[发明专利]采光型太阳电池模组

说明书

技术领域

本发明涉及一种采光型太阳电池模组，尤其涉及形成多个含有多个杆状太阳电池单元的群集，并将所述多个群集配置成多个行多个列的矩阵状等各种图案，且一体地组装于一对透光性基板的采光型太阳电池模组。

背景技术

在现有技术中，在可采光的窗材上组装有太阳电池单元的各种太阳电池模组或太阳电池面板业已实用化。一般而言，有使从晶圆状硅结晶制造的平板状硅太阳电池单元与两片玻璃板重叠而制作的硅型太阳电池模组(或面板)。该模组是将太阳电池单元隔着适当间隔排列成平面状，用带状导体连结各单元，并将上述构成配置于两片玻璃板之间，然后使用EVA(乙烯-乙酸乙烯酯：ethylene-vinyl acetate)树脂填入间隙而粘合。

另外，有组合非晶与微结晶的薄膜型太阳电池模组。为了欲将该模组形成于窗材时，会先在玻璃基板上成膜为透明电极膜TCO(SnO2)，而为了制作单元电极部分而使用激光予以分离分割。继之，依序积层硅薄膜、非晶硅(a-Si)、硅薄膜微结晶，然后用激光将该发电层以一定的间距予以分离分割。接着，在背面整体将形成为电极的金属薄膜粘附于整面，再次用激光将金属层予以绝缘分离，而将小的薄膜太阳电池单元一次串联多数个。

在上述太阳电池模组中，受光面受限于太阳电池单元的单面，为模组周围的光的利用范围较窄且发电能力较低者。又在硅型太阳电池模组中，大尺寸的平板型太阳电池单元会导致采光率变差。再者，在薄膜型太阳电池模组中，会有难以于玻璃基板制造薄膜的问题。

在专利文献1中揭示一杆状太阳电池单元，其为：为减少半导体材料的加工损耗而作成小径的杆状结晶，将其切断成适当的长度后，沿着杆状半导体表面形成于一定深度的部分圆筒状pn接合、和在该杆状半导体表面的中央部，使一对小的带状正、负电极彼此隔着中心而对向的方式所设置的构造，然而，因该单元安装于反射镜聚光器(mirror collector)的焦点而使用，故所接收的光仅限于反射镜(mirror)的前方。此外，本案发明人亦有提案如专利文献2所示的在一部分形成有平坦面的杆状太阳电池单元。该杆状太阳电池单元是以单独接收相对于轴为360°的全入射光的方式制作。因此，其与上述硅型太阳电池单元或薄膜型太阳单元相比较，为小型的构成，可容易且廉价地制造。

由于组装有该杆状太阳电池单元的模组，如专利文献1所示般与组装有反射镜聚光器(mirror collector)者不同，且单元的表面为圆柱面，故可在相对于杆的中心轴涵盖于大致360°的范围接收光，且除了直射光外，在反射光、散射光较多的环境中可充分地发挥其效果。例如，在收纳于透明的封装体内时，其内部的反射光及散射光亦有助于发电，而在将兼作为窗户的太阳电池模组垂直地设置于大楼等的建筑物时，亦可吸收地面或周围的建筑物等的反射光而发电。太阳的直射光的入射角虽会随着时间而改变，但因受光面为圆柱面状，故与平面型受光面或专利文献1相比较，不会受限于入射方向，也可期盼较为稳定的发电。

【专利文献1】美国专利第3134906号公报

【专利文献2】国际公开WO2007/144944号公报

发明内容

然而，由于上述专利文献1的太阳电池单元是水平或垂直地固定于具有聚光功能的支持台，且该支持台配置成等间隔，故受光角度有所限制，且实际上难以组装于窗材，有欠缺新式样设计性的问题。又，由于上述专利文献2的太阳电池单元配置成直线状且密接状态，故在达成新式样设计性的提升上会产生问题。例如存在有在组装有上述专利文献2的杆状太阳电池模组的窗材时，由于太阳电池单元配置成密接状态，故适当设计作为窗材的采光率与作为太阳电池模组的发电能力的设计自由度变小，且视野会被太阳电池单元遮蔽而无法提高新式样设计性等问题。

本发明提供一种可使作为窗材的新式样设计性提升的采光型太阳电池模组，并提供一种可使作为窗材的采光率增加的采光型太阳电池模组等。

本发明的采光型太阳电池模组，是藉由多个杆状太阳电池单元来发电的采光型太阳电池模组，包括：透光性第一基板；多个杆状太阳电池单元，使导电方向与第一基板正交的方向一致，且群组化成多个群集；多个导电覆膜，与多个群集对应而形成于所述第一基板的内面，且使各群集的多个太阳电池单元的第一电极电性并联；多个导电构件，使上述各多个群集的多个太阳电池单元的第二电极电性并联；多个导电连接构件，将上述各多个群集的导电覆膜与邻接于特定方向的群集的导电构件电性连接；透光性第二基板，相对于所述第一基板隔着多个太阳电池单元平行地配置；以及透光性合成树脂塑模材料，充填于所述第一基板、第二基板之间，并塑模成埋设有多个太阳电池单元和多个导电构件和多个导电连接构件的状态。