(57)【要約】【課題】暗色の外観を有する太陽電池モジュール用の裏面保護シートにおいて、耐候性や製膜性等に関する要求物性を必要とされる水準に維持したまま、光線反射率を顕著に向上させた裏面保護シートを提供すること。【解決手段】白色樹脂基材からなる反射層１１と、暗色の外観を有する赤外線透過暗色層１２と、が、積層されてなり、反射層１１の一方の表面が最表面に露出していて、赤外線透過暗色層１２が、反射層１１の非露出面を被覆していて、赤外線透過暗色層１２の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率が２８％以上であり、赤外線透過暗色層１２の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率の反射層１１側の表面における平均反射率に対する比率が０．７以上である、裏面保護シート１とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池用の裏面保護シートであって、
白色樹脂基材からなる反射層と、
暗色の外観を有する赤外線透過暗色層と、が、積層されてなり、
前記反射層の一方の表面が最表面に露出していて、
前記赤外線透過暗色層が、前記反射層の非露出面を被覆していて、
前記赤外線透過暗色層の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率が２８％以上であり、
前記赤外線透過暗色層の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率の前記反射層の側の表面における該平均反射率に対する比率が０．７以上である、裏面保護シート。
【請求項２】
前記反射層の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率が４０％以上である、請求項１に記載の裏面保護シート。
【請求項３】
前記反射層が、ポリエチレンテレフタレートに酸化チタンが含まれてなる白色樹脂基材であって、樹脂成分中の前記酸化チタンの含有量が４質量％以上２０質量％以下である、請求項１又は２に記載の裏面保護シート。
【請求項４】
前記赤外線透過暗色層が、暗色顔料を含む接着剤からなる暗色接着剤層であって、
透明密着層が、前記暗色接着剤層を介して、前記反射層に積層されている多層シートである、請求項１から３の何れかに記載の裏面保護シート。
【請求項５】
前記赤外線透過暗色層が、近赤外線を透過する暗色顔料を含んでなる樹脂層であって、
前記暗色顔料は、茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料と、の混合物である有機系暗色顔料であり、
前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、４−［（２，５−ジクロロフェニル）アゾ］−３−ヒドロキシ−Ｎ−（２，５−ジメトキシフェニル）−２−ナフタレンカルボキサミド、１−［（４−ニトロフェニル）アゾ］−２−ナフタレノール、ビス［３−ヒドロキシ−４−（フェニルアゾ）−２−ナフタレンカルボン酸］銅塩、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ７、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，４−ジニトロフェニル）−３，３’−ジメトキシ−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ２，２’（１Ｈ，１’Ｈ）−ビナフト［２，１−ｂ］チオフェン−１，１’−ジオン及びＮ、Ｎ’−（１０，１５，１６，１７−テトラヒドロ−５，１０，１５，１７−テトラオキソ−５Ｈ−ジナフト［２，３−ａ：２’３’−ｉ］カルバゾール−４，９−ジイル）ビス（ベンズアミド）からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料である、請求項１から４の何れかに記載の裏面保護シート。
【請求項６】
透明前面基板と、
受光面側の封止材と、
太陽電池素子と、
非受光面側の封止材と、
請求項１から５の何れかに記載の裏面保護シートと、が、この順に積層されてなる、太陽電池モジュールであって、
前記受光面側の封止材及び前記非受光面側の封止材は、何れもオレフィン系の透明な樹脂である、太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュール用の裏面保護シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池を構成する太陽電池モジュールは、受光面側から、透明前面基板、受光面側の封止材、太陽電池素子、非受光面側の封止材、裏面保護シートがこの順に積層された構成であり、太陽光が太陽電池素子に入射することにより発電する機能を有している。
【０００３】
ここで、太陽電池素子の感度波長域は３５０ｎｍ以上１２００ｎｍ未満程度の範囲である。このため、上記の太陽電池モジュールにおいては、この波長域の光、即ち、可視光域（凡そ４００ｎｍ〜７５０ｎｍ）から近赤外線領域（凡そ７５０ｎｍ〜１２００ｎｍ）までの波長域の光をモジュール内により多く取り込んで太陽電池素子に適切に吸収させることによって発電効率を向上させることができる。
【０００４】
尚、太陽光には波長２５００ｎｍ程度までの波長の光が含まれているが、波長７５０ｎｍ以上２５００ｎｍ以下の波長域の赤外線は、太陽電池モジュールに取り込まれた場合、モジュール内の温度を著しく上昇させる。太陽電池素子は、温度上昇とともに発電効率が低下することが一般的である。これらの赤外線のうち波長１２００ｎｍ以下の近赤外線は上述の通り発電にも寄与するが、波長１２００ｎｍを超える赤外線は、太陽電池のモジュールを上昇させるのみであり、発電には寄与しない。
【０００５】
一方で、近年、太陽電池モジュールは、主として意匠性の向上を目的として、黒色又はそれに準ずる暗色（本明細書においてはこれらをまとめて「暗色」とも称する）の外観を有するものであることが求められるケースが増えている。この場合、上記の太陽電池モジュールの非受光面側の最表面に配置される裏面保護シートについても、暗色の外観を有することが意匠上の要求として求められる。このような要求に対応することができる太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして、黒色顔料を含有する樹脂を製膜してなる黒色のポリエステル系樹脂シート等、各種の暗色の樹脂シートが開発されている（特許文献１参照）。
