(57)【要約】【課題】光電変換部に加わる応力が低減され、かつ表面保護材と緩衝層との密着性が高い太陽電池モジュール及び移動体を提供する。【解決手段】太陽電池モジュール１は、光電変換部５と、光電変換部５の受光面３側を封止する受光面側封止層１０と、受光面側封止層１０の受光面３側に設けられた緩衝層３０と、緩衝層３０の受光面３側に設けられたプライマー層５０と、プライマー層５０の受光面３側に設けられた表面保護材７と、光電変換部５の裏面４側を封止する裏面側封止層２０と、裏面側封止層２０の裏面４側に設けられた樹脂基板８と、を備え、緩衝層３０の引張弾性率は、樹脂基板８、受光面側封止層１０、裏面側封止層２０のそれぞれの引張弾性率よりも小さく、プライマー層５０は、シリケートオリゴマーと有機酸との混合物の硬化物からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部と、
前記光電変換部の受光面側を封止する受光面側封止層と、
前記受光面側封止層の受光面側に設けられた緩衝層と、
前記緩衝層の受光面側に設けられたプライマー層と、
前記プライマー層の受光面側に設けられた表面保護材と、
前記光電変換部の裏面側を封止する裏面側封止層と、
前記裏面側封止層の裏面側に設けられた樹脂基板と、
を備え、
前記緩衝層の引張弾性率は、前記樹脂基板、前記受光面側封止層、前記裏面側封止層のそれぞれの引張弾性率よりも小さく、
前記プライマー層は、シリケートオリゴマーと有機酸との混合物の硬化物からなることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記有機酸はビニルスルホン酸であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記プライマー層は、シリケートオリゴマー１００質量部と、ビニルスルホン酸０．００５〜２質量部とを含む混合物、の硬化物からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記緩衝層がシリコーンからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記表面保護材は、アクリル樹脂、ＰＥＴ及びポリカーボネートからなる群より選択される少なくとも１種の樹脂からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記受光面側封止層と前記裏面側封止層とが同一組成であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールを備える、移動体。
【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及び移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光電変換部と、この光電変換部を封止する封止部と、この封止部の受光面側に設けられた表面保護材と、前記封止部の裏面側に設けられた樹脂基板とを備えた太陽電池モジュールが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１の図１には、太陽電池素子と、太陽電池素子を封止する封止材と、封止材の受光面側に設けられたガラスからなる表面保護材と、封止材の裏面側に設けられた太陽電池裏面封止シートとを備える太陽電池モジュールが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、光電変換部と、光電変換部の受光面側を封止する第１樹脂層と、受光面側に設けられた合成樹脂基板と、光電変換部の裏面側を封止する第２樹脂層と、裏面側に設けられた裏面シートとを備えた太陽電池モジュールが開示されている。合成樹脂基板の材質としては例えばポリカーボネートが用いられている。第１樹脂層の材質としては例えばシリコーンゲルが用いられている。ポリカーボネートはガラスに比較して衝撃を吸収する。シリコーンゲルからなる第１樹脂層は、緩衝層として機能する。このため、特許文献２に開示された太陽電池モジュールでは、光電変換部に加わる応力が低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１４９３５１号公報
