(57)【要約】  改善された信頼性を有する太陽電池モジュールを提供する。  太陽電池モジュール１は、太陽電池１２と、受光面側保護部材１０と、裏面側保護部材１１と、封止材１３とを備える。受光面側保護部材１０は、太陽電池１２の受光面１２ａ側に配されている。裏面側保護部材１１は、太陽電池１２の裏面１２ｂ側に配されている。裏面側保護部材１１は、受光面側保護部材１０よりも酢酸透過度が高い。封止材１３は、受光面側保護部材１０と裏面側保護部材１１との間に配されている。封止材１３は、太陽電池１２を封止している。封止材１３は、受光面側封止材１３ａと裏面側封止材１３ｂとを含む。受光面側封止材１３ａは、太陽電池１２の受光面１２ａ側に位置している。受光面側封止材１３ａは、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含まない。裏面側封止材１３ｂは、太陽電池１２の裏面１２ｂ側に位置している。裏面側封止材１３ｂは、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む。
2013136513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池と、
前記太陽電池の受光面側に配された受光面側保護部材と、
前記太陽電池の裏面側に配されており、前記受光面側保護部材よりも酢酸透過度が高い裏面側保護部材と、
前記受光面側保護部材と前記裏面側保護部材との間に配されており、前記太陽電池を封止している封止材と、
を備え、
前記封止材は、
前記太陽電池の受光面側に位置し、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含まない受光面側封止材と、
前記太陽電池の裏面側に位置し、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む裏面側封止材と、
を含む、太陽電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールであって、
前記裏面側保護部材の酢酸透過度が、前記受光面側封止材の酢酸透過度よりも高い、太陽電池モジュール。
【請求項３】
請求項１または２に記載の太陽電池モジュールであって、
前記裏面側保護部材が、樹脂シートにより構成されている、太陽電池モジュール。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽電池モジュールであって、
前記受光面側封止材が、ポリオレフィンを含み、
前記裏面側保護部材が、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、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリル酸メチル、ポリアミド、ポリイミド及びポリアクリル酸メチルの少なくとも一種を含む、太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項３に記載の太陽電池モジュールであって、
前記受光面側封止材が、ポリアクリル酸メチルを含み、
前記裏面側保護部材が、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、ポリエチレンナフタレート及びポリアミドの少なくとも一種を含む、太陽電池モジュール。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記受光面側保護部材が、ガラス板、セラミック板またはアクリル系樹脂板により構成されている、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に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を含む透明な受光面側封止材と、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む白色の裏面側封止材との間に太陽電池が配された太陽電池モジュールが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５０９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽電池モジュールの信頼性をさらに改善したいという要望がある。【０００５】
本発明は、改善された信頼性を有する太陽電池モジュールを提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池と、受光面側保護部材と、裏面側保護部材と、封止材とを備える。受光面側保護部材は、太陽電池の受光面側に配されている。裏面側保護部材は、太陽電池の裏面側に配されている。裏面側保護部材は、受光面側保護部材よりも酢酸透過度が高い。封止材は、受光面側保護部材と裏面側保護部材との間に配されている。封止材は、太陽電池を封止している。封止材は、受光面側封止材と裏面側封止材とを含む。受光面側封止材は、太陽電池の受光面側に位置している。受光面側封止材は、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含まない。裏面側封止材は、太陽電池の裏面側に位置している。裏面側封止材は、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、改善された信頼性を有する太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの略図的平面図である。
【図２】図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩ部分の略図的断面図である。
【図３】図３は、実施例及び比較例に係る太陽電池モジュールのＰｍａｘを表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００１０】
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００１１】
図１及び図２に示されるように、太陽電池モジュール１は、配線材１５によって電気的に接続された複数の太陽電池１２を有する。複数の太陽電池１２は、相互に間隔をおいてマトリクス状に配されている。もっとも、太陽電池モジュールは、太陽電池をひとつのみ備えていてもよい。
【００１２】
太陽電池１２の種類は、特に限定されない。太陽電池１２は、例えば結晶シリコン太陽電池や薄膜太陽電池等により構成することができる。太陽電池１２は、受光面１２ａにおいて受光した際にのみ発電するものであってもよい。太陽電池１２は、受光面１２ａにおいて受光したときのみならず、裏面１２ｂにおいて受光したときにも発電する両面受光型の太陽電池であってもよい。ここで、「受光面」とは、主として受光する主面のことをいう。
【００１３】
