JP2011029273A - Solar cell module - Google Patents
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Abstract
【課題】太陽電池セル受光面に照射される光の量を効率的に増加させ、これにより発電効率を向上させる太陽電池モジュールを提供すること。
【解決手段】太陽電池モジュール50は、列を成して並ぶ複数の太陽電池セル3が透明樹脂にて封止された樹脂封止層(受光面側封止材2、太陽電池アレイ7、裏面側封止材5)と、樹脂封止層の受光面側に積層された透光性基板1と、樹脂封止層の裏面側に積層されたバックシート6とを備え、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1の裏面に、透光性基板1より屈折率が小さく断面が裏面側に凸の屈折層11が形成されている。
【選択図】図3A solar cell module that efficiently increases the amount of light applied to a light receiving surface of a solar cell, thereby improving power generation efficiency.
A solar cell module includes a resin sealing layer in which a plurality of solar cells arranged in a row are sealed with a transparent resin (light-receiving surface side sealing material, solar cell array, back surface). Side sealing material 5), a translucent substrate 1 laminated on the light-receiving surface side of the resin sealing layer, and a back sheet 6 laminated on the back surface side of the resin sealing layer, and adjacent solar cells A refractive layer 11 having a refractive index smaller than that of the light-transmitting substrate 1 and having a convex cross section on the back surface side is formed on the back surface of the light-transmitting substrate 1 in the space between the three.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、複数の太陽電池セルが透明樹脂にて封止された樹脂封止層と、受光面側に積層された透光性基板とを有する太陽電池モジュールに関するものであり、特に太陽電池セルと太陽電池セルの隙間に入射した光を有効に利用することで発電効率を高める構造に関するものである。 The present invention relates to a solar cell module having a resin sealing layer in which a plurality of solar cells are sealed with a transparent resin, and a translucent substrate laminated on the light receiving surface side, and in particular, a solar cell. It is related with the structure which improves electric power generation efficiency by using effectively the light which injected into the clearance gap between a photovoltaic cell.
多結晶シリコンの太陽電池セルは一般に0.16mm〜0.3mmの厚さにて作製されており物理的衝撃に弱い。そのため、太陽電池セルへの物理的衝撃を干渉させるため、積層構造として太陽電池セル上下には封止材が充填されている。通常、現在太陽電池セルの受光面側に0.6mm〜1.0mm厚の受光面側封止材、裏面側に0.4mm〜1.0mm厚の裏面側封止材が設けられている。裏面側封止材の裏面側には絶縁を保つためにさらにバックシートが設けられている。一方、受光面側封止材の受光面側には、さらに透光性基板が設けられている。 Polycrystalline silicon solar cells are generally made with a thickness of 0.16 mm to 0.3 mm and are vulnerable to physical impact. Therefore, in order to cause a physical impact to the solar battery cell to interfere, a sealing material is filled up and down the solar battery cell as a laminated structure. Usually, a light receiving surface side sealing material having a thickness of 0.6 mm to 1.0 mm is provided on the light receiving surface side of the solar battery cell, and a back surface side sealing material having a thickness of 0.4 mm to 1.0 mm is provided on the back surface side. A back sheet is further provided on the back side of the back side sealing material in order to maintain insulation. On the other hand, a light transmitting substrate is further provided on the light receiving surface side of the light receiving surface side sealing material.
複数並べて設けられた太陽電池セルと太陽電池セルの隙間は、一般に2mm〜4mmの幅をもつ。太陽電池セル受光面以外に照射された光は、この隙間を通過してバックシートで反射して透光性基板に当たることで再反射し、太陽電池セルに照射される。この光も発電に寄与する。 The gap between a plurality of solar cells and the solar cells provided side by side generally has a width of 2 mm to 4 mm. The light irradiated to other than the light receiving surface of the solar battery cell passes through this gap, is reflected by the back sheet, hits the translucent substrate, is reflected again, and is applied to the solar battery cell. This light also contributes to power generation.
しかしながら、一般に透光性基板と封止材とは屈折率が等しい。そのため、太陽電池セル相互間の隙間部分に透光性基板に垂直に入射した光は、透光性基板と封止剤とを直進しバックシートで反射して再び直進して透明性基板側に戻るので太陽電池セルの受光面に向かわず発電に寄与しない。 However, in general, the light-transmitting substrate and the sealing material have the same refractive index. Therefore, the light that is perpendicularly incident on the translucent substrate into the gap between the solar cells travels straight through the translucent substrate and the sealing agent, reflects off the back sheet, and travels straight again toward the transparent substrate side. Since it returns, it does not go to the light receiving surface of the solar battery cell and does not contribute to power generation.
