(57)【要約】  太陽電池モジュールにおける光利用率を向上させることにより、発電効率を向上させる型フィルム一体型集光フィルム、これを用いた太陽電池セル及び太陽電池モジュールを提供する。 太陽電池モジュールは、入射光の入射側から保護ガラス２０１、封止材２０２、型フィルム一体型集光フィルム３００という複数の光透過性層を透過した入射光を太陽電池セル１００に導入して発電する。型フィルム一体型集光フィルム３００は、共に透明な型フィルムと集光フィルムからなり、特に型フィルムは入射光の入射側から積層される複数の光透過性層のうち一層である。型フィルムの屈折率は１．４〜１．６であるのが好ましい。集光フィルムは、その屈折率を１．６〜２．２とし型フィルムよりも高屈折層である。
2009005083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光透過性層を含む部材を積層し、入射光に応じて発電する太陽電池モジュールに用いられる型フィルム一体型集光フィルムにおいて、
前記入射光の入射側から前記複数の光透過性層を、第１の層、第２の層、・・・第ｍの層とし、また各層の各屈折率を第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２、・・・第ｍの屈折率ｎｍとすると、ｎ１≦ｎ２≦・・・≦ｎｍが成り立ち、さらにこれら光透過性層のうちの１層は、微細な凸又は凹形状の多角錐若しくは円錐を隙間なく多数敷き詰めるように形成し、その屈折率を１．４〜１．６とした型フィルムであり、この型フィルムより高屈折層である集光フィルムを、前記型フィルムの微細な凸又は凹形状の多角錐若しくは円錐に形状が追従して密着し、その屈折率を１．６〜２．２として前記型フィルムに一体に形成したことを特徴とする型フィルム一体型集光フィルム。
【請求項２】
以下の式（１）で表す、規格化吸光度ａの値を、前記入射光の波長が４００〜１２００ｎｍで、０．１以下とすることを特徴とする請求項１に記載の型フィルム一体型集光フィルム。
【数１】
2009005083.tif 000006
ただし、Ｔは透過率、Ｌは型フィルム一体型集光フィルムの平均厚み（μｍ）である。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の型フィルム一体型集光フィルムが、受光面側に備えられた太陽電池セル。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の型フィルム一体型集光フィルムが、太陽電池セルの受光面側に備えられた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、太陽電池用の型フィルム一体型集光フィルム、これを用いた太陽電池セル及び太陽電池モジュールに関するものであり、さらに詳しくは、入射光を効率よく太陽電池セルに導入することにより発電効率を高くし得る型フィルム一体型集光フィルム、これを用いた太陽電池セル及び太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記非特許文献１には従来のシリコン結晶系の太陽電池モジュールが開示されている。図４の概略図（断面図）を参照して従来の太陽電池モジュールを説明する。従来の太陽電池モジュールは、太陽電池セル１００と、保護ガラス２０１と、封止材（充填材）２０２と、タブ線２０３と、バックフィルム２０４とからなる。【０００３】
入射光が入射する側には保護ガラス（カバーガラスともいう）２０１が設けられる。保護ガラス２０１としては、耐衝撃性を重んじて強化ガラスが用いられている。保護ガラス２０１は、次に積層される封止材２０２との密着性をよくするために、封止材側の面をエンボス加工による凹凸形状としている。つまり、その凹凸形状は内側、図４では保護ガラス２０１の下面に形成されており、太陽電池モジュールの表面は平滑である。【０００４】
封止材２０２は、通常、エチレンビニルアセテートコポリマーを主成分とする樹脂であり、充填材ともいう。封止材２０２は、太陽電池セル１００を封止している。太陽電池セル１００は、保護ガラス２０１及び封止材２０２を介して導入された入射光を電力に変換する。太陽電池セル１００は、例えば多結晶シリコン基板もしくは単結晶シリコン基板を用いている。また、封止材２０２の前記入射側と反対側の面にはバックフィルム２０４が形成されている。【０００５】
