(57)【要約】【課題】反射角の制御により光の利用効率を向上させることが可能であり、かつ電気絶縁性に優れた太陽電池裏面シート及びこれを用いた太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】太陽電池モジュールの裏面側に配置される太陽電池裏面シート１４であって、前面側から少なくとも透光性絶縁層１４４と、前面側に凹凸構造１４３が賦型されている金属箔１４２と、耐候層１４１とを順に積層して構成し、上記凹凸構造１４３の頂部が曲率を有するように形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に太陽電池を封止した封止材の前面側に透光性前面板が積層されてなる太陽電池モジュールの裏面側に配置される太陽電池裏面シートであって、
前面側から順に少なくとも透光性絶縁層と、前面側に凹凸構造が賦型されている金属箔と、耐候層とが順に積層されてなり、
前記凹凸構造の頂部が曲率を有することを特徴とする太陽電池裏面シート。
【請求項２】
前記凹凸構造が、略プリズム形状、略多角錐形状、あるいはこれら形状の逆型形状のいずれかが複数配列されてなることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池裏面シート。
【請求項３】
前記凹凸構造の頂部の曲率半径ｒが、前記凹凸構造の頂部のピッチをＰｔとしたときに、０．０１Ｐｔ以上０．１Ｐｔ以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池裏面シート。
【請求項４】
前記凹凸構造の単位構造の底辺と高さとのアスペクト比が、０．１５以上０．３５以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の太陽電池裏面シート。
【請求項５】
前記凹凸構造の頂部のピッチが、１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の太陽電池裏面シート。
【請求項６】
前記金属箔の厚みが、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の太陽電池裏面シート。
【請求項７】
前記透光性絶縁層が、３ｋＶ以上の絶縁破壊電圧を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の太陽電池裏面シート。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の太陽電池裏面シートを前記太陽電池モジュールの裏面に配置してなることを特徴とす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の裏面に配されて、太陽電池セルに入射せず裏面シートへ入射する本来は損失してしまう光を有効に活用することが可能な太陽電池裏面シート、及び、該太陽電池裏面シートを用いた太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽電池パネルの普及は大きな広がりを見せ、電卓等の小型電子機器に搭載される比較的小さなものから、家庭用として住宅に取り付けられる太陽電池パネルや大規模な発電施設に用いられる大面積の太陽電池発電システム、さらには人工衛星の電源まで、様々な分野で利用が促進されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この太陽電池は入射した光エネルギーを電気エネルギーに変換するものであり、該太陽電池のうち主要なものは使用材料の種類によって結晶シリコン系、アモルファスシリコン系、有機化合物系等に分類される。このうち、現在市場で流通しているものは、ほとんどが結晶系シリコン太陽電池であり、この結晶系シリコン太陽電池はさらに単結晶型及び多結晶型に分類される。
上記単結晶型のシリコン太陽電池は基板の品質が良いために高効率化が容易であるという長所を有する反面、基板の製造が高コストになるという短所を有する。これに対して上記多結晶型のシリコン太陽電池は基板の品質が劣るために高効率化が難しいという短所はあるものの、低コストで製造できるという長所があり、現在の主流となっている。
【０００４】
このような多結晶シリコン太陽電池の高効率化に関しては様々な検討が行われている。
一例として、太陽電池に用いられるシリコン基板の表面にはテクスチャ構造が形成されており、これによってシリコン基板表面での太陽光の反射を低減させて変換効率の向上が図られている。
【０００５】
単結晶シリコンにおいては、アルカリ溶液等の異方性エッチングにより微細なピラミッドまたは逆ピラミッドを形成することで太陽光の反射を低減させることが行なわれている。この異方性エッチングでは、単結晶シリコンのエッチング速度が、Ｓｉ（１００）結晶方位面とＳｉ（１１１）結晶方位面とで異なることを利用している。（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
ところが、このような異方性エッチングを多結晶シリコンに適用しようとした場合、アルカリ水溶液によるエッチングが結晶の面方位に依存するため、多結晶シリコンにおけるピラミッド構造を均一に形成できず、シリコン基板全体での反射率の低減を効果的に行なうことができないという問題があった。
【０００７】
このような問題を解決するために、多結晶シリコン基板へテクスチャを形成する方法として、反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching）法によって多結晶シリコン基板表面に微細な突起を形成する手法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。この手法によれば、微細な突起を多結晶シリコンにおける不規則な結晶の面方位に左右されずに均一に形成することにより、特に多結晶シリコンを用いた太陽電池セルにおいても反射率をより効果的に低減することができる。
【０００８】
また、表面反射防止膜を組み合わせることにより、さらに変換効率を向上できることが知られている。即ち、結晶シリコンは、波長４００ｎｍ〜１１００ｎｍ領域で６．００〜３．５０の大きな屈折率を持つので、短波長領域で約５４％、長波長領域で約３４％の反射損失がある。この反射損失を減ずるために、屈折率の異なる透明材料で表面反射防止膜を形成し、これにより変換効率を向上させることができる。
【０００９】
