透光性层叠体和使用其的太阳能电池模块制造技术

技术编号:8349612 阅读:165 留言:0更新日期:2013-02-21 07:50
本发明专利技术提供使太阳能电池的发电效率充分提高的透光性基板或太阳能电池模块。一种透光性层叠体,是设置在光电转换层的受光面侧的透光性层叠体,其特征在于,从光电转换层的受光面侧起依序具备:保护光电转换层的透光性基体;具有将光电转换效率低的波长区域的光,亦即至少含有对透光性基体的透射率低的波长区域的光,转换成光电转换效率高的波长区域的光的波长转换能力的基体正面波长转换膜;以及降低受光光线的反射的防反射膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及透光性层叠体和使用其的太阳能电池模块,具体地,涉及至少具有防反射能力、波长转换能力和机械强度的透光性层叠体以及将其用作为保护罩的光电转换效率良好的太阳能电池模块。
技术介绍
为了提高太阳能电池模块的光电转换效率,进行了各种尝试。例如,专利文献I中公开了在透明保护罩2的太阳光入射面侧设置防反射膜I并在透明保护罩2的太阳光射出面侧设置波长转换体层3的技术作为太阳能电池用途(参考图I)。此外,专利文献2中公开了一种受光元件,将受光光线的波长中的部分短波长转换为长波长的、从表面到底部分散掺杂有稀土类金属的波长转换层被设置在光电转换层的这侦牝使稀土类金属扩散到波长转换层的表面时,为了抑制从表面侧的飞散,设置有没有掺杂稀土类金属的层(参考权利要求2 )。此外,专利文献3中记载了使作为波长转换材料的荧光材料和蓄光材料分散在透明基板中或附着在透明基板上,或者将分散在透明粘合剂中的涂料涂布在透明基板上的技术(参考0009段)。此外,专利文献4中公开了在太阳能电池的透明电极层、电极保护层、防反射层的至少一层以上中含有荧光物质作为波长转换材料的技术(参考权利要求I)。此夕卜,专利文献5中记载了前保护层和单晶晶胞之间的密封材料构成波长转换层的技术(参考0027段)和在单晶晶胞上设置多个双片密封材料并改变密封材料上的转换剂的种类的技术(参考0053段)。现有技术文献专利文献专利文献I:日本专利特开昭63-200576号公报专利文献2:日本专利特开平8-204222号公报专利文献3:日本专利特开2001-185242号公报专利文献4:日本专利特开2003-243682号公报专利文献5:日本专利特开平7-202243号公报
技术实现思路
太阳能电池模块中,为了高效进行光电转换,需要考虑透光性基板、防反射膜与波长转换膜的相互作用。但是,专利文献I 5中记载的现有的太阳能电池模块都还不能称为已经充分地研究了相互作用。具体而言,专利文献I记载的实施例中,通过使用ZnS作为波长转换体蒸镀在透明保护罩玻璃上以形成波长转换层。由于ZnS的折射率为2. 4,较大,因此仅通过蒸镀形成比较致密的膜时,原本是5%左右的玻璃表面的反射率上升至20%左右。由此,到达光电转换层的光损失15%左右。此外,即使在玻璃表面形成防反射层最多也只能防止5%左右的反射,因此以这样的层结构最低也要损失10%左右的光。因此,存在这样的问题即使通过波长转换具有使太阳能电池的发电效率提高10%左右的效果,实际上由于光的损失也不能得到充分的效果。此外,专利文献2公开了在光电转换层的正上方设置波长转换层的技术,但没有记载在保护玻璃上设置波长转换层。此外,专利文献3中公开了使保护玻璃附着或含有波长转换材料的技术,但没有任何关于与防反射膜的关系的记载。此外,专利文献4公开了在硅晶片上的防反射膜中含有波长转换材料的技术,但没有记载在保护玻璃上设置波长转换层。此外,专利文献5中公开了在保护玻璃的正下方设置波长转换层的技术,但没有任何关于与防反射膜的关系的记载。本专利技术是为了解决上述问题而完成的专利技术,目的是提供一种透光性层叠体,该透 光性层叠体通过在如太阳能电池模块这样的具有光电转换层的元件中设置在光电转换层的受光侧,能使光电转换效率高的波长域的光高效地到达光电转换层,同时,也兼具为了提高耐候性、机械强度这样的光电转换层的耐久性的保护功能。此外,目的是提供使用了该透光性层叠体的光电转换效率良好的太阳能电池模块。