(57)【要約】【課題】光電変換部へのガスの浸入を防止しつつ、温度変化により保護基板などに膨張・収縮が生じた場合であっても光電変換部が影響を受けにくい太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】受光面側から順に、樹脂製の第１保護基板と、緩衝層と、ガスバリア層と、第１封止材層と、光電変換部と、第２封止材層と、第２保護基板とを有し、緩衝層の外周が、第１保護基板の外周よりも内側に位置するように設定され、緩衝層の外周外側において、第１保護基板とガスバリア層とが当接又は近接する領域を有し、該領域における前記第１保護基板とガスバリア層とが非固着状態である太陽電池モジュールである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光面側から順に、樹脂製の第１保護基板と、緩衝層と、ガスバリア層と、第１封止材層と、光電変換部と、第２封止材層と、第２保護基板とを有し、
前記緩衝層の外周が、前記第１保護基板の外周よりも内側に位置するように設定され、
前記緩衝層の外周外側において、前記第１保護基板と前記ガスバリア層とが当接又は近接する領域を有し、該領域における前記第１保護基板と前記ガスバリア層とが非固着状態である太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記第１保護基板と前記ガスバリア層とが当接又は近接する領域に潤滑剤が付与されている請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記第１保護基板の外周部に、前記第１保護基板と前記ガスバリア層とが当接又は近接する領域に相当する面を有し、かつ、前記ガスバリア層方向に突出する第１突出部が延在する請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記第１封止材層及び前記第２封止材層の面積が、前記ガスバリア層の面積よりも小さく、かつ、前記ガスバリア層が、前記第２封止材層の周縁下部まで延出して前記第１封止材層及び前記第２封止材層を囲繞し、
前記第１保護基板が、前記ガスバリア層と当接又は近接した状態で前記第２保護基板の外周部まで延出し、
前記ガスバリア層の外側において、前記第１保護基板と前記第２保護基板とが当接又は近接する領域を有し、該領域における前記第１保護基板と前記第２保護基板とが非固着状態である請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
さらに、前記第１保護基板と前記第２保護基板とが当接又は近接する領域に潤滑剤が付与されている請求項４に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記第１保護基板の前記緩衝層側の面において、平面視において縞状又は格子状をなし、前記ガスバリア層方向に突出する複数の第２突出部を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
前記第２突出部の突出高さが、前記第１突出部の突出高さよりも低い請求項６に記載の太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記第１保護基板がポリカーボネート樹脂から構成され、前記第２保護基板が炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）から構成される請求項１〜７のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項９】
ガスバリア層、第１封止材層、光電変換部、第２封止材層及び第２保護基板をこの順に有する積層体と、基板の外周部に位置し、基板面から垂直に突出する第１突出部、及び前記外周部より内側に位置し、平面視において縞状又は格子状をなし、基板面から垂直に突出する第２突出部を有する第１保護基板とを準備する工程、
前記第１保護基板を、鉛直方向における上側が前記第１突出部及び前記第２突出部となるように配置し、前記第１突出部と前記第２突出部とにおける隣り合う２つの突出部の間に緩衝層の原料を投入する工程、及び
前記第１保護基板の前記原料の投入側と、前記積層体の前記ガスバリア層側とが対向するように密着し、圧縮する工程、
を含む太陽電池モジュールの製造方法。
【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し、受光面側の保護基板が樹脂からなる太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは、基本的な構成として、受光面側から、第１保護基板と、第１封止材層と、光電変換部と、第２封止材層と、第２保護基板と、をこの順に備えた構成になっている。つまり、光電変換部の表裏面を、第１保護基板及び第１封止材層と、第２封止材層及び第２保護基板とで覆うことで、光電変換部の保護を図っている。このような構成において、光電変換部においては、複数の太陽電池セルがマトリックス状に配列され、隣接する太陽電池セル同士はタブ配線によって電気的に接続される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
近年、太陽電池モジュールを軽量化するために、ガラス基板の代わりに樹脂基板を使用することが提案されている。すなわち、太陽電池モジュールにおいて、光電変換部を除く各構成要素が樹脂材料に置き換わりつつある。
【０００４】
上記のような太陽電池モジュールにおいて、受光面側は第１保護基板で覆っているので、例えば小さな雹の衝突があっても内部の光電変換部が損傷することはない。しかし、大きな雹などの物体が衝突したときには、光電変換部に損傷をきたす虞がある。
【０００５】
そこで、光電変換部と第１保護基板との間に、ゲル状高分子などから構成される緩衝層を設けることが考えられる。しかし、緩衝層は、樹脂材料としての架橋密度が低く、その外周部分から酸素や水分が侵入することがある。そのため、時間の経過に伴い、光電変換部まで酸素や水分が侵入し、光電変換部の太陽電池セルを劣化させてしまう虞がある。そこで、緩衝層の外周部が露出しないように、緩衝層の面積を他の層よりも小さくし、太陽電池モジュールの外周部を固着して緩衝層を封止することが考えられる。例えば、特許文献２には、表面被覆フィルム（第１保護基板）と裏面被覆フィルム（第２保護基板）との周囲を熱融着することにより太陽電池モジュールの外周部を封止し、内部への酸素や水分の浸入を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１４５８０７号公報
