(57)【要約】【課題】本発明は、太陽電池モジュール製造時の熱圧着工程で波長変換層の無機蛍光体が偏在しにくいため、無機蛍光体の波長変換効果を有効活用できることで太陽電池素子の受光量増大により光電変換効率が向上し、その向上を長期間維持できる。さらに太陽電池封止材とも接着性が良好な太陽電池裏面保護シートの提供を目的とする。【解決手段】平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（但し、ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とを備えた、太陽電池裏面保護シート。【選択図】図１
2014022553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（但し、ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とを備えた、太陽電池裏面保護シート。
【請求項２】
波長変換層（１）が、無機蛍光体（Ａ）を０．５〜３０重量％含有することを特徴とする請求項１記載の太陽電池裏面保護シート。
【請求項３】
熱可塑性樹脂（Ｂ）が、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンおよびポリエステルからなる群より選択されること特徴とする請求項１または２記載の太陽電池裏面保護シート。
【請求項４】
厚さ１μｍ以上５０μｍ以下の、封止材接着層（３）と、平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とが順次積層してなることを特徴とする太陽電池裏面保護シート。
【請求項５】
少なくとも請求項１〜４いずれかに記載の太陽電池裏面保護シートを備え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、太陽光発電の太陽電池モジュールに使用する太陽電池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環境汚染がなくクリーンなエネルギー源として太陽電池が注目され、有用なエネルギー資源としての太陽エネルギー利用の面から鋭意研究され実用化が進んでいる。
太陽電池素子には様々な形態があり、その代表的なものとして、結晶シリコン太陽電池素子、多結晶シリコン太陽電池素子、非晶質シリコン太陽電池素子、銅インジウムセレナイド太陽電池素子、化合物半導体太陽電池素子等が知られている。この中で薄膜結晶太陽電池素子、非晶質シリコン太陽電池素子、化合物半導体太陽電池素子は比較的低コストであり、また大面積化が可能であるため、各方面で活発に研究開発が行われている。またこれらの太陽電池素子の中でも、導体金属基板上にシリコンを積層し、更にその上に透明導電層を形成した非晶質シリコン太陽電池素子に代表される薄膜太陽電池素子は軽量であり、また耐衝撃性やフレキシブル性に富んでいるので、太陽電池における将来の形態として有望視されている。
【０００３】
太陽電池モジュールのうち、単純なものは、太陽電池素子の両面に封止材、封止材の受光面側にガラス板を、積層した構成形態を呈する。ガラス板は、透明性、耐候性、耐擦傷性に優れることから、太陽の受光面側の表面保護層として、現在も一般的に用いられている。しかし、透明性を必要としない非受光面側においては、コストや安全性、加工性の面から、ガラス板以外の太陽電池裏面保護シート（以下、裏面保護シートともいう）が各社により開発され、ガラス板に置き換わりつつある。
【０００４】
裏面保護シートとしては、ポリエステルフィルム等の単層フィルムや、ポリエステルフィルム等に金属酸化物や非金属酸化物の蒸着層を設けたものや、ポリエステルフィルムやフッ素系フィルム、オレフィンフィルムやアルミニウム箔などのフィルムを積層した多層構成のフィルムが挙げられる。
多層構成の裏面保護シートは、その多層構造により、さまざま性能を付与することができる。例えば、ポリエステルフィルムを用いることで絶縁性を、フッ素系フィルムを用いることで耐候性を、アルミニウム箔を用いることで水蒸気バリア性を付与することができる。どのような裏面保護シートを用いるかは、太陽電池モジュールが用いられる製品・用途によって、適宜選択される。
【０００５】
次に太陽電池素子により吸収する光の波長領域は異なり、一般的には、非晶質シリコン太陽電池素子は６００ｎｍ付近、多結晶シリコン太陽電池素子は７００ｎｍ付近、単結晶シリコン太陽電池素子は８００ｎｍ付近に、それぞれ吸収感度のピークを有し、各吸光感度の高い波長領域の光のみを吸収して光電変換するため、近紫外光域といった吸収感度の低い波長領域の光は光電変換せず、全ての波長領域を有効利用できていなかった。
【０００６】
特許文献１では、表面保護ガラスに蛍光物質を塗工した太陽電池モジュールが開示されている。
【０００７】
特許文献２および３では、裏面保護シートに波長変換材料と反射機能材料を配合した太陽電池モジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−３２７７１５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１５１０９４号公報
【特許文献３】ＷＯ２００９／０８６５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の太陽電池裏面保護シートは、表面保護ガラスに蛍光物質の膜を形成しているため、透明性が低下して太陽電池素子の受光量が低下する問題があった。
また、太陽電池裏面保護シートに波長変換材料として耐久性の高い無機蛍光体を単に配合しても、太陽電池裏面シートと他の太陽電池部材とを加熱圧着する工程の際に、無機蛍光体を含む樹脂層では、無機蛍光体が沈降し樹脂層内に偏在することで安定的な波長変換機能を実現することが難しい場合があった。
また、同一層に波長変換材と反射材を配合した場合、波長変換する前に入射光を反射する割合が多く、光電変換効率が予期したほど向上しなかった。
【００１０】
本発明は、太陽電池モジュール製造時の熱圧着工程で波長変換層の無機蛍光体が偏在しにくいため、無機蛍光体の波長変換効果を有効活用できることで太陽電池素子の受光量増大により光電変換効率が向上し、その向上を長期間維持できる太陽電池裏面保護シートの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とを備えた、太陽電池裏面保護シートである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、波長変換材料として所定の平均粒子径の無機蛍光体と、所定の融点範囲の熱可塑性樹脂（Ｂ）を配合した波長変換層（１）としたことで、無機蛍光体が偏在し難くなった。これにより波長変換機能を長期間維持しやすくなるため、太陽電池素子の光電変換効率向上効果を長期間維持しやすくなった。
【００１３】
本発明により、太陽電池モジュール製造時の熱圧着工程で波長変換層の無機蛍光体が偏在しにくいため、無機蛍光体の波長変換効果を有効活用できることで太陽電池素子の受光量増大により光電変換効率が向上し、その向上を長期間維持できる太陽電池裏面保護シートを提供できた。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は太陽電池モジュールの構成の一例の模式的断面図である。
