(57)【要約】【課題】電池出力の低下が抑制され、かつ、封止樹脂層の材料選択の自由度が高い太陽電池モジュールおよびそれに用いられるシール材を提供すること。【解決手段】  太陽電池モジュール１は、太陽電池パネル２と、太陽電池パネル２の周端部を封止するシール材３と、太陽電池パネル２の周端部と間隔を隔てて配置され、シール材を挟持するフレーム４とを備え、太陽電池パネル２は、太陽電池素子５と、太陽電池素子５の厚み方向一方側に配置される上層６ａと、太陽電池素子５と間隔を隔てて配置され、上層６ａの厚み方向一方側に配置されるガラス基板７とを備え、シール材３の体積抵抗値と上層６ａの体積抵抗値との合計が、１．０×１０１３Ω以上である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルと、
前記太陽電池パネルの周端部を封止するシール材と、
前記太陽電池パネルの周端部と間隔を隔てて配置され、前記シール材を挟持する固定部材と
を備え、
前記太陽電池パネルは、
太陽電池素子と、
前記太陽電池素子の厚み方向一方側に配置される封止樹脂層と、
前記太陽電池素子と間隔を隔てて配置され、前記封止樹脂層の厚み方向一方側に配置される透明基材と
を備え、
前記シール材の体積抵抗値と前記封止樹脂層の体積抵抗値との合計が、１．０×１０１３Ω以上であることを特徴とする、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記シール材の体積抵抗値が、前記封止樹脂層の体積抵抗値よりも大きいことを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記シール材の体積抵抗値が、１．０×１０１１Ω以上であることを特徴とする、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記封止樹脂層の体積抵抗値が、１．０×１０１１以上であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記シール材の厚みが、前記封止樹脂層の厚みよりも厚いことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記シール材の厚みが、前記封止樹脂層の厚みの３倍以上であることを特徴とする、請求項５に記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
前記封止樹脂層の弾性率が、９０℃において、１×１０３Ｐａ以上１×１０５Ｐａ以下であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記太陽電池パネルは、結晶シリコン系太陽電池パネルであることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールに用いることを特徴とする、シール材。
【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、および、それに用いられるシール材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽電池モジュールの普及が急速に進み、従来の太陽電池モジュールよりも高電圧のメガソーラーも実用化され始めている。このメガソーラーである太陽電池モジュールは、そのシステム電圧が６００Ｖ以上となっている。
【０００３】
このような高電圧の太陽電池モジュールでは、従来の太陽電池モジュールには発現されなかったＰＩＤ（Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ）現象が発現され、出力低下などの性能劣化が問題となっている。
【０００４】
このＰＩＤ現象は、接地されたフレームと電池内部回路との間に発生する大きな電位差に、湿度、温度などの外部要因が加わり、その結果、内部回路とフレームとの間に発生する漏れ電流が影響するものと推察されている。
【０００５】
このＰＩＤ現象を抑制する太陽電池モジュールとして、例えば、特許文献１が知られている。
【０００６】
特許文献１には、太陽電池素子が太陽電池用封止膜により封止された構造を有し、太陽電池用封止膜が、エチレン−極性モノマー共重合体及び架橋剤を含む組成物の架橋硬化膜からなり、太陽電池用封止膜の体積抵抗率と太陽電池用封止膜の厚みの積（ρｖ・ｔ）が、５．０×１０１３以上である太陽電池モジュールが開示されている。
【０００７】
この太陽電モジュールでは、太陽電子素子を封止する封止膜の体積抵抗値を高くすることにより、ＰＩＤ現象を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−２７０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１では、太陽電池用封止膜は、その体積抵抗値が高い架橋硬化膜を使用する必要があるため、その材料が限定されている。そして、特許文献１のエチレン‐極性モノマー共重合体の架橋硬化膜は、固く脆いため、太陽電池素子を封止する際や、太陽電池モジュールを運搬や設置する際に破損する不具合が発生する。
【００１０】
