(57)【要約】【課題】発電効率を低下することなく、太陽電池セルを接続する電線が太陽光を反射して太陽電池モジュールの表面がぎらつくことを抑制でき、安全性に優れたデザイン性の高い太陽電池モジュールを提供することを目的とする。【解決手段】表面保護層と裏面保護層の間に、補強層及び電線で接続された１以上の太陽電池セルを含む光電変換層を封止してなる太陽電池モジュールであって、太陽光受光面側から、表面保護層、補強層、光電変換層及び裏面保護層の順に積層しており、且つ該補強層が加飾されていることを特徴とする太陽電池モジュール。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面保護層と裏面保護層の間に、補強層及び電線で接続された1以上の太陽電池セルを
含む光電変換層を封止してなる太陽電池モジュールであって、太陽光受光面側から、表面保護層、補強層、光電変換層及び裏面保護層の順に積層しており、且つ該補強層が加飾されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記補強層が、太陽光受光面側に存在する前記光電変換層が有する前記電線の配線パターンに加飾されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記光電変換層と前記裏面保護層との間に更に補強層を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記補強層の材質が、ガラス又は延伸ポリエステル樹脂シートであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールを有する車両用部材。
【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及び太陽電池モジュールを搭載した車輌用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池としては、例えば太陽電池セルに単結晶シリコンや多結晶シリコンを用いたものが知られている。
これらの太陽電池セルは、通常、保護部材間（保護層）に、ＥＶＡ樹脂等の封止材によって封止された状態で太陽電池モジュールを構成する。具体的にこれらの太陽電池モジュールは、表面保護層、裏面保護層などの保護層の間に、電線で1以上の太陽電池セルを接
続した光電変換層を、ＥＶＡ樹脂フィルムなどに包んで挟み込み、モジュール全体を真空ラミネーターで加熱加圧成形して真空引き製造するのが一般的である。
【０００３】
このようにして得られる太陽電池モジュールは、例えば、窓や屋根に太陽電池モジュールを設置した場合に、太陽電池モジュールの裏面が屋内から見えてしまい、殺風景で味気ない印象しか人に与えないことから、近年では、太陽電池モジュールのデザイン性を向上させる様々な工夫がされている。例えば、特許文献１には、太陽電池の裏面側に着色手段を設けた太陽電池モジュールが記載されており、また特許文献２には、太陽電池モジュールの太陽電池に対して光入射側と反対側に透光性材料を設け、太陽電池と棟構成材料との間に所望のパターンを有する印刷物を備えた太陽電池モジュールが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２９９４８２号公報
【特許文献２】特開２００１−３２６３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
太陽電池セルを接続する電線は、太陽電池モジュールに太陽電池セルを封止するため、その厚みをなるべく少なくでき、かつタミネーターでの加圧成形のしやすさの観点から、一般的には、金属などの導体がむき出しになった裸電線や鉛などの金属で被覆された銅電線が使用されている。太陽電池の発電効率を向上させるため、表面保護層により透光性の高い材料を使用すると、金属の電線により太陽光が反射され、太陽電池モジュールの表面がぎらつく現象が発生する問題があった。特にこのような太陽電池モジュールを搭載した車両等では、太陽電池モジュールの表面がぎらついていると、人の視覚を妨害し車両等の接近に気付かない恐れがある。
【０００６】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールの発電効率を低下することなく、太陽電池セルを接続する電線が太陽光を反射して太陽電池モジュールの表面がぎらつくことを抑制でき、安全性に優れたデザイン性の高い太陽電池モジュール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】
【０００７】
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、表面保護層と裏面保護層との間に、光電変換層と補強層を封止された太陽電池モジュールにおいて、太陽光受光面側から表面保護層、補強層、光電変換層及び裏面保護層の順に積層しており、且つその補強層が加飾シートを用いることで、加飾シートによって電線部分に太陽光が当たるのを抑制で
き、電線による太陽光の反射を減らし、太陽電池モジュール表面がぎらつかないことを見出し、本願発明を完成するにいたった。
【０００８】
即ち、本発明の要旨は、下記の［１］〜［５］に存する。
［１］表面保護層と裏面保護層の間に、補強層及び電線で接続された1以上の太陽電池セ
ルを含む光電変換層を封止してなる太陽電池モジュールであって、太陽光受光面側から、表面保護層、補強層、光電変換層及び裏面保護層の順に積層しており、且つ該補強層が加飾されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
［２］  前記補強層が、太陽光受光面側に存在する前記光電変換層が有する前記電線の配線パターンに加飾されていることを特徴とする［１］に記載の太陽電池モジュール。
［３］  前記光電変換層と前記裏面保護層との間に更に補強層を有することを特徴とする［１］又は［２］に記載の太陽電池モジュール。
［４］  前記補強層の材質が、ガラス又は延伸ポリエステル樹脂シートであることを特徴とする［１］〜［３］のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
［５］  ［１］〜［４］のいずれかに記載の太陽電池モジュールを有する車両用部材。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光電変換層の電線が太陽光を反射するのを抑制し、特に車両等に搭載する場合に最適なデザイン性の優れた車輌搭載用の太陽電池モジュールを提供できる。また、補強層が光電変換層と表面保護層の間に存在することで、太陽電池モジュールとして真空ラミネータによる成型時に表面保護層の材質によって発生する内部応力による光電変換層中の太陽電池セルを損傷を抑制でき、電線の座屈を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図（層構成を示す断面図）である（実施例１の太陽電池モジュール１）。
【図２】本発明の太陽電池モジュールの一実施態様である実施例１の太陽電池モジュール１を太陽光受光面側から見た光電変換層における電線の配線と太陽電池セルの模式図である。
【図３】本発明の太陽電池モジュールの一実施態様である実施例１の太陽電池モジュール１を太陽光受光面側から見た補強層の加飾の模様を示した模式図である。
【図４】太陽電池モジュールのその他の実施態様の模式図（層構成を示す断面図）である（比較例１の太陽電池モジュール２）。
【図５】本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図（層構成を示す断面図）である（実施例２の太陽電池モジュール３）
【図６】本発明の太陽電池モジュールの一実施態様である実施例２の太陽電池モジュール３を太陽光受光面側から見た補強層の加飾の模様を示した模式図である。
【図７】本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図（層構成を示す断面図）である（実施例３の太陽電池モジュール４）
【図８】本発明の太陽電池モジュールの一実施態様である実施例２の太陽電池モジュール４を太陽光受光面側から見た補強層の加飾の模様を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の太陽電池モジュールの実施の形態について、以下に具体的に説明する。
＜表面保護層＞
本発明において、表面保護層は、太陽電池モジュールに機械的強度、耐候性、耐スクラッチ性、耐薬品性、ガスバリア性などを付与するための層である。表面保護層としては、樹脂（以下「樹脂（Ａ）と称することがある」）が好ましく用いられる。多くの太陽光を光電変換層に供給する観点から、樹脂（Ａ）の全光線透過率は８０％以上、好ましくは９０％以上である。全光線透過率の測定方法は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６１−１による
。
【００１２】
