(57)【要約】      （修正有）【課題】温度上昇による光電変換効率が低下するのを抑制することができる光モジュール用のバックシートを提供する。【解決手段】約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して２５％より高い反射率、及び約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する第１の層、並びに約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する第２の層を含む多層バックシート。【選択図】図４
2018110241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１０００ｎｍ〜２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して３０％より高い反射率、及び３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する、赤外反射性顔料を含む第１の層；並びに３８０ｎｍ〜２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する第２の層；を含み；第１の層と第２の層は互いに対して隣接している光電池モジュール用の多層バックシート。
【請求項２】
赤外反射性顔料が混合金属酸化物である、請求項１に記載の多層バックシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本出願は、２０１２年４月１９日出願の米国仮特許出願６１／６３５，６１５（その開示事項はその全部を参照として本明細書中に包含する）に対する３５ＵＳＣ§１１９（ｅ）による優先権を主張する。
【０００２】
[0002]本発明は光電池モジュール、より具体的には保護バックシートに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]光電池セルは太陽光を電気に変換するために広く用いられており、しばしば光電池モジュール内において他の光電池と相互接続される。個々の光電池モジュールは、通常は光電池セルなどのモジュール部品を環境から保護するために封止される。光電池モジュールは伝統的に、室外において、太陽光へのそれらの曝露が最大である屋根上面上又は広く開放されている空間内に設置される。太陽光の強度が増加すると、光電池モジュールからの電気出力も増加する。しかしながら、光電池モジュールを用いて太陽光を電気に変換する効率は、通常は僅か約２０％に過ぎない。太陽光の残りの約８０％はモジュールによって反射されるか又は吸収される。吸収されるエネルギーによってモジュールの運転温度が上昇する。過度の熱は、光電池モジュールを用いて太陽光を電気に変換する効率を低下させる。殆どの光電池モジュールに関して最適の運転温度は約４７℃である。多くの光電池モジュールは、それらの運転温度が１℃上昇する毎に約０．５％の効率を失う。日中のより高い大気温度、太陽光曝露から生成する熱を放出する可能性がある地表面及び他の近傍表面からの放射熱、及び長時間の太陽光曝露からの太陽電池モジュールそれ自体の温度の上昇のような種々のファクターが、上昇する運転温度の一因となる可能性がある。
【０００４】
[0004]この問題は、しばしば美的な理由のために暗色、例えば黒色のバックシートを有する構造物内に光電池モジュールを組み込む状況においてはしばしば悪化する。通常は、光電池モジュールは、モジュール内において光電池セルの電気絶縁を与え、湿分の侵入及び他の環境ファクターから光電池セルを保護するバックシートを有する。光電池モジュール内の通常は長方形の光電池セルは近接近して配置されるが、通常はそれらの間に小さい間隙が存在し、これによって下層のバックシートが太陽光に曝される。７２個のセルを含む通常は単結晶シリコンの光電池モジュールによって覆われる全面積の１０〜１５％において、バックシートは直射日光に曝される。光電池モジュールを構造物内に組み込む場合には、光電池モジュールを既存の構造物の色と融合させるために、それらのバックシートは通常は暗色、例えば黒色である。バックシートの暗色又は更には黒色の外観は、通常はバックシートを顔料のカーボンブラック又は酸化鉄で被覆することによるか、又はバックシートの製造プロセス中に、バックシートを形成する材料とこれらの顔料を混合することによって形成される。カーボンブラックは、人間に見える基本的に全ての光を吸収する。更に、カーボンブラックはまた、人間に概して見える光のものよりも長い波長、即ち約７５０ｎｍの赤色可視光の端から約３００μｍまでの範囲の波長を有する電磁放射線である赤外光も吸収する。この赤外光の吸収によって、バックシートの温度、最終的には光電池モジュール全体の運転温度が上昇する。カーボンブラックのような黒色の顔料に比べると、例えば完全な白色を呈する顔料は人間に見える光の大部分を反射し、したがってこれらを吸収せず、これらはまた赤外光の大部分も反射する。而して、光電池モジュールにおいて暗色又は更には黒色のバックシートは美的な理由のためには望ましいが、このようなバックシートは光電池モジュールの運転温度を上昇させる傾向がある。これによって、太陽光を電気に変換する光電池モジュールの効率が低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]建物一体型光電池モジュールの運転温度を最適にする改良された方法に対する必要性が未だ存在する。本発明はこの必要性に取り組むものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]本発明は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して２５％より高い反射率、及び約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する第１の層；並びに約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する第２の層；を含み；第１の層と第２の層は互いに対して隣接している光電池モジュール用の多層バックシートを提供する。
【０００７】
[0007]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は赤外反射性顔料を含む。本発明の幾つかの好ましい態様においては、赤外反射性顔料は無機顔料である。本発明の更により好ましい態様においては、無機顔料は混合金属酸化物である。本発明の幾つかの態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１重量％〜約２０重量％の濃度で存在する。本発明の幾つかの好ましい態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１重量％〜約１４重量％の濃度で存在する。
【０００８】
[0008]本発明の幾つかの態様においては、第１の層及び第２の層はそれぞれポリマーを含む。本発明の幾つかの好ましい態様においては、第１の層及び第２の層はそれぞれエチレン酢酸ビニルを含む。
【０００９】
[0009]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して２０％未満の反射率を有する。本発明の幾つかの好ましい態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して１０％未満の反射率を有する。本発明の幾つかの態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して５０％より高い反射率を有する。本発明の幾つかの好ましい態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して６０％より高い反射率を有する。
【００１０】
[0010]本発明の幾つかの態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して８０％より高い反射率を有する。本発明の幾つかの好ましい態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して９０％より高い反射率を有する。
【００１１】
[0011]本発明の幾つかの態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して７０％より高い反射率を有する。
【００１２】
[0012]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は約２０μｍ〜約１２５μｍの厚さを有し、第２の層は約５０μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する。
[0013]本発明は更に、上記に規定する多層バックシートを含む光電池モジュールを提供する。本発明の幾つかの態様においては、光電池モジュールは透明な最上層を更に含む。本発明の幾つかの好ましい態様においては、光電池モジュールは、透明な最上層と多層バックシートとの間に配置されている封止剤で埋封されている光電池セルを更に含む。本発明の幾つかのより好ましい態様においては、封止剤はエチレン酢酸ビニルを含む。
