(57)【要約】【解決手段】本明細書に提供されているのは、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）を含んでいるまたはそれから他様につくられた裏面シート、そのようなＴＰＶに基いた裏面シートを含んでいる太陽電池（ＰＶ）モジュール、ならびにＴＰＶ裏面シートおよびＰＶモジュールを形成する方法である。ＴＰＶに基いた裏面シートは、現行裏面シートよりも優れた格別の利点、たとえば増加した柔軟性、より大きい電気絶縁特性およびより望ましいバリア特性を提供する。いくつかの実施形態のＴＰＶに基いた裏面シートは、ＰＶモジュールに、特に、ＰＶモジュールがしばしば展開される、変化しかつ多くの場合に厳しい環境条件の下で、改善された耐久性を与える。いくつかの実施形態のＴＰＶに基いた裏面シートはまた、非平面の（たとえば、曲面状のおよび／またはヒンジで連結された）外形のような普通でないＰＶモジュールの外形の効率的な構築も可能にする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒンジで連結された太陽電池モジュールであって、
熱可塑性加硫物を含んでいる単一の裏面シートであって、前記裏面シートの上にヒンジで連結された１つ以上の場所を有する単一の裏面シート；および
前記裏面シートの１方の面に配置され前記裏面シートに沿って間隔を開けて置かれた複数の太陽電池モジュール組立品であって、ヒンジスペースが各太陽電池モジュール組立品の間にあり、前記ヒンジスペースのそれぞれ１つが前記裏面シートのヒンジで連結された場所に対応する、複数の太陽電池モジュール組立品；
を含んでおり、
前記熱可塑性加硫物が、連続的な熱可塑性マトリクス中に分散された少なくとも部分的に加硫されたゴムを含んでおり、かつ
各太陽電池モジュール組立品が、封止材材料中に少なくとも部分的に封入された１つ以上の太陽電池セルを含んでおり、それぞれの太陽電池モジュール組立品の前記封止材材料が前記裏面シートの一部と接している、ヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項２】
ヒンジで連結されたそれぞれの場所が独立して０°〜３６０°の範囲内の、隣接する太陽電池モジュール組立品間の角度を画定するように、前記裏面シートが構成されることができる、請求項１に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項３】
ヒンジで連結されたそれぞれの場所で測定された前記裏面シートの平均厚さが、ヒンジで連結されたそれぞれの場所から離れて測定された前記裏面シートの平均厚さの最大でも８０％である、請求項１または２に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記熱可塑性加硫物が、１〜１０ＭＰａの範囲内の１００％伸びでの弾性率（Ｍ１００）を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記熱可塑性加硫物が、少なくとも５５のショアＡ硬度を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記熱可塑性加硫物が、少なくとも７０のショアＡ硬度を有する、請求項５に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項７】
各太陽電池モジュール組立品の前記封止材材料が、前記裏面シートと各太陽電池モジュール組立品の前記封止材材料との間に何らの接着も存在しないで、前記裏面シートに接着されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記熱可塑性加硫物が、前記封止材材料の前記少なくとも一部に接着される前に、コロナ処理を施されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項９】
前記裏面シートが、前記ヒンジで連結された１つ以上の場所以外の場所で測定された０．１〜１．５ｍｍの範囲内の平均厚さを有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項１０】
前記裏面シートが前記熱可塑性加硫物から成る、請求項１〜９のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項１１】
各太陽電池モジュール組立品の前記封止材材料が、（ｉ）各太陽電池モジュール組立品の各太陽電池セルの表面側を被覆する表面封止材材料、および（ｉｉ）各太陽電池モジュール組立品の各太陽電池セルの裏面側を被覆する裏面封止材材料を含んでおり、さらに前記裏面シートが各太陽電池モジュール組立品の前記裏面封止材材料の少なくとも一部に接着されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項１２】
前記表面封止材材料および前記裏面封止材材料のいずれかまたは両方が独立に、アイオノマー、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリジメチルシリコーン（ＰＤＭＳ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）およびこれらの組み合わせから成る群から選ばれたポリマー材料を含んでいる、請求項１１に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項１３】
各太陽電池モジュール組立品が、側面フレームおよび表面シートを含んでいる、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項１４】
前記少なくとも部分的に加硫されたゴムの１０重量％未満が、前記熱可塑性加硫物から沸騰キシレン中に抽出可能である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項１５】
前記少なくとも部分的に加硫されたゴムの０．１〜２．０重量％が、前記熱可塑性加硫物から沸騰キシレン中に抽出可能である、請求項１４に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１６】
前記熱可塑性加硫物の前記少なくとも部分的に加硫されたゴムがエチレン−プロピレン−ジエン（ＥＰＤＭ）ゴムを含んでおり、さらに前記連続的な熱可塑性マトリクスがポリプロピレンを含んでいる、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１７】
前記熱可塑性加硫物が、ＵＶ安定剤および官能化ポリマーの１種以上を含んでいる、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明者
フレンドリグ、ジョセフ  ジー；ピルメ、ヴァンサン  エー；およびニルソン、ウルフ  エル  アール
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年３月３０日に出願され、発明の名称を「熱可塑性加硫物組成物を含んでいる太陽電池モジュール裏面シート」とする米国特許仮出願第６２／３１５，３３７号および２０１６年５月２４日に出願された欧州特許出願第１６１７０９８１．１号の優先権を主張する。本出願はまた、２０１６年３月３０日に出願され、発明の名称を「太陽電池用途向けの熱可塑性加硫物組成物」とする米国特許仮出願第６２／３１５，３２９号にも関する。
技術分野
【０００２】
本開示発明は、太陽光発電装置、たとえば太陽電池モジュールに関する。特に、本開示発明は熱可塑性加硫物組成物、物品およびこれらを製造する方法に関し、これらのものは太陽光発電装置、たとえば太陽電池モジュール内の裏面シートおよび／または封止材材料に有用である。
【背景技術】
【０００３】
太陽電池（ＰＶ）モジュールは典型的には、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するためのＰＶセルを含んでいる。ＰＶセルは長期的な屋外使用に適していなければならない。しかし、ＰＶセルは、そのような屋外使用に用いられた場合に摩耗、損傷にかなり脆弱であることがある。したがって、多くの典型的なＰＶセルはガラスその他の封止材保護層内に配置される。慣用的に、透明なポリマー材料、たとえばポリエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）が封止材を形成する。しかし、これ単独では十分ではない。したがって、ＰＶセルの裏面側に（より明確には、ＰＶセルの裏面側の封止材に）シートを貼り付けることが典型的に行われており、このシートは裏面シートと呼ばれ、封入されたＰＶセルを保護するのに役立つ（たとえば、機械的抵抗力、耐腐食性、電気絶縁性を与え、また数ある望ましい機能の中でも、水その他の液体を含む様々な媒体に対するバリアとしての機能を果たす。）。このような裏面シートはセルの製造の際に、ＰＶセルの裏面を被覆する封止材の上に（すなわち、太陽エネルギーを捉えることを目的としたＰＶセルの側と反対の側に）多くの場合に積層される。
【０００４】
従来の裏面シートは典型的には多層から形成され、各層が様々な形の保護（たとえば、湿気の侵入、機械的な変形、電荷の損失等に対する保護）を提供する役割をする。その例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の層が他の２種の層（そのそれぞれは、独立に様々な他のポリマー化合物、たとえばポリビニリデンジフルオリド（ＰＶＤＦ）その他のフルオロポリマー、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリエチレンまたはこれらの組み合わせからつくられてもよい。）によって包囲されている３層構成物が挙げられる。
【０００５】
これらの従来の裏面シート構成物のそれぞれは様々な不利な面を抱えている。たとえば、多層シートは、形成するのがより複雑であり、したがって一般に、よりコストが高い。さらにその上、裏面シートを形成するために一緒に積層される層の数が多いほど、ＰＶモジュールの寿命にわたっての層剥離の危険が増加する。このような裏面シートはまた、所望よりも高い剛性を有しており、その裏面シートを破断を受け易いものにしおよび／またはＰＶモジュールの柔軟性を低減させる。
【０００６】
エチレン−プロピレン−ジエンモノマーに基いた（ＥＰＤＭ）ゴムが、裏面シートの保護機能をも（たとえば、追加の裏面シート材料が必要でないように）果たし得る代替的な裏側封止材として提案されている。たとえば、ＫｅｍｐｅおよびＴｈａｐａ、「裏面シートおよび封止材層の低コストで単層の代替物」、研究発表会論文ＮＲＥＬ／ＣＰ−５２０−４２７９５、２００８年ＳＰＩＥ ＰＶ信頼性シンポジウムで８月１０−１４日に発表されたもの；米国特許第７，９０２，３０１号；第８，１８３，３２９号を見よ。しかし、このような裏面シートは市場では未だ採用されておらず、その上これらのものにはＰＶモジュールの製作の際に接着および加工処理上の問題がある。
【０００７】
関心の対象となる他の参照文献としては、米国特許第２，９７２，６００号；第３，２４８，１７９号；第３，２８７，４４０号；第４，３１１，６２８号；第４，３８７，１７６号；第４，５４０，７５３号；第４，５４３，３９９号；第４，５８８，７９０号；第４，５９４，３９０号；第４，６１３，４８４号；第５，００１，２０５号；第５，０２８，６７０号；第５，１００，９４７号；第５，１５７，０８１号；第５，１９８，４０１号；第５，２９０，８６６号；第５，３１７，０３６号；第５，３５２，７４９号；第５，３９１，６２９号；第５，３９７，８３２号；第５，４０５，９２２号；第５，４３６，３０４号；第５，４５３，４７１号；第５，４６２，９９９号；第５，６１６，６６１号；第５，６２７，２４２号；第５，６５６，６９３号；第５，６６５，８１８号；第５，６６８，２２８号；第５，６７７，３７５号；第５，６９３，７２７号；第５，７１２，３５２号；第５，９３６，０２８号；第５，９５２，４２５号；第６，０４２，２６０号；第６，１４７，１６０号；第６，４３７，０３０号；第６，４５１，９１５号；第６，８６７，２６０号；第６，８８１，８００号；第６，９９２，１５８号；第７，２３２，８７１号；第８，８９５，８３５号および第９，００６，３３２号；米国特許出願公開第２００２／０１６９２４０号；第２００５／０１０７５３０号；第２００６／０２６９７７１号；第２００７／００１５８７７号；第２００９／０２４７６５６号；第２０１０／０１１３６９４号；第２０１０／０２９８４７３号；第２０１０／０１２０９５３号；第２０１１／００４１８９１号；第２０１２／０２４０９８１号；第２０１４／００７６３８２号および第２０１４／００７６３９５号；欧州特許出願公開第２４０５４８９Ａ１号；第０７９４２００号；第０８０２２０２号および第０６３４４２１号；中国特許出願公開第１０１４６９０９５Ａ号；日本国特許出願公開第Ｈ０７−０６２１６８号；第Ｈ０７−２８５１４３号；第Ｈ０９−０１２７９９号；第Ｈ０９−０１２８００号および第２００２−３４８４３０号とともに国際出願公開第ＷＯ ９６／０８５２０号；第ＷＯ ９６／３３２２７号；第ＷＯ ９７／２２６３９号；第ＷＯ ００／０１７４５号；第ＷＯ ００／０１７６６号；第ＷＯ ０２／０３６６５１号；第ＷＯ ０３／０４６０７１号；第ＷＯ ２００４／０７４３６１号；第ＷＯ ２００４／００９３２７号；第ＷＯ ２００５／０９２９６４号；第ＷＯ ２００８／０７６２６４号；第ＷＯ ２００８／１２４０４０号；第ＷＯ ２００９／０３２６２２号；第ＷＯ ２００９／１５３７８６号；第ＷＯ ２０１１／０４６５４５号および第ＷＯ ２０１２／０３０５７７号が挙げられる。関心の対象となる他の非特許文献としては、Ｅｌｌｕｌら、「動的加硫されたＴＰＥの架橋密度および相形態論」、Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第６８巻、５７３〜５８４頁（１９９５年）およびＲｕｍｍｅｎｓ、「新しい種類の裏面シートを開発するための「クーポン」についての長期促進耐候試験」、セッション５ＣＶ.２．８、第３１回欧州太陽光発電太陽エネルギー会議および展示会、２４７８〜２４８１頁、（２０１５年９月���が挙げられる。
【発明の概要】
【０００８】
本発明者らは、ある熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）組成物および材料が、太陽電池セル用裏面シートを形成するのに有用であり得ることを見出した。したがって、いくつかの様相では、本発明はＴＰＶに基いた裏面シート（すなわち、１種以上のＴＰＶを含んでいる、から成る、またはから本質的に成るもの）を含む。適当なＴＰＶは、連続的な熱可塑性マトリクス内に分散された、少なくとも部分的に架橋されたゴム相（典型的には小さい、架橋されたゴム粒子）を含んでいる。特定の実施形態では、好ましいゴムはＥＰＤＭを含んでいる。いくつかの実施形態では、連続的な熱可塑性マトリクスは、熱可塑性ポリオレフィン、たとえばポリプロピレンを含んでいる。少なくとも５５のショアＡ硬度、好ましくは少なくとも７０のショアＡ硬度を有するＴＰＶは、本明細書の様々な実施形態による裏面シートへと形成されるのに特に適している。好ましくは、そのようなＴＰＶはさらにまたは代わりに、ＰＶモジュール内で所望の柔軟性を示すように、１〜１５ＭＰａ、より好ましくは１〜６ＭＰａの範囲内の１００％伸びでの弾性率（「Ｍ１００」）を有する。
【０００９】
いくつかの実施形態によるＴＰＶに基いた裏面シートは、様々な実施形態では、好ましくは０．１〜２ｍｍ、たとえば０．１〜１．５ｍｍ、または０．２０〜０．４０ｍｍの範囲の平均厚さを有する。シートの残りの寸法（高さおよび幅のいずれかまたは両方）は、その用途の必要性に適合するようにそれぞれ様々であることができ、たとえば５ｃｍから５ｍ、１０ｍまたはさらにそれ以上までの範囲である。
【００１０】