本発明の目的は、電池出力の低下が抑制され、かつ、封止樹脂層の材料選択の自由度が高い太陽電池モジュールおよびそれに用いられるシール材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの周端部を封止するシール材と、前記太陽電池パネルの周端部と間隔を隔てて配置され、前記シール材を挟持する固定部材とを備え、前記太陽電池パネルは、太陽電池素子と、前記太陽電池素子の厚み方向一方側に配置される封止樹脂層と、前記太陽電池素子と間隔を隔てて配置され、前記封止樹脂層の厚み方向一方側に配置される透明基材とを備え、前記シール材の体積抵抗値と前記封止樹脂層の体積抵抗値との合計が、１．０×１０１３Ω以上であることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記シール材の体積抵抗値が、前記封止樹脂層の体積抵抗値よりも大きいことが好適である。
【００１３】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記シール材の体積抵抗値が、１．０×１０１１Ω以上であることが好適である。
【００１４】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記封止樹脂層の体積抵抗値が、１．０×１０１１Ωであることが好適である。
【００１５】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記シール材の厚みが、前記封止樹脂層の厚みよりも厚いことが好適である。
【００１６】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記シール材の厚みが、前記封止樹脂層の厚みの３倍以上であることが好適である。
【００１７】
また、本発明の太陽電池モジュールは、前記封止樹脂層の弾性率が、９０℃において、１×１０３Ｐａ以上１×１０５Ｐａ以下であることが好適である。
【００１８】
また、本発明の前記太陽電池パネルは、結晶シリコン系太陽電池パネルであることが好適である。
【００１９】
また、本発明のシール材は、上記の太陽電池モジュールに用いることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の太陽電池モジュールによれば、シール材と封止樹脂層とを備え、シール材の体積抵抗値（体積抵抗率×厚み）と封止樹脂層の体積抵抗値（体積抵抗率×厚み）との合計が、１．０×１０１３Ω以上である。そのため、ＰＩＤの発生を抑制し、太陽電池モジュールの出力の低下を抑制することができる。また、シール材と封止樹脂層とを併用しているため、封止樹脂層単独で高い体積抵抗値を達成する必要がないため、封止樹脂層の材料選択の自由度を向上することができる。
【００２１】
また、本発明のシール材を用いれば、電池出力の低下が抑制され、かつ、封止樹脂層の材料選択の自由度が高い太陽電池モジュールを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態の一部断面斜視図を示す。
【図２】図２は、図１に示す太陽電池モジュールの断面図を示す。
【図３】図３Ａおよび図３Ｂは、図１に示す太陽電池モジュールの組み立てを説明するための工程図であり、  図３Ａは、太陽電池パネルの周端部にシール材を被覆する工程、  図３Ｂは、太陽電池パネルの周端部を固定する工程を示す。
【図４】図４は、太陽電池モジュールのＰＩＤ試験の模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１において、以下で説明する方向は、各図に示す方向矢印記載の通りである。
【００２４】
図２において、紙面上下方向は、太陽電池モジュールの上下方向（厚み方向、第１方向）であって、紙面上側は、上側（厚み方向一方側、第１方向一方側）、紙面下側は、下側（厚み方向他方側、第１方向他方側）である。紙面左右方向は、左右方向（第１方向に直交する第２方向）であって、紙面左側が、左側（第２方向一方側）、紙面右側が、右側（第２方向他方側）である。紙面紙厚方向は、前後方向（第１方向および第２方向に直交する第３方向）であって、紙面奥側が、前側（第３方向一方側）、紙面手前側が、後側（第３方向他方側）である。図２以外の図面についても、図２の方向を基準する。
【００２５】
１．太陽電池モジュール
図１および図２に示すように、太陽電池モジュール１は、太陽電池パネル２と、固定部材の一例としてのフレーム４と、シール材３とを備える。
【００２６】
太陽電池パネル２は、略矩形平板形状をなし、太陽電池素子５と、太陽電池素子５を封止する封止樹脂部６と、封止樹脂部６の上側に配置される透明基材の一例としてのガラス基板７と、封止樹脂部６の下側に配置される支持基材８とを備えている。
【００２７】
太陽電池素子５は、略矩形平板状をなし、例えば、単結晶シリコン、多結晶シリコンなどを用いた結晶シリコン系太陽電池素子、例えば、アモルファスシリコン、化合物（ＩＩＩ−ＩＶ族系化合物、ＣｄＴｅ）などを用いた薄膜系太陽電池素子などの公知の太陽電池素子が挙げられる。好ましくは、高電圧の観点から、結晶シリコン系太陽電池素子が挙げられる。
【００２８】
太陽電池素子５のシステム電圧は、例えば、６００Ｖ以上、好ましくは、１０００Ｖ以上であり、また、例えば、１５００Ｖ以下である。
【００２９】
封止樹脂部６は、太陽電池素子５を封止するように、太陽電池素子５の周囲に配置されている。具体的には、封止樹脂部６は、封止樹脂層の一例としての上層６ａと、下層６ｂと、側部６ｃとを一体的に備えている。
【００３０】
上層６ａは、平面視において、太陽電池パネル２の外形形状と略同一の平板形状をなし、上層６ａの下面が太陽電池素子５の上面と接触するように、太陽電池素子５の上面に配置されている。