【０００６】
このような意匠性に係る要求を満たすために、暗色の外観を有する裏面保護シートを用いると、通常は、可視光のみならず赤外線領域の光も吸収してしまうため、モジュール温度上昇に伴い発電効率が低下してしまう。暗色の外観を有するものであることが要求される裏面保護シートにおいて、赤外線の吸収による温度上昇とそれに伴う発電効率の低下が問題とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−９５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、暗色の外観を有する裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールにおける赤外線の吸収による温度上昇とそれに伴う発電効率の低下を抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、暗色の外観を有する裏面保護シートにおいて、太陽電池素子の感度波長域を超える波長域であるため、太陽電池モジュール内での挙動について特段の配慮が払われずに看過されていた波長１２００ｎｍ以上の赤外線の挙動に着目し、暗色の外観を有する裏面保護シートでありながら、この波長域の光を十分に反射するものとすることにより、暗色層によって発現する好ましい意匠性を維持しつつ、暗色層の配置に起因する発電効率の低下を抑制することができることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は、以下のものを提供する。
【００１０】
（１）  太陽電池用の裏面保護シートであって、白色樹脂基材からなる反射層と、暗色の外観を有する赤外線透過暗色層と、が、積層されてなり、前記反射層の一方の表面が最表面に露出していて、前記赤外線透過暗色層が、前記反射層の非露出面を被覆していて、前記赤外線透過暗色層の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率が２８％以上であり、前記赤外線透過暗色層の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率の前記反射層の側の表面における該平均反射率に対する比率が０．７以上である、裏面保護シート。
【００１１】
（２）  前記反射層の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率が４０％以上である、（１）に記載の裏面保護シート。
【００１２】
（３）  前記反射層が、ポリエチレンテレフタレートに酸化チタンが含まれてなる白色樹脂基材であって、樹脂成分中の前記酸化チタンの含有量が４質量％以上２０質量％以下である、（１）又は（２）に記載の裏面保護シート。
【００１３】
（４）  前記赤外線透過暗色層が、暗色顔料を含む接着剤からなる暗色接着剤層であって、透明密着層が、前記暗色接着剤層を介して、前記反射層に積層されている多層シートである、（１）から（３）の何れかに記載の裏面保護シート。
【００１４】
（５）  前記赤外線透過暗色層が、近赤外線を透過する暗色顔料を含んでなる樹脂層であって、前記暗色顔料は、茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料と、の混合物である有機系暗色顔料であり、前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、４−［（２，５−ジクロロフェニル）アゾ］−３−ヒドロキシ−Ｎ−（２，５−ジメトキシフェニル）−２−ナフタレンカルボキサミド、１−［（４−ニトロフェニル）アゾ］−２−ナフタレノール、ビス［３−ヒドロキシ−４−（フェニルアゾ）−２−ナフタレンカルボン酸］銅塩、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ７、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，４−ジニトロフェニル）−３，３’−ジメトキシ−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ２，２’（１Ｈ，１’Ｈ）−ビナフト［２，１−ｂ］チオフェン−１，１’−ジオン及びＮ、Ｎ’−（１０，１５，１６，１７−テトラヒドロ−５，１０，１５，１７−テトラオキソ−５Ｈ−ジナフト［２，３−ａ：２’３’−ｉ］カルバゾール−４，９−ジイル）ビス（ベンズアミド）からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料である、（１）から（４）の何れかに記載の裏面保護シート。
【００１５】
（６）  透明前面基板と、受光面側の封止材と、太陽電池素子と、非受光面側の封止材と、（１）から（５）の何れかに記載の裏面保護シートと、が、この順に積層されてなる、太陽電池モジュールであって、前記受光面側の封止材及び前記非受光面側の封止材は、何れもオレフィン系の透明な樹脂である、太陽電池モジュール。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、暗色の外観を有する裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールにおける赤外線の吸収による温度上昇とそれに伴う発電効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の裏面保護シートの層構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールの層構成の一例を模式的に示す断面図である。
【図３】図２の部分拡大図であり、太陽電池モジュール内での入射光の反射の態様の説明に供する図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜太陽電池モジュール＞
先ず、本発明の太陽電池モジュール用の裏面保護シート１を用いて構成される太陽電池モジュール１０の全体構成について説明する。図２に示すように、太陽電池モジュール１０は、受光面側から、透明前面基板２、受光面側の封止材３、太陽電池素子４、非受光面側の封止材５、裏面保護シート１が順に積層された構成からなる。本発明の裏面保護シート１は、太陽電池モジュール１０において、太陽電池モジュール１０の非受光面側の最外層に配置される。