【特許文献２】特開平７−１４２７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のように太陽電池モジュールの外周部を固着して緩衝層を封止すると周囲の温度変化が問題となる。すなわち、外気温の変化により第１保護基板が熱膨張又は熱収縮すると、膨張・収縮に起因する応力が光電変換部に伝達される。そのため、光電変換部に対して機械的ストレスが加わることになり、光電変換部の太陽電池セルなどを劣化させてしまう虞があった。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、光電変換部へのガス（酸素、水蒸気など）の浸入を防止しつつ、温度変化により保護基板などに膨張・収縮が生じた場合であっても光電変換部が影響を受けにくい太陽電池モジュール及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様の太陽電池モジュールは、受光面側から順に、樹脂製の第１保護基板と、緩衝層と、ガスバリア層と、第１封止材層と、光電変換部と、第２封止材層と、第２保護基板とを有する。また、緩衝層の外周が、第１保護基板の外周よりも内側に位置するように設定される。そして、緩衝層の外周外側において、第１保護基板とガスバリア層とが当接又は近接する領域を有し、該領域における第１保護基板とガスバリア層とが非固着状態である。
【００１０】
本発明の第２の態様の太陽電池モジュールの製造方法は、ガスバリア層、第１封止材層、光電変換部、第２封止材層及び第２保護基板をこの順に有する積層体と、基板の外周部に位置し、基板面から垂直に突出する第１突出部、及び外周部より内側に位置し、平面視において縞状又は格子状をなし、基板面から垂直に突出する第２突出部を有する第１保護基板とを準備する工程を含む。また、第１保護基板を、鉛直方向における上側が第１突出部及び第２突出部となるように配置し、第１突出部と第２突出部とにおける隣り合う２つの突出部の間に緩衝層の原料を投入する工程を含む。さらに、第１保護基板の原料の投入側と、積層体のガスバリア層側とが対向するように密着し、圧縮する工程を含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光電変換部へのガスの浸入を防止しつつ、温度変化により保護基板などに膨張・収縮が生じた場合であっても光電変換部が影響を受けにくい太陽電池モジュール及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールを示す上面図である。
【図２】図１に示す太陽電池モジュールのＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】図２とは異なる形態の太陽電池モジュールの断面図である。
【図４】図２とは異なる形態の太陽電池モジュールの断面図である。
【図５】図２とは異なる形態の太陽電池モジュールの断面図である。
【図６】図２とは異なる形態の太陽電池モジュールの断面図である。
【図７】図２とは異なる形態の太陽電池モジュールの断面図である。
【図８】図７に示す太陽電池モジュールにおける第１保護基板の裏面図である。
【図９】図７に示す太陽電池モジュールの製造工程の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜太陽電池モジュール＞
以下、図面を参照して本実施形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。図１は、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００を示す上面図である。図１に示すように、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸からなる直角座標系が規定される。ｘ軸、ｙ軸は、太陽電池モジュール１００の平面内において互いに直交する。ｚ軸は、ｘ軸およびｙ軸に垂直であり、太陽電池モジュール１００の厚み方向に延びる。また、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のそれぞれの正の方向は、図１における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。太陽電池モジュール１００を形成する２つの主表面であって、かつｘ−ｙ平面に平行な２つの主表面のうち、ｚ軸の正方向側に配置される主平面が「受光面」であり、ｚ軸の負方向側に配置される主平面が「裏面」である。なお、「受光面」とは光が主に入射する面を意味し、「裏面」とは受光面と反対側の面を意味することもある。また、ｚ軸の正方向側を「受光面側」とよび、ｚ軸の負方向側を「裏面側」とよぶこともある。
【００１４】
太陽電池モジュール１００は、複数の太陽電池セル１０、複数のタブ配線１２、複数の接続配線１４を含む。複数の太陽電池セル１０のそれぞれは、入射する光を吸収して光起電力を発生する。太陽電池セル１０は、例えば、結晶系シリコン、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）またはインジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料によって形成される。太陽電池セル１０の構造は、特に限定されないが、ここでは、一例として、結晶シリコンとアモルファスシリコンとが積層されているとする。図１では省略しているが、各太陽電池セル１０の受光面および裏面には、互いに平行にｘ軸方向に延びる複数のフィンガー電極と、複数のフィンガー電極に直交するようにｙ軸方向に延びる複数、例えば２本のバスバー電極とが備えられる。バスバー電極は、複数のフィンガー電極のそれぞれを接続する。
【００１５】
複数の太陽電池セル１０は、ｘ−ｙ平面上にマトリクス状に配列される。ここでは、ｘ軸方向に４つの太陽電池セル１０が並べられ、ｙ軸方向に５つの太陽電池セル１０が並べられる。なお、ｘ軸方向に並べられる太陽電池セル１０の数と、ｙ軸方向に並べられる太陽電池セル１０の数は、これらに限定されない。ｙ軸方向に並んで配置される５つの太陽電池セル１０は、タブ配線１２によって直列に接続され、１つの太陽電池ストリング１６が形成される。さらに、前述のごとく、ｘ軸方向に４つの太陽電池セル１０が並べられるので、ｙ軸方向に延びた太陽電池ストリング１６がｘ軸方向に４つ平行に並べられる。なお、太陽電池ストリング１６は、複数の太陽電池セル１０と複数のタブ配線１２との組合せを示す。
【００１６】