表面保護層に用いる樹脂（Ａ）としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、環状ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等が挙げられる。好ましくは、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等が挙げられる。表面保護層はこれらの樹脂を複数用いて多層構造にしても良い。その場合、各層の間に封止材層を設けることが好ましい。
【００１３】
これらの樹脂の入手方法は特段限定されず、市販のものを用いることができる。例えば、ポリカーボネートではタキロン（株）製ポリカーボネートプレート、三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製「ユーピロン（登録商標）」、ポリメチルメタクリレートでは三菱レイヨン（株）製「アクリライト（登録商標）」，住友化学（株）製「スミペックス（登録商標）」、ＥＴＦＥでは旭硝子(株)製のＥＴＦＥ（型式：１００ＨＫ−ＤＣＳ）等が挙げられる。
【００１４】
樹脂（Ａ）の厚さは、光電変換層に多結晶シリコンセル、単結晶シリコンセルなどの太陽電池セルを用いる場合には、通常０．１ｍｍ以上である。好ましくは０．５ｍｍを超える厚さであり、より好ましくは１．０ｍｍ以上、更に好ましくは１．５ｍｍ以上である。０．１ｍｍを下回ると、耐衝撃性が著しく低下する。一方上限は特段限定されないが、５ｍｍ以下であることが好ましい。樹脂が厚くなりすぎると、樹脂層の柔軟性が低下したり、モジュールの重量増を招くため、太陽電池モジュールの基板を樹脂としたことによるメリットが失われる。
【００１５】
光電変換層にアモルファスシリコンセル、微結晶シリコンセル、ＣＩＧＳなどの化合物太陽電池セル、有機薄膜太陽電池セル、色素増感型太陽電池セルなどの太陽電池セルを用いる場合には、通常０．０１ｍｍ以上である。好ましくは０．０２ｍｍを超える厚さであり、より好ましくは０．０５ｍｍ以上、更に好ましくは０．１ｍｍ以上である。０．０１ｍｍを下回ると、耐衝撃性や引き裂き強度が著しく低下する。一方上限は特段限定されないが、５ｍｍ以下であることが好ましい。樹脂が厚くなりすぎると、樹脂層の柔軟性が低下したり、モジュールの重量増を招くため、太陽電池モジュールの基板を樹脂としたことによるメリットが失われる。
【００１６】
また、表面保護層の積層面の大きさは、通常、後述の太陽電池セルを有する光電変換層の積層面よりも面積が大きければよい。ここでいう積層面の面積とは、表面保護層の厚さ方向に対して垂直な面の面積をいう。光電変換層の積層面の面積よりも表面保護層の積層面の面積が大きいことで、光電変換層が十分に保護され得る。
また、太陽電池モジュールは、太陽光により熱せられるものであるため、表面保護シートは耐熱性を有することが好ましい。従って、表面保護シートの構成材料は、融点が、１００℃以上であることが好ましく、１２０℃以上であることがより好ましい。一方融点の上限は３２０℃以下であることが好ましい。
【００１７】
＜光電変換層＞
本発明において、光電変換層は、受光面側から入射される太陽光に基づき発電を行う層である。この光電変換層は、光エネルギーを電気エネルギーに変換でき、変換によって得られた電気エネルギーを外部に取り出せるものでありさえすれば良い。光電変換層には、太陽電池セルを１以上含むものであり、複数の太陽電池セルを電線（インターコネクタ）で繋いで光電変換層を形成しても良い。光電変換層で得られた電気エネルギーは集電線を
通じ外部変換機を介して取り出すことができる。
【００１８】
本発明において、電線の材質としては、特に限定されないが、導電性の高い金属材料を使用することが好ましい。具体的には、銀、銅、アルミ、銅合金、アルミ合金、銅に錫でメッキしたもの、或いは無鉛はんだ被覆銅線などが使用できる。
従って、光電変換層としては、一対の電極で、発電層を挟んだ太陽電池セル、一対の電極で、発電層と他層（バッファ層等）との積層体を挟んだ太陽電池セル、そのようなものを、複数個、直列若しくは／かつ並列接続したものなどを含むものを使用することが出来る。
【００１９】
光電変換層の発電層としては、様々なものを採用することが出来るが、発電層は、薄膜単結晶シリコン、薄膜多結晶シリコン、アモルファスシリコン、微結晶シリコン、ＣｄＴｅ、Ｃｕ−Ｉｎ―（Ｇｅ）−Ｓｅなどの無機半導体材料、ブラックダイなどの有機色素材料、共役高分子／フラーレンなどの有機半導体材料等を使用することが好ましいが、発電効率の観点からは薄膜単結晶シリコンあるいは薄膜多結晶シリコンがより好ましい。例えば、シリコン系太陽電池セルは市販のものでよく、例えば、Ｑ−Ｃｅｌｌｓ社、ＦｉｒｓｔＳｏｌａｒ社、Ｓｕｎｔｅｃｈ社、シャープ社製、Ｓｈｉｎｓｕｎｇ社製、Ｇｉｎｔｅｃｈ社製、Ｓｕｎｐｏｗｅｒ社製などの太陽電池セルが挙げられる。
【００２０】
また、多接合型光電変換層、ＨＩＴ光電変換層等を採用してもよい。
なお、さらに高い発電効率を実現するために、発電層の表面又は必要に応じて設置される光電変換層基材に凸凹構造を形成するなど十分な光閉じ込め構造を設けておくことが好ましい。
発電層をアモルファスシリコン層としておけば、可視域での光学吸収係数が大きく、厚さ１μｍ程度の薄膜でも、太陽光を十分に吸収できる光電変換層を実現できる。しかも、アモルファスシリコンや微結晶シリコン、無機半導体材料、有機色素材料、有機半導体材料は、非結晶質の材料、または結晶性の低い材料であるが故に、変形にも耐性を有している。従って、発電層としてアモルファスシリコン層を備えたものとしておけば、特に軽量な、変形に対しても或る程度の耐性を有する太陽電池モジュールを実現できることになる。
【００２１】
発電層に無機半導体材料（化合物半導体）を使用すれば、発電効率が高い光電変換層を実現することが出来る。なお、発電効率（光電変換効率）の観点からは、発電層を、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅなどカルコゲン元素を含むカルコゲナイド系発電層としておくことが好ましく、Ｉ−III−VI2族半導体系（カルコパイライト系）発電層としておくことがより好ましく、Ｉ族元素としてＣｕを用いたＣｕ−III−VI2族半導体系発電層、特に、ＣＩＳ系半導体〔ＣｕＩｎ（Ｓｅ１−ｙＳｙ）２；０≦ｙ≦１〕層やＣＩＧＳ系半導体〔Ｃｕ（Ｉｎ１−ｘＧａｘ)(Ｓｅ１−ｙＳｙ）２；０＜ｘ＜１、０≦ｙ≦１〕層としておくことが、望ましい。
発電層として、酸化チタン層及び電解質層などからなる色素増感型発電層を採用しても、発電効率が高い光電変換層を実現することが出来る。
【００２２】
発電層として、有機半導体層（ｐ型の半導体とｎ型の半導体を含む層）を採用することも出来る。なお、有機半導体層を構成し得るｐ型の半導体としては、テトラベンゾポルフィリン、テトラベンゾ銅ポルフィリン、テトラベンゾ亜鉛ポリフィリン等のプルフィリン化合物；フタロシアニン、銅フタロシアニン、亜鉛フタロシアニン等のフタロシアニン化合物；テトラセンやペンタセンのポリアセン；セキシチオフェン等のオリゴチオフェン及びこれら化合物を骨格として含む誘導体が例示できる。さらに、有機半導体層を構成し得るｐ型の半導体として、ポリ（３−アルキルチオフェン）などを含むポリチオフェン、ポリフルオレン、ポリフェニレンビニレン、ポリトリアリルアミン、ポリアセチレン、ポリ
アニリン、ポリピロール等の高分子等も例示できる。
【００２３】
また、有機半導体層を構成し得るｎ型の半導体としては、フラーレン（Ｃ６０、Ｃ７０、Ｃ７６）；オクタアポフィリン；上記ｐ型半導体のパーフルオロ体；ナフラレンテトラカルボン酸無水物、ナフラレンテトラカルボン酸ジイミド、ペリレンテトラカルボン酸無水物、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド等の芳香族カルボン酸無水物やそのイミド化合物；及び、これら化合物を骨格として含む誘導体などを例示できる。
【００２４】
また、有機半導体層の具体的な構成例としては、ｐ型半導体とｎ型半導体が層内で相分離した層（ｉ層）を有するバルクヘテロ接合型、それぞれｐ型半導体を含む層（ｐ層）とｎ型半導体を含む層（ｎ層）を積層した積層型（ヘテロｐｎ接合型）、ショットキー型およびそれらの組み合わせを、挙げることが出来る。
太陽電池セルの各電極は、導電性を有する任意の材料を１種又は２種以上用いて形成することが出来る。電極材料（電極の構成材料）としては、例えば、白金、金、銀、アルミニウム、クロム、ニッケル、銅、チタン、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ナトリウム等の金属、あるいはそれらの合金；酸化インジウムや酸化錫等の金属酸化物、あるいはその合金（ＩＴＯ：酸化スズインジウム）；ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン等の導電性高分子；そのような導電性高分子に、塩酸、硫酸、スルホン酸等の酸、ＦｅＣｌ３等のルイス酸、ヨウ素等のハロゲン原子、ナトリウム、カリウム等の金属原子などのドーパントを含有させたもの；金属粒子、カーボンブラック、フラーレン、カーボンナノチューブ等の導電性粒子をポリマーバインダー等のマトリクスに分散した導電性の複合材料などを例示できる。