【００３１】
上層６ａの厚み（すなわち、ガラス基板（後述）と太陽電池素子５との間隔Ｔ２、図２参照）は、例えば、１００μｍ以上、好ましくは、１５０μｍ以上であり、また、例えば、１．０ｍｍ以下、好ましくは、０．６ｍｍ以下である。
【００３２】
下層６ｂは、平面視において、上層６ａと略同一形状をなし、下層６ｂの上面が太陽電池素子５の下面と接触するように、太陽電池素子５の下面に配置されている。
【００３３】
下層６ｂの厚みは、例えば、１００μｍ以上、好ましくは、１５０μｍ以上であり、また、例えば、１．０ｍｍ以下、好ましくは、０．６ｍｍ以下である。
【００３４】
側部６ｃは、平面視略矩形の枠状に形成されている。側部６ｃは、上層６ａの外周端上面と下層６ｂの外周端上面との間に連続して設けられている。側部６ｃは、側部６ｃの内周面が太陽電池素子５の外周面に接触し、太陽電池素子５の全周を囲むように配置されている。
【００３５】
側部６ｃの厚みは、太陽電池素子５の厚みと同一である。
【００３６】
封止樹脂部６は、上層６ａ、下層６ｂおよび側部６ｃによって太陽電池素子５の全面を被覆し、太陽電池素子５を封止している。
【００３７】
封止樹脂部６を構成する封止樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）などのエチレン−ビニルエステル共重合体、例えば、エチレン−（メタ）アクリル酸などのエチレン−不飽和カルボン酸共重合体、例えば、エチレン−（メタ）アクリル酸エステルなどのエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体、例えば、ポリメタクリル酸メチルなどの不飽和カルボン酸エステル重合体などが挙げられる。また、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ。典型的にはチーグラー触媒、バナジウム触媒、メタロセン触媒などを用いて製造され得るＬＬＤＰＥ）などのポリエチレン（ＰＥ）；例えば、ポリプロピレン（ＰＰ。典型的には、チーグラー触媒、フィリップス触媒、メタロセン触媒などを用いて製造され得るＰＰ）；例えば、チーグラー触媒、バナジウム触媒、メタロセン触媒などを用いて製造することができるエチレン・α−オレフィン共重合体；それらの変性物（変性ポリオレフィン）；などのポリオレフィン類が挙げられる。さらには、例えば、ポリブタジエン、フッ素樹脂（フッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレンテトラフルオロエチレンなど）、ポリビニルアセテート（ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、変性ポリビニルブチラールなど）、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シロキサンゾル−ゲル、アイオノマーなども挙げられる。
【００３８】
これらの封止材料は、単独使用または２種以上併用することができる。また、封止樹脂には、上記封止材料の他に、紫外線吸収剤や光安定剤などの公知の各種添加剤が含有されていてもよい。
【００３９】
これらの中でも、好ましくは、エチレンをモノマー成分とする共重合体が挙げられる。より好ましくは、エチレン−ビニルエステル共重合体、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体が挙げられ、さらに好ましくは、エチレン−ビニルエステル共重合体が挙げられ、最も好ましくは、エチレン−酢酸ビニル共重合体が挙げられる。
【００４０】
封止樹脂として、エチレン−酢酸ビニル共重合体を用いる場合、エチレン−酢酸ビニルにおける酢酸ビニル共重合体の含有量は、例えば、１０質量％以上、好ましくは、２０質量％以上、より好ましくは、３０質量％以上であり、例えば、４０質量％以下、好ましくは、３５質量％以下である。
【００４１】
酢酸ビニルの含有量が上記上限を上回ると、ＰＩＤが発生し、発電性能が低下するおそれがある。一方、酢酸ビニルの含有量が上記下限を下回ると、封止樹脂部６（例えば、上層６ａ）が硬くなり、割れなどの破損が生じるおそれがある。
【００４２】
封止樹脂部６を構成する封止材料の体積抵抗率（２３℃）は、例えば、１．０×１０１３Ω・ｍ以上、好ましくは、１．０×１０１５Ω・ｍ以上であり、また、例えば、１．０×１０１９Ω・ｍ以下、好ましくは、１．０×１０１８Ω・ｍ以下である。
【００４３】
本発明において、体積抵抗率は、平面視（厚み方向に直交する平面）１ｍ２当たりにおける体積抵抗率であって、例えば、デジタル超抵抗／微少電流計（「Ｒ８３４０Ａ」、アドバンテスト製）でＪＩＳ−Ｋ６９１１に準拠した主電極（主電極外径φ５ｃｍ）および対電極の電極間に１０ｃｍ角の測定用サンプル（封止樹脂部やシール材）をセットし直流電圧１００Ｖを１分間印加することにより測定し、１ｍ２換算することにより算出することができる。
【００４４】
上層６ａおよび下層６ｂの体積抵抗値（２３℃）は、それぞれ、例えば、１．０×１０１１Ω以上、好ましくは、１．０×１０１２Ω以上であり、また、例えば、１．０×１０１６Ω以下、好ましくは、１．０×１０１４Ω以下、より好ましくは、５．０×１０１３Ω以下である。これにより、ＰＩＤ耐性に優れ、電池性能の低下を抑制することができる。
【００４５】