太陽電池ストリング１６を形成するために、タブ配線１２は、隣接した太陽電池セル１０のうちの一方の受光面側のバスバー電極と、他方の裏面側のバスバー電極とを電気的に接続する。すなわち、隣接した太陽電池セル１０は互いにタブ配線１２で電気的に接続されている。タブ配線１２は、細長い金属箔であり、例えば、銅箔にハンダや銀等をコーティングしたものが用いられる。タブ配線１２とバスバー電極との接続には樹脂が使用される。この樹脂は導電性、非導電性いずれでもよい。後者の場合はタブ配線１２とバスバー電極とを直接接触させることで電気的に接続される。また、タブ配線１２とバスバー電極との接続は、樹脂ではなくハンダを用いてもよい。
【００１７】
さらに、太陽電池ストリング１６のｙ軸の正方向側と負方向側において、複数の接続配線１４がｘ軸方向に延びており、接続配線１４は、隣接した２つの太陽電池ストリング１６を電気的に接続する。以上の構成において、太陽電池セル１０、太陽電池ストリング１６のそれぞれが「光電変換部」であってもよく、複数の太陽電池ストリング１６と接続配線１４との組合せが「光電変換部」であってもよい。なお、太陽電池モジュール１００の端縁部には、図示しないフレームが取り付けられてもよい。フレームは、太陽電池モジュール１００の端縁部を保護するとともに、太陽電池モジュール１００を設置する際に利用される。
【００１８】
本実施形態の太陽電池モジュールは、受光面側から順に、樹脂製の第１保護基板と、緩衝層と、ガスバリア層と、第１封止材層と、光電変換部と、第２封止材層と、第２保護基板とを有する。また、緩衝層の外周が、第１保護基板の外周よりも内側に位置するように設定される。そして、緩衝層の外周外側において、第１保護基板とガスバリア層とが当接又は近接する領域を有し、該領域における第１保護基板とガスバリア層とが非固着状態である。
【００１９】
図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った太陽電池モジュール１００の一部を示す断面図である。太陽電池モジュール１００は、太陽電池セル１０、タブ配線１２、接続配線１４、太陽電池ストリング１６、第１保護基板２０、緩衝層２２、ガスバリア層２４、第１封止材層２６、第２封止材層２８、及び第２保護基板３０を含む。図２の上側が受光面（表面）側に相当し、下側が裏面側に相当する。なお、図１における一点鎖線は、緩衝層２２の外周を示している。
【００２０】
図２に示す太陽電池モジュール１００において、第１保護基板２０に雹などの物体が衝突した場合でも緩衝層２２がその衝撃を吸収する。そのため、光電変換部が受ける衝撃は緩和される。その一方で、緩衝層２２はゲル状高分子などの樹脂から構成され、そのような樹脂は酸素や水分（水蒸気）を透過することがあり、酸素や水分が光電変換部に到達すると太陽電池セルを劣化する虞がある。そこで、本実施形態においては、図２に示すように、緩衝層２２を第１保護基板２０とガスバリア層２４との間で封止し、外部からの酸素や水分を遮断している。また、緩衝層２２と第１封止材層２６との間にガスバリア層２４を設けており、緩衝層２２に酸素や水分が万一浸入した場合でもガスバリア層２４により酸素や水分が遮断され、光電変換部への到達が抑えられる。
一方、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが固着していると、第１保護基板２０が外気温の変化などにより膨張・収縮したとき、その膨張・収縮にガスバリア層２４などが追従する。そのため、その膨張・収縮による応力が光電変換部に伝達され、光電変換部は機械的ストレスによる悪影響を受けることがある。しかし、本実施形態においては、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接する領域において非固着状態となっている（以下、この領域を「非固着領域」と呼ぶ。）。つまり、第１保護基板２０は、ガスバリア層２４に対して変位し得る状態である。従って、第１保護基板２０が膨張・収縮しても、ガスバリア層２４はその膨張・収縮に追従し難い。その結果、光電変換部に第１保護基板２０の膨張・収縮による応力が伝達されず、光電変換部が受ける機械的ストレスなどの悪影響を防止することができる。なお、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接する領域が非固着状態であるため、その領域から酸素や水分が浸入することが危惧される。しかし、仮に、酸素や水分が浸入した場合でも、上記の通り、ガスバリア層２４が酸素や水分を遮断するため光電変換部への酸素や水分の到達を防止することができる。
以下に、各層について順次説明する。
【００２１】
［第１保護基板］
第１保護基板２０は、太陽電池モジュール１００の太陽光の受光側に位置し、透明樹脂から構成される基板である。第１保護基板２０を構成する透明樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、環状ポリオレフィン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなる群より選択される少なくとも１つを用いることができる。これらの中でも、第１保護基板２０としては、ポリカーボネート（ＰＣ）を用いることが好ましい。ポリカーボネート（ＰＣ）は、耐衝撃性および透光性に優れる、太陽電池モジュール１００の表面を保護するのに適しているからである。また、第１保護基板２０は、その表面にアクリルウレタンなどで構成されるハードコート層を含んでもよい。さらに、第１保護基板２０又はハードコート層などに紫外線吸収剤や艶調整剤、反射防止成分を含んでもよい。
【００２２】
第１保護基板２０の厚みは、０．１〜１５ｍｍとすることが好ましく、０．５〜１０ｍｍとすることがより好ましい。第１保護基板２０の厚みをこのような範囲とすることによって、太陽電池モジュール１００を適切に保護し、光を光電変換部（太陽電池セル１０）に効率よく到達させることができる。
【００２３】
第１保護基板２０の引張弾性率は、１．０〜１０．０ＧＰａであることが好ましく、２．３ＧＰａ〜２．５ＧＰａであることがより好ましい。第１保護基板２０の引張弾性率をこのような範囲とすることによって、太陽電池モジュール１００の表面を適切に保護することができる。引張弾性率は、例えば、次のように、ＪＩＳ  Ｋ７１６１−１（プラスチック−引張特性の求め方−第１部：通則）により測定することができる。
Ｅｔ＝（σ２−σ１）／（ε２−ε１）  （１）
上記式（１）において、Ｅｔは引張弾性率（Ｐａ）、σ１はひずみε１＝０．０００５における応力（Ｐａ）、σ２はひずみε２＝０．００２５における応力（Ｐａ）を示す。
【００２４】
第１保護基板２０の全光線透過率は８０％以上であることが好ましく、９０〜１００％であることが好ましい。第１保護基板２０の全光線透過率をこの範囲とすることにより、光を効率よく光電変換部（太陽電池セル１０）へ到達させることができる。全光線透過率は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法−第１部：シングルビーム法）などの方法により測定することができる。
