太阳电池装置及其制造方法以及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种发电效率高的太阳电池装置。在基板（５２）上形成多个根据入射的光而进行发电的发电元件（５３）。每个发电元件（５３）上具有设置在上述光的输入侧，且聚光上述光，以导入发电元件（５３）的透镜部（５４）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳电池装置及其制造方法以及电子设备。
技术介绍
在太阳电池的领域中，为了提高能量变换效率，层叠多个太阳电池元件膜而成的太阳电池(所谓的串联型太阳电池)的开发正在进行。在这种太阳电池中，通过将吸收较短波长的光的太阳电池元件膜(例如单晶硅)配置在受光面附近，将吸收较长波长的光的太阳电池元件膜(例如单晶硅锗)配置在远离受光面的位置上，从而有效地吸收宽度宽的波长域的光。另外，近年来为了增大太阳电池的受光面积，而将多个太阳电池元件二维配置的太阳电池(所谓二维配置集成型太阳电池)的开发也正在进行。以往，作为制造这种太阳电池的方法，采用在大型基板上利用等离子CVD法等将多个太阳电池元件膜排列形成的方法。可是，难以由单晶硅或多晶硅来形成大型基板。因此，在专利文献1中公开了通过将包括太阳电池元件膜的一对元件单元粘贴而制造太阳电池的技术。另外，在专利文献2中公开了采用印刷法制造太阳电池的技术。专利文献1特开2001-53299号公报专利文献2特开昭10-150213号公报但是，在上述现有的技术中存在以下的问题。在专利文献1的技术中，如果在整个大型基板上进行粘贴则会产生高价的问题。另外，由于二维配置的各太阳电池元件微小，故光的利用效率不充分，期望进行发电效率优良的太阳电池的开发。还有，在专利文献2中记载了对于白天或者一年间的太阳光的照射角度变化，以能够接收平均光照射为目的，采用双面凸状的透镜或如苍蝇的眼睛的透镜的技术，虽然这些透镜用于扩散入射光而有助于照度分布的均匀化，但是不能认为其充分提高了发电效率，例如使各太阳电子元件的数值孔径增大等。
技术实现思路
本专利技术考虑以上问题点，其目的在于提供一种发电效率高的太阳电池装置及其制造方法以及电子设备。另外，本专利技术的另一目的在于提供一种低成本的太阳电池装置及其制造方法以及电子设备。为了达到上述目的，本专利技术采用以下构成。本专利技术的太阳电池装置，其中在基板上形成多个利用入射的光发电的发电元件，其特征在于，具有设置在所述每个发电元件上的所述光的入射侧，将所述光聚光并导入所述发电元件的透镜部。因此，在本专利技术中，由于可以聚光入射到透镜部的光并导入发电元件中，故可以增大数值孔径并提高发电效率。作为基板上的发电元件，优选形成于和所述基板不同的第2基板上，且从所述第2基板剥离并复制在所述基板上。由此，在本专利技术中，由于可以将基板上间隔分散配置的多个发电元件集中制造于第2基板上，故与在基板上直接形成发电元件的情况相比，可以大幅度提高元件的制造中的面积效率，可以有效低价地制造分散配置了发电元件的基板。另外，由于第2基板不一定需要是大型的，故即使在大型基板上配置多个发电元件时，也能够无障碍地制造。此外，在上述基板上，也适用于选择所述第2基板上的多个发电元件中的一部分发电元件并复制在所述基板上的构成。由此，可以容易地在基板上的任意位置、以任意的个数配置发电元件，同时能够在复制前选择·排除在第2基板上制造的发电元件，也可以使产品成品率提高。作为透镜部，适用于通过喷出透镜形成材料的液滴而形成的构成。这种情况下，可以在规定位置以高精度且低成本形成微小的透镜部。这种情况下，也优选将透镜部设置在自由调整与所述基板的距离地支撑的第3基板上的构成。由此，能够自由调整透镜部与发电元件的距离，可以容易地调整透镜部的焦点位置等光对发电元件的照射范围。另外，作为透镜部，也能采用在基板上覆盖设置所述发电元件的构成。这种，根据液滴的表面张力能够容易地形成球面，同时由于应用自排列性，所以不需要光轴重合。在基板上设置透镜部时，优选在所述发电元件的周围，以与所述基板具有阶差的方式设置具有亲液性的突部的构成。