これに対して、従来、太陽電池セルと太陽電池セルの隙間に入射した光を有効に利用するため、太陽電池セル裏面側の封止材における裏面部分を凹凸形状とする提案がされている(例えば、特許文献1参照)。 On the other hand, conventionally, in order to effectively use the light incident on the gap between the solar battery cell and the solar battery cell, a proposal has been made that the back surface portion of the sealing material on the back surface side of the solar battery cell has an uneven shape ( For example, see Patent Document 1).
上記提案によれば、透明樹脂材(封止材)の裏面側を断面が連続するN型となる凹凸として光を反射させ、太陽電池セルに取り込ませる光を増やす。しかしながら、この提案の技術においても、従来技術同様、太陽電池セル裏面側や側面に光が当たるため、凹凸で反射した光のうち発電に寄与しない光があり、発電効率の向上において十分なものではなかった。 According to the said proposal, light is reflected as the unevenness | corrugation used as the N-type with a continuous cross section on the back surface side of a transparent resin material (sealing material), and the light taken in into a photovoltaic cell is increased. However, in this proposed technique, as well as the conventional technique, since the light hits the back side and the side surface of the solar battery cell, there is light that does not contribute to power generation among the light reflected by the unevenness, which is not sufficient for improving the power generation efficiency. There wasn't.
この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、太陽電池セルと太陽電池セルとの隙間に照射される光のうち、直進する光を無くすことにより太陽電池セル受光面に照射される光の量を増加させ、これにより発電効率を高めることができる太陽電池モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and the solar cell light receiving surface is irradiated by eliminating the light that travels straight out of the light irradiated to the gap between the solar cell and the solar cell. An object of the present invention is to provide a solar cell module capable of increasing the amount of light to be generated and thereby improving the power generation efficiency.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の太陽電池モジュールは、列を成して並ぶ複数の太陽電池セルが透明樹脂にて封止された樹脂封止層と、樹脂封止層の受光面側に積層された透光性基板と、樹脂封止層の裏面側に積層されたバックシートとを備えた太陽電池モジュールにおいて、隣接する太陽電池セル相互間の隙間部分の透光性基板と樹脂封止層との間に、透光性基板或いは樹脂封止層と屈折率が異なり断面が裏面側に凸で隙間部分に入射した光を屈折させる屈折層が形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a solar cell module of the present invention includes a resin sealing layer in which a plurality of solar cells arranged in a row are sealed with a transparent resin, a resin seal In a solar cell module comprising a light-transmitting substrate laminated on the light-receiving surface side of the stop layer and a back sheet laminated on the back surface side of the resin sealing layer, the gap portion between adjacent solar cells is transparent. Between the light-transmitting substrate and the resin sealing layer, a refractive layer that has a refractive index different from that of the light-transmitting substrate or the resin sealing layer and has a cross-section projecting to the back surface side and refracting light incident on the gap portion is formed. It is characterized by that.
また、本発明の他の太陽電池モジュールにおいては、屈折層は、空気層であることを特徴とする。 In another solar cell module of the present invention, the refractive layer is an air layer.
この発明の太陽電池モジュールによれば、隣接する太陽電池セル相互間の隙間部分の透光性基板と樹脂封止層との間に、透光性基板および樹脂封止層の少なくとも何れか一方と屈折率を異にし断面が裏面側に凸とされ隙間部分に入射した光を屈折させる屈折層が形成されているので、隙間部分に垂直に入射した光であっても屈折層により拡散し、直進する光を削減することができる。これにより太陽電池セル受光面に照射される光の量を増加させ発電効率を高めることができる。また、屈折層が空気層であるので、安価に形成することができるという効果を奏する。 According to the solar cell module of the present invention, between the translucent substrate and the resin sealing layer in the gap portion between the adjacent solar cells, at least one of the translucent substrate and the resin sealing layer Since the refractive index is different and the cross section is convex on the back side, and a refractive layer is formed to refract the light incident on the gap, even the light incident perpendicular to the gap is diffused by the refractive layer and goes straight Light to be reduced. Thereby, the quantity of the light irradiated to a photovoltaic cell light-receiving surface can be increased, and electric power generation efficiency can be improved. Further, since the refractive layer is an air layer, there is an effect that it can be formed at low cost.