【００２５】
第１保護基板２０の熱膨張係数は、特に限定はなく、４０〜１１０（×１０−６Ｋ−１）とすることができる。本実施形態においては、第１保護基板２０の熱膨張係数が大きく、温度変化に伴い膨張・収縮しやすい場合であっても、その膨張・収縮に起因する応力は非固着領域の存在により緩和される。熱膨張係数は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１９７  ：２０１２により測定することができる。
【００２６】
［緩衝層］
緩衝層２２は、第１保護基板２０とガスバリア層２４との間に位置する。緩衝層２２は柔軟性が高い材料から構成され、例えば、第１保護基板２０が受ける外部からの衝撃を吸収することができる。
【００２７】
緩衝層２２は、その面積が第１保護基板２０の面積よりも小さく、緩衝層２２の外周は、第１保護基板２０の外周よりも内側に位置している。そのため、緩衝層２２の外側において、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接する領域を有する。その構成についての詳細は後述する。
【００２８】
緩衝層２２を構成する材料としては、ゲル状高分子が好ましい。ゲル状高分子としては、各種ゲルを用いることができる。ゲルは、特に限定されないが、溶媒を含有したゲルと溶媒を含有しないゲルに分類される。溶媒を含有したゲルには、分散媒が水のゲルであるヒドロゲル、分散媒が有機溶媒のゲルであるオルガノゲル、を用いることができる。また、溶媒を含有したゲルは、数平均分子量が１００００以上の高分子ゲル、数平均分子量が１０００以上１００００未満のオリゴマーゲル、数平均分子量が１０００未満の低分子ゲルのいずれを用いることができる。ゲル状高分子は、シリコーンゲル、ウレタンゲル、アクリルゲル、及びスチレンゲルからなる群より選択される少なくとも１種から構成されることが好ましい。
【００２９】
緩衝層２２の厚みは、第１保護基板２０の厚みに対して５〜９９％の厚みを有することが好ましく、１０〜５０％の厚みを有することがより好ましい。緩衝層２２がこのような厚みを有することで、第１保護基板２０が外部から受ける衝撃を十分に吸収することができる。
【００３０】
緩衝層２２の全光線透過率は８０％以上であることが好ましく、９０〜１００％であることが好ましい。緩衝層２２の全光線透過率をこの範囲とすることにより、光を効率よく光電変換部（太陽電池セル１０）へ到達させることができる。全光線透過率の測定方法は既述の通りである。
【００３１】
［ガスバリア層］
ガスバリア層２４は、緩衝層２２と第１封止材層２６との間に位置する。ガスバリア層２４は、酸素や水蒸気などのガスを遮断する機能を有する。そのため、万一、緩衝層２２に酸素や水分が浸入した場合であっても、ガスバリア層２４が酸素や水分を遮断する。その結果、光電変換部への酸素や水分の浸入を防止することができる。
【００３２】
ガスバリア層２４は、例えば、基材の少なくとも一方の面にガスバリア性を有する膜を成膜することにより得ることができる。ガスバリア層２４を構成する基材材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、これらの共重合体、ＰＶＦなどのフッ素樹脂、シリコーン樹脂、セルロース、ニトリル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、アイオノマー、ポリブタジエン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン、ポリビニルアルコール、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリイミドなどからなるが挙げられ、中でも、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、アクリル樹脂が好ましい。また、ガスバリア性を有する膜の材料としては、ケイ素などを主原料とする無機材料や、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール、塩化ビニルなどの高分子材料などが挙げられる。これらの膜材料には用途に応じて種々の添加剤を入れることも可能である。そして、これらの材料を用い、基材の表面に対して、コーティング、蒸着など成膜手段により膜を形成することができる。
【００３３】
ガスバリア層２４の厚みは、１〜２００μｍであることが好ましく、１０〜１００μｍであることがより好ましい。ガスバリア層２４がこのような厚みを有することで、ガスの透過を十分に遮断することができる。
【００３４】
ガスバリア層２４の全光線透過率は８０％以上であることが好ましく、９０〜１００％であることが好ましい。ガスバリア層２４の全光線透過率をこの範囲とすることにより、光を効率よく光電変換部（太陽電池セル１０）へ到達させることができる。全光線透過率の測定方法は既述の通りである。
【００３５】
ガスバリア層２４の酸素透過率としては、酸素を十分に遮断して光電変換部への酸素の浸入を防止する観点から、８．０ｍｌ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。なお、酸素透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７１２６−１（ＧＣ法）に則って求めることができる。
同様に、ガスバリア層２４の水蒸気透過率としては１．０ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。なお、水蒸気透過率は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ７１２９：２００８（プラスチック−フィルム及びシート−水蒸気透過度の求め方（機器測定法））の付属書Ｂに規定された赤外線センサ法により求めることができる。
【００３６】
［第１封止材層、第２封止材層］
第１封止材層２６、第２封止材層２８は、太陽電池セル１０及びタブ配線１２を含む光電変換部を封止する。第１封止材層２６は、ガスバリア層２４のｚ軸の負方向側（下側）に配置されており、第２封止材層２８は、第２保護基板３０のｚ軸の正方向側（上側）に配置されている。
【００３７】
