JP2000031515A - 太陽電池モジュール - Google Patents
太陽電池モジュールInfo
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- JP2000031515A JP2000031515A JP10197217A JP19721798A JP2000031515A JP 2000031515 A JP2000031515 A JP 2000031515A JP 10197217 A JP10197217 A JP 10197217A JP 19721798 A JP19721798 A JP 19721798A JP 2000031515 A JP2000031515 A JP 2000031515A
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- solar cell
- cell module
- prism
- resin
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 垂直に設置した場合でも、良好な集光効率を
得る。 【解決手段】 本発明の太陽電池モジュール１０は、最
外層にプリズムシート１２を備える。
得る。 【解決手段】 本発明の太陽電池モジュール１０は、最
外層にプリズムシート１２を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池モジュール
に係り、さらに詳細には、プリズム構造を有する透明な
表面材を最外層に配置した太陽電池モジュールに関す
る。
に係り、さらに詳細には、プリズム構造を有する透明な
表面材を最外層に配置した太陽電池モジュールに関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】太陽エ
ネルギーを利用する太陽電池はクリーンで枯渇すること
のないエネルギー供給源として一般家庭から大規模発電
用までの広範囲な利用が期待されている。
ネルギーを利用する太陽電池はクリーンで枯渇すること
のないエネルギー供給源として一般家庭から大規模発電
用までの広範囲な利用が期待されている。
【０００３】図４は特開平９−２０９３１５号に記載さ
れた太陽電池付き防音壁を示す断面図である。この太陽
電池付き防音壁は、板状のベース２と、Ｈ形鋼から形成
されベース２上に垂直に配置された複数の支持柱３と、
支持柱３間に固定された防音壁４と、支持柱３の正面上
に水平に固定された複数のレール材５と、レール材５に
固定具６により固定された太陽電池モジュール７とを備
える。生活環境の保全の為に道路等の近傍に設置される
防音壁に太陽電池モジュールを取り付けることにより、
道路防音壁工事の一貫として太陽電池モジュールの設置
工事を行うことができ、太陽電池モジュール設置コスト
の大幅なコストダウンが可能になる。また、太陽電池モ
ジュールを垂直に設置することにより省スペース化を図
ることができる。さらに、得られた電力は一般的な電力
利用の他にも道路整備の様々な分野、例えば、道路照
明、道路情報板、案内標識、道路鋲、トンネル照明等に
適用することができる。
れた太陽電池付き防音壁を示す断面図である。この太陽
電池付き防音壁は、板状のベース２と、Ｈ形鋼から形成
されベース２上に垂直に配置された複数の支持柱３と、
支持柱３間に固定された防音壁４と、支持柱３の正面上
に水平に固定された複数のレール材５と、レール材５に
固定具６により固定された太陽電池モジュール７とを備
える。生活環境の保全の為に道路等の近傍に設置される
防音壁に太陽電池モジュールを取り付けることにより、
道路防音壁工事の一貫として太陽電池モジュールの設置
工事を行うことができ、太陽電池モジュール設置コスト
の大幅なコストダウンが可能になる。また、太陽電池モ
ジュールを垂直に設置することにより省スペース化を図
ることができる。さらに、得られた電力は一般的な電力
利用の他にも道路整備の様々な分野、例えば、道路照
明、道路情報板、案内標識、道路鋲、トンネル照明等に
適用することができる。
【０００４】しかし、図５に示されるように、太陽電池
モジュールを垂直に設置すると、反射によるロスが大き
くなり、集光の効率が悪い。また、太陽光の入射角は季
節によって変化しており、季節によって反射率、換言す
れば、集光効率が大きく変化する。
モジュールを垂直に設置すると、反射によるロスが大き
くなり、集光の効率が悪い。また、太陽光の入射角は季
節によって変化しており、季節によって反射率、換言す
れば、集光効率が大きく変化する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記事実を考慮
してなされたものであり、省スペース化を図ることがで
きると共に、１年にわたり集光の効率の良い太陽電池モ
ジュールを提供することを目的とする。
してなされたものであり、省スペース化を図ることがで