【図２】図２は太陽電池モジュールの構成の一例の模式的断面図である。
【図３】図３は太陽電池裏面保護シートの１例の模式的断面図である。
【図４】図４は光電効率評価用モジュールの模式的断面図である。
【図５】図５は接着力測定方法を説明した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の太陽電池裏面保護シートは、平均粒子径１〜３０μｍの無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）を備えたものである。
波長変換層（１）に入射した光を無機蛍光体（Ａ）が、太陽電池素子の吸収感度の低い波長領域の光を吸収感度の高い波長領域に波長変換する。そして、当該光と波長変換されなかった波長の光を反射層（２）が反射し、太陽電池素子が受光することで光電変換効率が向上する。
【００１６】
本発明の太陽電池裏面保護シートを構成する波長変換層（１）で使用される無機蛍光体（Ａ）は、太陽電池の光電変換効率を増大する目的のためにも、平均粒子径は１〜３０μｍである。平均粒子径が１μｍよりも小さくなると波長変換機能が得にくい傾向がある。平均粒子径が３０μｍよりも大きくなると、反射層（２）から無機蛍光体が露出してしまう恐れがある。無機蛍光体（Ａ）の平均粒子径のより好ましい平均粒子径は１〜２０μｍである。なお、本発明における平均粒子径とは、無機蛍光体を純水中に超音波で分散させた後、日機装社製「マイクロトラックＵＰＡ」を用いて平均粒子径（Ｄ５０の値）として測定したものを示す。
【００１７】
無機蛍光体（Ａ）は、結晶母体に希土類元素など賦活させた化合物である。そして無機蛍光体（Ａ）は、２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下という吸光感度に低い波長の光を吸収し、４４０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の吸収感度の高い波長に変換し発光することができる。
賦活剤は、例えばＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、ＴｍおよびＹｂ等の希土類元素、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｃｒなど挙げられる。
結晶母体は、例えばＹ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｚｎ2ＳｉＯ4、Ｃａ5（ＰＯ4）3Ｃｌ等の酸化物、ＺｎＳ、ＳｒＳ、ＣａＳ等の硫化物、Ｙ2Ｏ2Ｓ酸硫化物、窒化物、酸窒化物系などが挙げられる。ある。本発明の無機蛍光体の結晶母体として、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3などの酸化物やＣａＦ2などのフッ化物、Ｚｎ2ＳｉＯ4、ＣａＳｉＯ3、ＢａＳｉ2Ｏ5、Ｙ2ＳｉＯ5などのケイ酸塩、ＹＰＯ4、Ｃａ3（ＰＯ4）2などのリン酸塩、ＣａＷＯ4、ＭｇＷＯ4などのタングステン酸塩、ＢａＡｌ12Ｏ19、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17、ＹＡｌＯ3、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12、ＳｒＡｌ2Ｏ4、Ｓｒ4Ａｌ14Ｏ25などのアルミン酸塩、Ｙ3ＣａＴｉＯ3、Ｙ2Ｔｉ2Ｏ7などのチタン酸塩、ＣａＺｒＯ3などのジルコン酸塩、ＣａＭｏＯ4などのモリブデン酸塩、ＣａＳＯ4などの硫酸塩、ＩｎＢＯ3などのホウ酸塩、ＭｇＧａ2Ｏ4などのガリウム酸塩、ＢａＡｌ12Ｏ19などのバリウム酸塩、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）5（ＰＯ4）3Ｃｌなどのハロリン酸カルシウム系塩、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）4Ａｌ14Ｏ25などのアルミン酸カルシウム系塩などが挙げられる。
【００１８】
結晶母体に希土類元素など賦活させた無機蛍光体（Ａ）は、具体的には、例えば、ＳｒＡｌ2Ｏ4：Ｅｕ、ＳｒＡｌ14Ｏ25：Ｅｕ、(Ｓｒ，Ｃａ)Ｂ2Ｏ7：Ｅｕ、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ、ＢａＡｌ12Ｏ19：Ｍｎ、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12：Ｔｂ、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、ＩｎＢＯ3：Ｔｂ、Ｙ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕ、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ、ＩｎＢＯ3：Ｅｕ、ＹＶＯ4：Ｅｕ、Ｍｇ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、Ｚｎ3（ＰＯ4）2：Ｍｎ、ＹＢＯ3：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｔｂ、ＳｒＴｉＯ3：Ｅｕ、Ｃａ3Ｙ2Ｓｉ6Ｏ8：Ｃｅ、（Ｓｉ，Ａｌ）6（Ｏ，Ｎ）8：Ｅｕ、ＺｎＳ：Ｃｕ、ＣａＳ：Ｃｅ、Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）5（ＰＯ5）3Ｃｌ：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）Ａｌ2Ｏ4：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）4Ａｌ14Ｏ25：Ｅｕなどが挙げられる。
【００１９】
無機蛍光体（Ａ）は、波長変換層（１）に０．５〜３０重量％配合することが好ましい。配合量が０．５重量％より少ないと光電変換に寄与する波長変換機能が不足してしまうので０．５％以上であることが好ましい。また配合量が３０重量％より多いと波長変換機能は十分である反面、反射層（２）に到達する光量が不足し、裏面保護シート全体の反射率が低下してしまうため、配合量は３０重量％以下が好ましい。
【００２０】
熱可塑性樹脂（Ｂ）は、融点１５５℃以上３５０℃以下である。太陽電池裏面保護シートが製造されたときには、無機蛍光体は均一に分散している。しかし、太陽電池モジュールは、発電素子、封止材、裏面保護シート等の部材を重ね、１３５〜１５５℃に加熱をした上で真空ラミネート（熱圧着工程）することで製造することが一般的である。ここで、裏面保護シートに使用する熱可塑性樹脂の融点が加熱温度より低い場合、製造工程で熱可塑性樹脂は完全溶融し、比重が高い無機蛍光体は熱可塑性樹脂との比重差から偏在し凝集することがある。この凝集により無機蛍光体の波長変換機を低下させてしまう。しかし、本発明では、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）を使用したことで無機蛍光体が、凝集しにくい。凝集しにくいため、本発明の太陽電池裏面保護シートは、波長変換機能を効率良く発現しかつ長期間維持しやすいことで、太陽電池素子の光電変換効率を効率良く発現しかつ長期間維持しやすくなる。さらに熱可塑性樹脂（Ｂ）の融点が１５５℃以上３５０℃以下であるため波長変換層（１）での無機蛍光体の偏在による露出の恐れが無い為、隣接する層との接着力がより向上した。無機蛍光体の偏在による凝集や露出は隣接層との接着界面に空隙を発生させてしまう為、湿熱環境化における光電変換効率や接着力の低下の要因となってしまう。尚、融点とはＪＩＳ  Ｋ７１２１に準拠して、ＤＳＣ曲線の融解ピーク温度として測定されたものである。
