JPS6286875A - 太陽電池モジユ−ル - Google Patents
太陽電池モジユ−ルInfo
- Publication number
- JPS6286875A JPS6286875A JP60228015A JP22801585A JPS6286875A JP S6286875 A JPS6286875 A JP S6286875A JP 60228015 A JP60228015 A JP 60228015A JP 22801585 A JP22801585 A JP 22801585A JP S6286875 A JPS6286875 A JP S6286875A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin layer
- solar cell
- cell module
- resin
- module according
- 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
Links
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
-
- 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
- Y02E10/543—Solar cells from Group II-VI materials
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
本発明は太陽電池モジュールに関し、特に薄膜型太陽電
池のパッケージ構造に係る。
池のパッケージ構造に係る。
従来の技術
最近エネルギー供給の一手段として太陽電池が注目され
ている。それは無限とも言えるクリーンな太陽エネルギ
ーから直接電気エネルギーが手軽に取シ出せるからであ
る。しかしながら、太陽電池が大々的に普及するに至ら
ないのは、電力コストが高いためで、その根本原因は太
陽電池素子およびそのモジュール部分が高価であるため
である。
ている。それは無限とも言えるクリーンな太陽エネルギ
ーから直接電気エネルギーが手軽に取シ出せるからであ
る。しかしながら、太陽電池が大々的に普及するに至ら
ないのは、電力コストが高いためで、その根本原因は太
陽電池素子およびそのモジュール部分が高価であるため
である。
前者でのコスト引き下げの努力が行われているのは勿論
であるが、後者でのコスト引き下げも同様に重要で、そ
のための工夫がいろいろ試みられている。また太陽電池
素子の変化に応じ、それに見合ったパッケージが必要と
なりている。
であるが、後者でのコスト引き下げも同様に重要で、そ
のための工夫がいろいろ試みられている。また太陽電池
素子の変化に応じ、それに見合ったパッケージが必要と
なりている。
従来の太陽電池モジュールは単結晶シリコン太陽電池素
子もしくは多結晶シリコン太陽電池素子等結晶を太陽電
池素子の使用を前提にして開発されたものが多く、アモ
ルファス・シリコン太陽電池素子やＩｔ−Ｗ族化合物半
導体太陽電池素子等の薄膜型太陽電池素子を使用する場
合には改良を加えるべき点が多々残されている。薄膜型
太陽電池素子を用いた太陽電池モジュールとしては、例
えば第４図に示されるような構造のものが発明されてい
る（特開昭６０−３２３５２号公報）０その太陽電池モ
ジュールは基板上に形成した太陽電池素子と、その素子
を保護する対面保護膜と、それら素子と対面保護膜との
間に充填される樹脂層とより成りている。またそのモジ
ュールにおいては、上記素子が上記基鈑の周辺に余白を
残して形成され、上記基板の余白部と上記対面保護膜と
は上記樹脂で接着された構造になりている。その太陽電
池をさらに改良したものとして、特願昭６０＝１２２９
９０号が提案された０これは、薄膜型太陽電池素子１を
基板６上にその周辺に余白２０ｉ残して形成し、上記素
子を保護する対面保護膜７と、上記素子１と対面保護膜
７との間に充填される樹脂層１ｏとより成る太陽電池モ
ジュールであって、上記素子と上記樹脂層との間に、素
子に対して非接着で、かつ電気的に絶縁性の薄片４０１
＆：。
子もしくは多結晶シリコン太陽電池素子等結晶を太陽電
池素子の使用を前提にして開発されたものが多く、アモ
ルファス・シリコン太陽電池素子やＩｔ−Ｗ族化合物半
導体太陽電池素子等の薄膜型太陽電池素子を使用する場
合には改良を加えるべき点が多々残されている。薄膜型
太陽電池素子を用いた太陽電池モジュールとしては、例