さらに、シリコン基板上に形成する電極を微細化することで、受光面積を増加させ、太陽光を多く取り込むことで変換効率を向上させる検討も行われている（例えば、特許文献４参照）。
【００１０】
以上のような高効率化技術の進歩により、最近では多結晶シリコン太陽電池においても、研究レベルでは１８％程度の変換効率が達成されており、多結晶シリコン太陽電池における変換効率の理論限界（２０〜３０％）に近づいてきている。
【００１１】
そこで、光利用効率を高めるべく太陽電池モジュールの前面から入射した太陽光のうち、該太陽電池モジュール内にてエネルギー変換を行なう太陽電池セルに入射せずに裏面シートへ入射する太陽光を再利用する試みが行なわれている。
このように、太陽電池セルに入射せずに裏面シートへ入射する太陽光が存在するのは、リーク電流を低減させるべく該太陽電池モジュール内の複数の太陽電池セル間に隙間が形成されていることに基づく。そこで、太陽電池モジュールの裏面側に、反射材を備えた太陽電池裏面シート配置し、太陽電池セルの隙間から漏れ出る太陽光を反射することにより、太陽電池セルに再入射させて光利用効率の向上が図られている（例えば、特許文献５参照）。
【００１２】
また、反射材の表面を凹凸形状とする試みも行われている。反射材の表面を凹凸形状とすることで、より光利用効率の向上が望める。このとき、反射材としては上述の散乱反射体の他、アルミニウムなどの鏡面反射体を用いることも可能であるが、導電体が凹凸構造を持つことによる電気絶縁性の低下が問題となっていた。（例えば、特許文献６）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２９５４３７号公報
【特許文献２】特開昭６２−３５５８２号公報
【特許文献３】特公昭６０−２７１９５号公報
【特許文献４】特開２０００−３３２２７９号公報
【特許文献５】特開平１１−３０７７９１号公報
【特許文献６】特開平１０−２８４７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、上述のような太陽電池裏面シートにおいては、反射材として一般的に散乱反射体が使用されている。このような散乱反射体を使用する場合、散乱による光の損失が生じてしまい太陽電池セルに向けて光を効率的に反射することができない。したがって、該反射材による反射角を適切に設定することができれば、太陽電池セルに入射する光量を増加させることができ、光利用効率の向上を図ることができる。
【００１５】
ここで、反射角を適切に設定するためには、金属などの鏡面反射体で凹凸構造を形成することが望ましい。しかしながら、金属の凸部が存在すると電荷集中により放電破壊が生じやすくなってしまうという問題が生じる。
【００１６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、反射角を適切に設定することで光の利用効率を向上させることが可能であり、かつ、電気絶縁性にも優れる太陽電池裏面シート及びこれを用いた太陽電池モジュール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】
【００１７】
上記課題を解決するために本発明は以下の手段を提案している。
上記課題を解決するために本発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明に係る太陽電池裏面シートは、内部に太陽電池を封止した封止材の前面側に透光性前面板が積層されてなる太陽電池モジュールの裏面側に配置される太陽電池裏面シートであって、前面側から順に少なくとも透光性絶縁層と、前面側に凹凸構造が賦型されている金属箔と、耐候層とが順に積層されてなり、前記凹凸構造の頂部が曲率を有することを特徴としている。
【００１８】
このような特徴の太陽電池裏面シートによれば、金属箔の前面に凹凸構造が賦型されているため、前面側から入射する光を特定方向へ反射することができる。したがって、この反射光が太陽電池モジュール本体に再入射することにより、光の利用効率を向上させることが可能となる。
【００１９】
本発明に係る太陽電池裏面シートは、前記凹凸構造が、略プリズム形状、略多角錐形状、あるいはこれら形状の逆型形状のいずれかであることを特徴としている。
これにより、前面側から入射する光を確実に太陽電池セルへと再入射させて光の利用効率の向上を図ることが可能となる。
【００２０】
本発明に係る太陽電池裏面シートは、前記凹凸構造の頂部の曲率半径ｒが、前記凹凸構造の頂部のピッチをＰｔとしたときに、０．０１Ｐｔ以上０．１Ｐｔ以下の範囲に設定されていることを特徴としている。
これにより、金属の凸部が存在するときに生じる電荷集中による放電破壊を防ぐことが可能となる。
【００２１】
本発明に係る太陽電池裏面シートは、周期構造を有する前記凹凸構造の単位構造の底辺と高さとのアスペクト比が、０．１５以上０．３５以下の範囲に設定されていることを特徴としている。
【００２２】
ここで、凹凸構造の単位構造のアスペクト比が０．３５より大きい場合には、凹凸構造をエンボス加工するときの成形性が低下してしまう。一方、アスペクト比が０．１５より小さいと、光利用効率を向上させる効果が弱くなってしまう。この点を踏まえ、本発明においては、アスペクト比が上記範囲に設定されているため、エンボス加工時の成形性を保持しながら光利用効率を高く向上させることができる。
【００２３】
本発明に係る太陽電池裏面シートは、前記凹凸構造の頂部のピッチが、１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲に設定されていることを特徴としている。
【００２４】
上記ピッチが３０μｍより大きい場合には、ピッチの増大にともなって構造の高さが高くなるため透光性絶縁層と接着層を介して貼り合わせる際に、気泡が入りやすい等の問題が発生し易くなり好ましくない。また、接着層の厚みを厚くする必要があり形成そのものも困難となる他、コスト高の要因となってしまう。一方、ピッチが１０μｍ以下の場合、凹凸構造で光が反射する際に光の回折が起こり得る。該回折光は、分光して広がった光となるため制御が難しく、特定方向に反射する上で好ましくない。さらに、金型を切削する時間が長く、タクトが低下し生産効率が悪くなるため好ましくない。これを踏まえて本発明においては、上記ピッチが１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲に設定されているため、上記不都合を解消することができる。
【００２５】