【００１３】
[0014]本発明は更に、赤外反射性顔料を含む層を、白色顔料を含む層と接触させて積層体を形成し、上記に規定する光電池モジュールのアセンブリにおいてかかる積層体を用い
る工程を含む光電池モジュールの製造方法を提供する。
【００１４】
[0015]本発明は更に、上記に規定する光電池モジュールを太陽光に曝露する工程を含む、太陽光を電気に変換する方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】[0016]図１は、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含むバックシートを用いる光電池モジュール（左側のパネル）の温度プロファイル、及び赤外反射性（ＩＲ）顔料の代わりにカーボンブラックを含むバックシートを用いる光電池モジュール（右側のパネル）の温度プロファイルを示す。右側のモジュールのより暗い色は、それがより高い温度を有することを示す。
【図２】[0017]図２は、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含むバックシートを用いる光電池モジュールの温度（摂氏）と、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含まないバックシートを用いる光電池モジュールの温度との間の差を示す。温度測定値をとった日中の時間全体にわたって温度差をプロットしている。
【図３】[0018]図３は、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含むバックシートを用いる光電池モジュールによって発生する電圧と、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含まないバックシートを用いる光電池モジュールによって発生する電圧との比を示す。電圧測定値をとった日中の時間全体にわたって比をプロットしている。
【図４】[0019]図４は、（１）ＩＲ顔料を含まない伝統的な黒色のバックシート（陰性対照試料）、（２）ＩＲ顔料を含む黒色のバックシート、（３）ＩＲ顔料及び白色のバッキング層を含む黒色のバックシート、及び（４）白色のバックシート（陽性対照試料）の、２５０ｎｍ〜２５００ｎｍの範囲の光の反射率を示す。入射光の波長全体にわたって反射率（入射光のパーセント）をプロットしている。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[0020]赤外光を反射する暗色、又は更には黒色のバックシートを用いることによって、これらのバックシートを用いる光電池モジュールの運転温度が低下する。ここで驚くべきことに、これらのバックシートによる赤外光の反射率は、下記において更に説明するように、可視光及び赤外光を反射し、バックシートに取り付けられるバッキング層を更に用いることによって向上させることができることが見出された。
【００１７】
[0021]本発明は、第１の層及び第２の層を含み；第１の層及び第２の層は互いに対して隣接している；光電池モジュール用の多層バックシートを提供する。本発明は更に、上記に記載の多層バックシートを含む光電池モジュールを提供する。本発明はまた、透明な最上層、かかる多層バックシート、及び透明な最上層と多層バックシートとの間に配置されている少なくとも１つの封止剤で埋封されている光電池セルを有し、第１の層は少なくとも１つの光電池セルと第２の層との間に配置されている光電池モジュールも提供する。かかる多層バックシート及び光電池モジュールの製造は、当業者に周知である。これらの物品の製造及び商業的な利用可能性の非限定的な例を、下記、特に実施例において更に与える。光電池セル、光電池モジュール、及びバックシートに関する更なる基礎的な情報（それらの製造を含む）は、例えば、Augustin McEvoyら, Practical Handbook of Photovoltaics - Fundamentals and Applications, Academic Press, 1版, 2011；及びG.N. Tiwari及びSwapnil Dubey, Fundamentals of Photovoltaic Modules and their Applications, RSC Publishing, 2010；において見ることができる。
【００１８】
[0022]光電池モジュール（光電池パネル又は太陽電池パネルとも呼ばれる）は、通常は１つより多い光電池セルのアセンブリである。光電池セル（太陽電池セルとも呼ばれる）は、太陽からの光エネルギー（光子）を用いて光起電力効果に基づいて電気を生成させる。光電池セルは、通常は互いと、及びシステムの残りと電気的に接続される。光電池セル
は、通常は、それらを機械的ダメージ及び湿分から保護するために封止されている。大部分の光電池モジュールは剛性であるが、薄膜光電池セルをベースとするセミフレキシブルのものも入手可能である。しばしば、光電池モジュールは、透明な最上層、バックシート、及び透明な最上層とバックシートとの間に配置されている少なくとも１つの封止剤で埋封されている光電池セルを含む。光電池モジュールの耐荷重部分は、最上層又はバックシートのいずれかにすることができる。大部分の光電池モジュールは、ウエハーベースの結晶質シリコン光電池セル、又はテルル化カドミウム又はシリコンをベースとする薄膜光電池セルを用いる。光電池セルは多くの供給源から商業的に入手できる。光電池セルを販売している企業の非限定的な例は、Suntech、First Solar、Sharp Solar、Yingli、Trina Solar、Canadian Solar、Hanwha Solarone、Sunpower、Renewable Energy Corporation、
及びSolarworldである。
【００１９】
[0023]下記において更に説明するように、バックシートの層には、一定の波長の光を反射する顔料を含ませることができる。人間の眼に見える光（ここでは可視光とも呼ぶ）は、約３８０ナノメートル（ｎｍ）〜約７５０ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射線である。一般に、電磁放射線は、その波長にしたがって、ラジオ波、マイクロ波、赤外光、可視光、紫外光、Ｘ線、及びガンマ線に分類される。赤外（ＩＲ）光は可視光よりも長い波長を有する電磁放射線である。通常は、赤外光は、約７５０ｎｍ〜約３００マイクロメートル（μｍ又はミクロンとも呼ばれる）の範囲の波長を有すると考えられている。
【００２０】
[0024]可視光又は赤外光が物体に衝突すると、光は、物体によって反射されるか、物体を通り抜ける（即ち物体によって透過される）か、又は物体によって吸収される可能性がある。一部分においては、人間の眼が知覚する色は、物体に衝突する光の波長、及び物体によって人間の眼の中に反射される光の波長によって定まる。物体に例えば太陽光（可視光及び更には赤外光を含む）を照射し、物体が可視光に関して約７００ｎｍ〜約６３５ｎｍの範囲の光しか反射しない場合には、物体は赤色に見える。物体に太陽光を照射し、物体が可視光に関して約６３５ｎｍ〜約５９０ｎｍの範囲の光しか反射しない場合には、物体は橙色に見える。物体に太陽光を照射し、物体が可視光に関して約５９０ｎｍ〜約５６０ｎｍの範囲の光しか反射しない場合には、物体は黄色に見える。物体に太陽光を照射し、物体が可視光に関して約５６０ｎｍ〜約４９０ｎｍの範囲の光しか反射しない場合には、物体は緑色に見える。物体に太陽光を照射し、物体が可視光に関して約４９０ｎｍ〜約４５０ｎｍの範囲の光しか反射しない場合には、物体は青色に見える。物体に太陽光を照射し、物体が可視光に関して約４５０ｎｍ〜約４００ｎｍの範囲の光しか反射しない場合には、物体は紫色に見える。物体に太陽光を照射し、物体が少なくとも全ての可視光を反射する場合には、物体は完全に白色に見える。物体に太陽光を照射し、可視光の全部が物体によって吸収又は透過されるために可視光を反射しない場合には、物体は完全に黒色に見える。
【００２１】
[0025]本発明は、約１０００ｎｍ〜約２５００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して２５％より高い反射率、及び約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する第１の層；並びに約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する第２の層；を含む光電池モジュール用の多層バックシートを提供する。
【００２２】
[0026]本発明において用いる例えば約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して例えば２５％より高い反射率を有する層とは、かかる範囲内の所定の波長を有する全ての光が２５％より多く反射することは意味しない。むしろ、これは約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍの範囲内のいずれかの波長を有する少なくとも１つの光が２５％より多く反射することを意味する。而して、上記の成句は、例えば約１２００ｎｍの波長を有する光が２５％より多く反射し、一方で約１５００ｎｍの波長を有する光が２５