えば第４図に示されるような構造のものが発明されてい
る（特開昭６０−３２３５２号公報）０その太陽電池モ
ジュールは基板上に形成した太陽電池素子と、その素子
を保護する対面保護膜と、それら素子と対面保護膜との
間に充填される樹脂層とより成りている。またそのモジ
ュールにおいては、上記素子が上記基鈑の周辺に余白を
残して形成され、上記基板の余白部と上記対面保護膜と
は上記樹脂で接着された構造になりている。その太陽電
池をさらに改良したものとして、特願昭６０＝１２２９
９０号が提案された０これは、薄膜型太陽電池素子１を
基板６上にその周辺に余白２０ｉ残して形成し、上記素
子を保護する対面保護膜７と、上記素子１と対面保護膜
７との間に充填される樹脂層１ｏとより成る太陽電池モ
ジュールであって、上記素子と上記樹脂層との間に、素
子に対して非接着で、かつ電気的に絶縁性の薄片４０１
＆：。
設けた太陽電池モジュールである０第５図にその構造を
示す。
示す。
発明が解決しようとする問題点
しかし、この形式の太陽電池モジュールにおいては、素
子に対して非接着で、かつ電気的に絶縁性の薄片４ｏｔ
ｌ−設けたために素子部と樹脂層との直接接触が妨げら
れ、太陽電池モジュールの信頼性が向上する効果があっ
たが、上記薄片を素子部に対し、位置的にずれを生じな
いよう正確に固定するのが難しいという欠点があった。
子に対して非接着で、かつ電気的に絶縁性の薄片４ｏｔ
ｌ−設けたために素子部と樹脂層との直接接触が妨げら
れ、太陽電池モジュールの信頼性が向上する効果があっ
たが、上記薄片を素子部に対し、位置的にずれを生じな
いよう正確に固定するのが難しいという欠点があった。
つま９素子部に対し正確に薄片を固定したま＼樹脂層に
より対面保護膜を接着させようとしても薄片の位置が大
な９小なりずれてしまい、結果として正確に薄片がそう
人、固定された太陽電池モジュールを得にくいという難
点があった。
より対面保護膜を接着させようとしても薄片の位置が大
な９小なりずれてしまい、結果として正確に薄片がそう
人、固定された太陽電池モジュールを得にくいという難
点があった。
この発明は上記のような問題点を解決するものである。
問題点を解決するための手段
本発明は、基板の周辺に余白は残すものの、素子部をあ
らかじめ第１の樹脂層で被覆しておき、その後第２の樹
脂層を介して対面保護膜を設けたものである０ 作用 上記のように素子部をあらかじめ第１の樹脂層で被覆す
ることで、たとえばスクリーン印刷により、簡単にしか
も位置決めを正確に行うことが可能となる。そして、こ
の第１の樹脂層は、従来の絶縁性の薄片の同様な機能を
はたし、薄片のそう人を省略することができる。
らかじめ第１の樹脂層で被覆しておき、その後第２の樹
脂層を介して対面保護膜を設けたものである０ 作用 上記のように素子部をあらかじめ第１の樹脂層で被覆す
ることで、たとえばスクリーン印刷により、簡単にしか
も位置決めを正確に行うことが可能となる。そして、こ
の第１の樹脂層は、従来の絶縁性の薄片の同様な機能を
はたし、薄片のそう人を省略することができる。
実施例
仄に本発明を実施例により説明する。
実施例１
第１図は本発明の実施例における太陽電池モジュールの
要部断面図、第２図は同要部拡大断面図、第３図は同要
部平面図である。薄膜型太陽電池素子１はガラス基板６
の上（第１図、第２図では下）に、周辺余白２０″に、
残して直接形成されている０この薄膜型太陽電池素子１
は第１の樹脂層３０によりその全面を被覆されている。
要部断面図、第２図は同要部拡大断面図、第３図は同要
部平面図である。薄膜型太陽電池素子１はガラス基板６
の上（第１図、第２図では下）に、周辺余白２０″に、
残して直接形成されている０この薄膜型太陽電池素子１
は第１の樹脂層３０によりその全面を被覆されている。
対面保護膜７はその周辺部が基板６上の余白２０に、そ
の他の部分は第１の樹脂層３０の上（第１図、第２図で
は下）に第２の樹脂層１ｏにより接着されている０第１
の樹脂層３０は太陽電池素子１をすべておおいつくす形
で、なおかつそれより少しはみ出す形のもので、第２の
樹脂層１ｏと太陽電池素子１との間に介在している。
の他の部分は第１の樹脂層３０の上（第１図、第２図で
は下）に第２の樹脂層１ｏにより接着されている０第１
の樹脂層３０は太陽電池素子１をすべておおいつくす形
で、なおかつそれより少しはみ出す形のもので、第２の
樹脂層１ｏと太陽電池素子１との間に介在している。