また、下記特許文献１には、昆虫の目（moth-eye）構造を用いて、斜めを含むあらゆる角度からの外部光を、反射損失を少なくして効率よく、太陽電池セルに取り入れる構成の太陽電池モジュールが開示されている。昆虫の目（moth-eye）構造は、下記非特許文献２に記載されているように、微細な円錐や三角錘、四角錘などの透明形状物を形成することで、反射損失を少なくし効率よく外部光を取り入れる技術である。
【非特許文献１】濱川圭弘編「太陽光発電」―最新の技術とシステム―、２０００年、株式会社シーエムシー
【非特許文献２】豊田宏；”無反射周期構造”、光学、３２巻８号４８９ページ（２００３年）
【特許文献１】特開２００５−１０１５１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前述した従来の太陽電池モジュールでは、太陽電池セル１００と封止材２０２の屈折率差が大きいため、界面で光反射が起きて光（入射光）を効率よく利用できないという課題があった。【０００７】
本発明は、これらの課題を解決するためになされたものであり、太陽電池モジュールにおける光利用率を向上させることにより、発電効率を向上させる型フィルム一体型集光フィルム、これを用いた太陽電池セル及び太陽電池モジュールを提供することを目的とするものである。【０００８】
特に、本発明の重要な点は、微細な凹凸形状をもつ型フィルム一体型集光フィルムであり、前特許（上述の特許文献１）で、集光フィルムで屈折率を制御して目的を達成しようというところにおいて、型フィルムと集光フィルムを一体とすることにより、太陽電池モジュール作製工程において、作業の簡便性を図り、集光フィルムによるプロセスコストアップをなくそうという狙いがある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る型フィルム一体型集光フィルムは、前記課題を解決するために、複数の光透過性層を含む部材を積層し、入射光に応じて発電する太陽電池モジュールに用いられる型フィルム一体型集光フィルムにおいて、入射光の入射側から複数の光透過性層を、第１の層、第２の層、・・・第ｍの層とし、また各層の各屈折率を第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２、・・・第ｍの屈折率ｎｍとすると、ｎ１≦ｎ２≦・・・≦ｎｍが成り立ち、さらにこれら光透過性層のうちの１層は、微細な凸又は凹形状の多角錐若しくは円錐が隙間なく多数敷き詰めるように形成し、その屈折率を１．４〜１．６とした型フィルムであり、この型フィルムより高屈折層である集光フィルムを、型フィルムの微細な凸又は凹形状の多角錐若しくは円錐に形状が追従して密着し、その屈折率を１．６〜２．２として型フィルムに一体に形成する。【００１０】
また、本発明に係る型フィルム一体型集光フィルムは、次式で表す規格化吸光係数ａの値を、入射光の波長が４００〜１２００ｎｍで、０．１以下とするのが好ましい。【００１１】
【数１】
2009005083.tif 000003
ただし、Ｔは透過率、Ｌは型フィルム一体型集光フィルムの平均厚み（μｍ）である。【００１２】
また、本発明に係る太陽電池セルは、前記の型フィルム一体型集光フィルムが、受光面側に備えられた太陽電池セルであるのが好ましい。【００１３】
さらに、本発明に係る太陽電池モジュールは、前記の型フィルム一体型集光フィルムが、太陽電池セルの受光面側に備えられた太陽電池セルであるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、太陽電池モジュールにおける光利用率を向上させることができ、発電効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明になる型フィルム一体型集光フィルムをモジュールに組み込んだ状態を示す概略図である。ただし、この図では、接続用タブ線は省略されている。
【図２】太陽電池セルに貼り付けた型フィルム一体型集光フィルムを示す概略図である。
