[发明专利]色素敏化太阳能电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及色素敏化太阳能电池模块。

背景技术

作为光电转换元件模块，色素敏化太阳能电池模块由于廉价且能够获得高光电转换效率而受到注目，关于色素敏化太阳能电池模块进行了各种开发。

色素敏化太阳能电池模块通常具有多个以串联的方式连接而成的色素敏化太阳能电池，各色素敏化太阳能电池具备作用电极、对电极、以及连结作用电极和对电极的环形的密封部。而且，作用电极具有透明基板、形成于透明基板上的透明导电膜、以及设置于透明导电膜上的氧化物半导体层。作为这种色素敏化太阳能电池模块，例如公知有下述专利文献1记载的模块。在下述专利文献1中，公开了一种色素敏化太阳能电池模块，其中，在相邻的两个色素敏化太阳能电池中，在相邻的密封部之间连接有从一方的色素敏化太阳能电池的对电极延伸的导电部件和另一方的色素敏化太阳能电池的透明导电膜。

专利文献1：国际公开第2009/133689号

另外，存在色素敏化太阳能电池模块收纳于具有开口的壳体的情况。在该情况下，色素敏化太阳能电池模块以全部的色素敏化太阳能电池的受光面收纳于沿开口的缘部设置的外框部件的内侧的方式来配置。因此，受光面的总面积占外框部件的内侧的面积越大则开口率越高。

这样，具有高开口率不仅是在屋外使用的色素敏化太阳能电池模块所需的，而且还是如一个色素敏化太阳能电池的发电电流低于500mA那样的尺寸小的色素敏化太阳能电池模块、在屋内等光度比较低的场所利用的色素敏化太阳能电池模块等所需的。尤其是尺寸小的色素敏化太阳能电池模块和在光度比较低的场所利用的色素敏化太阳能电池模块与在屋外使用的色素敏化太阳能电池模块相比，其受光面积小、且受光量少。因此，在色素敏化太阳能电池模块中，尤其需要具有高的开口率，以便高效地进行发电。

但是，在上述专利文献1中记载的色素敏化太阳能电池模块中，在相邻的密封部之间连接有从相邻的两个色素敏化太阳能电池中的一方的色素敏化太阳能电池的对电极延伸的导电部件和另一方的色素敏化太阳能电池的透明导电膜。即，连接有对电极的缘部和透明导电膜的连接位置存在于上述外框部件的内侧区域等受光区域内。因此，仅连接位置的面积大小不助于发电，开口率低。尤其是连接位置所需的面积通常不论是在受光面积大的色素敏化太阳能电池模块中还是在受光面积小的色素敏化太阳能电池模块中都几乎不变。因此，若相邻的两个色素敏化太阳能电池间的连接位置位于受光区域内，则受光面积越小的色素敏化太阳能电池模块，开口率越低。此处，为了获得高的开口率，考虑减小连接位置的面积。但是，在该情况下，连接位置处的接合强度降低，连接可靠性降低。因此，在上述专利文献1中记载的色素敏化太阳能电池模块中，难以获得更高的开口率。

如这样专利文献1中记载的色素敏化太阳能电池模块在提高开口率这方面有改善的余地。

另外，在上述专利文献1中记载的色素敏化太阳能电池模块中，在相邻的密封部彼此之间，连接相邻的色素敏化太阳能电池彼此。因此，在相邻的两个密封部之间存在间隙，相邻的两个密封部从该间隙分别露出。因此，大气中的水分、空气容易侵入色素敏化太阳能电池的内部。因此，专利文献1中记载的色素敏化太阳能电池模块在耐久性这方面也有改善的余地。

此外，为了提高开口率，还考虑减小各色素敏化太阳能电池的密封部的密封宽度。但是，在该情况下，虽然开口率提高，但是密封性能降低，耐久性降低。

或者，在色素敏化太阳能电池的对电极使用金属基板的情况下，为了提高开口率，还考虑通过如下方式在受光区域外使相邻的色素敏化太阳能电池彼此电连接，即，对电极中的与作用电极相反侧的面与跨接线的一端连接，并设置从相邻的色素敏化太阳能电池的透明导电膜向密封部的外侧且该密封部的侧方伸出的伸出部，该伸出部与跨接线的另一端连接。

但是，在该情况下，由于跨接线连接一方的色素敏化太阳能电池的对电极和另一方的色素敏化太阳能电池的透明导电膜中的伸出部，所以有变长的趋势。因此，例如若在处理色素敏化太阳能电池模块时工作人员的手碰到碰跨接线，则容易对跨接线与对电极之间的连接位置、跨接线与透明导电膜的伸出部之间的连接位置施加过大的应力。其结果是，有可能损害连接可靠性。

此处，还可以考虑使用金属膜来取代跨接线。在使用金属膜的情况下，工作人员的手碰到跨接线的忧虑降低。但是，若使用金属膜连接一方的色素敏化太阳能电池的对电极和另一方的色素敏化太阳能电池的透明导电膜中的伸出部，则金属膜有可能与另一方的色素敏化太阳能电池的对电极接触。其结果是，在色素敏化太阳能电池模块产生动作不良。

发明内容