(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明パネルとパネルの間、又は透明パネルとバックシートの間に介装された複数の太陽電池素子が接続されてなる太陽電池素子マトリックスを樹脂封止して太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュールの製造方法において、
（１）透明パネルの一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートを減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付けた第１積層体を用意する工程と、
（２）パネル又はバックシートの一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートを減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付けた第２積層体を用意する工程と、
（３）上記第１積層体と第２積層体とを互いのシリコーンゴムシート面を対向させて配置すると共に、その間に太陽電池マトリックスを配置し、その状態で１０℃〜５０℃の間で減圧して、上記第１積層体及び第２積層体とを押圧して上記太陽電池マトリックスを封止する工程と、
（４）上記封止した積層体を、７０℃〜１５０℃の間で２０分〜５０分加熱し、シリコーンゴムシートを硬化する工程と、
を有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
上記工程（２）が、ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムを、バックシートの一面にカレンダー法によりトッピング加工したバックシート−シリコーンゴム複合体を用意する工程であることを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
上記シリコーンゴム組成物は、
（Ａ）下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2              （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
で表される一分子中にアルケニル基を少なくとも２個有する重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン                                        １００質量部、
（Ｂ）比表面積が５０ｍ2／ｇ以上の補強性シリカ     １０〜１５０質量部、
（Ｃ）硬化剤                            （Ａ）成分を硬化させる有効量
を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
上記（Ｃ）成分は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンとヒドロシリル化反応触媒の組み合わせ、又は有機過酸化物であることを特徴とする請求項３記載の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、太陽電池素子マトリックスを樹脂封止する太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールの高効率化及び２０年から３０年超の長期信頼性を確保するための方策として、封止材に着目した報告や提案がなされている。高効率化という点においては、現在、封止材の主流であるエチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡと略す）と比較して、シリコーン材料が波長３００〜４００ｎｍ付近の光透過率特性に基づく内部量子効率の優位性が報告され（例えば、非特許文献１参照）、また実際にＥＶＡとシリコーン材料を封止材に用いた際の出力電力の比較実験も報告されている（例えば、非特許文献２参照）。更に、長期信頼性という点においては、シリコーンを封止材に用いたモジュールでは、２９年の屋外曝露を経てもなお、最大出力の劣化率がわずかに−０．２２％／年であることが報告されている（例えば、非特許文献３参照）。
【０００３】
元々シリコーン材料を封止材として用いることは、既に１９７０年代前半に宇宙用の太陽電池を作製する上で成し遂げられていることだが、それを地上用途向けに製造するに当たり、シリコーン材料のコストの問題や封止する際の作業性の問題があったために、当時低コストで、かつフィルムで供給可能なＥＶＡに置き換わったという経緯がある。
【０００４】
しかし、近年太陽電池の高効率化や長期信頼性が改めてクローズアップされると同時に、シリコーン材料の封止材としての性能、例えば、低モジュラス性、高透明性、高耐候性等が見直され、シリコーン材料を用いた新しい封止方法もさまざま提案されている。
【０００５】
例えば、シリコーンシートを用いる方法としては、特表２００９−５１５３６５号公報（特許文献１）では、有機ポリシロキサン主体のホットメルトタイプのシートでの封止が提案されている。しかし、高透明性を維持したままシート状に加工するのは難しく、例えば１ｍｍ前後の厚みに加工するためには、その「脆さ」ゆえに注型法やプレス法などの加工方法に限られ、量産向きではない。また、特表２０１０−５０５６７０号公報（特許文献２）では、熱可塑性のシリコーンシートとして、ポリシロキサン−尿素系のコポリマーが提案されている。しかし、特に低波長側の透明性においてはポリシロキサンに比べて劣る可能性があり、また共重合体製造のためにコスト高になる可能性がある。
【０００６】
一方、液状のシリコーン組成物（液体シリコーン材料）を用いる方法として、特表２００７−５２７１０９号公報（特許文献３）では、基板上にコーティングされた液体シリコーン材料上又は液体シリコーン材料中に、接続された太陽電池を多軸ロボットにより配置し、その後で液体シリコーン材料を硬化することにより気泡を取り込まずに封入することが提案されている。また、特表２０１１−５１４６８０号公報（特許文献４）では、移動可能なプレートを有したセルプレスを使用し、真空下で太陽電池セルを配置することにより気泡を取り込まずに封入することが提案されている。しかし、いずれの方法においても、従来の太陽電池の封止方法とは大きく異なり、現行の量産装置では対処できない可能性がある。
【０００７】
また一方では、封止材にシリコーンゴム等の粘着性のある材料を用いる方法として、特開平１０−２７５９２８号公報（特許文献５）では、複数個の「あな」が形成された封止材を用いる方法が提案されている。更に、ミラブル型の未硬化のシリコーンゴム材料を封止材に用いる方法として、特開平１０−３２１８８８号公報（特許文献６）では、未硬化のシリコーンゴム表面の粘着性を改善するために、シリコーンゴムシートの片面あるいは両面に有機微粉末を塗布する方法が提案されている。また、特開２０１０−１５８８９７号公報（特許文献７）では、接着促進剤を配合した付加硬化型シリコーン組成物を硬化して得られたシリコーン層の一方の上に、同じく接着促進剤を含有する付加硬化型シリコーン組成物を塗布し、当該組成物を硬化させる方法が提案されている。また一般的にシートを基材に隙間なく貼り合わせる工程においては、例えば半導体のドライフィルムレジストを基材に貼り合わせる工程で使用されるロールラミネータや、液晶フィルムの基板への貼り合わせで用いられる特殊なシート貼り合わせ装置が提案されている。しかし、これらいずれの方法においても、特に粘着性のあるシートを太陽電池モジュールの封止材として用いるためには、シートとして成形した後に新たな加工や新たな装置の導入が必要となり、製造コストが高くなる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２００９−５１５３６５号公報
【特許文献２】特表２０１０−５０５６７０号公報
【特許文献３】特表２００７−５２７１０９号公報
【特許文献４】特表２０１１−５１４６８０号公報
【特許文献５】特開平１０−２７５９２８号公報
【特許文献６】特開平１０−３２１８８８号公報