【００２５】
この電極材料は、正孔又は電子を捕集するのに適した材料としておくことが好ましい。なお、正孔の捕集に適した電極材料（つまり、高い仕事関数を有する材料）としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ２等を例示できる。また、電子の捕集に適した電極材料（つまり、低い仕事関数を有する材料）としては、Ａｌを例示できる。
電極の形成方法にも特に制限はない。従って、電極を、真空蒸着、スパッタ等のドライプロセスにより形成することも、導電性インク等を用いたウェットプロセスにより形成することもできる。なお、導電性インクとしては、任意のもの（導電性高分子、金属粒子分散液等）を使用することができる。
【００２６】
太陽電池セルの各電極は、発電層とほぼ同サイズのものであっても、発電層よりも小さなものであっても良い。ただし、太陽電池セルの，受光面側の電極を、比較的に大きなもの（その面積が、発電層面積に比して十分に小さくないもの）とする場合には、当該電極を、透明な（透光性を有する）電極、特に、発電層が効率良く電気エネルギーに変換できる波長（例えば、３００〜１２００ｎｍ、好ましくは５００ｎｍ〜８００ｎｍ）の光の透過率が比較的に高い（例えば、５０％以上）電極、としておくべきである。なお、透明な電極材料としては、ＩＴＯ、ＩＺＯ（酸化インジウム−亜鉛酸化物）等の酸化物；金属薄膜などを、例示できる。
また、太陽電池セルの各電極の厚さ及び発電層の厚さは、必要とされる出力等に基づき、決定することが出来るが、厚すぎると電気抵抗が大きくなり、薄すぎると耐久性が低下する恐れがある。
【００２７】
〔光電変換層基材〕
光電変換層基材は、必要に応じて用いられ、その一方の面上に、太陽電池セルが形成される部材である。従って、光電変換層基材は、機械的強度が比較的に高く、耐候性、耐熱性、耐水性等に優れ、且つ、軽量なものであることが望まれる。また、光電変換層基材は、変形に対して或る程度の耐性を有するものであることも望まれる。一方で形成される太陽電池セルと材料物性（例えば、線膨張係数、融点など）が著しく異なると形成後の界面
で歪や剥離などが生じる恐れがある。
【００２８】
そのため、光電変換層基材としては、金属箔や、融点が８５〜３５０℃の樹脂フィルム、幾つかの金属箔／樹脂フィルムの積層体を採用しておくことが好ましい。
光電変換層基材（又は、その構成要素）として使用し得る金属箔としては、アルミニウム、ステンレス、金、銀、銅、チタン、ニッケル、鉄、それらの合金からなる箔を、例示できる。
【００２９】
また、融点が８５〜３５０℃の樹脂フィルムとしては、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などからなるフィルムを、例示できる。また、金属樹脂複合基材の生産性の観点から、樹脂は熱可塑性樹脂が好ましい。なお、発電素子基材として使用する樹脂フィルムは、上記のような樹脂中に、酸化アンチモン、水酸化アンチモン、ホウ酸バリウム、ガラス繊維などの無機物、有機繊維、炭素繊維等を分散させたフィルムであってもよい。
【００３０】
光電変換層基材（又は、その構成要素）として使用する樹脂フィルムの融点が８５℃以上であることが好ましい理由は、融点が過度に低いと、太陽電池モジュールの通常の使用環境下で光電変換層基材が変形し、光電変換層にダメージを与える恐れがあるからである。また、樹脂フィルムの融点が３５０℃以下であることが好ましい理由は、融点が過度に高いと、光電変換層との界面に温度変化などによる歪を生ずる結果として、太陽電池セルが光電変換層基材から剥離する恐れがあるからである。
【００３１】
従って、光電変換層基材（又は、その構成要素）として使用する樹脂フィルムの融点は、１００℃以上であることがより好ましく、１２０℃以上であることがさらに好ましく、１５０℃以上であることが特に好ましく、１８０℃以上であることが最も好ましい。また、当該樹脂フィルムの融点は、３００℃以下であることがより好ましく、２８０℃以下であることがさらに好ましく、２５０℃以下であることが特に好ましい。
【００３２】
光電変換層の熱膨張係数は、特に限定されないが、４０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましく、更に好ましくは３５ｐｐｍ／Ｋ以下であり、特に好ましくは３０ｐｐｍ／Ｋ以下である。熱膨張係数の測定方法は、例えば、ＡＳＴＭ  Ｄ６９６などによる。熱膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋを越えると、温度変化に伴う変形が大きいため、加熱・冷却プロセス、あるいは実使用条件下で故障しやすくなる傾向にある。一方下限は特段限定されないが、通常−５ｐｐｍ／Ｋ以上であり、０ｐｐｍ／Ｋ以上であることが好ましい。
【００３３】
＜裏面保護層＞
本発明の太陽電池モジュールの裏面保護層としては、好ましくは、樹脂（以下「樹脂（Ｂ）と称することがある」）材料が用いられる。
このような樹脂としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ガラスエポキシ多層材料、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、環状ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等が挙げられる。好ましくは、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ガラスエポキシ多層材料、ポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等が挙げられる。裏面保護層はこれらの樹脂を複数用いて多層構造にしても良い。その場合、各層の間に封止材層を設けることが好ましい。
【００３４】
裏面保護層に用いる樹脂（Ｂ）としては、樹脂（Ａ）と同じ種類のものでもよく、異なっていてもよいが、同じ樹脂を使用するのが好ましい。樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）との組合せとしては、樹脂（Ａ）がＰＣ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＣ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＰＭＭＡ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＭＭＡ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＰＣ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＭＭＡ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＰＭＭＡ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＣ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＥＴＦＥ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＥＴＦＥ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＥＴＦＥ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＥＴ樹脂である場合が好ましい。特に好ましい組み合わせは、光電変換層に多結晶シリコンセル、単結晶シリコンセルなどなどの太陽電池セルを用いる場合には、樹脂（Ａ）がＰＣ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＣ樹脂である場合であり、光電変換層アモルファスシリコンセル、微結晶シリコンセル、ＣＩＧＳなどの化合物太陽電池セル、有機薄膜太陽電池セル、色素増感型太陽電池セルなどの太陽電池セルを用いる場合には、樹脂（Ａ）がＥＴＦＥ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＥＴ樹脂である場合であり、本発明の構成による効果が顕著となる。
【００３５】
樹脂（Ｂ）の厚さは、光電変換層に多結晶シリコンセル、単結晶シリコンセルなどの太陽電池セルを用いる場合には、通常０．１ｍｍ以上である。好ましくは０．５ｍｍを超える厚さであり、より好ましくは１．０ｍｍ以上、更に好ましくは１．５ｍｍ以上である。０．１ｍｍを下回ると、耐衝撃性が著しく低下する。一方上限は特段限定されないが、５ｍｍ以下であることが好ましい。樹脂が厚くなりすぎると、樹脂層の柔軟性が低下したり、モジュールの重量増を招くため、太陽電池モジュールの基板を樹脂としたことによるメリットが失われる。
【００３６】