またさらなる様相では、本発明は、１個以上のＰＶセルおよび上記の説明による１個以上の裏面シートを含んでいる太陽電池（ＰＶ）モジュールを含む。いくつかの実施形態のＰＶセルは、１種以上の封止材の中に少なくとも部分的に封入される。いくつかの実施形態のＰＶモジュールは、表面封止材層および裏面封止材層を含んでおり、これらは互いに同じでも異なってもよい。表面封止材層は入射する電磁放射線に対して少なくとも部分的に透明であり、裏面封止材層は透明であってもよいが、必ずしもその必要はない。好ましくは、いくつかの実施形態の裏面シートは裏面封止材層に接している。より好ましくは、これらの実施形態のある裏面シートはまた、裏面封止材層に少なくとも部分的に接着させられている。同様に、様々な様相はまた、そのようなＰＶモジュールを形成するプロセスを提供し、これはＰＶモジュールを形成するプロセスの一部として、ＴＰＶに基いた裏面シートをＰＶセルにおよび／または封止材層に接着することを含んでいる。
【００１１】
またさらなる様相は、非平面の外形および／またはヒンジで連結された外形を有するＰＶモジュールを含む。たとえば、いくつかの実施形態による、ヒンジで連結されたＰＶモジュールは単一の連続的なＴＰＶに基いた裏面シートを含んでおり、その裏面シートの上に複数のＰＶモジュール組立品が配置され（かつ、その裏面シートに連結され）ている。それぞれのＰＶモジュール組立品は、封止材の中に少なくとも部分的に封入されたＰＶセルを含んでおり、かつ好ましくは表面シートおよび側面フレームをさらに含んでいる。表面シートおよび側面フレームは、ＰＶモジュール組立品を実質的に剛直にしてもよく、さらにまたは代わりに、できれば表面シートおよび／または側面フレームを必要とせずに、封止材がＰＶモジュール組立品を実質的に剛直にするように選ばれることもあり得る。ＰＶモジュール組立品は、裏面シートに沿って１個以上のヒンジで連結された場所でヒンジスペースによって分離される。ヒンジで連結される場所は好ましくは可変なヒンジで連結される場所であり、裏面シートがそれぞれのヒンジで連結される場所で、たとえばアコーディオンの形で折り重ねられることを可能にして、ＰＶモジュールが、輸送目的のために折り重ねられ、または前（たとえば、光に面する）表面と前表面との間で１つ以上の角度が必要になる非平面の外形で展開されることを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示発明のいくつかの実施形態に従うＰＶモジュールの分解組立様式の概略図である。
【００１３】
【図２ａ】いくつかの実施形態に従う、凹曲面を有する非平面のＰＶモジュールの側面図である。
【００１４】
【図２ｂ】本開示発明のいくつかの実施形態に従う、ヒンジで連結されたＰＶモジュールの側面図である。
【００１５】
【図２ｃ】本開示発明のいくつかの実施形態に従う、ヒンジで連結されたＰＶモジュールの折り重なる範囲を示す側面図である。
【００１６】
【図２ｄ】本開示発明のいくつかの実施形態に従う、ヒンジで連結されたＰＶモジュールの側面図である。
【００１７】
【図３】ＴＰＶに基いた裏面シートの様々なサンプルについて、それぞれ０、１および４分間のコロナ処理を施された後に封止材に積層されたサンプルの、正規化された剥離力を示すグラフである。
【００１８】
【図４】異なる温度条件で試験用シートを層剥離するのに必要な剥離力を示すグラフである。
【００１９】
【図５】試験用シートを１０００時間の高温高湿条件に曝露した後で、異なる温度条件で試験用シートを層剥離するのに必要な剥離力を示すグラフである。
【００２０】
【図６】試験用シートを２０００時間の高温高湿条件に曝露した後で、異なる温度条件で試験用シートを層剥離するのに必要な剥離力を示すグラフである。
【００２１】
【図７】高温高湿条件への曝露時間の関数として、試験用ＰＶモジュールの電気特性の変化を示すグラフである。
【００２２】
【図８】高温高湿条件への曝露時間の関数として、試験用ＰＶモジュールの電気特性の変化を示すグラフである。
【００２３】
【図９】高温高湿条件への曝露時間の関数として、試験用ＰＶモジュールの電気特性の変化を示すグラフである。
【００２４】
【図１０】高温高湿条件への曝露時間の関数として、試験用ＰＶモジュールの電気特性の変化を示すグラフである。
【００２５】
【図１１】高温高湿条件への曝露時間の関数として、試験用ＰＶモジュールの電気特性の変化を示すグラフである。
【００２６】
【図１２】高温高湿条件への曝露時間の関数として、試験用ＰＶモジュールの電気特性の変化を示すグラフである。
【００２７】
【図１３】高温高湿条件への異なる曝露時間での試験用ＰＶモジュール中のＰＶセルのエレクトロルミネセンスを示す画像である。
【００２８】
【図１４】高温高湿条件への異なる曝露時間での試験用ＰＶモジュール中のＰＶセルのエレクトロルミネセンスを示す画像である。
【００２９】
【図１５】高温高湿条件への異なる曝露時間での試験用ＰＶモジュール中のＰＶセルのエレクトロルミネセンスを示す画像である。
【００３０】
【図１６】高温高湿条件への異なる曝露時間での試験用ＰＶモジュール中のＰＶセルのエレクトロルミネセンスを示す画像である。
【００３１】
【図１７】高温高湿条件への異なる曝露時間での試験用ＰＶモジュール中のＰＶセルのエレクトロルミネセンスを示す画像である。
【００３２】
【図１８】高温高湿条件への異なる曝露時間での試験用ＰＶモジュール中のＰＶセルのエレクトロルミネセンスを示す画像である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
定義
本明細書に記載された発明に適用すべき定義が以下に説明され、本発明のある実施形態に関連するいくつかの特性の測定方法も同様である。
【００３４】
「太陽電池セル」または「ＰＶセル」とは、電磁放射線を電気エネルギーに変換する能力を有する電子装置である。典型的なＰＶセルとしては、電磁放射線を吸収する能力を有する光活性材料とともに電磁放射線を電気エネルギーに変換するのに有用な電荷輸送材料（これは光活性材料と同じでも異なる材料であってもよい。）が挙げられる。
【００３５】
「太陽電池モジュール」または「ＰＶモジュール」とは、少なくとも１個のＰＶセルを含んでいる任意の装置である。典型的なＰＶモジュールは、ＰＶセルを保護するためのある形態の筺体および／または封止材を含んでいる。
【００３６】
ＰＶモジュールおよび／またはＰＶセルに関連して使用された場合に、セルまたはモジュールの「正面」は、そのモジュールおよび／またはセルがその意図された用途（たとえば、入射電磁放射線を電気エネルギーに変換すること）に使用されるときに、入来する電磁放射線に最も直接的に向いているそのモジュールおよび／またはセルの表面と解釈される。ＰＶモジュールおよび／またはＰＶセルの「裏面」は、その反対側と解釈されなければならない。
【００３７】
本明細書で使用される、ＰＶセルが電気エネルギーに変換することができるどのような電磁放射線も「光」と呼ばれることができる。この用法は、そのような放射線が電磁放射線の可視スペクトルに必然的に限定されることを示唆するものではない。
【００３８】
本明細書で使用される重量％は重量パーセントまたは重量割合を意味し、ｗｐｐｍは重量基準での１００万部当たりの部を意味する。特に明示されない限り、パーセントおよびｐｐｍは、重量％およびｗｐｐｍと見なされなければならない。
【００３９】
本明細書では様々なモノマー単位、たとえばエチレン由来単位、エチレン単位または単にエチレンを含んでいるポリマーについて言及される。ポリマーが「エチレン単位」または「エチレン」を含んでいるとして言及される場合には、そのポリマーが「エチレン由来単位」、すなわちその重合された形態（−ＣＨ２ＣＨ２−）のエチレンを含んでいることを意味すると理解されなければならない。同じことは、ポリマーを構成する任意の他のモノマー単位（たとえば、プロピレンまたはプロピレン由来単位）への言及についても想定されなければならない。
【００４０】
本明細書で使用される用語「エラストマー」とは、「大変形から回復する能力を有する材料であって、沸騰溶媒中に本質的に不溶性である（が膨潤することはできる）状態に変性されることができる、またはすでに変性されている材料」というＡＳＴＭ Ｄ１５６６の定義と一致する任意のポリマーまたはポリマーの組み合わせを言う。本明細書で使用される用語「エラストマー」は用語「ゴム」と互換的に使用されてもよい。
【００４１】
用語「熱可塑性加硫物」または「ＴＰＶ」とは、連続的な熱可塑性のマトリクス内に分散された少なくとも部分的に加硫されたゴム成分を含んでいる任意の材料と広く定義される。好適なＴＰＶ材料は他の成分、たとえば１種以上の油および／または他の添加物をさらに含んでいることができる。
【００４２】
用語「加硫物」とは、すでに加硫されているある成分（たとえば、ゴム）を含んでいる組成物を意味する。用語「加硫され」とは、本明細書ではその最も広い意味で定義され、一般に、組成物（たとえば、架橋性ゴム）の全部または一部がある程度のまたは量の加硫をすでに受けているその組成物の状態を言う。したがって、この用語は部分的および全体的の両方の加硫を包含し、さらにその上、動的加硫で使用されることができる任意の形式の、たとえば熱的、化学的またはその他の硬化（架橋）を包含する。
【００４３】
好ましいタイプの加硫は「動的加硫」である。用語「動的加硫」とは、熱可塑性樹脂とブレンドされた硬化性ゴムをその混合物を可塑化するのに十分な温度でせん断条件の下で加硫または硬化することを意味する。好ましい実施形態では、ゴムは、架橋され同時に熱可塑性樹脂内にマイクロサイズの粒子として分散される。硬化の程度、ゴムと熱可塑性樹脂との比、ゴムと熱可塑性樹脂との相溶性、ニーダーのタイプおよび混合の強度（せん断速度）に応じて、他のモルフォロジー、たとえば熱可塑性マトリクス中の共連続のゴム相が可能である。
【００４４】
本明細書で使用される「部分的に加硫された」ゴムとは、加硫（好ましくは動的加硫）の後に、たとえばＴＰＶのゴム相の架橋の後に架橋性ゴムの５重量パーセント（重量％）超が沸騰キシレン中に抽出可能なものである。たとえば、部分的に加硫されたゴムを含んでいるＴＰＶ中の架橋性ゴムの（様々な実施形態では）少なくとも５重量％および１０、２０、３０または５０重量％未満が、ＴＰＶの試料から沸騰キシレン中に抽出可能である（当該重量％はＴＰＶ中に存在するゴムの全重量基準である。）。硬化された組成物中の可溶性ゴムの割合は、沸騰キシレン中で試料を還流し、乾燥された残留物を秤量し、その組成物についての知識に基いて可溶性および不溶性成分の適当な補正をすることによって決定される。したがって、補正された当初および最終重量は、当初の重量から加硫されるゴム以外の可溶性成分、たとえばエキステンダー油、可塑剤および有機溶媒に可溶性の組成物の成分とともに硬化するように意図されていない熱可塑性成分を減じることによって得られる。任意の不溶性の顔料、フィラー等は当初および最終重量の両方から減じられる。硬化された組成物中の可溶性ゴムの割合を計算する場合には、還流キシレン中に可溶性である、硬化されていないゴム中のどのような材料もゴムから減じられる。抽出可能なゴムの割合を測定する手法のさらなる記載は、米国特許第４，３１１，６２８号の第４欄、１９〜５０行目に記載されており、その記載は参照によって本明細書に組み込まれる。
【００４５】
本明細書で使用される「完全に加硫された」（または完全に硬化されたまたは完全に架橋された）ゴムとは、架橋性ゴムの５重量％未満が加硫（好ましくは動的加硫）の後に、たとえばＴＰＶのゴム相の架橋の後に沸騰キシレン中に抽出可能なものである。たとえば、完全に加硫されたゴムを含んでいるＴＰＶ中の架橋性ゴムの４重量％未満、３重量％未満、２重量％未満または１重量％未満さえが、ＴＰＶの試料から沸騰キシレン中に抽出可能である。いくつかの実施形態では、完全に加硫されたゴムを含んでいるＴＰＶ中の架橋性ゴムの０．５〜２．０重量％、たとえば０．１〜２．０重量％がＴＰＶの試料から沸騰キシレン中に抽出可能である。
【００４６】
したがって、様々な実施形態によるＴＰＶは、ＴＰＶの試料から沸騰キシレン中に抽出可能な２０、１５、１０、５、４、３、２または１重量％さえ未満の架橋性ゴム、および沸騰キシレン中に抽出可能な少なくとも０．０、０．１または０．５重量％のゴムを有してもよい。
【００４７】
本明細書で使用される「エキステンダー油」および「プロセス油」は、類似の組成を有してもよいしまたは同じもしく類似の化合物から選ばれてもよい。これらの用語は、エラストマー組成物（ＴＰＶを含む。）の製造サイクルの、油が導入されるタイミングを区別するために使用される。「エキステンダー油」とは、エラストマーの重合に引き続いてそのエラストマーに加えられるまたは他様に導入される油、たとえば下流の製造業者に出荷されるまたは他様に提供されるエラストマーペレット、ベール等の一部として（任意の他の所望の添加物とともに）取り込まれる油であり、その製造業者は次にそのエラストマーを処理して中間製品（ＴＰＶを含む。）および／または完成品にする。「加工油」または「プロセス油」は、そのような下流の製造の際に（たとえば、押し出し、混合その他のエラストマーの加工処理の際に、たとえばＴＰＶへと形成する際に）エラストマーとともに配合物に取り込まれる。ＴＰＶ配合物の油含有量が本明細書に記載される場合に、それは、１種以上のエラストマーおよび１種以上の熱可塑性樹脂からＴＰＶを形成するプロセスの一部としてＴＰＶ配合物に加えられるプロセス油の量だけを指すことが意図されており、ＴＰＶを形成するのに使用されるエラストマー中に存在しているかもしれないどのようなエキステンダー油も、そのような記載から除外される。
【００４８】
本明細書で使用される「グループＩ油」、「グループＩＩ油」、「グループＩＩＩ油」、「グループＩＶ油」（グループＩＶ油は、ポリアルファオレフィンまたは「ＰＡＯ」とも呼ばれる。）および「グループＶ油」とは、米国石油協会（ＡＰＩ）の基材油の分類（ＡＰＩ １５０９、第１７版、追加１（２０１５年３月）の付録Ｅに規定された分類であり、これは参照によって本明細書に取り込まれる。）に従って理解されるそれぞれの基材油を言う。たとえば、グループＩ油は、９０重量％未満の飽和炭化水素（ＡＳＴＭ Ｄ２００７に従って測定された数値）、３００ｗｐｐｍ超のイオウ（ＡＳＴＭ Ｄ１５５２、ＡＳＴＭ Ｄ２６２２、ＡＳＴＭ Ｄ３１２０、ＡＳＴＭ Ｄ４２９４またはＡＳＴＭ Ｄ４２９７に従って測定され、これらの方法間で矛盾する結果の場合にはＡＳＴＭ Ｄ４２９４が優先する数値）を有し、かつ８０〜１２０の範囲の粘度指数（ＡＳＴＭ Ｄ２２７０によって測定された数値）を有する、石油由来の基油または基材油である。同様に、グループＩＩ油は、９０重量％以上の飽和炭化水素、３００ｗｐｐｍ以下のイオウ含有量、および８０〜１２０の範囲の粘度指数（それぞれの数値はグループＩ油について指定された同じ方法によって測定されたもの）を有する、石油由来の基油または基材油である。グループＩＩＩ、ＩＶおよびＶ油も同様にＡＰＩ １５０９の付録Ｅの記載に従う。
太陽電池モジュール
【００４９】
本開示発明は様々な実施形態において、太陽電池（ＰＶ）モジュールを含み、これは時にはソーラーパネルとも呼ばれ、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）を含んでいる裏面シートを有する。裏面シートおよび裏面シートに使用されるのに適したＴＰＶのさらなる詳細は、成分および構成を含めて以下でより詳細に検討される。
【００５０】
いくつかの実施形態によるＰＶモジュールは、図１の分解組立図に示されたようにスーパーストレートまたは表面シート１０１を含んでいてもよく、それは入射電磁放射線（たとえば、光）に少なくとも部分的に透明である。表面シートは透明であるほど良い。図１に示されたように表面シート１０１はガラスであるが、他の材料（たとえば、透明なポリマー材料、例としてポリエチレン）がその代りに表面シートを形成してもよい。さらに、いくつかの実施形態による表面シートは保護コーティング等を含んでいて、たとえば引っ掻き傷または付着物（図１に示されていない。）に対する耐性を備えていてもよい。さらに他の実施形態によるＰＶモジュールは、任意的に（たとえば、以下でより詳細に検討されるように表面封止材層１０５が、ＰＶモジュールが使用されることになる環境の要素に対して適当な保護を提供する場合には）表面シートを省略してもよい。