【図３】型フィルム一体型集光フィルムを用いたときの、モジュール作製方法示す概略図である。
【図４】従来型の太陽電池モジュールを示す概略図（断面図）である。
【符号の説明】
【００１６】
１００  太陽電池セル
２０１  保護ガラス（カバーガラス）
２０２  封止材（充填材）
２０３  タブ線
２０４  バックフィルム
３００  型フィルム一体型集光フィルム
３０１  ＰＥＴフィルム（基材）
３０２  型フィルム（ＵＶ樹脂）
３０３  凹凸部分（高屈折樹脂、半硬化状態→硬化）
３０４  台座部分（高屈折樹脂、半硬化状態→硬化）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、シリコン基板を材料とした太陽電池セルを用いた太陽電池モジュールの断面を示す。【００１８】
この太陽電池モジュールは、入射光の入射側から保護ガラス２０１、封止材２０２、型フィルム一体型集光フィルム３００という複数の光透過性層を透過した入射光を太陽電池セル１００に導入して発電する太陽電池モジュールである。この場合の光透過性層とは、構成を示すものであって、具体的な一例である。他の例としては、光入射側の保護ガラス２０１より前にガラス上反射防止膜を設けることもできる。しかし、ガラス上反射防止膜は、従来の太陽電池モジュールでは、ないものがほとんどであり、本発明においても必須ではない。【００１９】
型フィルム一体型集光フィルム３００は、一方の面を太陽電池セル１００表面（受光面）の凹凸形状に隙間なく追従させ、他方の面を微細凹又は凸部を隙間なく多数敷き詰めるように形成してなる。微細凹又は凸部の各々の形状は、略同一形状の円錐状若しくは多角錐状である。型フィルム一体型集光フィルム３００は、共に透明な型フィルムと集光フィルムからなり、特に型フィルムは入射光の入射側から積層された複数の光透過性層のうち一層である。型フィルムの屈折率は、集光フィルムの屈折率よりも低く、封止材２０２と同じか高くするべきことから、１．４〜１．６（好ましくは、１．４９〜１．５２）である。集光フィルムは、太陽電池セル１００表面層（通常は窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸化チタンなどの無機薄膜が形成されている）の屈折率よりも低く、型フィルムよりも高くすべきことから、その屈折率を１．６〜２．２（好ましくは、１．６８〜２．０７）とし、型フィルムよりも高屈折層である。これら型フィルム及び集光フィルムの屈折率を上記範囲内とすることで、太陽電池セルへの入射光導入効率を高められるのと同様に、太陽電池セル表面からの反射光を再反射させ、再度光を導入しうる。
集光フィルムは、一方の面側を型フィルムの微細な凸又は凹形状の多角錐若しくは円錐に形状を追従して密着し、型フィルムに一体に形成してなる。また、集光フィルムは、他方の面側を太陽電池セル１００表面（受光面）の凸凹に隙間なく追従させている。【００２０】
このように、型フィルム一体型集光フィルム３００は、太陽電池モジュールに用いられ、集光フィルムと、その集光フィルムの微細凹又は凸部側に、その微細凹又は凸部に相補（隙間無く、完全に噛み合う）して接着する微細凹又は凸部が隙間なく多数形成され、かつその屈折率が集光フィルムにおける屈折率よりも小さい型フィルムとを、重層してなり、外観を平滑としている。【００２１】
また、型フィルム一体型集光フィルム３００は、図１にあって、太陽電池セル１００上にその表面（受光面）の凸凹に隙間なく集光フィルムの一方の面側を追従して載置し、また集光フィルムの他方の面側を型フィルムの微細な凸又は凹形状の多角錐若しくは円錐に形状を追従して密着して一体にし、用いた型フィルムを除去せずに積層したままとした構成であるとも記載できる。【００２２】
