ることは明らかである。
特性を示す。尚、太陽電池の積層数は三段に制限されず
四段以上の多段構造とし得ることは明らかである。
〈発明の効果〉
以上詳説した如く、本発明の構造とすることにより非常
に簡単な製作工程で開放電圧の高い水平多接合の結晶型
太陽電池素子が得られる。またａ−５ｉ層を用いないた
め長期間の屋外使用に対しても特性が劣化することなく
、太陽電池素子として高い信頼性が得られる。
に簡単な製作工程で開放電圧の高い水平多接合の結晶型
太陽電池素子が得られる。またａ−５ｉ層を用いないた
め長期間の屋外使用に対しても特性が劣化することなく
、太陽電池素子として高い信頼性が得られる。
第１図は本発明の１実施例を示す太陽電池素子の模式構
成断面図である。 第２図は第１図に示す太陽電池素子の平面図である。 第３図は本発明の他の実施例を示す太陽電池素子の模式
構成断面図である。 第４図は従来の太陽電池素子を示す断面図である。 ５・・・第１の太陽電池、 ６・・・第２の太陽電池、
７．１１・・・背面電極、 ８，１０．１３・・・半田
被膜、 ９．１２・・・前面電極、 １４・・・リー
ドフレーム 代理人 弁理士 福 士 愛 彦（他２名）第１図
ｑＥ２図 を−
成断面図である。 第２図は第１図に示す太陽電池素子の平面図である。 第３図は本発明の他の実施例を示す太陽電池素子の模式
構成断面図である。 第４図は従来の太陽電池素子を示す断面図である。 ５・・・第１の太陽電池、 ６・・・第２の太陽電池、
７．１１・・・背面電極、 ８，１０．１３・・・半田
被膜、 ９．１２・・・前面電極、 １４・・・リー
ドフレーム 代理人 弁理士 福 士 愛 彦（他２名）第１図
ｑＥ２図 を−
Claims (1)
- １、第１の太陽電池の受光面上に複数の第２の太陽電池
を配列してその接合部で直列接続を形成し、前記第２の
太陽電池は相互に並列接続されかつ各々の受光面積が短
絡電流の一致する値に設定されていることを特徴とする
太陽電池素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60245098A JPS62104080A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 太陽電池素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60245098A JPS62104080A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 太陽電池素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62104080A true JPS62104080A (ja) | 1987-05-14 |
| JPH0439234B2 JPH0439234B2 (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=17128577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60245098A Granted JPS62104080A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 太陽電池素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62104080A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104091849A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-10-08 | 天津三安光电有限公司 | 多结太阳能电池及其制备方法 |
-
1985
- 1985-10-30 JP JP60245098A patent/JPS62104080A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104091849A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-10-08 | 天津三安光电有限公司 | 多结太阳能电池及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0439234B2 (ja) | 1992-06-26 |
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