【００２１】
熱可塑性樹脂（Ｂ）は、透明性を有する樹脂が好ましく、具体的には、例えばポリフェニレンエーテル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンおよびポリエステルなどが好ましい。これらの樹脂の中でも耐湿熱性の観点からポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンおよびポリエステルがより好ましい。なおポリエステルとは具体的にはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリナフタレンテレフタレートなどである。
【００２２】
波長変換層（１）は光の反射機能は殆ど無いため、太陽電池素子へ反射させるためには光を反射層（２）まで到達させる必要がある。よって波長変換層（１）では高い透明性が必要である。具体的には波長４００〜９００ｎｍの光の透過率が７５％以上が好ましい。透過率は紫外可視近赤外分光光度計（島津製作所社製、製品名ＵＶ−３１５０）により測定した。
また本発明では、真空ラミネート時の加熱温度１３５〜１５５℃で溶融してしまうため、熱可塑性樹脂（Ｂ）にポリオレフィン樹脂を使用しないことが好ましい。
【００２３】
太陽電池モジュール製造時の真空ラミネート温度は、一般的に１３５〜１７０℃の範囲で、多くは１４０〜１５５℃の範囲で行われる。波長変換層マトリックスが真空ラミネート時の温度よりも小さい融点を持つ熱可塑性樹脂で構成されると、マトリックスは完全溶融し、均一分散状態であった無機蛍光体は、重金属化合物であるため、比重差分離（マトリックス中で沈降）しやすくなり、無機蛍光体は偏在状態となってしてしまう。さらにその後の放冷工程では熱可塑性樹脂は結晶化による収縮が起こるが、マトリックス中で無機蛍光体が偏在した状態で放冷工程を迎えると樹脂層としての収縮偏在が起こってしまい、波長変換層の厚みむらや太陽電池裏面保護シート最表面への無機蛍光体の露出が発生してしまう恐れがある。無機蛍光体の均一分散性が低下すると、光電変換効率向上効果は低下してしまう。また無機蛍光体の露出は受光面側封止材との接着力の低下を引き起こす以外に、封止材がＥＶＡである場合は無機蛍光体の表面活性によりＥＶＡの加水分解を促進してしまい、太陽電池モジュールの耐久性を低下させてしまう恐れがある。さらに無機蛍光体の使用量が多いと収縮偏在の問題も大きくなり太陽電池裏面保護シートに反り（以下カール）が発生するため、太陽電池素子の位置ずれや破損の問題を引き起こしてしまう恐れがある。マトリックス樹脂が熱収縮の大きいポリオレフィンの場合、カールはより大きく発生してしまう恐れがある。
【００２４】
無機蛍光体（Ａ）は、波長変換層（１）に０．５〜３０重量％配合することが好ましい。配合量が０．５重量％より少ないと光電変換に寄与する波長変換機能が不足する恐れがある。また配合量が３０重量％より多いと波長変換機能は十分である反面、反射層（２）に到達する光量が不足し、裏面保護シート全体の反射率が低下する恐れがある。
【００２５】
波長変換層（１）の厚みは、２０〜１５０μｍが好ましい。厚みが２０μｍ未満だと十分な波長変換効果を得るために、無機蛍光体（Ｂ）を適量配合できなくなる恐れがある。一方、１５０μｍを超えると波長変換層（１）の透過率が低下し、反射層（２）への受光量が低下し、結果、裏面保護シートの反射率が低下してしまう恐れが有る。
【００２６】
反射層（２）は、受けた光を的確に反射できる層である。具体的には波長４００〜９００ｎｍの光の反射率が６０％以上が好ましい。なお、反射率は紫外可視近赤外分光光度計（島津製作所社製、製品名ＵＶ−３１５０）により硫酸バリウム標準白板を使用して測定した。
【００２７】
反射層（２）は熱可塑性樹脂に反射機能材を配合する方法や、反射層内に発泡樹脂層を挟み込むことにより、反射機能を付与したものである。
反射層（２）を、熱可塑性樹脂と反射機能材を配合する場合、熱可塑性樹脂は、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリナフタレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシクロペンタジエンなどのオレフィン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンフィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、エチレン‐テトラフルオロエチレン共重合体フィルムなどのフッ素系樹脂などが挙げられる。
反射機能材は、例えば二酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、硫酸亜鉛、硫酸バリウムなどが挙げられる。これらは単独または複数使用できる。反射機能材の中でも、熱可塑性樹脂中での分散性、高い屈折率の観点から二酸化チタンを使用することが好ましい
【００２８】
反射層（２）に反射機能材として、二酸化チタンを使用する場合、二酸化チタンの平均粒子径は０．１０〜０．３５μｍが好ましい。０．１μｍ未満となると樹脂中での分散性が低下することで凝集物が発生しやすくなり、隣り合う樹脂層との接着効果を阻害してしまう恐れがある。また、０．３μｍを越えると光散乱の効果が得られず、反射率の低下を引き起こすおそれがある。
【００２９】
また二酸化チタンは反射層（２）に１〜３０重量％配合することが好ましい。１重量％未満であると、反射効果が小さすぎる為、光電変換効率の向上が得難い傾向がある。３０重量％を超えると、反射層（２）中の熱可塑性樹脂の量が少なくなり反射層が脆くなる恐れがある。
【００３０】
また、二酸化チタンは、無機化合物によって無機表面処理層を形成し、その表面に有機表面処理剤によって有機表面処理層を形成することが好ましい。無機表面処理剤は、二酸化チタンの触媒活性作用を失活させるために用いられ、有機表面処理剤は、酸化チタン表面の水酸基と物理的吸着または化学的に反応することにより、酸化チタンの疎水化、分散性及び樹脂との親和性を向上させることに用いられる。
【００３１】
本発明の太陽電池裏面保護シートは、受光側から波長変換層（１）、反射層（２）の順に積層することが必要である。積層順が逆の場合、入射光を単純に反射するのみにとどまるため、光電変換効率が向上しにくい。
また、本発明の太陽電池裏面保護シートは、波長変換層（１）が封止材と接する使用態様のほかに、封止材接着層（３）を波長変換層（１）の受光側に積層する場合がある。かかる場合、封止材接着層（３）の厚みは１μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がさらに好ましい。封止材接着層（３）の厚みを５０μｍ以下とすることで波長変換した反射光の減衰が少なく発電素子に到達させることができる。
【００３２】
次に、図面により太陽電池裏面保護シートを説明する。