【００５１】
表面シート１０１の下に、存在する場合には、封止材の中に少なくとも部分的に封入されたＰＶセル１１０のアレイがあり、これは表面封止材層１０５および裏面封止材層１１５を含んでいるものとして図１に示される。表面封止材層１０５は表面封止材材料を含んでおり、好ましくは表面シート１０１のように、電磁放射線に少なくとも部分的に透明である。裏面封止材層１１５は裏面封止材材料を含んでいる。表面封止材層１０５と異なり、裏面封止材層１１５は透明であってもよいが、そうである必要はない。したがって、表面および裏面封止材は、いくつかの実施形態では同じまたは異なる構成のものでもよい。また、いくつかの実施形態の封止材は一般的に、１個または複数のＰＶセルの前表面をコーティングする少なくとも部分的に透明な表面封止材材料、および１個または複数のＰＶセルの裏表面をコーティングする裏面封止材材料を含んでいるものと記載されてもよい。表面および裏面封止材のいずれかまたは両方は、１個または複数のＰＶセルの側面を少なくとも部分的に被覆してもよい。適当な封止材材料（表面および裏面封止材材料のいずれかまたは両方）は、以下でより詳しく記載される。
【００５２】
最後に、基板（サブストレート）または裏面シート１２０は、裏面封止材層１１５に接しており、好ましくは少なくともその一部に接着もしている。表面シート１０１および裏面シート１２０は、モジュール１００の封入されたＰＶセルを間に挟み込む。本明細書に開示された実施形態による裏面シートは、ＴＰＶを含んでおり、から成り、またはから本質的に成る。適当なＴＰＶおよびそれを裏面シートへと形成する方法は、封止材についてのさらなる検討に引き続いて以下でより詳しく記載される。本明細書の文脈で使用される場合には、裏面シートがＴＰＶ以外の材料を５重量％未満含んでいる場合に、裏面シートはＴＰＶから「本質的に成っている」（ＴＰＶ以外の材料としては、たとえばＴＰＶを裏面シートへと形成することを含むＴＰＶの後処理で使用されるプロセス油；およびさらに不純物その他の材料であって、そのような油、不純物および／または材料を有する裏面シートの測定可能な特性がＴＰＶのみを含んでいる裏面シートの同じ特性に比較して＋／−５％以下だけ変化し、その他の点では同一であるような不純物その他の材料；が挙げられる。）。
【００５３】
いくつかの実施形態によるＰＶモジュールはまた、側面フレーム１３０を含んでいてもよく、それは任意の適当な材料（たとえば、アルミニウム、他の金属、熱可塑性物等）からつくられてもよい。側面フレームは、モジュールの内部（たとえば、封止材１０５および１１５ならびにＰＶセル１１０）を保護してもよい。モジュールはまた、フレームとモジュールの層との間にシーラントシステム１３１を含んでいて、汚染物質の侵入を防ぐのを助けおよび／または側面フレームにモジュールの１つ以上の層を接着させてもよい。任意の公知の適当なシーラントシステム、たとえばブチルゴムに基いたコンパウンドを含んでいるものが使用されてもよい。
【００５４】
図１のＰＶセル１１０は、接続箱１１１に直接または間接的に電気的につながれる。他の実施形態としては、ＰＶセル１１０を（接続箱１１１を必ずしも含むことなく）外部回路につなげる１本以上の電気導管が挙げられてもよい。当業者は、ＰＶセル１１０を、外部電気回路、ストレージ手段（たとえば、コンデンサー）等に任意の適当な電荷搬送導管その他の装置を使用することによって電気的につなぐ多数の手段を認識するであろう。そしてこれらの全ては本開示発明で提供されるＰＶモジュールの範囲内にある。さらに、様々な実施形態によるＰＶセルは、コーティング（たとえば、当業者に知られているアルミニウムペーストその他のコーティング）を含んでいてもよい。本明細書における「ＰＶセル」の参照は、コーティングされたおよび未コーティングの両方のセルを含んでいる（たとえば、封止材中に少なくとも部分的に封入されたＰＶセルの記載は、そのように封入された未コーティングのセルおよびそのように封入されたコーティングされたセルの両方を含んでいてもよい。）。
【００５５】
様々な実施形態に従うＰＶモジュールの封止材および裏面シートは、これからより詳しく検討される。
封止材
【００５６】
注記されたように、表面封止材材料は少なくとも部分的に透明でなければならない。適当な表面封止材は、ＰＶセルに少なくともある程度の電気的絶縁および環境汚染物質（たとえば、湿気、他の液体および／またはガスならびに粒子状汚染物質）からの保護を提供する透明なポリマー材料を含んでいる。好ましくは、封止材は、ＰＶモジュール中に存在する場合に表面シート（たとえば、ガラス）に接着される。一般に、当該技術分野で知られたまたはＰＶセルに適した封止材であるとその後に見出された任意のＰＶセル封止材は、本明細書の様々な実施形態のＰＶモジュールに適した表面封止材であるはずである。公知の封止材の例としては、米国特許第６，０９３，７５７号にまたはＰＶセル封止材に関する刊行物に見出される記載に従うものが挙げられる。たとえば、Ｋｅｍｐｅら、「封止材材料のタイプおよびそれらの間の物理的相違」、Ｎａｔ’ｌ Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ２０１０、http://www1.eere.energy.gov/solar/pdfs/pvrw2010_kempe.pdf （最終アクセス日：２０１６年３月１０日）で利用可能）を見よ。たとえば、表面封止材材料は、アイオノマー、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリジメチルシリコーンまたはポリ（ジメチルシロキサン）（ＰＤＭＳ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）の１種以上を含んでいるポリマー材料、および良好な光透過率を有しかつＰＶセルに湿気ならびに他のガス、液体および固体の汚染物質への少なくとも部分的なバリアを提供する任意の他のポリマー材料が挙げられてもよい。いくつかの特定の実施形態では、ポリマー材料は、組み立てられたＰＶモジュールの中で少なくとも部分的に架橋される。したがって、そのような実施形態の配合物化された封止材材料は、ＰＶモジュールの組み立ての際の加熱または他の活性化（下でより詳しく検討される。）の前に、架橋可能なポリマー材料を含んでいる。
【００５７】
封止材材料は１種以上の封止材添加物、たとえば硬化剤（たとえば、過酸化物フェノール樹脂等）、紫外線光安定剤（たとえば、ヒンダードアミン）、紫外線光吸収剤（たとえば、ベンゾチアゾール）、接着促進剤（たとえば、トリアルコキシシラン）および／またはラジカル捕捉剤（たとえば、ホスホン酸フェノール、過酸化物硬化剤その他の遊離ラジカル基を形成する硬化剤が存在する場合に特に有用である。）とともに配合物にされてもよい。これらの添加物（たとえば、硬化剤）のうちのいくつかは、少なくとも一部はＰＶモジュールの形成の間に消費されてもよい。たとえば、封止材配合物がＰＶモジュールの加工処理中に加熱される場合には、下でより詳しく検討されるように、少なくともある硬化剤は、封止材配合物中に存在する任意の架橋可能なポリマー材料を架橋するために消費されてもよい。
【００５８】
適当な裏面封止材材料としては、表面封止材として適当な材料のうちのいずれかが挙げられる。しかし、裏面封止材は、さらにまたは代わりに光透過率がほとんどまたは全くない（すなわち、透明性をほとんどまたは全く有しない）ポリマー材料、たとえばＥＰＤＭ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミド、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、エチレン−プロピレン−ジエン（ＥＰＤＭ）ゴム等の１種以上を含んでいてもよい。
【００５９】
好ましい封止材（表面および裏面）は、ＰＶモジュールの寿命の間の機械的損傷からＰＶセルを保護するのに役立つだけでなく、さらにまたそれらは、ＰＶセルが配置される環境からの有害な液体、ガスおよび固体の侵入からセルを保護するのに役立つことができる。封止材はまた、温度および電気的絶縁を提供して、ＰＶセルをその操業中に所望の温度範囲に保ち、さらにその上ＰＶセルから所望の導管に沿った電荷の輸送を最大にするのを助ける。
【００６０】
好ましくは、（表面および裏面封止材層を含んでいる）封止材は、ＰＶモジュールの寿命にわたってＰＶセルが実質的に適所に固定されるように、表面シート（存在する場合）、ＰＶセルおよび裏面シートの３種全てに、少なくとも部分的に接着される。特に、表面封止材は、表面シートおよび各ＰＶセルの前表面に少なくとも部分的に接着され、他方、裏面封止材は裏面シートおよび各ＰＶセルの裏表面に少なくとも部分的に接着される。表面および裏面封止材のいずれかまたは両方はいくつかの実施形態では、セルに一層の安定性を与えるために、ＰＶセルまたはＰＶセルマトリクスを前正面および裏表面と同様に側面でも封入するように、ＰＶモジュールの形成の際にＰＶセルまたはＰＶセルマトリクスの側面に沿って流れてもよい。有利なことに、ある実施形態では、封止材（たとえば、裏面および表面封止材が異なる実施形態では、裏面封止材）を裏面シートに直接に接着させるために接着剤が要求されることはない。このことは、ＰＶモジュールを形成するいくつかのプロセスに従って積層工程および加熱工程を使用してＰＶモジュールがつくられている場合にはとりわけそうであり、これらのプロセスはより詳しく以下に記載される。このような直接接着は、封止材を従来の裏面シートに接着させるためにしばしば要求される個別の粘着剤層のための追加費用および複雑さを回避させてくれる。
ＴＰＶに基いた裏面シート
【００６１】
注記されたように、様々な実施形態の裏面シートはＴＰＶを含んでおり、から成り、またはから本質的に成る。
【００６２】
好ましい裏面シートは、厚さが約０．１０mm〜１５．００mmの範囲にあり、最も好ましくは０．２０〜１．５mm、たとえば０．２５〜０．４０mm、または０．２５〜０．３５mmの範囲内にあり、この場合にまさに上に記載された最下限のいずれかから最上限のいずれかまでの範囲も考慮に入れられている（たとえば、０．２０〜０．３５mm等）。厚さは任意の一般に認められた規格（たとえば、ＩＳＯ ２３５２９、ＩＳＯ ３３０２−１等）によって測定されてもよいが、異なる方法によって得られた厚さの測定値が０．０１ｍｍ超だけ変動する場合には、ＩＳＯ ２３５２９：２０１０、セクション７．１（３０ｍｍ未満の寸法を測定するための方法Ａ）に従って決定された厚さが適用される。但し、この方法によって決定された厚さがシート表面に沿ってある場所からある場所に０．０１ｍｍ超だけ変動する場合には、厚さは裏面シートの表面に沿った５個の異なる場所での測定値の平均厚さ（算術平均）として得られなければならない。さらに、シートに１個以上のヒンジで連結された場所（より詳しく以下で検討される。）がある場合には、平均厚さは、ヒンジで連結された場所の１つに位置していない裏面シート上の点で測定されなければならない。
【００６３】
適当な裏面シートの他の寸法（たとえば、長さ、幅）は広く様々であってもよい。たとえば、長さおよび幅のいずれかは、様々な実施形態では５ｃｍという短いものおよび５ｍという長いもの、またはさらに長いものであってもよい。好ましくは、長さおよび／または幅は、２０ｃｍ〜５ｍの範囲内、たとえば３０ｃｍ〜２ｍ、または３０ｃｍ〜１．６ｍの範囲内にある。適当な裏面シートの寸法は正方形（たとえば、１ｍ×１ｍ）、長方形（たとえば、１ｍ×１．６ｍ）、円形（長さおよび／または幅についての上の記載に従う直径を有するもの）または任意の他の形状（上の記載に従うそのような形状に沿う最大の長さおよび／また幅を有するもの）であってもよい。
【００６４】
ＴＰＶに基いた裏面シート（すなわち、１種以上のＴＰＶを含んでいる、から成る、またはから本質的に成るもの）は、従来の裏面シート材料と比較して実質的な利点を提供する。いくつかの実施形態による裏面シートは、電気的絶縁および機械的保護（たとえば、衝撃、穴あき、破片の侵入に対するもの）を含めて、ＰＶモジュールのために様々な機能を果たす。裏面シートはまた、有利なことに液体および／またはガスの汚染物質に対するバリアの役割を果たすことができる。いくつかの事例では、そのような汚染物質に対する完全なバリアが望まれるかもしれないと考えられるけれども、モジュールの製造の間にまたはその正常な使用の間に、封止材中に生成される全ての望ましくない物質がＰＶモジュールから逃れ出ることができることを裏面シートが確実にする方がより望ましいかもしれない。たとえば、封止材配合物が架橋性ポリマー材料（および、より詳細には１種以上の硬化剤も含んでいるもの）を含んでいる場合には、そのような材料はＰＶモジュールの製作の際に少なくとも部分的に架橋する可能性が高いだろう。さらにその上、何らかの架橋していないポリマーおよび硬化剤が、ＰＶモジュールの製作の後に封止材中に残留する範囲内において、そのようなものはモジュールが現場で展開されたときにさらに架橋するかもしれない。たとえば、架橋性封止材が曝露される熱、湿気および／または放射線が大きければ大きいほど、さらなる架橋反応が起こることになる可能性がそれだけ大きくなるだろう。これらの架橋反応は、封入されたＰＶセルの操業に悪影響を及ぼすかもしれない副生成物を生じるかもしれない−特にそのような副生成物が封止材内のＰＶセルに捕捉されている場合に。たとえば、過酸化物に基いた架橋反応は、いくつかのＰＶモジュールの金属製側面フレームを腐食する可能性がある副生成物を生じさせ、ＰＶモジュールの内部を環境内の汚染物質に曝露させると考えられる。したがって、裏面シートはそのような副生成物をモジュールから外に自由に移動させることが望ましい。しかし、それと同時に、裏面シートは、ＰＶモジュールが展開されている環境からそのモジュールに、望ましくない汚染物質（たとえば、湿気）が入ることを防ぐことが好ましく、またはその代わりに、たとえ裏面シートがそのような汚染物質がＰＶモジュールに入ることを可能にするとしても、裏面シートはまたモジュールからそれらの汚染物質を容易に放出もする。たとえば、いくつかの実施形態では、ＴＰＶに基いた裏面シートは、高められた温度（たとえば、ＰＶモジュールの操業の間の特に高い温度への曝露）で、ある程度の湿気の浸入を許容するかもしれないが、いったん温度が冷えればさらに多くの湿気を放出する。したがって、裏面シートは、完全なバリアとして働くのではなくて、有利なことに選択的なバリア特性を示すことがあり、および／または裏面シートは、有利なことに、ある条件の間にはＰＶセルから外への汚染物質の移動（たとえば、高められた温度での水または水蒸気の発散）を可能にするが、（望ましくない侵入を防ぐために）他のものは可能にしないことがある。
【００６５】
このような望ましいバリア特性を示す裏面シートは、有利なことにＰＶモジュールが活動する寿命を長くすることができる。可能性のある全ての汚染物質および裏面シートの様々な競合する所望のバリア特性を十分に説明することに絡む複雑さを最小限にするために、高温高湿（Ｄ−Ｈ）試験が、裏面シートがそのような利点を提供するかどうかを判断する際の助けとなることができる。高温高湿試験は、以下の実施例のセクションにより詳しく記載されるように、ＰＶモジュールが太陽エネルギーを電気エネルギーに変換することについて満足できる性能を発揮し続ける時間を評価するために、ＰＶモジュールのサンプルを厳しい環境条件に曝露し、モジュールの様々な特性（たとえば、最大許容電圧、最大出力点でのモジュール出力、モジュール直列抵抗およびモジュール短絡電流）または裏面シートの様々な特性（たとえば、封止材への接着強さ）を監視することから成る。本明細書のＤ−Ｈ試験は、ＩＥＣ ６１２１５で要求される１０００時間の曝露以外の時間（たとえば、２０００時間または３０００時間さえ）が指定される場合にはそれが使用されること以外は、ＩＥＣ ６１２１５における高温高湿試験に規定された手順に従って実施される。
【００６６】
したがって、様々な実施形態によるＴＰＶに基いた裏面シートの有利なバリア特性は、以下の実施例に記載された成功した高温高湿試験によって示され、さらに本発明のいくつかの実施形態に従うＰＶモジュールの有利な特性についての以下の検討にまとめられている。