以下に、本発明にかかる太陽電池モジュールの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a solar cell module according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、この発明に係わる実施の形態1の太陽電池モジュールの要部(積層体)斜視図である。図2は、図1の太陽電池モジュールの要部の分解斜視図である。図3は、図1のA−A線に沿う部分の矢視断面図であり、太陽電池セル間に照射された光の経路を示す図である。図4は、光の経路の比較のため示す従来の太陽電池モジュールの図3に相当する部分の断面図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a perspective view of the main part (laminated body) of the solar cell module according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of a main part of the solar cell module of FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1 and shows a path of light irradiated between solar cells. FIG. 4 is a cross-sectional view of a portion corresponding to FIG. 3 of a conventional solar cell module shown for comparison of light paths.
図1及び図2において、太陽電池モジュール50の要部を構成する積層体は、受光面側から、ガラス等の透明材でなる透光性基板1と、透明樹脂でなる受光面側封止材(第1の樹脂層)2と、碁盤目状に並べられた複数の太陽電池セル3及びこれら複数の太陽電池セル3を直列に接続する出力リード線4が配線された太陽電池アレイ7と、透明樹脂でなる裏面側封止材(第2の樹脂層)5と、耐候性に優れたバックシート6とが、この順にて積層されて構成されている。なお、受光面側封止材2と裏面側封止材5は、熱処理により一体となり、太陽電池アレイ7を樹脂封止して樹脂封止層を形成する。このような構成の積層体の外周縁部が全周にわたって図示しないフレーム枠で覆われて太陽電池モジュール50が作製される。
1 and 2, the laminated body constituting the main part of the
透光性基板1には、ガラス材或いはポリカーボネート樹脂などの合成樹脂材が用いられる。さらにガラス材としては、白板ガラス、強化ガラス、熱線反射ガラスなどが用いられ、一般的には厚さ3mm〜4mm程度の白板強化ガラスが多く使用されている。一方、ポリカーボネート樹脂については、厚みが5mm程度のものが多く使用されている。 For the translucent substrate 1, a synthetic resin material such as a glass material or a polycarbonate resin is used. Further, as the glass material, white plate glass, tempered glass, heat ray reflective glass or the like is used, and generally white plate tempered glass having a thickness of about 3 mm to 4 mm is often used. On the other hand, a polycarbonate resin having a thickness of about 5 mm is often used.
受光面側封止材2には、透光性、耐熱性、電気絶縁性、柔軟性を有する素材が用いられ、エチレンビニルアセテート(EVA)やポリビニルブチラール(PVB)などを主成分とする熱可塑性の合成樹脂材が好適である。厚さとしては0.6mm〜1.0mm程度のシート状形態のものが用いられる。
The light-receiving surface
太陽電池セル3は、厚み0.16mm〜0.3mm程度の単結晶シリコンや多結晶シリコン基板などからなり、碁盤目状に並ぶ。太陽電池セル3内部にはPN接合が形成され、その受光面と裏面には電極が設けられ、さらに受光面には反射防止膜を設けて構成されている。太陽電池セル3の大きさは、多結晶シリコン太陽電池において1辺の長さが150mm〜156mm程度である。
The
出力リード線4は、厚み0.1mm〜0.4mm程度の半田めっきを施した平角銅線からなる。出力リード線4は、半田付けにより太陽電池セル3に接合され、各太陽電池セル3の裏面側電極と受光面側電極とを電気的に接続する。出力リード線4は、碁盤目状に並ぶ太陽電池セル3の裏面側電極と受光面側電極とを太陽電池モジュール50の長手方向に順次接続し、また端部においては隣り合う列端の太陽電池セル3どうしを折り返すように接続する。このようにして碁盤目状に並ぶ太陽電池セル3の全体が直列に接続されている。
The output lead wire 4 is made of a rectangular copper wire having a solder plating thickness of about 0.1 mm to 0.4 mm. The output lead wire 4 is joined to the
