專利名稱：色素增感太陽能電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及色素增感太陽能電池模塊。
背景技術(shù)：
由于色素增感太陽能電池作為太陽能電池廉價且能夠得到高的光電轉(zhuǎn)換效率，所以備受關(guān)注，將這樣的色素增感太陽能電池串聯(lián)連接而成的太陽能電池模塊正在進(jìn)行開發(fā)(例如參照下述專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)1:日本特開2006 - 278112號公報但是，上述專利文獻(xiàn)I所記載的色素增感太陽能電池模塊具有以下的課題。S卩，當(dāng)對上述色素增感太陽能電池模塊進(jìn)行屋外暴露試驗(yàn)時，存在發(fā)電效率在短期間內(nèi)急劇降低的情況。因此，對于上述色素增感太陽能電池模塊而言，在耐久性方面被要求改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的，其目的在于，提供一種具有優(yōu)異的耐久性的色素增感太陽能電池模塊。本發(fā)明的發(fā)明人們?yōu)榱苏{(diào)查上述課題產(chǎn)生的原因，對發(fā)電效率在短期間內(nèi)急劇降低的色素增感太陽能電池模塊進(jìn)行了調(diào)查。即，由于在色素增感太陽能電池模塊的一部分單元中產(chǎn)生了白色或黑色的斑點(diǎn)，所以對產(chǎn)生了該斑點(diǎn)的單元進(jìn)行解體檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在這些產(chǎn)生了斑點(diǎn)的單元的內(nèi)部生成氣泡，其無法作為單元發(fā)揮作用。該現(xiàn)象與在硅系的太陽能電池模塊中產(chǎn)生的被稱為所謂過熱點(diǎn)(Hot spot)的現(xiàn)象類似。過熱點(diǎn)現(xiàn)象是指在太陽能電池模塊中，當(dāng)施加了極大的電力時單元過熱而導(dǎo)致不良的現(xiàn)象。該過熱點(diǎn)現(xiàn)象一般被認(rèn)為由硅系的太陽能電池模塊引起。即，構(gòu)成硅系太陽能電池模塊的娃系太陽能電池單兀具有若施加正向偏壓則電流急劇增加，相反若施加反向偏壓則不流動電流的I 一 V特性。根據(jù)該I 一 V特性，若對單元施加反向偏壓，則電阻損耗增加、單元過熱，從而導(dǎo)致不良。鑒于此，在硅系太陽能電池單元模塊中，為了避免產(chǎn)生這樣的過熱點(diǎn)現(xiàn)象，通常相對于15 50個單元并聯(lián)連接一個旁路二極管。與此相對，在色素增感太陽能電池模塊中，與硅系太陽能電池不同，一般認(rèn)為不需要旁路二極管(例如參照 R.Sastrawan, et al, Journal of Photochemistry andPhotobiography A:Chemistry, 178, pp.33 — 40,2006)。S卩，在色素增感太陽能電池模塊中，若對構(gòu)成其的單元施加反向偏壓，則由于電流在微量的電壓下急劇增加，所以電阻損耗不增加，單元不會過熱。因此，即使以在硅系太陽能電池中產(chǎn)生過熱點(diǎn)那樣的條件使色素增感太陽能電池模塊運(yùn)轉(zhuǎn)，單元也不會過熱。根據(jù)這樣的理由，可以說在色素增感太陽能電池模塊中通常不需要旁路二極管。但實(shí)際上如上述那樣，在色素增感太陽能電池模塊中也觀察到與過熱點(diǎn)現(xiàn)象類似的現(xiàn)象。另外，在發(fā)電效率在短期間內(nèi)急劇降低的色素增感太陽能電池模塊中沒有設(shè)置旁路二極管。據(jù)此，本發(fā)明的發(fā)明人們認(rèn)為在色素增感太陽能電池模塊中不設(shè)置旁路二極管不是產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因。鑒于此，首先與硅系太陽電電池模塊同樣，例如試著對48個單元并聯(lián)連接一個旁
路二極管。但是，即使設(shè)置旁路二極管，也不會沒有與過熱點(diǎn)類似的現(xiàn)象。根據(jù)該結(jié)果也可認(rèn)為:上述的與過熱點(diǎn)類似的現(xiàn)象并非因在色素增感太陽能電池模塊中不設(shè)置旁路二極管而引起，本發(fā)明的發(fā)明人們進(jìn)一步繼續(xù)研究。具體而言，采用與色素增感太陽能電池模塊中使用的子模塊同樣的子模塊，進(jìn)行了模擬屋外暴露狀態(tài)的各種評價。結(jié)果可知，在照射光的同時對單元施加較小的逆電壓沒有引起與過熱點(diǎn)類似的現(xiàn)象，但在對單元施加過度的逆電壓的情況下引起與過熱點(diǎn)類似的現(xiàn)象。即，如圖1所示，在按照對電極的電位變得比工作電極的電位高的方式施加了電壓(正向電壓)的情況下，沒有觀察到單元發(fā)生變化，但在按照對電極的電位變得低于工作電極的電位的方式施加了電壓(反向電壓)的情況下，在單元內(nèi)部從一 2V附近產(chǎn)生氣體，產(chǎn)生了白色的斑點(diǎn)(白變)。進(jìn)而，在一6V以上產(chǎn)生了黑色的斑點(diǎn)(黑變)。而且，即使改變電解質(zhì)的種類、即即使在不同種類的電解質(zhì)A、B中也觀察到該現(xiàn)象。這樣，本發(fā)明的發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)了在色素增感太陽能電池模塊中若施加約一 2.0V的逆電壓則單元變得不良。而且，本發(fā)明的發(fā)明人們基于該事實(shí)、和各色素增感太陽能電池單元的發(fā)電電壓一般約為0.7V這一事實(shí)完成了本發(fā)明。S卩，本發(fā)明涉及一種色素增感太陽能電池模塊，是具有串聯(lián)連接的多個色素增感太陽能電池單元的色素增感太陽能電池單元模塊，具有至少一個發(fā)電單元，該發(fā)電單元是將至少一個旁路二極管與上述多個色素增感太陽能電池單元中的η個(η表示I 4的整數(shù))色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接的發(fā)電單元。根據(jù)該色素增感太陽能電池模塊，在發(fā)電單元中，將至少一個旁路二極管與η個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。因此，即使將色素增感太陽能電池模塊配置在屋外，在發(fā)電單元的η個色素增感太陽能電池單元內(nèi)的一個色素增感太陽能電池單元中因陰影等導(dǎo)致發(fā)電量降低，也能夠?qū)⑵浒l(fā)電量降低的色素增感太陽能電池單元(以下稱為“異常單元”)被施加的最大電壓限制為異常單元的發(fā)電電壓、與發(fā)電量沒有降低的(η -1)個色素增感太陽能電池單元中的各發(fā)電電壓的總和的合計。這里，若將正向電壓的符號設(shè)為“ + ”，將反向電壓的符號設(shè)為“一”，則由于發(fā)電單元內(nèi)的各色素增感太陽能電池單元中的發(fā)電電壓一般約為+ 0.7V，所以施加給異常單元的最大電壓為+ 0.7 [V] - 0.7Χ (η 一 I) [V]=1.4 — 0.7Xn[V]。這里，由于η為I 4的整數(shù)，所以施加給異常單元的最大電壓為+