【００１９】
そして、本発明の裏面保護シート１は、図１に示すように、反射層１１の一方の表面が最表面に露出していて、反射層の非露出面を赤外線透過暗色層１２が被覆している構成を含んでなる多層シートである。
【００２０】
又、裏面保護シート１における赤外線透過暗色層１２は、より具体的には暗色接着剤により形成されている暗色接着剤層であることが好ましい。この場合、裏面保護シート１は、図１に示すように、赤外線透過暗色層１２の発現する暗色の外観の視認性を維持するために必要十分な透明性を有する透明密着層１３が、赤外線透過暗色層（暗色接着剤層）１２を介して、反射層１１に積層されている層構成となる。
【００２１】
以上説明した層構成からなる裏面保護シート１は、少なくとも一方の側の表面（例えば図１に示す裏面保護シート１の場合であれば、透明密着層１３の側の表面）から見た場合に、赤外線透過暗色層１２の暗色の色味を、需要者に太陽電池モジュール１０の暗色の外観として視認させることができる。
【００２２】
又、この裏面保護シート１は、意匠性に係る要求に応えながら、尚且つ、従来は看過されていた、発電効率に直接寄与することがない長波長域の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の光（赤外線）の反射率を向上させることにより、赤外線透過暗色層１２による光の吸収に起因する発電効率の低下を有意に抑制することができる。裏面保護シートの組成、層構成、作用効果の詳細については別途後述する。
【００２３】
透明前面基板２としては、通常、透明ガラス板が用いられる。但し、これに限られず、耐候性を有する透明な樹脂シートを用いることもできる。何れにしても、太陽電池素子４の受光面側に配置される基材である以上、太陽電池モジュール１０による発電に寄与する光を、できるだけ高い割合で透過させることが求められる。具体的には、透明前面基板２は、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における平均光線透過率が８０．０％以上であることが好ましい。
【００２４】
受光面側の封止材３としては、通常、各種の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、或いは、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）等のオレフィン系樹脂からなる厚さ１００μｍ以上４００μｍ以下程度の樹脂シートが用いられる。この受光面側の封止材３にも、透明前面基板２と同様、高い光線透過率が求められる。受光面側の封止材３は、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における平均光線透過率が８０．０％以上であることが好ましく、又、厚さ４００μｍにおけるヘイズ値については１０％以下であることが好ましい。
【００２５】
太陽電池素子４については特段の制限はない。単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製する結晶シリコン太陽電池の他、アモルファスシリコンや微結晶シリコン、或いはカルコパイライト系の化合物等を用いてなる薄膜系太陽電池（ＣＩＧＳ）等、各種の太陽電池素子を必要に応じて適宜用いることができる。但し、上記の各種の太陽電池素子の中でも、結晶シリコン太陽電池等、温度依存性の大きい結晶系の太陽電池素子を用いる場合に、本発明の効果を特に顕著な効果として享受することが可能である。
【００２６】
非受光面側の封止材５としては、特段の設計上の事情等がなければ、通常は、受光面側の封止材３と同様の樹脂からなる樹脂シートが用いられる。但し、裏面保護シート１との密着性を高めるために、裏面保護シートの封止材層側の最表面に配置される透明密着層１３と同様のオレフィン系樹脂からなる樹脂シートとすることが好ましい。又、発電に寄与する近赤外線を含む光を受光面側に向けて反射する機能を有する裏面保護シート１を用いて構成する太陽電池モジュール１０においては、この非受光面側の封止材５も、受光面側の封止材３と同様の透明性を有するものであることが好ましい。
【００２７】
ここで、透明前面基板２、受光面側の封止材３及び非受光面側の封止材５は、上記の通り高い透明性を有する。よって、太陽電池モジュール１０においては、透明前面基板２の側からの平面視において、太陽電池素子４の隙間の部分から、裏面保護シート１の色味を、ほぼ、そのままの色味において視認することができる。一方、上述の太陽電池素子４は、その表面の色味が暗色である場合が多い。よって、太陽電池モジュール１０においては、暗色の外観を有する本発明の裏面保護シート１を用いることにより、太陽電池素子４が配置されていない隙間の部分の外観と、太陽電池素子４の表面の外観との色味の差を少なくすることができる。本発明によれば、このようにして、外観を統一感のある黒味によって構成することにより、太陽電池モジュール１０の意匠性を向上させることができる。
【００２８】
尚、本明細書において「暗色」とは、色座標におけるＬ＊値、ａ＊値及びｂ＊値の範囲が下記の特定範囲にある「色」のことを言い、黒色は当然にこれに含まれる。特定範囲とは、具体的には、Ｌ＊値については、マンセル表色系で明度４．０以下であり、ＪＩＳＺ８７２２に準拠して測定した、標準光源Ｄ６５によるＣＩＥ系色座標が、−１≦ａ＊≦２．５且つ−２≦ｂ＊≦０．５の範囲にある色味のことを言い、この範囲にある色味を、本明細書においては「暗色」と言うものとする。
【００２９】
［太陽電池モジュールの製造方法］
太陽電池モジュール１０は、太陽電池モジュールを構成する上記の各部材、即ち、透明前面基板２、受光面側の封止材３、太陽電池素子４、非受光面側の封止材５、及び、裏面保護シート１を、順次積層してなる積層体を加熱圧着して一体化する熱ラミネート加工により製造することができる。
【００３０】
＜裏面保護シート＞
本発明の裏面保護シート１は、上述の通り、反射層１１と赤外線透過暗色層１２とが積層されてなる構成を含んでなる多層シートである。又、裏面保護シート１は、更に、透明密着層１３が、赤外線透過暗色層１２の表面を被覆していて、同層が、反射層１１が露出している側とは反対側の最表面に露出している構成の多層シートとすることもできる。