第１封止材層２６としては、例えば、引張弾性率が０．００１ＭＰa〜１ＭＰaであり、損失係数が０．１〜０．５２であるゲルが使用される。このようなゲルは、例えば、シリコーンゲル、アクリルゲル、ウレタンゲル等である。シリコーンゲルについて、引張弾性率は０．０２２ＭＰaである。損失係数は、貯蔵剪断弾性率（Ｇ’）と損失剪断弾性率（Ｇ”）の比Ｇ”／Ｇ’であり、ｔａｎδで示される。損失係数は、材料が変形する際に材料がどのくらいエネルギーを吸収するかを示しており、ｔａｎδの値が大きいほどエネルギーを吸収する。この損失係数は、動的粘弾性測定装置によって測定される。第１封止材層２６は、透光性を有するとともに、第１保護基板２０におけるｘ−ｙ平面において僅かながら小さな寸法の面を有する長方形状のシート材によって形成される。なお、第１封止材層２６は、液状であってもよい。
【００３８】
一方、第２封止材層２８としては、例えば、ＥＶＡ、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ポリイミド等の樹脂フィルムのような熱可塑性樹脂が使用される。なお、熱硬化性樹脂が使用されてもよい。ここでは、特にＥＶＡが使用されるとする。ＥＶＡについて、引張弾性率は０．０１〜０．２５ＧＰａであり、損失係数は０．０５である。第２封止材層２８は、透光性を有するとともに、第１保護基板２０におけるｘ−ｙ平面と略同一寸法の面を有する矩形状のシート材によって形成される。
【００３９】
以上、第１封止材層２６、第２封止材層２８はそれぞれ分けて説明したが、それぞれ同じものを使用してもよい。
【００４０】
太陽電池ストリング１６は、前述のごとく、ｙ軸方向（長方形状の長手方向）に並んだ複数の太陽電池セル１０が、タブ配線１２によって接続されることによって形成される。  また、太陽電池ストリング１６のｙ軸の正方向側端と負方向側端に、接続配線１４が接続される。このような接続配線１４、太陽電池ストリング１６は、第１封止材層２６のｚ軸の負方向側に配置される。さらに、複数の太陽電池セル１０のそれぞれは、受光面および裏面を有する平板状に形成される。このような構成に対して、図２の上方から荷重が加わった場合には、第１保護基板２０、緩衝層２２、ガスバリア層２４、第１封止材層２６、第２封止材層２８で緩衝し、太陽電池モジュール１００の損傷を抑制している。
【００４１】
［第２保護基板］
第２保護基板３０は、バックシートとして太陽電池モジュール１００の裏面側を保護する。第２保護基板３０を構成する材料としては、ガラス、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、環状ポリオレフィン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなる群より選択される少なくとも１つを用いることができる。繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）としては、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ）などが挙げられる。なお、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）としては、ガラスエポキシなどが挙げられる。第２保護基板３０を形成する材料は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）及びポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群より選択される少なくとも１つを含有することが好ましい。第２保護基板３０は、その強度を十分に確保するため、繊維強化プラスチックなど繊維強化樹脂からなることが好ましい。また、裏面での発電の効率を上げるために、第２保護基板３０に酸化チタンなどを含有し反射率を向上させてもよい。また、表面にメッキ処理をしてもよい
【００４２】
第２保護基板３０の厚みは、０．１〜１０ｍｍであることが好ましく、０．２〜５．０ｍｍであることがより好ましい。第２保護基板３０がこのような厚みを有することで、太陽電池モジュール１００の裏面を十分に保護することができる。
【００４３】
第２保護基板３０の熱膨張係数は、０〜３０（×１０−６Ｋ−１）であることが好ましく、２〜２５（×１０−６Ｋ−１）であることがより好ましい。第２保護基板３０の熱膨張係数がこの範囲であることで、耐熱衝撃性を向上させることができる。
【００４４】
以上の構成において、例えば、第１保護基板２０をポリカーボネート樹脂から構成し、第２保護基板３０を炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）から構成することができる。
【００４５】
（第１保護基板、緩衝層及びガスバリア層の関係）
上記の通り、本実施形態においては、緩衝層２２の外周が、第１保護基板２０の外周よりも内側に位置するように設定されている。より詳細には、緩衝層２２の面積は、第１保護基板２０の面積よりも小さく、かつ、第１保護基板２０の外周よりも内側に位置するように設定されている。すなわち、第１保護基板２０の外周部近傍（緩衝層２２の外側）には、緩衝層２２が隣接していない領域が存在する。そして、当該領域において、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接し、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが非固着状態となっている。
ここで、「非固着状態」とは、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが接着剤などの手段などにより固着された状態ではなく、第１保護基板２０がガスバリア層２４に対して自由に変位し得る状態を言う。
そのため、第１保護基板２０が膨張・収縮により変位しても、その膨張・収縮にガスバリア層２４が追従しない。ひいては、第１保護基板２０が、温度変化により膨張・収縮しても、その応力が光電変換部に伝達されるのが抑えられる。その結果、光電変換部への機械的ストレスを抑制することができる。
【００４６】
非固着領域としては、緩衝層２２を構成する材料が外部に流出せず、かつ、酸素又は水分などの浸入を阻止できる程度の面積で設けることが好ましい。例えば、第１保護基板２０の全面積の２〜２０％とすることができる。非固着領域の具体的な幅（緩衝層の外周から第１保護基板の外周までの長さ）としては、太陽電池モジュール１００の面積の大小によって適宜設定すればよいが、例えば、緩衝層２２の外周部から外側に１〜５ｃｍとすることができる。
【００４７】
本実施形態においては、第１保護基板２０の外周部に、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接する領域に相当する面を有し、かつ、ガスバリア層２４方向に突出する第１突出部２０Ａが延在する構成とすることができる。図２に示す形態では、第１保護基板２０の外周部には、ガスバリア層２４に向けて突出する第１突出部２０Ａが延在している。このような構成においては、第１保護基板２０を予め第１突出部２０Ａが形成された状態で成形することで、非固着領域の形成が容易になる。なお、第１突出部２０Ａを別部材から構成し、平板状の基板に接着して第１保護基板２０としてもよい。