【００６７】
別の例として、いくつかの実施形態によるＴＰＶに基いた裏面シートは、従来の裏面シートと比較してより大きい柔軟性を有する。これは、たとえばＴＰＶに基いた裏面シート（および／またはそれから裏面シートが形成されるＴＰＶ）の１００％伸びでの弾性率（「Ｍ１００」）によって示される。この高い柔軟性（低い剛性）は、（たとえば、日中／夜間および季節サイクルによる）モジュールの温度差の結果としてＰＶモジュールが拡張しまたは収縮するときに、シートを拡張しまたは収縮するために要求される力が低く、したがってモジュールに作用する合計応力にあまり大きい力が付加されないことを意味する。この低減された拡張／収縮力は、従来のＰＶモジュールと比較して、様々な実施形態によるＰＶモジュールの寿命を改善することがある。いくつかの実施形態による、ＴＰＶに基いた裏面シートを形成するために使用されるＴＰＶの好ましいＭ１００値は、ＴＰＶに基いた裏面シートを形成するのに適したＴＰＶの記載に関連して、以下でより詳しく検討される。
【００６８】
ＴＰＶに基いた裏面シートの柔軟性によって提供される別の利点は、非平面の外形を有する、ヒンジで連結されたまたはその他のＰＶモジュールの可能性である。本明細書に記載されるように、ＰＶモジュールの任意の１つの側面の断面が非平面のプロフィールを示す場合には、ＰＶモジュールは「非平面の外形」を有する。たとえば、いくつかの実施形態によるＰＶモジュールは、（モジュールの前表面、または光に面している表面に関して）凸面状もしくは凹面状の曲面または他のある非平面の形状を有するように、たとえば様々な所望の展開された外形に適合するように製作されてもよい。たとえば、図２ａは、凹面状の外形を有するＰＶモジュール２９０を例示する。そのようなモジュールは、柔軟なおよび／または成形された部材（たとえば、柔軟なおよび／または成形された表面シート２９１）から製造されることができる。柔軟なまたは成形された表面シート２９１およびＴＰＶに基いた柔軟な裏面シート２９５が、封止材２９２に封入されたＰＶセル２９３を間に挟む。本明細書の様々な実施形態によるＴＰＶに基いた裏面シートは、したがって柔軟なＰＶモジュールの設計構造のために多くの可能性を拡げる。その上、さらに他の実施形態によるＰＶモジュールは、ヒンジで連結されたＰＶモジュールであってもまたはそれを含んでいてもよい。いくつかのそのような実施形態によるヒンジで連結されたＰＶモジュールの一例は図２ｂに示され、この図で１個の連続的なＴＰＶに基いた裏面シート２００は、ヒンジで連結された場所２０５を有し、２個の剛直なＰＶモジュール組立品２１０および２２０に連結され、これらのそれぞれが第１および第２の封止材２１３および２２３の上に層になった第１および第２の表面シート２１１および２２１を含んでおり、これらのそれぞれがまた第１の一組のＰＶセル２１５および第２の一組のＰＶセル２２５を封入している。各ＰＶモジュール組立品は、ＰＶモジュール組立品の側面の枠組みをつくる側面フレーム（図２ｂに示されていない。）をさらに含んでいてもよい。さらに他の実施形態では、ＴＰＶに基いた裏面シートに沿って１個よりも多い、ヒンジで連結された場所が存在して、ＴＰＶに基いた裏面シートが３個以上の比較的剛性なＰＶモジュール組立品に連結されることが可能になってもよい。さらにその上、（図２ｂおよびその他に示されたような）様々なこれらの実施形態のヒンジで連結された場所２０５は、特定の角度で（たとえば、図２ｂに示された角度で）固定される必要がないことは理解されるだろう。ＴＰＶに基いた裏面シート２００は、ヒンジで連結された場所２０５で角度を広げもしくは狭め、またはそれを平らにさえし、または（たとえば、貯蔵または輸送のために）第１および第２のＰＶ組立品の両方を互いに向かって折り重ねさえするために、容易に変形され（たとえば、図２ｂに示された配置に関して、たとえば折り曲げられまたは折り曲げが開かれ）てもよい。
【００６９】
したがって、図２ｄに示されたように、いくつかの実施形態では、単一の連続的なＴＰＶに基いた裏面シート２５１を有するＰＶモジュール（たとえば、図２ｄのＰＶモジュール２４０）にその上に配置された複数のＰＶモジュール組立品２６０がさらに施与されてもよい。各組立品２６０は、例として図２ｂに関して上に記載された第１および第２の組立品２１０および２２０であってもよい。複数の組立品２６０は、好ましくは裏面シート２５１の同じ側に、それぞれの間にヒンジのスペース（たとえば、スペース２７１、２７２、２７３）を空けて、それぞれのヒンジスペースが裏面シートに沿ったヒンジで連結された場所（たとえば、それぞれ２５１、２５２、２５３）に対応して、裏面シート２５１に沿って配置される。図２ｄに示されたように、ヒンジ場所が（ｉ）ヒンジスペースの両方の側の２個のＰＶモジュール組立品の前面側の間の角度を画定すること、および／または（ｉｉ）ヒンジスペースの両方の側の２個のＰＶモジュール組立品の前面側の間の可変的な角度を画定するように、ヒンジ場所に沿って可変的に折り重ねられること、を可能にする様式で、ヒンジスペース（たとえば、スペース２７１）がヒンジ場所（たとえば、場所２５１）の近位にあるときに、ヒンジスペースはヒンジ場所に「対応する」。このような角度の例は、図２ｄのそれぞれのＰＶモジュール組立品２６０の間に示されている。さらにその上、ヒンジで連結されたそれぞれの場所２５１、２５２および２５３における可変的な角度を画定するように折り重ねられることが、（モジュール２４０がアコーディオン形に折り重ねられることを示す）移動矢印によって図２ｄに示されている。あるいは、そのようなヒンジで連結された場所はモジュールを伸張させて平らにすることを可能にすることもできる（たとえば、それぞれのヒンジで連結された場所の軸に沿って図２ｃに示された方向と逆の方向に折り返すことによって）。
【００７０】
要約すると、そうであれば、ヒンジで連結されたそれぞれの場所は、２個の隣接するＰＶモジュール組立品の前面の間の角度を画定するように可変的に折り重ねられることができ、ヒンジで連結された位置２０５に沿って裏面シート２００を折り重ねから広げることを示す破線によって図２ｃに示されたように、ＰＶモジュール組立品２２０は静止状態に保持され、他方でＰＶモジュール組立品２１０が図２ｃの破線によって示される経路に沿って折り重ねから広げられるように、当該角度はほぼ０°から３６０°までの範囲にわたる。ヒンジで連結された場所によって画定される角度の文脈で本明細書において使用されるように、０°の角度の配置は、図２ｃにおける第１および第２のＰＶモジュール組立品２１０および２２０の位置によって示される（すなわち、０°の角度は、ヒンジで連結された場所に隣接する２個のＰＶモジュール組立品の前面が互いに対面するように、ヒンジで連結された所与の位置のまわりにそれ自体の上にＰＶモジュールが折り重ねられる配置と定義される。）。したがって、１８０°の角度の配置は、ヒンジで連結された場所に隣接する２個のＰＶモジュール組立品の前表面が両方とも同じ方向を向くように、ヒンジで連結された所与の位置のまわりにＰＶモジュールが平らにレイアウトされることと定義される。また、３６０°の角度の配置は、ヒンジで連結された所与の位置に隣接する２個のＰＶモジュール組立品の前表面が互いに反対方向を向くレイアウトと定義される。これらの角度の定義は、図２ｃに示された、折り重ね／折り重ねの開きの円軌道に沿ってマークされている。ＴＰＶに基いた裏面シートは有利なことに、裏面シートの役割を兼ねながら（すなわち、従来のＰＶモジュールの裏面シートの機能を依然として果たしながら）そのような可変的な外形を可能にする。
【００７１】
さらに、いくつかのそのような実施形態のＴＰＶに基いた単一の連続的な裏面シートは有利なことに、シートの長さに沿って可変の厚さを有するように形成されることができる。たとえば、追加的なカレンダー加工その他のプレス加工が、ＴＰＶに基いた裏面シートをヒンジで連結された場所（たとえば、図２ｄに示されたヒンジで連結された場所２５１、２５２および２５３）でより薄くするために使用されることができ、そのような位置でより容易に折り重ねることを可能にしながら、他方でＰＶモジュール組立品に連結された裏面シートの場所で相対的により大きい剛性を可能にする。あるそのような実施形態では、ＴＰＶに基いた連続的な裏面シートのヒンジで連結されたそれぞれの場所は、ＴＰＶに基いた連続的な裏面シートのヒンジで連結されていない場所の平均厚さの９０％以下、好ましくは８０％以下、または７５％以下でさえある平均厚さを有してもよい。
【００７２】
ＴＰＶ材料の別の利点は、より詳しく以下に記載されるように、架橋性ポリマー材料を含んでいるいくつかの裏面シート層材料（たとえば、ＥＶＡ）と比較して、そのようなＴＰＶ材料は既に架橋されている限り化学的に安定しているということである。そのような従来の材料は、時間が経つにつれて熱、湿気等に曝露されることによって生じる何らかの架橋の可能性の故に、保存可能期間、たとえばＰＶモジュール製造業者の設備内でのより短い保存可能期間を有する。より長い保存可能期間を有することによって、様々な実施形態のＴＰＶに基いた裏面シートは、製造業者にとって貯蔵コストを下げて、より低いスクラップ発生率をもたらすのに役立つ。
【００７３】
ＴＰＶに基いた裏面シートはまた、ＰＶモジュールとの部材の一体化の機会を提供する。たとえば、部材（コネクター、構成体、他の材料）が裏面シート上に直接、成形され得る。ＴＰＶの熱可塑性の特性は、迅速な修理および／またはこれらの一体化された部材の交換を可能にするだろう。
【００７４】
有利なことに、いくつかの実施形態による裏面シートは、ＴＰＶを含んでいる（または、から本質的に成る、またはから成る）単一の層のみを含んでいる。これは、いくつかの従来の裏面シートと比較して重要な単純化である。従来の裏面シートは、複数の層（たとえば、ポリアミド層、ＰＥＴ層、ＰＶＦ層、ＰＶＤＦ層、ＰＥ層およびＥＶＡ層のうちの２層以上）から構成されている。
【００７５】
それにもかかわらず、またさらなる実施形態はその代りに、ＴＰＶを含んでいる少なくとも１つの層を有する多層の裏面シート（たとえば、多層の複合材料であるＴＰＶに基いた裏面シート）を含んでもよい。そのような実施形態のＴＰＶに基いた裏面シートは、有利なことに、従来のＰＶモジュールの封止材および裏面シートの代わりになることができる多層の複合材料であってもよい。したがってそのような実施形態のＰＶモジュールは、多層の複合材料の中に少なくとも部分的に封入された１個以上のＰＶセルを含んでいる。多層の複合材料は、第１の層（ＴＰＶを含んでいる。）および裏面封止材材料（すでに検討された。）として適当である任意の材料を含んでいる第２の層を含んでいる。封止材および裏面シートの機能（および材料）をこのように組み合わせることによって、多層の複合材料は、特にＰＶモジュール製造工程において、別に介在する封止材層を必要としないで裏面シートによってＰＶセルを直接封止することを可能にすることによって、従来のＰＶモジュールを超える単純化をさらに提供する。さらにその上、同じ供給業者が多層複合材料を提供することが可能になり、ＰＶモジュール製造業者が別途の裏面シート供給業者と封止材層供給業者との間のサイズその他の整合性の問題を調整する必要がなくなるだろう。
【００７６】
同様に、またさらなる実施形態では、ＴＰＶに基いた多層の裏面シートは、多層シートのＴＰＶ層の前面側または裏面側のいずれかに、前述の封止材材料とは異なる材料の１つ以上の層を含むことができる。たとえば、熱可塑性物のような材料を含んでいる他のポリマーの層（たとえば、ポリエチレンまたはポリプロピレンの層）がそのような多層複合材料のＴＰＶ層の片側または両側に加えられることができ得る。そのようなポリマーの層は、１種以上の予期される環境汚染物質、たとえば湿気等に対する的を絞った保護を提供することができ得る。
【００７７】
したがって、いくつかの実施形態によるＰＶモジュールは、ＴＰＶに基いた裏面シートの前面側および裏面側のいずれかまたは両方に配置された１種以上の追加の保護層を含んでおり、および／またはＴＰＶに基いた裏面シートは多層複合材料であってもよい。
ＴＰＶに基いた裏面シートを形成するのに適したＴＰＶ
【００７８】
様々な実施形態の裏面シートを形成するのに適した熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）は、熱可塑性成分を含んでいる連続的な熱可塑性マトリクス中に分散された少なくとも部分的に加硫されたゴム成分を含んでいる。いくつかの実施形態では、ゴム成分は好ましくは完全に加硫されまたは完全に硬化されている。さらに、ゴム成分は好ましくは、微細に分割され十分に分散された粒子の形態で熱可塑性マトリクス中に存在する。
【００７９】
そのようなＴＰＶはＴＰＶ配合物を動的に加硫することによって形成される。ＴＰＶ配合物は、（ｉ）ゴム成分、（ｉｉ）熱可塑性成分、（ｉｉｉ）加硫剤または硬化剤、（ｉｖ）プロセス油および（ｖ）任意的に、1種以上の添加物（たとえば、硬化促進剤、金属酸化物、酸捕捉剤、難燃剤、フィラー、安定剤等を含む。）を含んでいる。したがって、ＴＰＶは、あるいはＴＰＶ配合物の動的加硫製品であると特性付けられてもよい。
【００８０】
ＴＰＶの形成およびその得られる特性が最初に記載され、引き続いて適当なゴム成分、熱可塑性成分、加硫剤、プロセス油および添加物のより詳細な記載がされる。
【００８１】
当業者が理解しているように、動的加硫は熱可塑性樹脂との混合を受けているゴムがそれによって硬化されるプロセスを含んでいる。ゴムは、熱可塑性樹脂の融点を超える温度で高いせん断の条件の下で架橋されまたは加硫される。このプロセスの結果として、熱可塑性樹脂は混合物の連続相になり、またゴムは連続的な熱可塑性相内の不連続相として分散される。したがって、いくつかの実施形態では、混合物（たとえば、ＴＰＶ配合物）は動的加硫の間に相転換を受け、そこで最初に主要な体積分率のゴムを含んでいたブレンドが、プラスチック相が連続相であり、ゴムが架橋され同時に熱可塑性マトリクス内の微細粒子として分散されるブレンドに変換される。
【００８２】
一般に、ＴＰＶ配合物の動的加硫はリアクター内で行われる。さらに、必ずしもＴＰＶ配合物の全ての成分がリアクターに同時に導入される必要をあるとは限らない。
【００８３】
たとえば、いくつかの実施形態による動的加硫は以下のように進む：ゴム成分および熱可塑性成分が混合されてブレンドを形成し、このブレンドは固体ブレンドと呼ばれることもある（もっとも、必ずしもブレンドの全ての成分が固体状態である必要があるとは限らない。）。任意的な固体添加物、たとえば硬化促進剤、フィラー、酸化亜鉛、および様々な固体、たとえば顔料および酸化防止剤が、固体ブレンドに加えられてもよい。ブレンドは、熱可塑性樹脂の融解温度よりも高い温度で連続的に混合されて融解されたブレンドが形成される。加硫剤（たとえば、硬化剤）は、固体または液体の形態をしていてもよく、それは融解されたブレンドに加えられて、加硫可能なブレンドが形成される。加熱および混合は、動的加硫を達成するために継続される。
【００８４】
プロセス油はプロセスの任意の１段階で、または多数の段階で導入されることができる。たとえば、油は固体ブレンドに、融解されたブレンドに、硬化剤と一緒に、または動的加硫の後に、またはこれら上記のプロセス上の点の任意の２つ以上で加えられることができる。
【００８５】
動的加硫に引き続いて、混合が続けられてもよく、追加の添加物または成分が融解された製品中に取り込まれることができ、これは融解された熱可塑性加硫物と呼ばれることもある。たとえば、ポスト加硫添加物、たとえば酸捕捉剤が動的加硫後の融解された質量体に加えられることができる。その後、製品は押出機のダイを通して押し出されまたは他様に加工されることができ、出荷作業および／またはさらなる加工処理のために最終的に冷却される。たとえば、融解された熱可塑性加硫物組成物は、冷却されおよび／または固化され、引き続いて将来の貯蔵および／または出荷のためにペレット化されてもよい。本発明の実施は、熱可塑性加硫物組成物が引き続いて固化されまたは製作されその後に裏面シート材料へと形成されるその様式によって必ずしも制限されない。