きると共に、１年にわたり集光の効率の良い太陽電池モ
ジュールを提供することを目的とする。
【０００６】本発明はプリズム構造を有する透明な表面
材を最外層に配置した太陽電池モジュールである。この
表面材はガラス又は有機物で形成することができる。ま
た、この表面材の表面には反射防止剤や防汚剤を被覆す
ことができる。表面材のプリズムの頂角は５０〜７０°
の範囲であることが好ましい。
材を最外層に配置した太陽電池モジュールである。この
表面材はガラス又は有機物で形成することができる。ま
た、この表面材の表面には反射防止剤や防汚剤を被覆す
ことができる。表面材のプリズムの頂角は５０〜７０°
の範囲であることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について説明する。
態について説明する。
【０００８】図１は本発明の太陽電池モジュール１０を
示す。この太陽電池モジュール１０は、プリズム構造を
有する表面材である透明なプリズムシート１２と、下部
保護部材１４と、プリズムシート１２及び下部保護部材
１４の内側に配置される封止材膜１６Ａ、１６Ｂと、封
止材膜１６Ａ、１６Ｂの間に配置される光起電力素子１
８とを備える。
示す。この太陽電池モジュール１０は、プリズム構造を
有する表面材である透明なプリズムシート１２と、下部
保護部材１４と、プリズムシート１２及び下部保護部材
１４の内側に配置される封止材膜１６Ａ、１６Ｂと、封
止材膜１６Ａ、１６Ｂの間に配置される光起電力素子１
８とを備える。
【０００９】図２は本発明に用いられるプリズムシート
１２を示す。プリズムシート１２は基体層２０とプリズ
ム列形成層２２とを備える。プリズム列形成層２２の透
明樹脂材料としては、ガラス等の無機物、熱可塑性樹脂
及び熱硬化性樹脂等の有機物のいずれも使用可能であ
る。ガラスとしては、酸化ケイ素、三酸化アルミニウ
ム、酸化ホウ素、三酸化鉄、酸化ナトリウム、酸化カリ
ウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、シリコン、
合成サファイヤ、合成フューズドシリカ等が挙げられ
る。熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂（例えば、
ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリノ
ルボルネン、ポリメチルペンテン−１、ウレタン樹脂、
アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂等が挙げられ
る。熱硬化性樹脂としては、アクリル系樹脂、ウレタン
樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げ
られる。これらの透明樹脂材料の中では、良好な耐摩耗
性を有し、輝度の低下の原因となる製造時や組み立て時
のプリズム列の傷の発生を防止することが可能な熱硬化
性ポリウレタンやガラスが特に好ましく用いられる。
１２を示す。プリズムシート１２は基体層２０とプリズ
ム列形成層２２とを備える。プリズム列形成層２２の透
明樹脂材料としては、ガラス等の無機物、熱可塑性樹脂
及び熱硬化性樹脂等の有機物のいずれも使用可能であ
る。ガラスとしては、酸化ケイ素、三酸化アルミニウ
ム、酸化ホウ素、三酸化鉄、酸化ナトリウム、酸化カリ
ウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、シリコン、
合成サファイヤ、合成フューズドシリカ等が挙げられ
る。熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂（例えば、
ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリノ
ルボルネン、ポリメチルペンテン−１、ウレタン樹脂、
アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂等が挙げられ
る。熱硬化性樹脂としては、アクリル系樹脂、ウレタン
樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げ
られる。これらの透明樹脂材料の中では、良好な耐摩耗
性を有し、輝度の低下の原因となる製造時や組み立て時
のプリズム列の傷の発生を防止することが可能な熱硬化
性ポリウレタンやガラスが特に好ましく用いられる。
【００１０】熱硬化性ポリウレタンは、水酸基末端プレ
ポリマーとイソシアネート成分とをウレタン化触媒のも
とに反応させて得られる。水酸基末端プレポリマーは、
ポリオール成分とポリオール成分の当量以下の無黄変性
ジイソシアネートとを反応させて得られる。
ポリマーとイソシアネート成分とをウレタン化触媒のも
とに反応させて得られる。水酸基末端プレポリマーは、
ポリオール成分とポリオール成分の当量以下の無黄変性