【００４８】
上記のように、温度変化などにより第１保護基板２０が膨張・収縮したとき、第１保護基板２０がガスバリア層２４に対して変位しやすくするため、第１保護基板２０及びガスバリア層２４の平滑度がいずれも高いことが好ましい。
また、非固着領域の静摩擦係数は、０．０００１〜０．１とすることが好ましい。このような摩擦係数とするため、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接する領域（非固着領域）に潤滑剤が付与されていることが好ましい。非固着領域の静摩擦係数は、例えばＪＩＳ  Ｋ７１２５：１９９９（プラスチック−フィルム及びシート−摩擦係数試験方法）に記載された方法に準じて測定することができる。
【００４９】
潤滑剤としては、グリースなどが挙げられる。グリースは外力を受けた場合に、外力が降伏値より小さい間は流体抵抗が大きいが、外力が降伏値以上になると流動を始める。グリースは、基油に増ちょう剤を混ぜて作った半固体状又は固体状の潤滑剤である。また、グリースは、基油及び増ちょう剤に加えて、分散剤及び酸化防止剤などを必要に応じて添加してもよい。
【００５０】
基油としては、例えば精製鉱油、合成潤滑油及びこれらの混合油などが挙げられる。精製鉱油としては、例えば原油を蒸留することにより得ることができる。合成潤滑油としては、例えばポリオレフィン、ポリエステル、ポリアルキレングリコール、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンなどが挙げられる。
【００５１】
増ちょう剤としては、例えば石けん系増ちょう剤及び非石けん系増ちょう剤などが挙げられる。石けん系増ちょう剤としては、例えばカルシウム石けん、アルミニウム石けん、リチウム石けんなどの金属石けん系増ちょう剤、カルシウムコンプレックス、アルミニウムコンプレックス、リチウムコンプレックスなどの複合型石けん系増ちょう剤などが挙げられる。非石けん系増ちょう剤としては、例えばジウレア、トリウレア及びポリウレアなどのウレア系増ちょう剤、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ナトリウムテレフレートなどの有機系増ちょう剤、ベントナイト、シリカゲルなどの無機系増ちょう剤などが挙げられる。
【００５２】
グリースとしては、例えば、シリコーン系グリース、フルオロエーテル系グリース、フルオロアルキル系グリースなどが挙げられる。これらの中でも、耐熱性の観点から、グリースは、シリコーン系グリース及びフルオロアルキル系グリース（テフロン（登録商標）系グリース）の少なくともいずれか一方を含むことが好ましい。
【００５３】
グリースは、−４０℃〜１５０℃において半固体状であることが好ましい。グリースを−４０℃〜１５０℃において半固体状にすることにより、液漏れが少なくすることができ、太陽電池モジュール１００の取り扱いを容易にすることができる。
【００５４】
グリースの滴点は１５０℃以下であることが好ましい。グリースの滴点をこのような範囲とすることにより、太陽電池モジュール１００が高温になった場合であっても、第１保護基板２０とガスバリア層２４との間の潤滑性を長期間維持することができる。なお、滴点は、例えばＪＩＳ  Ｋ２２００：２０１３（グリース）に規定された滴点試験方法により測定することができる。
【００５５】
グリースの融点は−４０℃以上であることが好ましい。グリースの融点をこのような範囲とすることにより、寒冷地においても、第１保護基板２０とガスバリア層２４との間の潤滑性を維持することができる。
【００５６】
−４０℃における第１保護基板２０とガスバリア層２４との間の静摩擦係数は、０．０００１〜０．１であることが好ましい。−４０℃における第１保護基板２０とガスバリア層２４との間の静摩擦係数をこのような範囲とすることにより、寒冷地においても、第１保護基板２０をガスバリア層２４に対して変位させることができ、光電変換部への機械的ストレスが抑えられる。
【００５７】
次いで、本実施形態の太陽電池モジュールの変形例（図３、図４）を以下に示す。
【００５８】
図３に示す形態は、第１保護基板２０を平板状とし、ガスバリア層２４及び第１封止材層２６に凹部を設け、ガスバリア層２４の凹部に緩衝層２２を配した点において図２に示す形態とは異なる。この形態においても、緩衝層２２の外側において、第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接する領域を有し、該領域における第１保護基板２０とガスバリア層２４とが非固着状態である。従って、図２に示す形態と同等の効果を奏する。
【００５９】
また、図４に示す形態は、第１保護基板２０の受光面側の外周部に段差を設けた点において図２に示す形態とは異なる。このような段差は、例えば、太陽電池モジュール１００を図示しないフレームに取り付けるときに有用である。つまり、太陽電池モジュール１００をフレームに取り付ける際、段差が必要となることがあり、予め第１保護基板２０に段差を設けておけば組立工数を減らすことができる。
なお、図４に示す形態は、第１保護基板２０が段差を有する以外は図２に示す形態と同様であり、図２に示す形態と同様の効果を奏する。
【００６０】
一方、本実施形態においては、さらに、以下の構成とすることができる。すなわち、第１封止材層２６及び第２封止材層２８の面積が、ガスバリア層２４の面積よりも小さく、かつ、ガスバリア層２４が、第２封止材層２８の周縁下部まで延出して第１封止材層２６及び第２封止材層２８を囲繞する。また、第１保護基板２０が、ガスバリア層２４と当接又は近接した状態で第２保護基板３０の外周部まで延出する。さらに、ガスバリア層２４の外側において、第１保護基板２０と第２保護基板３０とが当接又は近接する領域を有し、該領域における第１保護基板２０と第２保護基板３０とが非固着状態である。その一例を図５に示す。
【００６１】
図５に示す形態においては、第１封止材層２６及び第２封止材層２８の面積が、ガスバリア層２４の面積よりも小さく構成し、第１封止材層２６及び第２封止材層２８の周囲をガスバリア層２４が囲繞している。つまり、ガスバリア層２４は第１封止材層２６の上面のみならず、側面においても当接し、さらに第２封止材層２８の側面に当接している。また、ガスバリア層２４の上側には緩衝層２２が配されており、ガスバリア層２４及び緩衝層２２の周囲を第１保護基板２０が囲繞している。図５に示すように、第１保護基板２０は第２保護基板３０の外周部まで延出している。そして、第２保護基板３０の外周は、ガスバリア層２４よりも外部に位置するような面積で形成されており、第１保護基板２０と第２保護基板３０とは、第２保護基板３０のガスバリア層２４の外周から延出した領域において当接又は近接している。当該領域における第１保護基板２０と第２保護基板３０とは非固着状態である。なお、ガスバリア層２４の側面において第１保護基板２０は当接又は近接しているが、図２〜図４に示す形態と同様に、その側面においても第１保護基板２０とガスバリア層２４とは非固着状態である。