【００８６】
本明細書に記載される動的加硫プロセスは、連続混合リアクターの中で行なわれることができ、このリアクターはまた、連続ミキサーと呼ばれることができる。連続混合リアクターは、成分が連続的に供給されることができ、製品がそこから連続的に取り出されることができるリアクターを含んでもよい。連続混合リアクターの例としては、２軸スクリューまたは多軸スクリュー押出機（たとえば、リング押出機）が挙げられる。熱可塑性加硫物を連続的に調製する方法および装置は、米国特許第４，３１１，６２８号、第４，５９４，３９０号、第５，６５６，６９３号、第６，１４７，１６０号および第６，０４２，２６０号とともに国際出願公開第ＷＯ ２００４/００９３２７ Ａ１号に記載され、これらの内容は参照によって本明細書に組み込まれる。もっとも、低いせん断速度を用いる方法も使用されることができる。様々なバレルの区画または連続リアクターの場所を通り抜けるときのブレンドの温度は、当該技術分野で知られているように変えられることができる。特に、硬化ゾーン内の温度は、用いられる硬化剤の半減期によって制御されまたは巧みに調節されてもよい。
【００８７】
得られたＴＰＶは、ポスト加工処理、たとえば押し出しおよびカレンダー加工によって適当な裏面シートへとさらに加工されるところ、ポスト加工処理では、ＴＰＶベール、ペレット、細片等が熱可塑性相を融解するのに十分なほど加熱され、押し出され、所望の厚さのシートへとプレスされる。ＴＰＶ中に直接含めるのに適した任意の添加物（より詳しくは以下で検討される。）もまた、または代わりにこのポスト加工処理段階で加えられてもよく、そのような添加物としては、ＵＶ安定剤、難燃剤、顔料着色剤（たとえば、白色または黒色顔料着色剤）等が挙げられる。裏面シートへと形成されるために好ましいＴＰＶは、直ぐ下に記載される特性の１種以上を示す。
【００８８】
いくつかの実施形態による適当なＴＰＶは、３０のショアＡから５０のショアＤまでの範囲の硬度を有する。これらの実施形態のうちで特に、硬度は５５超のショアＡ、好ましくは６０、６５、７０、７５または８０以上のショアＡであってもよい。このような実施形態は、特にＴＰＶに基いた適当な程度に薄い裏面シート（たとえば、これまでに記載されたＴＰＶに基いた裏面シートの様々な実施形態による厚さを有するもの）を形成する際に、有利な加工処理能力を示してもよい。たとえば、そのような実施形態による硬度を有するＴＰＶは、比較的ストレスのないシート（すなわち、低い内部応力を有するシート）へと押し出されることを可能にしてもよい。裏面シート内の低い内部応力は、ＰＶモジュールの長い寿命の間、特に、暑いおよび／または湿度の高い使用条件にさらされたときに、および／または（昼夜および季節サイクルの）周期的な温度変化にさらされたときに重要になり得る。裏面シートがあまりにも大きい内部応力を有する場合（たとえば、より柔軟なＴＰＶから形成された場合）には、裏面シートはＰＶモジュール内の封止材から層剥離しまたは破断して、そのモジュールの劣化または破損さえも引き起こすことがある。この問題の危険性はより厚い裏面シートを使用することによって低減され得るけれども、この解決策はそれがＰＶモジュールの材料コストを大幅に増加させる限りにおいて非現実的であり、またそのモジュールの重量（したがって、輸送および／または設置コスト）をさらに増加させ、他方でそのようなモジュールの柔軟性を望ましくないほどに減少させる。一般に、破断することなくつくられることができるＴＰＶシートが、適当な柔軟性を維持しながらも薄ければ薄いほど、それだけ良いことになる。
【００８９】
硬度はＩＳＯ ８６８に従って測定され、ＩＳＯ ８６８は参照によって本明細書に組み込まれる。異なる試験装置がＩＳＯ ８６８に規定された同じ手順に従っても異なる結果をもたらすことを限度として、硬度は、ＩＳＯ ７６１９の規格に従った（および元の規格ＤＩＮ ５３５０５に従った）装置を使用して測定されなければならない。
【００９０】
適当なＴＰＶは、さらにまたは代わりに、１〜１５ＭＰａ、より好ましくは１〜１０ＭＰａの範囲内の１００％伸びでの弾性率（「Ｍ１００」）を有してもよい。ある実施形態では、Ｍ１００は１〜６ｍＰａの範囲内であってもよい。Ｍ１００は、ＴＰＶのサンプルを１００％伸びに維持するのに必要な未伸長サンプルの断面積当たりの力を測定するものであり、適当な柔軟性の指標となる。特に、Ｍ１００が低ければ低いほど、ＴＰＶ材料はそれだけ柔軟性である。
【００９１】
Ｍ１００はＩＳＯ ３７によって測定されるが、以下の修正／明確化を伴う：サンプルの調製に関しては、サンプルカットの方向は、サンプルが切り出される小板を形成するＴＰＶの流れの方向と直角な方向でなければならない；さらに、ダイタイプＩ（ＩＳＯ ３７、ＡＳＴＭ Ｄ４１２のダイＣと同じ）が使用されてダンベル形状のサンプルの切り出し片がつくられなければならない。ＩＳＯ ３７は２３＋／−２℃で最低限３時間のサンプルの条件調整を規定するけれども、好ましくは条件調整は１６時間、２３℃（これは試験温度でもある。）で一定である。伸長試験で使用される装置に関しては、好ましくは装置はＴ１０張力計（Ａｌｐｈａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製）または伸縮計、足踏みペダルおよびクランプガードを備えた等価物（たとえば、Ｚｗｉｃｋ社製Ｚ２．５／ＴＨ１ｓ）である。さらに、ＩＳＯ ３７は、試験結果が少なくとも３個の値の中央値として決定されなければならないことを規定する；本発明の目的のためには、ショアＡ硬度を測定された材料の場合には中央値は３個の値から最も近い０．０５ＭＰａになる（ショアＤ硬度を測定された材料の場合には最も近い０．０１ＭＰａになり、硬度は前に記載されたように測定される。）。
ゴム成分
【００９２】
ＴＰＶ配合物のゴム成分は、好ましくは架橋性（加硫可能な）ゴム成分である。動的加硫されると、得られたＴＰＶ（すなわち、ＴＰＶ配合物の動的加硫によることを含む加工処理から得られたＴＰＶ）の中のゴム成分は少なくとも部分的に架橋され、好ましくは完全に架橋される。
【００９３】
ＴＰＶの製造に使用されるのに適した任意のゴムが、本発明のいくつかの実施形態のＴＰＶを製造する（およびＴＰＶ中に存在する）ために使用されることができる。用語「ゴム」とは、エラストマー特性を示す任意の天然または合成ポリマーを言い、任意の「ゴム」は、本明細書では「エラストマー」と同義的に使用されることができる。ゴム成分は、１種のゴムまたは２種以上のゴムの混合物を含んでいてもよい。
【００９４】
ゴム成分は好ましくは、ＴＰＶ配合物または適用される場合にはＴＰＶの全重量に基いて１０〜４５重量％（たとえば１５〜４０、２０〜３５または２５〜３０重量％）の範囲の量でＴＰＶ配合物中に存在する（および／または得られたＴＰＶ中に存在する）。望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。あるいは、ＴＰＶ配合物または得られたＴＰＶ中のポリマー含有量（そのようなポリマー含有量はゴム成分および熱可塑性成分から成る。）の全重量に基いた重量％に基いて、ゴム成分は好ましくは、４０〜７５重量％、たとえば４５〜７０重量％、または５０〜６５重量％の範囲の量で存在し、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００９５】
ゴムの非限定的な例としては、オレフィン含有ゴム、ブチルゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンコポリマーゴム、ブタジエンゴム、アクリロニトリルゴム、ハロゲン化ゴム、たとえば臭素化および塩素化イソブチレン−イソプレンコポリマーゴム、ブタジエン−スチレン−ビニルピリジンゴム、ウレタンゴム、ポリイソプレンゴム、エピクロルヒドリンターポリマーゴム、ポリクロロプレンゴム、およびこれらの混合物が挙げられる。
【００９６】
いくつかの実施形態では、ＴＰＶはオレフィン含有ゴム、たとえばエチレン−α−オレフィンコポリマーゴムを含んでいる。エチレン−α−オレフィンゴムは３〜８個の炭素原子を有するα−オレフィンを含んでいてもよく、好ましい実施形態ではα−オレフィンはプロピレンである。エチレン−α−オレフィンゴムは、エチレン−α−オレフィンゴムの重量に基いて少なくとも５０重量％、または少なくとも５５重量％、または少なくとも６０重量％のエチレン由来単位を含んでいてもよく、由来単位の残りはα−オレフィン由来単位である。エチレン−α−オレフィンゴム、たとえばエチレン−プロピレンゴムは米国特許第５，１７７，１４７号にさらに記載されている。
【００９７】
好ましい実施形態では、ゴム成分はエチレン−α−オレフィン−ジエンゴムを含んでいる。エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムは３〜８個の炭素原子を有するα−オレフィンを含んでいてもよい。好ましい実施形態では、α−オレフィンはプロピレンであり、ゴムはエチレン−プロピレン−ジエンゴム（「ＥＰＤＭ」）である。好ましくは、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴム中のジエンは非共役ジエンである。適当な非共役ジエンとしては、５−エチリデン−２−ノルボルネン（「ＥＮＢ」）；１，４−ヘキサジエン；５−メチレン−２−ノルボルネン； １，６−オクタジエン；５−メチル−１,４−ヘキサジエン；３，７−ジメチル−１，６−オクタジエン；１，３−シクロペンタジエン；１，４−シクロヘキサジエン；ジシクロペンタジエン（「ＤＣＰＤ」）；５−ビニル−２−ノルボルネン（「ＶＮＢ」）；ジビニルベンゼン；またはこれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムは、ＥＮＢ、ＶＮＢまたはこれらの組み合わせに由来するジエン由来単位を含んでいる。好ましい実施形態では、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムは、エチレン、プロピレンおよびＥＮＢに由来する単位から本質的に成り、またはからのみ成る。
【００９８】
エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムは、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムの重量に基いて５０〜９０重量％のエチレン由来単位、たとえば５５〜８０重量％、または６０〜７０重量％のエチレン由来単位を含んでいてもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムは、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムの重量に基いて０．１〜１０重量％（たとえば３〜７、または４〜６重量％）のジエンをさらに含んでいてもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムのモノマー含有量の残りは一般に、α−オレフィンに由来する単位、たとえばプロピレンから構成される。さらにその上、適当なゴム、たとえば適当なエチレン−α−オレフィン−ジエンゴムは、油展されていてもよい（すなわち、それはモノマー含有分に加えてエキステンダー油を含んでいてもよい。）。
【００９９】
有用なエチレン−α−オレフィンゴムおよびエチレン−α−オレフィン−ジエンゴムは、Ｖｉｓｔａｌｏｎ（商標）（米国、テキサス州、ヒューストン、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社）、Ｋｅｌｔａｎ（商標）（ＤＳＭ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ社）、Ｎｏｒｄｅｌ（商標）ＩＰ（Ｄｏｗ社）、Ｎｏｒｄｅｌ（商標）ＭＧ（Ｄｏｗ社）、Ｒｏｙａｌｅｎｅ（商標）（Ｌｉｏｎ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ社）およびＢｕｎａ（商標）（Ｌａｎｘｅｓｓ社）の商品名の下で市販されているいくつかのグレードのゴムを含んでいる。
熱可塑性成分
【０１００】
ＴＰＶの（および／またはＴＰＶ配合物の）熱可塑性成分は、少なくとも１種のオレフィン性熱可塑性樹脂を含んでいる。「オレフィン性熱可塑性樹脂」は、本明細書に記載された「ゴム」ではない任意の材料であってもよい。たとえば、熱可塑性樹脂は、本来的に熱可塑性、たとえば熱に曝露されると柔らかくなり室温に冷却されるとその元の状態に戻るポリマーであると当業者によって見なされるポリマーまたはポリマーブレンドであってもよい。オレフィン性熱可塑性樹脂成分は、１種以上のポリオレフィン、たとえばポリオレフィンホモポリマーまたはポリオレフィンコポリマーを含んでいてもよい。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、熱可塑性成分は、ＴＰＶ配合物中に（および／または得られたＴＰＶ中に）１０重量％〜３０重量％、たとえば１４〜２８、または１６〜２５重量％の量で存在してもよく、これらの重量％はＴＰＶ配合物（および／または適用される場合には得られたＴＰＶ）の全重量基準であり、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。あるいは、ＴＰＶ配合物または得られたＴＰＶ中のポリマー含有量の全重量に基いた重量％で言うと、熱可塑性成分は好ましくは、２５〜６０重量％、たとえば３０〜５５、または３５〜５０重量％の範囲の量で存在し、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【０１０２】
例示的な熱可塑性樹脂は、モノオレフィンモノマー、たとえば２〜７個の炭素原子を有するモノマー、例としてエチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブチレン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、５−メチル−１−ヘキセン、これらの混合物およびこれらのコポリマーから調製されてもよいが、これらに限定されない。好ましくは、オレフィン性熱可塑性樹脂は得られたＴＰＶの中で加硫されておらず、または架橋されていない（すなわち、オレフィン性熱可塑性樹脂は、動的加硫の前にＴＰＶ配合物中に存在していたように加硫されておらず、または架橋されていない。）。
【０１０３】
好ましい実施形態では、オレフィン性熱可塑性樹脂はポリプロピレンを含んでいる、またはから成る。本明細書で使用される用語「ポリプロピレン」とは、当業者によって「ポリプロピレン」であると見なされる任意のポリマーを広く意味し、プロピレンのホモ、インパクトおよびランダムコポリマーを包含する。好ましくは、本明細書に記載されたＴＰＶ中に使用されるポリプロピレンは、１１０℃超の融点を有し、少なくとも９０重量％のプロピレン由来単位を含んでいる。ポリプロピレンはまた、アイソタクチック、アタクチックまたはシンジオタクチックの連鎖を含んでいてもよく、好ましくはアイソタクチックの連鎖を含んでいる。ポリプロピレンはプロピレンモノマーに専ら由来する（すなわち、プロピレン由来単位のみを有する）か、あるいは少なくとも９０重量％、または少なくとも９３重量％、または少なくとも９５重量％、または少なくとも９７重量％、または少なくとも９８重量％、または少なくとも９９重量％のプロピレン由来単位を含んでおり、残りはオレフィン、たとえばエチレンおよび／またはＣ４〜Ｃ１０のα−オレフィンに由来することができる。
【０１０４】
熱可塑性樹脂は、米国特許第６，３４２，５６５号の第２０欄、３５〜５３行に記載されたＤＳＣによって測定された、少なくとも１１０℃、または少なくとも１２０℃、または少なくとも１３０℃の融解温度を有してもよく、融解温度は１１０℃〜１７０℃の範囲にあってもよく、同特許の内容は参照によって本明細書に組み込まれる。
ＴＰＶの他の成分
【０１０５】