0.7 [V] 一 1.4 [V]，不會對異常單元施加導(dǎo)致色素增感太陽能電池單元不良的一 2.0V的逆電壓。因此，根據(jù)本發(fā)明的色素增感太陽能電池模塊，能夠充分防止異常單元的不良，從而具有優(yōu)異的耐久性。此外，雖然可以說色素增感太陽能電池單元的發(fā)電電壓理論上最大為0.9 [V],但該情況下，根據(jù)本發(fā)明，也不會對異常單元施加導(dǎo)致色素增感太陽能電池單元變得不良的一 2.0V的逆電壓。即，若將各色素增感太陽能電池單元的發(fā)電電壓設(shè)為+ 0.9[V]，則施加給異常單元的最大電壓是+ 0.9 [V] - 0.9X (η -1) [V] = 1.8 — 0.9Χη [V]。這里，在η為I 4的整數(shù)的情況下，施加給異常單元的最大電壓為+ 0.9 一 1.8[V]，不會對異常單元施加導(dǎo)致色素增感太陽能電池單元變得不良的一 2.0V的逆電壓。在上述色素增感太陽能電池模塊中，優(yōu)選η為I或者2。在η為I的情況下，在發(fā)電單元中與旁路二極管并聯(lián)連接的η個色素增感太陽能電池單元內(nèi)的異常單元被施加的最大電壓為0.7 [V]，在η為2的情況下，施加給異常單元的最大電壓為O [V]。因此，在異常單元中，無需擔(dān)心因逆電壓導(dǎo)致的單元的不良。在上述色素增感太陽能電池模塊中，優(yōu)選在將串聯(lián)連接的上述多個色素增感太陽能電池單元的總數(shù)設(shè)為m個(m表示2以上的整數(shù))，將η為I的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為pi個(Pl表示O以上的整數(shù))，將η為2的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為ρ2個(ρ2表示O以上的整數(shù))，將η為3的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為ρ3個(ρ3表示O以上的整數(shù))，將η為4的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為Ρ4個(ρ4表示O以上的整數(shù))，并將未并聯(lián)連接有上述旁路二極管的上述色素增感太陽能電池單元的數(shù)量設(shè)為k個的情況下，由下述式:k = m —(1Χρ1 + 2Χρ2 + 3Χρ3 +4Xp4)(式中，pi p4的合計為I以上)表示的k為O。該情況下，在色素增感太陽能電池模塊中，不存在沒有并聯(lián)連接旁路二極管的色素增感太陽能電池單元。因此，在k為O的色素增感太陽能電池模塊中，即使任意的色素增感太陽能電池單元成為異常單元，電流都被旁路二極管分流。因此，k為O的色素增感太陽能電池模塊與存在沒有并聯(lián)連接旁路二極管的色素增感太陽能電池單元的情況相比，色素增感太陽能電池模塊整體能夠更好地發(fā)揮作用。在上述色素增感太陽能電池模塊中，優(yōu)選上述色素增感太陽能電池單元具有工作電極、和與上述工作電極對置的對電極，在上述發(fā)電單元所包含的η個上述色素增感太陽能電池單元內(nèi)的至少一個色素增感太陽能電池單元中，上述工作電極以及上述對電極中的任意一方具有可撓性基板。若工作電極以及對電極中的任意一方具有可撓性基板，則具有可撓性基板的工作電極或者對電極能夠朝向與其對置的電極側(cè)撓曲。該情況下，由于能夠縮短極間距離，所以可提高各色素增感太陽能電池單元的光電轉(zhuǎn)換效率。但是，若對工作電極與對電極之間施加負(fù)電壓，則在工作電極和對電極之間產(chǎn)生氣泡，從而發(fā)生膨脹。此時，若工作電極以及對電極中的任意一方具有可撓性基板，則在產(chǎn)生了氣泡的位置會增大極間距離，該部分被施加更大的負(fù)電壓。關(guān)于這點(diǎn)，若使用旁路二極管，則即使被施加這樣的負(fù)電壓，也能夠預(yù)防因負(fù)電壓的施加而產(chǎn)生的故障。在上述色素增感太陽能電池模塊中，優(yōu)選上述色素增感太陽能電池單元具有工作電極、和與上述工作電極對置的對電極，上述工作電極具有:導(dǎo)電性基板、設(shè)置在上述導(dǎo)電性基板的表面上的氧化物半導(dǎo)體層、和被上述氧化物半導(dǎo)體層擔(dān)載的光增感色素，在從與上述導(dǎo)電性基板的表面正交的方向觀察連接區(qū)域以及上述氧化物半導(dǎo)體層的情況下，上述連接區(qū)域被設(shè)置在不與上述氧化物半導(dǎo)體層重疊的位置，上述連接區(qū)域?yàn)樯鲜雠月范O管與上述工作電極或者上述對電極的連接區(qū)域。該情況下，在從與導(dǎo)電性基板的表面正交的方向觀察連接區(qū)域以及氧化物半導(dǎo)體層的情況下，旁路二極管與工作電極或者對電極的連接區(qū)域被設(shè)置在不與氧化物半導(dǎo)體層重疊的位置。因此，在從某個色素增感太陽能電池單元通過旁路二極管向另一個色素增感太陽能電池單元移動電流的情況下，因電阻而在連接區(qū)域產(chǎn)生熱。該情況下，由于在從與導(dǎo)電性基板的表面正交的方向觀察連接區(qū)域以及氧化物半導(dǎo)體層的情況下連接區(qū)域和氧化物半導(dǎo)體層也相互不重疊，所以能夠充分抑制向被氧化物半導(dǎo)體層擔(dān)載且不耐熱的光增感色素傳導(dǎo)熱。另外，在連接區(qū)域例如被設(shè)置于對電極的情況下，存在對電極中設(shè)置有連接區(qū)域的部分(以下稱為“連接區(qū)域設(shè)置部”)在連接旁路二極管時被朝向工作電極的氧化物半導(dǎo)體層側(cè)按壓而接近于氧化物半導(dǎo)體層的可能性、因旁路二極管的自重而接近于氧化物半導(dǎo)體層或遠(yuǎn)離氧化物半導(dǎo)體層的可能性。因此，在連接區(qū)域設(shè)置部中，存在對電極與氧化物半導(dǎo)體層之間的距離(極間距離)相對于連接區(qū)域設(shè)置部以外的部分不同的可能性。于是，由于僅在連接區(qū)域設(shè)置部中，與工作電極的氧化物半導(dǎo)體層之間的電壓變高或變低，所以電壓集中在該連接區(qū)域設(shè)置部與工作電極的氧化物半導(dǎo)體層之間，易于被施加負(fù)電壓。對于這點(diǎn)，在本發(fā)明中，當(dāng)從與導(dǎo)電性基板的表面正交的方向觀察連接區(qū)域以及氧化物半導(dǎo)體層時，旁路二極管的連接區(qū)域被設(shè)置在不與氧化物半導(dǎo)體層重疊的位置。