図３の（ａ）に示す第１の態様は、太陽電池裏面保護シートの受光面側最表面に波長変換層５、反射層６その他の任意の機能層７の順に積層されたものである。
【００３３】
図３の（ｂ）に示す第２の態様は、太陽電池裏面保護シートの受光面側最表面から封止材接着層８、波長変換層５、反射層６その他の任意の機能層７の順に積層されてなるものである。
【００３４】
図３の（ｃ）に示す第３の態様は、太陽電池裏面保護シートの受光面側最表面から波長変換層５、中間層９、反射層６その他の任意の機能層７の順に積層されてなるものである。
【００３５】
図３の（ｄ）に示す第４の態様は、太陽電池裏面保護シートの受光面側最表面から封止材接着層８、波長変換層５、中間層９、反射層６、その他の任意の機能層７の順に積層されてなるものである。
【００３６】
第１から第４の態様の中で、入射光を反射し、発電素子に光電変換効率をより向上させる観点から、積層構成が少ない第１の態様が好ましい。
【００３７】
その他の任意の機能層７は、特に限定は無く、太陽電池モジュールが用いられる製品・用途によって、適宜選択できる。例えばポリエステルフィルム等の単層フィルムや、ポリエステルフィルム等に金属酸化物や非金属酸化物の蒸着層を設けたものや、ポリエステルフィルムやフッ素系フィルム、オレフィンフィルムやアルミニウム箔などのフィルムを積層した多層フィルムを適宜使用することが出来る。
【００３８】
ここで封止材と波長変換層５との接着力をより向上させたい場合がある。かかる場合は、第２と第４の態様にように封止材接着層８を積層することで封止材との良好な接着力が得られる。
【００３９】
封止材接着層８は、封止材との接着力が良好なものであれば良く限定されない。封止材接着層８は、例えば、熱可塑性樹脂または接着剤を使用して形成することが好ましい。
【００４０】
熱可塑性樹脂は、例えばポリオレフィン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリブチレンテレフタレートなどが好ましい。
ポリオレフィンは、例えば低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）などのポリエチレン、ホモポリプロピレン（ホモＰＰ）、エチレンとプロピレンとの共重合体（ランダムＰＰまたはブロックＰＰ）、エチレンもしくはプロピレンとα−オレフィン（エチレンもしくはプロピレンを除く）との共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等が挙げられる。無水マレイン化、エポキシ変性といった変性ポリオレフィンも使用できる。
【００４１】
接着剤は、一般的なラミネート接着剤を使用できる。具体的には、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂が挙げられる。これらは単独または２種以上を使用できる。
【００４２】
中間層９は、熱可塑性樹脂または接着剤が好ましい。この中間層は波長変換層５から反射層６への光の入射を阻害しにくいことが好ましい。そして中間層には上記同様の熱可塑性樹脂または接着剤を使用できる。
中間層９厚みは５０μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がさらに好ましい。
【００４３】
裏面保護シートの各層には本発明の効果を損なわない程度に、結晶核剤、酸化防止剤、光安定剤、滑剤、可塑剤、耐電防止剤、離型剤、着色剤等の添加剤を配合することができる。具体的には、例えばフェノール系、リン系、イオウ系の酸化防止剤、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系などの紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系、ヒンダードフェノール系の光安定剤である。
【００４４】
裏面保護シートの各層に熱可塑性樹脂としてポリエステル系樹脂を使用する場合加水分解抑制剤を加えることが好ましい。加水分解抑制剤の添加により、ポリエステルの加水分解が抑制されることで、寸法安定性向上および、樹脂劣化を抑えることができる。加水分解抑制剤としては、カルボジイミド系、イソシアネート系およびオキサゾリン系から選ばれ、なかでもカルボジイミド系がより効果的に加水分解を抑制する効果を有しており、好ましい。単独で使用しても、２種以上を混合して使用しても良い。
【００４５】
本発明の太陽電池裏面保護シートの製造について各層の積層は、公知の方法を使用できる。具体的には、ドライラミネート法、共押出成形法、溶融ラミネート法などが好ましい。
【００４６】
ドライラミネート法は、あらかじめシート形成した単層シート各層を、コンマコーターやドライラミネーターを用いて接着剤を塗布し、溶剤を揮散させた後、他方のシートと貼り合わせ、常温もしくは加温下で硬化させて積層させる方法である。
【００４７】
共押出成形法は、各層の原料をそれぞれ別々の押出機に供給し、それぞれ各層を押出し、押出機の先端に設けてある積層設備にて積層した後に冷却して、積層体を得る方法である。本方法は、各層が溶融状態で積層されるため、各層の親和性（相溶性）が高い場合それらは強固に一体化するので、ドライラミネート法のような接着剤層を必要としない利点がある。
【００４８】
溶融ラミネート法は、単層シート、または上記の共押出成形法のような積層シートの成形の直後に、それらが冷えて固化する前に一層または複数層からなる基材シートに対し、別の層を溶融状態で貼り合わせることで積層体を得る方法である。溶融押出されたシートの貼り合わせ面に基材との接着剤層を使用することや、基材シートの貼り合わせ面に予め接着剤を塗布しておくことにより、溶融ラミネート時により高い層間接着力が得られる。接着剤の塗工面にアンカーコート剤が使用することで、高接着性及び高耐熱性が得やすくなる。
【００４９】
本発明の太陽電池裏面保護シートの第１の態様のように波長変換層５と反射層６の間に中間層を使用しない場合は、波長変換層５と反射層６を同時に２層積層体として成形する積層化する共押出成形法を用いると、反射層６へ到達する光量低減が無く、結果裏面保護シートの反射機能が向上するため好ましい。
【００５０】
なお、ドライラミネート法で使用する単層シートや溶融ラミネート法で使用する基材シートは公知の方法、例えば、溶融押出成形法（Ｔダイ法、インフレーション法）、およびカレンダー法により成形することが出来る。
【００５１】
本発明の太陽電池モジュールを、その断面図を示す図１を１例として積層構成を説明する。受光側から、表面保護層１、表面封止材層２Ａ、太陽電池素子３、裏面封止材層２Ｂおよび本発明の裏面保護シート４を積層した構成が好ましい。
また、本発明の太陽電池モジュールの別態様について、断面図を示す図２を１例として積層構成を説明する。表面保護層１が太陽電池素子を蒸着した層３を有し、さらに裏面封止材層２Ｂ、本発明の裏面保護シート４を積層した構成も好ましい。
【００５２】
表面保護層は、太陽電池モジュールの受光面側に位置するものであり、太陽光のエネルギーを損失させること無く、効率的に太陽電池素子に吸収できるための高い透明性を有し、太陽電池素子の劣化原因となる水蒸気や酸素の浸入を防ぐ高いガスバリア性を有するものが好ましい。具体的にはガラス板、フッ素フィルムと無機酸化物を蒸着した耐熱性のプラスチックフィルムの積層体が好ましい。
【００５３】