％より多く反射しない状況をカバーする。異なる反射率及び異なる波長を除いて同じ言い回しを用いる本明細書における記述は、示されている波長範囲内の全ての光が必ずしも規定されている程度反射するとは限らない限りにおいて同じ意味を有する。これに対して、例えば約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して例えば５０％より高い反射率を有する層とは、示されている範囲内の全ての単一の波長の光が５０％より多く反射することを意味する。異なる反射率及び異なる波長を除いて同じ言い回しを用いる本明細書における記述は、示されている波長範囲内の全ての光が必然的に規定されている程度反射する限りにおいて同じ意味を有する。特定の波長の光を反射する物体、例えばバックシート及びバックシート内の層は、特定の波長の光を反射する特定の顔料で物体を被覆することによって形成することができる。或いは、かかる顔料を、物体の製造プロセス中に物体を形成する材料と混合することができる。かかる被覆及び混合は当該技術において周知であり、したがって本明細書においては更には記載しない。
【００２３】
[0027]本発明においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する。本発明の幾つかの態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％未満の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して４０％未満の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３０％未満の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して２０％未満の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して１０％未満の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して５％未満の反射率を有する。本発明の好ましい態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する。本発明のより好ましい態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して２０％未満の反射率を有する。本発明の更により好ましい態様においては、第１の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して１０％未満の反射率を有する。
【００２４】
[0028]本発明においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して２５％より高い反射率を有する。本発明の幾つかの態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して３０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して４０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して５０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して６０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して７０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して８０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して９０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約２５％〜約３５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約３５％〜約４５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約４５％〜約５５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約
５５％〜約６５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約６５％〜約７５％の反射率を有する。本発明の好ましい態様においては、第１の層は、約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して２５％より高い反射率を有する。
【００２５】
[0029]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して２５％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して３０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して４０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して５０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して６０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して７０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して８０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して９０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約２５％〜約３５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約３５％〜約４５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約４５％〜約５５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約５５％〜約６５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約６５％〜約７５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して約７５％〜約８５％の反射率を有する。本発明の好ましい態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して５０％より高い反射率を有する。
【００２６】
[0030]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して２５％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して４０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して６０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して７０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して８０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約２５％〜約３５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約３５％〜約４５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約４５％〜約５５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約５５％〜
約６５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約６５％〜約７５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約７５％〜約８５％の反射率を有する。本発明の好ましい態様においては、第１の層は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して６０％より高い反射率を有する。
【００２７】