因此，在對電極與工作電極的氧化物半導(dǎo)體層之間難以形成極間距離不同的部分，電壓難以集中在對電極與工作電極的氧化物半導(dǎo)體層之間，難以被施加負(fù)電壓。因此，能夠充分防止色素增感太陽能電池單元發(fā)生故障，可進(jìn)一步提高色素增感太陽能電池模塊的耐久性。在上述色素增感太陽能電池模塊中，優(yōu)選上述色素增感太陽能電池單元包括工作電極、和與上述工作電極對置并具有金屬基板的對電極，上述旁路二極管將2個上述色素增感太陽能電池單元的上述對電極所包含的上述金屬基板中的位于與所述工作電極相反側(cè)的背面彼此連接。該情況下，旁路二極管將2個色素增感太陽能電池單元的對電極所包含的金屬基板的背面彼此連接。因此，與將工作電極的透明導(dǎo)電膜彼此間通過旁路二極管連接的情況不同，無需在2個色素增感太陽能電池單元彼此間留出配置旁路二極管的空間。從而，與旁路二極管將工作電極的透明導(dǎo)電膜彼此連接的情況相比，能夠進(jìn)一步增大色素增感太陽能電池模塊中的發(fā)電面積。在上述色素增感太陽能電池模塊中，優(yōu)選還具有覆蓋上述色素增感太陽能電池單元的后板，上述至少一個旁路二極管被設(shè)置在上述后板和上述色素增感太陽能電池單元之間。該情況下，能夠通過后板來防止水等異物進(jìn)入到旁路二極管。另外，由于至少一個旁路二極管被設(shè)置在后板和色素增感太陽能電池單元之間，所以與旁路二極管被設(shè)置在色素增感太陽能電池單元彼此間的情況相比，能夠進(jìn)一步增大發(fā)電面積。根據(jù)本發(fā)明，可提供一種具有優(yōu)異的耐久性的色素增感太陽能電池模塊。


圖1是表示與色素增感太陽能電池模塊所使用的子模塊同樣的子模塊中的I一 V特性的圖表。圖2是表示本發(fā)明涉及的色素增感太陽能電池模塊的一個實(shí)施方式的電路圖。圖3是表示圖2中的發(fā)電單元的構(gòu)成的圖。圖4是表示色素增感太陽能電池單元的構(gòu)成例的剖視圖。圖5是表示圖3中的旁路二極管的一個例子的剖視圖。圖6是表示本發(fā)明涉及的色素增感太陽能電池模塊的其他實(shí)施方式的局部剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。<第一實(shí)施方式>首先，使用圖2 圖5來說明本發(fā)明涉及的色素增感太陽能電池模塊的第一實(shí)施方式。圖2是表示本發(fā)明涉及的色素增感太陽能電池模塊的第一實(shí)施方式的電路圖，圖3是表示圖2中的發(fā)電單元的構(gòu)成的圖，圖4是表示色素增感太陽能電池單元的構(gòu)成例的剖視圖，圖5是表示圖3中的旁路二極管的一個例子的剖視圖。如圖2所示，色素增感太陽能電池模塊100具有:發(fā)電系統(tǒng)集電線10、接地線20、配置在發(fā)電系統(tǒng)集電線10與接地線20之間的多個(在本實(shí)施方式中為4個)色素增感太陽能電池面板30、對從發(fā)電系統(tǒng)集電線10向色素增感太陽能電池面板30的逆電流進(jìn)行阻止的阻流二極管40。多個色素增感太陽能電池面板30和阻流二極管40在發(fā)電系統(tǒng)集電線10與接地線20間串聯(lián)連接。如圖2所示，色素增感太陽能電池面板30具有16個發(fā)電單元50，在色素增感太陽能電池面板30中16個發(fā)電單元50串聯(lián)連接。這里，在發(fā)電單元50中，如圖3所示，一個旁路二極管70與三個串聯(lián)連接的色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接。因此，在一個色素增感太陽能電池面板30中，48個色素增感太陽能電池單元60串聯(lián)連接，在色素增感太陽能電池模塊100整體中，48個X4個=192個色素增感太陽能電池單元60被串聯(lián)連接。此外，也可以在發(fā)電單元50中設(shè)置2個以上的旁路二極管70。根據(jù)色素增感太陽能電池模塊100，在發(fā)電單元50中，一個旁路二極管70與3個色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接。因此，即使將色素增感太陽能電池模塊100配置于屋外,在發(fā)電單元50的三個色素增感太陽能電池單元60中的一個色素增感太陽能電池單元60中因陰影等導(dǎo)致發(fā)電量降低，也能夠?qū)υ摪l(fā)電量降低的異常單元施加的最大電壓限制為異常單元的發(fā)電電壓、與發(fā)電量沒有降低的2個色素增感太陽能電池單元中的各發(fā)電電壓的總和的合計。這里，若將正向電壓的符號設(shè)為“ + ”，將反向電壓的符號設(shè)為“一”，則由于發(fā)電單元50中的各色素增感太陽能電池單元60的發(fā)電電壓通常約為0.7V，所以被施加到異常單元的最大電壓為+ 0.7 [V]- 0.7X (n -1) [V]= 1.4-0.7Xn [V]。在本實(shí)施方式中，由于η為3，所以施加給異常單元的最大電壓為一 0.7 [V]，從而不對異常單元施加導(dǎo)致色素增感太陽能電池單元60變得不良的一 2.0V的逆電壓。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊100，能夠充分防止異常單元的不良，能夠具有優(yōu)異的耐久性。這里，如圖4所示，色素增感太陽能電池單元60具備工作電極110、對電極120、將工作電極110以及對電極120結(jié)合的密封部130、被工作電極110、由對電極120以及密封部130包圍的電解質(zhì)140。而且，在色素增感太陽能電池模塊100中，相鄰的色素增感太陽能電池單元60彼此通過將一方的單元的工作電極110與另一方的單元的對電極120電連接而被串聯(lián)連接。
另一方面，如圖5所示，旁路二極管70具有主體部71、與主體部71連接的第一連接端子72a、和與主體部71連接的第二連接端子72b。而且，第一連接端子72a與圖3的色素增感太陽能電池單元60c的對電極120電連接，第二連接端子72b與圖3的色素增感太陽能電池單元60a的工作電極110電連接。工作電極110具備透明基板111、設(shè)置在透明基板111上的透明導(dǎo)電膜112、和設(shè)置在透明導(dǎo)電膜112上的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113。這里，由透明基板111和透明導(dǎo)電膜112構(gòu)成了導(dǎo)電性基板114。另外，多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113中擔(dān)載有光增感色素。構(gòu)成透明基板111的材料例如只要是透明的材料即可，作為這樣的透明材料，例如可列舉硼硅酸玻璃、鈉鈣玻璃、白玻璃、石英玻璃等玻璃、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)等。