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JPH1131834A - ガラスサンドイッチ型太陽電池パネル - Google Patents

ガラスサンドイッチ型太陽電池パネル

Info

Publication number
JPH1131834A
JPH1131834A JP9199168A JP19916897A JPH1131834A JP H1131834 A JPH1131834 A JP H1131834A JP 9199168 A JP9199168 A JP 9199168A JP 19916897 A JP19916897 A JP 19916897A JP H1131834 A JPH1131834 A JP H1131834A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
solar cell
cell panel
sheet
sandwich type
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
JP9199168A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Arai
哲郎 新居
Naoki Ishikawa
直揮 石川
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.)
Showa Shell Sekiyu KK
Daido Hoxan Inc
Original Assignee
Showa Shell Sekiyu KK
Daido Hoxan Inc
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 Showa Shell Sekiyu KK, Daido Hoxan Inc filed Critical Showa Shell Sekiyu KK
Priority to JP9199168A priority Critical patent/JPH1131834A/ja
Publication of JPH1131834A publication Critical patent/JPH1131834A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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】 【課題】 大型製造装置を使用せずに大型の太陽電池パ
ネルを製造可能にする。 【解決手段】 2枚の板ガラス2a及び2bを一定間隔
で配置し、非受光側の板ガラス2bの内面に接着テープ
3により太陽電池セル4を接着され、板ガラス2a及び
2bの外周を封止材7により封止し、その2枚のガラス
の中空部に充填剤5としてアクリル樹脂や窒素やAr等
の不活性ガスが充填されているガラスサンドイッチ型太
陽電池パネルである。この太陽電池パネルは片面発電型
であるが、板ガラス2bの裏側に太陽電池セル4を接着
し、更に板ガラスを設けて、これらガラスの中空部に充
填剤を充填することにより、両面発電型となる。前記充
填剤の使用により、大型の太陽電池パネルの製造を可能
にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、住宅、ビル、道路
の外壁やアーケード等の採光部として利用される板ガラ
スと太陽電池モジュールとが一体となったガラスサンド
イッチ型太陽電池パネルに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の太陽電池パネルは、その正面図が
図5、その断面図が図6及び図7からなり、図6に示す
ように板ガラス21の上にEVA(酢酸ビニルアセテー
ト)フィルム22aを載せ、EVAフィルム22aの上
に太陽電池セル23を載せ、太陽電池セル23の上にE
VAフィルム22bを載せ、更にEVAフィルム22b
の上にテドラーフィルム(デュポン社の商標名:フッ素
系樹脂フィルム)24を載せた状態のものを、ラミネー
タ(真空状態で加圧、加熱する装置)(図示せず。)内
で加圧、加熱及び真空脱泡することにより太陽電池モジ
ュールを製造していた。この製造方法においては、図6
に示すEVAフィルム22a及び22bは溶融して、図
7に示すようにEVAフィルム22となり、硬化して太
陽電池セル23を周囲から包んで保護するとともに、板
ガラス21とテドラーフィルム25との間の空間を埋め