[0031]本発明の幾つかの態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して６０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して７０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して８０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して９０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約２５％〜約３５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約３５％〜約４５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約４５％〜約５５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約５５％〜約６５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約６５％〜約７５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約７５％〜約８５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約８５％〜約９５％の反射率を有する。本発明の好ましい態様においては、第１の層によって形成される多層バックシートの側面は、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して７０％より高い反射率を有する。
【００２８】
[0032]本発明においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する。本発明の幾つかの態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して４０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して６０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して７０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して約２５％〜約３５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して約３５％〜約４５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して約４５％〜約５５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して約５５％〜約６５％の反射率
を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して約６５％〜約７５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して約７５％〜約８５％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して約８５％〜約９５％の反射率を有する。本発明の好ましい態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する。
【００２９】
[0033]本発明の幾つかの態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して６０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して７０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して８０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して９０％より高い反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約５０％〜約６０％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約６０％〜約７０％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約７０％〜約８０％の反射率を有する。本発明の他の態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して約８０％〜約９０％の反射率を有する。本発明の好ましい態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して８０％より高い反射率を有する。本発明のより好ましい態様においては、第２の層は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して９０％より高い反射率を有する。
【００３０】
[0034]物体、例えば光電池セル内のバックシートの反射率は、例えば、ＡＳＴＭ−Ｅ４２４法によって、Varian Cary 5E紫外−可視−近赤外分光光度計及び積分球を用いて測定することができる。この方法は本出願において用いる方法である。これは下記の実施例において更に詳細に記載する。
【００３１】
[0035]顔料は、異なる波長の光を選択的に吸収及び反射して、それによって色を生成する化学物質である。例えば、赤色の塗料は、スペクトルの赤成分（即ち、約７００ｎｍ〜約６３５ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射線）のみを反射する顔料を含んでいるので赤色である。
【００３２】
[0036]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は黒色である。黒色は、物体がいかなる可視光も反射せず、その代わりに光を吸収又は透過する顔料を含む場合に生成される。かかる黒色顔料の非限定的な例は、カーボンブラック、鉄黒、及びチタンブラックであり、これらは全て当業者に公知の数多くの供給源から商業的に入手できる。
【００３３】
[0037]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は赤外反射性（ＩＲ）顔料を含む。赤外反射性顔料は、約７７０ｎｍ〜約３００μｍの範囲の電磁放射線である赤外光を反射する顔料である。赤外反射性顔料は、必ずしもかかる範囲内の所定の波長の全ての赤外光を反射するとは限らず、必ずしもかかる範囲内の全ての波長を等しく反射するとは限らない。例えば、赤外反射性顔料は、約１３００ｎｍ〜約１４００ｎｍの範囲の赤外光の５０％しか反射しなくてもよい。これに対して、他の赤外反射性顔料は、約１２００ｎｍ〜約１３００ｎｍの範囲の赤外光の３０％、及び約１６００ｎｍ〜約１７００ｎｍの範囲の赤外光の４０％しか反射しなくてもよい。
【００３４】
[0038]本発明の好ましい態様においては、赤外反射性顔料は無機物質である。本発明のより好ましい態様においては、無機顔料は混合金属酸化物である。混合金属酸化物である赤外反射性の無機顔料は、例えば、The Shepherd Color Company, OH,米国によってArctic（登録商標）の商標で販売されている。混合金属酸化物であるかかる赤外反射性顔料の
非限定的な例は、かかる企業によってBlack 40P925の製品名で販売されている黒色顔料である。この製品はクロムグリーン−黒色ヘマタイトから誘導される。
【００３５】
[0039]本発明の幾つかの態様においては、第２の層は白色である。白色は、物体が全ての可視光を反射する顔料を含む場合に生成される。かかる白色顔料の非限定的な例は、酸化チタン（ＩＶ）、チタニア、又はＴｉＯ２としても知られる二酸化チタン、アンチモンホワイト、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、及び酸化亜鉛（これらは全て、当業者に公知の数多くの供給源から商業的に入手できる）である。
【００３６】
[0040]本発明の幾つかの態様においては、第１又は第２の層或いは両方は灰色である。灰色には多くの明度及び色調が存在する。物体に例えば太陽光を照射し、物体が可視光スペクトル内の全ての光の少量、例えば１０％しか反射しない場合には、物体は灰色を有するように見える可能性がある。灰色のより明るい色調は、物体が可視光スペクトル内の全ての光の２０％を反射する場合に存在する可能性がある。灰色の更により明るい色調は、物体が可視光スペクトル内の全ての光の３０％を反射する場合に存在する可能性があり、その他もろもろである。灰色の異なる色調は、例えばいずれかの可視光を反射しない顔料を、全ての可視光を反射する顔料と混合することによって生成させることができる。
【００３７】
[0041]本発明の光反射特性を有する層を製造するために、特定の顔料を特定の濃度で用いることができる。例えば、可視光に関する層の反射率を増加させるために、白色顔料、例えば二酸化チタンを用いて層を被覆することができる。或いは、白色顔料を、層の製造プロセス中に層を形成する材料と混合することができる。可視光に関する層の反射率を減少させるために、黒色顔料、例えばカーボンブラックを用いて層を被覆することができる。或いは、黒色顔料を、層の製造プロセス中に層を形成する材料と混合することができる。赤外光に関する層の反射率を増加させるために、赤外反射性顔料、例えばThe Shepherd