透明基板111的厚度可根據(jù)色素增感太陽能電池單元60的尺寸適當(dāng)決定，沒有特別限定，例如只要處于50 10000 μ m的范圍即可。作為構(gòu)成透明導(dǎo)電膜112的材料，例如可可列舉摻錫氧化銦(Indium — Tin 一Oxide:ΙΤ0)、氧化錫(Sn02)、慘氟氧化錫(Fluorine — doped — Tin — Oxide:FT0)等導(dǎo)電性金屬氧化物。透明導(dǎo)電膜112可以由單層構(gòu)成，也可以由以不同的導(dǎo)電性金屬氧化物構(gòu)成的多層層疊體構(gòu)成。在透明導(dǎo)電膜112由單層構(gòu)成的情況下，從具有高的耐熱性以及耐化學(xué)藥品性出發(fā)，優(yōu)選透明導(dǎo)電膜112由FTO構(gòu)成。另外，作為透明導(dǎo)電膜112，若使用由多層構(gòu)成的層疊體，則由于能夠反映各層的特性而優(yōu)選。其中，優(yōu)選使用由ITO構(gòu)成的層與由FTO構(gòu)成的層的層疊體。該情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)具有高的導(dǎo)電性、耐熱性以及耐化學(xué)藥品性的透明導(dǎo)電膜。透明導(dǎo)電膜112的厚度例如只要處于0.01 2μπι的范圍即可。多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113由氧化物半導(dǎo)體粒子形成。作為上述氧化物半導(dǎo)體粒子，例如可列舉氧化鈦(Ti02)、氧化鋅(ΖηΟ)、氧化鶴(W05)、氧化銀(Nb205)、鈦酸銀(SrTiO3),氧化錫(SnO2)、氧化銦(In3O3)、氧化錯(ZrO2)、氧化銘(Ta2O5)、氧化鑭(La2O3)、氧化釔(YA)、氧化欽(Ho203)、氧化鉍(Bi203)、氧化鈰(Ce02)、氧化鋁(Al2O3)或者由上述2種以上構(gòu)成的氧化物半導(dǎo)體粒子。優(yōu)選這些氧化物半導(dǎo)體粒子的平均顆粒直徑為I IOOOnm是因?yàn)槟苁贡簧馗采w的氧化物半導(dǎo)體的表面積增大，即進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的場所變大，能夠生成更多的電子。這里，優(yōu)選多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113由將粒度分布不同的氧化物半導(dǎo)體粒子層疊而成的層疊體構(gòu)成。該情況下，能夠在層疊體內(nèi)反復(fù)引起光的反射，可不使入射光逃逸到層疊體外部地高效將光轉(zhuǎn)換成電子。多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113的厚度例如只要為0.5 50 μ m即可。此外，多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113也可由以不同的材料構(gòu)成的多個半導(dǎo)體層的層疊體構(gòu)成。作為光增感色素，例如可列舉具有包含聯(lián)二吡啶結(jié)構(gòu)、聯(lián)三吡啶結(jié)構(gòu)等的配體的釕配位化合物、或卟啉、曙紅、若丹明、部花青等有機(jī)色素。對電極120具備:對電極基板121和設(shè)置在對電極基板121之上的催化劑膜122。對電極基板121例如由鈦、鎳、鉬、鑰、鎢等耐腐蝕性的金屬材料構(gòu)成，或由對與透明基板111同樣的材料形成了 IT0、FT0等導(dǎo)電性氧化物而成的膜等構(gòu)成。對電極基板121的厚度可根據(jù)色素增感太陽能電池單元60的尺寸而適當(dāng)?shù)貨Q定，沒有特別限定，例如只要為0.005 0.1臟即可。催化劑膜122由鉬、碳系材料或者導(dǎo)電性高分子等構(gòu)成。
優(yōu)選對電極基板121為可撓性基板。該情況下，對電極120具有可撓性基板，具有可撓性基板的對電極120能夠朝向與其對置的工作電極110側(cè)撓曲。該情況下，由于能夠縮短極間距離，所以可提高各色素增感太陽能電池單元60的光電轉(zhuǎn)換效率。但是，若對工作電極110與對電極120之間施加負(fù)電壓，則會在工作電極110和對電極120之間產(chǎn)生氣泡，從而發(fā)生膨脹。此時，若對電極120具有作為可撓性基板的對電極基板121，則在產(chǎn)生了氣泡的位置極間距離變大。該情況下，對該部分施加更大的負(fù)電壓。對于該點(diǎn)，若使用旁路二極管70，則即使被施加這樣的負(fù)電壓，也能夠預(yù)防因施加負(fù)電壓而發(fā)生故障。密封部130例如由離散物、乙烯一乙烯基乙酸酐共聚物、乙烯一甲基丙烯酸共聚物、乙烯一乙烯醇共聚物、紫外線固化樹脂、或者乙烯醇聚合物構(gòu)成。電解質(zhì)140通常由電解液構(gòu)成，該電解液例如含有I 一 / I3 一等氧化還原對和有機(jī)溶媒。作為有機(jī)溶媒，可以使用乙腈、甲氧基乙腈、甲氧基丙腈、丙腈、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸二乙酯或者Y-丁內(nèi)酯等。作為氧化還原對，例如除了 I — / I3一之外，還可舉出溴/溴化物離子等對。色素增感太陽能電池單元60在將作為氧化還原對的I — / I3—那樣的揮發(fā)性溶質(zhì)以及包括在高溫下易揮發(fā)的乙腈、甲氧基乙腈、甲氧基丙腈那樣的有機(jī)溶媒的電解液作為電解質(zhì)使用的情況下尤其有效。該情況，因?yàn)樯卦龈刑柲茈姵貑卧?0周圍的環(huán)境溫度的變化，單元空間的內(nèi)壓的變化尤其變大，這是因?yàn)殡娊赓|(zhì)140容易從密封部130與對電極120的界面、以及密封部130與工作電極110的界面泄露。此外，也可以在上述揮發(fā)性溶劑中加入膠化劑。另外，電解質(zhì)140也可以利用由離子液體與揮發(fā)性成分的混合物構(gòu)成的離子液體電解質(zhì)構(gòu)成。這是因?yàn)樵撉闆r下，根據(jù)色素增感太陽能電池單元60周圍的環(huán)境溫度的變化，單元空間的內(nèi)壓的變化也變大。作為離子液體，例如可以使用吡啶鎗鹽、咪唑鎗鹽、三唑鎗鹽等已知的碘鹽且在室溫附近處于熔融狀態(tài)的常溫熔融鹽。作為這樣的常溫熔融鹽，例如可以適當(dāng)?shù)厥褂肐 一乙基一 3 —甲基咪唑鎗雙(三氟甲基磺?；?亞胺。另外，作為揮發(fā)性成分，可以列舉上述有機(jī)溶媒、I 一乙基一 3 —甲基咪唑鎗碘化物、Li1、I2、4 - t 一叔丁基吡啶等。并且，作為電解質(zhì)140，可以使用向上述離子液體電解質(zhì)中混勻Si02、Ti02、碳納米管等納米粒子而變成凝膠樣的準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)即納米復(fù)合離子凝膠電解質(zhì)，另外，還可以將使用聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯衍生物、氨基酸衍射物等有機(jī)系膠化劑進(jìn)行了凝膠化而成的離子液體電解質(zhì)。