【００３１】
又、裏面保護シート１は、赤外線透過暗色層１２が、反射層１１と上記の透明密着層１３とを接合する接着剤層として配置されている層構成とすることができる（図１参照）。以下、図１に示すように、暗色接着剤層として配置されている赤外線透過暗色層１２によって反射層１１と透明密着層１３とが接合されている層構成からなる裏面保護シート１を、本発明の好ましい実施形態の一例として例示しつつ、本発明の詳細について説明する。
【００３２】
反射層１１と透明密着層１３とが赤外線透過暗色層１２を介して接合されている上記層構成からなる裏面保護シート１の総厚さは、必要最低限の絶縁性や耐候性を担保するために１５０μｍ以上であることが好ましく、経済性の低下を回避する観点から４００μｍ以下であることが好ましく、１５０μｍ以上２００μｍ以下であることがより好ましい。
【００３３】
［反射層］
反射層１１は、白色樹脂基材からなる層であり、裏面保護シート１の一方の最表面に配置される層である。この反射層１１は、裏面保護シート１が太陽電池モジュール１０に組込まれて一体化される際には、同モジュールの非受光面側の最表面に配置されることが想定される層である。
【００３４】
この反射層１１は、詳しくは、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における平均光線光反射率が、５０％以上、好ましくは６０％以上である白色樹脂基材により構成される。又、これにより、太陽電池モジュール１０において、入射光のうち、赤外線透過暗色層１２を透過した波長７５０ｎｍ以上１２００ｎｍ以下の近赤外線を含む光Ｌ（図３参照）を、この反射層１１で反射して再び太陽電池素子４に向かわせることができる。
【００３５】
そして、裏面保護シート１の反射層１１は、発電に寄与しない波長域であることにより、従来特段の注意が払われていなかった長波長域の赤外線の反射率についても最適化されている。具体的に、反射層１１の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率については、３０％以上であることが好ましく、より好ましくは４０％以上であり、最も好ましくは４５％以上である。これにより、太陽電池モジュール１０の入射光のうち、赤外線透過暗色層１２を透過した波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の赤外線を含む光Ｌを吸収せずに反射して、太陽電池モジュール１０の温度上昇を抑制することができる。又、反射層１１は、太陽電池モジュール１０の非受光面側の最表面でも上記波長域の赤外線を含む光をモジュール内に侵入させずに上記反射率において十分に反射することによっても、太陽電池モジュール１０の温度上昇の抑制に寄与する。
【００３６】
尚、この反射層１１は、多層構成の裏面保護シート１において、太陽電池モジュール１０との一体化後に裏面保護シートに通常要求されるバリア性、耐候性、絶縁性等を担保しうる裏面保護シート１の基材層としての機能も有する層であることが好ましい。
【００３７】
上述の光反射層としての機能と、基材層としての機能を要求される反射層１１を形成する樹脂組成物のベース樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、好ましくは、耐熱性と耐加水分解性に優れる耐加水分解ポリエチレンテフタレート（ＨＲ−ＰＥＴ）、或いは、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等、各種のポリエステル系樹脂を用いることができる。
【００３８】
又、上記樹脂をベース樹脂として形成される反射層１１に、上述の光反射層としての機能を発揮させるためには、同層を形成する樹脂組成物に適量の白色顔料を含有させて白色の樹脂層とすればよい。この白色顔料としては、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化ケイ素等を用いることができる。これらの中でも、特に、粒径が０．２μｍ以上１．５μｍ以下の酸化チタンを用いることが好ましい。このような白色顔料を含む樹脂層は、太陽電池素子の発電に寄与する近赤外線をよく反射するため、反射層１１を、このような白色の樹脂層とすることにより、太陽電池モジュール１０の発電効率を有意に向上させることができる。
【００３９】
ここで、白色顔料の粒径は、日本電子社製の透過型電子顕微鏡（ＪＥＭ−１２３０）を用いて白色顔料の一次粒径を写真に撮影した後、その画像をマウンテック社製の画像解析式粒度分布測定ソフトウェア（ＭＡＣ−Ｖｉｅｗ  Ｖｅｒ．３）にて統計処理を行い算出して得られる値を採用する。粒径の算出にあたっては体積基準の円相当径を採用する。本明細書における各種の樹脂や無機フィラーの粉末材料の粒径は、何れも上記方法によって測定した粒径のことを言うものとする。
【００４０】
反射層１１に白色顔料を含有させて光反射層とする場合、同顔料の含有量は、反射層１１の厚さに応じて適宜調整すればよい。例えば、反射層１１の厚さが、５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲にあるとき、白色顔料の含有量は、同層の樹脂成分に対し、４質量％以上４０質量％以下であることが好ましい。上記含有量が上記割合未満であると、「近赤外線、及び、波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の赤外線を反射する機能」が不十分となりやすく、又、同含有量が上記割合を超えると、製膜性の低化やブリードアウト等による反射層１１の平滑性の低下が問題となる一方、それ以上の添加による反射率の向上効果が認められなくなる。
【００４１】
上述の「近赤外線、及び、波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の赤外線を反射する機能」をより確実に担保するために、具体的に反射層１１が、ポリエチレンテレフタレート樹脂に酸化チタンが含まれてなる白色樹脂基材である場合であれば、樹脂成分中の酸化チタンの含有量は、４質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、７質量％以上１５質量％以下であることがより好ましい。１０質量％以上１５質量％以下であることが最も好ましい。
【００４２】