ＴＰＶ（およびＴＰＶをつくるのに使用されるＴＰＶ配合物）は、油、たとえばプロセス油（ＴＰＶ配合物に加えられたもの）および／またはエキステンダー油（これはＴＰＶ配合物中に含まれているゴム成分の中にあってもよい。）をさらに含んでいてもよい。使用されてもよい油としては、炭化水素油および可塑剤、たとえば有機エステルおよび合成可塑剤が挙げられる。多くの添加物油は石油留分に由来し、パラフィン系油、ナフテン系油または芳香族油のどの部類に分類されるかに応じて特定のＡＳＴＭ記号を有している。他のタイプの添加物油としては、アルファオレフィン系合成油、たとえば液状ポリブチレンが挙げられる。石油に基いた油以外の添加物油も使用されることができ、たとえばコールタールおよびパインタールに由来する油とともに合成油、たとえばポリオレフィン材料である。特定の実施形態では、ＴＰＶに含まれる油はＡＰＩのグループ分け（たとえば、ＡＰＩグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶまたはグループＶの基材油が、ＴＰＶ中の油として使用されてもよい。）に基いて選ばれる。特定の実施形態では、ＴＰＶに含まれる油は、グループＩＩ以上の油、たとえばグループＩＩ油（たとえば、ＣｈｅｖｒｏｎＴｅｘａｃｏ社から入手可能なＰａｒａＬｕｘ（商標）６００１Ｒプロセス油）を含んでいる。さらにまたは代わりに、油はホワイトオイル（たとえば、医薬等級油、例として米国、テキサス州、Ｂａｙｔｏｗｎ、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＰｒｉｍｏｌ（商標）５４２医薬等級ホワイトオイル）を含み得る。好ましくは、油は実質的に無色のものである。ある実施形態では、ＴＰＶ中の油の少なくとも９０重量％、好ましくは９５重量％、より好ましくは９９重量％は実質的に無色のものである。油の色は、ＡＳＴＭ Ｄ１５００に従って測定されてもよい；好ましくは、この規格の下で測定された「実質的に無色の」油は、ＡＳＴＭ Ｄ１５００の色尺度に基いて０．５未満の明度を有する。Ｓａｙｂｏｌｔ色尺度を使用するＡＳＴＭ Ｄ１５６は、精製されたほとんど無色の油の規格として特に適している；したがって、「実質的に無色の」油は、好ましくはＡＳＴＭ Ｄ１５６によって測定された＋２０〜＋３０のＳａｙｂｏｌｔ明度を有する。
【０１０６】
油は、ゴム成分および熱可塑性成分の合計重量の１００重量部当たり約５〜約３００重量部、または３０〜２５０重量部、または７０〜２００重量部の量でＴＰＶ中に存在することができ、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。別の言い方をすると、いくつかの実施形態では、油は、ＴＰＶの全重量に基いて約１０重量％、または１５重量％、または２０重量％、または２５重量％、または３０重量％の下限から、約４０重量％、または４５重量％、または５０重量％、または５５重量％の上限までの量でＴＰＶ中に存在してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【０１０７】
ＴＰＶ配合物はまた、加硫剤を含んでおり、加硫剤はＴＰＶ配合物の動的加硫の間に少なくとも一部分が消費されてもよい。ＴＰＶを調製する際に用いられるゴムを硬化または架橋することができる任意の加硫剤が使用されることができる。たとえば、ゴムがオレフィン性エラストマーコポリマーを含んでいる場合には、硬化剤としては、過酸化物、フェノール樹脂、遊離ラジカル硬化剤その他の慣用的に使用される硬化剤が挙げられてもよい。いくつかの実施形態では、加硫剤はフェノール樹脂を含んでいる。硬化促進剤（たとえば、塩化第一スズのような金属ハロゲン化物）がＴＰＶ配合物中に加硫剤とともに使用されてもよい。特に有用な加硫剤がフェノール樹脂を含めて、および硬化促進剤が塩化第一スズを含めて、２０１５年１２月１０日に出願されたＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＵＳ１５／６５０４８号の段落［００４６］〜［００５４］に記載されており、その記載は参照によって本明細書に組み込まれる。
【０１０８】
ＴＰＶ配合物はまた、１種以上の添加物、たとえば金属酸化物、酸捕捉剤、強化用および非強化用フィラーおよび／または増量剤、酸化防止剤、安定剤、ブロッキング防止剤、静電防止剤、ワックス、起泡剤、色素、難燃剤、および任意の他の添加物、たとえばゴム配合技術分野で知られている加工助剤を含んでいてもよい。有用なフィラーおよび増量剤としては、慣用の無機物、たとえば炭酸カルシウム、クレー、シリカ、タルク、二酸化チタン、カーボンブラックとともに有機および無機ナノスケールのフィラーが挙げられる。適当な添加物は、２０１５年１２月１０日に出願された国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ１５／６５０４８号の段落［００５５］〜［００６１］に記載されており、その記載は参照によって本明細書に組み込まれる。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、特に有用な添加物としては、１種以上のＵＶ安定剤、ＵＶ抑制剤、酸化防止剤および難燃剤が挙げられ、これらの任意の１種以上は、ＰＶモジュールの裏面シート中にＴＰＶが展開されることになるその裏面シート用途に望ましいことがある。有用な難燃剤は、ＷＩＰＯ国際出願公開第ＷＯ ２０１２／０３０５７７号の段落［００４３］〜［００４８］に記載されており、その記載は参照によって本明細書に組み込まれる。有用なＵＶ安定剤としては、フェノール含有ＵＶ抑制剤、ＵＶ安定剤および酸化防止剤とともにヒンダードアミン光安定剤が挙げられる。カーボンブラックは黒色の顔料着色剤の役割を果たすことができ、それはまた有用なＵＶ安定剤の特性も提供することができる。
【０１１０】
しかし、さらに別の実施形態では、ＴＰＶは、カーボンブラック以外の難燃剤、ＵＶ安定剤、ＵＶ抑制剤および酸化防止剤のうちの１種以上を実質的に含んでいないこともある。この文脈において「実質的に含んでいない」とは、無視し得る量の添加物よりも多くはないことを言う。特定の実施形態では、任意の１種以上の添加物がＴＰＶ中にＴＰＶの重量基準で０．１重量％以下で、好ましくは０．０５重量％以下で存在する。特定の実施形態では、ＴＰＶは０．１重量％以下、好ましくは０．０５重量％以下の難燃剤を含んでいる。またさらなる実施形態では、ＴＰＶはさらにまたは代わりに、カーボンブラック以外のＵＶ安定剤、ＵＶ抑制剤および酸化防止剤を、合わせて０．１重量％以下、好ましくは合わせて０．０５重量％以下だけ含んでいる。
【０１１１】
さらにその上、またさらなる実施形態による所望のＴＰＶ添加物としては、白色顔料着色剤、たとえば有色のクレー、二酸化チタン（これはまた、有用な難燃剤特性を示すことができる。）その他のＴＰＶに白色を与えるのに適した化合物が挙げられ、これらは裏面シートに接する電磁エネルギーの反射率を有利なことに増加させることができる。これは、ＰＶセルを迂回する任意のＥＭ放射線（たとえば、光）が少なくとも部分的に逆反射されて潜在的に収集され電気エネルギーに転換されるように、裏面封止材材料が少なくとも部分的に透明である実施形態に特に有用であり得る。
【０１１２】
別の潜在的に有用な部類の添加物としては、官能化ポリマー、たとえば無水マレイン酸グラフトポリエチレン（ＰＥ−ｇ−ＭＡ）またはポリプロピレン（ＰＰ−ｇ−ＭＡ）が挙げられる。使用されることができる好ましい官能化ポリマーは、国際出願公開第ＷＯ ０３／０２５０８４号、第ＷＯ ０３／０２５０３７号、第ＷＯ ０３／０２５０３６号および欧州特許第１２９５９２６号に記載されており、これらの全ては参照によって本明細書に組み込まれる。そのような官能化ポリマーは、ＴＰＶの熱可塑性相中に存在することになり、いくつかの実施形態ではＴＰＶから形成された裏面シートの接着力を高める（たとえば、封止材への積層を改善する。）。
ＰＶモジュールの形成
【０１１３】
いくつかの様相では、本開示発明はまた、既に記載されたモジュールに従ってＰＶモジュールを形成する方法に関する。
【０１１４】
ＰＶモジュールは、従来の方法によって形成されてもよく、その方法ではＴＰＶに基いた裏面シートは有利なことに従来の裏面シートの代わりとして裏面シートを置き換える。したがって、いくつかの実施形態では、形成方法はＰＶモジュール層のスタックを加熱する（アニールする）工程を含む。好ましくは、これらの層は、図１に示されたように、少なくとも表面封止材層１０５、ＰＶセル１１０のアレイ、裏面封止材層１１５および裏面シート１２０を含んでいる。これらの層は、表面封止材層１０５および裏面封止材層１１５がＰＶセル１１０のアレイを間に挟むように図１に示された順番に配置され、また裏面封止材層１１５は裏面シート１２０にさらに隣接しそれに接している。図１の例示に従って、表面シート１０１は任意的に含まれ、表面封止材層１０５に隣接しそれに接している。
【０１１５】
上記の層は好ましくは、逆の順番に（すなわち、表面シート１０１が底面に、裏面シート１２０が最上面にあるように）積み重ねられ、そして（たとえば、オートクレーブの中で）加熱される。好ましくは、表面および裏面封止材層１０５および１１５は架橋性ポリマー材料を含んでおり、加熱は、封止材材料がＰＶセルの周りを流れ、架橋され、表面シート１０１、セル１１０および裏面シート１２０に接着するような加熱である。適当な加熱温度は、封止材の素性に応じて様々であってもよいが、いくつかの実施形態ではＰＶモジュール層のスタックは好ましくは、９０℃〜２５０℃、たとえば１５０℃〜２５０℃、たとえば１５０℃〜２００℃の範囲内の温度に加熱され、考慮に入れられる範囲は任意の下限から任意の上限までを含む。
【０１１６】
他の実施形態では、ＰＶモジュール層は、各層が表面シート−表面封止材層−ＰＶセルアレイ−裏面封止材層−裏面シートの順番に配置される限り、上から下へ（たとえば、裏面シート１２０が底面に、表面シート１０１が最上面にあるように）積み重ねられてもよく、または横方向に（たとえば、裏面シート１２０が一方の側に、表面シート１０１が他方の側に）配置されてもよい。
【０１１７】
ＴＰＶに基いた裏面シートが（たとえば、封止材層を含んでいる）多層の複合材料である実施形態では、多層の複合材料裏面シートが形成の際にＰＶセル１１０のアレイに接することが可能になるように、上記の記載における裏面封止材層１１５は単に省略される。
【０１１８】
同様に、１種以上の追加の層がＴＰＶに基いた裏面シートのいずれかの側に存在する実施形態では、そのような層は加熱の前に、裏面シートの前で（の上で）および／またはその後ろで、ＰＶモジュール層のスタックに対応して含められてもよい。
【０１１９】
どのような層が含まれていても、ＰＶモジュール層のスタックの加熱の前にあるいはその後に、側面フレーム（および任意的にシーラント）も、いくつかの実施形態では、スタックの側面をカバーするように含められ、図１に側面フレーム１３０およびシーラント１３１について示されたように配置されてもよい。ＰＶセル１１０を外部電荷搬送手段（たとえば、接続箱１１１その他の導電手段）に電気的につなぐためのワイヤーその他の電気導管が、側面フレーム１３０および／またはシーラント１３１の組み立ての前にＰＶセルとさらにつながれてもよい。ＰＶ組立品を仕上げる工程（たとえば、ＰＶセルを外部電荷導電手段に電気的につなぎ、何らかのさらなる構造的支持を与える工程）についての上記の記載は、多くの例のうちの単に１つとして提供されていることが、さらに注記される。上記されたＰＶモジュール層のスタックを含んでいる組立品の仕上げ工程は一般に、当該技術分野で知られた任意の手段によって達成されてもよい。
【０１２０】
いくつかの実施形態では、ＴＰＶは、組立品の加熱工程の間に実質的に架橋しない。ＴＰＶの加熱の間に「実質的に架橋が起こらない」かどうかを判断する目的のために、ＴＰＶの第１のサンプルが、まず本明細書に既に記載された沸騰キシレン試験に付されることができ；ＴＰＶの第２のサンプルが、積み重ねられた組立品と同じ加熱条件に付され、そして次に沸騰キシレン試験に（ＴＰＶの第１のサンプルを試験するために使用されたのと同じ手順に従って）付されることができる。第１および第２のＴＰＶサンプルの間の沸騰キシレン中に抽出可能なゴムの重量％の差が１重量％未満である場合には、ＴＰＶの加熱の間に実質的に架橋が起こらないと言うことができる。  
【０１２１】
有利なことには、このような形成方法は、接着剤層が封止材層と裏面シートとの間に必要とされないＰＶモジュールをもたらす。接着剤層の代わりに、上記の記載によるＴＰＶから形成された裏面シートが、接着剤を必要としないで封止材に好ましくは直接接着される。
【０１２２】
いくつかの好ましい実施形態では、ＴＰＶ裏面シートは、ＰＶモジュールを形成するための上記の層形成および加熱の工程の前にコロナ処理される。いくつかの実施形態によるコロナ処理は、ＴＰＶ裏面シート上の結合可能な表面積を増加させて、裏面シートと封止材との間の十分に強い結合を生み出すことができる（ここでも、有利なことに、ＴＰＶ裏面シートは、封止材に少なくとも部分的に直接接着される、すなわちＴＰＶ裏面シートと封止材との間に追加の接着剤材料または接着剤層を必要としないで）。これらの実施形態のいくつかによるコロナ処理は、プラスチック表面に適した任意の知られた手段によって実施されてもよい。それは典型的には、プラスチック（ここでは、ＴＰＶ）の表面への電子を加速することを含む。この電子衝撃は、表面の不純物を除去し、またＴＰＶの表面に沿った少なくともいくつかのポリマー鎖を切断して、開放端および自由原子価を生み出す。同時に、オゾンが電子衝撃の生成の間に生成されてもよい。オゾンおよび／または周囲の空気は、切断したポリマー鎖と反応し、ＴＰＶの表面の分子に沿って含酸素物を生成し、これは他の表面へのより容易な結合を可能にする。典型的には、ＴＰＶの表面の分子（たとえば、ＴＰＶの最表面の０．００００１ミクロン）だけがそのようなコロナ処理によって影響を受ける。
【０１２３】
あるいは、他の表面改質（たとえば、ＴＰＶの表面分子を変性して、ＴＰＶの表面張力を増加させる処理）、たとえばプラズマ処理が、代わりにまたはそのようなコロナ処理に加えて使用されてもよい。したがって、いくつかの実施形態では、ＴＰＶに基いた裏面シートは表面処理されて、他のＰＶモジュール層とともに層形成されそして加熱される前に、その接着性が改善される。
【０１２４】
ＰＶモジュール層のスタックの加熱の間に、封止材材料は架橋反応を受けてもよい。そのような反応は典型的には望ましいけれども、前に注記されたように、その反応は望ましくない副生成物を生成することがあり、これはＰＶモジュールの構造保全性を損なうことがある。ここでも再び前の記載のように、いくつかの実施形態によるＴＰＶに基いた裏面シートは、有利なことに、これらの副生成物の１種以上が、たとえばＴＰＶに基いた裏面シートを通って拡散することによって、モジュールの内部から逸散することを可能にすることができる。したがって、いくつかの実施形態によるＰＶモジュールを形成する方法は、加熱の間に１種以上のそのような架橋副生成物が生成し、引き続いてその１種以上の副生成物の少なくとも一部が裏面シートを通って、組み立てられたＰＶモジュールから逸散することを可能にすることを含む。
望ましいＰＶモジュールの特性
【０１２５】
前に注記されたように、様々な実施形態による、ＴＰＶに基いた裏面シートを含んでいるＰＶモジュールは、有利なことに、（前に注記されたように、ＴＰＶに基いた裏面シートの改善された柔軟性に起因する）改善された柔軟性、低減された製造コストおよびより大きい耐久性を示す。同時に、そのようなモジュールはまた、有利なことに、従来のＰＶモジュールの特性を保持するか、あるいは改良する。
【０１２６】