次に、型フィルム一体型集光フィルム３００の屈折率について説明する。本発明においては、あらゆる角度から入り込む外部光が反射損失少なく、効率よく太陽電池セル内に導入するために、太陽電池モジュールの各光透過性層において、入射光の入射側から複数の光透過性層を、第１の層、第２の層、・・・第ｍの層とし、また各層の各屈折率を第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２、・・・第ｍの屈折率ｎｍとすると、ｎ１≦ｎ２≦・・・≦ｎｍが成り立つ旨の条件を規定するとともに、型フィルム及び集光フィルムの屈折率を規定している。例えば、集光フィルムにおける屈折率は封止材（屈折率１．４９程度）又は型フィルムの屈折率（屈折率１．４〜１．６）より高く、かつ太陽電池セルの入射面に反射防止を目的として形成される反射防止膜（屈折率１．９〜２．７程度）よりも低くなければならず、１．６〜２．２とする必要がある。【００２３】
より具体的には、太陽電池セル１００を用いた図１に示す太陽電池モジュールにあって、例えば封止材２０２を第１の層（保護ガラス２０１と封止材２０２とは、屈折率がほぼ同等であるため、光学的に同等と考える。）、型フィルム一体型集光フィルム３００の型フィルムを第２の層、同じく型フィルム一体型集光フィルム３００の集光フィルムを第３の層、太陽電池セルの反射防止膜を第４の層、同じく太陽電池セルのｎ型層を第５の層とし、また各層の各屈折率を第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２、第３の屈折率ｎ３、第４の屈折率ｎ４、第５の屈折率ｎ５とすると、ｎ１≦ｎ２≦ｎ３≦ｎ４≦ｎ５が成り立つようにする。これら光透過性層のうちの１層である型フィルムは、前述のようにその屈折率ｎ３を１．４〜１．６とする。また、集光フィルムは、その屈折率ｎ４を１．６〜２．２とする。【００２４】
また、型フィルム一体型集光フィルム３００は、式（１）で表す、規格化吸光度ａの値を、前記入射光の波長が４００〜１２００ｎｍで、０．１以下とすることが好ましく、０．００４５以下とすることがより好ましく、０．００１以下とすることがさらに好ましい。規格化吸光度ａの値が０．１以下であると、集光フィルムの厚みが１μｍのとき、透過率が約８０％となる。しかし、厚みが１０μｍの場合は透過率が１０％となり、現実の応用は困難である。規格化吸光度ａは、すなわち、小さければ小さいほど、集光フィルムの厚みを厚くすることができ、型フィルムの加工精度や、セル凹凸への埋め込みなどに裕度をもつことができる。型フィルム凹凸は全型の加工精度により高さが１０μｍ以上、セル凹凸も深さ１０μｍ程度、電極は５０μｍ程度の高さがあり、集光フィルムは厚くならざるを得ない。規格化吸光度ａは小さければ小さい程よいが、現実的にはこれらの厚みが０．００１以下が好ましい。【００２５】
【数２】
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ただし、Ｔは透過率、Ｌは型フィルム一体型集光フィルムの平均厚み（μｍ）である。ここで、平均厚みとは、型フィルムの凹凸高さ、セル凹凸の深さ、電極の高さを考慮に入れた集光フィルムの膜厚となるが、およそ塗工仕上がり膜厚とみてよい。この測定方法はマイクロメータや触針計などによる。【００２６】
前記式（１）で表される規格化吸光度ａの値を０．１以下とするには、主に、集光フィルム材料自体の吸光度を小さくしなければならない。【００２７】
型フィルム一体型集光フィルム３００にあっては、あらゆる角度からの入射光を効率よく太陽電池セル内に導入するために、前記集光フィルム３００の微細凹又は凸部面の凸部は、頂角が狭いほうが有利である。しかし、型フィルム一体型集光フィルム３００と太陽電池セル１００との界面で反射損失がある場合、頂角が狭すぎると反射光は再度外部へ漏れてしまう。【００２８】
反射光を、型フィルム一体型集光フィルム３００によって再度反射（再帰反射）させ、うまく太陽電池セル１００に導入するために、頂角は７５〜１１５度が好ましく、理想的には９０度がよい。頂角が９０度であると、性能、加工精度の点で最も良好な角度といえる。【００２９】
前記非特許文献２によれば、底辺の大きさは、使用する最短波長をその材料の屈折率で除した値となっており、例として屈折率を２．０とした場合、太陽電池モジュールでは１７５ｎｍ程度となる。しかし、このような超微細構造を得るためには、加工方法も限定される。【００３０】