光電変換層にアモルファスシリコンセル、微結晶シリコンセル、ＣＩＧＳなどの化合物太陽電池セル、有機薄膜太陽電池セル、色素増感型太陽電池セルなどの太陽電池セルを用いる場合には、通常０．０１ｍｍ以上である。好ましくは０．０２ｍｍを超える厚さであり、より好ましくは０．０５ｍｍ以上、更に好ましくは０．１ｍｍ以上である。０．０１ｍｍを下回ると、耐衝撃性や引き裂き強度が著しく低下する。一方上限は特段限定されないが、５ｍｍ以下であることが好ましい。樹脂が厚くなりすぎると、樹脂層の柔軟性が低下したり、モジュールの重量増を招くため、太陽電池モジュールの基板を樹脂としたことによるメリットが失われる。
【００３７】
また、表裏保護層の剛性バランスを取って光電変換層に負荷を与えにくいようにするため、樹脂（Ｂ）の厚さは、樹脂（Ａ）と同程度であることが好ましく、樹脂（Ａ）の厚さの０．２〜５倍の範囲であることがより好ましく、０．３〜３倍の範囲がより好ましく、０．５〜２倍の範囲が更に好ましい。
【００３８】
＜補強層＞
本発明における太陽電池モジュールにおいて、補強層は表面保護層と裏面保護層との間に配置される層であり、熱ラミネート後の冷却時に発生する表面保護層及び裏面保護層からの熱収縮応力により、光電変換層の太陽電池セルが破損したり、太陽電池セルに亀裂が生じたりすることを防ぐ機能を有する層である。
【００３９】
本発明の太陽電池モジュールに含まれる補強層の数は、特に限定されないが、通常は１〜２層である。また、補強層は少なくとも１層は表面保護層と光電変換層との間にあるが、更に光電変換層と裏面保護層との間にあることが好ましい。
本発明の補強層は、積層面の面積（厚さ方向に垂直な面の面積）が、光電変換層の積層
面の面積よりも大きいことが好ましい。このような態様とすることで、光電変換層の周縁部に存在する集電線の座屈が抑制できる。また、表面保護層及び裏面保護層の積層面の面積よりも小さいことが好ましい。その理由としては、太陽電池モジュールの周縁部に樹脂同士が積層することとなり、補強層の端部から剥離が発生するのを抑制することができる。
【００４０】
補強層の材質は、光透過性を有するものであれば、特に限定されないが、薄板フロートガラス、高強度プラスチック（延伸ポリエチレンテレフタレート（延伸ＰＥＴ）、延伸ポリエチレンナフタレート（延伸ＰＥＮ））などが挙げられる。また、光電変換層よりも受光面側に補強層を配置する場合には、光透過性の高い材料を用いる必要がある。このような材料としては、ガラス、延伸ＰＥＴ、延伸ＰＥＮ、薄板フロートガラスなどが挙げられる。
【００４１】
補強層の厚さは特段限定されないが、通常１０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上であり、より好ましくは１００μｍ以上である。一方上限は、通常１０００μｍ以下であり、好ましくは５００μｍ以下である。
本発明の太陽電池モジュールにおける、補強層は加飾されていることを特徴とする。即ち、補強層の材質が透明或いは光透過性の有するものの場合、表面に印刷、塗装、真空蒸着、着色などで加飾されたものである。補強層の表面における加飾の割合は、太陽電池モジュールに光電変換層と表面保護層の間に補強層を封止する際に、光電変換層に含まれる太陽電池セルの受光面が加飾の模様によって著しく発電効率が下がらない程度に覆われるように加飾することが好ましい。加飾の模様によって太陽電池セルが３０％以上覆われていると、十分な発電効率が得られない恐れがあるためである。
【００４２】
また、補強層の表面の加飾の模様としては、光電変換層の太陽電池セルを接続する電線（インターコネクタ、集電線、リボン線、タブ線、バスバーなど）が配線されるパターンに加飾されていることが好ましい。太陽光が電線の金属に反射することを十分に抑制できるからである。光電変換層の太陽電池セルを接続する配線のパターンを予め決定しておき、そのパターンに従って、太陽電池モジュールを製造する前に、予めシートを加飾しておけば、その加飾シートを補強層に用いることができる。加飾する模様としては、単色で太陽光を遮ることができる模様であることが好ましい。加飾の色は例えば、黒色、紫色、赤色等が挙げられる。光電変換層の太陽電池セルの色に併せて加飾の色を選定しても良い。
【００４３】
裏面保護層からの見た太陽電池モジュール全体の意匠性が損なわれる恐れがあるため、受光面ではない光電変換層と裏面保護層との間に補強層を設ける場合には、配線パターンと異なった模様、つまり、その補強層の表面裏面の全面に加飾してもよい。
【００４４】
＜封止材層＞
本発明の太陽電池モジュールは、上記補強層と上記光電変換層を封止してなるものである。これらを封止する際には、光電変換層や補強層を覆うように封止材が存在している。封止材は、光電変換層を覆うように用いるので、表面保護層と光電変換層との間、及び裏面保護層と光電変換層との間に封止材による層が形成される。また、補強層と表面保護層との間や、光電変換層と裏面保護層との間に補強層をもうける場合にも、封止材層が形成される。
【００４５】
封止材は、太陽電池モジュールの構成層（表面保護層、光電変換層、裏面保護層、絶縁層、破損防止層など）を一体化するために用いられるとともに、光電変換層を補強するための構成要素である。光電変換層は表面保護層や裏面保護層などに比べると薄く、強度が弱いため、太陽電池モジュールの強度が弱くなる傾向があるが、封止材により強度を高く維持することが可能である。
【００４６】
また、封止材は、太陽電池モジュールの強度保持の観点から強度が高いことが好ましく、具体的には、封止材以外の表面保護層や裏面保護層の強度とも関係することになり一概には規定しにくいが、太陽電池モジュール全体が良好な耐久性を有し、長期使用しても内部剥離を生じないような強度を有するのが望ましい。
また、封止材は、光電変換層の光吸収を妨げない観点から可視光を透過させるものが好ましい。例えば、可視光（波長３６０〜８３０ｎｍ）の光の透過率は、通常６０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは７５％以上、更に好ましくは８０％以上、中でも好ましくは８５％以上、とりわけ好ましくは９０％以上、特に好ましくは９５％以上、その中でも特に好ましくは９７％以上である。太陽光をより多く電気エネルギーに変換するためである。
【００４７】
さらに、太陽電池モジュールは光を受けて熱せられることが多いため、封止材も熱に対する耐性を有することが好ましい。この観点から、封止材の構成材料の融点は、通常８０℃以上、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上であり、また、通常３５０℃以下、好ましくは３２０℃以下、より好ましくは３００℃以下である。融点を高くすることで太陽電池モジュールの使用時に封止材が融解・劣化する可能性を低減できる。
【００４８】
封止材を構成する材料としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂組成物をフィルムにしたもの（ＥＶＡフィルム）などを用いることができる。ＥＶＡフィルムには通常は耐候性の向上のために架橋剤を配合して架橋構造を構成させる。この架橋剤としては、一般に、１００℃以上でラジカルを発生する有機過酸化物が用いられる。このような有機過酸化物としては、例えば、２，５−ジメチルヘキサン；２，５−ジハイドロパーオキサイド；２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン；３−ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等を用いることができる。これらの有機過酸化物の配合量は、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して、通常５重量部以下、好ましくは３重量部以下であり、通常１重量部以上である。なお、架橋剤は１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００４９】
このＥＶＡ樹脂組成物には、接着力向上の目的で、シランカップリング剤を含有させてもよい。この目的に供されるシランカップリング剤としては、例えば、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン；ビニルトリクロロシラン；ビニルトリエトキシシラン；ビニル−トリ−（β−メトキシエトキシ）シラン；γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン；β−（３，４−エトキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等を挙げることができる。これらのシランカップリング剤の配合量は、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して、通常５重量部以下、好ましくは２重量部以下であり、通常０．１重量部以上である。なお、シランカップリング剤は１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００５０】
