(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外観上は薄膜太陽電池モジュールと同様であるが発電に利用されない薄膜太陽電池ダミーモジュールであって、
前記薄膜太陽電池モジュールは、
基板と、
前記基板の一主面上に順次積層された第１電極層、半導体光電変換層、および第２電極層を含む積層体とを備え、
前記半導体光電変換層は、少なくとも１つのｐｉｎ型光電変換ユニット層を含み、
前記薄膜太陽電池モジュールは、
前記ｐｉｎ型光電変換ユニット層のうち、ｉ層を有しており、かつ、少なくともｐ層またはｎ層のいずれかが省略されたものである薄膜太陽電池ダミーモジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜太陽電池ダミーモジュールに関するものであり、特に、屋根葺き材料として利用する場合に、外観上は薄膜太陽電池モジュールと同様であるが発電に利用されない薄膜太陽電池ダミーモジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、住宅用薄膜太陽電池モジュールは、複数枚を屋根の上に別置きにしたり、屋根材として使用されることが多い。別置きタイプでは、屋根を葺いた上にモジュールをアレイ化したものを設置するので、美観を損ねていた。また、屋根材として利用する場合は、屋根葺き材料の代わりに太陽電池モジュールを葺くため、屋根の形状や大きさにより太陽電池モジュールを設置した以外の屋根の上、すなわち、未発電屋根面上には、通常の和瓦やスレート瓦、ガラス瓦等を置いていた。また、美観の改善を目的に、太陽電池モジュールと同様な形状をしたガラス製のものや、太陽電池モジュールと同色彩の屋根葺き材料等を使用していた。
【０００３】
しかしながら、上述したようなガラス製のものや同色彩に塗装したものでも、太陽光線の加減や反射等で、どうしても薄膜太陽電池モジュールとは外観が異なってしまうため、屋根全体の美観に優れなかった。そのため、外観上は薄膜太陽電池モジュールと同様であるが、発電に利用されない薄膜太陽電池ダミーモジュールが必要であった。
【０００４】
たとえば、特開平９−２１７４７１号公報には、太陽電池モジュールが配設されない空き領域に、ダミーパネルを配設することが開示されている。また、特開平１０−１３１４４０号公報には、特殊形状の屋根において平面異形形状の補助パネルを用い、この補助パネルのすべてまたは一部をダミーパネルとすることが開示されている。さらに、特開平１０−１２９１１号公報には、三角形太陽電池モジュール内の四角形太陽電池セルが存在しない空白部にダミーセルを設置することが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したいずれの先行技術文献にも、ダミーパネル、ダミーセルの詳細な構造や製造方法ついては、何ら開示されていない。
【０００６】
この発明の目的は、上述の問題点を解決し、屋根葺き材料として利用する場合に、発電には利用されないが、周囲の薄膜太陽電池モジュールと外観上同様であり、屋根一面に同じ美観を保つことができる、薄膜太陽電池ダミーモジュールを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明による薄膜太陽電池ダミーモジュールは、外観上は薄膜太陽電池モジュールと同様であるが発電に利用されない薄膜太陽電池ダミーモジュールであって、薄膜太陽電池モジュールは、基板と、基板の一主面上に順次積層された第１電極層、半導体光電変換層、および第２電極層を含む積層体とを備え、半導体光電変換層は、少なくとも１つのｐｉｎ型光電変換ユニット層を含み、薄膜太陽電池ダミーモジュールは、ｐｉｎ型光電変換ユニット層のうち、ｉ層を有しており、かつ、少なくともｐ層またはｎ層のいずれかが省略されたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、一般的な薄膜太陽電池モジュールの構造を模式的に示す平面図である。
【０００９】
また、図２は、図１に示す薄膜太陽電池モジュール１００のＩＩ−ＩＩ線で示す部分断面図である。
【００１０】
図１および図２を参照して、この薄膜太陽電池モジュール１００は、基板２と、基板２の一主面上に順次積層された第１電極層３、半導体光電変換層５、および第２電極層７を含む積層体とを備えている。半導体光電変換層５は、ｎ型シリコン層５１、ｉ型シリコン層５２、ｐ型シリコン層５３からなる１つのｐｉｎ型光電変換ユニット層を含んでいる。なお、ｎ型シリコン層５１とｐ型シリコン層５３の位置関係は、逆の場合も本願発明に含まれることは言うまでもない。
【００１１】
この薄膜太陽電池モジュールにおいては、第１電極層３を複数の光電変換セルに対応する複数の領域に分離するために、レーザスクライブ法により第１電極分離溝４が形成されている。また、第２電極層７および第２電極分離溝８を含むセル集積領域と、その周縁に沿った周縁領域１０とを互いに電気的に分離する絶縁ラインとしての周縁分離溝９が、基板２側からレーザスクライブ法により形成されている。
【００１２】
図３は、本発明による薄膜太陽電池ダミーモジュールの一例の構造を模式的に示す断面図である。
【００１３】
図３を参照して、この薄膜太陽電池ダミーモジュール１１は、図１および図２に示す一般の薄膜太陽電池モジュール１００におけるｐｉｎ型光電変換ユニット層５中のｐ型シリコン層５３が省略されている。なお、他の構造については、図１および図２に示す薄膜太陽電池モジュール１００と同様であるので、その説明は省略する。
【００１４】
このように、半導体層５Ａが、ｎ型シリコン層５１とｉ型シリコン層５２とのみから構成されているため、この薄膜太陽電池ダミーモジュール１１は、発電しにくい構造となっている。
【００１５】