【特許文献７】特開２０１０−１５８８９７号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Ｓ．Ｏｈｌ，Ｇ．Ｈａｈｎ，“Ｉｎｃｒｅａｓｅｄ  ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｑｕａｎｔｕｍ  ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｏｆ  ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ｓｏｌａｒ  ｃｅｌｌ  ｂｙ  ｕｓｉｎｇ  ｔｗｏ−ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ｓｉｌｉｃｏｎｅ  ａｓ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ”，Ｐｒｏｃ．２３ｒｄ，ＥＵ  ＰＶＳＥＣ，Ｖａｌｅｎｃｉａ（２００８），ｐｐ．２６９３−２６９７
【非特許文献２】Ｂａｒｒｙ  Ｋｅｔｏｌａ，Ｃｈｒｉｓ  Ｓｈｉｒｋ，Ｐｈｉｌｉｐ  Ｇｒｉｆｆｉｔｈ，Ｇａｂｒｉｅｌａ  Ｂｕｎｅａ，“ＤＥＭＯＮＳＴＲＡＴＩＯＮ  ＯＦ  ＴＨＥ  ＢＥＮＥＦＩＴＳ  ＯＦ  ＳＩＬＩＣＯＮＥ  ＥＮＣＡＰＳＵＬＡＴＩＯＮ  ＯＦ  ＰＶ  ＭＯＤＵＬＥＳ  ＩＮ  Ａ  ＬＡＲＧＥ  ＳＣＡＬＥ  ＯＵＴＤＯＯＲ  ＡＲＲＡＹ”，Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
【非特許文献３】伊藤厚雄，大和田寛人，降籏智欣，金享培，山川直樹，柳沼篤，今瀧智雄，渡邉百樹，阪本貞夫：第９回次世代の太陽光発電システムシンポジウム予稿集，２０１２，ｐ．５４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートを封止材として用いて、太陽電池素子マトリックスを封止する際に、気泡（ボイド）の取り込みを抑制し、かつ従来の太陽電池モジュールの製造装置を使用して太陽電池素子を損傷することなく封止でき、しかも、未加硫のシリコーンゴムシートの硬化までは室温で操作でき、更に耐久性に優れた太陽電池モジュールを製造できる太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するため、下記の太陽電池モジュールの製造方法を提供する。
〔１〕  透明パネルとパネルの間、又は透明パネルとバックシートの間に介装された複数の太陽電池素子が接続されてなる太陽電池素子マトリックスを樹脂封止して太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュールの製造方法において、
（１）透明パネルの一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートを減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付けた第１積層体を用意する工程と、
（２）パネル又はバックシートの一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートを減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付けた第２積層体を用意する工程と、
（３）上記第１積層体と第２積層体とを互いのシリコーンゴムシート面を対向させて配置すると共に、その間に太陽電池マトリックスを配置し、その状態で１０℃〜５０℃の間で減圧して、上記第１積層体及び第２積層体とを押圧して上記太陽電池マトリックスを封止する工程と、
（４）上記封止した積層体を、７０℃〜１５０℃の間で２０分〜５０分加熱し、シリコーンゴムシートを硬化する工程と、
を有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
〔２〕  上記工程（２）が、ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムを、バックシートの一面にカレンダー法によりトッピング加工したバックシート−シリコーンゴム複合体を用意する工程であることを特徴とする〔１〕記載の太陽電池モジュールの製造方法。
〔３〕  上記シリコーンゴム組成物は、
（Ａ）下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2              （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
で表される一分子中にアルケニル基を少なくとも２個有する重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン                                        １００質量部、
（Ｂ）比表面積が５０ｍ2／ｇ以上の補強性シリカ     １０〜１５０質量部、
（Ｃ）硬化剤                            （Ａ）成分を硬化させる有効量
を含むことを特徴とする〔１〕又は〔２〕記載の太陽電池モジュールの製造方法。
〔４〕  上記（Ｃ）成分は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンとヒドロシリル化反応触媒の組み合わせ、又は有機過酸化物であることを特徴とする〔３〕記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、透明パネル、及びパネル又はバックシートそれぞれに、新たに貼り付け装置を導入することなく、例えば既存の真空ラミネータ装置を用いて、減圧下押圧することにより隙間なく未加硫のシリコーンゴムシートを貼り付けることが可能になるために、透明パネル、及びパネル又はバックシートと未加硫のシリコーンゴムシートとの間の気泡（ボイド）の取り込みを大幅に抑制できる。
【００１３】
また、未加硫のシリコーンゴムシートを貼り付けた透明パネル、及び未加硫のシリコーンゴムシートを貼り付けたパネル又はバックシートの間に太陽電池素子マトリックスを挟み込み、減圧（真空）下、上記工程に続き室温付近で（１０℃〜５０℃）押圧することができる。つまり、真空ラミネータ等の装置内の加熱板を加熱することなく使用できるため、加熱による装置及び装置部品の経年劣化を抑制することができ、また装置のランニングコストを軽減でき、更には作業環境の改善又は作業者の安全性も向上させることができる。
【００１４】
また、未加硫のシリコーンゴムを、パネル又はバックシートの一面に、常法によりカレンダー法によりトッピング加工したバックシート−シリコーンゴム複合体を用意することにより、真空ラミネータを用いて貼り付ける工程を省くことができるため、作業効率の改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の第１積層体を用意する工程の一例で、真空ラミネータを用いた処理の断面図であり、（１）は片面に保護シートの付いた未加硫のシリコーンゴムシートを透明パネルの上に載置し真空ラミネータにセットする状態、（２）は真空ラミネータ内の上部チャンバ及び下部チャンバを真空ポンプ等により減圧する状態、（３）は上部チャンバを大気圧に戻しダイヤフラムシートで、保護シートを介し所定時間押圧することにより未加硫のシリコーンゴムシートを透明パネルに貼り付ける状態、（４）は減圧を解除し、真空ラミネータのチャンバより取り出して保護シートを剥離して第１の積層体を得る状態を示す。
【図２】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の第２積層体を用意する工程の一例で、真空ラミネータを用いた処理の断面図であり、（１）は片面に保護シートの付いた未加硫のシリコーンゴムシートをバックシートの上に載置し真空ラミネータにセットする状態、（２）は真空ラミネータ内の上部チャンバ及び下部チャンバを真空ポンプ等により減圧する状態、（３）は上部チャンバを大気圧に戻しダイヤフラムシートで、保護シートを介し所定時間押圧することにより未加硫のシリコーンゴムシートをバックシートに貼り付ける状態、（４）は減圧を解除し、真空ラミネータのチャンバより取り出して保護シートを剥離して第２の積層体を得る状態を示す。