【特許文献２】特許第５５０６２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された太陽電池モジュールは、表面保護材がガラスからなるため、光電変換部に加わる応力が低減されにくいという問題がある。また、特許文献２に開示された太陽電池モジュールは、合成樹脂基板に用いられるポリカーボネートと、第１樹脂層に用いられるシリコーンゲルと、の間の密着性が十分でなく、特に高温高湿試験後の密着性が十分でない。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、光電変換部に加わる応力が低減され、かつ表面保護材と緩衝層との密着性が高い太陽電池モジュール及び移動体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、実施形態に係る第1の態様に係る太陽電池モジュールは、光電変換部と、前記光電変換部の受光面側を封止する受光面側封止層と、前記受光面側封止層の受光面側に設けられた緩衝層と、前記緩衝層の受光面側に設けられたプライマー層と、前記プライマー層の受光面側に設けられた表面保護材と、前記光電変換部の裏面側を封止する裏面側封止層と、前記裏面側封止層の裏面側に設けられた樹脂基板と、を備え、前記緩衝層の引張弾性率は、前記樹脂基板、前記受光面側封止層、前記裏面側封止層のそれぞれの引張弾性率よりも小さく、前記プライマー層は、シリケートオリゴマーと有機酸との混合物の硬化物からなることを特徴とする。
【０００９】
実施形態に係る第２の態様に係る移動体は、前記太陽電池モジュールを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、光電変換部に加わる応力が低減され、かつ表面保護材と緩衝層との密着性が高い太陽電池モジュール及び移動体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る太陽電池モジュールの一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施形態に係る太陽電池モジュールについて、図面を参照しながら説明する。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１３】
［太陽電池モジュール］
実施形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。図１は、実施形態に係る太陽電池モジュール１の一例を示す概略断面図である。実施形態に係る太陽電池モジュール１は、光電変換部５と、受光面側封止層１０と、緩衝層３０と、プライマー層５０と、表面保護材７と、裏面側封止層２０と、樹脂基板８と、を備える。
【００１４】
（光電変換部）
光電変換部５は、受光した光を電気に変換する部材である。光電変換部５としては、例えば、太陽電池セルが用いられる。光電変換部５は、通常、板状である。太陽電池モジュール１において、光電変換部５は、通常、板状体における面積の大きい表裏両面が、太陽電池モジュール１の受光面３側及び裏面４側に向くように配置される。光電変換部５は、通常、複数個用いられ、複数個の光電変換部５は接続部材６を用いて電気的に接続される。接続部材６による複数個の光電変換部５の電気的な接続としては、直列接続及び並列接続の１種以上の接続が用いられる。
【００１５】
（受光面側封止層）
受光面側封止層１０は、光電変換部５の受光面３側を封止する層である。ここで、受光面側封止層１０が光電変換部５の受光面３側を封止するとは、受光面側封止層１０の裏面４側の界面が、少なくとも光電変換部５の受光面３側の表面に接触するように光電変換部５を封止していることを意味する。このため、受光面側封止層１０の裏面４側の界面のうち最も裏面４側に位置する界面は、光電変換部５の受光面３側の表面よりも裏面４側に位置していてもよい。例えば、受光面側封止層１０は、受光面側封止層１０の裏面４側の界面が、光電変換部５の受光面３側の表面及び光電変換部５の側面を封止するように形成されていてもよい。受光面側封止層１０は、通常、光電変換部５の受光面３側の表面及び側面と、緩衝層３０との間に設けられる。