裏面側封止材5には、受光面側封止材2と同じく、透光性、耐熱性、電気絶縁性、柔軟性を有する素材が用いられ、エチレンビニルアセテート(EVA)やポリビニルブチラール(PVB)などを主成分とする熱可塑性の合成樹脂材が好適である。厚さとしては0.4mm〜1.0mm程度のシート状形態のものが用いられる。
The back surface
受光面側封止材2と裏面側封止材5とは、気圧0.5atm〜1.0atm程度の減圧下におけるラミネート工程で熱架橋させ、透光性基板1、太陽電池アレイ7、バックシート6と融着することで一体化させる。
The light-receiving surface
バックシート6は、透湿性、耐候性、耐加水分解性、絶縁性に優れた素材が用いられ、フッ素系樹脂シートやアルミナまたはシリカを蒸着したポリエチレンテレフタレート(PET)シートなどが用いられる。
The
そして、本実施の形態においては、図3に示すように、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1の裏面(透光性基板1と受光面側封止材2との間)に、断面が裏面側に凸の偏平三角形の中空部として形成された空気層11が設けられている。この空気層11は、透光性基板1より屈折率が小さい屈折層として動作する。空気層11は、太陽電池モジュール50の長手方向にほぼ全長にわたって延設され、複数組の太陽電池セル3相互間の隙間部分を通るように構成されている。
And in this Embodiment, as shown in FIG. 3, the back surface (the translucent board | substrate 1 and the light-receiving surface
動作を説明する。図4に示すように、従来の太陽電池モジュールにおいては、空気層11が設けられていない。また上記のように透光性基板1と受光面側封止材2との屈折率は等しい。そのため、太陽電池セル3と太陽電池セル3との間に入射した光は、透光性基板1と受光面側封止材2との境目においても直進する。そして、光はバックシート6に垂直に入射して、再び垂直に反射して、太陽電池セル3の受光面に入射しない。
The operation will be described. As shown in FIG. 4, in the conventional solar cell module, the
これに対して、本実施の形態の太陽電池モジュール50によれば、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1と樹脂封止層(受光面側封止材2、太陽電池アレイ7、裏面側封止材5)との間に、透光性基板1或いは樹脂封止層と屈折率を異にし断面が裏面側に凸とされ隙間部分に入射した光を太陽電池セル3側に屈折させる屈折層として空気層11が形成されているので、太陽電池セル3相互間の隙間部分に入射した光においては、プリズム効果により拡散し、太陽電池セル3へ直接(またはバックシート6を介して間接的に)太陽電池セル3の入射するものを増加させる。これにより、太陽電池セル3に入射する光量が増大し出力を向上させることができる。
On the other hand, according to
図5は、本実施の形態の空気層(屈折層)形状の他の例の断面図である。上記の例では、空気層11は、断面が裏面側に凸の偏平三角形の中空部であったが、図5に示すような、断面が裏面側に凸の偏平半円の中空部として構成された空気層12であってもよい。概略同様な効果を得ることができる。
FIG. 5 is a cross-sectional view of another example of the air layer (refractive layer) shape of the present embodiment. In the above example, the
なお、本実施の形態においては、隙間部分に入射した光を太陽電池セル3側に屈折させる屈折層として空気層11,12が形成されているが、屈折層は空気層11,12に限らず、例えば、樹脂封止層(受光面側封止材2)と屈折率を異なるものとする透明樹材料などであってもよい。ただし、本実施の形態のように屈折層を空気層11,12として形成することにより、部品点数を増やさずに屈折層を設けることができ、コストアップすることがない。
In the present embodiment, the air layers 11 and 12 are formed as the refractive layers that refract the light incident on the gap portion toward the
また、本実施の形態の空気層11,12は、上記のように太陽電池モジュール50の長手方向にほぼ全長にわたって複数組の太陽電池セル3相互間の隙間部分を通るように形成されているが、横方向の太陽電池セル3相互間の隙間部分にも形成されるべく、各太陽電池セル3の周囲を囲うような格子状に形成されてもよい。
Moreover, although the air layers 11 and 12 of this Embodiment are formed so that it may pass through the clearance gap between several sets of
実施の形態2.