Color CompanyによってArctic（登録商標）の商標で販売されている混合金属酸化物（例えばBlack 40P925）を用いて層を被覆することができる。或いは、赤外反射性顔料を、層の製造プロセス中に層を形成する材料と混合することができる。下記の実施例は、本発明によるバックシート及びバックシート内の個々の層の幾つかの態様を製造するために用いる顔料の具体的なタイプ及び量を記載する。実施例はまた、具体的な量及びタイプの顔料を用いることによって得られるバックシートの反射率も与える。而して、実施例を指針及び出発点として用いることにより、当業者は、その層内の顔料の量を変化させることによって異なる反射率特性を有するバックシートを製造することができることを想到するであろう。
【００３８】
[0042]本発明の幾つかの態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１重量％〜約２重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約２重量％〜約３重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約３重量％〜約３．８重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約３．８重量％〜約４．２重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約４．２重量％〜約４．７重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約４．７重量％〜約５．３重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約５．３重量％〜約６重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約６
重量％〜約６．５重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約６．５重量％〜約７重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約７重量％〜約７．５重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約７．５重量％〜約８重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約８重量％〜約８．５重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約８．５重量％〜約９重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約９重量％〜約１０重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１０重量％〜約１５重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１５重量％〜約２０重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約７．２５重量％〜約８．２５重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約６．２５重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約８重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１重量％〜約９重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約４重量％〜約９重量％の濃度で存在する。他の態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１重量％〜約２０重量％の濃度で存在する。本発明の好ましい態様においては、赤外反射性顔料は、第１の層の全重量の約１重量％〜約１４重量％の濃度で存在する。
【００３９】
[0043]本発明の幾つかの態様においては、白色顔料は、第２の層の全重量の約１重量％〜約５重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、白色顔料は、第２の層の全重量の約５重量％〜約１０重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、白色顔料は、第２の層の全重量の約１０重量％〜約１３重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、白色顔料は、第２の層の全重量の約１３重量％〜約１７重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、白色顔料は、第２の層の全重量の約１７重量％〜約２０重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、白色顔料は、第２の層の全重量の約２０重量％〜約３０重量％の濃度で存在する。本発明の他の態様においては、白色顔料は、第２の層の全重量の約１４重量％〜約１６重量％の濃度で存在する。
【００４０】
[0044]本発明のバックシートの層中の顔料の濃度は、それらの製造中に層に加えられる顔料の相対量の関数である。これは例えば、層の全重量の約５重量％である量の顔料を有するバックシートの層は、それから層を形成するポリマー混合物９５ｇ（添加剤を含む）に５ｇの顔料を加えることによって形成されることを意味する。本発明のバックシートの層中の顔料の量はまた、当業者に公知の種々の分析方法によって求めることもできる。したがって、これらの方法は本明細書には更には示さない。かかる分析方法はまた、商業的な試験研究所、例えばCAS-MI Laboratories, MI,米国によって実施される。
【００４１】
[0045]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は約０．５μｍ〜約１μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１μｍ〜約３μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約３μｍ〜約５μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約５μｍ〜約１０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１０μｍ〜約２５μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約２５μｍ〜約５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約５０μｍ〜約７５μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約７５μｍ〜約１００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１００μｍ〜約１２５μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１２５μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１５０μｍ〜約２５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約２５０μｍ〜約５００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、
第１の層は約５００μｍ〜約１ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１ｍｍ〜約１０ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１０ｍｍ〜約１００ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約５０μｍ〜約１２５μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約７５μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第１の層は約１００μｍの厚さを有する。本発明の好ましい態様においては、第１の層は約２０μｍ〜約１２５μｍの厚さを有する。
【００４２】
[0046]第２の層は、上記に示すような第１の層が有していてよい任意の種々の厚さを有していてよい。本発明の好ましい態様においては、第２の層は約５０μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する。
【００４３】