【００１６】
なお、受光面側封止層１０とは、封止層１５のうちの受光面３側の一部分を意味する。受光面側封止層１０は、上記のように光電変換部５の受光面３側を封止する。また、後述の裏面側封止層２０とは、封止層１５のうちの裏面４側の一部分を意味する。具体的には、裏面側封止層２０は、光電変換部５の裏面４側を封止する。後述するが、裏面側封止層２０が光電変換部５の裏面４側を封止するとは、裏面側封止層２０の受光面３側の界面が、少なくとも光電変換部５の裏面４側の表面に接触するように光電変換部５を封止していることを意味する。
【００１７】
受光面側封止層１０と裏面側封止層２０とが同一組成である場合、受光面側封止層１０と裏面側封止層２０とが一体化して一層の封止層１５となることがある。この場合、光電変換部５は、一層の封止層１５中に封止される。受光面側封止層１０と裏面側封止層２０とが同一組成であると、これらの層間での剥離が抑制されるため好ましい。
【００１８】
受光面側封止層１０の材質としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が用いられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、オレフィン系エラストマー、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリオレフィン（ＰＯ）、及びポリイミド（ＰＩ）からなる群より選択される少なくとも１種の樹脂が用いられる。これらの熱可塑性樹脂は、可撓性に優れることから光電変換部５に加わる応力を低減し、かつプライマー層５０を介した表面保護材７との密着性が高いため好ましい。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ、ウレタン及びポリイミドからなる群より選択される少なくとも１種の樹脂が用いられる。これらの熱硬化性樹脂は、可撓性に優れることから光電変換部５に加わる応力を低減し、かつプライマー層５０を介した表面保護材７との密着性が高いため好ましい。上記熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂は、それぞれ、変性樹脂を用いることができる。このうち、受光面側封止層１０の材質がエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）であると、入手が容易であり、より可撓性に優れることから光電変換部５に加わる応力をより低減し、かつプライマー層５０を介した表面保護材７との密着性がより高いため好ましい。受光面側封止層１０は、必要により、電子線（ＥＢ）等を照射することで、より硬化させることができる。なお、後述の裏面側封止層２０も、必要により、電子線（ＥＢ）等を照射することで、より硬化させることができる。
【００１９】
受光面側封止層１０は、引張弾性率が、０．１ｋＰａ〜０．５ＧＰａ、好ましくは０．０１Ｇｐａ〜０．２５ＧＰａのものを用いる。
【００２０】
受光面側封止層１０の厚さは、通常０．３〜６ｍｍ、好ましくは０．４〜２ｍｍである。受光面側封止層１０の厚さが上記範囲内にあると、ラミネート時のセルの破損が抑制され、モジュール化後の外部衝撃によるセルの破損が抑制されるため好ましい。
【００２１】
（緩衝層）
緩衝層３０は、受光面側封止層１０の受光面３側に設けられる層である。緩衝層３０は、可撓性を有する材質からなり、表面保護材７の受光面３に加えられた外力を緩衝する層である。緩衝層３０は、通常、受光面側封止層１０の受光面３側の界面を被覆するように形成される。緩衝層３０は、受光面側封止層１０とプライマー層５０との間に設けられる。
【００２２】