る充填剤となっている。
【0003】このようなラミネータを用いて製造する太
陽電池モジュールの場合、ラミネータの装置の大きさに
限度があり、3m2 以上の大きさの太陽電池パネルを製
造することは困難であった。そのため、4m2 以上の建
物の壁面や開口部等に太陽電池パネルを設置する場合に
は、2m2 クラスの太陽電池パネルを複数組み合わせて
設置するため、設置作業が煩雑になる等の問題があり、
4m2 以上の太陽電池パネルが要求されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を解消するためになされたもので、本発明の目的
は、3m2 〜24m2 の大型の太陽電池モジュールを大
型の製造装置を使用することなく容易に製造することに
ある。
【0005】そして、太陽電池モジュールを大型化する
ことにより、1枚の太陽電池パネル当たりの発電量を増
大するとともに、太陽電池パネルの設置作業の効率化を
図ることにある。更に、太陽電池モジュールの配列を意
匠的に優れたものにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の板ガラ
スを一定の間隔で配置してなる複層ガラスの太陽光入射
側と反対側の板ガラスの内面に太陽電池パネルを設け、
両板ガラスの外周囲を封止材により封止し、前記複層ガ
ラスの内部空白部に特殊な樹脂からなる充填剤を封入し
たガラスサンドイッチ型太陽電池パネルである。
【0007】本発明は、前記複数の板ガラスのうちの太
陽光入射側の板ガラスが普通の板ガラス又は強化ガラス
からなるガラスサンドイッチ型太陽電池パネルである。
【0008】本発明は、前記複数の板ガラスのうちの太
陽光入射側の板ガラスがエッチング加工ガラス又は熱線
反射ガラスからなるガラスサンドイッチ型太陽電池パネ
ルである。
【0009】本発明は、前記太陽光入射側と反対側の板
ガラスが普通の板ガラス又は強化ガラス若しくはエッチ
ング加工ガラス又は熱線反射ガラスからなるガラスサン
ドイッチ型太陽電池パネルである。
【0010】本発明は、前記太陽電池パネルの上部に位
置する封止材の部分に充填剤注入用兼出力端子取付け用
の開口を有する請求項1記載のガラスサンドイッチ型太
陽電池パネルである。
【0011】本発明は、少なくとも3枚以上の板ガラス
からなる複層ガラスの中間層の板ガラスの両面に太陽電
池パネルを設け、前記中間層の板ガラスと他の板ガラス
との空白部に特殊な樹脂からなる充填剤を封入したガラ
スサンドイッチ型太陽電池パネルである。
【0012】本発明は、前記充填剤がアクリル系樹脂又
は不活性ガスからなるガラスサンドイッチ型太陽電池パ
ネルである。
【0013】本発明は、前記ガラスサンドイッチ型太陽
電池パネルの外周部に、太陽電池パネルからの電力を取
り出す出力端子を設けたガラスサンドイッチ型太陽電池
パネルである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明は、ラミネータ(真空、加圧加熱装置)を
使用せずに太陽電池パネルを製造可能にしたガラスサン
ドイッチ型太陽電池パネルに関するものであり、そのタ
イプとしては、太陽電池パネルの片面で発電する片面の
タイプガラスサンドイッチ型太陽電池パネルと太陽電池
パネルの両面で発電する両面タイプのガラスサンドイッ
チ型太陽電池パネルがあり、片面タイプのガラスサンド
イッチ型太陽電池パネルは太陽光線が太陽電池パネルの
一方向から入射する場所に適し、両面タイプのガラスサ
ンドイッチ型太陽電池パネルは太陽光線が太陽電池パネ
ルの両方向から入射する場所に適するものである。
【0015】片面タイプのガラスサンドイッチ型太陽電
池パネルは一定間隔の2枚の板ガラスのうちの一方の板
ガラスの内面に複数の太陽電池セルを設置し、2枚の板
ガラスで形成される空間の上部及び下部を封止材で封止
するとともに、封止後の内部空間を充填材で充填した構
造である。
【0016】また、両面タイプのガラスサンドイッチ型
太陽電池パネルは一定間隔の3枚の板ガラスのうちの中
間の板ガラスの両面に複数の太陽電池セルを設置し、3
枚の板ガラスで形成される空間の上部及び下部を封止材
で封止するとともに、封止後の内部空間を充填剤で充填
した構造である。
【0017】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を用いて説明
する。先ず、2枚の板ガラスの間に太陽電池セル(以
下、PVセルという。)及び充填剤が配置された太陽電
池パネルの片面で発電する片面タイプのガラスサンドイ