ジイソシアネートとを反応させて得られる。
【００１１】ポリオール成分としては、ポリエステルポ
リオールと、水酸基価が３０〜４００のポリエステルポ
リオールあるいは重量平均分子量３００以下の短鎖ジオ
ールとの混合物が使用できる。水酸基価が３０〜４００
のポリエステルポリオールとしては、ポリ（ε−カプロ
ラクトン）ポリオール、ポリ（アルキレンカーボネー
ト）ポリオール、ポリ（β−メチル−δ−バレロラクト
ン）ポリオール等が使用できる。これらのポリエステル
ポリオールは、１分子当たり平均して１．８以上３．５
未満の水酸基を持つことが望ましい。
リオールと、水酸基価が３０〜４００のポリエステルポ
リオールあるいは重量平均分子量３００以下の短鎖ジオ
ールとの混合物が使用できる。水酸基価が３０〜４００
のポリエステルポリオールとしては、ポリ（ε−カプロ
ラクトン）ポリオール、ポリ（アルキレンカーボネー
ト）ポリオール、ポリ（β−メチル−δ−バレロラクト
ン）ポリオール等が使用できる。これらのポリエステル
ポリオールは、１分子当たり平均して１．８以上３．５
未満の水酸基を持つことが望ましい。
【００１２】また、重量平均分子量３００以下のジオー
ルとしては、エチレングリコール、１，２−プロパンジ
オール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジ
オール、１，３−ブタンジオール、ネオペンチルジオー
ル、１，６−ヘキサンジオール、ポリオキシエチレング
リコール、ポリオキシプロピレングリコール等が使用で
きる。 一方、無黄変性ジイソシアネートとしては、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソ
シアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２，
２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、
３，３’−ジイソシアネートプロピルエーテル、３−イ
ソシアネートメチル−３，３，５−トリメチルシクロヘ
キシルイソシアネート、１，３−シクロペンタンジイソ
シアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネー
ト、４，４−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネ
ート）、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン
等が使用できる。
ルとしては、エチレングリコール、１，２−プロパンジ
オール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジ
オール、１，３−ブタンジオール、ネオペンチルジオー
ル、１，６−ヘキサンジオール、ポリオキシエチレング
リコール、ポリオキシプロピレングリコール等が使用で
きる。 一方、無黄変性ジイソシアネートとしては、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソ
シアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２，
２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、
３，３’−ジイソシアネートプロピルエーテル、３−イ
ソシアネートメチル−３，３，５−トリメチルシクロヘ
キシルイソシアネート、１，３−シクロペンタンジイソ
シアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネー
ト、４，４−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネ
ート）、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン
等が使用できる。
【００１３】上記のポリオール成分１当量に対して、イ
ソシアネートを０．８当量以下、好ましくは０．６当量
以下反応させることにより、水酸基末端プレポリマーを
得ることができる。そして、水酸基末端プレポリマー１
当量に対して０．８〜１．３の当量のイソシアネートを
ウレタン化触媒の存在下で反応させることによりウレタ
ン硬化物を得ることができる。
ソシアネートを０．８当量以下、好ましくは０．６当量
以下反応させることにより、水酸基末端プレポリマーを
得ることができる。そして、水酸基末端プレポリマー１
当量に対して０．８〜１．３の当量のイソシアネートを
ウレタン化触媒の存在下で反応させることによりウレタ
ン硬化物を得ることができる。
【００１４】ウレタン化触媒としては、錫化合物、鉛化
合物、ビスマス化合物等の金属化合物が使用できる。具
体例としては、塩化第一錫、塩化第二錫、硝酸錫、硫酸
錫、テトラ−ｎ−ブチル錫、ｎ−ブチル錫トリクロライ