【図３】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の太陽電池マトリックスを封止する工程の一例で、真空ラミネータを用いた処理の断面図であり、（１）は第１積層体と第２積層体の間に太陽電池マトリックスを載置し真空ラミネータにセットする状態、（２）は真空ラミネータ内の上部チャンバ及び下部チャンバを真空ポンプ等により減圧する状態、（３）は上部チャンバを大気圧に戻しダイヤフラムシートで、所定時間押圧することにより太陽電池マトリックスを封止する状態、（４）は減圧を解除し、真空ラミネータのチャンバより取り出して封止した積層体を得る状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、透明パネルとパネルの間、又は透明パネルとバックシートの間に介装された複数の太陽電池素子が接続されてなる太陽電池素子マトリックスを樹脂封止して太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュールの製造方法において、
（工程１）透明パネルの一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートを減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付けた第１積層体を用意する工程と、
（工程２）パネル又はバックシートの一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートを減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付けた第２積層体を用意する工程と、
（工程３）上記第１積層体と第２積層体とを互いのシリコーンゴムシート面を対向させて配置すると共に、その間に太陽電池マトリックスを配置し、その状態で１０℃〜５０℃の間で減圧して、上記第１積層体及び第２積層体とを押圧して上記太陽電池マトリックスを封止する工程と、
（工程４）上記封止した積層体を、７０℃〜１５０℃の間で２０分〜５０分加熱し、シリコーンゴムシートを硬化する工程と
を有することを特徴とするものである。
【００１７】
以下に、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の好適な態様について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、第１の実施形態として、上記工程１が上記シリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートの片面の保護シートを貼り付けたまま、透明パネルの一面に載置して減圧下１０℃〜５０℃で押圧により貼り付ける工程を有するものであり、上記工程２が上記シリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートの片面の保護シートを貼り付けたまま、パネル又はバックシートの一面に載置して減圧下１０℃〜５０℃で押圧により貼り付ける工程を有するものである。
【００１９】
この場合、好ましくは、本実施形態における太陽電池モジュールの製造方法は、透明パネルとパネルとの間、又は透明パネルとバックシートとの間に介装された太陽電池素子マトリックスを樹脂封止して太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュールの製造方法において、
（ｉ）（Ａ）下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2              （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
で表される一分子中にアルケニル基を少なくとも２個有する重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン                                        １００質量部、
（Ｂ）比表面積が５０ｍ2／ｇ以上の補強性シリカ     １０〜１５０質量部、
（Ｃ）硬化剤                            （Ａ）成分を硬化させる有効量
を含むシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートの片面の保護シートを貼り付けたまま、透明パネルの一面に載置して減圧下１０℃〜５０℃で押圧により貼り付ける工程と、
（ｉｉ）パネル又はバックシートの一面に上記シリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシートの片面の保護シートを貼り付けたまま載置して、減圧下１０℃〜５０℃で押圧により貼り付ける工程と、
（ｉｉｉ）上記透明パネル、又はパネル又はバックシートのシリコーンゴムシート上に太陽電池素子マトリックスを配置し、上記透明パネルとパネル又はバックシートとをシリコーンゴムシートを内側にして重ね合わせ、減圧下１０℃〜５０℃で押圧して上記太陽電池素子マトリックスを封止する工程と、
（ｉＶ）上記封止した積層体を、加熱炉にいれて７０℃〜１５０℃の間で２０分〜５０分加熱し、シリコーンゴムシートを硬化する工程と、を含む。上記工程を更に詳述する。
【００２０】
（ｉ）第１積層体を用意する工程
図１に示したように、透明パネル１の一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシート３ａを片面に保護シート４ａを貼り付けたまま減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付ける工程である。
なお、図１において、１０は真空ラミネータであり、１１はダイヤフラムシート、１２はプレートである。この場合、上側開口部からの減圧で、ダイヤフラムシート１１が真空ラミネータ１０の上部内壁面に密着している。
ここで、透明パネルとは、太陽光を入射させる側（受光面側）となる透明部材であり、受光面パネルともいわれるものであり、透明性、耐候性、耐衝撃性をはじめとして屋外使用において長期の信頼性能を有する部材が必要である。例えば白板強化ガラス、アクリル樹脂、フッ素樹脂又はポリカーボネート樹脂等が挙げられ、特に厚さ３〜５ｍｍ程度の白板強化ガラスが好ましい。
【００２１】
未加硫のシリコーンゴムシートは以下に示すミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなるものが好ましい。
【００２２】
即ち、（Ａ）成分は下記平均組成式（Ｉ）で表される一分子中にアルケニル基を少なくとも２個有する重合度が１００以上のオルガノポリシロキサンである。
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2          （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
【００２３】
上記平均組成式（Ｉ）中、Ｒ1は同一又は異種の非置換もしくは置換の一価炭化水素基を示し、通常、炭素数１〜１２、特に炭素数１〜８のものが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、シクロアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、２−フェニルエチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子もしくはシアノ基等で置換した基などが挙げられ、メチル基、ビニル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基が好ましく、特にメチル基、ビニル基が好ましい。
【００２４】
具体的には、該オルガノポリシロキサンの主鎖を構成するジオルガノシロキサン単位（Ｒ12ＳｉＯ2/2、Ｒ1は上記と同じ、以下同様）の繰り返し構造がジメチルシロキサン単位のみの繰り返しからなるもの、又はこの主鎖を構成するジメチルシロキサン単位の繰り返しからなるジメチルポリシロキサン構造の一部として、フェニル基、ビニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基等を置換基として有するジフェニルシロキサン単位、メチルフェニルシロキサン単位、メチルビニルシロキサン単位、メチル−３，３，３−トリフルオロプロピルシロキサン単位等のジオルガノシロキサン単位を導入したものなどが好適である。