<第二實(shí)施方式>接下來，參照圖6來說明本發(fā)明的色素增感太陽能電池模塊的第二實(shí)施方式。圖6是表示本發(fā)明的色素增感太陽能電池模塊的第二實(shí)施方式的局部剖視圖。其中，在圖6中，對與第一實(shí)施方式相同或者等同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略重復(fù)的說明。如圖6所示，第一、本實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊200的不同之處在于:各色素增感太陽能電池單元60的對電極基板221由金屬基板構(gòu)成，相鄰的2個色素增感太陽能電池單元60的對電極220所包含的對電極基板221中與工作電極210相反側(cè)的背面221a彼此通過一個旁路二極管70連接。這里，由于相鄰的2個色素增感太陽能電池單元60的對電極基板221的背面221a彼此通過一個旁路二極管70連接，所以在發(fā)電單元50中，一個旁路二極管70與一個色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接。該情況下，各旁路二極管70將2個色素增感太陽能電池單元60的對電極220所包含的對電極基板221的背面221a彼此連接。因此，與各旁路二極管70將2個色素增感太陽能電池單元60的工作電極210的透明導(dǎo)電膜112彼此間連接的情況不同，無需在2個色素增感太陽能電池單元60彼此間留出配置旁路二極管70的空間。從而，與旁路二極管70將2個色素增感太陽能電池單元60的工作電極210的透明導(dǎo)電膜112彼此連接的情況相比，能夠進(jìn)一步增大色素增感太陽能電池模塊200中的發(fā)電面積。第二、本實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊200與第一實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊100的不同之處還在于:還具有覆蓋色素增感太陽能電池單元60的后板(back sheet) 150，在后板150與色素增感太陽能電池單元60之間具有旁路二極管70。該情況下，能夠通過后板150來防止水等異物進(jìn)入到旁路二極管70。另外，由于旁路二極管70被設(shè)置在后板150與色素增感太陽能電池單元60之間，所以與旁路二極管70被設(shè)置在色素增感太陽能電池單元60彼此間的情況相比，能夠進(jìn)一步增大發(fā)電面積。第三、本實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊200與第一實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊100的不同之處還在于:在從與導(dǎo)電性基板214的表面214a正交的方向A觀察連接區(qū)域160以及多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113時，旁路二極管70相對于對電極220的連接區(qū)域160被設(shè)置在不與多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113重疊的位置。該情況下，在從與導(dǎo)電性基板214的表面214a正交的方向A觀察連接區(qū)域160以及多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113時，旁路二極管70相對于對電極220的連接區(qū)域160被設(shè)置在不與多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113重疊的位置。因此，在從某個色素增感太陽能電池單元60通過旁路二極管70向另一個色素增感太陽能電池單元60移動電流的情況下，由電阻在連接區(qū)域160產(chǎn)生熱。該情況下，由于在從與導(dǎo)電性基板214的表面214a正交的方向A觀察連接區(qū)域160以及多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113的情況下連接區(qū)域160和多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113也相互不重疊，所以能夠充分抑制向被多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113擔(dān)載且不耐熱的光增感色素傳遞熱。另外，在色素增感太陽能電池單元60中，連接區(qū)域160被設(shè)置在對電極220的對電極基板221的背面221a，存在對電極220中設(shè)置有連接區(qū)域160的部分(連接區(qū)域設(shè)置部)在連接旁路二極管70時被向工作電極210的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113側(cè)按壓而接近于多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113的可能性、由于旁路二極管70的自重而接近于多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113或遠(yuǎn)離多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113的可能性。因此，在連接區(qū)域設(shè)置部中，存在對電極220與多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113間的距離(極間距離)相對于連接區(qū)域設(shè)置部以外的部分不同的可能性。該情況下，由于僅在連接區(qū)域設(shè)置部中，與工作電極210的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113間的電壓變高或變低，所以電壓集中在該連接區(qū)域設(shè)置部與工作電極210的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113之間，易于被施加負(fù)電壓。關(guān)于這點(diǎn)，在本實(shí)施方式中，當(dāng)從與導(dǎo)電性基板214的表面214a正交的方向A觀察連接區(qū)域160以及多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113時，旁路二極管70的連接區(qū)域160被設(shè)置在不與多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113重疊的位置。