反射層１１には、上記のベース樹脂と白色顔料の他、更に、必要に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤等が含有されていてもよい。
【００４３】
反射層１１を構成する白色樹脂基材は、以上説明したベース樹脂及びその他の成分を含んでなる樹脂組成物を、押し出し法、Ｔダイ法、キャスト成形法、インフレーション法、その他の公知の各種成形法によりシート状に成形することによって得ることができる。又、これらの樹脂シートは、上記の樹脂組成物を、テンター方式、或いは、チューブラー方式等により、１軸ないし２軸方向に延伸加工して得ることができる延伸樹脂シート、例えば、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート等であってもよい。
【００４４】
尚、裏面保護シート１の主たる部分を構成する反射層１１の厚さは、１５０μｍ以上３３０μｍ以下であることが好ましく、１８０μｍ以上２２０μｍ以下であることがより好ましい。
【００４５】
［赤外線透過暗色層］
赤外線透過暗色層１２は、暗色の外観を有し、直接、或いは、透明密着層１３等の他の透明な層を通して、その外観を視認されることにより、太陽電池モジュール１０の暗色の外観の一部を調和的に構成して、太陽電池モジュール１０の意匠性の向上に寄与する層である。
【００４６】
赤外線透過暗色層１２は、可視光の大部分を吸収し暗色の外観を有する層でありながらも赤外線及び近赤外線及びは十分に透過する。具体的な光学特性として、赤外線透過暗色層１２は、波長７５０ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における平均光線透過率については、５０％以上であることが好ましい。これにより、裏面保護シート１を用いて構成される太陽電池モジュール１０においては、暗色層における近赤外線の吸収に起因する温度上昇や、発電に寄与しうるこの波長域の光の減衰による太陽電池モジュール１０の発電効率の低下を防ぐことができる。
【００４７】
又、赤外線透過暗色層１２は、発電に寄与せず、太陽電池モジュールの温度上昇を引き起こす波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の赤外線を吸収せずに透過させる層でもある。具体的な光学特性として、赤外線透過暗色層１２は、波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均光線透過率については、７０％以上であることが好ましい。これにより、裏面保護シート１を用いて構成される太陽電池モジュール１０においては、暗色層における上記の長波長域の赤外線の吸収に起因する温度上昇による太陽電池モジュール１０の発電効率の低下を防ぐことができる。
【００４８】
そして、以下に例示する有機系の暗色顔料を、裏面保護シート１において暗色層を形成する樹脂組成物中に含有させることにより、暗色の外観を有するものでありながら、尚且つ、上記のような赤外線透過性を有する赤外線透過暗色層１２とすることができる。
【００４９】
赤外線透過暗色層１２に含有させる暗色顔料としては、暗色の外観を呈するものであって、上述した近赤外線の透過性を有するものであれば特定の顔料に限定はされない。但し、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる有機系暗色顔料」（以下、この混合顔料のことを、「ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料」とも言う）を、好ましく用いることができる。この「ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料」は、裏面保護シート１に優れた暗色の外観と、高い赤外線透過性を備えさせることができる。尚、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料（ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料）」が、近赤外線、特には、波長８００ｎｍ以上９００ｎｍ以下付近での赤外線透過性について、特に優れた光学特性を有すものであることは、例えば、国際公開第２０１６／０５２６４１号等においても実証されている通りである。
【００５０】
上述の、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料（ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料）」に含有される顔料成分のうち、「茶色系顔料」としては、ベンズイミダゾロン系顔料、４−［（２，５−ジクロロフェニル）アゾ］−３−ヒドロキシ−Ｎ−（２，５−ジメトキシフェニル）−２−ナフタレンカルボキサミド、１−［（４−ニトロフェニル）アゾ］−２−ナフタレノール、ビス［３−ヒドロキシ−４−（フェニルアゾ）−２−ナフタレンカルボン酸］銅塩、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，４−ジニトロフェニル）−３，３’−ジメトキシ−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ２，２’（１Ｈ，１’Ｈ）−ビナフト［２，１−ｂ］チオフェン−１，１’−ジオン及びＮ、Ｎ’−（１０，１５，１６，１７−テトラヒドロ−５，１０，１５，１７−テトラオキソ−５Ｈ−ジナフト［２，３−ａ：２’３’−ｉ］カルバゾール−４，９−ジイル）ビス（ベンズアミド）からなる群より選ばれる少なくとも一種以上の顔料を用いることができる。
【００５１】
