[发明专利]太阳能电池系统及片状结构体

说明书

本发明是通过吸收太阳光而发电的太阳能电池系统(22)，其具备：含有波长转换材料的片状结构体(20)、和配置在片状结构体(20)的周边部的发电用电池(21)，波长转换材料的平均粒径为10～400nm，最大发光波长为500nm以上。此外，本发明是太阳能电池系统(22)所使用的片状结构体(20)，片状结构体(20)含有波长转换材料，波长转换材料的平均粒径为10～400nm，最大发光波长为500nm以上。根据本发明，通过向发电用电池(21)的聚光量多，可以提供发电效率高，并且形成用于将光导到发电用电池(21)的波导的构件的透明性高的太阳能电池系统(22)以及获得那样的太阳能电池系统(22)的片状结构体(20)。

技术领域

本发明涉及在窗户中太阳光发电等所使用的太阳能电池系统以及太阳能电池系统所使用的片状结构体。

背景技术

在大厦等比较高层的建筑物的情况下，由于不易确保可以设置太阳能面板的空间，创造能量不充分，因此将太阳能电池设置于窗户被实用化。具体而言，已知在夹层玻璃的中间层、多层玻璃的玻璃与玻璃之间设置有太阳能电池模块的情况。然而，太阳能电池模块一般缺乏透明性，往往阻挡视野。此外，透明性高的有机太阳能电池也被实用，但具有耐久性低这样的课题。

为了解决那样的课题，研究了在窗框等窗户的周边部设置太阳能面板。例如，开发了使玻璃等透明构件含有将紫外线、可见光线或红外线波长转换成近红外线的波长转换材料，以透明构件作为波导将通过波长转换材料进行了波长转换的光聚光于其端部进行发电的太阳能放射转换装置(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开2015/047084号

发明内容

发明所要解决的课题

然而，对于专利文献1所公开的太阳能放射转换装置，作为波长转换材料使用的Tm²⁺系无机材料不仅在紫外线区域和红外线区域而且在可见光线区域的吸收大，因此形成波导的构件的透明性不充分。

本发明是鉴于以上情况而提出的，其目的是提供通过向发电用电池的聚光量多，从而发电效率高，并且形成用于将光导到发电用电池的波导的构件的透明性高的太阳能电池系统以及获得那样的太阳能电池系统的片状结构体。

用于解决课题的方法

本发明人等进行了深入研究，结果发现，通过具备含有具有特定的平均粒径和最大发光波长的波长转换材料的片状结构体、和发电用电池的太阳能电池系统，可以解决上述课题，从而完成了以下本发明。

即，本发明提供以下的[1]～[10]。

[1]一种太阳能电池系统，是通过吸收太阳光而发电的太阳能电池系统，上述太阳能电池系统具备：含有波长转换材料的片状结构体、和配置在上述片状结构体的周边部的发电用电池，上述波长转换材料的平均粒径为10～400nm，最大发光波长为500nm以上。

[2]根据上述[1]所述的太阳能电池系统，上述片状结构体的380nm以上且小于780nm的可见光线透射率Tvis与300nm以上且小于380nm的紫外光线透射率Tuv之差(Tvis-Tuv)为50％以上。

[3]根据上述[1]或[2]所述的太阳能电池系统，上述片状结构体的可见光线透射率Tvis为60％以上。

[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的太阳能电池系统，上述波长转换材料的最大发光波长为780nm以上。

[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的太阳能电池系统，上述波长转换材料的最大激发波长为400nm以下。

[6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的太阳能电池系统，上述波长转换材料的平均粒径为10～200nm。