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JPS5913380A - 太陽電池パネル - Google Patents

太陽電池パネル

Info

Publication number
JPS5913380A
JPS5913380A JP57123307A JP12330782A JPS5913380A JP S5913380 A JPS5913380 A JP S5913380A JP 57123307 A JP57123307 A JP 57123307A JP 12330782 A JP12330782 A JP 12330782A JP S5913380 A JPS5913380 A JP S5913380A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
solar cell
joined
sheet
solar
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
JP57123307A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Kushihashi
櫛橋 昭
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.)
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
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 Nippon Sheet Glass Co Ltd filed Critical Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority to JP57123307A priority Critical patent/JPS5913380A/ja
Publication of JPS5913380A publication Critical patent/JPS5913380A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10761Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing vinyl acetal
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/80Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
    • 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】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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は軽量で強度の大きい太陽電池パネルに関する。
太陽電池パネルは太陽電池の形態によって構造的に大別
すると二種あり、シリコンリボン結晶等からなる小板状
の多数のセル群を平面的に配列してこれらセル間をリー
ド線で並列あるいは直列に導電接続して構成した太@電
池セルシートを用いたものでは、このセルシートの両面
にポリビニルブチラール等の透明樹脂接着膜を介在して
受光面側に透明ガラス板を裏面側にガラス板または金属
板を積層して接合一体化した構造となっている。
また、薄膜状の太陽電池を用いたものでは、カバ−ガラ
スとなるガンス板面に5no2 + In2O3等の透
明導電膜をコーティングしてこの導電膜上如アモルファ
スシリコン薄膜および電極膜を積層コーティングし、こ
れら薄膜からなる太@電池を設けた基板ガラスを間にポ
リビニルブチラール膜等の樹脂接着層を介してガラス板
または金属板に貼り合せた構造がとられている。
上記従来構造の太陽電池パネルはいずれも受光面積の割
に重量が大きく取付施工には大きな労力を必要とすると
ともに、取付架台もかなり大がかりな構造となって施工
費がかさむという問題がある0また、使用中に受ける風
圧、ひょうの落下等の静的負荷あるいは衝撃力を考慮す
るとカバーガラスの厚みをあまり薄くすることができず
最低限度グm/m前後は必要であり、このためカバーガ
ラス中゛に含まれる鉄分による光吸収損失が比較的大き
く十分な光電変換効率が得にくいという問題がある。
また含有鉄分量を通常のガラスよりも少なくした特殊な
ガラスを太陽電池パネルのカバーガラスとして使用する
ことも提案されているが、この場合は製造コス1が高価
につくとともに強度上の問題からやはりカバーガラス厚
みはかなり厚いものとなってパネル全体の重量がかさむ
という問題がある。
さらに前述のような多数の配列セル群からなるセルシー
トを用いたものでは、隣接セル間に隙間が存在するため
、製造工程においてこのセルシートに接着樹脂膜を介し
てカバーガラスを圧着する際カバーガラスがあまり薄い
ものであると太陽電池セルの縁部での応力集中で破損す
るという間顕を生じる。
本発明は上記従来の問題を解決し、軽量でありながら強
度が大きくカバーガラスとして例えば厚みが、2m/m
以下といった非常に薄いガラスを使用しても十分な耐衝