[0047]本発明の幾つかの態様においては、多層バックシートは、第２の層の第１の層と反対の側面の上に第３の層を有する。この第３の層は、約２μｍ〜約５μｍの厚さを有していてよい。本発明の他の態様においては、第３の層は約５μｍ〜約１０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約１０μｍ〜約２０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約２０μｍ〜約３０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約３０μｍ〜約４０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約４０μｍ〜約６０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約６０μｍ〜約８０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約８０μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約１５０μｍ〜約３００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約３００μｍ〜約５００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約５００μｍ〜約７００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約７００μｍ〜約１ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約１ｍｍ〜約１．５ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約１．５ｍｍ〜約２ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約２ｍｍ〜約２．５ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約２．５ｍｍ〜約５ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約５ｍｍ〜約７．５ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約７．５ｍｍ〜約１０ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約１０ｍｍ〜約１００ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、第３の層は約１５μｍ〜約１．５ｍｍの厚さを有する。本発明の好ましい態様においては、第３の層は約２５μｍの厚さを有する。
【００４４】
[0048]本発明の幾つかの態様においては、ポリエステルから実質的に構成される層が、第２の層と第３の層の間に配置される。この層は、多層バックシートに絶縁抵抗性を与える。用いることができるポリエステルの非限定的な例は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。本発明のこのポリエステル層は種々の厚さを有していてよい。本発明の幾つかの態様においては、ポリエステル層は約２０μｍ〜約５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約５０μｍ〜約８０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約８０μｍ〜約１００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約１００μｍ〜約１２０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約１２０μｍ〜約１３０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約１３０μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約１５０μｍ〜約１８０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約１８０μｍ〜約２００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約２００μｍ〜約３００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、ポリエステル層は約３００μｍ〜約５００μｍの厚さを有する。本発明の好ましい態様においては、ポ
リエステル層は約１２５μｍの厚さを有する。
【００４５】
[0049]本発明の多層バックシートの第１、第２、及び第３の層は、光電池セル及び他のモジュール部品を、湿分、ＵＶ曝露、極端な温度等から保護する任意の耐候性材料で形成することができる。かかる耐候性材料の非限定的な例は、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、エチレン−テトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、フッ素化エチレン−プロピレン（ＦＥＰ）、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）、エチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）、及びポリクロロトリフルオロエタン（ＰＣＴＦＥ；例えばHoneywellから商業的に入手できる）など（しかしながらこれらに限定
されない）のフルオロポリマーである。シリコーンポリエステル、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）のような塩素含有材料、プラスチゾル、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、アクリル樹脂及びポリイミド（例えばDuPontから商業的に入手できる）などの他の耐候性材料を、フルオロポリマーに加えて、又はこれに代えて用いることができる。多層バックシートの第１、第２、及び第３の層は、異なる材料で形成することができる。例えば、米国特許７，８２９，７８３；８，０６２，７４４；及び７，９８５，９１９；を参照。本発明の好ましい態様においては、第１の層は、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）及びエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）を含む。本発明の好ましい態様においては、第２の層は、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）及びエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）を含む。本発明のより好ましい態様においては、第１及び第２の層は、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）及び１〜５重量％のエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）の混合物から実質的に構成される。本発明の他の態様においては、第３の層はエチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）から実質的に構成される。
【００４６】
[0050]本発明の幾つかの態様においては、第１の層は複数の副層を含む。本発明の他の態様においては、第１の層は３つの副層を含み、第１の副層はＬＬＤＰＥ及び１〜５重量％のＥＶＡの混合物から実質的に構成され、第２の副層はＬＬＤＰＥから実質的に構成され、第３の副層はＬＬＤＰＥ及び１〜５重量％のＥＶＡの混合物から実質的に構成される。これらの態様においては、ＬＬＤＰＥから実質的に構成される副層は、ＬＬＤＰＥ及び１〜５重量％のＥＶＡの混合物から実質的に構成される２つの副層の間に配置される。
【００４７】
[0051]本発明の幾つかの態様においては、副層は同じ赤外反射性顔料の濃度を有する。本発明の他の態様においては、複数の副層は異なる赤外反射性顔料の濃度を有する。本発明の他の態様においては、副層はそれぞれ、顔料を含む副層の全重量の約４重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層はそれぞれ、顔料を含む副層の全重量の約５重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層はそれぞれ、顔料を含む副層の全重量の約６重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層はそれぞれ、顔料を含む副層の全重量の約７重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層はそれぞれ、顔料を含む副層の全重量の約８重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層はそれぞれ、顔料を含む副層の全重量の約９重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層はそれぞれ、顔料を含む副層の全重量の約１０重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層の１つは、顔料を含む副層の全重量の約４重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層の１つは、顔料を含む副層の全重量の約５重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層の１つは、顔料を含む副層の全重量の約６重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層の１つは、顔料を含む副層の全重量の約７重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層の１つは、顔料を含む副層の全重量の約８重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層の１つは、顔料を含む副層の全重量の約９重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。本発明の他の態様においては、副層の１つは、顔料を含