図6は、この発明に係わる実施の形態2の太陽電池モジュールの要部の分解斜視図である。図7は、実施の形態2の太陽電池セル間に照射された光の経路を示す断面図である。本実施の形態の太陽電池モジュール51においては、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1の裏面(透光性基板1と受光面側封止材2との間)に、太陽電池モジュール51の長手方向にほぼ全長にわたって透明中空チューブ21が延設されている。その他の構成は実施の形態1と同様である。
FIG. 6 is an exploded perspective view of the main part of the solar cell module according to
透明中空チューブ21は、熱に強く透明なプラスチックを材料として、極薄肉の筒に成形され、太陽電池モジュール51の長手方向にほぼ全長にわたって延設され、複数組の太陽電池セル3相互間の隙間部分を通るように構成されている。そして、透明中空チューブ21は、内部に、断面が裏面側に凸の偏平三角形の中空部として空気層13を形成する。この空気層13は、透光性基板1より屈折率が小さい屈折層として動作する。
The transparent
次に本実施の形態の製造方法を説明する。まず、矩形状の透光性基板1を受光面を下に向けて配置する。次に透光性基板1の裏面に複数の透明中空チューブ21を所定の間隔で並べる。このとき、後の手順にて重ねる太陽電池セル3との位置合わせができるように、透明中空チューブ21と太陽電池アレイ7の位置決め用マークを、予め透光性基板1に印しておいてもよい。また、並べた透明中空チューブ21の位置がずれることがないように、例えば、両面テープの小片で透明中空チューブ21を固定してもよい。
Next, the manufacturing method of this Embodiment is demonstrated. First, the rectangular translucent substrate 1 is disposed with the light receiving surface facing downward. Next, a plurality of transparent
次に、透明中空チューブ21を挟み込むように透光性基板1上に、EVA樹脂から成るシート状の受光面側封止材2を配する。さらに、受光面側封止材2上に、複数の太陽電池セル3を出力リード線4により電気的に接続した太陽電池アレイ7を配する。このとき、太陽電池セル3の受光面を透光性基板1側に向けて配置する。さらに、太陽電池アレイ7の上にEVA樹脂から成るシート状の矩形状の裏面側封止材5を配する。最後に、裏面側封止材5上にバックシート6を配して積層体の作製が完了する。
Next, the sheet-shaped light-receiving surface
この積層体を、ラミネータにより真空状態で100℃〜200℃の温度で15分から1時間程度加熱しながら、0.5atm〜1.0atm程度で加圧する。これによって、受光面側封止材2、裏面側封止材5が軟化し架橋融着するため、透光性基板1、透明中空チューブ21、太陽電池セル3、及びバックシート6が融着されて一体化される。なお、透明中空チューブ21は熱に強いプラスチックが用いられているので、溶融することはない。最後に一体化された積層体の外周各辺にフレーム枠(アルミニウムやSUSなどの金属材、合成樹脂材などで作製されている)を嵌め込み、各コーナーを固定することで太陽電池モジュール51が完成する。
This laminate is pressurized at about 0.5 atm to 1.0 atm while being heated by a laminator in a vacuum state at a temperature of 100 ° C to 200 ° C for about 15 minutes to 1 hour. As a result, the light-receiving surface
本実施の形態の太陽電池モジュール51によれば、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1と樹脂封止層(受光面側封止材2、太陽電池アレイ7、裏面側封止材5)との間に、透光性基板1或いは樹脂封止層と屈折率を異にし断面が裏面側に凸とされ隙間部分に入射した光を太陽電池セル3側に屈折させる屈折層として空気層13が形成されているので、太陽電池セル3相互間の隙間部分に入射した光においては、プリズム効果により拡散し、太陽電池セル3へ直接(またはバックシート6を介して間接的に)太陽電池セル3の入射するものを増加させる。これにより、太陽電池セル3に入射する光量が増大し出力を向上させることができる(図7)。
According to
図8は、本実施の形態の透明中空チューブの他の例を断面図である。上記の例では、透明中空チューブ21は、断面が裏面側に凸の偏平三角形の筒であったが、図8に示すような、断面が裏面側に凸の偏平半円の筒として作製され内部に空気層14を形成する透明中空チューブ22であっても、概略同様な効果を得ることができる。
FIG. 8 is a cross-sectional view of another example of the transparent hollow tube of the present embodiment. In the above example, the transparent
なお、本実施の形態においては、隙間部分に入射した光を太陽電池セル3側に屈折させる屈折層として空気層13,14が形成されているが、屈折層は空気層13,14に限らず、例えば、透明中空チューブ21,22が中実に作製されたものであってもよい。ただし、本実施の形態のように、中空なチューブを用いることにより、少ない材料で屈折層を設けることができ、コストアップすることがない。
In the present embodiment, the air layers 13 and 14 are formed as the refractive layers that refract the light incident on the gap portion toward the
また、本実施の形態の透明中空チューブ21,22は、上記のように太陽電池モジュール51の長手方向にほぼ全長にわたって複数組の太陽電池セル3相互間の隙間部分を通るように形成されているが、横方向の太陽電池セル3相互間の隙間部分にも形成されるべく、各太陽電池セル3の周囲を囲うような格子状に形成されてもよい。
Moreover, the transparent
実施の形態3.