緩衝層３０の材質としては、例えば、シリコーン、アクリルゲル及びウレタンゲル等が用いられる。緩衝層３０がシリコーンからなると、耐光性、耐熱性弾性率の耐温度依存性に優れるため好ましい。また、シリコーンは、シリコーンゲルであると、ラミネート時にシートとして用いられるため好ましい。ここで、シリコーンゲルとは、シリコーンのうち、引張弾性率が０．１ｋＰａ〜５ＭＰａのものを意味する。
【００２３】
緩衝層３０は、引張弾性率が、通常０．１ｋＰａ以上５ＭＰａ未満であることが好ましく、１ｋＰａ以上１ＭＰａ以下が望ましい。
【００２４】
緩衝層３０の厚さは、通常０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．２〜１ｍｍである。緩衝層３０の厚さが上記範囲内にあると、太陽電池セルへの光の入射量の低下が抑えられることにより、発電効率の低下を生じにくいため好ましい。
【００２５】
（引張弾性率）
緩衝層３０の引張弾性率は、樹脂基板８、受光面側封止層１０、及び裏面側封止層２０のそれぞれの引張弾性率よりも小さい。このため、緩衝層３０は、表面保護材７の受光面３に加えられた外力の緩衝能力が高い。
【００２６】
（プライマー層）
プライマー層５０は、緩衝層３０の受光面３側に設けられる層である。プライマー層５０は、緩衝層３０と表面保護材７との間に設けられる。プライマー層５０は、シリケートオリゴマーと有機酸との混合物の硬化物からなり、緩衝層３０と表面保護材７との間の密着性を向上させる層である。
【００２７】
プライマー層５０は、通常、シリケートオリゴマーと有機酸との混合物が表面保護材７の表面に塗布され、乾燥させることにより形成される。上記混合物中の有機酸は、表面保護材７の表面を浸食して多数の凹部を形成する。また、上記混合物中のシリケートオリゴマーは、硬化するとともに表面保護材７と接着する作用を有する。このため、表面保護材７の表面で上記混合物が硬化すると、シリケートオリゴマーの硬化物と表面保護材７との間の接着効果に加え、表面保護材７の表面の凹部と、この凹部に入り込むシリケートオリゴマーの硬化物からなる凸部とによるアンカー効果が発現する。この結果、太陽電池モジュール１では表面保護材７とプライマー層５０との密着性が高くなる。プライマー層５０は、通常、緩衝層３０の受光面３側の界面を被覆するように形成される。
【００２８】
シリケートオリゴマーとしては、例えばアルコキシシランオリゴマーが用いられる。アルコキシシランオリゴマーは、アルコキシシランモノマーの加水分解により得られる。このため、アルコキシシラン加水分解物とは、通常、アルコキシシランオリゴマーを意味する。上記シリケートオリゴマーのうち、アルコキシシランオリゴマーは、加熱硬化によりポリシロキサン骨格構造（−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−）を形成し、表面保護材７との密着性が高くなりやすいため好ましい。
【００２９】
有機酸としては、例えば、ビニルスルホン酸、酢酸、蟻酸等が用いられる。このうち、ビニルスルホン酸は、高イオン性で溶剤に溶けやすいため好ましい。
【００３０】
プライマー層５０は、通常、シリケートオリゴマー１００質量部と、ビニルスルホン酸０．００５〜２質量部とを含む混合物、の硬化物からなる。また、プライマー層５０は、好ましくは、シリケートオリゴマー１００質量部と、ビニルスルホン酸０．０１〜１質量部とを含む混合物、の硬化物からなる。プライマー層５０が上記配合比率の混合物の硬化物からなると、シリコーンゲルとの密着性が生じるため好ましい。
【００３１】
プライマー層５０の厚さは、通常０．０１〜１μｍ、好ましくは０．０１〜０．５μｍである。プライマー層５０の厚さが上記範囲内にあると、クラックが生じにくく、密着性にムラが出にくいため好ましい。ここで、プライマー層５０の厚さとは、表面保護材７の凹部に食い込んだ凸部を含むプライマー層５０の厚さの平均値を意味する。
【００３２】
（表面保護材）