本発明では、このような超微細構造を得るのに特殊な加工方法を必要としない。図２を参照しながらその理由を説明する。図２は、太陽電池セル１００上に形成した型フィルム一体型集光フィルム３００の詳細な構成を示す図である。型フィルム一体型集光フィルム３００は、光入射側から例えば透明基材フィルム３０１、ＵＶ樹脂層３０２、凹凸部分３０３及び台座部分３０４を有する。図２の具体例では、透明基材３０１とＵＶ樹脂層３０２が型フィルムを構成し、凹凸部分３０３と台座部分３０４が集光フィルムを構成する。【００３１】
図２に示す型フィルム一体型集光フィルム３００では、集光フィルムを台座部分３０４と凸凹部分３０３に分けている。台座部分３０４は、太陽電池セル１００の凹凸形成に追従して埋め込む必要があるため、厚みは前記太陽電池セル１００の凹凸以上なければならない。通常、太陽電池セル表面には、テクスチャー構造が施されてあり、その深さは０〜２０μｍである。また、太陽電池セル表面には、フィンガーと呼ばれる集電用の銀電極が設けられており、この高さが５０μｍ程度ある。台座部分３０４は、この銀電極にも追従する必要がある。【００３２】
一方、型フィルム一体型集光フィルム３００に本質的な部分である規則的に隙間なく多数敷き詰めるように形成した凹凸部分３０３の微細凹又は凸部の高さは、主として加工上の要請から、１〜１００μｍである。また、この凹凸は型フィルムの凹凸部に追従して形成され、型フィルムの凹凸はＰＥＴなどの透明基材フィルム３０１上にＵＶ樹脂層３０２を設け、ＰＥＴ上に塗布した無溶剤のＵＶ樹脂へ金型に押し付けるのと同時にＵＶ光を照射して硬化させて微細形状を得る。【００３３】
また、屈折率が１．６〜２．２の集光フィルムは、上述のように太陽電池セルの凹凸に追従し、集光フィルム本来の微細凹凸形状が転写されなければならないことから、半硬化状態の樹脂組成物とすることが、重要であり、高屈折率でかつ形状転写性をみたすものとして、たとえば、チタニウムテトラアルコキシドを含む、有機−無機ハイブリッド組成物がある。【００３４】
すなわち、集光フィルムは、半硬化状態のフィルムで、太陽電池セル１００へ真空ラミネートされる。このとき、集光フィルム本来の微細凹凸形状をもつ型フィルムが一体となっているので、あえて微細形状の転写は必要ない。集光フィルムとなる高屈折率の樹脂組成物の硬化方法は、あらかじめ該樹脂組成物に熱硬化性を付与してでもよい。【００３５】
本発明では、型フィルムと半硬化状態で高屈折率の集光フィルムを一体とすることにより、より簡便なプロセスで、集光フィルム付太陽電池モジュールを提供しうるというものである。よって、前述したように、太陽電池モジュール工程では超微細構造を実現するための限定された加工方法も必要としない。【００３６】
従来の太陽電池モジュール工程では、保護ガラスの上にシート状の封止材を敷き、直列に電気接続されたセルを載せ、さらに封止材、バックフィルムを載せて、真空ラミネータを用いてモジュールとしている。これに対して、本発明では型フィルム一体型集光フィルム３００の高屈折層を太陽電池セル受光面側に向け、受光面側の封止材２０２と太陽電池セル１００の間に、当該型フィルム一体型集光フィルム３００を載せてラミネートしている。このため、集光フィルムをモジュール内に設けるにもかかわらず、ラミネートするフィルムが一枚増すだけで、従来の太陽電池モジュール工程を何ら変更することがない。【００３７】
前記型フィルム一体型集光フィルム３００にあって、高屈折率を有する材料を実現するためには、たとえばゾルゲル法を用いて有機−無機ハイブリッド材料とすることが好ましい。ゾルゲル法における必須成分は、
（Ｒ１）ｎＭ−（ＯＲ２）ｍ
で表される金属アルコキシドであるが、本発明は、このうちの
Ｔｉ−（ＯＲ）４
で示されるチタニウムテトラアルコキシドを少なくとも一部として用いることである。相補的に、ＭがＧｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｂ、Ｂｅ、Ｃｄ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｖ、Ｗ及びＣｅから選ばれる金属であってもかまわない。Ｒ１及びＲ２は、炭素数１〜１０のアルキル基を表す。また、Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基を表す。