薄膜型太陽電池素子１は、ここでは、ガラス基板６とし
て用いた３０ｃｍ角の無アルカリのほうけい酸ガラス上
に６．６Ｂ幅の余白２０を残してＣ（１ｇ膜、ついでム
ｇ−Ｉｎ電極部を除いたＣｄＳ膜上にＣｄＴｅ膜、さら
にその上にＧ膜、セしてムｑ電極が形成されたものであ
る。またＣｄＴｅ膜等のない部分にはムｇ−Ｉｎ電極が
形成されたものである。
て用いた３０ｃｍ角の無アルカリのほうけい酸ガラス上
に６．６Ｂ幅の余白２０を残してＣ（１ｇ膜、ついでム
ｇ−Ｉｎ電極部を除いたＣｄＳ膜上にＣｄＴｅ膜、さら
にその上にＧ膜、セしてムｑ電極が形成されたものであ
る。またＣｄＴｅ膜等のない部分にはムｇ−Ｉｎ電極が
形成されたものである。
第２の樹脂層１０には厚さ０．１０１ｊ＆の変性ポリエ
チレン（酸無水物を共重合したポリエチレン）を用い、
対面保護膜７としては表面を樹脂コートしたＡｌ箔を用
いた。こうして製作したモジュールでは対面保護膜７は
余白２ｏの部分のガラスによく接着した。
チレン（酸無水物を共重合したポリエチレン）を用い、
対面保護膜７としては表面を樹脂コートしたＡｌ箔を用
いた。こうして製作したモジュールでは対面保護膜７は
余白２ｏの部分のガラスによく接着した。
第１の樹脂層３ｏは厚さ約１０μｍのエポキシ樹脂から
なりスクリーン印刷機により薄膜型太陽電池素子１上の
正確な位置に印刷され、加熱硬化されている。
なりスクリーン印刷機により薄膜型太陽電池素子１上の
正確な位置に印刷され、加熱硬化されている。
対面保護膜７の第２の樹脂層１０である変性ポリエチレ
ンによる接着は、それら全体を重ねて真空バッグの中に
入れ減圧し、真空に到達後最高１３５°Ｃまで加熱し、
真空バッグの外側から大気圧を加え、加圧のま＼室温に
冷却し、真空を解く方法によった。
ンによる接着は、それら全体を重ねて真空バッグの中に
入れ減圧し、真空に到達後最高１３５°Ｃまで加熱し、
真空バッグの外側から大気圧を加え、加圧のま＼室温に
冷却し、真空を解く方法によった。
エポキシ樹脂は熱硬化性樹脂であシ、加熱により溶融す
ることはないので、上記変性ポリエチレンの溶融時にも
未溶融のま＼残りており、影響を受けない。
ることはないので、上記変性ポリエチレンの溶融時にも
未溶融のま＼残りており、影響を受けない。
比較のために製作した第１の樹脂層３ｏのないものの初
期性能低下は約２０％であったのに対し、本実施例のよ
うに第１の樹脂層３０ｉ介在させたもののそれは６％未
満にとどまり、初期性能の低下を防ぐことができた。ま
た、このモジュールの温度８０″Ｇ、９０％ＲＨ条件下
での５００時間後の性能変化は一２チであり、高い信頼
性を示した。
期性能低下は約２０％であったのに対し、本実施例のよ
うに第１の樹脂層３０ｉ介在させたもののそれは６％未
満にとどまり、初期性能の低下を防ぐことができた。ま
た、このモジュールの温度８０″Ｇ、９０％ＲＨ条件下
での５００時間後の性能変化は一２チであり、高い信頼
性を示した。
従来の、薄片を第１の樹脂層３ｏの代りにそう人する方
式の製造法にくらべ、本構造の太陽電池モジュールは、
容易に製造することができた。
式の製造法にくらべ、本構造の太陽電池モジュールは、
容易に製造することができた。
実施例２
実施例１の厚さ０．１肱の変性ポリエチレンの樹脂層１
ｏの代りに厚さ０．１１１１ｘの変性ポリプロピレン樹
脂（酸無水物により変性を行ったポリプロピレン樹脂）
を用い、実施例１と同様の太陽電池モジュールを製作し
た。ただし、温度は１７０”Ｃまで加熱した。
ｏの代りに厚さ０．１１１１ｘの変性ポリプロピレン樹
脂（酸無水物により変性を行ったポリプロピレン樹脂）
を用い、実施例１と同様の太陽電池モジュールを製作し
た。ただし、温度は１７０”Ｃまで加熱した。
比較のために製作した第１の樹脂層３ｏのないものの初
期性能の低下は約２２チであったのに対し、本実施例の
ように第１の樹脂層３０′ｆｔ、介在させたもののそれ
は６％未満であシ、やはり初期性能の低下を防ぐことが
できた。
期性能の低下は約２２チであったのに対し、本実施例の
ように第１の樹脂層３０′ｆｔ、介在させたもののそれ
は６％未満であシ、やはり初期性能の低下を防ぐことが
できた。
また、このモジュールの温度８０°Ｃ，９ｏ％ＲＨ条件
下ＳＯＯ時間後の性能変化は一３％であり、高い信頼性
を示した。
下ＳＯＯ時間後の性能変化は一３％であり、高い信頼性
を示した。
従来の薄片を第１の樹脂層３ｏの代りにそう人する方式
の製造法にくらべ、本構造の太陽電池モジュールの製造
が容易なことは、実施例１と同様である。