更に、ＥＶＡ樹脂のゲル分率を向上させ、耐久性を向上するために、ＥＶＡ樹脂組成物に架橋助剤を含有させてもよい。この目的に供される架橋助剤としては、例えば、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルイソシアネート等の３官能の架橋助剤等の単官能の架橋助剤等が挙げられる。これらの架橋助剤の配合量は、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して、通常１０重量部以下、好ましくは５重量部以下であり、また、通常１重量部以上である。なお、架橋助剤は１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００５１】
更に、ＥＶＡ樹脂の安定性を向上する目的で、ＥＶＡ樹脂組成物に、例えばハイドロキノン；ハイドロキノンモノメチルエーテル；ｐ−ベンゾキノン；メチルハイドロキノンなどを含有させてもよい。これらの配合量は、ＥＶＡ樹脂１００重量部に対して、通常５重
量部以下である。
【００５２】
しかし、ＥＶＡ樹脂の架橋処理には１〜２時間程度の比較的長時間を要するため、太陽電池モジュールの生産速度および生産効率を低下させる原因となる場合がある。また、長期間使用の際には、ＥＶＡ樹脂組成物の分解ガス（酢酸ガス）またはＥＶＡ樹脂自体が有する酢酸ビニル基が、光電変換層に悪影響を与えて発電効率が低下させる場合がある。そこで、封止材としては、ＥＶＡフィルムの他に、プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体からなる共重合体のフィルムを用いることもできる。この共重合体としては、例えば、下記成分１および成分２が配合された熱可塑性樹脂組成物が挙げられる。
・成分１：プロピレン系重合体が、通常０重量部以上、好ましくは１０重量部以上であり、また、通常７０重量部以下、好ましくは５０重量部以下。
・成分２：軟質プロピレン系共重合体が、３０重量部以上、好ましくは５０重量部以上であり、また、通常１００重量部以下、好ましくは９０重量部以下。
【００５３】
なお、成分１および成分２の合計量は１００重量部である。上記のように、成分１および成分２が好ましい範囲にあると、封止材のシートへの成形性が良好であるとともに、得られる封止材の耐熱性、透明性および柔軟性が良好となり、太陽電池モジュールに好適である。
以下、成分１及び成分２について詳しく説明する。
【００５４】
〔成分１〕
成分１はプロピレン系重合体であり、例えば、プロピレン単独重合体；プロピレンと、少なくとも１種のプロピレン以外の炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンとの共重合体；などが挙げられる。ここで、プロピレン以外の炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコセンなどが挙げられる。中でも、エチレンまたは炭素原子数が４〜１０のα−オレフィンが好ましい。なお、α−オレフィンは１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００５５】
これらのα−オレフィンは、プロピレンとランダム共重合体を形成してもよく、ブロック共重合体を形成してもよい。これらのα−オレフィンから導かれる構成単位の存在割合は、ポリプロピレン中に通常３５モル％以下、好ましくは３０モル％以下である。
成分１は、ＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して２３０℃、荷重２．１６ｋｇで測定されるメルトフローレート（ＭＦＲ）が、通常０．０１ｇ／１０分以上、好ましくは０．０５ｇ／１０分以上であり、通常１０００ｇ／１０分以下、好ましくは１００ｇ／１０分以下である。
【００５６】
成分１の示差走査熱量計で観測される融点は、通常１００℃以上、好ましくは１１０℃以上であり、また、通常１６０℃以下、好ましくは１５０℃以下である。
成分１はアイソタクチック構造、シンジオタクチック構造のどちらも用いることができるが、アイソタクチック構造の方が耐熱性などの点で好ましい。
また、成分１としては必要に応じて複数のプロピレン系重合体を併用することができ、例えば融点や剛性の異なる２種類以上の成分を用いることもできる。
【００５７】
〔成分２〕
成分２は軟質プロピレン系共重合体であり、例えば、プロピレンと、少なくとも１種のプロピレン以外の炭素原子数２〜２０のα−オレフィンとの共重合体などが挙げられる。
また、成分２は、ショアーＡ硬度が、通常３０以上、好ましくは３５以上であり、また、通常８０以下、好ましくは７０以下である。
【００５８】
さらに、成分２の示差走査熱量計ＤＳＣで観測される融点は、１００℃未満か、または融点が観測されない。ここで、融点が観測されないとは、−１５０〜２００℃の範囲において、結晶融解熱量が１Ｊ／ｇ以上の結晶融解ピークが観測されないことをいう。
成分２において、コモノマーとして用いられるα−オレフィンとしては、例えば、エチレン及び／又は炭素数４〜２０のα−オレフィンが好ましい。なお、α−オレフィンは１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００５９】
成分２は、プロピレン由来の単位を通常４５モル％以上、好ましくは５６モル％以上、また、通常９２モル％以下、好ましくは９０モル％以下含み、コモノマーとして用いられるα−オレフィン由来の単位を通常８モル％以上、好ましくは１０モル％以上、また、通常５５モル％以下、好ましくは４４モル％以下含む。
成分２は、ＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に準拠して、２３０℃、荷重２．１６ｋｇで測定されるメルトフローレート（ＭＦＲ）が、通常０．０１ｇ／１０分以上、好ましくは０．０５ｇ／１０分以上であり、また、通常１００ｇ／１０分以下、好ましくは５０ｇ／１０分以下である。
【００６０】
成分２は、ＪＩＳ  Ｋ６３０１に準拠して、ＪＩＳ３号ダンベルを用い、スパン間：３０ｍｍ、引っ張り速度：３０ｍｍ／ｍｉｎで、２３℃にて測定した、１００％歪での応力（Ｍ１００）が、通常４ＭＰａ以下、好ましくは３ＭＰａ以下、更に好ましくは２ＭＰａ以下である。軟質プロピレン系共重合体がこのような範囲にあると柔軟性、透明性、ゴム弾性に優れる。
【００６１】
成分２は、Ｘ線回折で測定した結晶化度が、通常２０％以下、好ましくは１５％以下であり、また、通常０％以上である。
また、成分２は単一のガラス転移温度Ｔｇを有し、かつ示差走査熱量計（ＤＳＣ）によって測定したガラス転移温度Ｔｇが、通常−１０℃以下、好ましくは−１５℃以下の範囲にあることが望ましい。成分２のガラス転移温度Ｔｇが前記範囲内にあると、耐寒性、低温特性に優れる。
【００６２】
成分２のＧＰＣにより測定した分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ、ポリスチレン換算、Ｍｗ：重量平均分子量、Ｍｎ：数平均分子量）は、４．０以下であることが好ましく、より好ましくは３．０以下、さらに好ましくは２．５以下である。
成分２の好ましい具体例として、以下のプロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体を挙げることができる。このようなプロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体を用いることで、柔軟性、耐熱性、機械強度、太陽電池封止性および透明性が良好な封止材が得られる。ここで、太陽電池封止性とは、良好な柔軟性により、光電変換層を充填する際のセルの割れ率を低減できることをいう。
【００６３】
プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体としては、プロピレン由来の構成単位を通常４５モル％以上、好ましくは５６モル％以上、より好ましくは６１モル％以上、また、通常９２モル％以下、好ましくは９０モル％以下、より好ましくは８６モル％以下含み、さらにエチレン由来の構成単位を通常５モル％以上、好ましくは８モル％以上、また、通常２５モル％以下、好ましくは１４モル％以下、より好ましくは１４モル％以下含み、炭素数４〜２０のα−オレフィン由来の構成単位を通常３モル％以上、好ましくは５モル％以上、より好ましくは６モル％以上、また、通常３０モル％以下、好ましくは２５モル％以下含むものが好ましい。α−オレフィンに関しては、１−ブテンが特に好ましい。
【００６４】
プロピレン由来の構成単位、エチレン由来の構成単位、および炭素数４〜２０のα−オレフィン由来の構成単位を上記の量で含有するプロピレン・エチレン・α−オレフィン共
重合体（成分２）は、プロピレン系重合体（成分１）との相溶性が良好となり、得られる封止材は、充分な透明性、柔軟性、耐熱性および耐傷付性を発揮する。