表面保護材７は、太陽電池モジュール１の受光面３側の表面を保護し透光性を有する部材である。太陽電池モジュール１は、光源が光電変換部５から見て表面保護材７側の方向かつ太陽電池モジュール１外に位置するように、配置される。太陽電池モジュール１の光源は、太陽等である。表面保護材７は、通常、太陽電池モジュール１の光源側の最外層になるように配置される。このため、表面保護材７の光源側の表面は、通常、太陽電池モジュール１の受光面３となる。なお、太陽電池モジュール１では、必要により、表面保護材７の外側に他の層を設けることができる。
【００３３】
表面保護材７の材質としては、例えば、アクリル樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）及びポリカーボネートからなる群より選択される少なくとも１種の樹脂が用いられる。表面保護材７の材質が上記樹脂からなると、透明性が高く、かつプライマー層５０の原料中の有機酸で凹部が形成されることによりプライマー層５０との接着性が高くなるため好ましい。特にポリカーボネートが屋外で用いる太陽電池に関して透明性及び機械的強度が高く、低温脆化性に優れるため好ましい。
【００３４】
表面保護材７は、引張弾性率が、通常１．０〜１０ＧＰａ、好ましくは２．３〜２．５ＧＰａのものを用いる。
【００３５】
表面保護材７の厚さは、通常０．５〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍである。表面保護材７の厚さが上記範囲内にあると、外部からの衝撃によるセルの破損抑制が可能となり、またモジュール重量の増加が軽減されるため好ましい。ここで、表面保護材７の厚さとは、凹部が形成された部分の厚さを含む厚さの平均値を意味する。
【００３６】
（裏面側封止層）
裏面側封止層２０は、光電変換部５の裏面４側を封止する層である。ここで、裏面側封止層２０が光電変換部５の裏面４側を封止するとは、裏面側封止層２０の受光面３側の界面が、少なくとも光電変換部５の裏面４側の表面に接触するように光電変換部５を封止していることを意味する。このため、裏面側封止層２０の受光面３側の界面のうち最も受光面３側に位置する界面は、光電変換部５の裏面４側の表面よりも受光面３側に位置していてもよい。例えば、裏面側封止層２０は、裏面側封止層２０の受光面３側の界面が、光電変換部５の裏面４側の表面及び光電変換部５の側面を封止するように形成されていてもよい。裏面側封止層２０は、通常、光電変換部５の裏面４側の表面及び側面と、樹脂基板８との間に設けられる。
【００３７】
なお、裏面側封止層２０とは、封止層１５のうちの裏面４側の一部分を意味する。裏面側封止層２０は、上記のように光電変換部５の裏面４側を封止する。また、上述の受光面側封止層１０とは、封止層１５のうちの受光面３側の一部分を意味する。受光面側封止層１０と裏面側封止層２０とが同一組成である場合、受光面側封止層１０と裏面側封止層２０とが一体化して一層の封止層１５となることがある。この場合、光電変換部５は、一層の封止層１５中に封止される。
【００３８】
裏面側封止層２０の材質としては、受光面側封止層１０で用いられる材質と同様の材質が用いられる。なお、裏面側封止層２０の材質と受光面側封止層１０の材質とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００３９】
裏面側封止層２０は、引張弾性率が、通常０．００５〜０．５ＧＰａ、好ましくは０．０１〜０．２５ＧＰａのものを用いる。
【００４０】
裏面側封止層２０の厚さは、通常０．３〜６ｍｍ、好ましくは０．４〜２ｍｍである。裏面側封止層２０の厚さが上記範囲内にあると、ラミネート時のセルの破損が抑制され、モジュール化後の外部衝撃によるセルの破損が抑制されるため好ましい。
【００４１】
（樹脂基板）
樹脂基板８は、太陽電池モジュール１の裏面４側に配置されバックシートとして太陽電池モジュール１の裏面４側を保護し、太陽電池モジュール１に機械的強度を付与する部材である。樹脂基板８は、通常、太陽電池モジュール１の裏面４を形成するように配置される。このため、樹脂基板８の裏面４側の表面は、通常、太陽電池モジュール１の裏面４となる。
【００４２】