因此，在對電極220與工作電極210的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113之間難以形成極間距離不同的部分，電壓難以集中在對電極220與工作電極210的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113之間，難以被施加負(fù)電壓。從而，能夠充分防止色素增感太陽能電池單元60的故障的產(chǎn)生，可進(jìn)一步提高色素增感太陽能電池模塊200的耐久性。第四、本實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊200與第一實(shí)施方式的色素增感太陽能電池模塊100的不同之處還在于:各色素增感太陽能電池單元60的工作電極210所包含的透明基板211被用作多個色素增感太陽能電池單元60的工作電極210共用的透明基板。構(gòu)成透明基板211的材料與透明基板111同樣。構(gòu)成對電極基板221的金屬基板例如是鈦、鎳、鉬、鑰、鎢等耐腐蝕性的金屬材料。后板150例如將第一熱塑性樹脂層、金屬層、第二熱塑性樹脂層以及耐候性層依次層疊而成。第一熱塑性樹脂層以及第二熱塑性樹脂層是分別用于使金屬層和色素增感太陽能電池單元60的背面、金屬層和耐候性層粘合的層，金屬層是用于隔斷進(jìn)入到色素增感太陽能電池單元60內(nèi)的水蒸氣的層。耐候性層是相對于色素增感太陽能電池單元60被設(shè)置在最外側(cè)的層，用于抑制因太陽光的反射光導(dǎo)致的樹脂層、熱塑性樹脂層的劣化。耐候性層與色素增感太陽能電池單元60朝向相反側(cè)。金屬層只要由包含鋁的金屬材料構(gòu)成即可。金屬材料通常由鋁單體構(gòu)成，但也可以是鋁和其他金屬的合金。作為其他金屬，例如可列舉銅、錳、鋅、鎂、鉛、鉍。優(yōu)選金屬層的厚度為I 50 μ m，更優(yōu)選為6 25 μ m。當(dāng)金屬層的厚度處于上述范圍內(nèi)時，與不到Iym的情況相比，難以形成針孔(pin holl)，能夠更有效隔斷水蒸氣。另夕卜，當(dāng)金屬層的厚度處于上述范圍內(nèi)時，與超出50 μ m的情況相比，除了容易依照色素增感太陽能電池單元60的背面的形狀之外，還能夠減少材料的使用量，因此能夠低成本化。第一以及第二熱塑性樹脂層只要是含有熱塑性樹脂的樹脂即可，作為這樣的熱塑性樹脂，例如可列舉離聚物、乙烯一甲基丙烯酸共聚物、馬來酸酐改性聚乙烯以及乙烯一丙烯酸共聚物等酸改性聚烯烴系熱塑性樹脂。優(yōu)選第一以及第二熱塑性樹脂層的厚度為20 100 μ m,更優(yōu)選為30 80 μ m。當(dāng)?shù)谝灰约暗诙崴苄詷渲瑢拥暮穸忍幱谏鲜龇秶鷥?nèi)時，與不到20 μ m的情況相比，在金屬層與色素增感太陽能電池單元60或者耐候性層之間能夠維持更穩(wěn)固的粘合性。另外，當(dāng)?shù)谝灰约暗诙崴苄詷渲瑢拥暮穸忍幱谏鲜龇秶鷥?nèi)時，與超過100 μ m的情況相比，第一以及第二熱塑性樹脂層的熱穩(wěn)定性更優(yōu)異，能夠更充分地抑制因熱塑性樹脂變形而導(dǎo)致的構(gòu)造物整體的變形。耐候性層由耐候性材料構(gòu)成。優(yōu)選耐候性材料含有熱塑性樹脂。該情況下，與耐候性層不含有熱塑性樹脂的情況相比，能夠進(jìn)一步提高與第二熱塑性樹脂層的粘合性。作為熱塑性樹脂，例如可列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯、或聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴等。本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式。例如在上述第一實(shí)施方式中，在發(fā)電單兀50中將一個旁路二極管70與3個串聯(lián)連接的色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接，但也可以將一個旁路二極管70與4個串聯(lián)連接的色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接，還可以將一個旁路二極管70與2個串聯(lián)連接的色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接，也可以如第二實(shí)施方式那樣，將一個旁路二極管70與一個色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接。此夕卜，在將一個旁路二極管70與4個色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接的情況下，施加給異常單元的最大電壓也為+ 0.7 [V]- 0.7X (4 -1) [V] = - 1.4 [V]，異常單元被施加導(dǎo)致色素增感太陽能電池單元60不良的一 2.0V的逆電壓。其中，優(yōu)選將一個旁路二極管70與2個串聯(lián)連接的色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接，或?qū)⒁粋€旁路二極管70與一個色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接的方式。在將一個旁路二極管70與2個串聯(lián)連接的色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接的情況下，與旁路二極管70并聯(lián)連接的2個色素增感太陽能電池單元60中的異常單元被施加的最大電壓為0.7 [V]，在將一個旁路二極管70與一個色素增感太陽能電池單元60并聯(lián)連接的情況下，異常單元被施加的最大電壓為O [V]。即，不用擔(dān)心會對異常單元施加逆電壓。因此，不用擔(dān)心色素增感太陽能電池單元60中的因逆電壓導(dǎo)致單元的不良。另外，在上述第一實(shí)施方式，全部的發(fā)電單元50具有三個色素增感太陽能電池單元6，但也可以是發(fā)電單元50的一部分具有三個色素增感太陽能電池單元60，剩余部分具有2個色素增感太陽能電池單元60，還可以是發(fā)電單元50的一部分具有一個色素增感太陽能電池單元60，剩余部分具有4個色素增感太陽能電池單元60。并且，也可以使色素增感太陽能電池單元60的數(shù)量按每個發(fā)電單元50而不同。并且，本發(fā)明的色素增感太陽能電池模塊可以有也可以沒有未并聯(lián)連接旁路二極管的色素增感太陽能電池單元。