本発明に係る太陽電池裏面シートは、前記金属箔の厚みが、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲に設定されていることを特徴としている。
【００２６】
金属箔の厚さが１０μｍの下限より小さいと、貼り合わせ等の工程で取り扱いが困難となり、シワ等の欠陥が発生する可能性が高くなる。一方、金属箔の厚さが１００μｍの上限を超えると、金属箔の屈曲性が低下するため、貼り合わせの工程やエンボス加工の工程でクラックや折れ等が発生する原因となり好ましくない。これを踏まえて本発明においては、金属箔の厚さが１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲に設定されているため、上記不都合を解消することができる。
【００２７】
本発明に係る太陽電池裏面シートは、前記透光性絶縁層が、３ｋＶ以上の絶縁破壊電圧を有することを特徴としている。
これにより、長期使用による短絡や漏電の発生を防止することができる。
【００２８】
本発明に係る太陽電池モジュールは、上記いずれかの太陽電池裏面シートを前記太陽電池モジュールの裏面に配置してなることを特徴としている。
【００２９】
このような特徴の太陽電池モジュールによれば、太陽電池裏面シートの金属箔の前面に頂部に曲率を有する凹凸構造が賦型されているため、太陽電池裏面シートに前面側から入射する光を特定方向へと向けて反射することができる。したがって、この反射光が太陽電池セルに再入射することにより、光の利用効率を向上させることが可能となる。また、金属の凸部が存在することによって生じやすくなる電荷集中による放電破壊を防ぐことができる。したがって、電気絶縁性を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係る太陽電池裏面シート及び太陽電池モジュールによれば、太陽電池裏面シートの金属箔の前面に頂部に曲率を有する凹凸構造を賦型したことにより、太陽電池裏面シートに前面側から入射する光を特定方向へと向けて反射することができる。これにより、太陽電池モジュールにおける光の利用効率を向上させて発電量を増加させることが可能となる。また、金属の凸部が存在することによって生じやすくなる電荷集中による放電破壊を防ぐことができる。これにより、十分な電気絶縁性を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施形態の太陽電池モジュールの概略構成を示す縦断面図である。
【図２】実施形態の裏面シートの概略構成を示す縦断面図である。
【図３】凹凸構造の例を示す斜視図である。
【図４】凹凸構造の単位構造の例を示す縦断面図である。
【図５】電極を含む太陽電池モジュールの概略構成を示す縦断面図である。
【図６】金属箔に賦型された凹凸構造から陰極に放電が起こるときの様子を説明する図である。
【図７】太陽電池モジュールにおける裏面シートの作用を説明する縦断面図である。
【図８】第１構成例の裏面シートの概略構成を示す縦断面図である。
【図９】第２構成例の裏面シートの概略構成を示す縦断面図である。
【図１０】第３構成例の裏面シートの概略構成を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の太陽電池裏面シート及び太陽電池モジュールの実施の形態について添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００３３】
図１は、実施形態の太陽電池モジュールの概略構成を示す縦断面図である。図１に示すように、太陽電池モジュール１は、前面板１１と、封止材１３と、太陽電池セル１２と裏面シート（太陽電池裏面シート）１４とが積層されることで構成されており、光源Ｌからの光を受光することにより発電を行なう装置である。なお、光源Ｌとしては、通常、太陽や室内灯の人工照明が採用される。
また、上記前面板１１、封止材１３、太陽電池セル１２及び裏面シート１４が、真空ラミネータで熱ラミネートすることにより積層されることで太陽電池モジュール１が一体成形されている。
【００３４】
前面板１１は、太陽電池モジュール１の最前面に配置されて、太陽電池セル１２を衝撃、汚れ、水分の浸入等から保護するもので、透過率が高い透明な材料から形成された板状をなしている。
図１に示すように、光源Ｌから発される光のうち、前面板１１の入射面１１０に垂直に入射する光Ｈ０は、前面板１１に入射後、該前面板１１を透過して封止材１３に入射する。なお、入射面１１０の法線ＮＧは、例えば水平面に平行な平面Ｐ上に前面板１１を載置した状態における平面Ｐの法線Ｎと平行な方向とする。入射面１１０に垂直に入射する光Ｈ０とは、法線ＮＧに平行に前面板１１に入射する光Ｈ０、即ち、太陽電池モジュール１に入射する光Ｈ０のことを示している。
【００３５】
この前面板１１は、強化ガラス、サファイアガラス等のガラスあるいは、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等の樹脂シートから構成されている。また、前面板１１の厚さは強化ガラスであれば約３〜５ｍｍ程度、樹脂シートであれば約５ｍｍ程度のものが用いられる。
【００３６】
前面板１１を射出した光は、封止材１３に入射する。この封止材１３は、厚み０．４〜１ｍｍ程度のシート状をなしており、その内部にて複数の太陽電池セル１２を固定している。前面板１１に入射した光Ｈ０は、封止材１３を透過し、太陽電池セル１２へ入射する光Ｈ１となり、該光Ｈ１の一部は封止材１３を通過して裏面シート１４に入射する光Ｈ１となる。
【００３７】
この封止材１３には、入射した光Ｈ０を透過させるため光線透過率が高い材料が用いられ、さらに耐熱性、耐高温、耐高湿、耐候性等の耐久性、電気絶縁性を有する素材が好適である。この条件を満たす材料として、例えば、酢酸ビニルの含有量が２０〜３０％であるＥＶＡ（エチレンビニルアセテート共重合体）やＰＶＢ（ポリビニルブチラール）等を主成分とする熱可塑性の合成樹脂材が使用される。
【００３８】
太陽電池セル１２は、光電効果により受光面Ｊに入射した光を電気へと変換する機能を持ち、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、アモルファスシリコン型、ＣＩＳＧ（Ｃｕ・Ｉｎ・Ｇａ・Ｓｅの化合物）系薄膜型等多くの種類が存在する。この太陽電池セル１２は、複数個が電極（図示省略）によって接続されてモジュールを形成している。
【００３９】