樹脂基板８の材質としては、例えば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、ガラスエポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が用いられる。樹脂基板８の材質が上記樹脂からなると、機械的強度が高く、裏面側封止層２０との接着性が高いため好ましい。
【００４３】
樹脂基板８の厚さは、通常０．０１〜２ｍｍ、好ましくは０．０１〜１ｍｍである。樹脂基板８の厚さが上記範囲内にあると、重量増加を抑制しつつ、熱衝撃試験等の試験におけるセル間接続配線の破断等の抑制が可能となるため好ましい。
【００４４】
（製造方法）
太陽電池モジュール１は、例えば、以下の方法で製造することができる。はじめに、シリケートオリゴマーと有機酸とを含むプライマー混合物を作製する。次に、表面保護材７の表面にプライマー混合物を塗布し、プライマー混合物を常温又は６０〜１２０℃で乾燥させることにより、表面保護材７の表面にプライマー混合物乾燥体が積層されたプライマー塗布表面保護材を得る。プライマー混合物乾燥体は、プライマー混合物の組成や乾燥温度により、硬化してプライマー層５０を形成したり、硬化せずプライマー層５０を形成しなかったりする。なお、この時点でプライマー混合物乾燥体がプライマー層５０を形成していない場合でも、通常、後のラミネートの際の加熱によりプライマー混合物乾燥体が硬化してプライマー層５０が形成される。
【００４５】
また、受光面側封止層１０及び裏面側封止層２０は、必要により、電子線（ＥＢ）等を照射することで、より硬化させることができる。
【００４６】
次に、プライマー塗布表面保護材のプライマー混合物乾燥体の表面に、緩衝層３０、受光面側封止層１０、光電変換部５、裏面側封止層２０及び樹脂基板８を積層し、真空引き下、１３０〜１６０℃で加熱することにより、太陽電池モジュール１が得られる。
【００４７】
（作用）
太陽電池モジュール１では、太陽等の光源から照射される光が、受光面３を介して表面保護材７に導入される。表面保護材７に導入された光は、プライマー層５０、緩衝層３０、及び封止層１５である受光面側封止層１０をこの順番で透過して光電変換部５に照射される。光電変換部５は光が照射されることにより発電される。なお、光電変換部５の周囲を透過した光は、封止層１５である裏面側封止層２０透過した後、通常、樹脂基板８で受光面３側に反射される。
【００４８】
太陽電池モジュール１では、表面保護材７の裏面４側にプライマー層５０を介して可撓性を有する緩衝層３０が設けられる。このため、表面保護材７の受光面３に衝撃が加わった場合でも、緩衝層３０が衝撃を緩和し、光電変換部に加わる応力が低減される。
【００４９】
太陽電池モジュール１では、表面保護材７の裏面４側にプライマー層５０を介して可撓性を有する緩衝層３０が設けられる。このため、太陽電池モジュール１では、表面保護材７と緩衝層３０との密着性が高く、特に高温高湿（ＤＨ）試験後でも密着性が高い。
【００５０】
（効果）
太陽電池モジュール１は、表面保護材７と緩衝層３０との間にプライマー層５０が形成され、表面保護材７とプライマー層５０との密着性が高い。なお、表面保護材７とプライマー層５０との間の高い密着性は、プライマー混合物中の有機酸が表面保護材７の表面に凹部を形成し、シリケートオリゴマーがこの凹部と表面保護材７の他の表面とで硬化してアンカー効果を発生させるためであると推測される。
【００５１】
また、緩衝層３０の引張弾性率は、樹脂基板８、受光面側封止層１０、及び裏面側封止層２０のそれぞれの引張弾性率よりも小さい。このため、太陽電池モジュール１によれば、光電変換部５に加わる応力が低減され、かつ表面保護材と緩衝層との密着性が高い太陽電池モジュールを提供することができる。
【００５２】
実施形態に係る太陽電池モジュール１は、建物や移動体の屋根等の上に取り付けられていてもよい。このとき、屋根の形状に適合するよう、太陽電池モジュール１は曲面形状であってもよい。また、表面保護材７は受光面側に向かって突出して湾曲した形状をしていてもよい。太陽電池モジュール１及び表面保護材７は、例えば、受光面３側に向かって突出した弓形状であってもよい。
【００５３】