たとえば、いくつかの実施形態によるＰＶモジュールは、０．３５ｍｍ以下の平均厚さの裏面シート（たとえば、０．１０〜０．３５ｍｍまたは０．２５〜０．３５ｍｍの範囲内の厚さの裏面シート）を含んでいる一方で、１０００ＶＤＣ以上（好ましくは、１０３０ＶＤＣ以上）の最大許容システム電圧を有してもよい。そのような実施形態での最大許容システム電圧は、１０００ＶＤＣ〜１５００ＶＤＣ、たとえば１０００〜1２００ＶＤＣ、または１０３０〜１２００ＶＤＣの範囲内にあってもよく、任意の上限から任意の下限までの範囲も考慮に入れられる。最大許容システム電圧はＴＰＶに基いた裏面シートの電気絶縁特性の指標である。特に、最大許容システム電圧は、ＴＰＶに基いた絶縁用の裏面シートを横断してＰＶモジュールの周囲へと流れる制御不能な放電の著しい危険を冒すことなくＰＶモジュールに安全に観察されることができる最大電圧を示す。より高い最大許容システム電圧は（すなわち、裏面シートの電気絶縁能力が良好であればあるほど）、より効率的なＰＶの操業（たとえば、入射電磁放射線に曝露されたＰＶモジュール表面の１平方メートル当たり、より多くのエネルギーを得る能力）の可能性を示す。
【０１２７】
さらに、いくつかの実施形態によるＰＶモジュールは、さらにまたは代わりに、（高温高熱条件への曝露が現行のＩＥＣ ６１２１５の規格に規定されている１０００時間ではなく、３０００時間であること以外は）ＩＥＣ ６１２１５の手順に従う高温高熱条件（８５℃／８５％相対湿度）に３０００時間曝露後の１日の太陽照明でのＰＶモジュールの直列抵抗（Ｒｓ）の最小の変化を示してもよい。特に、Ｒｓの変化はいくつかの実施形態では５％以下、好ましくは４％以下または３％以下でさえあることができる。Ｒｓのより高い増加率は、ＰＶモジュールの電気接点の腐食の可能性、および／またはセル自体の機械的な損傷、および／または封止材の膨潤、および／またはＰＶモジュール内の回路中のある点でのより高い抵抗値をもたらす他の不具合を示す。したがって、ＰＶモジュールの操業中のＲｓの増加が（高温高熱試験への曝露によってシミュレートされたように）少なければ少ないほど、それだけ良いことになる。
【０１２８】
さらにまたは代わりに、いくつかの実施形態によるＰＶモジュールは、Ｄ−Ｈ試験への曝露の間の最大出力点（Ｐｍｐｐ）においてモジュール出力の最小の変化を示してもよい。好ましくは、ＩＥＣ ６１２１５の手順に従う高温高湿条件（８５℃／８５％相対湿度）に３０００時間曝露後に、いくつかの実施形態のそのようなＰＶモジュールは、Ｐｍｐｐの−５％を超える変化（すなわち、ΔＰｍｐｐ＞−５％）、好ましくは−４％超、または３％超さえをも示す。この文脈で使用される、記載された負の数「を超える」変化とは、Ｐｍｐｐの正の変化（すなわち、ΔＰｍｐｐ＞０％）および絶対値で５％より小さいＰｍｐｐの損失（すなわち、ΔＰｍｐｐ＞−５％および＜０％）の両方を含んでいる。  
［実施例］
【実施例１】
【０１２９】
ＴＰＶによって形成された裏面シートに対するコロナ処理の影響が評価された。最初に、米国、テキサス州、ヒューストン、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から市販のＳａｎｔｏｐｒｅｎｅ（商標）熱可塑性加硫物２５１−７０Ｗ２３２が、３枚の１．８ｃｍ（幅）×２０ｃｍ（高さ）、厚さおおよそ０．２３ｍｍのシートへと形成された。３枚のシート（サンプルＳ１、Ｓ２およびＳ３）は、それぞれ０、１および４分間の移動時間（それぞれ０、２５および６．２５ｃｍ／分の走査速度を意味する。）コロナ処理された。
【０１３０】
ＴＰＶに基いた裏面シートの接着強度を適切に試験するために、従来の裏面シート材料（参照ＢＳ［参照裏面シート］、これはオーストリア国、Ｉｓｏｖｏｌｔａｉｃ社から入手可能なＩＣＯＳＯＬＡＲ（商標）２４４２、３層複合材料（太陽が当たる面が白色および反対側の面が黒色であるＴＥＤＬＡＲ（商標）／ＰＥＴ／ＴＥＤＬＡＲ（商標））であった。）の２つの層を含む多層の試験用シートを形成することが必要であった。ＴＥＤＬＡＲ（商標）はＤｕＰｏｎｔ社から入手可能なＰＶＦフィルムであり、またＰＥＴはポリエチレンテレフタレートである。より剛直な従来の裏面シート材料は、封止材層からのＴＰＶに基いた裏面シートの制御された層剥離をもたらすであろう様式で剥離力試験を行うことを可能にした；このようにしないと、ＴＰＶに基いた裏面シートと封止材とは、加えられた応力に応じて容易に変形し、剥離強度にのみ基いた層剥離に必要な力の測定を歪めてしまうことになる。したがって、接着試験については、サンプルＳ１、Ｓ２およびＳ３のそれぞれは以下の構成の多層構成物へと積層された；参照ＢＳ／ＥＶＡ／ＴＰＶＢＳ［ＴＰＶ裏面シート］／ＥＶＡ／参照ＢＳ、ここで参照ＢＳは直ぐ上で説明されたとおりであり、ＴＰＶＢＳはサンプルＳ１、Ｓ２およびＳ３であり、ＥＶＡは慣用の封止材（米国、コネチカット州、Ｅｎｆｉｅｌｄ、Ｓｐｅｃｉａｌｉｚｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ社から市販のＰＨＯＴＯＣＡＰ（商標）１５５８０Ｐ）である。５つの層を一緒に積層することは、オートクレーブ中で重ねられたシートを１６０℃まで加熱することによって行われた。１６０℃の温度が１０分間保持された。冷却後、多層の試験用シートはオートクレーブから取り出された。
【０１３１】
各多層の試験用シートは、２２℃の周囲温度で１００ｍｍ／分の剥離速度で剥離試験に付された。ＥＶＡからＴＰＶを層剥離させるのに必要な剥離力が、各サンプルについて記録された。図３は、コロナ処理時間を関数として層剥離に必要な正規化された剥離力（サンプルＳ１に相当する０分間の処理については「１」の基準値が当てられた。）を示す。図３に示されたように、（サンプルＳ２による）たった１分間のコロナ処理は、未処理のサンプルＳ１よりもおおよそ４０％だけ層剥離に要する剥離力を増加させ、その一方で（サンプルＳ３による）４分間のコロナ処理は、層剥離に要する剥離力において未処理のサンプルＳ１よりもちょうど６０％超の増加をもたらした。絶対値では、サンプルＳ１についての剥離力は４３．５＋／−３．０Ｎ／ｃｍであった；サンプルＳ２についての剥離力は６１．１＋／−４．５Ｎ／ｃｍであった；およびサンプルＳ３についての剥離力は７０．０＋／−２．０Ｎ／ｃｍであった（実験上の標準偏差を説明するために範囲が示されている。）。
【実施例２】
【０１３２】
５つの異なる材料から形成された試験用裏面シートが、ＥＶＡ封止材へのそれらの接着力について高温高湿試験の前および後の両方で様々な温度条件の下で検討された。試験された５つのタイプの裏面シートは、以下の表１に示されるように、それらの構成材料に基いてラベルを付された。
【表１】
2019511896.tif 000002
【０１３３】
ＩＣＯＳＯＬＡＲ（商標）２４４２は前に実施例１に記載した通りである。
【０１３４】
ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ（商標）ＴＰＶ ２５１−７０Ｗ２３２は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能な熱可塑性加硫物の難燃性白色顔料入りグレードであり、熱可塑性（ポリプロピレン）マトリクス中に分散され架橋されたＥＰＤＭ粒子を含んでいる。それは７５のショアＡ硬度および２．５ＭＰａのＭ１００を有する。
【０１３５】
ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ（商標）ＴＰＶ １０１−５５は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能な熱可塑性加硫物のグレードであり、熱可塑性（ポリプロピレン）マトリクス中に分散され架橋されたＥＰＤＭ粒子を含んでいる。それは５９のショアＡ硬度および２．１ＭＰａのＭ１００を有する。
【０１３６】
ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ（商標）ＴＰＶ １０１−８０は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能な熱可塑性加硫物のグレードであり、熱可塑性（ポリプロピレン）マトリクス中に分散され架橋されたＥＰＤＭ粒子を含んでいる。それは８６のショアＡ硬度および４．７ＭＰａのＭ１００を有する。
【０１３７】
ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ（商標）ＴＰＶ ２５１−８０Ｗ２３２は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能な熱可塑性加硫物の難燃性白色顔料入りグレードであり、熱可塑性（ポリプロピレン）マトリクス中に分散され架橋されたＥＰＤＭ粒子を含んでいる。それは８６のショアＡ硬度および３．８ＭＰａのＭ１００を有する。
【０１３８】
実施例１で調製されたものに類似している５層の試験用シート（寸法１．８ｃｍ×２０ｃｍ）が、５種の以前の裏面シートのそれぞれから調製された。試験用シートはそれぞれ以下の構成を有していた：参照ＢＳ／ＥＶＡ／試験用ＢＳ（試験用裏面シート）／ＥＶＡ／参照ＢＳ、ここで、試験用ＢＳは表１に記載された参照ＢＳか、あるいはＴＰＶＢＳ２〜４である。実施例１での試験用シートと同じように、試験用シートは、構成物に十分な剛性を与えるように以下の方法で、すなわち層剥離を引き起こす力が（要求される層剥離力に寄与する弾性変形を含まない）剥離強度を正確に反映するように形成された。試験用裏面シートのそれぞれは、他方の試験用シート層との積層の前に４分間コロナ処理され、そして５層の試験用シートを形成する積層は１６０℃で１０分間加熱することによって行われた。
【０１３９】
各タイプの５層試験用シートを多くの様々な条件の下で評価するように、各タイプの５層試験用シートが複数、形成された。最初に、各タイプの５層試験用シートを（試験用ＢＳ層といずれかのＥＶＡ層との間で）層剥離するための剥離力が、２３℃、４０℃、６０℃、８５℃および１００℃のそれぞれで測定された（すなわち、合計２５枚の試験用シート−５種の温度条件のそれぞれ当たり各タイプ１枚−が試験された。）。その結果が図４に示され、これから、参照ＢＳが２３℃ではより大きい剥離強度（ＴＰＶＢＳ１および４についての６５〜７０Ｎ／ｃｍならびにＴＰＶＢＳ２および３についての３５〜４５Ｎ／ｃｍと比較して、約９０Ｎ／ｃｍ）を有するけれども、ＥＶＡ封止材に積層された全てのサンプルの剥離強度は、６０℃では非常に近似しており、８５℃および１００℃でほとんど区別できない（全てについて５〜１５Ｎ／ｃｍ）ことが分かる。操業中のＰＶモジュールの内部温度は典型的には６０℃〜８０℃の範囲にあり、その範囲ではＴＰＶに基いた全ての裏面シートの接着強度は参照物に似ており、このことは、試験された全てのそのようなＴＰＶに基いた裏面シートが接着剤の必要なくＥＶＡ封止材への適当な接着を達成することを示している。
【０１４０】
５層の試験用シートのそれぞれのさらなる組が、各温度（２３℃、４０℃、６０℃、８５℃および１００℃）で、ただし１０００時間の高温高湿（Ｄ−Ｈ）への曝露後に試験された。高温高湿への曝露は、ＩＥＣ ６１２１５の認定試験での高温高湿試験の手順（これは参照によって本明細書に組み込まれる。）に従って実施され、その手順は具体的には、８５℃で８５％の相対湿度に１０００時間、この注記された湿度および温度条件に一定に維持するのに適した人工気候室において曝露することである。その結果が図５に示される。図５は、Ｄ−Ｈ条件で１０００時間の前に行われた接着強度試験と同様の傾向、すなわち参照ＢＳが２３℃ではよりよい性能を示し、全てのサンプルが６０℃以上では同じ様な性能を示すことを表示している。しかし、Ｄ−Ｈへの曝露後では、参照裏面シートは６０℃、８５℃および１００℃において、Ｄ−Ｈへの曝露のない同じ温度での同じタイプのシートの接着強度と比較して、より低い接着強度を有していた（たとえば、６０℃では参照ＢＳはＤ−Ｈへの曝露なしで層剥離するのに約２８Ｎ／ｃｍの剥離力を必要としたが、Ｄ−Ｈへの曝露後では約２０Ｎ／ｃｍの剥離力しか必要としなかった。）。他方において、Ｄ−Ｈへの曝露がＴＰＶに基いた裏面シートに与える影響は（６０℃、８５℃および１００℃の試験で０〜４Ｎ／ｃｍの差と）はるかに少なかった。このことは、ＰＶモジュールについての実際の現場条件でのＴＰＶに基いた裏面シートおよび参照裏面シートの接着性能が同じようなものであることをさらに強調する。
【０１４１】
最後に、５層の試験用シートのそれぞれの１組以上が、２０００時間のＤ−Ｈへの曝露に引き続いて各温度（２３℃、４０℃、６０℃、８５℃および１００℃）において（ここでも、標準試験で要求される１０００時間の代わりに２０００時間の曝露であることを除いて、ＩＥＣ ６１２１５に従って）試験された。
【０１４２】
その結果が図６に示される。１０００時間のＤ−Ｈ試験後の性能と同じように、２０００時間のＤ−Ｈへの曝露後では、全てのＴＰＶに基いた裏面シートおよび参照裏面シートは、典型的なＰＶセルの操業の温度範囲（６０〜８０℃）で同じ様な接着性を示した。しかし、２０００時間のＤ−Ｈへの曝露後の接着性試験はいくつかの驚くべき傾向を示している。特に、ほとんどのシートは（０時間および１０００時間のＤ−Ｈへの曝露と比較して）２０００時間のＤ−Ｈへの曝露後には接着強度の低下を示したけれども、ＴＰＶＢＳ２およびＴＰＶＢＳ３の試験用シートは、１０００時間のＤ−Ｈへの曝露と比較して、２０００時間のＤ−Ｈへの曝露後に２３℃において実際には増加した接着強度を示した。
【０１４３】
さらに、参照ＢＳの引張強さが２０００時間のＤ−Ｈへの曝露後に非常に低下し、そのため剥離試験を行うことが困難になることが観察された。他方において、ＴＰＶＢＳサンプルは有利なことに、引張強さを含めて、機械的強度の有意な低下を示さなかった。
【０１４４】
要するに、上記の試験は、ＴＰＶに基いた裏面シートが、著しく高められた柔軟性を提供しながら、現行の裏面シートと比肩し得る接着強度を提供することを示している。
【実施例３】
【０１４５】
６個のミニＰＶモジュール（２０ｃｍ×４０ｃｍ）が製作され、それぞれがセルの裏面をアルミニウムペーストで均一にコーティングされた２個の直列につながれたＰＶセル（Ｓｕｎｗａｙｓ社製モノｃ−Ｓｉ太陽電池）を含んでおり、このコーティングされたセルがＥＶＡ（ＰＨＯＴＯＣＡＰ（商標）１５５８０Ｐ）中にさらに封入され、ガラス表面シート（太陽電池等級のフロートガラス、厚さ３ｍｍ）を有していた。各サンプルミニモジュールの裏面シート材料は下の表２に示されている。モジュールは１６０℃で１０分間の加熱での積層によって製作された。
【表２】
2019511896.tif 000003
【０１４６】
全ての６個のミニモジュールが、（注記されたように、ＩＥＣ ６１２１５の手順で要求される１０００時間の代わりに３０００時間の曝露が使用されたこと以外は）同手順に従って人工気候室で３０００時間、Ｄ−Ｈ条件に曝露された。
［実施例３−１］
【０１４７】
目視検査が、層剥離（もしあれば）の範囲および／または高熱高湿の検討の間の裏面シートの収縮を評価するために行なわれた。その結果が下の表３に記録されている。
【表３】
2019511896.tif 000004
【０１４８】
ＰＶ１〜４において非常にわずかな収縮がＤ−Ｈ条件に入って約２４０時間後に生じたが、３０００時間台までそれ以上のサイズの変化はなく、このことは収縮はわずかであって抑制されていることを示している。収縮はＰＶの性能に影響を与えていないようであった。  
【０１４９】
ＩＥＣ ６１２１５は、試験に合格するＰＶモジュールとは、１０００時間の高温高湿後にＩＥＣ ６１２１５第７節に規定されたような大きい外観上の欠陥を示さないものであることを要求している。第７節は以下の外観上の欠陥を挙げている：（ａ）損傷した、割れたまたは破れた（スーパーストレート、基板、フレームおよび接続箱を含めた）外表面；（ｂ）モジュールの設置および／または操業が損なわれるであろう程度まで曲ったまたは正しい位置からずれた（スーパーストレート、基板、フレームおよび接続箱を含めた）外表面；（ｃ）セルの割れであって、それが伝播するとモジュールの電気回路からそのセルの面積の１０％超が排除され得る割れ；（ｄ）電気回路の任意の部分とモジュールの端部との間の連続パスを形成する気泡または層剥離；および（ｅ）モジュールの設置および／または操業が損なわれるであろう程度までの機械的構造保全性の喪失。
【０１５０】
全ての試験されたミニＰＶモジュールはＩＥＣ ６１２１５の外観検査を通る。
【０１５１】