本実施形態においては、封止材１３から太陽電池セル１２に入射した光Ｈ１が、太陽電池セル１２で電気へと変換される。なお、通常、入射面１１０に対し斜めに入射した光は、垂直入射の光Ｈ０と比較して、該入射面１１０で反射する割合が多く、太陽電池セル１２に入射する光が少ない。即ち、発電に利用できる光が少ないのである。そのため、入射光Ｈ０が入射面１１０に垂直に入射する場合が、最も効率良く発電を行なうことができる。
【００４０】
図２は、実施形態の裏面シート１４の概略構成を示す縦断面図である。この裏面シート１４は、太陽電池セル１２自体を透過した光や太陽電池セル１２に入射せずに封止材１３を透過した光Ｈ１を反射する機能を有し、裏面側から順に、耐候層１４１、金属箔１４２、透光性絶縁層１４４が積層されることで構成されている。換言すれば、裏面シート１４は、前面側から順に少なくとも透光性絶縁層１４４と、金属箔１４２と、耐候層１４１とが順に積層されて構成されているのである。
【００４１】
この耐候層１４１には、耐熱性、耐高温、耐高湿、難燃性等の長期耐候性が要求される。これらの要求を満たすものとして、一般的に、ＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）等のフッ素樹脂フィルムやフッ素樹脂塗膜、もしくは低オリゴマーＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等耐熱タイプのＰＥＴフィルム等が使用される。この他耐熱性に優れるＰＥＮフィルム等を使用してもよい。なお、該耐候層１４１の材料としては上記に限ったものではなく、長期耐候性の基準値を満たす材料であれば適宜採用することができる。
【００４２】
耐候層１４１は、単層であってもよく、多層であってもよい。単層の場合には、上述の材料のいずれかを要求特性に合わせて選択することができる。ＰＶＦは、長期耐候性に特に優れているため好適である。また低オリゴマーＰＥＴフィルム等耐熱タイプのＰＥＴフィルムは、安価でありながら長期耐候性にも優れているため、好適である。
【００４３】
この耐候層１４１が多層構造の場合の例としては、ＰＥＴフィルムにＰＶＦ（ポリ・フッ化・ビニル）等のフッ素樹脂フィルムを貼り合わせたものや、ＰＥＴフィルムにＰＶＦ等のフッ素樹脂塗膜を形成したもの等が挙げられる。
ＰＶＦ等のフッ素樹脂は、長期耐候性に非常に優れており、単層でも十分な性能を発揮するものの、単層で十分な強度を得ようとすると厚みを厚くする必要がありコスト高の要因となる。よって、強度を確保する基材との組合せによる多層構造とすることが好ましい。また、特にフッ素樹脂塗膜を形成する場合には、金属箔１４２に直接塗膜を形成するよりも、ＰＥＴフィルムに一度塗膜を形成した後に金属箔１４２と貼り合わせる方が密着性や作業性の観点から望ましい。
【００４４】
なお、耐候層１４１の層構成は上記に限ったものではなく、要求特性に応じて適宜変更可能である。
【００４５】
金属箔１４２は、耐候層１４１の前面側に配されるシート状をなしており、該金属箔１４２の前面には凹凸構造１４３が賦型されている。この凹凸構造１４３によって凹凸形状の反射層が形成されることになる。
即ち、この金属箔１４２は、上記凹凸構造１４３によって入射した光を所定の方向へ反射する機能を有する。このような反射機能を備えるためには、凹凸構造１４３が有する反射面が鏡面反射面であることが望ましい。よって、金属箔１４２を用いるのは好適である。
【００４６】
金属箔１４２の材質としては、特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、白金、などの展性の大きい金属の単体もしくは合金を箔化して用いることが可能であるが、反射率が高く、酸化などによる変質も起こり難く、安価であるアルミニウム箔を用いるのが特に好適である。
【００４７】
また、金属箔１４２をアルミニウム箔を用いて構成した場合には、高い水蒸気バリア性、酸素バリア性を有しており、光を反射する機能の他に水蒸気バリア層としての機能も有するため、より好適である。
【００４８】
凹凸構造１４３を金属箔１４２に賦型する方法としては、金型を用いたエンボス加工法が挙げられる。使用する金型は、バイトによる金属板の切削加工や、バイト切削及び電子ビームによる描画やエッチングによって得られた母型の電鋳加工等により得ることができる。このような加工により成形された金型は、表面に凹凸構造の逆型構造が形成されている。例えば、曲率を有する先端形状をもつバイトで金属板を切削することで、所望の頂部に曲率を有する凹凸構造１４３の逆型構造が形成された金型が得られる。このとき、バイトの先端形状が尖っていると形状の再現性が難しい、バイトの先端が欠けやすいなどの問題があるが、曲率をもつ先端形状であれば形状の再現性も高く、バイトの欠けなどの問題も生じにくく、好適である。この金型を金属箔１４２に押し付けることで、所望の頂部に曲率を有する凹凸構造１４３が賦型された金属箔１４２が得られる。このとき、凹凸構造１４３の頂部あたる金型の凹部の形状が尖っていると形状の再現が難しいが、曲率をもつ形状であれば再現性良く構造を賦型することが可能であり、好適である。金型は板状でもよく、ロール状でもよいが、ロール状の金型とする方が望ましい。ロール状の金型であれば、連続エンボス加工が可能であり、大きな面積を必要とする裏面シートの作製方法として好適である。
【００４９】
凹凸構造１４３は、図３（ａ）、（ｂ）に示すような、頂部に曲率を有する略プリズム形状（ａ）、頂部に曲率を有する略多角錐形状（ｂ）、あるいはこれら形状の逆型形状のいずれかの形状とするのが望ましい。
【００５０】
また、これら構造は、図４に示すような単位構造の底辺Ｘと高さＹのアスペクト比が、０．３５以下であることが望ましい。単位構造のアスペクト比が０．３５より大きい場合には、凹凸構造１４３をエンボス加工するときの成形性が低下してしまう。単位構造のアスペクト比が０．３５以下であるならば、設計通りの形状に成形することができる。
また、単位構造のアスペクト比は、０．１５以上であることが望ましい。当該アスペクト比が０．１５より小さいと、光利用効率を向上させる効果が弱くなる。この理由については後述する。
【００５１】
凹凸構造１４３は、該凹凸構造１４３を構成する複数の凸部が一定のピッチで配列された周期構造を有していてもよく、当該ピッチがランダムとされた不定形構造であってもよい。
【００５２】
凹凸構造１４３が周期構造を有する場合の凸部のピッチとしては、３０μｍ以下であることが望ましい。