本発明において、体積抵抗値（Ω）は、平面視１ｍ２当たりにおける体積抵抗値であって、１ｍ２当たりの体積抵抗率（Ω・ｍ）に厚み（ｍ）を乗じることにより算出される。
【００４６】
封止樹脂部６の弾性率は、９０℃において、例えば、１×１０３Ｐａ以上、好ましくは、３×１０３Ｐａ以上であり、また、例えば、１×１０５Ｐａ以下、好ましくは、１×１０４Ｐａ以下である。これにより、封止樹脂部６を太陽電池モジュール内に積層する際に、セルのひび割れや気泡の混入を防止でき、製造時の作業性を良好にすることができる。
【００４７】
弾性率は、動的粘弾性測定により測定される。
【００４８】
ガラス基板７は、平面視において、太陽電池パネル２の外形形状と略同一の平板形状に形成されている。すなわち、ガラス基板７は、平面視において、上層６ａと略同一形状に形成されている。
【００４９】
ガラス基板７は、太陽電池素子５の上側に間隔を隔てて配置されている。詳しくは、ガラス基板７は、その下面が上層６ａの上面と接触するように、上層６ａの上面に配置され、つまり、太陽電池パネル２の最上面に配置されている。
【００５０】
ガラス基板７の厚みは、０．１ｍｍ以上、好ましくは、１．０ｍｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５．０ｍｍ以下である。
【００５１】
支持基材８は、平面視において、ガラス基板７と略同一の平板形状をなしている。
【００５２】
支持基材８は、太陽電池素子５の下側に間隔を隔てて配置されている。詳しくは、支持基材８は、その上面が下層６ｂの下面と接触するように、下層６ｂの下面に配置され、つまり、太陽電池パネル２の最下面に配置されている。
【００５３】
支持基材８としては、例えば、ポリエステルなどから形成されるプラスチックフィルム、例えば、ガラス基板などの公知の基材などが挙げられる。
【００５４】
支持基材８の厚みは、０．０１ｍｍ以上、好ましくは、０．１ｍｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５．０ｍｍ以下である。
【００５５】
フレーム４は、図１に示すように、太陽電池パネル２の各辺に沿って、それぞれ設けられている。フレーム４は、図２に示すように、太陽電池パネル２と間隔を隔てて配置されており、太陽電池パネル２に向かって内側に開く断面略コ字形状に形成されている。すなわち、フレーム４は、平板状の側壁４ｃと、側壁４ｃの上部から内側に延びる平板状の上壁４ａと、側壁４ｃの下部から内側に延びる平板状の下壁４ｂとを一体的に備えている。フレーム４は、例えば、金属材料（アルミニウムなど）や樹脂材料（アクリル樹脂など）から形成され、好ましくは、金属材料から形成されている。
【００５６】
フレーム４は、図１に示すように、各辺に沿う長手方向端部が互いに接合されて４つの角を形成し、平面視において略矩形枠状となるように組み付けられる。
【００５７】
フレーム４と太陽電池パネル２との上下方向（厚み方向）における間隔（特に、フレーム４の上壁４ａの下面とガラス基板７の上面との間隔Ｔ１、図２参照）は、後述するシール材３の厚みと実質的に同一であり、例えば、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。上記間隔Ｔ１は、好ましくは、ガラス基板７の下面と太陽電池素子５の上面との上下方向の間隔Ｔ２（すなわち、上層６ａの厚み）よりも大きく、具体的には、好ましくは、０．５ｍｍ以上、より好ましくは、１．０ｍｍ以上であり、また、好ましくは、５．０ｍｍ以下、より好ましくは、３．０ｍｍ以下である。これにより、ＰＩＤ耐性に優れ、電池性性能の低下を抑制することができる。
【００５８】
また、上壁４ａとガラス基板７との間隔Ｔ１は、ガラス基板７と太陽電池素子５との間隔Ｔ２にして、例えば、０．１倍以上、好ましくは、０．５倍以上、より好ましくは、１倍を超過し、さらに好ましくは、３倍以上であり、また、例えば、２０倍以下、好ましくは、１０倍以下である。
【００５９】
フレーム４の寸法は、太陽電池パネル２の寸法により適宜設定され、互いに対向する上壁４ａおよび下壁４ｂ間の間隔Ｄ（図３Ａ参照）が、例えば、３ｍｍ以上、好ましくは、５ｍｍ以上、より好ましくは、１０ｍｍ以上であり、また、例えば、３０ｍｍ以下、好ましくは、２０ｍｍ以下である。
【００６０】
シール材３は、図１に示すように、太陽電池パネル２の各辺に沿って、それぞれ設けられる。シール材３は、図２に示すように、太陽電池パネル２とフレーム４との間に挟持されるように配置されている。シール材３は、太陽電池パネル２に向かって内側に開く断面略コ字形状に形成されている。すなわち、シール材３は、平板状のシール側部３ｃと、シール側部３ｃの上部から内側に延びる平板状のシール上部３ａと、シール側部３ｃの下部から内側に延びる平板状のシール下部３ｂとを一体的に備えている。
【００６１】
シール上部３ａは、上壁４ａの下面とガラス基板７の上面とに接触するように、これらの間に介在されている。シール下部３ｂは、下壁４ｂの上面と支持基材８の下面とに接触するように、これらの間に配置されている。シール側部３ｃは、側壁４ｃの内周面と側部６ｃの外周面とに接触するように、これらの間に介在されている。
【００６２】
シール材３は、フレーム４に対して、シール上部３ａの内側端部がフレームの上壁４ａの内側端部と面一となり、また、シール下部３ｂの内側端部がフレームの下壁４ｂの内側端部と面一となるように、配置されている。
【００６３】