【００２５】
なお、分子鎖両末端は、例えば、トリメチルシロキシ基、ジメチルフェニルシロキシ基、ビニルジメチルシロキシ基、ジビニルメチルシロキシ基、トリビニルシロキシ基等のトリオルガノシロキシ基（Ｒ13ＳｉＯ1/2）やヒドロキシジメチルシロキシ基等のヒドロキシジオルガノシロキシ基（Ｒ12（ＨＯ）ＳｉＯ1/2）などで封鎖されていることが好ましい。これらの中でも特にトリビニルシロキシ基は反応性が高く、好ましい。
【００２６】
特に、（Ａ）成分としてのオルガノポリシロキサンは、一分子中に２個以上のケイ素原子に結合したアルケニル基を有することが必要である。通常、２〜５０個、特に２〜２０個程度のアルケニル基を有するものが好ましく、特にビニル基を有するものであることが好ましい。この場合、全Ｒ1中０．０１〜２０モル％、特に０．０２〜１０モル％がアルケニル基であることが好ましい。なお、このアルケニル基は、分子鎖末端でケイ素原子に結合していても、分子鎖の途中（分子鎖非末端）のケイ素原子に結合していても、その両方であってもよいが、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。
【００２７】
また、ａは１．９５〜２．０５、好ましくは１．９８〜２．０２、より好ましくは１．９９〜２．０１の正数である。また、全Ｒ1中９０モル％以上、好ましくは９５モル％以上、更に好ましくはアルケニル基を除く全てのＲ1がアルキル基、特にはメチル基であることが望ましい。
【００２８】
このようなオルガノポリシロキサンは、例えばオルガノハロゲノシランの１種又は２種以上を（共）加水分解縮合することにより、あるいは環状ポリシロキサン（シロキサンの３量体、４量体など）をアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができる。これらは基本的に直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、（Ａ）成分としては、分子量（重合度）や分子構造の異なる２種又は３種以上の混合物であってもよい。
【００２９】
なお、上記オルガノポリシロキサンの重合度は１００以上（通常、１００〜１００，０００）が好ましく、より好ましくは２，０００〜５０，０００、特に好ましくは３，０００〜２０，０００であり、室温（２５℃）において自己流動性のない、いわゆる生ゴム状（非液状）であることが好ましい。重合度が小さすぎるとコンパウンドとした際に、ロール粘着などの問題が生じ、ロール作業性が低下するおそれがある。なお、この重合度は、通常、トルエンを展開溶媒としてゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）分析による標準ポリスチレン換算の重量平均重合度として測定することができる（以下、同じ）。
【００３０】
（Ｂ）成分の補強性シリカは、機械的強度が優れ、かつ透明性の優れたシリコーンゴム組成物を得るために添加されるものである。
【００３１】
優れた機械的強度を持たせるためには比表面積（ＢＥＴ吸着法）が５０ｍ2／ｇ以上であることが必要であり、好ましくは１００〜４５０ｍ2／ｇ、より好ましくは１００〜３００ｍ2／ｇである。比表面積が５０ｍ2／ｇ未満だと、硬化物の機械的強度が低くなってしまう。また、特に硬化後のシリコーンゴムとして波長３００ｎｍ以下での優れた透明性を持たせるためには、比表面積２００ｍ2／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは２５０ｍ2／ｇ以上である。これにより、例えば上記シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物シートの全光線透過率が９０％以上であり、かつヘイズ値が１０以下となる。
【００３２】
このような補強性シリカとしては、例えば煙霧質シリカ（乾式シリカ又はヒュームドシリカ）、沈降シリカ（湿式シリカ）等が挙げられ、またこれらの表面をクロロシランやヘキサメチルジシラザン等で疎水化処理したものも好適に用いられる。これらの中でも動的疲労特性に優れる煙霧質シリカが好ましい。（Ｂ）成分は１種単独で使用しても２種以上を併用してもよい。
【００３３】
（Ｂ）成分の補強性シリカとしては、市販品を用いることができ、例えば、アエロジル１３０、アエロジル２００、アエロジル３００、アエロジルＲ−８１２、アエロジルＲ−９７２、アエロジルＲ−９７４などのアエロジルシリーズ（日本アエロジル（株）製）、Ｃａｂｏｓｉｌ  ＭＳ−５、ＭＳ−７（キャボット社製）、レオロシールＱＳ−１０２、１０３、ＭＴ−１０（トクヤマ社製）等の表面未処理又は表面疎水化処理された（即ち、親水性又は疎水性の）ヒュームドシリカや、トクシールＵＳ−Ｆ（トクヤマ社製）、ＮＩＰＳＩＬ−ＳＳ、ＮＩＰＳＩＬ−ＬＰ（日本シリカ（株）製）等の表面未処理又は表面疎水化処理された沈降シリカ等が挙げられる。
【００３４】
（Ｂ）成分の補強性シリカの配合量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して１０〜１５０質量部であり、好ましくは５０〜１２０質量部であり、更に好ましくは７０〜１００質量部である。（Ｂ）成分の配合量が少なすぎる場合には補強効果が得られず、またシリコーンゴムコンパウンド硬化後の透明性が低下する。多すぎる場合にはシリコーンポリマー中へのシリカの分散が困難になると同時に加工性が悪くなり、また機械的強度も低下する。
【００３５】
（Ｃ）成分の硬化剤としては、上記（Ａ）成分を硬化させ得るものであれば特に限定されるものではないが、一般的にゴム硬化剤として公知の（ａ）付加反応（ヒドロシリル化反応）型硬化剤、即ちオルガノハイドロジェンポリシロキサン（架橋剤）とヒドロシリル化反応触媒との組み合わせ、又は（ｂ）有機過酸化物が好ましい。
【００３６】
上記（ａ）付加反応（ヒドロシリル化反応）における架橋剤としてのオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子（ＳｉＨ基）を含有するもので、下記平均組成式（ＩＩ）で示される従来から公知のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが適用可能である。
Ｒ2bＨcＳｉＯ(4-b-c)/2              （ＩＩ）
（式中、Ｒ2は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基を示し、ｂは０．７〜２．１、ｃは０．０１〜１．０、かつｂ＋ｃは０．８〜３．０の正数である。）
【００３７】
ここで、Ｒ2は炭素数１〜８の非置換又は置換の一価炭化水素基で、好ましくは脂肪族不飽和結合を有さないものである。具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基等の非置換の一価炭化水素基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、シアノメチル基等の上記一価炭化水素基の水素原子の少なくとも一部がフッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子やシアノ基で置換された置換アルキル基等の置換の一価炭化水素基である。ｂは０．７〜２．１、ｃは０．０１〜１．０、かつｂ＋ｃは０．８〜３．０、好ましくはｂは０．８〜２．０、ｃは０．１０〜１．０、より好ましくは０．１８〜１．０、更に好ましくは０．２〜１．０、かつｂ＋ｃは１．０〜２．５を満足する正数で示される。
【００３８】
また、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、三次元網状のいずれの構造であってもよい。この場合、一分子中のケイ素原子の数（又は重合度）は２〜３００個、特に４〜２００個程度の室温（２５℃）で液状のものが好適に用いられる。なお、ケイ素原子に結合する水素原子（ＳｉＨ基）は分子鎖末端にあっても側鎖（分子鎖途中）にあっても、その両方にあってもよく、一分子中に少なくとも２個（通常２〜３００個）、好ましくは３個以上（例えば３〜２００個）、より好ましくは４〜１５０個程度含有するものが使用される。