なお、Ｒ１及びＲ２はＭに複数個結合しているが、それぞれはすべて同一でも、違っていてもよい。ｎは０以上の整数、ｍは１以上の整数で、ｎ＋ｍは、Ｍの価数に等しい。ゾルゲル法による有機−無機ハイブリッド材料を得るとき、用いる金属アルコキシドは一種類でも複数種類でもよい。【００３８】
ゾルゲル法を用いて有機−無機ハイブリッド材料を得るには、溶液状にした樹脂組成物中に、金属アルコキシド、水及び酸（又はアルカリ）触媒を加え、基材に塗布し、加熱により溶剤を揮発させることにより得られる。ただし、選ばれる金属アルコキシドの反応性によっては、水及び／又は酸（又はアルカリ）触媒が必要でなくなる場合もある。【００３９】
また、加熱温度も金属アルコキシドの反応性に依存している。本発明では、必ずしも（−Ｍ−Ｏ−）の三次元構造は必要ではなく、目的に応じた高屈折率化を実現できればよい。特に、酸化チタニウムの三次元構造は、光触媒で用いられるように、半導体となる。【００４０】
しかし、この構造は、光劣化の点で不都合であるため、三次元構造をあえて壊すために、別な金属アルコキシドとの併用や、アルコール、アミン、有機酸、アルコールアミン等により、３次元的結晶構造を壊す手法が有効である。【００４１】
前記高屈折樹脂組成物は、金属アルコキシド、ポリマ及び／又はモノマ、オリゴマを必須成分とし、必要に応じて、溶剤、接着助剤、安定剤、界面活性剤などを添加することができる。本発明では、これら成分を制限するものではない。【００４２】
型フィルム（集光フィルムの凸部形成の鋳型となる型フィルム）は、公知の方法により作製することができる。具体的な作製例は、実施例にて説明する。【００４３】
型フィルム一体型集光フィルムを得るためには、型フィルム上に、高屈折樹脂組成物を塗布、溶剤乾燥する必要がある。一般に塗布方法は、アプリケータ、バーコーター、コンマコーター、リップコーター、ダイコーター等を用いるものがあるが、本発明では、手法を特に制限するものではない。
【実施例】
【００４４】
次に実施例により本発明を詳しく説明する。以下には、実施例として（１）型フィルムの作製方法、（２）高屈折樹脂溶液の調製方法、（３）型フィルム一体型集光フィルムの作製方法、（４）集光フィルム付太陽電池モジュールの作製方法、及び（５）モジュール評価を挙げる。【００４５】
まず、（１）型フィルムの作製方法について説明する。基材として厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム上に、無溶剤型光硬化性樹脂をコンマコーターで５μｍの膜厚になるよう塗布した。次に、頂角９０度、ピッチ２０μｍ及び高さ１０μｍの四角錐が切削加工により無数に刻まれたロール状転写原型を前記無溶剤型光硬化性樹脂が塗布されたＰＥＴフィルムに押し当てた。次に、ロール状転写原型が押し当てられた前記ＰＥＴフィルムに紫外線を照射し無溶剤型光硬化性樹脂を硬化した。その後、前記ＰＥＴフィルムをロール状転写原型から分離し、ロール状転写原型表面の凹凸形状の反転形状が無溶剤光硬化性樹脂層の表面に転写された型フィルムを得た。【００４６】
次に、（２）高屈折樹脂溶液の調製方法について説明する。まず、留去用の冷却管、窒素導入管を備えたセパラブルフラスコに、Ｎ−メチルピロリドン２９５．９７ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１９７．３１ｇ、ジエタノールアミン４０４．７９ｇ及びイオン交換水を１９．８０ｇ入れ、密閉して攪拌した。十分攪拌した後、チタニウムテトライソプロポキシドを７８１．６１ｇ加えた。【００４７】
ここでフラスコの温度は、７５℃程度まで上がり、室温（２５℃）に戻るまで攪拌を続けた。室温になったあと、８０℃に調整したオイルバスにより、副生成物であるイソプロピルアルコールを、８時間かけて留去した。【００４８】
これを室温に冷却した後、あらかじめ十分に攪拌混合した、ジエタノールアミン１１５．５０ｇ及びイオン交換水１９．８０ｇを加え、２時間攪拌した。この溶液、１５８．３ｇに対し、大日本インキ（株）製エポキシ樹脂、商品名ＥＸＡ−４８５０−１０００を５重量部加えたものを、攪拌混合して、高屈折樹脂溶液とした。【００４９】