当該ピッチが３０μｍより大きい場合には、ピッチの増大にともなって構造の高さが高くなるため透光性絶縁層１４４と接着層を介して貼り合わせる際に、気泡が入りやすい等の問題が発生し易くなり好ましくない。また、接着層の厚みを厚くする必要があり形成そのものも困難となる他、コスト高の要因となってしまう。この点、ピッチが３０μｍ以下であれば貼り合わせの際に気泡等の問題が発生する可能性が低くなり、さらに、成形性、コストの観点から好ましい。
【００５３】
また、凹凸構造１４３が周期構造を有する場合の凸部のピッチは１０μｍ以上であることが望ましい。
当該ピッチが１０μｍ以下の場合、凹凸構造１４３で光が反射する際に光の回折が起こり得る。該回折光は、分光し広がった光となるため制御が難しく、特定方向に反射する上で好ましくない。さらに、金型を切削する時間が長く、タクトが低下し生産効率が悪くなるため好ましくない。この点、ピッチが１０μｍ以上であれば、光を適確に特定方向に反射することができ、さらに、発電効率の観点から好ましい。
【００５４】
一方、金属箔１４２の厚さの下限としては１０μｍとすることが好ましく、上限としては１００μｍとすることが好ましい。金属箔１４２の厚さが１０μｍの下限より小さいと、貼り合わせ等の工程で取り扱いが困難となり、シワ等の欠陥が発生する可能性が高くなる。一方、金属箔１４２の厚さが１００μｍの上限を超えると、金属箔１４２の屈曲性が低下するため、貼り合わせの工程やエンボス加工の工程でクラックや折れ等が発生する原因となり好ましくない。
【００５５】
なお、上記凹凸構造１４３のような反射層を形成する別の方法として、例えば凹凸構造が形成された樹脂フィルムに金属蒸着層を設ける等の方法も挙げられるが、この方法では、金属蒸着層にピンホールが発生する可能性が高く性能低下の原因となるため好ましくない。また、金属蒸着層は金属箔１４２に比べて厚みが薄く長期耐候性に劣るため好ましくない。さらに、長期耐候性に劣るために、長期使用により反射率の低下が起こり光利用効率の向上効果が減少する可能性があるため好ましくない。さらにまた、樹脂材料で形成された凹凸構造が熱ラミネートでモジュールを作製する際の熱で変形する可能性があるため好ましくない。
【００５６】
また、上記凹凸構造１４３のような反射層を形成するさらに別の方法として、例えば凹凸構造が形成された樹脂フィルムに金属粒子やフレークを含有した樹脂をコーティングする等の方法も挙げられるが、この方法では、鏡面反射性が劣るために光利用効率の向上効果が小さいため好ましくない。また、上記の金属蒸着層を設ける方法と同じく、樹脂材料で形成された凹凸構造が熱ラミネートでモジュールを作製する際の熱で変形する可能性があるため好ましくない。
【００５７】
本実施形態のように金属箔１４２に直接的に凹凸構造１４３を賦型する方法は、鏡面反射性が高いために光利用効率の向上効果が高く、長期耐候性に優れるために長期使用によっても反射率の低下がほとんど起こらない。よって、光利用効率の向上効果が減少する可能性が低いといったメリットがある。さらに、熱ラミネートで太陽電池モジュール１を作製する際の熱で凹凸構造が変形する可能性が低く、安価で工程も単純であり、また水蒸気バリア層としての機能も兼ねるという点から好適である。
【００５８】
透光性絶縁層１４４は、金属箔１４２の前面側に配されており、電気絶縁性を有する材料から構成されている。
ここで、太陽電池裏面シート１４に要求される重要な性能の一つとして、電気絶縁性がある。この電気絶縁性は、太陽電池モジュール１が内部に電極を含むことから、長期使用での短絡や漏電等を防ぐための必須の性能である。また、太陽電池モジュール１においては、特に太陽電池セル１２側の表面が電気絶縁性であることが求められている。
【００５９】
図５（ａ）に太陽電池モジュール１の構成を示す。太陽電池セル１２は、発電した電力を取り出すための電極２２ｃを有する。
通常、太陽電池セル１２は、充填層１３の中央付近にあり、金属箔１４２から離れているため、電極２２ｃがショートすることによる電流のリークは起こらない。
しかし、太陽電池セルは軟化した充填材で封止されるため図５（ｂ）のように金属箔１４２に接触してしまうことがある。このとき金属箔１４２を通じて電極２２ｃがショートし、電流がリークしてしまう。
このショートを防ぐために図５（ｃ）のように絶縁層１４４を金属箔１４２上に配置することにより、上述のショートを防ぐことができる。
【００６０】
上記電気絶縁性を示す数値基準の一つとして、絶縁破壊電圧がある。この絶縁破壊電圧は、絶縁破壊電圧以上の電圧が加わると絶縁状態が破壊されるという指標であり、絶縁破壊電圧が高い方が電気的に安定であると言える。
【００６１】
一般的に、裏面シート１４の前面側には、電気絶縁用プラスチックフィルム、もしくはＰＶＦ等のフッ素樹脂フィルムやフッ素樹脂塗膜が配されている。例えば、参考文献１（「太陽光発電システム構成材料」（工業調査会））によると、各種電気絶縁用プラスチックフィルム（２５μｍ）の絶縁破壊電圧（ｋＶ）のおおよその数値は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）  ６．５、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）  ７．５、ＰＶＣ（延伸硬質塩ビ）  ４．０、ＰＣ（ポリカーボネート）  ５．０、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）  ６．０、ＰＥ（ポリエチレン）  ４．０、ＴＡＣ（トリアセテート）  ３．０、ＰＩ（ポリイミド）  ７．０である。これらはいずれも絶縁材料としての絶縁破壊電圧を満たしている（参考  ＪＩＳＣ２３１８／電気用二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム）。
また、ＰＶＦ（ポリ・フッ化・ビニル）の代表的な製品であるデュポン社のテドラーの絶縁破壊電圧は、約３．０ｋＶである。
太陽電池モジュールの絶縁性能の一つとして、最大システム電圧の２倍＋１０００Ｖの直流電圧を１分間印加しても絶縁破壊などの異常がないこと、と定められている（参考  ＪＩＳＣ８９１８／結晶系太陽電池モジュール）。最大システム電圧は、通常６００〜１０００Ｖである。
以上から、絶縁破壊電圧の平均値は３ｋＶ以上であるのが望ましく、上述の各種材料はこの基準を満たしている（参考  ＪＩＳＣ２１５１／電気用プラスチックフィルム試験方法の１７．２．２平板電極法）。絶縁破壊電圧が３ｋＶより小さい場合、長期使用による短絡や漏電の可能性が高くなる。