由此，由于可以在不会从突部弹出的状态下供给液滴，故可以在突部上形成更接近球面形状的透镜部。还有，通过调整液滴量，也能调整焦点距离。作为上述发电元件的配置，优选在上述基板上配置为锯齿状。由此，能将从平面看大致呈圆形的透镜部细密化，并能有效地接收光。另一方面，本专利技术的电子设备，其特征在于，将上述太阳电池装置作为电源部而具备。因此，在本专利技术中，通过具有发电效率高、便宜的电源，从而能够得到发电效率高且低价的电子设备。另外，本专利技术的太阳电池装置的制造方法，其中在基板上形成多个利用入射的光而发电的发电元件，其特征在于，具有将所述光聚光并导入所述发电元件的透镜部设置在每个所述发电元件的所述光的输入侧的工序。因此，在本专利技术中，由于可以聚光入射到透镜部的光并导入发电元件中，故可以增大数值孔径并提高发电效率。附图说明图1是本专利技术的太阳电池装置的部分平面图。图2是放大了太阳电池装置的主要部分的剖面图。图3是复制用基板的部分剖面图。图4是液滴喷出装置的概略立体图。图5是用于说明压电方式的液状体喷出原理的图。图6是表示太阳电池装置的制造顺序的图。图7是放大了第2实施方式的太阳电池装置的主要部分的剖面图。图8是放大了第3实施方式的太阳电池装置的主要部分的剖面图。图9是表示应用本专利技术的太阳电池装置的电子设备的具体例的图。图中51...太阳电池装置；52...基板；53...发电元件；54...透镜部；62...耐热基板(第2基板)；65...贮格围堰(突部)；66...辅助基板(第3基板)；801…钟表主体(电子设备)；802…电源部。具体实施例方式下面，参照附图1～9说明本专利技术的太阳电池装置及其制造方法以及电子设备的实施方式。(第1实施方式)图1是太阳电池装置的部分平面图，图2是放大了主要部分的剖面图。如图1所示，太阳电池装置51，是由多晶硅(或者单晶硅)形成的发电元件53和由放射线照射固化型树脂形成的透镜部54成对地分别多个排列在玻璃等基板52上。另外，在基板52上，沿着用于取出来自发电元件53的电流的Y轴方向的配线55在X轴方向上间隔形成。并且，发电元件53以及透镜部54，在配线55上，沿Y轴方向以大致恒定的间距且在X轴方向上相邻的列排列成偏离半个间距的锯齿状。如图2所示，发电元件53，通过导电性粘接剂56固定在基板52上的配线55、55之间，透镜部54以覆盖发电元件53的方式，在向发电元件53入射的光的入射侧(图2中的上侧)设置为大略半球状。还有，实际上，在这些发电元件53以及透镜部54上设置了保护玻璃等，在此为了简化而省略图示。另外，如图3(a)所示，预先在复制用基板61上形成多个发电元件53。复制用基板61，成为例如在耐热1000℃的石英玻璃等透光性耐热基板(第2基板)62上形成剥离层63，在剥离层63上形成多个发电元件53的构成。对于透光性耐热基板62的厚度，没有大的限制条件，但是如果基板的厚度过薄，则会导致强度降低，反过来如果太厚，则在基板的透过率低时导致下述的照射光的衰减，所以优选0.1mm～5.0mm，更优选0.5mm～1.5mm。剥离层63，通过激光等照射光在该层内或者界面产生剥离(也称作「层内剥离」或者「界面剥离」)。即，通过照射一定强度的照射光，构成构成物质的原子或者分子中的原子间或者分子间的结合力消失或者减少，产生消融(ablation)，引起剥离。另外，通过照射光的照射，有剥离层63中所含有的成分变为气体被放出而达到分离的情况，和剥离层63吸收光并变为气体，放出该蒸汽而达到分离的情况。作为剥离层63的组成，例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳电池装置，其中在基板上形成多个利用入射的光发电的发电元件，其特征在于，具有设置在所述每个发电元件上的所述光的入射侧，将所述光聚光并导入所述发电元件的透镜部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：三浦弘纲，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]