本专利技术的透光性层叠体的第一实施方式是设置在光电转换层的受光面侧的透光性层叠体,其特征在于,从上述光电转换层的受光面侧起依序具备保护上述光电转换层的透光性基体;具有将在上述光电转换层的光电转换效率低的波长区域的光,亦即至少含有对上述透光性基体的透射率低的波长区域的光,转换成光电转换效率高的波长区域的光的波长转换能力的基体正面波长转换膜;以及降低受光光线的反射的防反射膜。本专利技术的透光性层叠体的第二实施方式是设置在光电转换层的受光面侧的透光性层叠体,其特征在于,从上述光电转换层的受光面侧起依序具备具有将透过下述透光性基体的在上述光电转换层的光电转换效率低的波长区域的光转换成光电转换效率高的波长区域的光的波长转换功能、且对波长300 IOOOnm的光在膜的厚度方向上的平均折射率为I. 2 2. O的基体背面波长转换膜;保护上述光电转换层的透光性基体;以及防止受光光线的反射的防反射膜。本专利技术的透光性层叠体的第三实施方式是设置在光电转换层的受光面侧的透光性层叠体,其特征在于,从上述光电转换层的受光面侧起依序具备保护上述光电转换层的透光性基体;以及具有将在上述光电转换层的光电转换效率低的波长区域的光,亦即至少含有对上述透光性基体的透射率低的波长区域的光,转换成光电转换效率高的波长区域的光的波长转换能力和降低受光光线的反射的防反射能力的光学功能膜。本专利技术提供由上述本专利技术的第一 第三实施方式的任意一个透光性层叠体构成的太阳能电池的受光面侧的保护罩。本专利技术还提供具备上述本专利技术的第一 第三实施方式的任意一个透光性层叠体作为太阳能电池的受光面侧的保护罩的太阳能电池模块。本说明书中,如上所述的表示数值范围的“ ”若无特别地定义,则表示包括记载在其前后的作为下限值和上限值的数值,以下也同样。本专利技术的透光性层叠体,通过在如太阳能电池模块这样的具有光电转换层的元件中设置在光电转换层的受光侧,能使光电转换效率高的波长域的光高效地到达光电转换层,还可以作为用于提高耐候性、机械强度这样的光电转换层的耐久性的保护层而发挥功能。此外,根据本专利技术,通过将该透光性层叠体用作为太阳能电池的受光面侧的保护罩,可以提供光电转换效率高的太阳能电池模块。附图说明图I是表示本专利技术的第一实施方式的透光性层叠体的一例的截面图。图2是表示本专利技术的第二实施方式的透光性层叠体的一例的截面图。图3是表示本专利技术的第三实施方式的透光性层叠体的一例的截面图。具体实施方式 以下,对本专利技术的实施方式进行详细说明。本专利技术的透光性层叠体是设置在光电转换层的受光面侧的透光性层叠体,具体而言有以下所述的第一实施方式 第三实施方式,这些透光性层叠体都具有透光性和防反射能力、波长转换能力各功能。这些功能也根据使用的光电转换层而不同,但关于透光性和防反射能力,在使用本专利技术的透光性层叠体的光电转换层的光电转换效率高的波长区域,为了有效光电转换受光光线,理想的是尽可能具有高透光性、高防反射能力。关于本专利技术的透光性层叠体中的光的平均透射率,以基于JISR3106测定的、从该透光性层叠体的受光面侧透射到受光面的相反侧(以下有时将受光面的相反侧的面称为“非受光面”、将受光面的相反侧称为“非受光面侧”)的光的透射率的每5nm的平均值计,在使用的光电转换层的光电转换效率高的波长区域(以下有时称为“有效波长区域”)中,优选为90 100%,更优选为92 100%、进一步优选为93 100%。有效波长区域根据具体使用的光电转换层的种类而不同。例如,如果是太阳能电池,该太阳能电池为晶体硅太阳能电池时,有效波长区域为400 I IOOnm,为CIGS化合物类太阳能电池时,有效波长区域为400 1200nm,为CdTe化合物太阳能电池时,有效波长区域为400 1200nm,为非晶本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:河合洋平米田贵重
申请(专利权)人:旭硝子株式会社
类型:
国别省市:

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