【００３９】
このオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして、例えば、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、トリス（ジメチルハイドロジェンシロキシ）メチルシラン、トリス（ジメチルハイドロジェンシロキシ）フェニルシラン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、環状メチルハイドロジェンポリシロキサン、環状メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、環状メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位とからなる共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位と（Ｃ6Ｈ5）ＳｉＯ3/2単位とからなる共重合体等や、上記各例示化合物において、メチル基の一部又は全部がエチル基、プロピル基等の他のアルキル基やフェニル基等のアリール基で置換されたもの等が挙げられる。また、このようなオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、具体的に下記構造式の化合物を例示することができる。
【００４０】
【化１】
0006269527.tif 000002
（式中、ｋは２〜１０の整数、ｓ及びｔはそれぞれ０〜１０の整数である。）
【００４１】
このオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、２５℃における粘度が０．５〜１０，０００ｍＰａ・ｓ、特に１〜３００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。粘度は、回転粘度計により測定することができる。
【００４２】
また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、（Ａ）成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基等の脂肪族不飽和基に対するオルガノハイドロジェンポリシロキサン中のケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）のモル比（ＳｉＨ基／脂肪族不飽和基）が０．５〜１０モル／モル、好ましくは０．８〜６モル／モル、より好ましくは１〜５モル／モルとなる量で配合することが望ましい。０．５モル／モル未満だと架橋が十分でなく、十分な機械的強度が得られない場合があり、また１０モル／モルを超えると硬化後の物理特性が低下し、特に耐熱性と耐圧縮永久歪性が著しく劣化する場合がある。
【００４３】
オルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンを硬化させる有効量であり、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して０．１〜３０質量部であることが好ましく、より好ましくは０．１〜１０質量部、更に好ましくは０．３〜１０質量部である。
【００４４】
また、上記（ａ）付加反応（ヒドロシリル化反応）における架橋反応に用いられるヒドロシリル化反応触媒は、（Ａ）成分中の脂肪族不飽和基（例えばアルケニル基等）と、架橋剤としての上記オルガノハイドロジェンポリシロキサン中のケイ素原子結合水素原子（ＳｉＨ基）を付加反応させる触媒である。ヒドロシリル化反応触媒としては、白金族金属系触媒が挙げられ、白金族の金属単体とその化合物があり、これには従来、付加反応硬化型シリコーンゴム組成物の触媒として公知のものが使用できる。例えば、シリカ、アルミナ又はシリカゲルのような担体に吸着させた微粒子状白金金属、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸６水塩のアルコール溶液、パラジウム触媒、ロジウム触媒等が挙げられるが、白金又は白金化合物が好ましい。
【００４５】
ヒドロシリル化反応触媒の添加量は、付加反応を促進できる、いわゆる触媒量であればよく、通常、（Ａ）成分に対して白金系金属質量に換算して１ｐｐｍ〜１質量％の範囲で使用されるが、１０〜５００ｐｐｍの範囲が好ましい。添加量が１ｐｐｍ未満だと、付加反応が十分促進されず、硬化が不十分である場合があり、一方、１質量％を超えると、これより多く加えても、反応性に対する影響も少なく、不経済となる場合がある。
【００４６】
また、上記の触媒のほかに硬化速度を調整する目的で、付加架橋制御剤を使用してもよい。具体的にはエチニルシクロヘキサノールやテトラメチルテトラビニルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。
【００４７】
一方、（ｂ）有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｐ−メチルベンゾイルパーオキサイド、ｏ−メチルベンゾイルパーオキサイド、２，４−ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−ビス（２，５−ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、１，６−ヘキサンジオール−ビス−ｔ−ブチルパーオキシカーボネート等が挙げられる。
【００４８】
有機過酸化物の添加量は、（Ａ）成分１００質量部に対して０．１〜１５質量部、特に０．２〜１０質量部が好ましい。添加量が少なすぎると架橋反応が十分に進行せず、硬度低下やゴム強度不足、圧縮永久歪増大等の物性悪化を生じる場合があり、多すぎるとコスト的に好ましくないばかりでなく、硬化剤の分解物が多く発生して、圧縮永久歪増大等の物性悪化や得られたシートの変色を増大させる場合がある。
【００４９】
また、透明パネル及びパネル又はバックシートとの接着性を改善するために、常法によりシランカップリング剤を添加してもよい。
【００５０】
上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分の所定量を、２本ロール、ニーダー、バンバリーミキサー等で混練りすることによってシリコーンゴム組成物を得る。
【００５１】
このようにして調製されたシリコーンゴム組成物の可塑度（ＪＩＳ  Ｋ６２４９に準ずる）は、１５０以上１，０００以下、好ましくは２００以上８００以下、更に好ましくは２５０以上６００以下である。可塑度が１５０より小さいとシートの粘着性が増大し、作業性に劣り、また次工程以降でエンボス加工しエンボスシートを剥離する際にも作業しにくくなる。しかも、シリコーンゴムシート表面に付与されるエンボス構造の凹凸形状を維持することが困難となる。一方、可塑度が１，０００を超えると、シート自体が脆くなり、エンボス加工しにくくなる可能性がある。
【００５２】
更に、上記シリコーンゴム組成物は、カレンダー成形法、インジェクション法、プレス法などの常法によりシート化することができる。この際、シリコーンゴムシートの厚みは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の厚みで成形するのが好ましく、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下がより好ましい。０．３ｍｍより薄いと次工程のエンボス加工する際にシートが柔らかいために傷付く可能性があり、２．０ｍｍより厚いと特にカレンダー成形方法では成形が困難となり、またコスト的にも劣る可能性がある。以上のようにして、粘着性があり、表面が平坦な未加硫のシリコーンゴムシートを得る。
【００５３】
なお、得られたシリコーンゴムシート３ａの表面の傷つき防止又は汚染防止のために、少なくとも一方の面には、保護シート４ａを貼り付けることによりシリコーンゴムシート３ａ表面を保護しておくことが好ましい。この際に用いる保護シートの材質は、シリコーンゴムシートに対して剥離性の良いものであれば特に限定されず、例えばポリエチレン製のエンボスシートを用いることができる。また、保護シートの厚みは０．０８ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であることが好ましい。０．０８ｍｍより薄いと、シリコーンゴムシートより剥がす際に、剥がしにくくなる可能性があり、０．３ｍｍより厚いとコスト高になってしまう。