上記の成分１および成分２が配合された熱可塑性樹脂組成物は、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８、２３０度、荷重２．１６ｋｇ）が、通常０．０００１ｇ／１０分以上であり、また、通常１０００ｇ／１０分以下、好ましくは９００ｇ／１０分以下、より好ましくは８００ｇ／１０分以下である。
【００６５】
成分１および成分２が配合された熱可塑性樹脂組成物の融点は、通常１００℃以上、好ましくは１１０℃以上である。また通常１４０℃以下、好ましくは１３５℃以下である。
また成分１および成分２が配合された熱可塑性樹脂組成物の密度は、０．９８ｇ／ｃｍ3以下が好ましく、０．９５ｇ／ｃｍ3以下がより好ましく、０．９４ｇ／ｃｍ3以下がさ
らに好ましい。
【００６６】
この封止材においては、上記成分１および成分２に、プラスチックなどに対する接着促進剤としてカップリング剤を配合することが可能である。カップリング剤は、シラン系、チタネート系、クロム系の各カップリング剤が好ましく用いられ、特にシラン系のカップリング剤（シランカップリング剤）が好適に用いられる。
上記シランカップリング剤としては公知のものが使用でき、特に制限はないが、例えば、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシーエトキシシラン）、γ−グリシドキシプロピルートリピルトリーメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。なお、カップリング剤は１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００６７】
また、これらは熱可塑性樹脂組成物（成分１および成分２の合計量）１００重量部に対して、上記シランカップリング剤を通常０．１重量部以上、また、通常５重量部以下、好ましくは３重量部以下含むことが望ましい。
また、上記カップリング剤は、有機過酸化物を用いて、当該熱可塑性樹脂組成物にグラフト反応させてもよい。この場合、熱可塑性樹脂組成物（成分１および成分２の合計量）１００重量部に対して、上記カップリング剤を０．１〜５重量部含むことが望ましい。シラングラフト化された熱可塑性樹脂組成物を用いても、ガラス、プラスチックに対して、シランカップリング剤ブレンドと同等以上の接着性が得られる。
【００６８】
有機過酸化物を用いる場合、有機過酸化物は、熱可塑性樹脂組成物（成分１および成分２の合計量）１００重量部に対して、通常０．００１重量部以上、好ましくは０．０１重量部以上、また、通常５重量部以下、好ましくは３重量部以下である。
有機過酸化物としては公知のものが使用でき、特に制限はないが、例えば、ジラウロイルパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ジベンゾイルパーオキサイド、ｔ−アミルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、などが挙げられる。なお、有機過酸化物は、１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００６９】
また、封止材としてエチレン・α−オレフィン共重合体からなる共重合体を用いることもできる。この共重合体としては、下記に示す成分Ａおよび成分Ｂからなる封止材用樹脂組成物と基材とを積層してなる、ホットタック性が５〜２５℃のラミネートフィルムが例示される。
・成分Ａ：エチレン系樹脂。
・成分Ｂ：以下の（ａ）〜（ｄ）の性状を有するエチレンとα−オレフィンとの共重合体。
（ａ）密度が０．８６〜０．９３５ｇ／ｃｍ3。
（ｂ）メルトフローレート（ＭＦＲ）が１〜５０ｇ／１０分。
（ｃ）温度上昇溶離分別（ＴＲＥＦ）によって得られる溶出曲線のピークが１つであり；該ピーク温度が１００℃以下である。
（ｄ）温度上昇溶離分別（ＴＲＥＦ）による積分溶出量が、９０℃のとき９０％以上である。
【００７０】
（Ａ）成分Ａ（エチレン系樹脂）
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしてのエチレン系樹脂の例としては、いわゆるラジカル重合法で製造される高圧法低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル共重合体、エチレン・フッ化ビニル共重合体などが挙げられる。また、イオン重合法で製造される、いわゆる線状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンなどエチレンを主成分とする重合体または共重合体も挙げられる。中でも好ましくは、エチレン・酢酸ビニル共重合体、高圧法低密度ポリエチレンである。なお、これらは１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしてのエチレン系樹脂がエチレン・酢酸ビニル共重合体である場合、下記の性状を有するものが好適である。
【００７１】
（ｉ）メルトフローレート（ＭＦＲ）
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしてのエチレン・酢酸ビニル共重合体のＪＩＳ
Ｋ７２１０によるＭＦＲ（メルトフローレート：Ｍｅｌｔ  Ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ：溶融流量）は、通常１ｇ／１０分以上、好ましくは２ｇ／１０分以上、より好ましくは３ｇ／１０分以上であり、また、通常５０ｇ／１０分以下、好ましくは３０ｇ／１０分以下、より好ましくは２０ｇ／１０分以下である。ＭＦＲを高くすることで、成分Ｂとブレンドした際の透明性が高まる傾向があり、ＭＦＲを低くする事で、成形が容易となる傾向がある。
【００７２】
（ii）酢酸ビニル含量
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしてのエチレン・酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含量は、通常３重量％以上、好ましくは４重量％以上、より好ましくは５重量％以上であり、また、通常３０重量％以下、好ましくは２０重量％以下、より好ましくは１５重量％以下である。酢酸ビニル含量を多くすることでヒートシール性が高まる傾向にあり、酢酸ビニル含量を少なくすることで封止材のべたつきを抑えることができる。
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしてのエチレン系樹脂が高圧法低密度ポリエチレンである場合は、下記の性状を有するものが好適である。
【００７３】
（ｉ）メルトフローレート（ＭＦＲ）
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしての高圧法低密度ポリエチレンのＪＩＳ  Ｋ７２１０によるＭＦＲ（メルトフローレート：Ｍｅｌｔ  Ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ：溶融流量）は、通常１ｇ／１０分以上、好ましくは２ｇ／１０分以上、より好ましくは３ｇ／１０分以上であり、また、通常５０ｇ／１０分以下、好ましくは３０ｇ／１０分以下、より好ましくは２０ｇ／１０分以下である。ＭＦＲを高くすることで押出が容易となる傾向にあり、ＭＦＲを低くすることで柔らかくなりすぎず垂れなどが起こりにくく成形性が高まる。
【００７４】
（ii）密度
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしての高圧法低密度ポリエチレンのＪＩＳ  Ｋ７１１２による密度は、通常０．９１５ｇ／ｃｍ3以上、好ましくは０．９１６ｇ／ｃｍ3以上、より好ましくは０．９１７ｇ／ｃｍ3以上であり、また、通常０．９３ｇ／ｃｍ3以下、好ましくは０．９２５ｇ／ｃｍ3以下、より好ましくは０．９２３ｇ／ｃｍ3以下であ
る。密度を高くすることで封止材のべたつきが抑制される傾向にあり、密度を低くすることでヒートシール性が高まる傾向にある。
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ａとしての高圧法低密度ポリエチレンは、市販品の中から上記物性を示すものを適宜選択して使用することが出来る。
【００７５】
（Ｂ）成分Ｂ（エチレン・α−オレフィン共重合体）
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ｂは、上記成分Ａ以外のエチレン・α−オレフィン共重合体である。成分Ｂは、下記の性状を有するものが好ましい。
【００７６】
（ｉ）密度
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ｂとしてのエチレン・α−オレフィン共重合体のＪｌＳ  Ｋ７１１２による密度は、通常０．８６ｇ／ｃｍ3以上、好ましくは０．８７ｇ／
ｃｍ3以上、より好ましくは０．８８ｇ／ｃｍ3以上であり、また、通常０．９３５ｇ／ｃｍ3以下、好ましくは０．９１５ｇ／ｃｍ3以下、より好ましくは０．９１ｇ／ｃｍ3以下
である。密度を高くすることでフィルムとしたときのべたつきが抑制される傾向にあり、密度を低くすることでヒートシール性が高まる傾向にある。