また、実施形態に係る太陽電池モジュール１は、移動体に搭載されていてもよい。移動体としては、例えば、自動車等の車両、電車、船舶等が挙げられる。太陽電池モジュール１は、自動車に搭載される場合、ボンネットや屋根等の自動車本体の上面部分に設置されることが好ましい。いずれの移動体も、太陽電池モジュール１により発電して得られた電流が、ファン及びモーター等の電気機器に供給され、当該電気機器の駆動及び制御に使用される。
【００５４】
［移動体］
実施形態に係る移動体は、実施形態に係る太陽電池モジュール１を備える。実施形態に係る移動体によれば、太陽電池モジュール１により発電して得られた電流を用いて、移動体に搭載された電気機器の駆動及び制御が可能である。
【実施例】
【００５５】
以下、本実施形態を実施例によりさらに詳細に説明するが、本実施形態はこれら実施例に限定されるものではない。
【００５６】
［実施例１］
光電変換部５を用いない以外は、図１に示す太陽電池モジュール１と同じ層構成の太陽電池モジュール試験体を作製した。
（原料）
表面保護材７として、厚さ３ｍｍのポリカーボネート板（タキロンシーアイ株式会社製ポリカーボネートＰＣ１６００）を用意した。ポリカーボネート板の引張弾性率は、２．５ＧＰａであった。
緩衝層３０として、厚さ１ｍｍのシリコーンゲルシート（モメンティブ株式会社製ＴＳＥ３０３２硬化物）を用意した。シリコーンゲルシートの引張弾性率は、０．８ＫＰａであった。
受光面側封止層１０及び裏面側封止層２０が同一組成である場合の封止層１５として、厚さ１ｍｍのエチレン酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ）シート（ＥＶＡ、三井・デュポン・ポリケミカル株式会社製、エバフレックス４５０）を用意した。
樹脂基板８に相当するとともに、接着強度測定に適したＰＥＴフィルム６０として、厚さ０．０１ｍｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡株式会社製Ａ４３００）を用意した。ＰＥＴフィルム６０の引張弾性率は、２．８ＧＰａであった。ＰＥＴフィルム６０は、接着強度測定の際に、チャックによるピール試験片の挟持を容易にするために用いたものである。
【００５７】
（プライマー層を形成する原料混合物の調製）
シリケートオリゴマーとしてのアルコキシシラン加水分解物（コルコート株式会社製コルコートＰＸ）１００質量部と、ビニルスルホン酸（旭化成ファインケム株式会社製ＶＳＡ−Ｈ）０．０１質量部と、を混合して混合物（プライマー混合物）を作製した。
【００５８】
（プライマー層の形成）
バーコーター＃１０を用いて、ポリカーボネート板の表面にプライマー混合物を塗布した。膜厚は、約０．５μｍであった。このプライマー混合物を塗布したポリカーボネート板を、常温（２０℃）で２４時間乾燥させ、ポリカーボネート板の表面にプライマー混合物乾燥体が積層されたプライマー塗布表面保護材を得た。プライマー混合物乾燥体は、プライマー層５０を形成していた。
【００５９】
（太陽電池モジュール試験体の作製）
プライマー塗布表面保護材のプライマー混合物乾燥体の表面に、シリコーンゲルシート、封止層１５用のＥＶＡシート及びＰＥＴフィルムを積層し、太陽電池卓上モジュールラミネータ（日清紡メタトロニクス株式会社製）を用いてラミネートした。ラミネート条件は、熱盤温度１４５℃、真空引き５分間、５分間ΔＰａを７０ｋＰａとした。得られたラミネート体をさらに１４５℃で１時間加熱することにより太陽電池モジュール試験体を作製した。太陽電池モジュール試験体は複数個作製した。
得られた太陽電池モジュール試験体は、ポリカーボネート板７、プライマー層５０、シリコーンゲルシート３０、ＥＶＡシート１５、及びＰＥＴフィルム６０がこの順番で積層されたものであった。
【００６０】
（高温多湿試験後の太陽電池モジュール試験体の作製）
複数個の太陽電池モジュール試験体の一部について、８５℃、相対湿度８５％の環境下で１０００時間放置する高温多湿試験（Ｄａｍｐ  Ｈｅａｔ  Ｔｅｓｔ）を行った。これにより、高温多湿試験後の太陽電池モジュール試験体を作製した。