また、シール材３は、太陽電池パネル２に対して、シール上部３ａおよびシール下部３ｂの内側端縁のそれぞれが、太陽電池素子５の外側端縁よりも内側に位置するように、配置されている。  
【００６４】
なお、太陽電池パネル２とフレーム４との間に挟持されている際のシール材３の厚み（組付後）は、組み付け前後で実質的に変化なく、上記したフレーム４の上壁４ａとガラス基板７との間隔Ｔ１と同一である。
【００６５】
シール材３は、例えば、高い体積抵抗性の材料から形成される高体積抵抗層を備えるシート（高体積抵抗シート）が、フレーム４および太陽電池パネル２の間に配置されている。以下、シール材３について、説明する。
【００６６】
このようなシール材３は、太陽電池モジュールの端部に被覆するための太陽電池モジュール用シール材である。シール材３を形成する高い体積抵抗の材料としては、例えば、ブチルゴム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンなどが挙げられる。
【００６７】
高体積抵抗層としては、具体的には、ブチルゴム粘着剤層、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエチレン発泡体層（ポリエチレンフォーム）などが挙げられる。これらの中でも、高い体積抵抗の観点から、ＰＥＴフィルムが挙げられる。
【００６８】
ブチルゴム粘着剤層は、ブチルゴム粘着剤組成物からシート状に形成されている。
【００６９】
ブチルゴム粘着剤組成物は、例えば、ブチルゴムを必須成分として含有し、粘着付与剤、充填剤、軟化剤などを任意成分として含有している。
【００７０】
ブチルゴムの種類は特に限定されず、例えば、再生ブチルゴム、合成ブチルゴムなどが挙げられる。
【００７１】
粘着付与剤としては、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、クマロンインデン系樹脂、石油系樹脂、フェノール系樹脂などが挙げられる。充填剤としては、例えば、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、クレー、雲母粉、ベントナイト、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、アルミニウムシリケート、酸化チタン、カーボンブラック、アルミニウム粉、ガラスバルーンなどが挙げられる。
【００７２】
軟化剤としては、例えば、液状ポリブテン、プロセスオイルなどが挙げられる。
【００７３】
任意成分の各成分は、それぞれ、単独使用または２種以上併用することができる。
【００７４】
ブチルゴム粘着剤層の厚みとしては、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、５．０ｍｍ以下、好ましくは、１．０ｍｍ以下である。
【００７５】
ポリエチレンテレフタレートの厚みは、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、１００μｍ以下、好ましくは、５０μｍ以下である。
【００７６】
ポリエチレン発泡体層の厚みは、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５．０ｍｍ以下である。
【００７７】
シール材３としては、好ましくは、粘着剤層および高体積抵抗層を備えている。このようなシール材３としては、具体的には、高体積抵抗層の両面に粘着層が積層されている第１シール、高体積抵抗層の一方面に粘着層が積層されている第２シールなどが挙げられる。
【００７８】
第１シール材は、第１粘着剤層、高体積抵抗層および第２粘着剤層の層構成を備える。
【００７９】
粘着剤層（第１粘着剤層、第２粘着剤層）としては限定されず、それぞれ、例えば、アクリル系粘着剤層、シリコーン系粘着剤層、ポリエステル系粘着剤層、ポリウレタン系粘着剤層、ポリエーテル系粘着剤層、ゴム系粘着剤層などが挙げられる。また、粘着剤層として、上記した高体積抵抗層であるブチルゴム粘着剤層も挙げられる。
【００８０】
好ましくは、アクリル系粘着剤層、ブチルゴム粘着剤層が挙げられる。
【００８１】
第１粘着剤層および第２粘着剤層は、互いに同一成分の粘着剤層であってもよく、互いに異なる成分の粘着剤層であってもよいが、好ましくは、互いに同一成分の粘着剤層である。
【００８２】
各粘着剤層の厚みは、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、５．０ｍｍ以下、好ましくは、１．０ｍｍ以下である。
【００８３】
また、第１シール材には、さらに、発泡体層を備えることもできる。
【００８４】
発泡体層を形成する発泡体は、例えば、ポリウレタン発泡体、ポリエステル発泡体、ポリオレフィン発泡体、ゴム発泡体などが挙げられる。好ましくは、ポリオレフィン発泡体、ゴム発泡体、より好ましくは、ゴム発泡体が挙げられる。
【００８５】
ポリオレフィン発泡体を形成するポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン−ポリプロピレンコポリマーなどが挙げられる。
【００８６】
ゴム発泡体を形成するゴムとしては、例えば、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭゴム）、α−オレフィン−ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネン、天然ゴム、ポリイソブチレンゴム、ポリイソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ニトリルブチルゴムなどが挙げられる。好ましくは、ＥＰＤＭゴムが挙げられる。