即，在本發(fā)明的色素增感太陽能電池模塊中，當(dāng)將串聯(lián)連接的色素增感太陽能電池單元60的總數(shù)設(shè)為m個(m表示2以上的整數(shù))，將η為I的發(fā)電單元50的數(shù)量設(shè)為pi個(pi表示O以上的整數(shù))，將η為2的發(fā)電單元50的數(shù)量設(shè)為ρ2個(ρ2表示O以上的整數(shù))，將η為3的發(fā)電單元50的數(shù)量設(shè)為ρ3個(ρ3表示O以上的整數(shù))，將η為4的發(fā)電單元50的數(shù)量設(shè)為ρ4個(ρ4表示O以上的整數(shù))，將沒有并聯(lián)連接旁路二極管70的色素增感太陽能電池單元60的數(shù)量設(shè)為k個的情況下，K由下述式:k = m —(IXpl + 2Xp2 + 3Xp3 + 4Xp4)(式中，pi p4的合計為I以上)表示，k可以為0，也可以是I以上的整數(shù)。其中，優(yōu)選k為O。該情況下，在色素增感太陽能電池模塊中，沒有未并聯(lián)連接旁路二極管的色素增感太陽能電池單元。因此，在k為O的色素增感太陽能電池模塊中，即使任意的色素增感太陽能電池單元成為異常單元，電流也被旁路二極管分流。因此，k為O的色素增感太陽能電池模塊與存在沒有并聯(lián)連接旁路二極管的色素增感太陽能電池單元的情況相比，作為色素增感太陽能電池模塊整體能夠更良好地發(fā)揮作用。另外，在上述第二實(shí)施方式中使用了后板150，但也可以省略后板150。并且，在上述第二實(shí)施方式中，當(dāng)從與導(dǎo)電性基板214的表面214a正交的方向A觀察連接區(qū)域160以及多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113時，旁路二極管70相對于對電極220的連接區(qū)域160被設(shè)置在不與多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113重疊的位置，但連接區(qū)域160也可以設(shè)置在與多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層113重疊的位置。另外，在上述第二實(shí)施方式中，各旁路二極管70將2個色素增感太陽能電池單元60的對電極220所包含的對電極基板221的背面221a彼此連接，但也可以由各旁路二極管70將2個色素增感太陽能電池單元60的工作電極210所包含的透明導(dǎo)電膜112彼此連接，還可以由旁路二極管70將對電極220所包含的對電極基板221的背面221a與相鄰的色素增感太陽能電池單元60的工作電極210所包含的透明導(dǎo)電膜112連接。實(shí)施例以下，列舉實(shí)施例以及比較例來具體說明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施例。(實(shí)施例1)
準(zhǔn)備48個20cm見方的色素增感太陽能電池單元。這里，色素增感太陽能電池單元由對電極、工作電極、密封部、和被這些包圍的電解質(zhì)構(gòu)成。作為對電極，使用對Ti箔涂敷了 Pt而成的部件，作為工作電極，使用對FTO玻璃形成了由TiO2構(gòu)成的多孔質(zhì)氧化物半導(dǎo)體層的部件。另外，作為密封部，使用三井杜邦聚合化學(xué)(三井” $力 >)公司制的^ ^ ^ 7 > (Himilan)，作為電解質(zhì)，使用在由I 一乙基一 3 —甲基咪唑鎗碘化物構(gòu)成的溶劑中加入了 Lil、I2以及4 一 t 一叔丁基吡啶而成的物質(zhì)。而且，將48個色素增感太陽能電池單元串聯(lián)連接，將一個旁路二極管(安森美半導(dǎo)體(ON^ ^夕)公司制肖特基二極管，1N5822)與三個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。此時，旁路二極管具體如以下那樣與三個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。即，將具有2個連接端子的旁路二極管的一個連接端子與構(gòu)成某個色素增感太陽能電池單元的對電極基板的Ti箔的背面連接，將另一個連接端子與從連接了旁路二極管的一個連接端子的色素增感太陽能電池單元起第3個色素增感太陽能電池單元的Ti箔的背面連接。這樣制成了 16個發(fā)電單元。接下來，將電阻與如上述那樣得到的16個發(fā)電單元并聯(lián)連接。這里，將電阻與二極管串聯(lián)連接。這樣得到了色素增感太陽能電池面板。制作4個這樣得到的色素增感太陽能電池面板，將它們與阻流二極管串聯(lián)連接。然后，將阻流二極管側(cè)的端子與發(fā)電系統(tǒng)集電線連接，并將色素增感太陽能電池面板側(cè)的端子與接地線連接。這樣得到了色素增感太陽能電池模塊。(實(shí)施例2)除了制作48個以對一個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接一個旁路二極管的比例而成的發(fā)電單元，并將電阻與48個發(fā)電單元并聯(lián)連接而得到了色素增感太陽能電池面板以外，與實(shí)施例1同樣地制作了色素增感太陽能電池模塊。其中，在本實(shí)施例中，旁路二極管具體如以下那樣與一個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。即，將具有2個連接端子的旁路二極管的一個連接端子與構(gòu)成某個色素增感太陽能電池單元的對電極基板的Ti箔的背面連接，將另一個連 接端子與從連接了旁路二極管的一個連接端子的色素增感太陽能電池單元起第I個色素增感太陽能電池單元的Ti箔的背面連接。(實(shí)施例3)除了制作24個以對2個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接一個旁路二極管的比例而成的發(fā)電單元，將電阻與24個發(fā)電單元并聯(lián)連接而得到了色素增感太陽能電池面板以外，與實(shí)施例1同樣地制作了色素增感太陽能電池模塊。其中，在本實(shí)施例中，旁路二極管具體如以下那樣與2個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。即，將具有2個連接端子的旁路二極管的一個連接端子與構(gòu)成某個色素增感太陽能電池單元的對電極基板的Ti箔的背面連接，將另一個連接端子與從連接了旁路二極管的一個連接端子的色素增感太陽能電池單元起第2個色素增感太陽能電池單元的Ti箔的背面連接。(實(shí)施例4)除了制作12個以對4個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接旁路二極管一個的比例而成的發(fā)電單元，將電阻與12個發(fā)電單元并聯(lián)連接而得到了色素增感太陽能電池面板以外，與實(shí)施例1同樣地制作了色素增感太陽能電池模塊。其中，在本實(shí)施例中，旁路二極管具體如以下那樣與4個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。