ッチ型太陽電池パネルについて説明する。
【0018】図1は前記太陽電池パネル1Aの正面図、
図2は前記太陽電池パネル1Aの充填剤5を注入前の状
態の断面図、図3は前記太陽電池パネル1Aの充填剤5
を注入後の状態の断面図である。
【0019】片面タイプのガラスサンドイッチ型太陽電
池パネル1Aは、図2に示すように、一定間隔の2枚の
板ガラス、即ち、太陽光の入射が多い側の板ガラス2a
及び太陽光の入射が少ない側の板ガラス2bのうちの太
陽光の入射が少ない側の板ガラス2bの内面に透明で強
力な接着テープ3により複数のPVセル4を接続したも
のを接着させた後、この板ガラス2bと一定間隔を隔て
て太陽光の入射が多い側の板ガラス2aを配置する。前
記太陽光の入射が多い側の板ガラス2aは透明な板ガラ
スである青板ガラス、白板ガラス、強化ガラス、エンボ
ス加工した板ガラス等が好ましい。また、前記太陽光の
入射が少ない側の板ガラス2bは青板ガラス、白板ガラ
ス、強化ガラス、エンボス加工した板ガラスの外に熱線
反射ガラスを用いてもよい。
【0020】そして、2枚の板ガラス2a及び2bによ
り形成される空間の外周部を封止材7により封止する。
封止材7としては透明なVHBテープ等が適している
が、必要に応じて他の材質からなるテープを用いること
もできる。そして、封止材7の太陽電池パネルの上部分
の封止材7aには後に充填剤5を注入するための開口7
hが設けられる。この開口7hは封止材7aを設置する
前でも後でもよい。その後、前記開口7hから溶融状態
の充填剤5を注入することにより、中空部8は充填剤5
により満たされる。前記充填剤5としてはアクリル系の
樹脂が適しているが、替わりに窒素やAr等の不活性ガ
スを使用してもよい。前記アクリル系樹脂は通常は液体
であるため、硬化剤を混ぜて注入し、一昼夜常温で放置
することで自然に固化する。このようなアクリル系樹脂
を充填剤5として注入する場合、封止材7aに開口7h
を複数設け、そのうち少なくとも1つを充填剤注入用と
し、他の少なくとも1つを内部の空気を抜く空気抜き用
とすることにより、充填剤注入作業を短時間で行うこと
ができる。
【0021】また、前記充填剤5の注入方法としては、
前記開口7hを設けずに板ガラス2a及び2bと封止材
7との隙間から注入してもよい。そして、充填剤5が硬
化した状態で、太陽電池パネルの上部の封止材7aに電
力を取り出すための出力端子6a及び6bを設置する。
前記開口7hを前記出力端子6a及び6bを取付用の開
口として用いることもできる。
【0022】上記の製造工程により、最終的に図3に示
す構造の片面タイプのガラスサンドイッチ型太陽電池パ
ネル1Aが形成される。
【0023】また、他の実施例として、図4に示す太陽
電池パネルの両面で発電する両面タイプのガラスサンド
イッチ型太陽電池パネル1Bがある。この両面タイプの
ガラスサンドイッチ型太陽電池パネル1Bは、例えば、
太陽光線の入射方向がが時間帯により異なる場所等に設
置する場合に適するものである。
【0024】両面タイプのガラスサンドイッチ型太陽電
池パネル1Bの構造は図4に示すように、3枚の板ガラ
ス2a、2b及び2cのうちの中間に位置する板ガラス
2bの両面に接着テープ3により複数のPVセル4を接
続したものを接着させた後、この板ガラス2bと一定間
隔を隔てて板ガラス2a及び2cを配置する。そして、
3枚のガラス2a、2b及び2cにより形成される空間
の上部及び下部を封止材7a及び7bにより封止する。
そして、上部に設置された封止材7aには後に充填剤5
を注入するための開口7hが設けられる。その後、前記
開口7hから溶融状態の充填剤5を注入することによ
り、中空部8は充填剤5により満たされる。この充填剤
5としてはアクリル系の樹脂が適しているが、替わりに
窒素やAr等の不活性ガスを使用してもよい。そして、
充填剤5が硬化した状態で前記開口7hに電力を取り出
すための出力端子6a及び6bを設置する。
【0025】上記の製造工程により、最終的に図4に示
す構造の両面タイプのガラスサンドイッチ型太陽電池パ
ネル1Bが形成される。なお、板ガラス2a、2cは青
板ガラス、白板ガラス、強化ガラス、エンボス加工した
板ガラス等が好ましく、中間に位置する板ガラス2bは
青板ガラス、白板ガラス、強化ガラス、エンボス加工し
た板ガラスの外に熱線反射ガラスが好ましい。その他、
接着テープ3、封止材7a及び7b、充填剤5等は片面
タイプのガラスサンドイッチ型太陽電池パネルと同様の
ものであり、封止材7aの開口7hの設置方法も同様で
ある。
【0026】