【００８７】
発泡体層の厚みとしては、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５．０ｍｍ以下である。
【００８８】
第１シール材の具体例として、好ましくは、アクリル系粘着剤層／高体積抵抗層（好ましくは、ポリエチレン発泡体層）／アクリル系粘着剤層；ブチルゴム粘着剤層／高体積抵抗層（好ましくは、ＰＥＴフィルム）／ブチルゴム粘着剤層；ブチルゴム粘着剤層／高体積抵抗層（好ましくは、ＰＥＴフィルム）／ブチルゴム粘着剤層／発泡体層（好ましくは、ゴム発泡体）が挙げられる。
【００８９】
第２シール材は、第１粘着剤層および高体積抵抗層の層構成を備える。第２シール材は、高体積抵抗層の表面側に、さらに金属層を備えることもできる。
【００９０】
第１粘着剤層としては、上記したものが挙げられ、好ましくは、ブチルゴム粘着剤層が挙げられる。
【００９１】
金属層としては、例えば、アルミニウム箔、ニッケル箔、銅箔、これらの複合フィルムなどが挙げられ、好ましくは、アルミニウム箔が挙げられる。
【００９２】
金属層の厚みは、例えば、１μｍ以上、好ましくは、３μｍ以上であり、また、例えば、１００μｍ以下、好ましくは、３０μｍ以下である。
【００９３】
第２シール材の具体例として、好ましくは、ブチルゴム粘着剤層／高体積抵抗層（好ましくは、ＰＥＴフィルム）；ブチルゴム粘着剤層／高体積抵抗層（好ましくは、ＰＥＴフィルム）／金属層（好ましくは、アルミニウム箔）が挙げられる。
【００９４】
本発明では、ＰＩＤによる電池性能低下の抑制、太陽電池パネル２とフレーム４との固定の観点から、好ましくは、第１シール材が挙げられる。
【００９５】
シール材の総厚みは、例えば、０．１ｍｍ以上、好ましくは、０．５ｍｍ以上、より好ましくは、１．０ｍｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５．０ｍｍ以下、より好ましくは、３．０ｍｍ以下である。
【００９６】
シール材３の厚みは、上層６ａの厚みよりも厚くてもよく、また、薄くてもよいが、好ましくは、上層６ａの厚みよりも厚い。具体的には、シール材３の厚みは、上層６ａの厚みに対して、例えば、１倍を超過し、好ましくは、２倍以上、より好ましくは、３倍以上であり、また、好ましくは、２０倍以下、より好ましくは、１０倍以下である。シール材３の厚みが、上層６ａの厚みよりも厚いと、ＰＩＤ耐性に優れ、電池性能の低下をより確実に抑制することができる。また、作業性に優れる。
【００９７】
シール材３の体積抵抗率（２３℃）は、例えば、１．０×１０１３Ω・ｍ以上、好ましくは、１．０×１０１５Ω・ｍ以上であり、また、例えば、１．０×１０１９Ω・ｍ以下、好ましくは、１．０×１０１８Ω・ｍ以下である。
【００９８】
シール材３の体積抵抗値（２３℃）は、例えば、１．０×１０１１Ω以上、好ましくは、７．０×１０１１Ω以上、より好ましくは、５．０×１０１２Ω以上であり、また、例えば、１．０×１０１６Ω以下、好ましくは、１．０×１０１３Ω以下である。これにより、ＰＩＤ耐性に優れ、電池性能の低下をより確実に抑制することができる。
【００９９】
シール材３の体積抵抗値は、好ましくは、上層６ａの体積抵抗値よりも大きく、これらの差が、例えば、３．０×１０１１Ω以上、好ましくは、５．０×１０１１Ω以上であり、また、例えば、１．０×１０１４Ω以下、好ましくは、１．０×１０１３Ω以下、より好ましくは、５．０×１０１２Ω以下である。シール材３の体積抵抗値は、上層６ａの体積抵抗値よりも大きいと、ＰＩＤ耐性に優れ、電池性能の低下をより確実に抑制することができ、また、モジュールの性能、生産性などに優れる。
【０１００】
太陽電池モジュール１は、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、太陽電池パネル２の周端部にシール材３を被覆し、次いで、フレーム４に、シール材３が被覆された太陽電池パネル２の周端部を挿入することにより製造（組み付け）される。
【０１０１】
周端部にシール材３を被覆するには、シール材３の粘着材層側を周端部の表面に接触する。
【０１０２】
周端部を、フレーム４に挿入するには、太陽電池パネル２の周端部がシール材３を介してフレーム４の上壁４ａおよび下壁４ｂに狭持されるように、太陽電池パネル２の周端部をフレーム４に圧入する。
【０１０３】
挿入における雰囲気またはシール材３の温度は、特に限定されない。例えば、加熱が不要な温度に設定され、具体的には、０℃以上、好ましくは、１０℃以上であり、また、例えば、４０℃以下、好ましくは、３０℃以下である。
【０１０４】
これにより、シール材３がフレーム４に狭持されて、太陽電池パネル２の周端部が、シール材３を介してフレーム４に固定される。
【０１０５】
これによって、太陽電池パネル２の周端部が、シール材３によって封止されて、太陽電池パネル２と、シール材３と、フレーム４とを備える太陽電池モジュール１を得ることができる。
【０１０６】
シール材３の体積抵抗値と封止樹脂部６の上層６ａの体積抵抗値との合計が、１．０×１０１３Ω以上、好ましくは、３．０×１０１３Ω以上である。また、例えば、１．０×１０１７Ω以下である。
【０１０７】