の製造法にくらべ、本構造の太陽電池モジュールの製造
が容易なことは、実施例１と同様である。
実施例３
実施例１のＣｄＳ／ＣｄＴｅ系太陽電池素子の代りにア
モルファス・シリコン（ａ −ｓｉ ） 太陽！他素子
を用いて太陽電池モジュールを製作した。他はすべて、
実施例１と同様である。
モルファス・シリコン（ａ −ｓｉ ） 太陽！他素子
を用いて太陽電池モジュールを製作した。他はすべて、
実施例１と同様である。
比較のために製作した、第１の樹脂層３０のないものの
初期性能低下は約２７％であったのに対し、本実施例の
ように第１の樹脂層３０ｚ−介在させたもののそれは約
６％にとどまシ、初期性能低下が著しく抑えられた。
初期性能低下は約２７％であったのに対し、本実施例の
ように第１の樹脂層３０ｚ−介在させたもののそれは約
６％にとどまシ、初期性能低下が著しく抑えられた。
このモジュールの温度８０°Ｃ，９０％ＲＨ条件下５０
０時間後の性能変化は一６％であり、高い信頼性を示し
た。
０時間後の性能変化は一６％であり、高い信頼性を示し
た。
発明の効果
実施例中で説明したように第１の樹脂層を太陽電池素子
１と第２の樹脂層との間に、太陽電池素子を被覆する形
で設けることにより、従来筒２の樹脂層と太陽電池素子
との接着により生じていた性能低下を著しく抑えること
が可能となり、信頼性の高いモジュールが得られる。し
かも第１の樹脂層は太陽電池素子と第２の樹脂層とが接
着していた時の第２の樹脂層の熱膨張や熱収縮による機
械的力が素子に直接加わることをなくし、モジ墓−ル製
作時に生じていた初期性能低下を著しく小さくする効果
がある。また、従来そう人していた薄片を省略すること
を可能にし、モジュールの製作をきわめて容易にする効
果がある。
１と第２の樹脂層との間に、太陽電池素子を被覆する形
で設けることにより、従来筒２の樹脂層と太陽電池素子
との接着により生じていた性能低下を著しく抑えること
が可能となり、信頼性の高いモジュールが得られる。し
かも第１の樹脂層は太陽電池素子と第２の樹脂層とが接
着していた時の第２の樹脂層の熱膨張や熱収縮による機
械的力が素子に直接加わることをなくし、モジ墓−ル製
作時に生じていた初期性能低下を著しく小さくする効果
がある。また、従来そう人していた薄片を省略すること
を可能にし、モジュールの製作をきわめて容易にする効
果がある。
なお第２の樹脂層は、その端面が外気にふれる個所に存
在することから、防湿性が高くなければならない、ガラ
スやムｌ箔への接着力が高くなければならないとかの必
要条件を満たさねばならないが、変性ポリエチレンや変
性ポリプロピレンはその条件を満たすものである。
在することから、防湿性が高くなければならない、ガラ
スやムｌ箔への接着力が高くなければならないとかの必
要条件を満たさねばならないが、変性ポリエチレンや変
性ポリプロピレンはその条件を満たすものである。
また樹脂によっては太陽電池素子に接触すると、素子性
能を低下させる場合が多いが、第１の樹脂層として選択
したエポキシ樹脂は適切で、第２の樹脂層１０ｔ−設け
た後でさえ、素子性能を低下させることが少く、信頼性
の高いモジュールを提供できる。
能を低下させる場合が多いが、第１の樹脂層として選択
したエポキシ樹脂は適切で、第２の樹脂層１０ｔ−設け
た後でさえ、素子性能を低下させることが少く、信頼性
の高いモジュールを提供できる。
第１図は本発明の太陽電池モジュールの一実施例におけ
る要部断面図、第２図は同要部拡大断面図、第３図は同
要部平面図、第４図は従来の太陽電池モジュールの要部
断面図、第６図は別の従来の太陽電池モジュールの要部
断面図である。 １・・・・・・薄膜型太陽電池素子、２・・・・・・リ
ード線、６・・・・・・基板、７・・・・・・対面保護
膜、１ｏ・・・・・・第２の樹脂層、２ｏ・・・・・・
余白、３ｏ・・・・・・第１の樹脂層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名７−
吋面保誕農 １０− 第２の樹脂層 第２図 １− 太陽電池素子 ２０−余白 第３図 ３０− 才１の樹脂層第４図
る要部断面図、第２図は同要部拡大断面図、第３図は同
要部平面図、第４図は従来の太陽電池モジュールの要部
断面図、第６図は別の従来の太陽電池モジュールの要部
断面図である。 １・・・・・・薄膜型太陽電池素子、２・・・・・・リ
ード線、６・・・・・・基板、７・・・・・・対面保護
膜、１ｏ・・・・・・第２の樹脂層、２ｏ・・・・・・