また、図１および図２に示す一般の薄膜太陽電池モジュール１００において、ｎ型シリコン層５１およびｐ型シリコン層５３の厚さは各々通常約１００Åで、ｉ型シリコン層５２の厚さは通常約３０００Åである。したがって、この薄膜太陽電池ダミーモジュール１１のように、ｐ型シリコン層５３を省略しても、半導体層５Ａ全体の厚さは、図２に示す薄膜太陽電池モジュール１００の半導体光電変換層５の厚さとほぼ同じである。したがって、明度、彩度等が等しくなり、この薄膜太陽電池ダミーモジュール１１は、外観上一般の太陽電池モジュール１００と差異がない。
【００１６】
また、この薄膜太陽電池ダミーモジュール１１は、一般の薄膜太陽電池モジュールの製造ラインを用いて、半導体層の成膜条件を少し変更するのみで製造することが可能である。
【００１７】
図４は、本発明による薄膜太陽電池ダミーモジュールの他の例の構造を模式的に示す断面図である。
【００１８】
図４を参照して、この薄膜太陽電池ダミーモジュール２１は、図１および図２に示す一般の薄膜太陽電池モジュール１００におけるｐｉｎ型光電変換ユニット層５中のｎ型シリコン層５１が省略されている。なお、他の構造については、図１および図２に示す薄膜太陽電池モジュール１００と同様であるので、その説明は省略する。
【００１９】
このように、半導体層５Ｂが、ｉ型シリコン層５２とｐ型シリコン層５３とのみから構成されているため、この薄膜太陽電池ダミーモジュール２１は、発電しにくい構造となっている。
【００２０】
また、この薄膜太陽電池ダミーモジュール２１のように、ｎ型シリコン層５１を省略しても、半導体層５Ｂ全体の厚さは、図２に示す薄膜太陽電池モジュール１００の半導体光電変換層５の厚さとほぼ同じである。したがって、明度、彩度等が等しくなり、この薄膜太陽電池ダミーモジュール２１は、外観上一般の太陽電池モジュール１００と差異がない。
【００２１】
また、この薄膜太陽電池ダミーモジュール２１は、一般の薄膜太陽電池モジュールの製造ラインを用いて、半導体層の成膜条件を少し変更するのみで製造することが可能である。
【００２２】
図５は、本発明による薄膜太陽電池ダミーモジュールのさらに他の例の構造を模式的に示す断面図である。
【００２３】
図５を参照して、この薄膜太陽電池ダミーモジュール３１は、図１および図２に示す一般の薄膜太陽電池モジュール１００におけるｐｉｎ型光電変換ユニット層５中のｎ型シリコン層５１およびｐ型シリコン層５３が省略されている。なお、他の構造については、図１および図２に示す薄膜太陽電池モジュール１００と同様であるので、その説明は省略する。
【００２４】
このように、半導体層５Ｃが、ｉ型シリコン層５２のみから構成されているため、この薄膜太陽電池ダミーモジュール３１は、全く発電しない構造となっている。
【００２５】
また、この薄膜太陽電池ダミーモジュール３１のように、ｎ型シリコン層５１およびｐ型シリコン層５３を省略しても、半導体層５Ｃ全体の厚さは、図２に示す薄膜太陽電池モジュール１００の半導体光電変換層５の厚さとほぼ同じである。したがって、明度、彩度等が等しくなり、この薄膜太陽電池ダミーモジュール３１は、外観上一般の太陽電池モジュール１００と差異がない。
【００２６】
また、この薄膜太陽電池ダミーモジュール３１は、一般の薄膜太陽電池モジュールの製造ラインを用いて、半導体層の成膜条件を少し変更するのみで、製造することが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、太陽電池モジュールを屋根葺き材料として利用する場合、発電を必要としないが屋根葺き材料として周囲の薄膜太陽電池モジュールと同様の美観を保つことのできる、薄膜太陽電池ダミーモジュールが得られる。その結果、屋根一面に同じ美観を保つことができる。
【００２８】
一方、太陽電池モジュールの営業活動をする際も、誤使用による感電等の事故が発生することのない、同じ美観を持つ太陽電池モジュールのサンプルを提供することができる。
【００２９】
また、一般の薄膜太陽電池モジュールの製造ラインを用いて製造することができるため、安価なコストでの製造も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般の薄膜太陽電池モジュールの構造を模式的に示す平面図である。
【図２】図１に示す薄膜太陽電池モジュールのＩＩ−ＩＩ線で示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の一例の薄膜太陽電池ダミーモジュールの構造を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の他の例の薄膜太陽電池ダミーモジュールの構造を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態のさらに他の例の薄膜太陽電池ダミーモジュールの構造を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
２  基板
３  第１電極層
４  第１電極分離溝
５  半導体光電変換層
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ  半導体層
７  第２電極層
８  第２電極分離溝
９  周縁分離溝
１０  周縁領域
１１、２１、３１  薄膜太陽電池ダミーモジュール
５１  ｎ型シリコン層
５２  ｉ型シリコン層
５３  ｐ型シリコン層
１００  薄膜太陽電池モジュール
なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【図１】
0004226153.tif 000002
【図２】
0004226153.tif 000003
【図３】
0004226153.tif 000004
【図４】
0004226153.tif 000005
【図５】
0004226153.tif 000006