そして、この太陽電池モジュール１は、シール材３の体積抵抗値と、封止樹脂部６の上層６ａの体積抵抗値との合計が１．０×１０１３Ω以上である。このため、ＰＩＤ現象による太陽電池モジュールの電池出力の低下、特に曲線因子ＦＦの低下を抑制することができる。
【０１０８】
従来では、ＰＩＤ現象による性能劣化は、封止樹脂部６のみの体積抵抗値を向上させることによって、抑制することが知られているが、この方法では、封止樹脂部６の材料選択性が制限されるという不具合が生じている。具体的には、固く脆い膜からなる封止樹脂部６を選択せざるを得ず、太陽電池素子を封止する際や、太陽電池モジュールを運搬や設置する際に破損する不具合が発生している。
【０１０９】
これに対し、本発明では、太陽電池パネル２とフレーム４との間に配置されるシール材３の体積抵抗値を向上させることによっても、ＰＩＤ現象による太陽電池モジュールの性能劣化を抑制することを見出した。具体的には、太陽電池パネル２とフレーム４との間にシール材３を配置し、シール材３の体積抵抗値と、上層６ａの体積抵抗値との合計を１．０×１０１３Ω以上とすることにより、ＰＩＤ現象による太陽電池モジュールの電池出力を抑制することができる。また、封止樹脂部６単独で、高い体積抵抗値を必要としないため、封止樹脂部６の材料選択の自由度が向上している。そして、本発明の太陽電池モジュール１では、良好なヘイズ値を発現し、また、製造時の作業性（割れの発生の抑制など）を改善することができる。
【０１１０】
なお、図２〜図３の実施形態では、シール材３は、その厚みが、フレーム４および太陽電池パネル２の間に、非圧縮の状態で配置されているが、例えば、図示しないが、シール材３を、フレーム４および太陽電池パネル２の間に圧縮された状態で、配置することもできる。
【０１１１】
すなわち、圧縮前（組み付け前）のシール材３の厚みを、フレーム４と太陽電池パネル２との間隔（特に、フレーム４の上壁４ａとガラス基板７との間隔Ｔ１）よりも大きくなるように成形して、圧縮することによりフレーム４および太陽電池パネル２の間に配置する。これにより、圧縮後（組み付け後）のシール材３の厚みは、間隔Ｔ１と同一となる。この場合、シール材３の体積抵抗値は、圧縮後のシール材３の体積抵抗値を基準とする。
【０１１２】
この実施態様でも、図２の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【実施例】
【０１１３】
次に、本発明を実施例および比較例に基づいて説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。また、以下の記載において用いられる配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなど該当記載の上限値(「以下」、「未満」として定義されている数値）または下限値(「以上」、「超過」として定義されている数値）に代替することができる。
【０１１４】
（実施例１）
太陽電池パネルとして、単結晶シリコン系太陽電池素子（ＧＩＮＴＥＣＨ社製、変換効率η＝１８％）を備えた結晶シリコン系太陽電池パネルを用意した（図２参照）。なお、太陽電池パネルにおいて、ガラス基板は、ソライトガラス（ＡＧＣ社製、１８０ｍｍ×１８０ｍｍ、厚み３．２ｍｍ）とし、支持基材は、ＰＥＴ系バックシート（厚み０．２７ｍｍ）とした。また、太陽電池素子は、封止樹脂部の材料としてエチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量３２ｗｔ％）を用いて加熱プレスにより封止されており、ガラス基板と太陽電池素子との間に配置される封止樹脂部の上層の厚み（すなわち、Ｔ２）は、０．４ｍｍであった。
【０１１５】
なお、封止樹脂部の上層の体積抵抗値（後述）を測定した結果、０．２０×１０１３Ωであった。
【０１１６】
シール材として、アクリル系粘着剤層（厚み０．１５ｍｍ）／ポリエチレンフォーム（厚み１．０ｍｍ）／アクリル系粘着剤層（厚み０．１５ｍｍ）の層構造を備えるシール材（厚み１．３ｍｍ）を用意した。シール材の体積抵抗値は、０．９１×１０１３Ωであった。
【０１１７】
このシール材を、アクリル系粘着剤層が太陽電池パネルの周端部に接着するように、断面コ字状に被覆した（図３Ａ参照）。
【０１１８】
次いで、断面コ字状のアルミニウムフレームを用意し、このアルミニウムフレームに、シール材で被覆した太陽電池パネルの周端部を挿入し、太陽電池モジュールを製造した（図３Ｂ参照）。
【０１１９】
なお、フレームにおける上壁と下壁との間隔Ｄは、７ｍｍに調整した。また、太陽電池モジュールのアルミニウムフレームの上壁とガラス基板との間隔Ｔ１は、実施例１のシール材の厚み（１．３ｍｍ）に調整した。
【０１２０】
（実施例２）
シール材として、ブチルゴム粘着剤層（厚み０．２５ｍｍ）／ＰＥＴ（厚み０．０２５ｍｍ）／ブチルゴム粘着剤層（厚み０．２５ｍｍ）／ＥＰＤＭフォーム（厚み２．５ｍｍ）の層構造を備えるシール材（厚み３．０ｍｍ）を用意した。このシール材の体積抵抗値は、６．００×１０１３Ωであった。
【０１２１】
このシール材を用いて、アルミニウムフレームの上壁とガラス基板との間隔Ｔ１をこのシール材の厚み（表１に記載）に調整した以外は、実施例１と同様にして、太陽電池モジュールを製造した。
【０１２２】
（実施例３）
シール材として、ブチルゴム粘着剤層（厚み０．３７ｍｍ）／ＰＥＴフィルム（厚み０．０２５ｍｍ）／アルミニウム箔（厚み７μｍ）の層構造を備えるシール材（厚み０．４ｍｍ）を用意した。このシール材の体積抵抗値は、０．９６×１０１３Ωであった。