表面封止材層および裏面封止材層（以下、単に封止材層ともいう）は、熱可塑性樹脂を主成分とし、さらに架橋剤や架橋助剤や紫外線吸収剤などを含むことが好ましい。
熱可塑性樹脂は、例えばオレフィン系樹脂、ウレタン樹脂、アセタール樹脂、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体等が好ましい。
封止材層の厚みは０．２ｍｍ〜１ｍｍが好ましい。
【００５４】
太陽電池素子は、例えば結晶シリコン太陽電池素子、多結晶シリコン太陽電池素子、非晶質シリコン太陽電池素子、銅インジウムセレナイド太陽電池素子、およびカドミウムテルル太陽電池素子、化合物半導体太陽電池素子が好ましい。
【００５５】
太陽電池モジュールは、太陽電池素子の上下に太陽電池封止材を固定することにより作製することができる。一般的には、真空ラミネーターを用いて加熱圧着により製造される。このような太陽電池モジュールとしては、例えば、図１の例のように、透明基板／太陽電池封止材／太陽電池素子／太陽電池封止材／保護部材のように太陽電池素子の両側から太陽電池封止材で挟むスーパーストレート構造のものや、図２の例のように、透明基板／太陽電池素子／太陽電池封止材／保護部材のように、基板の表面に形成させた太陽電池素子を太陽電池封止材と保護部材で積層されたものが挙げられる。
【実施例】
【００５６】
以下、本発明を実施例及び比較例を示してより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、例中、「部」とあるのは「重量部」を、「％」とあるのは「重量％」を意味するものとする。
【００５７】
使用した原料は以下の通りである。
＜無機蛍光体＞
Ａ−１：ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径１．５μｍ）
Ａ−２：ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径３．３μｍ）
Ａ−３：ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径１０．５μｍ）
Ａ−４：ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径１８．２μｍ）
Ａ−５：ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径２５．３μｍ）
Ａ−６：ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径３２．８μｍ）
Ａ−７：Ｓｒ5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径３．９μｍ）
Ａ−８：（Ｓｒ，Ｃａ， Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ（青色蛍光体、平均粒子径４．６μｍ）
Ａ−９：ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ，Ｍｎ（緑色蛍光体、平均粒子径４．２μｍ）
Ａ−１０：Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ（赤色蛍光体、平均粒子径４．２μｍ）
【００５８】
＜熱可塑性樹脂＞
Ｂ−１：ポリエチレンテレフタレート（融点２５５℃、ユニチカ社製、ＭＡ２１０１）
Ｂ−２：ポリブチレンテレフタレート（融点２２８℃、三菱エンジニアリングプラスチツクス社製、ノバデュラン５０２６）
Ｂ−３：ポリフッ化ビニリデン（融点１７１℃）
Ｂ−４：ポリフッ化ビニル（融点２０２℃）
Ｂ−５：低密度ポリエチレン（融点１１３℃、旭化成ケミカルズ社製、サンテックＬＤ  Ｍ２２７０）
Ｂ−６：直鎖状低密度ポリエチレン（融点１２０℃、プライムポリマー社製、モアテック１０１８ＣＮ）
Ｂ−７：ランダムＰＰ（融点１３８℃、プライムポリマー社製、Ｆ３２７ＢＶ）
【００５９】
＜接着剤＞
接着剤１：ポリエステル系接着剤（ダイナレオＶＡ−３０２０／ＨＤ−７０１、配合比１００／７、東洋インキ製造社製）
接着剤２： 封止材接着層として使用するアクリル系接着剤は下記の方法で作成した。
【００６０】
＜アクリル系接着剤合成例＞
冷却管、撹拌装置、温度計、窒素導入管を備えた４つ口フラスコに、メチルメタクリレート４０部、ｎ−ブチルメタクリレート３０部、２−エチルヘキシルメタクリレート２８部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１部、トルエン１００部を仕込み、窒素雰囲気下で撹拌しながら８０℃まで昇温し、アゾビスイソブチロニトリルを０．１５部加えて２時間重合反応を行い、次に、アゾビスイソブチロニトリルを０．０７部加えてさらに２時間重合反応を行い、更に０．０７部のアゾビスイソブチロニトリルを加えてさらに２時間重合反応を行い、数平均分子量が２５、０００、水酸基価が４．４（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、酸価が０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、ガラス転移温度（Ｔｇ）が３９℃、不揮発分５０％のアクリル樹脂溶液を得た。
別途、ＭＥＫオキシムでブロックされた、イソホロンジイソシアネートの三量体と、ＭＥＫオキシムでブロックされた、ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体を、重量比１：１で混合し、酢酸エチルで希釈して不揮発分５０％の樹脂溶液とし、硬化剤溶液を得た。
上記のアクリル樹脂溶液８５部、硬化剤溶液１５部、その他にエポキシ樹脂溶液１５部、ジブチル錫ジラウレート０．２５部にて混合し、接着剤２を得た。
【００６１】
なお、数平均分子量、ガラス転移温度、酸価、水酸基価は、下記に記述するようにして測定した。
【００６２】
＜数平均分子量（Ｍｎ）の測定＞
Ｍｎの測定はＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）を用いた。ＧＰＣは溶媒（ＴＨＦ；テトラヒドロフラン）に溶解した物質をその分子サイズの差によって分離定量する液体クロマトグラフィーであり、数平均分子量（Ｍｎ）の決定はポリスチレン換算で行った。
【００６３】
＜ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定＞
ガラス転移温度の測定は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により求めた。
アルミニウムパンに試料約１０ｍｇを秤量してＤＳＣ装置にセットし（リファレンス：試料を入れていない同タイプのアルミニウムパンとした。）、３００℃の温度で５分間加熱した後、液体窒素を用いて−１２０℃まで急冷処理した。その後１０℃／分で昇温し、得られたＤＳＣチャートからガラス転移温度（Ｔｇ）を算出した（単位：℃）。
【００６４】
＜水酸基価（ＯＨＶ）の測定＞
共栓三角フラスコ中に試料（樹脂の溶液：約５０％）約１ｇを精密に量り採り、トルエン／エタノール（容量比：トルエン／エタノール＝２／１）混合液１００ｍｌを加えて溶解する。更にアセチル化剤（無水酢酸２５ｇをピリジンで溶解し、容量１００ｍｌとした溶液）を正確に５ｍｌ加え、約１時間攪拌した。これに、フェノールフタレイン試液を指示薬として加え、３０秒間持続する。その後、溶液が淡紅色を呈するまで０．１Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液で滴定する。