【００７７】
（ii）メルトフローレート（ＭＦＲ）
封止材用樹脂組成物を構成する成分Ｂとしてのエチレン・α−オレフィン共重合体のＪｌＳ  Ｋ７２１０によるＭＦＲ（メルトフローレート：Ｍｅｌｔ  Ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ：溶融流量）は、通常１ｇ／１０分以上、好ましくは２ｇ／１０分以上、より好ましくは３ｇ／１０分以上であり、また、通常５０ｇ／１０分以下、好ましくは３０ｇ／１０分以下、より好ましくは２０ｇ／１０分以下である。ＭＦＲを高くすることで押出が容易となる傾向にあり、ＭＦＲを低くすることで柔らかくなりすぎず垂れなどが起こりにくく成形性が高まる。
【００７８】
ここでα−オレフィンとしては、炭素数４〜４０のα−オレフィンが好ましい。中でも、α−オレフィンの中でも、炭素数が通常４以上、好ましくは６以上であり、通常１２以下、好ましくは１０以下のものが望ましい。その例を挙げると、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−へプテン、４−メチルペンテン−１、４−メチルヘキセン−１、４，４−ジメチルペンテン−１等が挙げられる。なお、α−オレフィンは１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
【００７９】
α−オレフィンとエチレンとの比率は、α−オレフィンを通常２重量％以上、好ましくは５重量％以上、より好ましくは１０重量％以上、また、通常６０重量％以下、好ましくは５０重量％以下、より好ましくは３０重量％以下とし、エチレンを通常４０重量％以上、好ましくは５０重量％以上、より好ましくは７０重量％以上、また、通常９８重量％以下、好ましくは９５重量％以下、より好ましくは９０重量％以下とすることが望ましい。
【００８０】
成分Ａと成分Ｂとの配合割合（成分Ａ／成分Ｂ）は、重量比で、通常５０／５０以上、好ましくは５５／４５以上、より好ましくは６０／４０以上であり、また、通常９９／１以下、好ましくは９０／１０以下、より好ましくは８５／１５以下である。成分Ｂの配合量を多くすることで透明性やヒートシール性が高まる傾向にあり、成分Ｂの配合量を少なくすることでフィルムの作業性が高まる傾向にある。
【００８１】
成分Ａと成分Ｂを配合して生成される封止材用樹脂組成物のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、通常２ｇ／１０分以上、好ましくは３ｇ／１０分以上であり、通常５０ｇ／１０分以下、好ましくは４０ｇ／１０分以下である。なおＭＦＲの測定と評価は、ＪＩＳ  Ｋ７２１０（１９０℃、２．１６ｋｇ荷重）に準拠する方法によって実施することができる。
【００８２】
封止材用樹脂組成物の融点は、好ましくは５０℃以上、より好ましくは５５℃以上であり、また、通常３００℃以下、好ましくは２５０℃以下、さらに好ましくは２００℃以下である。融点を高くすることで太陽電池モジュールの使用時に融解・劣化する可能性を低減できる。
封止材用樹脂組成物の密度は、０．８０ｇ／ｃｍ3以上が好ましく、０．８５ｇ／ｃｍ3以上がより好ましく、また、０．９８ｇ／ｃｍ3以下が好ましく、０．９５ｇ／ｃｍ3以下がより好ましく、０．９４ｇ／ｃｍ3以下がさらに好ましい。なお、密度の測定と評価は
、ＪＩＳ  Ｋ７１１２に準拠する方法によって実施することができる。
【００８３】
さらに、エチレン・α−オレフィン共重合体を用いた封止材において、前記プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体を用いた場合と同様に、カップリング剤を用いることが可能である。
上述した封止材は、材料由来の分解ガスを発生することがないため、光電変換層への悪影響がなく、良好な耐熱性、機械強度、柔軟性（太陽電池封止性）および透明性を有する。また、材料の架橋工程を必要としないため、シート成形時および太陽電池モジュールの製造時間が大きく短縮できるとともに、使用後の太陽電池モジュールのリサイクルも容易となる。
【００８４】
なお、封止材層は１種の材料で形成されていてもよく、２種以上の材料で形成されていても良い。また、封止材は単層フィルムにより形成されていても良いが、２層以上のフィルムを備えた積層フィルムであってもよい。
本発明では、上記の通り、封止材の材料としてエチレン−酢酸ビニル共重合体、プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体からなる共重合体、エチレン・α−オレフィン共重合体からなる共重合体を好ましく例示したが、これらを封止材の材料として用いることで、本発明の効果をよりよく得ることができる。
【００８５】
封止材層を設ける位置に制限は無いが、通常は光電変換層を挟み込むように設ける。光電変換層を確実に保護するためである。本実施形態では、光電変換層の正面及び背面にそれぞれ封止材を設けるようにしている。
封止材層の厚みは、特に限定されないが、好ましくは、５０μｍ以上、より好ましくは１００μｍ以上、更に好ましくは１５０μｍ以上であり、また、好ましくは２０００μｍ以下、より好ましくは１０００μｍ以下、更に好ましくは８００μｍ以下である。
厚みを厚くすることで機械的強度が高まる傾向にあり、また光電変換層と基材との絶縁性を確保できる。薄くすることで柔軟性が高まりまた光線透過率が高まる傾向にある。
【００８６】
＜太陽電池モジュールの製造方法＞
本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、公知の方法が用い得るが、例えば表面保護層、補強層、光電変換層、裏面保護層、及び封子剤を含む多層シートを積層した積層体を真空ラミネーション装置内へ配置し、真空引きの後、加熱し、一定時間経過後に冷却することにより、太陽電池モジュールを得ることができる。
【００８７】
上記熱ラミネート条件は特に限定されず、通常行う条件で熱ラミネートが可能である。
真空条件で行うことが好ましく、通常真空度が３０Ｐａ以上、好ましくは５０Ｐａ以上、より好ましくは８０Ｐａ以上である。一方上限は、通常１５０Ｐａ以下、好ましくは１２０Ｐａ以下、より好ましくは１００Ｐａ以下である。上記範囲とすることで、モジュール内の各層において気泡の発生を抑制することができ、生産性も向上するため好ましい。
【００８８】
真空時間としては、特に限定されないが、通常１分以上、好ましくは２分以上、より好ましくは３分以上である。一方上限は、通常３０分以下、好ましくは２０分以下、より好
ましくは１０分以下である。真空時間を上記範囲とすることで、熱ラミネート後の太陽電池モジュールの外観が良好となり、またモジュール内の各層において気泡の発生を抑制することができるため好ましい。
【００８９】
熱ラミネートの加圧条件は、特に限定されないが、通常圧力が５０ｋＰａ以上、好ましくは７０ｋＰａ以上、より好ましくは９０ｋＰａ以上である。一方上限値は、２００ｋＰａ以下、好ましくは１１０ｋＰａ以下であることが好ましい。上記範囲の加圧条件とすることで、太陽電池モジュールを損傷することなく、また適度な接着性を得ることができるため、耐久性の観点からも好ましい。
【００９０】
上記圧力の保持時間は、特に限定されないが、通常１分以上、好ましくは３分以上、より好ましくは５分以上である。一方上限は、通常１２０分以下、好ましくは９００分以下、より好ましくは６０分以下である。上記保持時間とすることで、十分な接着強度を得ることができる。
熱ラミネートの温度条件は、特に限定されないが、通常１００℃以上、好ましくは１１０℃以上、より好ましくは１２０℃以上である。一方上限値は、通常１８０℃以下、好ましくは１６０℃以下、より好ましくは１５０℃以下である。上記温度範囲とすることで、十分な接着強度を得ることができる。
【００９１】
また、上記温度の加熱時間は、特に限定されないが、通常５分以上、好ましくは１０分以上、より好ましくは１５分以上である。一方上限は１００分以下、好ましくは６０分以下、より好ましくは４５分以下である。上記加熱時間とすることで、封止材の架橋が適度に行われるため耐久性能が向上し、適度な柔軟性を有することができるため、好ましい。
本発明の太陽電池モジュールは、様々な用途で様々な場所に設置して使用することができる。中でも乗用車、トラック、バス、電車などの車両に設置する車輌用の太陽電池モジュールとして使用することが好ましい。車両用部材に直接設置してもよく、たとえば、インストロメンタルパネル、ルーフ、ボンネット、リアスポイラー、ドアなどに好ましく設置される。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明が以下の実施例にのみ限定されないことはいうまでもない。
【００９２】
＜実施例１＞
図１に示す層構成を有する太陽電池モジュール１を製造した。