む副層の全重量の約１０重量％の濃度の赤外反射性顔料を含む。
【００４８】
[0052]本発明の幾つかの態様においては、副層は同じ厚さを有する。本発明の他の態様においては、副層は異なる厚さを有する。本発明の他の態様においては、副層は、それぞれ約０．８ミル（約２０μｍ）〜約２．２ミル（約５６μｍ）の厚さを有する。本発明の他の態様においては、ＬＬＤＰＥ及び１〜５重量％のＥＶＡの混合物から実質的に構成される副層は約１ミル（約２５μｍ）の厚さを有し、ＬＬＤＰＥから実質的に構成される副層は約２ミル（約５０μｍ）の厚さを有する。本発明の他の態様においては、ＬＬＤＰＥ及び１〜５重量％のＥＶＡの混合物から実質的に構成される副層は約１５μｍ〜約６０μｍの厚さを有し、ＬＬＤＰＥから実質的に構成される副層は約３０μｍ〜約７０μｍの厚さを有する。
【００４９】
[0053]本発明の多層バックシートは種々の厚さを有していてよい。本発明の幾つかの態様においては、多層バックシートは約１μｍ〜約１０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約１０μｍ〜約３０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約３０μｍ〜約５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約５０μｍ〜約８０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約８０μｍ〜約１００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約１００μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約１５０μｍ〜約２００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約２００μｍ〜約２５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約２５０μｍ〜約３００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約３００μｍ〜約３５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約３５０μｍ〜約４００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約４００μｍ〜約５００μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約５００μｍ〜約７５０μｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約７５０μｍ〜約１ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約１ｍｍ〜約２．５ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約２．５ｍｍ〜約５ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約５ｍｍ〜約１０ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約１０ｍｍ〜約５０ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約５０ｍｍ〜約１００ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約１００ｍｍ〜約２００ｍｍの厚さを有する。本発明の他の態様においては、多層バックシートは約１００μｍ〜約１．７ｍｍの厚さを有する。
【００５０】
[0054]本発明のバックシート及び層の厚さは、当該技術において一般的に知られている任意の数多くの手段によって求めることができる。
[0055]本発明の層は、所望のポリマー、コポリマー、及び複数の（コ）ポリマーの混合物、並びに任意の添加剤を、所望量の本明細書に開示する顔料と混合することによって形成することができる。これらの混合物を、次に、プラスチックの製造及び処理技術において一般的に知られている種々の押出方法又は他の方法の１つによって処理する。多層バックシートの個々の層及び副層は、当該技術において一般的に知られている任意の数多くの手段によって接着することができる。かかる方法の非限定的な例は共押出及び積層である。例えば、米国特許７，８２９，７８３；８，０６２，７４４；及び７，９８５，９１９を参照。米国特許公開２０１１／００４３９０１も参照。
【００５１】
[0056]本発明においては、第１の層及び第２の層は互いに対して隣接している。本発明の幾つかの態様においては、第１の層及び第２の層は互いに接触しており、それらの間に
更なる材料は配置されない。本発明の他の態様においては、第１の層と第２の層の間に透明な層が存在する。
【００５２】
[0057]本発明は、透明な最上層、多層バックシート、及び透明な最上層と多層バックシートの間に配置されている少なくとも１つの封止剤で埋封されている光電池セルを含む光電池モジュールを提供する。本発明の透明な最上層は、当業者に公知の任意の好適な材料で形成することができる。これはプラスチック又はガラスで構成することができる。好適なプラスチックの非限定的な例としては、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、及び／又は、好ましくは紫外（ＵＶ）スペクトルにおける長期間不透過性、光捕捉性の表面形状を有し、約２０μｍ〜５００μｍの厚さの、他の低ヘイズで光学的に明澄な湿分透過抵抗性のバリヤプラスチック膜が挙げられる。
【００５３】
[0058]本明細書において用いる封止剤という用語は、光電池モジュール内に光電池セルを埋封するために好適な当業者に公知の任意の材料を指す。かかる材料の非限定的な例としては、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）又はポリビニルブチラール（ＰＶＢ）のような透明性の高い電気絶縁性樹脂、或いはポリアミン、ポリアミド、アミドアミン、若しくは脂環式アミンで硬化されたビスフェノールＡのような湿分透過抵抗性エポキシ樹脂（これらの樹脂の全ての変性型を含む）、並びに他の通常の太陽電池モジュール封止剤が挙げられる。例えば米国特許７，８２９，７８３及び７，９８５，９１９を参照。
【００５４】
[0059]本発明はまた、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含む層、及び隣接するバッキング層を含む光電池モジュール用の多層バックシートも提供する。本発明の幾つかの態様においては、このバッキング層は白色である。本発明の多層バックシートは、隣接する白色のバッキング層を有しない同様のバックシートよりも多くの赤外光を反射する。更に、本発明のかかる多層バックシートを含む光電池モジュールは、隣接する白色のバッキング層を有しない同様のバックシートを含む光電池モジュールよりも低い運転温度を有する。本発明の光電池モジュールには、本明細書で開示する本発明の多層バックシートの任意の態様を含ませることができる。
【００５５】
[0060]光電池セル、光電池モジュール、及びバックシートの製造は、概して当業者に周知である。例えば、Augustin McEvoyら, Practical Handbook of Photovoltaics - Fundamentals and Applications, Academic Press, 1版, 2011；及びG.N. Tiwari及びSwapnil Dubey, Fundamentals of Photovoltaic Modules and their Applications, RSC Publishing, 2010；を参照。
【００５６】
[0061]以下の実施例は更に本発明を示すが、これらはいかなるようにも発明の範囲を限定するように解釈してはならない。
【実施例】
【００５７】
実施例１：光電池モジュール及びバックシートの製造：
[0062]同一の構成要素（例えば、光電池セル、ガラス製の透明な最上層、ＥＶＡ封止剤、フレーム等）を用いて、フルサイズ（約１メートル×１．６メートル）の複数の光電池モジュールを組み立てた。モジュール間の唯一の相違点は用いたバックシートであった。次のモジュールを組み立てた：（ｉ）赤外反射性（ＩＲ）顔料を含まない伝統的な黒色のバックシートを有するモジュール（陰性対照試料）；（ｉｉ）赤外反射性（ＩＲ）顔料を含む黒色のバックシートを有するモジュール；（ｉｉｉ）赤外反射性（ＩＲ）顔料及び白色のバッキング層を含む黒色のバックシートを有するモジュール；及び（ｉｖ）白色のバックシートを有するモジュール（陽性対照試料）。全体で８つ（それぞれの種類を２つ）