撃強度が得られる新規な太陽電池パネルを提供すること
を目的としている。
上記目的を達成するために本発明では、透明ガラス基板
に太@電池を積層接合し、さらにこの太陽電池の裏面に
ガラス繊維強化樹脂等の無機繊維強化樹脂を未硬化状態
で接触させ硬化させて形成した補強層を設けて太陽電池
パネルを構成する0上記構造によれば、太陽電池の裏面
側を無機繊維強化樹脂層で裏打ちしているため従来の構
造に比べて全体を軽量化できるとともに十分な強度を硝
保することができる。
また、太陽電池がカバーガラス面に形成した薄膜タイプ
である場合は、無機繊維強化樹脂が硬化する際の収縮に
よってカバーガラスの表面層に圧縮歪を生じ、且つ上記
樹脂中に混在する無機繊維の抗張力によって樹脂の膨張
復原が阻止されるので樹脂の硬化後においてカバーガラ
ス表面層に圧縮歪が残留し、この圧縮歪の存在によって
カバーガラスは引張応力あるいは衝撃力に対して耐破壊
強度が大きく向上する。
こめため補強層の無機繊維強化樹脂自体の強度および硬
度との相乗効果によってカバーガラスの厚みを例えば、
2m/mないし0.7 m1m位に薄くしても実用に十
分な強度が得られ、したがって太陽電池パネルの軽量化
を図ることができると同時に、カバーガラスを透過する
光のg&収損失を従来に比べて低減することができ太陽
電池単位面積当りの発電効率を高めることができる。
また太陽電池がセルを配列連結したシート状のものであ
る場合は、後述実施例で示すように太陽電池セルシート
を受光面を下にして平面上に置いてその上から未硬化の
繊維強化樹脂を積層することによりこの樹脂が各セル間
に入り込み、硬化後においてこのセル間の樹脂層表面が
上記セル受光面とほぼ面一となる。
したがって、この受光面に薄い透明接着層を介して厚み
の非常妬薄いカバーガラスを圧着接合しても、セルの受
光面およびその間を埋める樹脂層の全体にわたり、はぼ
平担な剛性表面でカバーガラスが支持されるので前述の
ような圧着接合時にお]つるカバーガラス破損を生じ難
くなると同時に、太陽電池パネルの使用中にカバーガラ
スに加わる風圧あるいは衝撃力は、上記一様な剛性面で
強固罠受は止められ優れた強度が得られる。
本発明で補強層として使用する繊維強化樹脂のマトリッ
クス樹脂としては一般に不飽和ポリエステル樹脂が使用
されるが、硬化後における硬度および強度が十分に高け
ればエボキア系樹脂等他の樹脂も使用することができる
また、補強樹脂中に混在させる無機繊維としてはガラス
繊維が好ましいがカーボン繊維など他の無機繊維も使用
することができる。
さらに樹脂中の繊維は織布の形であるいはランダムなフ
ィラメントの形で混在させることができる。
本発明における補強樹脂層はあまり薄い場合には十分な
強度が得られなくなるので少なくとも2mum以上の厚
みとすることが望ましい。
以下本発明を図面に示した実施例について詳細に説明す
る。
第7図は本発明に係る太陽電池パネルの断面図であり、
厚みがl1m/m以下、例えば厚みが7m1mの透明ガ
ラス板からなるカバーガラス/に、ポリビニルブチラー
ル等の透明樹脂からなる透明接着層−を介して太陽電池
3及び無機繊維強化樹脂からなる補強層乙を順次積層し
て接合一体化した構造となっている。
透明ガラスカバー/としては化学強化処理したガラスを
使用することができ、また受光面側表面にはシリカ質多
孔層、フッ化マグネシウム被膜などの低反射膜を施して
おいてもよい。
太陽電池3はシリコンリボン結晶等の小板状のセルlを
多数平面的に配列し、隣接するセルフ・・・・・・間を
直列にあるいは並列にリード線Sで導電接続したシート
状としたものである。
そして補強層乙を成す繊維強化樹脂は太@電池3の裏面
3Bに未硬化状態で接触させ、そのまま硬化させて上記
樹脂自身の接着力により一体接合されている。
そして樹脂層は太@亀池セルト・・・・・・・間にも入
り込んでいてその表面はセルト・・・・・・・の受光面
3Aとほぼ面一となっている。
次に上記構造の太陽電池パネルを製造する好適な方法を
第3図について説明する。
底面がフラットな容器状の型枠7内に弗素樹脂など剥離
容易な離型シートざを敷き、この離型シートg上に太陽
電池セルシート3を載置し、この上に未硬化の液状のポ
リエステル樹脂9を噴霧。
はけ塗り等で塗着するとともにガラス繊維布10を重ね
、この樹脂9およびガラス繊維布10の積層を所要厚み
まで行なった後、樹脂を硬化させる。
硬化後、離型シートgごと型枠7から取り出し、この離
型シートざを除去して太陽電池3の受光面側にポリビニ
ルブチラール膜など力1)熱によって透明化するととも
に接着力を発揮する薄い接着樹脂シート//およびカバ
ーガラス板/を積層し、例えばロール間を通過させるこ
とにより仮接合する。
次にこの仮接合した積層パネルを/ + 0 ’C以下
の流度においてオートクレーブ装置内で加熱加圧して本
接合する。
オq図に他の製造方法を示す。
子側は型枠7内に離型シートざを敷き、この離型シート
g上にカバーガラス板/、接着樹脂シー)//および太
陽電池セルサート3を順吹重オコ、この上に前述例と同
様にして未硬化の液状樹脂及びガラス繊維布を交互に積
層する。
樹脂の硬化後型枠7から外し離型シートgを剥して上記
積層体をオートクレーブ処理する。′次に薄膜状の太陽
電池を用いた本発明に係る太陽電池の製法例をオj−図
に示す。