【発明の効果】本発明のガラスサンドイッチ型太陽電池
パネルは、太陽電池パネル内に配置されている太陽電池
セルをアクリル樹脂又は不活性ガス等の充填剤で封止し
た構造又は製造方法を採用したことにより、従来のラミ
ネータにより製造される太陽電池パネルで作製されてい
たパネルサイズよりも大型の太陽電池パネルを作製する
ことが可能となる。
【0027】更に、本発明により、大型のラミネータ等
の大型の製造装置が不用となり、製造装置が簡易化さ
れ、製造コストを低減することができる。
【0028】更に、本発明のガラスサンドイッチ型太陽
電池パネルは建物の建材、道路等の防音壁、遮蔽用の壁
と太陽電池パネルと兼用できるために、スペースを有効
に利用することができる。
【0029】更に、本発明の両面タイプのガラスサンド
イッチ型太陽電池パネルは太陽光線の入射方向がが時間
帯により異なる場所等の設置に不向きな場所においても
設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の片面及び両面タイプのガラスサンドイ
ッチ型太陽電池パネルの正面図である。
【図2】本発明の片面タイプのガラスサンドイッチ型太
陽電池パネルの充填材注入前の状態の断面図である。
【図3】本発明の片面タイプのガラスサンドイッチ型太
陽電池パネルの充填材注入後の状態の断面図である。
【図4】本発明の両面タイプのガラスサンドイッチ型太
陽電池パネルの充填材注入後の状態の断面図である。
【図5】従来のラミネータにより製造される太陽電池パ
ネルの正面図である。
【図6】従来のラミネータにより製造される太陽電池パ
ネルのラミネータに挿入前の状態の断面図である。
【図7】従来のラミネータにより製造される太陽電池パ
ネルの製造後の状態の断面図である。
【符号の説明】
1A 片面タイプのガラスサンドイッチ型太陽電池パネ
ル 1B 両面タイプのガラスサンドイッチ型太陽電池パネ
ル 2a 板ガラス 2b 板ガラス 2c 板ガラス 3 接着テープ 4 PVセル(太陽電池セル) 5 充填剤 5a 充填剤 5b 充填剤 6a 出力端子 6b 出力端子 6c 接続端子 6d 接続端子 6e 接続端子 7 封止材 7a 封止材 7b 封止材 7h 開口

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の板ガラスを一定の間隔で配置して
    なる複層ガラスの太陽光入射側と反対側の板ガラスの内
    面に太陽電池パネルを設け、両板ガラスの外周囲を封止
    材により封止し、前記複層ガラスの内部空白部に特殊な
    樹脂からなる充填剤を封入したガラスサンドイッチ型太
    陽電池パネル。
  2. 【請求項2】 前記複数の板ガラスのうちの太陽光入射
    側の板ガラスが普通の板ガラス又は強化ガラスからなる
    請求項1記載のガラスサンドイッチ型太陽電池パネル。
  3. 【請求項3】 前記複数の板ガラスのうちの太陽光入射
    側の板ガラスがエッチング加工ガラス又は熱線反射ガラ
    スからなる請求項1記載のガラスサンドイッチ型太陽電
    池パネル。
  4. 【請求項4】 前記太陽光入射側と反対側の板ガラスが
    前記請求項2又は3記載の板ガラスからなる請求項1記
    載のガラスサンドイッチ型太陽電池パネル。
  5. 【請求項5】 前記太陽電池パネルの上部に位置する封
    止材の部分に充填剤注入用兼出力端子取付け用の開口を
    有する請求項1記載のガラスサンドイッチ型太陽電池パ
    ネル。
  6. 【請求項6】 少なくとも3枚以上の板ガラスからなる
    複層ガラスの中間層の板ガラスの両面に太陽電池パネル
    を設け、前記中間層の板ガラスと他の板ガラスとの空白
    部に特殊な樹脂からなる充填剤を封入したガラスサンド
    イッチ型太陽電池パネル。
  7. 【請求項7】 前記充填剤がアクリル系樹脂又は不活性
    ガスからなる請求項1又は5記載のガラスサンドイッチ
    型太陽電池パネル。
  8. 【請求項8】 前記ガラスサンドイッチ型太陽電池パネ
    ルの外周部に、太陽電池パネルからの電力を取り出す出
    力端子を設けた請求項1、2、3、4、5、6又は7記
    載のガラスサンドイッチ型太陽電池パネル。
JP9199168A 1997-07-10 1997-07-10 ガラスサンドイッチ型太陽電池パネル Pending JPH1131834A (ja)

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