図9は、この発明に係わる実施の形態3の太陽電池モジュールの要部の分解斜視図である。図10は、実施の形態3の太陽電池セル間に照射された光の経路を示す断面図である。本実施の形態の太陽電池モジュール52においては、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1の裏面(透光性基板1と受光面側封止材2との間)に、太陽電池モジュール52のほぼ全面にわたって格子状の透明フィルム23が挟み込まれている。その他の構成は実施の形態2と同様である。
FIG. 9 is an exploded perspective view of essential parts of the solar cell module according to
透明フィルム23は、熱に強く透明なプラスチックを材料として格子状のフィルムに成形されたものであり、それぞれの開口に各々太陽電池セル3を対応させて配置され、それぞれの太陽電池セル3の周囲を全周にわたって囲む形状である。
The
透光性基板1の裏面には、受光面側封止材2との密着性を良くする目的で、従来よりエンボス加工が施され全面にわたって細かな凹凸が形成されている。そして、透明フィルム23は透光性基板1の裏面に密着して配置されエンボス加工を利用して透光性基板1との間に図10に斜線で示す空気層15を形成する。この空気層15は光を拡散させる屈折層として動作する。
The back surface of the translucent substrate 1 has been embossed for the purpose of improving the adhesion with the light-receiving surface
次に本実施の形態の製造方法を説明する。まず、矩形状の透光性基板1を受光面を下に向けて配置する。次に透光性基板1の裏面にフィルム状の透明フィルム23を重ねる。このとき、後の手順にて重ねる太陽電池セル3との位置合わせができるように、透明フィルム23と太陽電池アレイ7の位置決め用マークを、予め透光性基板1に印しておいてもよい。また、重ねた透明フィルム23の位置がずれることがないように、例えば、両面テープの小片で透明フィルム23を固定してもよい。
Next, the manufacturing method of this Embodiment is demonstrated. First, the rectangular translucent substrate 1 is disposed with the light receiving surface facing downward. Next, a film-like
次に、透明フィルム23を挟み込むように透光性基板1上に、EVA樹脂から成るシート状の受光面側封止材2を配する。さらに、受光面側封止材2上に、複数の太陽電池セル3を出力リード線4により電気的に接続した太陽電池アレイ7を配する。このとき、太陽電池セル3の受光面を透光性基板1側に向けて配置する。さらに、太陽電池アレイ7の上にEVA樹脂から成るシート状の矩形状の裏面側封止材5を配する。最後に、裏面側封止材5上にバックシート6を配して積層体の作製が完了する。
Next, the sheet-like light-receiving surface
この積層体を、ラミネータにより真空状態で100℃〜200℃の温度で15分から1時間程度加熱しながら、0.5atm〜1.0atm程度で加圧する。これによって、受光面側封止材2、裏面側封止材5が軟化し架橋融着するため、透光性基板1、透明中空チューブ21、太陽電池セル3、及びバックシート6が融着されて一体化される。なお、透明中空チューブ21は熱に強いプラスチックが用いられているので、溶融することはない。最後に一体化された積層体の外周各辺にフレーム枠(アルミニウムやSUSなどの金属材、合成樹脂材などで作製されている)を嵌め込み、各コーナーを固定することで太陽電池モジュール51が完成する。
This laminate is pressurized at about 0.5 atm to 1.0 atm while being heated by a laminator in a vacuum state at a temperature of 100 ° C to 200 ° C for about 15 minutes to 1 hour. As a result, the light-receiving surface
本実施の形態の太陽電池モジュール52によれば、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1と樹脂封止層(受光面側封止材2、太陽電池アレイ7、裏面側封止材5)との間に、透光性基板1或いは樹脂封止層と屈折率を異にして隙間部分に入射した光を拡散する空気層15が形成されているので、太陽電池セル3相互間の隙間部分に入射した光においては、太陽電池セル3へ直接(またはバックシート6を介して間接的に)太陽電池セル3の入射するものを増加させる。これにより、太陽電池セル3に入射する光量が増大し出力を向上させることができる(図10)。
According to solar cell module 52 of the present embodiment, translucent substrate 1 and resin sealing layer (light-receiving surface
図11は、透光性基板と透明フィルムとの間に形成される空気層(屈折層)形状の他の例を断面図である。上記の例では、空気層15は、断面が連続する小さい三角形の形状であったが、図11に示すような、断面が連続する小さい半円の形状の空気層16であっても、概略同様な効果を得ることができる。
FIG. 11 is a cross-sectional view of another example of the shape of the air layer (refractive layer) formed between the translucent substrate and the transparent film. In the above example, the
このように、本実施の形態の太陽電池モジュール52によれば、隣接する太陽電池セル3相互間の隙間部分の透光性基板1と樹脂封止層(受光面側封止材2、太陽電池アレイ7、裏面側封止材5)との間に、透光性基板1或いは樹脂封止層と屈折率を異にし隙間部分に入射した光を拡散させる空気層15,16が形成されているので、太陽電池セル3へ直接(またはバックシート6を介して間接的に)太陽電池セル3の入射するものを増加させる。これにより、太陽電池セル3に入射する光量が増大し出力を向上させることができる。
Thus, according to solar cell module 52 of the present embodiment, translucent substrate 1 and resin sealing layer (light-receiving surface
なお、上記実施の形態1〜3では、多結晶シリコンや単結晶シリコンなどの結晶系太陽電池を使用することで述べてきたが、薄膜系太陽電池や有機系太陽電池などの結晶系でない太陽電池でも本願発明は適用可能である。 In Embodiments 1 to 3 described above, the use of a crystalline solar cell such as polycrystalline silicon or single crystal silicon has been described, but a non-crystalline solar cell such as a thin film solar cell or an organic solar cell. However, the present invention is applicable.