水酸基価は次式により求めた。水酸基価は樹脂の乾燥状態の数値とした（単位：ｍｇＫＯＨ／ｇ）。
【００６５】
水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）＝［｛(ｂ−ａ)×Ｆ×２８．２５｝/Ｓ］／（不揮発分濃度／１００）＋Ｄ
ただし、Ｓ：試料の採取量（ｇ）
ａ：０．１Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量（ｍｌ）
ｂ：空実験の０．１Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量（ｍｌ）
Ｆ：０．１Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の力価
Ｄ：酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
【００６６】
（実施例１）
無機蛍光体Ａ−１を５部、熱可塑性樹脂Ｂ−１を９５部、タンブラーミキサーにて十分に混ぜ合わせ、二軸押出機（日本プラコン社製）に投入し溶融混練することで得られた波長変換層用樹脂組成物を、Ｔダイ付き押出機（東洋精機社製、製品名ラボプラストミル単軸押出機）に供給し、２８０℃で溶融混練し、さらに３００ｍｍ幅Ｔダイからシート状に押し出し、冷却することで厚さ５０μｍの波長変換層ａ１を得た。
発泡反射ポリエステルフィルム（東洋紡社製、クリスパーＫ１２１２、厚み５０μｍ、以下発泡白基材）の両面をコロナ処理し、一方の面に接着剤１をグラビアコーターによって乾燥厚みが１０μｍとなるように塗布し、溶剤を乾燥させて接着剤層を設け、該接着剤層に、（三菱樹脂（株）製、シリカ蒸着層付き、テックバリアＬＸ、厚み１２μｍ、以下蒸着ＰＥＴ）の蒸着面を重ね合わせた。その後、５０℃で４日間エージング処理し、接着剤層を硬化させることで発泡白基材−蒸着ＰＥＴ積層体を作成した。
さらに、発泡白基材−蒸着ＰＥＴ積層体の蒸着フィルム面に接着剤１をグラビアコーターによって乾燥厚みが１０μｍとなるように塗布し、溶剤を乾燥させて接着剤層を設け、該接着剤層に、保護ＰＥＴフィルム（東洋紡社製、シャインビームＫ１６５３、厚み５０μｍ、以下保護ＰＥＴ）を重ね合わせた。その後、５０℃で４日間エージング処理し、接着剤層を硬化させ、発泡白基材−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴ積層体を作成した。
さらに、発泡白基材−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴ積層体の発泡白基材面に、接着剤１をグラビアコーターによって塗布し、溶剤を乾燥させ、該接着剤層に、先述の波長変換層１を重ね合わせ、波長変換層−発泡白基材−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴ積層体を作成した。
さらに、波長変換層−発泡白基材−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴ積層体の波長変換層面に、接着剤２をグラビアコーターによって乾燥厚みが４μｍとなるように塗布し、溶剤を乾燥させて接着剤層を設けた。その後４０℃で３日間エージング処理し、表1に記載される太陽電池裏面保護シートを作成した。
【００６７】
（実施例２〜２６）
無機蛍光体および熱可塑性樹脂の種類ならびに配合量、ならびに封止材接着層および波長変換層の厚みを表１に記載した通りに変更した以外は実施例１と同様にして太陽電池裏面保護シートをそれぞれ得た。
【００６８】
（比較例１）
無機蛍光体を配合せず、熱可塑性樹脂Ｂ−１を１００部、タンブラーミキサーにて十分に混ぜ合わせ、二軸押出機（日本プラコン社製）に投入し、溶融混練することで得られた波長変換層用樹脂組成物を、Ｔダイ付き押出機（東洋精機社製、製品名ラボプラストミル単軸押出機）に供給し、溶融混練し３００ｍｍ幅Ｔダイからシート状に押し出し、冷却することで厚さ５０μｍの波長変換層ｂ１を得た。
波長変換層ａ１を波長変換層ｂ１に変更したこと以外は実施例１と同様にして、封止材接着層−波長変換層−発泡白基材−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴの積層体である太陽電池裏面保護シートを作成した。
【００６９】
（比較例２）
無機蛍光体Ａ−２を５部、熱可塑性樹脂Ｂ−５を９５部、タンブラーミキサーにて十分に混ぜ合わせ、二軸押出機（日本プラコン社製）に投入し、溶融混練することで得られた波長変換層用樹脂組成物を、Ｔダイ付き押出機（東洋精機社製、製品名ラボプラストミル単軸押出機）に供給し、１９０℃で溶融混練し３００ｍｍ幅Ｔダイからシート状に押し出し、冷却することで厚さ５０μｍの波長変換層ｂ２を得た。
波長変換層ａ１を波長変換層ｂ２に変更したこと以外は実施例１と同様にして、封止材接着層−波長変換層−発泡白基材−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴの積層体である太陽電池裏面保護シートを作成した。
【００７０】
（比較例３〜１４）
無機蛍光体と熱可塑性樹脂の配合、また波長変換層の厚みを表１記載の構成に変更し、波長変換層ｂ３〜ｂ１４をそれぞれ製造、使用したこと以外は比較例２と同様にして、封止材接着層−波長変換層−発泡白基材−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴの積層体である太陽電池裏面保護シートをそれぞれ作成した。
【００７１】
実施例１〜２６および比較例１〜１４の評価結果を表１に示した。初期の光電変換効率については測定値も示した。
【００７２】
（実施例２７）
無機蛍光体Ａ−１を５部、熱可塑性樹脂Ｂ−１を９５部、タンブラーミキサーにて十分に混ぜ合わせ、二軸押出機（日本プラコン社製）に投入し、溶融混練し波長変換層用樹脂組成物を得た。同様に二酸化チタン（石原産業社製、タイペークＰＦ７４０）１５部、熱可塑性樹脂Ｂ−２を８５部、タンブラーミキサーにて十分に混ぜ合わせ、二軸押出機（日本プラコン社製）に投入し、溶融混練し反射層用樹脂組成物を得た。次にこれらの樹脂組成物と熱可塑性樹脂Ｂ−２を使用して多層共押出成形機で封止材接着層−波長変換層−反射層の３層シートを作成した。多層共押出成形機には単軸押出機が３台並列に配置され、その先端に積層部、Ｔダイが付いた多層膜製造装置を使用した。押出機１には熱可塑性樹脂Ｂ−２を、押出機２には波長変換層用樹脂組成物を、押出機３には反射層用樹脂組成物をそれぞれ供給し溶融混練した。次いで、各押出機の先端に設置された積層部にて各層３００ｍｍ幅に広げてから積層化し、Ｔダイから３層シート状で押し出し、その後冷却することで厚さ１７０μｍの３層シートを得た。その際、各層の厚みが封止材接着層２０μｍ、波長変換層５０μｍ、反射層１００μｍとなるように各押出機吐出量の比率を調整することで所望の３層シートを得た。