【００６２】
以上の図５に示す形態において、第１保護基板２０は、第２保護基板３０及びガスバリア層２４と非固着状態で当接又は近接している。従って、温度変化などにより第１保護基板２０が膨張・収縮に起因して変位しても、ガスバリア層２４及び第２保護基板３０は、その変位に追従しない。従って、図２〜図４に示す形態と同様に、第１保護基板２０が、温度変化により膨張・収縮しても、その応力が光電変換部に伝達されるのが抑えられる。ひいては、光電変換部への機械的ストレスを抑制することができる。
【００６３】
一方、図５に示す形態では、第２保護基板３０を平板状としたが、本実施形態においては平板状に限定されることはない。例えば、図６に示すような形態としてもよい。図６に示す形態は、第２保護基板３０の外周部に段差を設け、その段差部を第１保護基板２０と第２保護基板３０とが当接又は近接する領域とした点において図５に示す形態とは異なる。この形態においては、第１保護基板２０は、第２保護基板３０の段差部（下面及び側面）及びガスバリア層２４と非固着状態で当接又は近接している。従って、図５に示す形態と同等の効果を奏する。
また、図示しないが、図５に示す形態において、第２保護基板３０をガスバリア層２４の外周と一致するような面積とし、第１保護基板２０と第２保護基板３０とが、第２保護基板３０の側面で当接又は近接するようにすることもできる。
【００６４】
図５に示す形態においても、温度変化などにより第１保護基板２０が膨張・収縮したとき、第１保護基板２０が第２保護基板３０に対して変位しやすくするため、第１保護基板２０及び第２保護基板３０の平滑度がいずれも高いことが好ましい。
また、非固着領域の静摩擦係数は、０．０００１〜０．１とすることが好ましい。このような摩擦係数とするため、さらに、第１保護基板２０と第２保護基板３０とが当接又は近接する領域に潤滑剤が付与されていることが好ましい。当該潤滑剤としては、既述の第１保護基板２０とガスバリア層２４とが当接又は近接する領域に用いる潤滑剤と同様である。
【００６５】
さらに、本実施形態においては、第１保護基板２０の緩衝層２２側の面において、平面視において縞状又は格子状をなし、ガスバリア層２４方向に突出する複数の第２突出部２０Ｂを有することが好ましい。そのような形態のうち、第２突出部２０Ｂを縞状とした形態を図７及び図８に示す。図７に示すように、第１保護基板２０の裏面側（緩衝層２２側）には、ガスバリア層２４方向に突出する第２突出部２０Ｂが形成されている。第２突出部２０Ｂは、図８に示すように、太陽電池モジュール１００の受光面側から見ると縞状に複数が配列している。つまり、第２突出部２０Ｂは緩衝層２２を複数に分割する隔壁として機能する。このように構成することにより、仮に、第１保護基板２０とガスバリア層２４との境界から緩衝層２２に酸素や水分が浸入したとしても、浸入した酸素や水分は第２突出部２０Ｂに遮断され、第２突出部２０Ｂを隔てて隣り合う緩衝層２２への浸入が抑えられる。従って、図７及び図８に示す形態においては、酸素や水分の光電変換部への浸入をより確実に抑えることができる。ひいては、光電変換部への悪影響を抑えることができる。また、第２突出部２０Ｂは補強材として機能し、第１保護基板２０の機械強度を向上させることができる。
【００６６】
第２突出部２０Ｂの突出高さは、第１突出部２０Ａの突出高さよりも低いことが好ましい。このように構成することで、第２突出部２０Ｂとガスバリア層２４との間に間隙が生じ、第２突出部２０Ｂとガスバリア層２４とが非固着状態となる。その結果、温度変化などにより第１保護基板２０が膨張・収縮に起因して変位しても、ガスバリア層その変位に追従しない。従って、第２突出部２０Ｂを設けても、第１保護基板２０の変位が光電変換部に伝達されにくく光電変換部への悪影響を抑えることができる。第２突出部２０Ｂの高さは、第１突出部２０Ａの高さの１０〜６０％とすることが好ましい。
【００６７】
第２突出部２０Ｂによって緩衝層２２が複数に分断されるため、緩衝層２２の形成が困難となる可能性も否めない。しかし、製造過程において、以下のようにすれば容易に形成可能である。すなわち、第１保護基板２０を、第２突出部２０Ｂが鉛直方向上向きとなるように配置し、その状態で複数に分断された、緩衝層２２が形成される領域に緩衝層２２の材料（例えば、流動性のある高分子）を投入する。そして、流動性のある高分子を加熱、紫外線照射、電子線照射等により架橋させることで緩衝層２２が形成することも可能である。
【００６８】
第１保護基板２０における第２突出部２０Ｂの個数及び幅は、太陽電池モジュール１００のサイズを考慮し適宜設定することができる。また、図７及び図８に示す形態においては、第２突出部２０Ｂを縞状に形成したが、格子状としてもよい。
【００６９】
＜太陽電池モジュールの製造方法＞
次に、太陽電池モジュール１００の製造方法を説明する。初めに、図２に示す形態の太陽電池モジュール１００の製造方法を示す。まず、タブ配線１２を接続した太陽電池セル１０（太陽電池ストリング１６）を、第１封止材層２６と第２封止材層２８とで挟み、その外側に第２保護基板３０、第１保護基板２０を配置する。次いで、このようにして得られた積層体を、例えば真空状態で１６０℃程度に加熱する。その後、ヒーター側に各構成部材を押し付けながら加熱を継続し、第１及び第２封止材層の樹脂成分を架橋させる。これにより、各層が接着され太陽電池モジュール１００が得られる。
【００７０】
一方、図７及び図８に示す形態の太陽電池モジュールは、以下に示す本実施形態の太陽電池モジュールの製造方法により効率良く製造することができる。
すなわち、本実施形態の製造方法は、ガスバリア層２４、第１封止材層２６、光電変換部、第２封止材層２８及び第２保護基板３０をこの順に有する積層体と、第１保護基板２０とを準備する工程（以下、「工程Ａ」と呼ぶ。）を含む。第１保護基板２０は、基板の外周部に位置し、基板面から垂直に突出する第１突出部２０Ａ、及び外周部より内側に位置し、平面視において縞状又は格子状をなし、基板面から垂直に突出する第２突出部２０Ｂを有する。また、第１保護基板２０を、鉛直方向における上側が第１突出部２０Ａ及び第２突出部２０Ｂとなるように配置し、第１突出部２０Ａと第２突出部２０Ｂとにおける隣り合う２つの突出部の間に緩衝層２２の原料２２Ａを投入する工程（以下、「工程Ｂ」と呼ぶ。）を含む。さらに、第１保護基板２０の原料２２Ａの投入側と、積層体の前記ガスバリア層２４側とが対向するように密着し、圧縮する工程（以下、「工程Ｃ」と呼ぶ。）を含む。