【００５４】
上記透明パネル１の一面に、上記シリコーンゴムシート３ａを片面の保護シート４ａを貼り付けたままで、保護シートが貼られていない面を透明パネル上に載置する［図１（１）］。次いで、例えば真空ラミネータ１０等のラミネート装置を用い、常法により減圧下［図１（２）］、１０℃〜５０℃の間にてダイヤフラムシート１１により、保護シート４ａを介して３分〜１０分間押圧してシリコーンゴムシート３ａを透明パネル１に貼り付ける［図１（３）］。なお、図中矢印は脱気方向を示す。貼り付け後、保護シートを剥がして第１積層体２０を得る［図１（４）］。なお、上記シリコーンゴムシートを貼り付ける際の減圧に要する時間は２分〜１０分で、減圧度は、好ましくは５０Ｐａ〜２００Ｐａの間、更に７０Ｐａ〜１５０Ｐａであることが好ましい。減圧度が５０Ｐａより高いと減圧するのに時間がかかりすぎ、作業効率が劣る可能性があり、一方２００Ｐａより減圧度が低いと、シリコーンゴムシートと透明パネルの間に気泡が残る可能性がある。一方、温度領域については１０℃〜５０℃の間で、更には常温付近２０℃〜４０℃の範囲で行うことが好ましい。１０℃より低いと特に夏場においては冷却の必要があり、作業コストがかかる可能性があり、また５０℃より高いとシリコーンゴムシートが一部硬化する可能性がある。
【００５５】
また、真空ラミネータ装置としては、柔軟な膜体で仕切られた、隣接する２つの減圧槽を有する汎用の太陽電池モジュール作製用のラミネータ装置を採用できる。
【００５６】
（ｉｉ）第２積層体を用意する工程
図２に示したように、パネル又はバックシート２の一面にミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムシート３ｂを片面に保護シート４ｂを貼り付けたまま減圧下、１０℃〜５０℃の間で貼り付ける工程である。なお、図１と同一構成部品については同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
ここで、パネル又はバックシートは、透明パネルに対して対向して配置されるものであり、パネルとしては、太陽電池素子の温度を効率よく放熱することが求められ、材料として硝子材、合成樹脂材、金属材又はそれらの複合部材が挙げられる。硝子材の例としては、青板硝子、白板硝子又は強化硝子等が挙げられ、合成樹脂材としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂又はエポキシ樹脂等が挙げられる。また、金属材としては、銅、アルミニウム又は鉄等が挙げられ、複合部材としては、シリカをはじめ、酸化チタン、アルミナ、窒化アルミニウムなど高い熱伝導性を有する材料を担持した合成樹脂等が挙げられる。なお、このパネルが太陽光入射の反対面のパネルとなる場合、太陽光を入射させるパネルと共に透明性を有する部材を用いることにより、太陽光の直達光及び散乱光の一部を太陽光入射の反対面側に透過させることができ、例えば草原などに設置した場合、太陽電池モジュールの入射面と反対側の、つまり本来日陰となってしまう部分にも太陽光に一部が照射されることにより植物の生育を促し、家畜の放牧等にも利用できる。
【００５８】
バックシートとしては、例えばＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）フィルム、ＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）フィルム等のフッ素樹脂フィルム、またアルミ箔やＰＥＴをＰＶＦのシートで挟み込んだりした積層シートやＰＥＴにフッ素樹脂塗料をコーティングしたシートなどを用いることができる。
【００５９】
上記パネル又はバックシート２の一面に、（ｉ）と同様にして、上記シリコーンゴムシート３ｂを片面の保護シート４ｂを貼り付けたままで、保護シートが貼られていない面をパネル又はバックシート上に載置する［図２（１）］。次いで、例えば真空ラミネータ１０等のラミネート装置を用い、常法により減圧下［図１（２）］、１０℃〜５０℃の間にてダイヤフラムシート１１により、保護シート４ｂを介して３分〜１０分間押圧してシリコーンゴムシート３ｂをパネル又はバックシート２に貼り付ける［図２（３）］。貼り付け後、保護シートを剥がして第２積層体３０を得る［図２（４）］。なお、上記シリコーンゴムシートを貼り付ける際の減圧に要する時間は２分〜１０分で、減圧度は、好ましくは５０Ｐａ〜２００Ｐａの間、更に７０Ｐａ〜１５０Ｐａであることが好ましい。減圧度が５０Ｐａより高いと減圧するのに時間がかかりすぎ、作業効率が劣る可能性があり、一方２００Ｐａより減圧度が低いと、シリコーンゴムシートと透明パネルの間に気泡が残る可能性がある。一方、温度領域については１０℃〜５０℃の間で、更には常温付近２０℃〜４０℃の範囲で行うことが好ましい。１０℃より低いと特に夏場においては冷却の必要があり、作業コストがかかる可能性があり、また５０℃より高いとシリコーンゴムシートが一部硬化する可能性がある。
【００６０】
（ｉｉｉ）太陽電池マトリックスを封止する工程
図３に示したように、上記透明パネル１にシリコーンゴムシート３ａを貼り付けた第１積層体２０上に太陽電池素子マトリックス５を配置し、上記パネル又はバックシート２にシリコーンゴムシート３ｂを貼り付けた第２積層体３０とを、シリコーンゴムシート３ａ，３ｂを内側にして太陽電池素子マトリックス５を、その受光面を透明パネル側に向けて挟み込んで重ね合わせ、減圧下１０℃〜５０℃で押圧して、上記太陽電池素子マトリックスを封止する工程である。
【００６１】
ここで、太陽電池素子６は、単結晶シリコン又は多結晶シリコンのうちから選ばれる１種もしくは２種のシリコン材料（シリコン基板）を用いて作製された太陽電池セルであり、太陽電池素子マトリックスは、通常４〜６０個の太陽電池セルが縦横二次元方向それぞれに複数枚配置される状態（マトリックス状）に配置され、お互いにタブ線等のインターコネクタ７で電気的に直列に接続されたものである。なお、太陽電池素子が両面受光型の場合、透明パネルだけでなく、透明パネルに対向配置されるパネル又はバックシートも透明なものとする。
【００６２】
上記のように第１積層体２０、太陽電池マトリックス５及び第２積層体３０を積層し［図３（１），（２）］、減圧下１０℃〜５０℃で３分〜１０分間押圧して上記太陽電池素子マトリックス５を封止する［図３（３）］。なお、封止する際の減圧に要する時間は２分〜１０分で、減圧度は、好ましくは５０Ｐａ〜２００Ｐａの間、更に７０Ｐａ〜１５０Ｐａであることが好ましい。減圧度が５０Ｐａより高いと減圧するのに時間がかかりすぎ作業効率が劣る可能性があり、一方２００Ｐａより減圧度が低いと、シリコーンゴムシート３ａと透明パネル１の間に或いはシリコーンゴムシート３ｂとパネル又はバックシート２の間に気泡が残る可能性がある。一方、温度領域については１０℃〜５０℃の間で、更には常温付近２０℃〜４０℃の範囲で行うことが好ましい。１０℃より低いと特に夏場においては冷却の必要があり、作業コストがかかる可能性があり、また５０℃より高いとシリコーンゴムシートが一部硬化する可能性がある。
以上のようにして、複合積層体４０を得る［図３（４）］。
【００６３】
一般的に、例えば封止材としてＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）を用いる場合には、スタンダードキュアプロセス又はファーストキュアプロセスと呼ばれる封止プロセスがある。このプロセスはいずれも真空ラミネータ等の封止装置を１００℃〜１６０℃に加温して、積層体を減圧下１０分〜２０分時間をかけて封止する。そして、特にスタンダードキュアプロセスでは、この封止工程の後に更に加熱炉で加熱することにより封止材の架橋を十分に行っている。
【００６４】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、封止にかかる真空ラミネータを加温することなく用いることが出来る。つまり、真空ラミネータの加温に要するユーティリティのコスト、装置の経年劣化を補うためのコストを削減することが出来、また加温された真空ラミネータを取り扱う作業環境の改善をも図ることができる。