即，將具有2個連接端子的旁路二極管的一個連接端子與構(gòu)成某個色素增感太陽能電池單元的對電極基板的Ti箔的背面連接，將另一個連接端子與從連接了旁路二極管的一個連接端子的色素增感太陽能電池單元起第4個色素增感太陽能電池單元的Ti箔的背面連接。(比較例I)除了制作一個以對48個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接一個旁路二極管的比例而成的發(fā)電單元，將電阻與一個發(fā)電單元并聯(lián)連接而得到了色素增感太陽能電池面板以夕卜，與實(shí)施例1同樣地制成色素增感太陽能電池模塊。其中，在本實(shí)施例中，旁路二極管具體如以下那樣與48個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。即，將具有2個連接端子的旁路二極管的一個連接端子與構(gòu)成某個色素增感太陽能電池單元的對電極基板的Ti箔的背面連接，將另一個連接端子與從連接了旁路二極管的一個連接端子的色素增感太陽能電池單元起第48個色素增感太陽能電池單元的Ti箔的背面連接。(比較例2)除了制作8個以對6個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接一個旁路二極管的比例而成的發(fā)電單元，將電阻與8個發(fā)電單元并聯(lián)連接而得到了色素增感太陽能電池面板以夕卜，與實(shí)施例1同樣地制成色素增感太陽能電池模塊。其中，在本實(shí)施例中，旁路二極管具體如以下那樣與6個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接。即，將具有2個連接端子的旁路二極管的一個連接端子與構(gòu)成某個色素增感太陽能電池單元的對電極基板的Ti箔的背面連接，將另一個連接端子與從連接了旁路二極管的一個連接端子的色素增感太陽能電池單元起第6個色素增感太陽能電池單 元的Ti箔的背面連接。(耐久性評價)對實(shí)施例1 4以及比較例I 2的色素增感太陽能電池模塊進(jìn)行了屋外暴露試驗(yàn)，測定作為色素增感太陽能電池模塊整體的效率的能量轉(zhuǎn)換效率n (%)隨時間的變化，通過測定能量轉(zhuǎn)換效率n變?yōu)槌跏贾档?0%以下為止的天數(shù)，來評價色素增感太陽能電池模塊的耐久性。將結(jié)果表示在表I中。[表 I]
權(quán)利要求
1.一種色素增感太陽能電池模塊，是具有串聯(lián)連接的多個色素增感太陽能電池單元的色素增感太陽能電池單元模塊，其特征在于， 該色素增感太陽能電池模塊至少具有一個發(fā)電單元，該發(fā)電單元是將至少一個旁路二極管與所述多個色素增感太陽能電池單元中的η個色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接的發(fā)電單元，其中，η表示I 4的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色素增感太陽能電池模塊，其特征在于，η為I或者2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色素增感太陽能電池模塊，其特征在于， 在將串聯(lián)連接的所述多個色素增感太陽能電池單元的總數(shù)設(shè)為m個，將η為I的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為pi個，將η為2的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為ρ2個，將η為3的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為Ρ3個，將η為4的發(fā)電單元的數(shù)量設(shè)為ρ4個，將未并聯(lián)連接所述旁路二極管的所述色素增感太陽能電池單元的數(shù)量設(shè)為k個的情況下，由公式k = m—(IXpl + 2Xp2 +3Xp3 + 4Xp4)表示的 k 為 O， 其中，m表示2以上的整數(shù),pi表示O以上的整數(shù)，p2表示O以上的整數(shù)，p3表示O以上的整數(shù)，P4表示O以上的整數(shù)，且在上述公式中，pi p4的合計為I以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的色素增感太陽能電池模塊，其特征在于， 所述色素增感太陽能電池單元具有:工作電極和與所述工作電極對置的對電極， 在所述發(fā)電單元所包含的η個所述色素增感太陽能電池單元中的至少一個色素增感太陽能電池單元中，所述工作電極以及所述對電極中的任意一方具有可撓性基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的色素增感太陽能電池模塊，其特征在于， 所述色素增感太陽能電池單元具有工作電極和與所述工作電極對置的對電極， 所述工作電極具有導(dǎo)電性基板、設(shè)置在所述導(dǎo)電性基板的表面上的氧化物半導(dǎo)體層和被所述氧化物半導(dǎo)體層擔(dān)載的光增感色素， 在從與所述導(dǎo)電性基板的表面正交的方向觀察連接區(qū)域以及所述氧化物半導(dǎo)體層的情況下，所述連接區(qū)域被設(shè)置在不與所述氧化物半導(dǎo)體層重疊的位置，所述連接區(qū)域?yàn)樗雠月范O管與所述工作電極或者所述對電極的連接區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的色素增感太陽能電池模塊，其特征在于， 所述色素增感太陽能電池單元具備工作電極、和與所述工作電極對置并具有金屬基板的對電極， 所述旁路二極管將2個所述色素增感太陽能電池單元的所述對電極所包含的所述金屬基板中的位于與所述工作電極相反側(cè)的背面彼此連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的色素增感太陽能電池模塊，其特征在于， 還具有覆蓋所述色素增感太陽能電池單元的后板， 所述至少一個旁路二極管設(shè)在所述后板與所述色素增感太陽能電池單元之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種色素增感太陽能電池模塊，是具有串聯(lián)連接的多個色素增感太陽能電池單元的色素增感太陽能電池單元模塊，具有至少一個將一個旁路二極管與多個色素增感太陽能電池單元中的n個(n表示1～4的整數(shù))色素增感太陽能電池單元并聯(lián)連接的發(fā)電單元。
文檔編號H01M14/00GK103119781SQ201180040550
公開日2013年5月22日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者岡田顯一, 松井浩志 申請人:株式會社藤倉