以下に、各工程について説明する。
【００７１】
［工程Ａ］
工程Ａは、ガスバリア層２４、第１封止材層２６、光電変換部、第２封止材層２８及び第２保護基板３０をこの順に有する積層体と、第１保護基板２０とを準備する工程である。第１保護基板２０は、基板の外周部に位置し、基板面から垂直に突出する第１突出部２０Ａ、及び外周部より内側に位置し、平面視において縞状又は格子状をなし、基板面から垂直に突出する第２突出部２０Ｂを有する。本実施形態においては、太陽電池モジュールの完成品における当該積層体と第１保護基板２０とを別工程で作製してそれぞれを準備する。
【００７２】
前記積層体を作製するに当たり、タブ配線１２を接続した太陽電池セル１０（太陽電池ストリング１６）を、第１封止材層２６と第２封止材層２８とで挟み、その外側に第２保護基板３０、ガスバリア層２４を配置する。次いで、このようにして得られた積層体を、例えば真空状態で１６０℃程度に加熱する。その後、ヒーター側に各構成部材を押し付けながら加熱を継続し、第１及び第２封止材層の樹脂成分を架橋させる。これにより、各層が接着された積層体が得られる。
【００７３】
第１保護基板２０は、公知の樹脂成形の手段により、既述の樹脂を用い、第１突出部２０Ａ及び第２突出部２０Ｂの２つの突出部を有するように成形することで得られる。
【００７４】
［工程Ｂ］
工程Ｂは、第１保護基板２０における隣り合う２つの突出部（第１突出部２０Ａ、第２突出部２０Ｂ）の間に緩衝層２２の原料２２Ａを投入する工程である（図９（ａ））。まず、投入する原料を隣り合う２つの突出部の間に留まらせるために、第１保護基板２０を鉛直方向における上側が第１突出部２０Ａ及び第２突出部Ｂとなるように配置する。この状態において、隣り合う２つの突出部の間が、上方が開口された凹部となり原料の収容が可能となる。次いで、第１突出部２０Ａと第２突出部２０Ｂとにおける隣り合う２つの突出部の間に原料２２Ａを投入する。このとき、原料の量としては、完成品において緩衝層２２とそれに隣接する層との間に間隙ができないように設定することが好ましい。
【００７５】
ここで、緩衝層２２の原料が流動性のある高分子である場合、第１保護基板２０における上記のような凹部に当該原料を塗布することが好ましい。図９（ａ）は、第１保護基板２０の隣り合う２つの突出部の間の凹部に緩衝層２２の原料２２Ａを塗布した状態を示している。原料２２Ａをこのように投入することにより、後工程における積層体との密着時に原料２２Ａは凹部全体に広がり、原料２２Ａが凹部に充填された状態となる。
【００７６】
［工程Ｃ］
工程Ｃは、第１保護基板の原料の投入側と、積層体の前記ガスバリア層側とが対向するように密着し、圧縮する工程である。このように第１保護基板と積層体とを密着して圧縮することにより、図９（ｂ）に示すように太陽電池モジュールが完成する。
【００７７】
第１保護基板と積層体との密着後の圧縮に際し、必要に応じて真空状態とすることが好ましい。また、緩衝層２２の原料として、架橋などのために加熱する必要がある原料であれば、圧縮時に加熱することが好ましい。
【実施例】
【００７８】
以下、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７９】
［実施例１］
ムラタソフトウェア（株）製、Ｆｅｍｔｅｔ（登録商標）を用い、図２に示す層構成の太陽電池モジュールに対して解析を行った。
各層の詳細を以下に示す。
・第１保護基板；厚み：１ｍｍのポリカーボネート
・緩衝層；厚み：１．０ｍｍのシリコーンゲル
・ガスバリア層：０．０２ｍｍのＰＥＴ
・封止材層（第１及び第２封止材層）；エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）
・第２保護基板；厚み：１．５ｍｍの炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）
【００８０】
なお、上記層構成中、緩衝層以外の層又は基板は、図１におけるｙ方向の長さを１４０ｍｍとした。また、緩衝層についてはｙ方向の長さを１３０ｍｍとした。つまり、緩衝層は他の層又は基板よりも小さな面積とし、非固着領域を確保した。当該非固着領域の幅は１０ｍｍであった。
【００８１】
［評価］
（太陽電池セル間の距離の変化量）
ムラタソフトウェア株式会社製のＦｅｍｔｅｔ（登録商標）を用い、熱負荷を変化させた場合において、接続方向における太陽電池セル間の距離の変化量（μｍ）を解析した。解析結果を表１に示す。なお、太陽電池セル間の距離は、太陽電池セル同士が隣接する辺の間の距離である。また、太陽電池セル間の距離の変化量は、太陽電池セル同士が離れる方向に移動する場合は正の値となり、太陽電池セル同士が近づく方向に移動する場合は負の値となる。また、解析条件は以下の通りである。
（解析条件）
モデル：平面応力
太陽電池セルの接続方向（ｙ軸方向）の幅：１４０ｍｍ（１／２対称による解析）
境界条件：非固着領域においてすべり条件を設定
熱負荷：１２０℃から６０℃に変化させた。
【００８２】
［比較例１］
非固着領域を接着剤により固定としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池モジュールの評価を行った。その結果を表１に示す。
【００８３】
【表１】
2019054692.tif 000003
【００８４】
表１より、第１保護基板とガスバリア層とが当接又は近接する領域を非固着状態とした実施例１は、同領域を固着状態とした比較例１と比較して、太陽電池セル間の変化量が少なかったことが分かる。従って、本実施形態においては、温度変化により光電変換部（太陽電池セル）が受ける機械ストレスを低減できることが示された。
【符号の説明】
【００８５】
１０    太陽電池セル（光電変換部）
１２    タブ配線
１４    接続配線
１６    太陽電池ストリング（光電変換部）
２０    第１保護基板
２２    緩衝層
２４    ガスバリア層
２６    第１封止材層
２８    第２封止材層
３０    第２保護基板
１００  太陽電池モジュール
【図１】
2019054692.tif 000004
【図２】
2019054692.tif 000005
【図３】
2019054692.tif 000006
【図４】
2019054692.tif 000007
【図５】
2019054692.tif 000008
【図６】
2019054692.tif 000009
【図７】
2019054692.tif 000010
【図８】
2019054692.tif 000011
【図９】
2019054692.tif 000012