封止材接着層−波長変換層−反射層の反射層表面にコロナ処理し、次いで接着剤１をグラビアコーターを使用して乾燥厚みが１０μｍとなるように塗布し、溶剤を乾燥させて接着剤層を設けた。該接着剤層に、下記の蒸着ＰＥＴの蒸着面を重ね合わせた。その後、５０℃で４日間、エージング処理し、接着剤層を硬化させ、封止材接着層−波長変換層−反射層−蒸着ＰＥＴ積層体を作成した。
さらに、蒸着ＰＥＴ積層体の蒸着フィルム面に接着剤１をグラビアコーターを使用して乾燥厚みが１０μｍとなるように塗布し、溶剤を乾燥させて接着剤層を設けた。該接着剤層に、保護ＰＥＴフィルムを重ね合わせた。その後、５０℃で４日間、エージング処理し、接着剤層を硬化させ、封止材接着層−波長変換層−反射層−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴの太陽電池裏面保護シートを作成した。
【００７３】
（実施例２８〜３２、比較例１５〜１８）
無機蛍光体および熱可塑性樹脂の種類ならびに配合量、ならびに封止材接着層および波長変換層の厚みを表２に従い変更した以外、実施例２７と同様に行うことで封止材接着層−波長変換層−反射層−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴの太陽電池裏面保護シートを作成した。なお各層各押出機吐出量の比率を調整することで所望の３層シートの厚みを調整した。
【００７４】
（実施例３３〜４６、比較例１９〜２６）
波長変換層における無機蛍光体と熱可塑性樹脂の配合を表２に従い変更した以外は、実施例２７と同様に波長変換層用樹脂組成物と反射層用樹脂組成物を二軸押出機で作成した。
次にこれらの樹脂組成物を用いて多層共押出成形機で波長変換層−反射層の２層シートを作成した。多層共押出成形機には単軸押出機が３台並列に配置され、その先端に積層部、Ｔダイが付いた多層膜製造装置を使用した。押出機１は使用せず、押出機２には波長変換層用樹脂組成物を、押出機３には反射層用樹脂組成物をそれぞれ供給し溶融混練した。次いで、各押出機の先端に設置された積層部にて各層３００ｍｍ幅に広げてから積層化し、Ｔダイから２層シート状で押し出し、その後冷却することで厚さ１５０μｍの３層シートを得た。その際、各層の厚みが、波長変換層５０μｍ、反射層１００μｍとなるように各押出機吐出量の比率を調整することで所望の２層シートを得た。
その後の実施例２７と同様に接着剤１を使用して蒸着ＰＥＴ、保護ＰＥＴを順次積層し、波長変換層−反射層−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴの太陽電池裏面保護シートを作成した。
【００７５】
得られた太陽電池裏面保護シートを用いて、太陽電池モジュールを作成し、光電変換効率と接着力について以下５つの評価を行った。各評価において封止材を使用する際、封止材接着層が封止材接着面となる。
【００７６】
太陽電池裏面保護シートのそれぞれの光電変換効率評価について説明する。
＜初期の光電変換効率評価＞
図４に示す通り、得られた太陽電池裏面保護シート４、封止材２Ｂ、太陽電池素子３、封止材２Ａ、保護ガラス１を重ね真空ラミネーターで温度１５０℃、脱気時間５分、プレス圧力１ａｔｍ、プレス時間１０分、アフターキュア１５０℃−１５分で加熱圧着し、評価用モジュールを作製した。
評価用モジュールの光電変換効率は入射光エネルギーと最適動作点での出力と、太陽電池素子の面積から算出し、初期光電変換効率（Ｅａとする）を下記の基準に従い評価した。なお、入射光の照射面積は評価用モジュールの最大面積と同様に２０ｃｍ角とした。
Ａ：１６．１％＜Ｅａ
Ｂ：１５．７％＜Ｅａ≦１６．１％
Ｃ：Ｅａ≦１５．７％
なお、評価用モジュール作製に使用した部材は以下の通りである。
・封止材：サンビック社製スタンダードキュアタイプＥＶＡ封止材、厚み４５０μｍ
・保護ガラス：エンボス付き白板強化ガラス、厚み３ｍｍ
・太陽電池素子：モジュール化していないときの単独の光電変換効率は１４．８％の多結晶シリコンセル
また、評価用モジュール作製に使用した部材の寸法は以下の通りである。
・太陽電池裏面保護シート：２０ｃｍ×２０ｃｍ
・封止材：２０ｃｍ×２０ｃｍ
・保護ガラス：２０ｃｍ×２０ｃｍ
・太陽電池素子：１５．６ｃｍ×１５．６ｃｍ
【００７７】
＜耐光試験後の光電変換効率評価＞
アイスーパーＵＶテスター（岩崎電気社製、ＳＵＷ-Ｗ１５１）に評価用モジュールを静置し、温度５０℃、相対湿度５０％ＲＨの雰囲気で照射強度１００ｍＷ／ｃｍ2で１２０時間、保護ガラス側から紫外線照射を行った。その後、評価用モジュールの変換効率Ｅｂを測定し、次式｛耐光試験後保持率＝Ｅｂ÷Ｅａ×１００｝に従い耐光試験後保持率を計算し、下記の基準に従い評価した。
Ａ：９８％＜耐光試験後保持率
Ｂ：９４％＜耐光試験後保持率≦９８％
Ｃ：耐光試験後保持率≦９４％
【００７８】
＜耐湿熱試験後の光電変換効率評価＞
温度８５℃、湿度８５％の恒温恒湿槽に評価用モジュールを静置し、温度８５℃、湿度８５％の雰囲気で１０００時間放置した。その後、評価用モジュールの変換効率Ｅｃを測定し、次式｛耐湿熱試験後保持率＝Ｅｃ÷Ｅａ×１００｝に従い耐光試験後保持率を計算し、下記の基準に従い評価した。
Ａ：９５％＜耐光試験後保持率
Ｂ：９０％＜耐光試験後保持率≦９５％
Ｃ：耐光試験後保持率≦９０％
【００７９】
＜初期の接着力評価＞
図５に示す通り、得られた裏面保護シート１０Ａ、１０Ｂを用意し、ＥＶＡ封止材１１（エチレン酢酸ビニル共重合体、サンビック社製、厚み４５０μｍ、スタンダードキュアタイプ）の両面に封止材接着層が接するように、ＥＶＡシート１１を裏面保護シート１０Ａ、１０Ｂで挟み、真空ラミネーターで温度１５０℃、脱気時間５分、プレス圧力１ａｔｍ、プレス時間１０分、アフターキュア１５０℃−１５分で加熱圧着し、接着力測定用のサンプルを作製した。接着力測定用のサンプルを１５ｍｍ幅に切り取り初期の接着力測定用の試験片とした。当該試験片を引っ張り試験機を用いて荷重速度３００ｍｍ／ｍｉｎでＴ字剥離試験を行い、初期の接着力Ｘａを測定し、下記の評価基準に従い評価した。尚、試験時に封止材が伸びてしまわないように、裏面保護シートで封止材の剥離界面の反対側を補強して試験を実施した。
Ａ：４０Ｎ／１５ｍｍ＜Ｘａ
Ｂ：２０Ｎ／１５ｍｍ以上＜Ｘａ≦４０Ｎ／１５ｍｍ未満
Ｃ：Ｘａ≦２０Ｎ／１５ｍｍ
【００８０】
＜耐湿熱試験後の接着力評価＞
接着力測定用の試験片を温度８５℃、相対湿度８５％ＲＨの恒温恒湿槽に１０００時間放置した。その後当該試験片を引っ張り試験機を用いて荷重速度３００ｍｍ／ｍｉｎでＴ字剥離試験を行い、耐湿熱試験後の接着力Ｘｂを測定し、次式｛接着力保持率＝Ｘｂ÷Ｘａ×１００｝従い、接着力保持率を計算し、下記の評価基準に従い評価した。
Ａ：９０％＜接着力保持率
Ｂ：７５％＜接着力保持率≦９０％
Ｃ：接着力保持率≦７５％
【００８１】
なお、各評価において封止材を使用する際、裏面保護シートの封止材接着層が封止材接着面となる。
【００８２】
また、実施例、比較例における、二軸押出機による波長変換層用樹脂組成物の加工温度、Ｔダイ付き押出機共押出成形機による波長変換層の加工温度は下記となる。
＜加工温度＞
Ｂ−１：２７０℃
Ｂ−２：２６０℃
Ｂ−３：２１０℃
Ｂ−４：２４０℃
Ｂ−５：１９０℃
Ｂ−６：２００℃
Ｂ−７：２１０℃
【００８３】
＜総合評価＞
初期の光電変換効率評価、耐光試験後の光電変換効率評価、耐湿熱試験後の光電変換効率評価、初期の接着力評価、耐湿熱試験後の接着力評価の結果から、下記の評価基準に従って、光電効率向上太陽電池保護シートとして、非常に優れる物を「４」、優れる物を「３」、やや優れる物を「２」、不適当なものを「１」として、総合評価の結果を表１および表２に示した。