本例の方法ではカバーガラス板lの片面に5n021工
n203などの透明電導膜/、2を設け、この膜/′2
上にアモルファスシリコン薄膜13 (P、Nドーピン
グ)および電極膜/41をコーティングしり一ドIIA
Sを接続してカバーガラスlの面に薄膜状の太陽電池3
を形成する。
次に上記基板を、型枠7内に敷いた離型シートg上に太
@電池3側を上にして載置し、この上から前述実施例と
同様にして不飽和ポリエステル樹脂などの未硬化の液状
樹脂ワ及びガラス繊維布10を順次積層する。
樹脂の硬化後に型枠7から離型シートgごと外し、この
離型シートざを剥す。
これにより、第5図(ハ)に示すように、透明カッ(−
ガラスの面上に薄膜状の太陽電池3が設けられ、この太
陽電池3の裏面側に樹脂自体の接着力で−体接合した無
機繊維強化樹脂からなる補強層乙を設けた太陽電池パネ
ルを製造することができる。
以上実施例ではガラス繊維織布と未硬化樹脂とを交互に
積層することにより補強層乙を形成したが、フィラメン
ト状のガラス繊維を未硬化樹脂中に混在させてこの混合
樹脂液を噴霧、塗布等により太陽電池裏面に施すように
してもよい。
オ乙図および牙7図に本発明のさらに別の実施例を示す
牙乙図例は繊維強化樹脂の補強層を中にアルミ箔等の透
湿防止シート/jを入れ、またオフ図例は補強層乙の外
面にアルミ板等の透湿防止ンート/jを補強層樹脂の未
硬化状態において積層しそのまま硬化させて一体接合す
ることにより太陽電池3の寿命の向上を図った例である
以上の図示例ではいずれも補強層乙の底面をフラットと
して示したが、パネルに大きな曲げ剛性を与えるために
補強層≦底面側に繊維強化樹脂のリブを一体成形しても
よい。
【図面の簡単な説明】 オフ図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図は開平
面図、第3図(イ)、(ロ)は本発明の太陽電池パネル
ト製造する方法の一例を段階的に示す断面図、第1図は
他の製造方法例を示す断面図。 第5図(イ)、(ロ)、(ハ)は本発明の太陽電池パネ
ルを製造する別の方法例を示す断面図、オ乙図およびオ
フ図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す断面図である
。 /・・・・・・・・カバーガラス コ・・・・・・・・
透明接着層3・・・・・・・・太陽電池  l・・・・
川・セルタ・・・・・・・ リード線 乙・・・・・・
繊維強化樹脂の補強層第1図 第2図 第3図 1 第4図 第5因 第6図 第7図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■)透明ガラス基板に太陽電池を積層接合し、さらにこ
    の太陽電池の裏面に無機繊維強化樹脂を未硬化状態で接
    触させ硬化させて形成した補強層を設けたことを特徴と
    する太陽電池パネル。 2、特許請求の範囲オ/項において、透明ガラス基板の
    厚みはJm7m以下である太陽電池パネル。 3)特許請求の範囲オ/項において、無機繊維強化樹脂
    の補強層の厚みは2 m/m以上である太陽電池パネル
    。 4)特許請求の範囲オ/項において、太陽電池はガラス
    ′基板面に透明導電膜を介して設けられたアモルファス
    シリコン等の薄膜で構成されている太陽電池パネル。 5)特許請求の範囲オ/項において、太陽電池は、多数
    のシリコンリボン結晶等のセル群を平面的に配列し相互
    に導電接続して構成されるセルシートからなり透明ガラ
    ス基板に対して透明樹脂接着層を介して接合されている
    太陽電池パネル。 6ン 特許請求の範囲オj項において、補強層を構成す
    る樹脂が太陽電池の隣接セル間を埋めており、該樹脂表
    面が前記セルの受光面とほぼ面一になっている太陽電池
    パネル。
JP57123307A 1982-07-15 1982-07-15 太陽電池パネル Pending JPS5913380A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996002947A1 (de) * 1993-01-20 1996-02-01 Michael Christian Lenz Verfahren zur herstellung von photovoltaischen generatoren und von hybridkollektoren
WO2001097255A2 (en) * 2000-06-15 2001-12-20 Akzo Nobel N.V. Solar cell unit with removable top layer
JP2010283165A (ja) * 2009-06-04 2010-12-16 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール及びその形成方法
WO2011020393A1 (zh) * 2009-08-18 2011-02-24 深圳市珈伟实业有限公司 太阳能电池芯板层压封装的方法
JP2021072298A (ja) * 2019-10-29 2021-05-06 京セラ株式会社 太陽電池モジュール

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