【００６５】
（ｉＶ）上記太陽電池素子マトリックスを封止した複合積層体を、７０℃〜１５０℃の間で２０分〜５０分加熱し、シリコーンゴムシートを硬化する工程
次に、上記太陽電池素子マトリックスを封止した積層体を、加熱炉又は上記真空ラミネータのホットプレート上で、７０℃〜１５０℃の間で２０分〜５０分加熱し、加硫反応を促進させ、シリコーンゴムシート３ａ，３ｂを硬化する。このとき、硬化温度が７０℃より低いと十分に加硫反応が進まない可能性があり、１５０℃より高い加硫反応速度が大きくなり、シリコーンゴムシートの硬化が早くなり、太陽電池セル間やインターコネクタ周辺部の特に段差がある部分で、完全に封止できなくなる可能性がある。
【００６６】
最後に、封止後の透明パネル及びパネル又はバックシートの外周端部（額縁端部）にフレーム部材を装着して、太陽電池モジュールを完成する。
フレーム部材は、衝撃、風圧又は積雪に対する強度が優れ、耐候性を有し、かつ軽量であるアルミニウム合金、ステンレス鋼等からなるものが好ましい。これらの材料で成形したフレーム部材が太陽電池素子を狭持したパネルの外周を囲うように装着され、ねじ等により固定される。
以上のように製造された太陽電池モジュールは、太陽電池素子マトリックスがシリコーンゴム硬化物を介して平坦な透明パネル及びパネル又はバックシートに保持されるようになるため、高効率で長期信頼性を有するものとなる。また、本発明によれば、このような高性能の太陽電池モジュールの量産が容易となる。
【００６７】
（第２の実施形態）
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、第２の実施形態として、上記図２で示す工程（ｉｉ）の第２積層体を用意する工程において、ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物からなる未加硫のシリコーンゴムを、予めバックシートの一面に常法によりカレンダー法により１０℃〜５０℃でトッピング加工したバックシート−シリコーンゴム複合体を用意しておくことにより、太陽電池モジュール製造現場においてバックシートにシリコーンゴムシートを貼る工程を省略でき、プロセスコストを低減することができる。この場合、用いるバックシートとしては、上記と同様に、例えばＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）フィルム、ＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）フィルム等のフッ素樹脂フィルム、またアルミ箔やＰＥＴをＰＶＦのシートで挟み込んだりした積層シートやＰＥＴにフッ素樹脂塗料をコーティングしたシートなどを用いることができる。つまり、上記シリコーン組成物からなる未加硫のシリコーンゴムを１０℃〜５０℃でカレンダーロールで圧延してシート化すると同時に、基材としてのバックシート上に貼り合わせる「トッピング加工」を行うことにより、上記太陽電池モジュール製造現場においてバックシートにシリコーンゴムシートを貼る工程を省略できる。この際、シリコーンゴムシートの厚みは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の厚みで成形するのが好ましく、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下がより好ましい。０．３ｍｍより薄いと次工程のエンボス加工する際にシートが柔らかいために傷付く可能性があり、２．０ｍｍより厚いと特にカレンダー成形方法では成形が困難となり、またコスト的にも劣る可能性がある。また、トッピング加工を施したバックシート−シリコーンゴム複合体のシリコーンゴム表面には、汚れを防止するための保護シートを貼り付けておくのが好ましい。この際に用いる保護シートの材質は、上記と同様にシリコーンゴムシートに対して剥離性の良いものであれば特に限定されず、例えばポリエチレン製のエンボスシートを用いることができる。また、保護シートの厚みは０．０８ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であることが好ましい。０．０８ｍｍより薄いと、シリコーンゴムシートより剥がす際に、剥がしにくくなる可能性があり、０．３ｍｍより厚いとコスト高になってしまう。
【００６８】
上記のようにして得られた第２の積層体を、上記（ｉｉｉ）及び（ｉｖ）と同様の手順で太陽電池マトリックスを封止し、シリコーンゴムシートを硬化させた後にフレーム部材を装着して、太陽電池モジュールを完成する。
以上のように製造された太陽電池モジュールは、太陽電池素子マトリックスがシリコーンゴム硬化物を介して平坦な透明パネル及びパネル又はバックシートに保持されるようになるため、高効率で長期信頼性を有するものとなる。また、本発明によればバックシート−シリコーンゴム複合体を用意することにより、真空ラミネータを用いて貼り付ける工程を省くことができるため、作業効率の改善を図ることができ、このような高性能の太陽電池モジュールの量産が容易となる。
【実施例】
【００６９】
以下、実施例、比較例及び参考例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、下記の例で部は質量部を示す。また、室温は２５℃を示す。また、質量平均重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）分析におけるポリスチレン換算値である。
【００７０】
［実施例１］
以下の条件で太陽電池モジュールを作製した。
まず、ジメチルシロキサン単位９９．８２５モル％、メチルビニルシロキサン単位０．１５モル％、ジメチルビニルシロキサン単位０．０２５モル％からなり、平均重合度が約８，０００であるオルガノポリシロキサン１００部、ＢＥＴ比表面積２００ｍ2／ｇの乾式シリカ（アエロジル（Ａｒｏｓｉｌ）２００（日本アエロジル（株）製））８０部、両末端にシラノール基を有し、粘度２９ｍＰａ・ｓ（２５℃）のジメチルポリシロキサン５部をニーダーで配合し、１８０℃で２時間熱処理し、ベースゴムコンパウンドを作製した。
【００７１】
次いで、付加硬化剤としてＣ−２５Ａ（白金触媒）０．５部及びＣ−２５Ｂ（オルガノハイドロジェンポリシロキサン）２．０部（ともに信越化学工業（株）製）を２本ロールミルにて添加混合し、５ｍｍ厚のシリコーンゴムシートを作製した。なお、得られたシリコーンゴム組成物の可塑度をＪＩＳ  Ｋ６２４９に準じて測定したところ、４３０であった。
【００７２】
次に、得られた５ｍｍ厚のシリコーンゴムシートを室温にて日本ロール（株）製カレンダー成形機にて０．８ｍｍ厚のシリコーンゴムシートに成形した後、同じく室温にてこのシリコーンゴムシートの両面に、保護シート（石島化学工業（株）製、エンボスＮＥＦタイプ；厚さ０．１５ｍｍ）をそのエンボス面をゴムローラにて押し付けて、シリコーンゴムシートの両面にエンボス加工を施した（以後、このシリコーンゴムシートを「両面保護シート付シリコーンゴムシート」という）。
【００７３】
次に、上記両面保護シート付シリコーンゴムシートの片面の保護シートを剥離した後、その剥離面を受光面側の透明パネルである厚さ３．２ｍｍ、縦横寸法３４０ｍｍ×３６０ｍｍの白板強化ガラス基板（以下、ガラス基板）に載置した。
【００７４】
これを、ガラス基板を下にして、真空ラミネータにセットし（図１（１）に示す状態）、３０℃で２分間減圧の後（図１（２）に示す状態）、下部チャンバの減圧度が１００Ｐａ以下になったことを確認して、上部チャンバを大気圧にして３分間プレスした（図１（３）に示す状態）。その後減圧を解除して、片面に保護シートがついたシリコーンゴムシートが隙間無くガラス基板に貼り付けられた積層体を得、更に上面の保護シートを剥離して第１積層体を得た（図１（４）に示す状態）。
【００７５】
次に上記と同様にして、両面保護シート付シリコーンゴムシートの片面の保護シートを剥離した後、その剥離面を、縦横寸法３４０ｍｍ×３６０ｍｍの株式会社エムエーパッケージング製バックシートＰＴＤ２５０（テドラー−ＰＥＴ−テドラー積層タイプのバックシート、以下バックシート）に載置した。