「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料（ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料）」に用いる「茶色系顔料」として、上記の中でも、「ベンズイミダゾロン系顔料」を、特に好ましく用いることができる。ベンズイミダゾロン系顔料とは、下記一般式（１）で表されるベンズイミダゾロン骨格を有する顔料である。具体的には、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１２０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１５１、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１５４、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１７５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１８０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１８１、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１９４、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１７５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１７６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１８５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２０８、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ３２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ３６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ６２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ７２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２５等が挙げられるが、これに限るものではない。色域の観点からＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２５がより好ましい。
【００５２】
【化１】
2020072160.tif 000003
【００５３】
上述の、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料（ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料）」に含有される顔料成分のうち、「フタロシアニン系顔料」とは、フタロシアニン骨格を有する顔料であり、各種金属が配位されたフタロシアニンをも含む概念である。具体的には、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ３６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ３７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ７５、又は、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５等が挙げられる。
【００５４】
尚、上述の通り、裏面保護シート１において、赤外線透過暗色層１２は、反射層１１と透明密着層１３との接合を維持する接着剤層として配置されている層構成であることが好ましい。赤外線透過暗色層１２を接着剤層とする場合、同層を形成する暗色の接着剤は、水酸基を有する主剤樹脂と、イソシアネート基を有する硬化剤と、上述の有機系暗色顔料とを、を含有してなる暗色の接着剤であることが好ましい。
【００５５】
この暗色の接着剤の主剤樹脂は、具体的には、ポリウレタンジオールと、脂肪族ポリカーボネートジオール、との混合物を含むものであることが好ましい。主剤樹脂を構成するポリウレタンジオール、及び、脂肪族ポリカーボネートジオールは、ともに水酸基を有するポリオールであり、イソシアネート基を有する硬化剤と反応して、接着剤層を構成する。主剤をポリウレタンジオールと脂肪族ポリカーボネートジオールとを所定量配合した混合物とすることによって、接着剤層の接着性及び耐候性を向上させることができる。
【００５６】
尚、上記の主剤には、主剤成分であるポリウレタンジオール、脂肪族ポリカーボネートジオールの他に、必要に応じて、粘着付与剤、安定化剤、充填剤、可塑剤、軟化点向上剤、触媒等を添加剤として混合することができる。
【００５７】
又、上記の暗色の接着剤の硬化剤は、ポリイソシアネート化合物を主成分とするものであることが好ましい。このポリイソシアネート化合物は、１分子中に２以上のイソシアネート基を有する化合物であり、このイソシアネート基が主剤のポリウレタンジオール化合物中の水酸基と反応することにより、ポリウレタンジオール化合物を架橋する。このようなポリイソシアネート化合物としては、上記において説明した主剤のポリウレタンジオール化合物を架橋することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、ポリウレタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（以下、「ＨＤＩ」）、イソシアヌレート変性のイソホロンジイソシアネート（以下、「ヌレート変性ＩＰＤＩ」）等を好ましい硬化剤として例示することができる。
【００５８】
上記の暗色の接着剤の接着成分である主剤及び硬化剤には、良好な塗布性及びハンドリング適正を得るために、溶剤成分を添加することが好ましい。このような溶剤成分としては、上記酢酸エチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチル等のカルボン酸エステルを挙げることができるがこれに限定されない。尚、既に述べたように上記の接着剤は、主剤と硬化剤の２液剤として構成されるが、主剤で使用される溶剤成分と硬化剤で使用される溶剤成分はそれぞれ独立に選択され、同一でもあってもよく、異なっていてもよい。
【００５９】
上記の暗色の接着剤、即ち、水酸基を有する主剤樹脂と、イソシアネート基を有する硬化剤と、上述の有機系暗色顔料（「ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料」）とを含有する接着剤を用いる場合、その樹脂成分１００質量部に対する有機系暗色顔料の含有量は２０質量部以上４０質量部以下とすることが好ましい。顔料の含有量をこの範囲とすることにより、５ｇ／ｍ２以上７ｇ／ｍ２以下の範囲の塗布量で、色調の安定性に優れる暗色の意匠性、発電効率に寄与する近赤外線の透過性、及び、必要な接着性を全て兼ね備える接着層とすることができる。