以上のように、本発明にかかる太陽電池モジュールは、列を成して並ぶ複数の太陽電池セルが透明樹脂にて封止された樹脂封止層と、樹脂封止層の受光面側に積層された透光性基板と、樹脂封止層の裏面側に積層されたバックシートとを備えた太陽電池モジュールに、適用されて有用なものである。 As described above, the solar cell module according to the present invention includes a resin sealing layer in which a plurality of solar cells arranged in a row are sealed with a transparent resin, and laminated on the light receiving surface side of the resin sealing layer. The present invention is useful when applied to a solar cell module including the light-transmitting substrate and a back sheet laminated on the back side of the resin sealing layer.
1 透光性基板
2 受光面側封止材(透明樹脂封止材)
3 太陽電池セル
4 出力リード線
5 裏面側封止材(透明樹脂封止材)
6 バックシート
7 太陽電池アレイ
11〜16 空気層(屈折層)
21,22 透明中空チューブ
23 透明フィルム
50,51,52 太陽電池モジュール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Translucent board |
3 Solar cell 4
6 Back
21, 22 Transparent
Claims (8)
前記樹脂封止層の受光面側に積層された透光性基板と、
前記樹脂封止層の裏面側に積層されたバックシートとを備えた太陽電池モジュールにおいて、
隣接する前記太陽電池セル相互間の隙間部分の前記透光性基板と前記樹脂封止層との間に、前記透光性基板或いは前記樹脂封止層と屈折率を異にし断面が裏面側に凸とされ前記隙間部分に入射した光を屈折させる屈折層が形成されている
ことを特徴とする太陽電池モジュール。 A resin sealing layer in which a plurality of solar cells arranged in a row are sealed with a transparent resin;
A translucent substrate laminated on the light-receiving surface side of the resin sealing layer;
In a solar cell module provided with a back sheet laminated on the back side of the resin sealing layer,
Between the light-transmitting substrate and the resin sealing layer in the gap portion between the adjacent solar cells, the cross-section is on the back side with a refractive index different from that of the light-transmitting substrate or the resin sealing layer. A solar cell module, characterized in that a refractive layer that is convex and refracts light incident on the gap portion is formed.
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 1, wherein the refractive layer is an air layer.
前記屈折層は、前記透明中空チューブ内に形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の太陽電池モジュール。 A cross-sectional shape disposed between the light-transmitting substrate and the resin sealing layer in a gap portion between the adjacent solar cells further includes a transparent hollow tube having a convex on the back surface side,
The solar cell module according to claim 1 or 2, wherein the refractive layer is formed in the transparent hollow tube.
隣接する前記太陽電池セル相互間の隙間部分の前記透光性基板と前記樹脂封止層との間に配設された透明フィルムをさらに備え、
前記屈折層は、前記透光性基板裏面の凹凸と前記透明フィルムとの間に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の太陽電池モジュール。 The translucent substrate has an uneven shape on the back surface,
Further comprising a transparent film disposed between the light-transmitting substrate and the resin sealing layer in a gap portion between the adjacent solar cells,
3. The solar cell module according to claim 1, wherein the refractive layer is formed between the unevenness on the rear surface of the translucent substrate and the transparent film.
前記透明フィルムは、概略格子状を成し、それぞれの開口に各々前記太陽電池セルを対応させて配置され、前記太陽電池セルの周囲を全周にわたって囲む
ことを特徴とする請求項6に記載の太陽電池モジュール。 The plurality of solar cells are arranged in a grid pattern in the same plane,
The said transparent film comprises a substantially grid | lattice form, is arrange | positioned corresponding to each said photovoltaic cell to each opening, respectively, and surrounds the circumference | surroundings of the said photovoltaic cell over the perimeter. Solar cell module.
ことを特徴とする請求項6または7に記載の太陽電池モジュール。 The unevenness | corrugation of the back surface of the said translucent board | substrate is provided in order to improve the adhesiveness of the said translucent board | substrate and the said resin sealing layer. The Claim 6 or 7 characterized by the above-mentioned. Solar cell module.