【０１２３】
このシール材を用いて、アルミニウムフレームの上壁とガラス基板との間隔Ｔ１をこのシール材の厚み（表１に記載）に調整した以外は、実施例１と同様にして、太陽電池モジュールを製造した。
【０１２４】
（実施例４）
シール材として、ブチルゴム粘着剤層（厚み０．１ｍｍ）／ＰＥＴフィルム（厚み０．０２５ｍｍ）の層構造を備えるシール材（厚み０．１ｍｍ）を用意した。このシール材の体積抵抗値は、０．４６×１０１３Ωであった。
【０１２５】
また、封止樹脂部の材料として、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量３２ｗｔ％）（上層の厚み０．４ｍｍ）の代わりに、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量１４ｗｔ％）（上層の厚み０．４ｍｍ）を用いて加熱プレスにより太陽電池素子が封止された太陽電池パネルを用意した。
【０１２６】
なお、封止樹脂部の上層の体積抵抗率は、０．９６×１０１３Ωであった。
【０１２７】
このシール材を用いて、アルミニウムフレームの上壁とガラス基板との間隔Ｔ１をこのシール材の厚み（表１に記載）に調整した以外は、実施例１と同様にして、太陽電池モジュールを製造した。
【０１２８】
（比較例１）
シール材として、ブチルゴム粘着剤層（厚み０．１ｍｍ）／ＰＥＴフィルム（厚み０．０２５ｍｍ）の層構造を備えるシール材（厚み０．１ｍｍ）を用意した。このシール材の体積抵抗値は、０．４６×１０１３Ωであった。
【０１２９】
このシール材を用いて、アルミニウムフレームの上壁とガラス基板との間隔Ｔ１をこのシール材の厚み（表１に記載）に調整した以外は、実施例１と同様にして、太陽電池モジュールを製造した。
【０１３０】
（比較例２）
シール材として、シリコンコーキング（東レ社製、「ＳＨ７８０」）を用意した。
【０１３１】
シリコンコーキングの乾燥膜厚０．５ｍｍの体積抵抗値は、０．５８×１０１３Ωであった。
【０１３２】
このシール材を用いて、アルミニウムフレームの上壁とガラス基板との間隔Ｔ１をこのシール材の厚み（表１に記載）に調整した以外は、実施例１と同様にして、太陽電池モジュールを製造した。
【０１３３】
（１）体積抵抗値の測定
シール材、および、封止樹脂部の上層の体積抵抗値は、下記のように測定した。
【０１３４】
まず、シール材、または、封止樹脂部の上層のそれぞれを、１０ｃｍ角に切断して、測定用サンプルを作製した。デジタル超抵抗／微少電流計（「Ｒ８３４０Ａ」、アドバンテスト製）を用意し、２３℃の室温下において、このＪＩＳ−Ｋ６９１１に準拠した主電極（主電極外径φ５ｃｍ）および対電極の電極間に、測定用サンプルをセットし、直流電圧１００Ｖを１分間印加し、平面視１ｍ２換算の体積抵抗率（ρｖ）を測定した。この体積抵抗率（ρｖ）と各測定用サンプルの厚みとの積を計算し、これを体積抵抗値として算出した。
【０１３５】
（２）弾性率の測定
上記（１）で用意した封止樹脂部の測定用サンプルに対して、ＡＲＥＳ（ティー・エイ・インスツルメント製）を用いて、下記条件で貯蔵弾性率Ｇ´を測定した。
【０１３６】
ひずみ：１．０％、周波数：０．１Ｈｚ、温度：９０℃
（３）ＦＦの維持率の測定
各実施例および各比較例の太陽電池モジュールについて、太陽電池モジュールのＩ−Ｖ測定を実施し、初期の曲線因子ＦＦ０を求めた。
【０１３７】
次いで、各太陽電池モジュールを、図４に示すように、温度８５℃湿度８５％に設定した恒温恒湿装置１０の内部に配置し、フレームと太陽電池素子との間に１０００Ｖを９６時間印加した（高電圧化試験）。その後、太陽電池モジュールのＩ−Ｖ測定を実施し、高電圧化試験後の曲線因子ＦＦ１を求めた。
【０１３８】
これらから、初期の曲線因子に対する高電圧化試験後の曲線因子の維持率（ＦＦ１／ＦＦ０×１００％）を算出した。結果を表１に示す。
【０１３９】
（４）ヘイズの測定
各実施例および各比較例の太陽電池モジュールに用いる封止樹脂部の材料を５ｃｍ角に切断して、ヘイズ用測定サンプルを作製した。ヘイズ用測定サンプルを、白板ガラス（５ｃｍ角、厚み：２．０ｍｍ）２枚の間に配置した後、１５０℃真空２０分の条件で加熱プレスすることにより積層させた。次いで、この積層体のヘイズ値を、ヘイズメーター（「ＨＲ−１００」、村上色彩技術研究所製）を用いて、測定した。結果を表１に示す。なお、ヘイズ値が１０以下のものを合格とした。
【０１４０】
（５）割れの有無の評価
各実施例および各比較例の太陽電池モジュールについて、モジュール内部（セル）に亀裂が生じているかを目視にて確認した。また、太陽電池ＥＬ検査装置（「ＰＶＸ３００」、アイテス社製）を用いて電流５Ａの条件にて、各太陽電池モジュールにＥＬ光を照射して、モジュール内部に亀裂が生じているか否かを確認した。
【０１４１】
モジュール内部に亀裂が生じていなかった場合を○と評価し、亀裂が生じていた場合を×と評価した。結果を表１に示す。
【０１４２】
【表１】
2016208616.tif 000003
【符号の説明】
【０１４３】
１  太陽電池モジュール
２  太陽電池パネル
３  シール材
４  フレーム
５  太陽電池素子
６  封止樹脂部
６ａ  上層
７  ガラス基板
【図１】
2016208616.tif 000004
【図２】
2016208616.tif 000005
【図３】
2016208616.tif 000006
【図４】
2016208616.tif 000007