具体的には、裏面保護層として、縦６８０ｍｍ、横５７０ｍｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（三菱樹脂販売（株）製、ステラ（登録商標））の上に、縦６８０ｍｍ、横５７０ｃｍ、厚み０．４ｍｍの封止材シート（シーアイ化成（株）製、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）シート  ）、補強層として、縦６８０ｍｍ、横５７０ｃｍ、厚み０．１ｍｍの全面を黒色で加飾したＰＥＴフィルム（三菱樹脂（株）製、型式：Ｔ６８０Ｅ）、縦６８０ｍｍ、横５７０ｃｍ、厚み０．４ｍｍの封止材シート（シーアイ化成（株）製、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）シート）を順次積層し、その上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、型式；Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ；１５６ｍｍ角）１２枚をインターコネクタ（電線）（無鉛はんだ被覆銅線、幅１．３ｍｍ×厚さ０．２ｍｍ）３本および集電線（無鉛はんだ被覆銅線、幅５ｍｍ×厚さ０．１８ｍｍ）で図２のように連結接続したものを配置した。隣り合うセル間距離は縦横ともに４ｍｍとした。その光電変換層の上に、縦６８０ｍｍ、横５７０ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材シート（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシート）、補強層として縦６８０ｍｍ、横５７０ｍｍ、厚み０．１ｍｍのＰＥＴフィルム（三菱樹脂（株）製、Ｔ６８０Ｅ）を図３のようにインターコネクタ（電線）の配線された箇所およびセル周辺部が受光面側（上面）から覆われるように予め黒色でパターン加飾したものを載せ、その上に、縦６８０ｍｍ、横５７０ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材シート（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシート）、表
面保護層として縦６８０ｍｍ、横５７０ｍｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（三菱樹脂販売（株）製）をのせた積層体を、太陽電池モジュールラミネーター（ＮＰＣ社製、ＬＭ−５０×５０−Ｓ）に投入した。
【００９３】
最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３０℃で５５分間保持し、太陽電池モジュール１を得た。その後３０分かけて、１３０℃から３０℃に冷却した。冷却後に、太陽電池モジュール１の外観検査を行ったところ、インターコネクタや集電線などの電線（銀色）が見えず、太陽電池セルの色と黒色のみで外観が構成されていた。また、補強層によりラミネート成形による温度変化で生じるポリカーボネート樹脂の応力変化による太陽電池セルの破損やインターコネクタや集電線の座屈もなかった。ＪＩＳ  Ｃ８９９１準拠による擬似太陽光１０００ｗ／ｍ２照射時の最大発電効率は４１Ｗであった。太陽光による太陽電池モジュールの表面がぎらつくことはなかった。
【００９４】
＜比較例１＞
実施例１において、補強層のＰＥＴフィルムに加飾を施さなかった以外は実施例１と同様にして図４に示す層構成を有する太陽電池モジュール２を製造した。
太陽電池モジュール２の外観検査を行ったところ、インターコネクタや集電線などの電線（銀色）が露出しており、色彩による統一感が乏しく意匠性が低かった。ＪＩＳ  Ｃ８９９１準拠による擬似太陽光１０００ｗ／ｍ２照射時の最大発電効率は４３Ｗであった。太陽光による太陽電池モジュールの表面が電線によって反射しぎらついていた。設置場所（特に車両）によっては、人の視覚を妨害しうる恐れがあり、安全性の低下が懸念される。
【００９５】
＜実施例２＞
本発明の実施例２に係る太陽電池モジュール３は、図５に示した構成を有するものである。そして、実施例２に係る太陽電池モジュール（サイズ：２５０ｍｍ×３００ｍｍ）は、以下の構成・手順で製造されたものとなっている。
裏面保護層として、厚さ0.125mmの無色透明なＰＥＴフィルム（東洋紡社製  型式：Q1C15）の上に、封止材シートとして、厚さ０．４ｍｍのポリオレフィンフィルム（大日本印刷株式会社製）載せて、その上に光電変換層基材としての５０μｍ厚のポリイミドフィルム上に、銀（裏面電極）とアモルファスシリコン層（発電層）と透明電極とを形成することによって、その一方の面上にセルが形成されている光電変換層を載せた（サイズ：１９０ｍｍ×１５６ｍｍ）。このセルから電力を取り出す電線には、厚さ５０μｍ、幅４ｍｍのもの（デクセリアルズ社製  DT101C4）を用いた。そして、封止材シートとして厚さ０
．４mmのポリオレフィンフィルム（大日本印刷株式会社製）を載せて、補強層としての厚さ０．１２５mmのＰＥＴ層をこの順に重ね合わせ、そのＰＥＴ層の面に、太陽電池セルと同一色（アモルファスシリコン：赤紫色）の顔料を用いて図６に示すような加飾パターンを施したもの、ＵＶ吸収−ガスバリア層（０．０５ｍｍ）を重ねたものの上に。表面保護層として、厚さ０．０５mmのＥＴＦＥ層を載せた。
【００９６】
光電変換層の発電層部分と前記複合フィルムの加飾されていない部分とが一致するように留意しつつ、これらを重ね合わせて積層体とし、ＮＰＣ社製真空ラミネータを使用し、１１０℃で熱ラミネート（真空度：８０Ｐａ、真空時間：１０分、加圧：１００ｋＰａ、加熱保持時間：１５分）して太陽電池モジュール３を作製した。
冷却後に、太陽電池モジュール３の外観検査を行ったところ、配線部の灰色あるいは配線材の銅色部分が見えず、発電部（赤紫色）と同系統の色調のみで外観が構成されていた。また、補強層によりラミネート成形による温度変化で生じるＥＴＦＥ樹脂の応力による光電変換層の破損や集電線の座屈もなかった。ＪＩＳ  Ｃ８９９１準拠による擬似太陽光１０００ｗ／ｍ２照射時の最大発電効率は２Ｗであった。太陽光による太陽電池モジュー
ルの表面がぎらつくことはなかった。
【００９７】
＜実施例３＞
本発明の実施例３に係る太陽電池モジュール４は、図７に示した構成を有するものである。そして、実施例３に係る太陽電池モジュール（サイズ  ２５０ｍｍ×３００ｍｍ）は、以下の構成・手順で製造されたものとなっている。
裏面保護層として、厚さ０．１２５ｍｍの無色透明なＰＥＴフィルム（東洋紡社製  Q1C15）の上に、封止材シートとして、厚さ０．４ｍｍのポリオレフィンフィルム（大日本
印刷株式会社製）の上に、光電変換層として実施例２と同一のものを載せた。このセルから電力を取り出す配線材には、厚さ１８０μｍ、幅５ｍｍの無鉛はんだ被覆銅線（日立電線(株)社製）を用いた。
【００９８】
そして、この光電変換層の上に、封止材シートとして、厚さ０．１５ｍｍのポリオレフィンフィルム（大日本印刷株式会社製  Z74）を載せ、補強層として、厚さ０．１ｍｍの
ＰＥＴフィルム（三菱樹脂（株）製、Ｔ６８０Ｅ）を黒色で全面加飾したシートの中央部を矩形状にくり抜いたもの（図８）を載せた。次に、封止材シートとして、厚さ０．１５ｍｍのポリオレフィンフィルム（大日本印刷株式会社製  Z74）を載せて、表面保護層と
しての厚さ0.05mmのＥＴＦＥ層、ＵＶ吸収−ガスバリア層（0.05mm）、厚さ0.125mmのＰ
ＥＴ層をこの順に重ね合わせてなる複合フィルム（「ビューバリア」（登録商標）FDK-3AA、三菱樹脂株式会社製）を載せた。
【００９９】
光電変換層の発電層部分と前記複合フィルムの加飾されていない部分とが一致するように留意しつつ、これらを重ね合わせて積層体とし、ＮＰＣ社製真空ラミネータを使用し、１３０℃で熱ラミネート（真空度：８０Ｐａ、真空時間：１５分、加圧：１００ｋＰａ、加熱保持時間：３０分）して太陽電池モジュール４を作製した。
冷却後に、太陽電池モジュール４の外観検査を行ったところ、配線部の灰色あるいは配線材の銀色部分が見えず、発電部（暗紫色）と加飾部（黒色）のみ構成されており、色調の整った外観であった。また、補強層によりラミネート成形による温度変化で生じるＥＴＦＥ樹脂の応力による光電変換層の破損や集電線の座屈もなかった。ＪＩＳ  Ｃ８９９１準拠による擬似太陽光１０００ｗ／ｍ２照射時の最大発電効率は２Ｗであった。太陽光による太陽電池モジュールの表面がぎらつくことはなかった。
【符号の説明】
【０１００】
１    表面保護層
２    裏面保護層
３    光電変換層
３１  インターコネクタ（電線）
４    封止材
５    補強層（加飾あり）
５’  補強層（加飾なし）
６    接着層
【図１】
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【図２】
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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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