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012124465A1 (en) * | 2011-03-16 | 2012-09-20 | 三洋電機株式会社 | Solar cell module |
| JP2013243297A (en) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar cell module |
| WO2013183165A1 (en) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | トヨタ自動車株式会社 | Solar cell and method for producing light collection optical system for solar cells |
| US8853523B2 (en) | 2012-05-15 | 2014-10-07 | Panasonic Corporation | Solar cell module and manufacturing method of the same |
| JP2015115368A (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-22 | 三菱電機株式会社 | Solar battery module and manufacturing method therefor |
| JP2017005055A (en) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | トヨタ自動車株式会社 | Solar cell module |
| JP2017022201A (en) * | 2015-07-08 | 2017-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | Solar cell module and manufacturing method thereof |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11135813A (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-21 | Fuji Electric Co Ltd | SOLAR CELL MODULE, ITS MANUFACTURING METHOD, INSTALLATION METHOD, AND ITS EXTERNAL LEAD CONNECTION METHOD |
| JPH11298029A (en) * | 1998-04-14 | 1999-10-29 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar cell module and multilayer glass module |
| JPH11307791A (en) * | 1998-04-22 | 1999-11-05 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar cell module |
| JP2000323734A (en) * | 1999-05-06 | 2000-11-24 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar cell film and solar cell module using the film |
| JP2002192898A (en) * | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Ykk Corp | Tubular decoration |
| JP2005101519A (en) * | 2003-09-05 | 2005-04-14 | Hitachi Chem Co Ltd | Solar cell unit and solar cell module |
| JP2006041168A (en) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | Canon Inc | Solar cell module and method for manufacturing solar cell module |
| JP2006040937A (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Canon Inc | Solar cell and method for manufacturing the same |
| WO2006035698A1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Dueller Corporation | Sheet-like concentrator and solar cell sheet employing it |
| JP2006210549A (en) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Kyocera Corp | Photoelectric conversion device |
| JP2008532087A (en) * | 2005-02-28 | 2008-08-14 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Composite polymer optical film with co-continuous phase |
| WO2008105411A1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-04 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Solar cell module and method for manufacturing solar cell module |
-
2009
- 2009-07-22 JP JP2009171386A patent/JP2011029273A/en active Pending
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11135813A (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-21 | Fuji Electric Co Ltd | SOLAR CELL MODULE, ITS MANUFACTURING METHOD, INSTALLATION METHOD, AND ITS EXTERNAL LEAD CONNECTION METHOD |
| JPH11298029A (en) * | 1998-04-14 | 1999-10-29 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar cell module and multilayer glass module |
| JPH11307791A (en) * | 1998-04-22 | 1999-11-05 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar cell module |
| JP2000323734A (en) * | 1999-05-06 | 2000-11-24 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar cell film and solar cell module using the film |
| JP2002192898A (en) * | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Ykk Corp | Tubular decoration |
| JP2005101519A (en) * | 2003-09-05 | 2005-04-14 | Hitachi Chem Co Ltd | Solar cell unit and solar cell module |
| JP2006040937A (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Canon Inc | Solar cell and method for manufacturing the same |
| JP2006041168A (en) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | Canon Inc | Solar cell module and method for manufacturing solar cell module |
| WO2006035698A1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Dueller Corporation | Sheet-like concentrator and solar cell sheet employing it |
| JP2006210549A (en) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Kyocera Corp | Photoelectric conversion device |
| JP2008532087A (en) * | 2005-02-28 | 2008-08-14 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Composite polymer optical film with co-continuous phase |
| WO2008105411A1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-04 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Solar cell module and method for manufacturing solar cell module |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012124465A1 (en) * | 2011-03-16 | 2012-09-20 | 三洋電機株式会社 | Solar cell module |
| US20140014160A1 (en) * | 2011-03-16 | 2014-01-16 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solar module |
| US9105784B2 (en) | 2011-03-16 | 2015-08-11 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solar module |
| US8853523B2 (en) | 2012-05-15 | 2014-10-07 | Panasonic Corporation | Solar cell module and manufacturing method of the same |
| JP2013243297A (en) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar cell module |
| WO2013183165A1 (en) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | トヨタ自動車株式会社 | Solar cell and method for producing light collection optical system for solar cells |
| JP2015115368A (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-22 | 三菱電機株式会社 | Solar battery module and manufacturing method therefor |
| JP2017005055A (en) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | トヨタ自動車株式会社 | Solar cell module |
| JP2017022201A (en) * | 2015-07-08 | 2017-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | Solar cell module and manufacturing method thereof |
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