【００６２】
本実施形態における透光性絶縁層１４４は、上述の各種材料のいずれかからなる樹脂フィルムから構成されている。この透光性絶縁層１４４に使用する材料としては、透明あるいは半透明の材料であることが望ましく、光の散乱を生じる要素が少ない方が好ましい。
ここで、裏面シート１４に入射した光は、透光性絶縁層１４４を透過した後に金属箔１４２上の凹凸構造１４３で反射され、再度透光性絶縁層１４４を透過し、裏面シート１４からの反射光となる。したがって、透明性が高く、散乱要素が少なければ、裏面シート１４へ入射した光が反射光となる際の効率が高くなる。
【００６３】
また、透光性絶縁層１４４の成形に用いる材料としては上記に限ったものではなく、絶縁破壊電圧の基準値を満たす材料であれば、適宜採用することが可能である。例えば、ＥＶＡやＰＶＢ等を主成分とする合成樹脂フィルムを採用することも可能である。これらの樹脂を採用した場合には、封止材１３との密着性が向上するため好ましい。
【００６４】
透光性絶縁層１４４は、単層であってもよく、多層であってもよい。単層の場合には、上述の材料のいずれかを要求特性に合わせて選択することができる。
多層の場合の構成方法としては、例えばＰＥＴフィルムにＰＶＦ等のフッ素樹脂フィルムを貼り合わせる方法、ＰＥＴフィルムにＰＶＦ等のフッ素樹脂塗膜を形成する方法、ＰＥＴフィルムにＥＶＡやＰＶＢ等を主成分とする合成樹脂フィルムを貼り合わせる方法等が挙げられる。
ＰＶＦ等のフッ素樹脂は、電気絶縁性の基準を満たすとともに、封止材１３との密着性が向上するため好ましい。しかし、単層で十分な強度を得ようとすると厚みを厚くする必要がありコスト高の要因となってしまう。したがって、強度を確保する基材との組合せによる多層構造とすることが好ましい。また、特にフッ素樹脂塗膜を形成する場合には、金属箔１４２に直接塗膜を形成するよりもＰＥＴフィルムに一度塗膜を形成した後に金属箔１４２と貼り合わせる方法が、密着性や作業性の観点から望ましい。
【００６５】
また、上述の材料のいずれか、例えばＰＥＴフィルムを２層貼り合わせた多層構造としてもよい。絶縁性を高めるためには、１枚構成よりも多層構成の方が、絶縁欠陥をカバーし、信頼性が高くなることが知られている。そのため、ＰＥＴフィルム単層よりも、２層貼り合わせた多層構造の方が、より絶縁性を向上させることができる。
【００６６】
なお、透光性絶縁層１４４の層構成は上記に限ったものではなく、要求特性に応じて適宜変更可能である。
【００６７】
以上の部材からなる裏面シート１４は、耐候層１４１、金属箔１４２、透光性絶縁層１４４が接着層（図２において図示省略）を介して貼り合わさることで成形される。用いる接着剤としては、熱可塑性樹脂が好ましく、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ビニル系樹脂等の単体或いは共重合体を、単独もしくは複合して使用可能であるが、これに限定されるものではない。これらの接着剤は、例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルコーター法等の既知の塗布手段により塗布する。
【００６８】
なお、絶縁層１４４の厚みが足らない場合、図５（ｃ）に示すように、絶縁層が絶縁破壊し電極２２ｃと金属箔１４２の間で放電ｄにより電流のリークが起こる。
【００６９】
さらに、図６に、金属箔１４２に賦型された凹凸構造１４３から陰極２２ｃに放電が起こるときの様子を示す。
図６（ａ）のように、金属箔１４２に凹凸構造１４３を有していると、等電位線ＰＩが密集する層Ｉｃができる。この層は、放電が起き易くなってしまう。そのため、十分な絶縁性を得るためには、絶縁層１４４の総厚ＩｔからＩｃを引いたものが十分な厚みを有している必要がある。
等電位線ＰＩが密集する層Ｉｃでは、全体の絶縁層１４４が絶縁破壊するより低い電圧で絶縁破壊してしまう。そのため、絶縁層１４４の絶縁破壊電圧Ｄｖは、上述の絶縁層１４４の総厚Ｉｔより上述の等電位線ＰＩが密集する層Ｉｃを引いた厚みＩｅと単位厚み当りの絶縁耐力Ｄｓをかけたものとなる。絶縁破壊電圧Ｄｖを式で表すと、
【数１】
2010278214.tif 000003
となる。なお、等電位線ＰＩが密集する層Ｉｃは、凹凸構造１４３の頂部１４３ｔのピッチＰｔの半分となる。
また、絶縁破壊電圧は、３ｋＶ以上あれば、通常の太陽電池モジュールの使用で絶縁破壊が起こらないため、上述の絶縁層１４４の総厚Ｉｔ、凹凸構造１４３の頂部１４３ｔのピッチＰｔは以下の式を満たす必要がある。
【数２】
2010278214.tif 000004
【００７０】
また、頂部１４３ｔが尖状であると、図６（ａ）に示すように電荷集中Ｅｃにより低い電圧でも金属箔１４２から放電破壊が起こり透光性絶縁層１４４中で放電するにより透光性絶縁層１４４に黒化起きてしまう。黒化すると透光性絶縁層１４４の透過量が落ち金属箔１４２で反射せずに吸収する光が増加し、太陽電池セル１２にのそのため、図６（ｂ）に示すような、曲率を有するものが好ましい。この頂部１４３ｔに内接する円Ｐｃの半径ｒは、大きいほど電荷集中を防げるが、頂部１４３ｔのピッチＰｔの１０％より大きいと、多くの光を散乱してしまい太陽電池モジュール１の発電効率を落としてしまう。そのため、上述の半径ｒは、１０％以下である事が好ましい。また、上述の半径ｒは小さすぎると電荷集中が起きてしまうため、頂部１４３ｔのピッチＰｔの１％以上であることが好ましい。
【００７１】
次に、裏面シート１４による光利用効率の向上の仕組みを図７を参照して説明する。
図７においては、裏面シート１４に入射した光が凹凸構造１４３を備えた金属箔１４２によって反射されて太陽電池セル１２の受光面Ｊに入射する過程を示している。なお、図７においては、凹凸構造１４３としてプリズム構造を採用している。
【００７２】
図７に示すように、裏面シート１４の前面側には凹凸構造１４３が賦型された金属箔１４２が設けられている。太陽電池モジュール１の入射面１１０から入射した光のうち太陽電池モジュール１内を透過して裏面シート１４に入射した光Ｈ１は、凹凸構造１４３で反射される。反射された光Ｈ２は前面板１１と大気の間等の界面で再度反射され、太陽電池セル１２の受光面Ｊに入射する光Ｈ３となり光電変換される。したがって、太陽電池セル１２の受光面Ｊに入射する光Ｈ３が増加すれば、光電変換量が増え、光利用効率の向上を見込むことができる。
【００７３】