【００８４】
総合評価「４」とは、全評価項目がＡの場合である。総合評価「３」とは、全評価項目がＡまたはＢであり、Ｂ評価の数が１個の場合である。総合評価「２」とは、全評価項目がＡまたはＢであり、Ｂ評価の数が２個の場合である。総合評価「１」とは、Ｂ評価の数が３個以上の場合かＣ評価を１個でも含む場合のいずれかである。
【００８５】
【表１】
2014022553.tif 000003
【００８６】
【表２】
2014022553.tif 000004
【００８７】
表１および表２の結果から明らかなように、本発明の太陽電池裏面保護シートでは太陽電池封止材の安定的な接着性確保とその長期持続性が可能となり、本発明の太陽電池裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールでは光電変換効率を向上とその長期持続の両立が可能となる。
【符号の説明】
【００８８】
４          太陽電池裏面保護フィルム
５          波長変換層
６          反射層
【図１】
2014022553.tif 000005
【図２】
2014022553.tif 000006
【図３】
2014022553.tif 000007
【図４】
2014022553.tif 000008
【図５】
2014022553.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成24年9月12日(2012.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板、太陽電池素子、太陽電池封止材および太陽電池裏面保護シートを備えた太陽電池モジュールに使用する太陽電池裏面保護シートであって、
平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（但し、ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とを備えた、太陽電池裏面保護シート。
【請求項２】
波長変換層（１）が、無機蛍光体（Ａ）を０．５〜３０重量％含有することを特徴とする請求項１記載の太陽電池裏面保護シート。
【請求項３】
熱可塑性樹脂（Ｂ）が、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンおよびポリエステルからなる群より選択されること特徴とする請求項１または２記載の太陽電池裏面保護シート。
【請求項４】
厚さ１μｍ以上５０μｍ以下の、封止材接着層（３）と、平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とが順次積層してなることを特徴とする太陽電池裏面保護シート。
【請求項５】
少なくとも請求項１〜４いずれかに記載の太陽電池裏面保護シートを備えた太陽電池モジュール。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の太陽電池裏面保護シートを構成する波長変換層（１）で使用される無機蛍光体（Ａ）は、太陽電池の光電変換効率を増大する目的のためにも、平均粒子径は１〜３０μｍである。平均粒子径が１μｍよりも小さくなると波長変換機能が得にくい傾向がある。平均粒子径が３０μｍよりも大きくなると、波長変換層（１）から無機蛍光体が露出してしまう恐れがある。無機蛍光体（Ａ）の平均粒子径のより好ましい平均粒子径は１〜２０μｍである。なお、本発明における平均粒子径とは、無機蛍光体を純水中に超音波で分散させた後、日機装社製「マイクロトラックＵＰＡ」を用いて平均粒子径（Ｄ５０の値）として測定したものを示す。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
（実施例２〜２６）
無機蛍光体および熱可塑性樹脂の種類ならびに配合量、ならびに封止材接着層および波長変換層の厚みを表１に記載した通りに変更した以外は実施例１と同様にして太陽電池裏面保護シートをそれぞれ得た。なお、本願において実施例６は参考例である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
（実施例３３〜４６、比較例１９〜２６）
波長変換層における無機蛍光体と熱可塑性樹脂の配合を表２に従い変更した以外は、実施例２７と同様に波長変換層用樹脂組成物と反射層用樹脂組成物を二軸押出機で作成した。
次にこれらの樹脂組成物を用いて多層共押出成形機で波長変換層−反射層の２層シートを作成した。多層共押出成形機には単軸押出機が３台並列に配置され、その先端に積層部、Ｔダイが付いた多層膜製造装置を使用した。押出機１は使用せず、押出機２には波長変換層用樹脂組成物を、押出機３には反射層用樹脂組成物をそれぞれ供給し溶融混練した。次いで、各押出機の先端に設置された積層部にて各層３００ｍｍ幅に広げてから積層化し、Ｔダイから２層シート状で押し出し、その後冷却することで厚さ１５０μｍの３層シートを得た。その際、各層の厚みが、波長変換層５０μｍ、反射層１００μｍとなるように各押出機吐出量の比率を調整することで所望の２層シートを得た。
その後の実施例２７と同様に接着剤１を使用して蒸着ＰＥＴ、保護ＰＥＴを順次積層し、波長変換層−反射層−蒸着ＰＥＴ−保護ＰＥＴの太陽電池裏面保護シートを作成した。なお、なお、本願において実施例４１は参考例である。
【手続補正書】
【提出日】平成24年11月1日(2012.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板、太陽電池素子、太陽電池封止材および太陽電池裏面保護シートを備えた太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池裏面保護シートが、平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（但し、ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とを備えた、太陽電池モジュール。
【請求項２】
波長変換層（１）が、無機蛍光体（Ａ）を０．５〜３０重量％含有することを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
熱可塑性樹脂（Ｂ）が、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンおよびポリエステルからなる群より選択されること特徴とする請求項１または２記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
透明基板、太陽電池素子、太陽電池封止材および太陽電池裏面保護シートを備えた太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池裏面保護シートが、厚さ１μｍ以上５０μｍ以下の、封止材接着層（３）と、平均粒子径１μｍ以上３０μｍ以下の無機蛍光体（Ａ）と、融点１５５℃以上３５０℃以下の熱可塑性樹脂（Ｂ）（ポリオレフィン樹脂を除く）とを含む波長変換層（１）と、反射層（２）とを順次積層してなることを特徴とする太陽電池モジュール。