太陽電池１２の受光面１２ａ側には、受光面側保護部材１０が配されている。受光面側保護部材１０は、例えば、ガラス板、セラミック板またはアクリル系樹脂板により構成することができる。太陽電池１２の裏面１２ｂ側には、裏面側保護部材１１が配されている。裏面側保護部材１１は、例えば、樹脂シートにより構成することができる。裏面側保護部材１１は、金属層や無機酸化物層などのバリア層を含まない。受光面側保護部材１０と裏面側保護部材１１との間には、封止材１３が配されている。この封止材１３によって、太陽電池１２が封止されている。
【００１４】
封止材１３は、受光面側封止材１３ａと、裏面側封止材１３ｂとを有する。裏面側封止材１３ｂは、太陽電池１２の裏面１２ｂ側に位置する。裏面側封止材１３ｂは、架橋性樹脂であるエチレン・酢酸ビニル共重合体を含む。裏面側封止材１３ｂは、エチレン・酢酸ビニル共重合体により構成されていてもよいし、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む樹脂組成物により構成されていてもよい。
【００１５】
受光面側封止材１３ａは、太陽電池１２の受光面１２ａ側に位置する。受光面側封止材１３ａは、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含まない。受光面側封止材１３ａは、例えば、非架橋性樹脂であるポリオレフィンや、ポリオレフィンを含む樹脂組成物により構成することができる。
【００１６】
太陽電池モジュール１では、裏面側封止材１３ｂが架橋性樹脂であるエチレン・酢酸ビニル共重合体を含む。このため、裏面側封止材１３ｂは、高温下における流動性が低い。よって、太陽電池モジュール１の温度が上昇した場合であっても、太陽電池１２が変位しにくい。従って、改善された信頼性を有する太陽電池モジュール１を実現することができる。
【００１７】
太陽電池モジュール１では、裏面側保護部材１１の酢酸透過度が受光面側保護部材１０の酢酸透過度よりも高い。このため、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む裏面側封止材１３ｂで発生した酢酸は、裏面側保護部材１１を透過して太陽電池モジュール１外に排出されやすい。また、受光面側封止材１３ａには、エチレン・酢酸ビニル共重合体が含まれない。このため、受光面側封止材１３ａにおいては酢酸が実質的に発生しない。よって、封止材１３における酢酸の濃度が高くなりにくい。従って、酢酸によって太陽電池１２等が劣化し難い。よって、改善された信頼性を実現することができる。
【００１８】
裏面側保護部材１１の酢酸透過度が受光面側封止材１３ａの酢酸透過度よりも高いことが好ましい。この場合、酢酸が裏面側保護部材１１を透過して排出されやすく、受光面側封止材１３ａ中に酢酸が侵入しにくい。このため、酢酸によって太陽電池１２等が劣化し難い。よって、より改善された信頼性を実現することができる。
【００１９】
図３の実線で示すグラフは、下記の条件の実施例に係る太陽電池モジュールを、８５℃、湿度８５％の雰囲気中で保持した際の最大出力（Ｐｍａｘ）を表すグラフである。図３の破線で示すグラフは、裏面側保護部材のみが実施例に係る太陽電池モジュールと異なる比較例に係る太陽電池モジュールを、８５℃、湿度８５％の雰囲気中で保持した際の最大出力を表すグラフである。図３に示すグラフの縦軸は、保持時間がゼロであるときの太陽電池モジュールのＰｍａｘを１００％としたときの最大出力である。横軸は、８５℃、湿度８５％の雰囲気中における保持時間である。
【００２０】
（実施例）
受光面側保護部材：ガラス板
裏面側保護部材：単層のＰＥＴシート
受光面側封止材：ポリオレフィン
裏面側封止材：エチレン・酢酸ビニル共重合体
【００２１】
（比較例）
裏面側保護部材：バリア層として、無機酸化物層を含む積層ＰＥＴシート
【００２２】
実施例では、裏面側保護部材の酢酸透過度は、受光面側保護部材の酢酸透過度よりも高かった。また、裏面側保護部材の酢酸透過度は、受光面側封止材の酢酸透過度よりも高かった。
【００２３】
一方、比較例では、裏面側保護部材の酢酸透過度は、受光面側封止材の酢酸透過度よりも低かった。
【００２４】
図３に示す結果から、裏面側保護部材の酢酸透過度を受光面側封止材の酢酸透過度よりも高くすることにより、太陽電池モジュールの出力特性の経時的な低下を抑制することができ、改善された信頼性を実現できることが分かる。
【００２５】
なお、裏面保側保護部材１１及び受光面側封止材１３ａの酢酸透過度は、溶解度パラメータ（ＳＰ値）によって判断することができる。例えば、裏面側保護部材１１の酢酸透過度が、受光面側封止材１３ａの酢酸透過度よりも高いとは、裏面側保護部材１１のＳＰ値が、受光面側封止材１３ａのＳＰ値よりも酢酸のＳＰ値に近いことをいう。
【００２６】
具体的には、酢酸のＳＰ値は、１０．１（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。したがって、受光面側封止材１３ａが７．７〜８．４（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２のＳＰ値であるポリオレフィンを含む場合、裏面側保護部材１１が８．５〜１２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２のＳＰ値である材料から構成されるとよい。そのような材料として、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、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリル酸メチル、ポリアミド、ポリイミド及びポリアクリル酸メチルの少なくとも一種を含むことが好ましい。また、受光面側封止材１３ａが、９．０〜９．２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２のＳＰ値であるポリアクリル酸メチルを含む場合、裏面側保護部材１１が９．５〜１１（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２のＳＰ値である材料から構成されるとよい。そのような材料として、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、ポリエチレンナフタレート及びポリアミドの少なくとも一種を含むことが好ましい。これらの場合は、裏面側保護部材１１のＳＰ値が、受光面側封止材１３ａのＳＰ値よりも酢酸のＳＰ値に近い。したがって、裏面側保護部材１１の酢酸透過度が受光面側封止材１３ａの酢酸透過度よりも高くなる。
【符号の説明】
【００２７】
１…太陽電池モジュール
１０…受光面側保護部材
１１…裏面側保護部材
１２…太陽電池
１２ａ…受光面
１２ｂ…裏面
１３…封止材
１３ａ…受光面側封止材
１３ｂ…裏面側封止材
【図１】
2013136513.tif 000003
【図２】
2013136513.tif 000004
【図３】
2013136513.tif 000005
【国際調査報告】
2013136513.tif 000006
2013136513.tif 000007