次に、（３）型フィルム一体型集光フィルムの作製方法について説明する。先に示した方法で作製した型フィルムを、ステンレス板に耐熱性粘着テープを用いて貼り付け、アプリケータのギャップを５０．８μｍ（２ｍｉｌ）にして、上記高屈折樹脂溶液を塗布した。塗布後直ちに、１５０℃の熱風乾燥機に１０分間入れ、溶剤を乾燥させて、型フィルム一体型集光フィルムとした。
作製した型フィルム一体型集光フィルムの平均厚みＬは約２５μｍであり、また透過率Ｔは９０％であったことから、式（１）より、規格化吸光度ａは０．００１８３（Ｏ．Ｄ．／μｍ）であった。なお、透過率Ｔは、日本分光社製、ＪＡＳＣＯ  Ｖ−５７０を用い、リファレンスをブランクとしたダブルビームの条件の下で測定した。【００５０】
次に、（４）集光フィルム付太陽電池モジュールの作製方法について図３を参照しながら説明する。結晶系シリコン太陽電池用カバーガラス（強化ガラス）２０１の平滑面を下向きにし、その上に、太陽電池モジュール用充填材ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート共重合体）シート２０２を敷く。次に、前記シート２０２に上記型フィルム一体型集光フィルム３００を、高屈折材料面を上にして敷く。次に、型フィルム一体型集光フィルム３００上に、タブ線接続された太陽電池多結晶セル１００の受光面を下向きにして載せ、さらに充填材ＥＶＡシート２０２、ＰＥＴフィルム（バックフィルム）２０４を敷いて、真空ラミネータを用いて、ラミネートした。またこのときの条件は、熱板温度１５０℃、真空時間１５分、加圧時間３０秒、加圧保持時間１０分とした。
なお、太陽電池モジュールにおいて、充填材ＥＶＡシート（第１の層）の屈折率ｎ１は１．４９であり、型フィルム（第２の層）の屈折率ｎ２は１．４９であり、集光フィルム（第３の層）の屈折率ｎ３は１．７０であり、ｎ１≦ｎ２≦ｎ３を満足している。【００５１】
最後に、（５）モジュール評価について表１を参照しながら説明する。上記の方法で作製された太陽電池モジュールについて、擬似太陽光ＡＭ１．５、１ｋＷ／ｍ２の照射強度で、電流−電圧特性を測定した。その測定結果を、比較例と共に表１に示す。【００５２】
比較例は、上記、実施例の（４）集光フィルム付太陽電池モジュールの作製方法において、型フィルム一体型集光フィルムのみを除き、その他は全て実施例と同一の部材、同一の装置、条件でラミネートを行ったものを、比較例のモジュールとした。【００５３】
【表１】
2009005083.tif 000005
【００５４】
表１は、比較例を用いた太陽電池セル単独、比較例を用いた太陽電池モジュール、実施例を用いた太陽電池セル単独、実施例を用いた太陽電池モジュールについて、それぞれ、短絡電流密度Jｓｃ、短絡電流Iｓｃ、開放電圧Ｖｏｃ、最大出力Ｐｍ、最大出力動作電流Ｉｐｍ、最大出力動作電圧Ｖｐｍ、曲線因子Ｆ．Ｆ．、内部量子効率ηｉｎ、及び短絡電流密度差ΔＪｓｃを測定した、評価結果を示す。【００５５】
比較例モジュールの短絡電流密度Ｊｓｃは３２．７２２（ｍＡ／ｃｍ２）、比較例セル単独のＪｓｃは３０．４３３（ｍＡ／ｃｍ２）であり、その差である短絡電流密度差ΔＪｓｃは２．２８９（ｍＡ／ｃｍ２）である。また、実施例モジュールの短絡電流密度Ｊｓｃは３３．０９９（ｍＡ／ｃｍ２）、実施例セル単独のＪｓｃは３０．３２６（ｍＡ／ｃｍ２）であり、その差である短絡電流密度差ΔＪｓｃは２．７７３（ｍＡ／ｃｍ２）である。したがって、実施例は、電流密度Ｊｓｃを０．４８４ｍＡ／ｃｍ２向上できることが明らかである。【００５６】
また、各測定項目においても実施例の方が全般的に値が向上している結果が得られた。例えば最大出力Ｐｍは、比較例モジュールが２３１３．０８（ｍＷ）であったのが、実施例モジュールは２３７５．９３（ｍＷ）と向上した。【００５７】
もちろん、実施例は、型フィルム一体型集光フィルムを使用し、既存のラミネートプロセスとほぼ同様の手法によって作製したものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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