余白、３ｏ・・・・・・第１の樹脂層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名７−
吋面保誕農 １０− 第２の樹脂層 第２図 １− 太陽電池素子 ２０−余白 第３図 ３０− 才１の樹脂層第４図
Claims (9)
- （１）基板上に周辺余白を残して形成した薄膜型太陽電
池素子と、上記太陽電池素子を被覆する第１の樹脂層と
、上記余白と上記第１の樹脂層とを被覆する第２の樹脂
層と、上記第２の樹脂層により接着される対面保護膜と
よりなる太陽電池モジュール。 - （２）薄膜型太陽電池素子がＣｄＳ／ＣｄＴｅ系である
特許請求の範囲第１項記載の太陽電池モジュール。 - （３）薄膜型太陽電池素子がアモルファス・シリコン系
である特許請求の範囲第１項記載の太陽電池モジュール
。 - （４）基板がガラスである特許請求の範囲第１項記載の
太陽電池モジュール。 - （５）第２の樹脂層の融点が第１の樹脂層の融点よりも
低いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の太陽
電池モジュール。 - （６）第１の樹脂層が熱硬化性樹脂であり、第２の樹脂
層が熱可塑性樹脂であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の太陽電池モジュール。 - （７）第１の樹脂層がエポキシ樹脂系である特許請求の
範囲第６項記載の太陽電池モジュール。 - （８）第２の樹脂層が変性ポリエチレン系である特許請
求の範囲第６項記載の太陽電池モジュール。 - （９）第２の樹脂層が変性ポリプロピレン系である特許
請求の範囲第６項記載の太陽電池モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60228015A JPS6286875A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 太陽電池モジユ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60228015A JPS6286875A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 太陽電池モジユ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6286875A true JPS6286875A (ja) | 1987-04-21 |
Family
ID=16869847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60228015A Pending JPS6286875A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 太陽電池モジユ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6286875A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007165531A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 太陽電池及び太陽電池製造方法 |
| JP2015177169A (ja) * | 2014-03-18 | 2015-10-05 | シャープ株式会社 | 太陽電池モジュール |
| JPWO2021251048A1 (ja) * | 2020-06-11 | 2021-12-16 |
-
1985
- 1985-10-14 JP JP60228015A patent/JPS6286875A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007165531A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 太陽電池及び太陽電池製造方法 |
| JP2015177169A (ja) * | 2014-03-18 | 2015-10-05 | シャープ株式会社 | 太陽電池モジュール |
| JPWO2021251048A1 (ja) * | 2020-06-11 | 2021-12-16 |
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