【００７６】
これを、バックシートを下にして、真空ラミネータにセットし（図２（１）に示す状態）、３０℃で２分間減圧の後（図２（２）に示す状態）、下部チャンバの減圧度が１００Ｐａ以下になったことを確認して、上部チャンバを大気圧にして３分間プレスした（図２（３）に示す状態）。その後減圧を解除して、片面に保護シートがついたシリコーンゴムシートが隙間無くバックシートに貼り付けられた積層体を得、更に上面の保護シートを剥離して第２積層体を得た（図２（４）に示す状態）。
【００７７】
次いで、図３（１）に示すように、ガラス基板側を下にした第１積層体の上に、太陽電池素子を縦横方向に２行２列に接続した合計４直の単結晶シリコン太陽電池素子マトリックスを載置・積層し、更にシリコーンゴムシート面を下にした第２積層体を載置・積層し、真空ラミネータにセットした上で、３０℃で２分間減圧の後（図３（２）に示す状態）、下部チャンバの減圧度が１００Ｐａ以下になったことを確認して、上部チャンバを大気圧にして３分間プレスした（図３（３）に示す状態）。その後減圧を解除して、太陽電池マトリックスが封止された積層体を得た（図３（４）に示す状態）。
【００７８】
これを、１３０℃に加温した加熱炉に３０分間入れて、シリコーンゴムシートを硬化することにより太陽電池モジュールＡを作製した。
【００７９】
［実施例２］：トッピングしたシートを第２積層体として用いる方法
実施例１において、第２積層体として、バックシート−シリコーンゴム複合体を用いた他は実施例１と同様に行った。バックシート−シリコーンゴム複合体は、実施例１で得られたシリコーンゴム組成物を、幅１，０００ｍｍの株式会社エムエーパッケージング製バックシートＰＴＤ２５０を基材として、常法によりカレンダー法により３０℃にてシリコーンゴム組成物を０．８ｍｍの厚みで上記バックシートにトッピング加工し、更にシリコーンシート面に保護シートをローラーで押し付けることにより得た。これを縦横寸法３４０ｍｍ×３６０ｍｍに切り出して第２積層体を得た。これを実施例１と同様に載置・積層した上で、３０℃にて真空ラミネート処理を行った。
これを、１３０℃に加温した加熱炉に３０分間入れて、シリコーンゴムシートを硬化することにより太陽電池モジュールＢを作製した。
【００８０】
［比較例１］：第２積層体を用いないで積層する方法
実施例１において、シリコーンゴムシートを予め隙間なくバックシートに貼り付けた第２積層体を用いない他は、実施例１と同様に行った。つまり、ガラス基板側を下にした第１積層体の上に、４直の単結晶シリコン太陽電池素子マトリックスを載置・積層し、ついで、両面保護シート付シリコーンゴムシートの両面の保護シートを剥離した上で、上記太陽電池素子マトリックス上にシリコーンゴムシートを載置・積層し、更にバックシートを載置・積層した上で、３０℃にて真空ラミネート処理を行った。
これを、１３０℃に加温した加熱炉に３０分間入れて、シリコーンゴムシートを硬化することにより太陽電池モジュールＣを作製した。
【００８１】
［比較例２］：第１積層体を用いないで積層する方法
実施例１において、シリコーンゴムシートを予め隙間なくガラス基板に貼り付けた第１積層体を用いない他は、実施例１と同様に行った。つまり、ガラス基板上に、両面保護シート付シリコーンゴムシートの両面の保護シートを剥離した上で載置・積層し、ついで４直の単結晶シリコン太陽電池素子マトリックスを載置・積層する。次に実施例１と同様なシリコーンシートを予めバックッシートに貼り合わせた第２積層体を載置・積層した上で、３０℃にて真空ラミネート処理を行った。
これを、１３０℃に加温した加熱炉に３０分間入れて、シリコーンゴムシートを硬化することにより太陽電池モジュールＤを作製した。
【００８２】
［比較例３］：第１積層体を得る工程において、真空ラミネータの代わりにフィルムラミネータを用いてシリコーンシートをガラス基板に圧着する方法で得られた積層体と、トッピングしたシートを第２積層体として用いる方法
実施例２において、真空ラミネータを用いて作製した第１積層体を用いる代わりに、ロールラミネータを用いてシリコーンシートをガラス基板に圧着する方法で得られた積層体を使用した他は、実施例２と同様に行った。つまり、両面保護シート付シリコーンゴムシートの片面の保護シートを剥離した後、その剥離面を受光面側の透明パネルである厚さ３．２ｍｍ、縦横寸法３４０ｍｍ×３６０ｍｍのガラス基板に載置した。次にガラス基板を下にして、株式会社ＭＣＫ製のフィルムラミネータ（ロール幅＝１，１００ｍｍ）にセットし、上下２本の送りロールの間に挟んで、上下ロール間ギャップ＝３．５ｍｍ、ロール圧力＝０．４ＭＰａの条件で、シリコーンゴムシートをガラス基板に圧着して貼り付けることにより積層体を得た。この積層体と、実施例２で用いたバックシート−シリコーンゴム複合体を第２積層体として用い、これを実施例２と同様に載置・積層した上で、３０℃にて真空ラミネート処理を行った。
これを、１３０℃に加温した加熱炉に３０分間入れて、シリコーンゴムシートを硬化することにより太陽電池モジュールＥを作製した。
【００８３】
［比較例４］：第１積層体及び第２積層体を用いないで積層する方法
比較例２で示したように、ガラス基板上に、両面保護シート付シリコーンゴムシートの両面の保護シートを剥離した上で載置・積層し、ついで４直の単結晶シリコン太陽電池素子マトリックスを載置・積層した。次いで、比較例１で示したように、両面保護シート付シリコーンゴムシートの両面の保護シートを剥離した上で、上記太陽電池素子マトリックス上にシリコーンゴムシートを載置・積層し、更にバックシートを載置・積層した上で、３０℃にて真空ラミネート処理を行った。
これを、１３０℃に加温した加熱炉に３０分間入れて、シリコーンゴムシートを硬化することにより太陽電池モジュールＦを作製した。
【００８４】
［比較例５］：第１積層体及び第２積層体を用いないで積層し、そのまま真空ラミネータにて加硫する方法
比較例４において、３０℃にて真空ラミネート処理を行う代わりに、プレート温度を１３０℃に加温した真空ラミネータにセットした上で、５分間減圧の後、下部チャンバの減圧度が１００Ｐａ以下になったことを確認して、上部チャンバを大気圧にして３０分間プレスして加硫まで行う他は、比較例４と同様に行い太陽電池モジュールＧを作製した。
【００８５】
［参考例１］：第１積層体及び第２積層体を用いて積層し、そのまま真空ラミネータにて加硫する方法
実施例１において、３０℃で真空ラミネータによるマトリックスを封止する工程及び加熱炉によるシリコーンゴムシートを硬化する工程の代わりに、プレート温度を１３０℃に加温した真空ラミネータにセットした上で、５分間減圧の後、下部チャンバの減圧度が１００Ｐａ以下になったことを確認して、上部チャンバを大気圧にして３０分間プレスして加硫まで行う他は、実施例１と同様に行い太陽電池モジュールＨを作製した。
表１に実施例１〜２、比較例１〜５、及び参考例１の封止工程をまとめた。
【００８６】
【表１】
0006269527.tif 000003
【００８７】
次に、実施例１〜２、及び比較例１〜５及び参考例１において、各太陽電池モジュールのシリコーンゴム硬化物による封止状態を観察した。
【００８８】
表２にそれらの評価観察結果を示す。なお、封止評価においては、太陽電池モジュールの透明パネル（受光面ガラス）及びバックシート側を外側から目視で観察し、それぞれの面の面積全体におけるボイド（隙間）によって生じた未封止部分の面積の割合が、１％未満である状態を「○」、１％以上５％未満である状態を「△」、及び５％以上である状態を「×」と判定した。
【００８９】
【表２】
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【符号の説明】
【００９０】
１  透明パネル
２  パネル又はバックシート
３ａ，３ｂ  シリコーンゴムシート
４ａ，４ｂ  保護シート
５  太陽電池素子マトリックス
６  太陽電池素子
７  インターコネクタ
１０  真空ラミネータ
１１  ダイヤフラムシート
１２  プレート
２０  第１積層体
３０  第２積層体
４０  複合積層体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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