この点、本実施形態においては、金属箔１４２の前面に凹凸構造１４３が賦型されているため、前面側から入射する光を特定方向へ反射することができる。この反射光が再入射することにより、太陽電池セル１２の受光面Ｊに入射する光Ｈ３が増加する。したがって、光の利用効率を向上させて発電量を増加させることが可能となる。
【００７４】
図７（ｃ）に凹凸構造１４３を構成するプリズムの頂角θと反射角α（入射角α）の関係を示す。この図７（ｃ）に示すように、入射面１１０に対して垂直に光が入射した場合には、頂角θと反射角αの間には以下の関係が成り立つ。
【数３】
2010278214.tif 000005
【００７５】
凹凸構造１４３で反射した光Ｈ２は、前面板１１と大気の界面で反射する。このときの入射光Ｈ２の入射角は２αである。
ここで、２αが臨界角φ以上の場合には、前面板と大気の界面で全反射するため、入射光Ｈ２はロスが極めて少なく反射光Ｈ３となる（図７（ａ）参照）。
一方、２αが臨界角φより小さい場合には、反射光Ｈ３の他に透過光Ｈ４が発生する（図７（ｂ）参照）。この透過光Ｈ４の発生にすると反射光Ｈ３の光量が減少し、太陽電池セル１２の受光面Ｊに入射する光Ｈ３の光量が減少するため、入射光Ｈ２の入射角２αが臨界角φ以上となることが望ましい。
【００７６】
なお、上記臨界角φは、前面板１１の屈折率ｎ１と大気の屈折率ｎ２によって決定され、以下の関係式が成立する。
【数４】
2010278214.tif 000006
【００７７】
例えば、前面板１１に強化ガラスなどのガラスを用いた場合には、屈折率ｎ１は約１．５、大気の屈折率ｎ２は約１．０であるため、臨界角φは約４２°となる。
【００７８】
以上から、反射層１４３での反射光Ｈ２を有効に利用するためには、２αが臨界角φ以上となる必要があり、上記のように臨界角φが４２°の際には反射層１４３での反射角αが２１°以上であることが要求される。
【００７９】
ここで、凹凸構造１４３がプリズム構造である場合のプリズムの底辺Ｘと高さＹのアスペクト比に対する頂角θ及び反射層１４３での反射角αの値を下記の表１に示す。上述のように、反射層１４３での反射光Ｈ２を有効に利用するためには、反射角αが２１°以上である必要があるため、プリズムのアスペクト比を０．２以上に設定する必要がある。
【００８０】
【表１】
2010278214.tif 000007
【００８１】
以上においては、前面板１１の入射面１１０への入射角が０°である場合を考えてきたが、実際には、入射する光の入射角は様々である。そのため、アスペクト比が０．１５以上、すなわち前面板１１と大気の界面に入射する光Ｈ２の入射角２αと臨界角φの差が約１０°以内であれば、光の入射角が異なる場合でも最終的に受光面Ｊに入射する光は発生する。しかし、アスペクト比が０．１５未満になると、前面板１１と大気の界面に入射する光Ｈ２の入射角２αが臨界角φよりも１０°近く小さくなり、全反射する光が少なくなる。したがって、上記アスペクト比は、少なくとも０．１５以上であることが好ましい。これにより、光の利用効率を大きく保持することができる。
【００８２】
なお、上述のように、プリズムのアスペクト比が０．３５以上であると成形性が悪くなるためアスペクト比は、０．３５以下であることが望ましく、したがって、本実施形態におけるアスペクト比は。０．１５以上０．３５以下に設定されている。
【００８３】
以上、本発明での実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、これらに限定されることはなく多少の設計変更等も可能である。
例えば、第１構成例の裏面シート２０として、図８に示す層構成のものであってもよい。
この裏面シート２０においては、耐候層１４１として耐熱性ＰＥＴフィルムを用いている。この耐候層１４１上には、接着層１４５を介して凹凸構造１４３が賦型された金属箔１４２としてアルミニウム箔が配置されている。さらに、該金属箔１４２上には、接着層１４５を介してＰＥＴフィルムからなる透光性絶縁層１４４が形成されている。
【００８４】
また、第２構成例の裏面シート３０として、図９に示す層構成のものであってもよい。
この裏面シート３０においては、長期耐候性を得るためのＰＶＦ層４１１上に耐熱性ＰＥＴフィルム４１２が積層されることで耐候層１４１が構成されている。この耐候層１４１上には、接着層１４５を介して凹凸構造１４３が賦型された金属箔１４２としてアルミニウム箔が配置されている。さらに金属箔１４２上には、接着層１４５を介してＰＥＴフィルムからなる透光性絶縁層１４４が形成されている。
【００８５】
そして、第３構成例の裏面シート４０として、図１０に示す層構成のものであってもよい。
この裏面シート４０においては、長期耐候性を得るためのＰＶＦ層４１１上に耐熱性ＰＥＴフィルム４１２が積層されることで耐候層１４１が構成されている。この耐候層１４１上には、接着層１４５を介して凹凸構造１４３が賦型された金属箔１４２としてアルミニウム箔が配置されている。金属箔１４２上には、接着層１４５を介して透光性絶縁層１４４が形成されている。この透光性絶縁層１４４はＰＥＴフィルム４４１、ＥＶＡフィルム４４２からなる。
【００８６】
このような第１〜３構成例の裏面シート２０，３０，４０においても実施形態の裏面シート１４と同様に、金属箔１４２に凹凸構造１４３が成形されているため、前面側に向かって光を効率良く反射することができる。したがって、太陽電池モジュール１の光の利用効率を向上させて発電量を増大させることが可能となる。
【００８７】
なお、上記実施形態及び第１〜第３構成例の裏面シート１４，２０，３０，４０において、凹凸構造１４３としてプリズム構造を採用する場合、単位構造であるプリズムの長手方向を太陽電池セル１２に対して傾斜して配置すると、より光利用効率を向上させることができ好ましい。
【００８８】
さらに、裏面シート１４，２０，３０，４０は、太陽電池モジュール１への使用に限るものではなく、ＬＥＤ照明やＥＬ素子などの発光素子の光利用効率向上など、光利用効率向上が望まれる光学素子やディスプレイ部材への転用が可能である。
【実施例】
【００８９】
次に比較例及び実施例について説明する。
【００９０】
（比較例１）
比較例１として、図８に示した上記第１構成例の裏面シート２０、即ち、耐熱性ＰＥＴフィルムからなる耐候層１４１、凹凸構造１４３が賦型されたアルミニウムからなる金属箔１４２、２５絶縁性ＰＥＴフィルムからなる透光性絶縁層１４４を、接着層１４５で貼り合わせた裏面シート２０を作製し、光利用効率の向上を確認する試験、及び、絶縁破壊試験を行った。