のモジュールを組み立てた。
【００５８】
[0063]赤外反射性（ＩＲ）顔料を含む黒色のバックシートは、次のようにして製造した。ＴｉＯ２顔料を含むエチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）樹脂の厚さ約２５μｍの白色の層を、ポリウレタン接着剤（厚さ約１０μｍであった）を用いてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の厚さ約１２５μｍの層に積層した。次に、この二層構造体のＰＥＴ層によって形成された側面を、同じ接着剤を用いて、The Shepherd Color CompanyによってBlack 40P925の製品名で販売されている赤外反射性（ＩＲ）黒色顔料約６．２５重量％（この層の全重量基準）を含むＬＬＤＰＥ及び１〜５重量％のＥＶＡの混合物から実質的に構成される厚さ約１００μｍの層に積層した。赤外反射性（ＩＲ）顔料及び白色のバッキング層を含む黒色のバックシートは、次のようにして製造した。上記の二層構造体を、同じ接着剤を用いて、ＬＬＤＰＥ及び１〜５重量％のＥＶＡの混合物から実質的に構成される厚さ約１５０μｍの層に積層した。この厚さ１５０μｍの層は、ブローン共押出によって、即ち接着剤を用いないで同時に形成された第１及び第２の層（即ちバッキング層）から構成されていた。ＥＣＴＦＥ／ＰＥＴ二層構造体から離れた側に面する第１の層は、厚さ約４０μｍであり、The Shepherd Color CompanyによってBlack 40P925の製品名で販売されている赤外反射性（ＩＲ）黒色顔料約８重量％（この第１の層の全重量基準）を含んでいた。ＥＣＴＦＥ／ＰＥＴ二層構造体に面する第２の層は、厚さ約１１０μｍであり、約１５重量％（この第２の層の全重量基準）の白色顔料のＴｉＯ２を含んでいた。赤外反射性（ＩＲ）顔料を含まない伝統的な黒色バックシート（陰性対照試料）及び白色のバックシート（陽性対照試料）は、顔料のカーボンブラック（１％）及びＴｉＯ２（１５％）をそれぞれ用いた他は、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含むが、白色バッキング層を有しない黒色のバックシートと同様に製造した。用いた全ての顔料は、ポリマーを層に押出す前にポリマーに加えてそれと混合した。
【００５９】
実施例２：光電池モジュール及びバックシートの試験：
[0064]モジュールを室外でラック上に取り付け、自然環境に曝した。日中にわたる種々の時点でモジュールの温度を測定した。また、試験時間中にわたる周囲温度も記録した。熱電対をモジュールのガラス製の最上層の表面に接続し、これも光電池セルの直ぐ後ろでそれぞれのモジュールの中心の中に埋封した。温度の測定値（図１を参照）は、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含むバックシートを有する光電池モジュールは、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含まないバックシートを有する光電池モジュールよりも低い運転温度を有していたことを示した。この温度の相違はまた時間の経過と共に測定された（図２参照）。太陽光に応答して試験した光電池モジュールによって生成する電圧の測定によって、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含むバックシートを有する光電池モジュールは、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含まないバックシートを有する光電池モジュールよりも高い電圧を生成させたことが示された（図３を参照）。
【００６０】
[0065]（１）赤外反射性（ＩＲ）顔料を含まない伝統的な黒色のバックシート（陰性対照試料）、（２）赤外反射性（ＩＲ）顔料を含む黒色のバックシート、（３）赤外反射性（ＩＲ）顔料及び白色のバッキング層を含む黒色のバックシート、及び（４）白色バックシート（陽性対照試料）の反射率の測定によって、赤外反射性（ＩＲ）顔料及び白色のバッキング層を含む黒色のバックシートは、赤外反射性（ＩＲ）顔料を含むが、白色のバッキング層を有しない黒色のバックシートよりも多い赤外光を反射することが示された。反射率は、ＡＳＴＭ−Ｅ４２４方法Ａによって、下記に更に記載するようにVarian Cary 5E紫外−可視−近赤外分光光度計及び積分球を用いて、入射光のパーセントとして求めた。直径１１０ｍｍの積分球を用い、ＢａＳＯ４白色タイルを用いて基線測定値を得た。基線が確定されたら、４インチ×４インチのバックシート試料を積分球ポートにぴったりと接して載置して、試料がポート領域全体を覆って光が漏れないようにした。バックシート試料は、通常は光電池セルに面する側面が入射光線に面するように載置した。次に、２５０〜２５００ｎｍのスペクトル範囲にわたってそれぞれの試料について反射率の測定値を得た。
以下に本発明の実施態様を記載する。
［態様１］約１０００ｎｍ〜約２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して２５％より高い反射率、及び約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する第１の層；並びに約３８０ｎｍ〜約２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する第２の層；を含み；第１の層と第２の層は互いに対して隣接している光電池モジュール用の多層バックシート。
［態様２］第１の層が赤外反射性顔料を含む、態様１に記載の多層バックシート。
［態様３］赤外反射性顔料が無機顔料である、態様２に記載の多層バックシート。
［態様４］第１の層が約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して２０％未満の反射率を有し、第２の層が約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して８０％より高い反射率を有する、態様３に記載の多層バックシート。
［態様５］無機顔料が混合金属酸化物である、態様４に記載の多層バックシート。
［態様６］赤外反射性顔料が第１の層の全重量の約１重量％〜約２０重量％の濃度で存在する、態様２に記載の多層バックシート。
［態様７］第１の層が約２０μｍ〜約１２５μｍの厚さを有し、第２の層が約５０μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する、態様６に記載の多層バックシート。
［態様８］第１の層及び第２の層がそれぞれポリマーを含む、態様２に記載の多層バックシート。
［態様９］第１の層が、約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して５０％より高い反射率、及び約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して１０％未満の反射率を有し；第２の層が、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して９０％より高い反射率を有し；赤外反射性顔料が第１の層の全重量の約１重量％〜約１４重量％の濃度で存在し；第１の層が約２０μｍ〜約１２５μｍの厚さを有し、第２の層が約５０μｍ〜約１５０μｍの厚さを有する；態様８に記載の多層バックシート。
［態様１０］第１の層が約１２５０ｎｍ〜約１５５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して６０％より高い反射率を有し；第１の層及び第２の層がそれぞれエチレン酢酸ビニルを含む、態様９に記載の多層バックシート。
【図１】
2018110241.tif 000003
【図２】
2018110241.tif 000004
【図３】
2018110241.tif 000005
【図４】
2018110241.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月2日(2018.3.2)
【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】
１０００ｎｍ〜２１００ｎｍのいずれかの波長を有する光に関して３０％より高い反射率、及び３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの波長を有する全ての光に関して３５％未満の反射率を有する、赤外反射性顔料を含む第１の層；並びに
３８０ｎｍ〜２０００ｎｍの波長を有する全ての光に関して５０％より高い反射率を有する第２の層；を含み；
第１の層と第２の層は互いに対して隣接しており、
第１の層が線状低密度ポリエチレンを含む、
光電池モジュール用の多層バックシート。
【請求項２】
赤外反射性顔料が混合金属酸化物である、請求項１に記載の多層バックシート。