【００６０】
［透明密着層］
透明密着層１３は、透明樹脂基材からなる層であり、裏面保護シート１において反射層１１の露出面とは反対側の最表面に必要に応じて配置される層である。この透明密着層１３は、裏面保護シート１が太陽電池モジュール１０に組込まれて一体化される際には、同モジュールの非受光面側の封止材５と対面することが想定される層であり、裏面保護シート１と非受光面側の封止材５との間の密着性を向上させる機能を有する樹脂層である。
【００６１】
又、透明密着層１３は、上記の密着性向上に係る機能に加えて、赤外線透過暗色層１２の暗色の外観を、この層を通して見た場合に、十分に暗色の外観として視認できる程度の透明性を有する樹脂層であることが求められる。透明密着層１３の透明性について、具体的には、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における平均光線透過率が８０．０％以上であることが好ましく、又、厚さ４００μｍにおけるヘイズ値については１０％以下であることが好ましい。
【００６２】
透明密着層１３に上述の適度な密着性と透明性とを備えさせるために、同層のベース樹脂としては、密度０．９１０ｇ／ｃｍ３以上０．９６０ｇ／ｃｍ３以下、好ましくは、０．９１８ｇ／ｃｍ３以上０．９５０ｇ／ｃｍ３以下のポリエチレン系樹脂を用いることが好ましい。又、同層の厚さは、２５ｎｍ以上６５ｎｍ以下であることが好ましく、３０μｍ以上４５μｍ以下であることがより好ましい。
【００６３】
［裏面保護シートの機能］
本発明の裏面保護シートは、赤外線透過暗色層１２の側の表面から見た場合において、赤外線透過暗色層１２の暗色の色味が需要者に太陽電池モジュール１０の暗色の外観として視認されることにより、太陽電池モジュール１０の意匠性の向上に寄与することができる。尚、図１に示すように、裏面保護シートが、赤外線透過暗色層１２の表面に更に透明密着層１３を備える層構成からなる場合における「赤外線透過暗色層１２の側の表面」とは、透明密着層１３の露出面のことを言う。
【００６４】
又、この裏面保護シート１は、赤外線透過暗色層１２の側の表面（上記同様、裏面保護シート１においては透明密着層１３の露出面）の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率が２８％以上であり、好ましくは、３０％以上であり、より好ましくは３５％以上である。
【００６５】
そして、裏面保護シート１は、赤外線透過暗色層１２の側の表面の波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下における平均反射率の、反射層１１の側の表面の同平均反射率に対する比率が０．７以上とされている。この比率が大きいほど、受光面側から入射した光のうち反射層１１で反射された波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の光が、赤外線透過暗色層１２には吸収されずに、そのまま放出される光の割合が高いことを意味する。よって、この比の値が少なくとも０．７以上となるように裏面保護シート１を光学的に設計することにより、裏面保護シート１を用いて構成した太陽電池モジュール１０において、暗色の外観に起因する太陽電池モジュール内の温度上昇による発電効率の低下を十分な確度で抑制することができる。
【００６６】
ここで、上述の通り、太陽光に含まれる赤外線のうち、波長１２００ｎｍ以下の近赤外線は発電にも寄与するが、波長１２００ｎｍを超える赤外線は、太陽電池のモジュールを上昇させるのみであり、発電には寄与しない。裏面保護シート１は、この波長域、即ち、波長１２００ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の赤外線の反射率を十分に高めることによって、暗色の外観に係る好ましい意匠性を維持しつつ、暗色層の配置に起因する発電効率の低下についてはこれを十分に抑制することができる構成としたものである。
【００６７】
＜裏面保護シートの製造方法＞
本発明の裏面保護シートの製造方法は、特に限定されなが、例えば、反射層１１及び透明密着層１３をそれぞれ形成する樹脂基材を、赤外線透過暗色層１２を形成する暗色の接着剤によって接合する公知のドライラミネート加工により製造することができる。尚、暗色の接着剤としては、上述の通り、主剤と硬化剤からなる２液タイプの接着剤を使用することが好ましい。
【００６８】
上記のドライラミネート加工において、暗色顔料を含む主剤と硬化剤とからなる２液タイプの暗色の接着剤は、接合する基材の表面に塗布され、続いて塗布された接着剤から溶剤成分が蒸発することによって、基材の表面に接着剤膜を形成させる。この接着剤膜は、被接合基材の表面と接合された状態で硬化し、赤外線透過暗色層１２となる。
【実施例】
【００６９】
以下、実施例、比較例を示して、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００７０】
＜裏面保護シートの製造＞
【００７１】
下記の通りにそれぞれ用意した反射層及び透明密着層を構成する樹脂基材を、下記の通りに調製した赤外線透過暗色層を形成する暗色の接着剤を用いて、ドライラミネーション法により一体化して、各実施例、各比較例の裏面保護シートを製造した。
【００７２】
［反射層］
各実施例及び比較例の裏面保護シートの反射層を形成する白色樹脂基材として、下記の「白色樹脂基材Ｗ１」又は「白色樹脂基材Ｗ２」を、表１に記載の通りに使い分けて用いた。
【００７３】
（白色樹脂基材Ｗ１）
：白色ＰＥＴフィルム：厚さ１５０μｍ。ポリエチレンテレフタレート樹脂中に、平均粒径０．２５μｍの酸化チタンを１２質量％含有する白色の樹脂シート。
（白色樹脂基材Ｗ２）
：白色ＰＥＴフィルム：厚さ１５０μｍ。ポリエチレンテレフタレート樹脂中に、平均粒径０．２５μｍの酸化チタンを１０質量％含有する白色の樹脂シート。
（白色樹脂基材Ｗ３）
：白色ＰＥＴフィルム：厚さ１５０μｍ。ポリエチレンテレフタレート樹脂中に、平均粒径０．２５μｍの酸化チタンを７．５質量％含有する白色の樹脂シート。
【００７４】
［赤外線透過暗色層］