しかし、ＰＶ２のＴＰＶに基いた裏面シートは、２０００時間のＤ−Ｈ試験後に機械的損傷を受けた。これは、他の裏面シート（７５〜８６のショアＡ）に比較してこの裏面シートを形成するために使用されたＴＰＶのより低い硬度（５９のショアＡ）による可能性があり、このことはＰＶモジュールのより長い寿命を可能にするためには十分な硬度のＴＰＶを使用してＴＰＶに基いた薄い裏面シートを形成することの重要性を示している。
【０１５２】
さらに、ＰＶ１〜４サンプルにおいて３０００時間のＤ−Ｈへの曝露の間にＥＶＡ封止材にいくらかの黄変が生じることが見出された。この黄変はＩＥＣ ６１２１５の下では大きい外観上の欠陥とはみなされていない。
［実施例３−２］
【０１５３】
各ミニＰＶモジュールはまた、高温高湿への曝露の間の電気的性能に関しても試験された。以下の３種の特性が、各ＰＶモジュールについて３０００時間の高温高湿への曝露の全体にわたって監視された：Ｐｍｐｐ（最大出力点におけるモジュール出力）、Ｉｓｃ（モジュール短絡電流）およびＲｓ（１日の太陽照明でのＰＶモジュールの直列抵抗）。時間の経過に伴う各値のパーセント変化が記録された（すなわち、時間ｔ＝０において、各値ΔＰｍｐｐ、ΔＩｓｃおよびΔＲｓが０％であるように）。１０００時間のＤＨへの曝露の間のＰｍｐｐの５％未満の減少（すなわち、ΔＰｍｐｐ＞−５％）は、ＩＥＣ ６１２１５に合格する試験結果である。Ｉｓｃはセルの両端の電圧が０であるときに（すなわち、セルが短絡しているときに）ＰＶセルを流れる電流である。これは太陽電池の両端で得られ得る理論的最大電流を表し、これは高い値であればあるほど良い（すなわち、Ｉｓｃの減少は望ましくない。）。したがって、この値についてはできるだけ減少が小さいことが求められる。他方において、Ｒｓの増加は望ましくない。というのは、この値はＰＶモジュール内の電気接点の腐食を示す傾向があるからである。したがって、この値についてはできるだけ増加が小さいことが求められる。
【０１５４】
図７〜１０は、ＰＶ１〜４（すなわち、表２に示されたＴＰＶに基いた裏面シートを有する４個のＰＶミニモジュール）のそれぞれについてのΔＰｍｐｐ、ΔＩｓｃおよびΔＲｓをそれぞれ示す。図７〜１０に示されたように、ＴＰＶに基いた裏面シートを備えた各ＰＶモジュールは、１０００時間のＤ−Ｈへの曝露後にＩＥＣ ６１２１５を通るだけでなく、３０００時間後でも通る。また、注目すべきことは、図９で、ＰＶ３のＲｓは１０００時間後に増加するが、１５００時間から３０００時間まではわずかに＋１．８％だけであり非常に安定したままであることが分かる。これは他の試験された各ＰＶとははっきりと異なり、他の試験された各ＰＶではＲｓは３０００時間の時点で上昇傾向を示す。
【０１５５】
図１１および１２は、表２に注記された参照裏面シートを備えたＰＶ５およびＰＶ６について同じ値を示す。両者とも１０００時間の高温高湿後にＩＥＣ ６１２１５を通るけれども、ＰＶ６は、Ｐｍｐｐの緩やかな減少を示して３０００時間の曝露の終点までに−６．９％に達して、最終的には損傷する。実際に、ＰＶ６のＲｓは、最初の１０００時間の試験だけで劇的に増加し（＋１４％に達し）、それからさらに３０００時間の試験の終点までに＋２８％まで間断なく劣化し、これは電線路の著しい腐食を示している（これは３０００時間でのＰｍｐｐの究極的損傷の一因となる可能性がある。）。さらに、ＰＶ５は２０００時間までかなり一貫性のあるＰｍｐｐおよびＲｓを示し、その時点からＰｍｐｐは徐々に減少し始め、最後の１０００時間の試験だけで０％から−１．５％まで下がり、その間にＲｓは急激に増加し、最後の１０００時間の試験だけで＋０．４％から＋６．９％まで増加する。これらの傾向は、ＰＶ５の従来の裏面シートは最初は良い性能を示すが、Ｐｍｐｐの加速する減少の観点からは、より短い寿命になり易いことを示す。
【０１５６】
要約して、各ミニＰＶモジュール（ＴＰＶに基いた裏面シートのモジュールＰＶ１〜ＰＶ４および従来の裏面シートのモジュールＰＶ５およびＰＶ６）についての３０００時間の高温高湿後のΔＰｍｐｐ、ΔＩｓｃおよびΔＲｓの値は表４にも示されている。
【表４】
2019511896.tif 000005
［実施例３−３］
【０１５７】
各２セル型ＰＶミニモジュールのエレクトロルミネセンス（ＥＬ）もまた、０時間、１０００時間、２０００時間および３０００時間の高温高湿への曝露時点における画像で記録され、それぞれ図１３〜１８に示されている。
【０１５８】
図１３はＰＶ１のＥＬに顕著な変化がないことを示し、これはモジュールの電気性能にはほんのわずかの低下しかない実施例３−２の結果と一致する。
【０１５９】
図１４は、５００〜３０００時間の間に、ＰＶ２の上側のセルで２個のダークスポットが徐々に成長することを示し、これは恐らく裏面シートの絶縁破壊（および最終的には破断）またはセルの裏面でのアルミニウムペーストの腐食によるものであろう。
【０１６０】
図１５は、ＰＶ３の上側のセルの上方部分で成長するいくつかのダークストリップを示す。また、左上に割れが認められ、これはモジュールの製作の際にガラス表面シートに発生したものである。この割れがＥＬの局部的な損失をもたらし、さらにＰＶ３について１０００時間後に増加したＲｓによって示される腐食の一因になり得た可能性がある。
【０１６１】
図１６は、１０００時間の後にＰＶ４のＥＬに顕著な変化がないことを示し、２０００〜３０００時間に上側セルの底部分で成長しているいくつかの小さいダークスポットになりつつあるものがあり、これは表４および図１０に示されたＰＶ４のＲｓの低下と一致している。
【０１６２】
図１７も同様に、１０００時間の後にＰＶ５のＥＬに顕著な変化がないことを示すが、その後にダークスポットが上側セルの左下で成長し、これは表４および図１１に示されたＰＶ５のＲｓの低下と一致している。
【０１６３】
図１８は両方のセルが劇的にダークスポットになりつつあるものを示す現象を示し、試験の期間全体を通してＰＶ６について、はるかにより少ないＥＬを示している。これは表４および図１２に示されたＰＶ６のＲｓの劇的な増加と一致している。しかし、図１８の画像は、ＥＬの減少が裏面シートを通っての湿気の侵入ではなくセルの裏面のアルミニウムペーストの腐食による可能性が高いことを示している。というのは、前者であれば典型的にはセルの端部周辺がダークスポットになりつつあるものを示す現象を示し、それが（たとえば、湿気が端部からセルの中心まで徐々に拡散するにつれて）セルの中心まで徐々に拡散するからである。他方で、同じペーストが各ＰＶモジュールに使用され（かつ、各モジュールが同じ条件に付され）たのであるから、上記にもかかわらず、ＴＰＶに基いた裏面シートは一般にそのような顕著な腐食およびペーストの劣化を示すものではなかったことが注記される。すなわち、性能劣化の原因がなんであれ、試験されたモジュールの間でのただ一つの変数は、（上記したＰＶ３の非本質的なガラスの割れは別として）各モジュールに使用された裏面シートのタイプだけであった。
【実施例４】
【０１６４】
様々な厚さの５枚の裏面シートが製作され、部分放電（ＰＤ）試験に付された。部分放電とは、裏面シート中の局部的な絶縁破壊を言い、絶縁破壊は２つの導体間のスペースの橋渡しをしない。望ましくは、裏面シートは電気絶縁を提供し、したがって裏面シートを横断してのどのような部分放電も起こさせずに、できるだけ高い最大許容システム電圧を示さなければならない。
【０１６５】
ＰＤ試験はＥＮ ６１７３０：２００７によって行われた。Ｕｉ（部分放電の開始電圧）およびＵｅ（部分放電の消滅電圧）の測定方法は以下の通りであった：最初に電圧をＵｉまで増加させ、次に５秒間待ち、さらにまた１０％増加させ、次にまた５秒間待った。それから電圧は２０Ｖ／秒の一定速度でＵｅまで落とされた。Ｕｅは６０秒間部分放電が起きないようでなければならない。消滅電圧は、ＰＤの強さが６０秒間に１ｐＣ未満に落ちるならば、到達されたと見なされる。
【０１６６】
ＰＤの強さは、ＩＥＣ ６０２４３−１（固体絶縁材料の耐電圧を測定するために標準化された試験）に従って、２つの試験電極（２５ｍｍ／７５ｍｍの直径）間に裏面シートの各タイプの１０個のサンプルの各１個を連続して置くことによって評価された。インピーダンスは試験片の接地側で測定された。試験装置についての絶縁協調はＩＥＣ ６０６６４−１：２００７規格に従って行われた。その試験は、３７％の相対湿度および室温（この場合には試験の全体にわたって２１℃〜２４．５℃で変動した。）で行われた。
【０１６７】
１０個の試験（裏面シートの各タイプの１０個のサンプルのそれぞれについて１つ）のそれぞれからの消滅電圧が、各サンプル裏面シートについて記録され、平均消滅電圧および実験の標準偏差が各タイプのサンプルについて計算された。さらに、各裏面シートについての最大許容システム電圧（Ｕｍａｘ）がＩＥＣ ６０６６４−１：Ｕｍａｘ＝Ｕｅ×１．４１４／（１．２×１．２５）に基いて計算され、この式でＵｅは各サンプルタイプについて計算された平均消滅電圧から実験の標準偏差を差し引いたものとして計算され、１．４１４はそのシステムについてのピーク電圧値の見積もりであり、１．２は（環境条件、たとえば湿度および温度の変動を考慮に入れた）安全係数を表し、また１．２５は（強化された絶縁についてＩＥＣ ６０６６４−１に従って適用された）追加の安全係数を表す。
【０１６８】
最後に、消滅電圧（したがって最大許容システム電圧）は裏面シートの厚さに依存することが注記される。したがって、各裏面シートの平均厚さは、各長方形裏面シートサンプルの中心での厚さとともに各サンプルの４個の隅のそれぞれでの厚さを測定することによって決定された。５個の厚さの測定値の平均が平均厚さとして採用された。下の表５は、試験された５個の裏面シートタイプのそれぞれについての平均消滅電圧、最大許容システム電圧および厚さを示す。
【表５】
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【０１６９】
興味深いことに、参照ＩＣＯＳＯＬＡＲシートは０．３６０ｍｍ厚さであるけれども、これはＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ（商標）ＴＰＶ １０１−８０および１０１−５５からつくられたさらに薄い裏面シートよりもわずかに低い最大許容電圧を示し、これはＴＰＶに基いた裏面シートの電気絶縁特性の実質的な利点を、特に約０．３５ｍｍ以下または０．３ｍｍ以下さえの厚さにおいて示している。
【０１７０】
本発明が特定の実施形態を参照することによって記載され例示されてきたけれども、当業者は本発明が必ずしも本明細書に例示されていない変更物に役立つことを認識するだろう。この理由から、本発明の真の範囲を決定する目的のためには専ら添付された特許請求の範囲が参照されなければならない。本出願で引用された全ての特許、試験方法等の文書は参照によって本明細書に組み込まれるが、そのような開示内容が本出願と矛盾せず、その組み込みが許される全ての法管轄区域での目的のためを限度とする。本明細書に記載された全ての文書は、任意の優先権書類および／または試験手順を含めて、それらが本明細書の記載と矛盾しないことを限度として参照によって本明細書に組み込まれる。同様に、用語「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は用語「包含する（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」と同義と見なされる。組成物、要素または一群の要素が移行句「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」で先行される場合には常に、文脈が明らかに他様に指示しない限り、本発明者らは、その組成物、要素または一群の要素の記載に先行して、移行句「から本質的に成る（ｃｏｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」、「から成る（ｃｏｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」、「から成る群から選ばれた（ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｇｒｏｕｐ ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」または「である（ｉｓ）」を有する同じ組成物または一群の要素もまた考慮に入れており、さらにその逆も同じである。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年11月28日(2018.11.28)
【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】
ヒンジで連結された太陽電池モジュールであって、
熱可塑性加硫物を含んでいる単一の裏面シートであって、前記裏面シートの上にヒンジで連結された１つ以上の場所を有する単一の裏面シート；および
前記裏面シートの１方の面に配置され前記裏面シートに沿って間隔を開けて置かれた複数の太陽電池モジュール組立品であって、ヒンジスペースが各太陽電池モジュール組立品の間にあり、前記ヒンジスペースのそれぞれ１つが前記裏面シートのヒンジで連結された場所に対応する、複数の太陽電池モジュール組立品；
を含んでおり、
前記熱可塑性加硫物が、連続的な熱可塑性マトリクス中に分散された少なくとも部分的に加硫されたゴムを含んでおり、かつ
各太陽電池モジュール組立品が、封止材材料中に少なくとも部分的に封入された１つ以上の太陽電池セルを含んでおり、それぞれの太陽電池モジュール組立品の前記封止材材料が前記裏面シートの一部と接している、ヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項２】
ヒンジで連結されたそれぞれの場所が独立して０°〜３６０°の範囲内の、隣接する太陽電池モジュール組立品間の角度を画定するように、前記裏面シートが構成されることができる、請求項１に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項３】
ヒンジで連結されたそれぞれの場所で測定された前記裏面シートの平均厚さが、ヒンジで連結されたそれぞれの場所から離れて測定された前記裏面シートの平均厚さの最大でも８０％である、請求項１または２に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記熱可塑性加硫物が、１〜１０ＭＰａの範囲内の１００％伸びでの弾性率（Ｍ１００）を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記熱可塑性加硫物が、少なくとも５５のショアＡ硬度を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記熱可塑性加硫物が、少なくとも７０のショアＡ硬度を有する、請求項５に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項７】
各太陽電池モジュール組立品の前記封止材材料が、前記裏面シートと各太陽電池モジュール組立品の前記封止材材料との間に何らの接着も存在しないで、前記裏面シートに接着されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記熱可塑性加硫物が、前記封止材材料の前記少なくとも一部に接着される前に、コロナ処理を施されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項９】
前記裏面シートが、前記ヒンジで連結された１つ以上の場所以外の場所で測定された０．１〜１．５ｍｍの範囲内の平均厚さを有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【請求項１０】
前記裏面シートが前記熱可塑性加硫物から成る、請求項１〜９のいずれか１項に記載のヒンジで連結された太陽電池モジュール。
【国際調査報告】
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