なお、当該裏面シート２０における凹凸構造１４３をプリズム構造とし、アスペクト比０．２、ピッチ１５μｍ、頂部は曲率をもたない構造とした。
また、当該裏面シート２０における透光性絶縁層の厚みを２５μｍとした。
【００９１】
この比較例１の裏面シート２０を用いて太陽電池モジュール１を作製した。また比較用として、裏面シート２０に変えて散乱反射体である白色ＰＥＴ（東レ製ルミラーＥ２０）を用いて太陽電池モジュールを作製した。
【００９２】
上記比較例１の太陽電池モジュール１及び比較用の太陽電池モジュールにおいて、太陽電池セル１２にあたる箇所に光センサーを配置して、前面側から光を照射した場合における発電量を測定した。
その結果、比較用の太陽電池モジュールにおける発電量を１とした場合における比較例１の太陽電池モジュール１における発電量は１．１２となった。これにより、凹凸構造１４３が賦型された金属箔１４２を裏面シート２０に用いると、太陽電池モジュール１の光利用効率の向上が可能であることが確認できた。
【００９３】
また、上記比較例１の太陽電池モジュールにおいて、絶縁破壊試験を行ったところ、３ｋＶ以下で絶縁破壊が起こった。
これにより、凹凸構造１４３の頂部が曲率をもたない構造の場合、電気絶縁性が低いことが確認された。
【００９４】
（比較例２）  
比較例２として、図８に示した上記第１構成例の裏面シート２０、即ち、耐熱性ＰＥＴフィルムからなる耐候層１４１、凹凸構造１４３が賦型されたアルミニウムからなる金属箔１４２、絶縁性ＰＥＴフィルムからなる透光性絶縁層１４４を、接着層１４５で貼り合わせた裏面シート２０を作製し、光利用効率の向上を確認する試験、及び、絶縁破壊試験を行った。
なお、当該裏面シート２０における凹凸構造１４３をプリズム構造とし、アスペクト比０．２、ピッチ３０μｍ、頂部の曲率半径１．５μｍとした。
また、当該裏面シート２０における透光性絶縁層の厚みを２５μｍとした。
【００９５】
この比較例２の裏面シート２０を用いて太陽電池モジュール２を作製した。
【００９６】
上記比較例２の太陽電池モジュール１及びリファレンス用の太陽電池モジュールにおいて、太陽電池セル１２にあたる箇所に光センサーを配置して、前面側から光を照射した場合における発電量を測定した。
その結果、リファレンス用の太陽電池モジュールにおける発電量を１とした場合における比較例２の太陽電池モジュール１における発電量は１．１２となった。これにより、凹凸構造１４３が頂部１４３ｔに曲率をもつ形状であっても、太陽電池モジュール１の光利用効率は低下しないことが確認できた。
【００９７】
また、上記比較例２の太陽電池モジュールにおいて、３ｋＶまで電圧を上げて絶縁破壊試験を行ったところ、透光性絶縁層１４４に黒化する現象は見られなかった。しかし、絶縁状態が破られリーク電流が発生した。
【００９８】
（実施例１）
実施例１として、図８に示した上記第１構成例の裏面シート２０、即ち、耐熱性ＰＥＴフィルムからなる耐候層１４１、凹凸構造１４３が賦型されたアルミニウムからなる金属箔１４２、絶縁性ＰＥＴフィルムからなる透光性絶縁層１４４を、接着層１４５で貼り合わせた裏面シート２０を作製し、光利用効率の向上を確認する試験、及び、絶縁破壊試験を行った。
なお、当該裏面シート２０における凹凸構造１４３をプリズム構造とし、アスペクト比０．２、ピッチ１５μｍ、頂部の曲率半径０．７５μｍとした。
また、当該裏面シート２０における透光性絶縁層の厚みを２５μｍとした。
【００９９】
この実施例１の裏面シート２０を用いて太陽電池モジュール２を作製した。また、実施例１の太陽電池モジュール１を比較例として用いた。
【０１００】
上記実施例１の太陽電池モジュール１及びリファレンス用の太陽電池モジュールにおいて、太陽電池セル１２にあたる箇所に光センサーを配置して、前面側から光を照射した場合における発電量を測定した。
その結果、リファレンス用の太陽電池モジュールにおける発電量を１とした場合における実施例１の太陽電池モジュール１における発電量は１．１２となった。これにより、凹凸構造１４３が頂部１４３ｔに曲率をもつ形状であっても、太陽電池モジュール１の光利用効率は低下しないことが確認できた。
【０１０１】
また、上記実施例１の太陽電池モジュールにおいて、絶縁破壊試験を行ったところ、３ｋＶまで電圧をあげても絶縁破壊は起こらなかった。
これにより、凹凸構造１４３が頂部１４３ｔに曲率をもつことで電気絶縁性が向上することが確認できた。
【符号の説明】
【０１０２】
１    太陽電池モジュール
１１  前面板（透光性前面板）
１２  太陽電池セル
１３  封止材
１４  裏面シート（太陽電池裏面シート）
２０  裏面シート（太陽電池裏面シート）
２２ｃ       電極
３０  裏面シート（太陽電池裏面シート）
４０  裏面シート（太陽電池裏面シート）
１１０       入射面
１４１       耐候層
１４２       金属箔
１４３       凹凸構造
１４３ｔ     凹凸構造の頂部
１４４       透光性絶縁層
１４５       接着層
４１１       耐候層を構成する層
４１２       耐候層を構成する層
４４１       透光性絶縁層を構成する層
４４２       透光性絶縁層を構成する層
Ｆ    光源方向
Ｊ    受光面
Ｎ    法線
ＮＧ  前面板の法線
Ｈ０  太陽電池モジュールに垂直に入射する光
Ｈ１  反射層に入射する光
Ｈ２  反射光
Ｈ３  再利用される光
Ｌ    光源  
Ｘ    凹凸構造の底辺
Ｙ    凹凸構造の高さ
ｄ    電極からの放電
ＰＩ  等電位線
Ｄｖ  絶縁破壊電圧
Ｉｔ  透光性絶縁層の総厚
Ｉｃ  等電位線が密集する層
Ｉｅ  透光性絶縁層の総厚から等電位線が密集する層を引いた厚み
Ｄｓ  単位厚み当たりの絶縁耐力
Ｅｃ  電荷集中
Ｐｃ  頂部に内接する円
Ｐｔ  凹凸構造の頂部のピッチ
θ    プリズムの頂角
α    反射各
β    透過角
φ    臨界角
【図１】
2010278214.tif 000008
【図２】
2010278214.tif 000009
【図３】
2010278214.tif 000010
【図４】
2010278214.tif 000011
【図５】
2010278214.tif 000012
【図６】
2010278214.tif 000013
【図７】
2010278214.tif 000014
【図８】
2010278214.tif 000015
【図９】
2010278214.tif 000016
【図１０】
2010278214.tif 000017