各実施例及び比較例の裏面保護シートの赤外線透過暗色層を形成する接着剤として、下記の暗色顔料を含む主剤と硬化剤とからなる「暗色接着剤Ｂ１」又は「暗色接着剤Ｂ２」を、下記表１に記載の通りに使い分けて用いた。そして、全ての実施例において、「暗色接着剤Ｂ１」を用い、その塗工量は、４．５ｇ／ｍ３とした。又、比較例１においては、「暗色接着剤Ｂ１」を用い、その塗工量を、１２．０ｇ／ｍ３とし、比較例２においては、「暗色接着剤Ｂ２」を用い、その塗工量を、５．０ｇ／ｍ３とした。
【００７５】
（暗色接着剤Ｂ１）
ウレタン系の接着剤に下記の「赤外線透過性を有する有機系暗色顔料」を添加して「暗色接着剤Ｂ１」を調製した。「赤外線透過性を有する有機系暗色顔料」の添加量は、同接着剤中の同顔料の含有量比が、固形分比で２５質量％の配合量となるように調整した。
【００７６】
（赤外線透過性を有する有機系暗色顔料）
下記の「フタロシアニン系顔料」４５質量部、と「茶色系顔料」５５質量部とを、混合してなる混合顔料を用いた。
【００７７】
（フタロシアニン系顔料）
フタロシアニン系顔料（非晶質型フタロシアニン系顔料青（ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５、粒径０．１５〜０．２０μｍ））を用いた。
【００７８】
（茶色系顔料）
ベンズイミダゾロン系顔料（ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２５、粒径０．０８μｍ）
（有機系暗色顔料）を用いた。
【００７９】
（暗色接着剤Ｂ２）
ウレタン系の接着剤に、顔料として、市販のカーボンブラック（三菱化学製「カーボンブラック＃４５（商品名）」を添加して「暗色接着剤Ｂ３」を調製した。上記の「カーボンブラック」の添加量は、同接着剤中の同顔料の含有量比が、固形分比で１０質量％の配合量となるように調整した。
【００８０】
［透明密着層］
全ての実施例及び比較例の裏面保護シートの透明密着層を形成する透明樹脂基材として、下記の「透明樹脂基材」を用いた。
【００８１】
（透明樹脂基材）
密度０．９１７ｇ／ｃｍ３の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を、厚さ３０μｍに成形してなる透明ポリエチレン樹脂シートを用いた。尚、この透明ポリエチレン樹脂シートのＪＩＳ  Ｋ７１３６に準拠して測定したヘイズ値は、７％であった。
【００８２】
＜評価例１：（赤外線反射率）＞
［分光反射率測定試験］
各実施例及び各比較例の裏面保護シートについて、赤外線透過暗色層の側（透明密着層の表面）から光を入射したときと、反射層の側から光を入射したときの、それぞれについて、波長１２００ｎｍから２２００ｎｍにおける波長毎の光の平均反射率（％）を、分光光度計（（株）島津製作所ＵＶ２４５０）により測定した。結果は、「赤外線反射率（％）」として表１に示す。尚、上記赤外線透過暗色層の側の表面における平均反射率の反射層の側の表面における平均反射率に対する比率も合せて同表に記載した。
【００８３】
＜裏面保護シート評価用太陽電池モジュールの製造＞
１８０ｍｍ□の白板半強化ガラス（ＡＧＣファブリテック（株）製：３ＫＷＥ３３）、受光面側の封止材（ＥＶＡ：４５０μｍ、商品名：「ＭＬＣＥ−６２−Ｔ」、シーアイ化成社製）、太陽電池素子（ＰＶＧソリューション製単結晶セル（ＥａｒｔｈＯＮ−１９４））、非受光面側の封止材（受光面側の封止材と同一）、及び、上記実施例又は各比較例の裏面保護シートを順次積層し、真空ラミネータを用いて下記ラミネート条件で融着一体化し、実施例及び比較例の裏面保護シート評価用太陽電池モジュールを作製した。
（ラミネート条件）
真空ラミネータにて圧力１００ｋＰａにて１５０℃で１５分間圧着した後、高温層にて１５０℃３０分間静置するスタンダードキュア条件でラミネートを行った。
【００８４】
＜評価例２：（放熱性試験）＞
［モジュール温度測定試験］
実施例及び比較例の各裏面保護シート評価用太陽電池モジュールについて、有効面積を１８ｃｍ□と規定するＳＵＳマスクを、各太陽電池モジュールの受光面側に載置して、ソーラーシミュレータ（（株）三永電機製：ＸＥＳ−１５５Ｓ１）によりＡＭ１．５Ｇ相当の照度１００ｍＷ／ｃｍ２の疑似太陽光を照射して、この場合における太陽電子素子の温度を１分間隔で測定した。そして、太陽電子素子の温度の上昇が止まった時の各太陽電池モジュールにおける太陽電子素子の温度を、下記の評価規準に基づいて評価した。結果を下記表１に示す。
（評価規準）
Ａ：６０℃以下
Ｂ：６０℃超え６１℃以下
Ｃ：６１℃超え６２℃以下
Ｄ：６２℃超え
【００８５】
＜評価例３：（発電効率）＞
［発電効率測定試験］
実施例及び比較例の各裏面保護シート評価用太陽電池モジュールについて、上記評価例２で行った「モジュール温度測定試験」実施時に、Ｉ−Ｖ曲線も測定した。そして、太陽電子素子の温度の上昇が止まった時の各太陽電池モジュールにおけるＩ−Ｖ特性について、実施例１のＶｏｃ値を規準（１００％）とした場合における他の実施例比較例の１００分率比で表したＶｏｃ値の比率を、下記の評価規準に基づいて評価した。結果を下記表１に示す。
（評価規準）
Ａ：９９．８％以上
Ｂ：９９．３％以上９９．８％未満
Ｃ：９８．８％以上９９．３％未満
Ｄ：９８．８％未満
【００８６】
【表１】
2020072160.tif 000004
【００８７】
表１より、本発明の裏面保護シートは、暗色の外観を有する裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールにおける赤外線の吸収による温度上昇とそれに伴う発電効率の低下を抑制することができる裏面保護シートであることが分かる。
【符号の説明】
【００８８】
１                      裏面保護シート
１１                    反射層
１２                    赤外線透過暗色層
１３                    透明密着層
２                      透明前面基板
３                      受光面側の封止材
４                      太陽電池素子
５                      非受光面側の封止材
１０                    太陽電池モジュール
【図１】
2020072160.tif 000005
【図２】
2020072160.tif 000006
【図３】
2020072160.tif 000007