以下、高温多湿試験前の太陽電池モジュール試験体を「ＤＨ試験前の太陽電池モジュール試験体」、高温多湿試験後の太陽電池モジュール試験体を「ＤＨ試験後の太陽電池モジュール試験体」、とも表記する。また、「ＤＨ試験前の太陽電池モジュール試験体」及び「ＤＨ試験後の太陽電池モジュール試験体」を、それぞれ、単に「太陽電池モジュール試験体」とも表記する。
【００６１】
（太陽電池モジュール試験体の評価）
ＤＨ試験前の太陽電池モジュール試験体及びＤＨ試験後の太陽電池モジュール試験体のそれぞれについて、オートグラフ試験装置（株式会社島津製オートグラフＴＣＥ−Ｎ３００）を用いて９０°ピール試験を行った。
【００６２】
＜９０°ピール試験＞
９０°ピール試験は以下のようにして行った。はじめに、太陽電池モジュール試験体を、積層方向をＺ方向としたときに、Ｘ方向の幅１０ｍｍ×Ｙ方向の長さ１０ｍｍになるように切断してピール試験用積層体を作製した。次に、ピール試験用積層体のＹ方向の一方の端面においてシリコーンゲルシート３０とＥＶＡシート１５との間を剥離した。具体的には、ピール試験用積層体のＹ方向の一方の端面においてシリコーンゲルシート３０とＥＶＡシート１５との間を剥離した。すなわち、ＥＶＡシート１５及びＰＥＴフィルム６０がこの順番で積層されてなる封止層側積層体を、ポリカーボネート板７、プライマー層５０、及びシリコーンゲルシート３０からなる表面保護材側積層体から剥離した。さらに、封止層側積層体が、Ｙ方向の４０ｍｍ程度シリコーンゲルシート３０から剥離するように、封止層側積層体を引き剥がした。これにより、封止層側積層体が、Ｙ方向に４０ｍｍ程度シリコーンゲルシート３０から剥離した、ピール試験片が得られた。
【００６３】
引き剥がされた封止層側積層体が上に位置し、表面保護材側積層体が下に位置するように、ピール試験片のポリカーボネート板をオートグラフ試験装置の試験台に固定した。次に、引き剥がされた幅１０ｍｍの封止層側積層体をオートグラフ試験装置のチャックで挟持した。そして、チャックを荷重０．１ＭＰａ、１０ｍｍ／分で引き上げることにより、接着強度を測定し、ピール試験片の剥離状態を観察した。
なお、接着強度は、シリコーンゲルシート３０で凝集剥離を起こした場合の接着強度を○とし。界面剥離を生じたものを×として判定した。
また、表１において、「界面剥離」とはポリカーボネート板７とプライマー層５０との界面における剥離を意味する。また、「凝集剥離」とはプライマー層５０中での剥離を意味する。
【００６４】
（ＤＨ試験による太陽電池モジュール試験体の外観変化の評価）
また、ＤＨ試験前の太陽電池モジュール試験体に対する、ＤＨ試験後の太陽電池モジュール試験体の外観変化を目視観察した。ＤＨ試験後の太陽電池モジュール試験体に気泡が生じたものを×、気泡が生じなかったものを○と判定した。
結果を表１に示す。
【００６５】
【表１】
2020161629.tif 000003
【００６６】
［実施例２〜４、比較例１］
プライマー混合物中のアルコキシシラン加水分解物とビニルスルホン酸との配合比率を表１に示すように変えた以外は、実施例１と同様にして、太陽電池モジュール試験体を作製し、９０°ピール試験を行った。また、ＤＨ試験による太陽電池モジュール試験体の外観変化の評価も行った。
なお、実施例４では、ポリカーボネート板が黒色に変色した。
結果を表１に示す。
【００６７】
表１より、実施例１〜３は、剥離モードが良好で、接着強度が高いことが分かった。また、表１より、実施例１〜４は、ＤＨ試験後の気泡の発生がないことが分かった。
【００６８】
以上、実施例に沿って実施形態に係る内容を説明したが、本実施形態はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
【符号の説明】
【００６９】
１  太陽電池モジュール
３  受光面
４  裏面
５  光電変換部
６  接続部材
７  表面保護材
８  樹脂基板
１０  受光面側封止層（封止層）
１５  封止層
２０  裏面側封止層（封止層）
３０  緩衝層
５０  プライマー層
【図１】
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