ド、トリメチル錫ヒドロキシド、ジ−ｎ−ブチル錫ジア
セテート、ジ−ｎ−ブチル錫ジラウレート、スタナスオ
クトエート等が使用できる。
合物、ビスマス化合物等の金属化合物が使用できる。具
体例としては、塩化第一錫、塩化第二錫、硝酸錫、硫酸
錫、テトラ−ｎ−ブチル錫、ｎ−ブチル錫トリクロライ
ド、トリメチル錫ヒドロキシド、ジ−ｎ−ブチル錫ジア
セテート、ジ−ｎ−ブチル錫ジラウレート、スタナスオ
クトエート等が使用できる。
【００１５】ウレタン化触媒の使用量は、水酸基末端プ
レポリマーおよびイソシアネートの総量に対し、１ｐｐ
ｍ〜０．１重量％である。
レポリマーおよびイソシアネートの総量に対し、１ｐｐ
ｍ〜０．１重量％である。
【００１６】プリズム列形成層２２の透明樹脂材料中に
は、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、黄変防止
剤、ブルーイング等の成分をプリズムシートの特性上支
障のない範囲内で添加することができる。
は、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、黄変防止
剤、ブルーイング等の成分をプリズムシートの特性上支
障のない範囲内で添加することができる。
【００１７】プリズム列形成層２２は、基体層２０と接
合される下面が平滑であり、上面に複数の単位プリズム
２２Ａが互いに平行に配列されたプリズム列２２Ｂが形
成されている。単位プリズム２２Ａは二等辺三角プリズ
ムであり、その頂角θは集光効率の点から５０〜７０°
の範囲内であることが好ましい。
合される下面が平滑であり、上面に複数の単位プリズム
２２Ａが互いに平行に配列されたプリズム列２２Ｂが形
成されている。単位プリズム２２Ａは二等辺三角プリズ
ムであり、その頂角θは集光効率の点から５０〜７０°
の範囲内であることが好ましい。
【００１８】プリズム列形成層２２の厚さＴ2 は、例え
ば、４〜１００μｍ程度であり、各単位プリズム２２Ａ
の高さＨは、例えば、４〜５０μｍ程度であり、単位プ
リズム２２Ａの配列ピッチＰは、例えば、２０〜５００
μｍ程度である。
ば、４〜１００μｍ程度であり、各単位プリズム２２Ａ
の高さＨは、例えば、４〜５０μｍ程度であり、単位プ
リズム２２Ａの配列ピッチＰは、例えば、２０〜５００
μｍ程度である。
【００１９】基体層２０には透明樹脂フィルムを使用す
ることができる。透明樹脂フィルムは、プリズムシート
の耐久性、寸法安定性をコントロールするために強度、
耐熱性等を考慮して選定される。透明樹脂フィルムとし
ては、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）、ポリカーボネート、ポ
リエーテルサルホン等からなるフィルムが好ましい。ま
た、プリズム列形成層２２の材料と同じものを使用して
基体層２０とプリズム列形成層２２を一体的に形成して
もよい。基体層２０の厚みＴ1 は、例えば、０．１〜５
ｍｍである。
ることができる。透明樹脂フィルムは、プリズムシート
の耐久性、寸法安定性をコントロールするために強度、
耐熱性等を考慮して選定される。透明樹脂フィルムとし
ては、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）、ポリカーボネート、ポ
リエーテルサルホン等からなるフィルムが好ましい。ま
た、プリズム列形成層２２の材料と同じものを使用して
基体層２０とプリズム列形成層２２を一体的に形成して
もよい。基体層２０の厚みＴ1 は、例えば、０．１〜５
ｍｍである。
【００２０】プリズムシート１２の表面には反射防止剤
や防汚剤を被覆することができる。
や防汚剤を被覆することができる。
【００２１】下部保護部材１４には、ガラス、金属板、
金属シート及びプラスチックフィルム並びにこれらの組
み合わせを用いることができ、その厚みは１００μｍ以
下であることが好ましく、３０〜１００μｍであること
がより好ましい。ガラスとしては前述のものを使用する
ことができる。金属板又はシートに使用される金属とし
ては、銅、アルミニウム合金、鉛、亜鉛、チタン、ステ
ンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、及び亜鉛−アルミ合金メッキ
鋼等を使用することができる。また、プラスチックフィ
ルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフ
ィルム、ポリプロピレンフィルム、塩化ビニルフィル
ム、及びフッ素樹脂フィルム等が挙げられるが、フッ素
樹脂フィルムが耐候性の観点から好ましい。更に、フッ
素樹脂の種類としては、一フッ化ポリエチレン、二フッ
化ポリエチレン、三フッ化ポリエチレン、及び四フッ化
ポリエチレン等が挙げられるが、一フッ化ポリエチレン
が好ましい。
金属シート及びプラスチックフィルム並びにこれらの組
み合わせを用いることができ、その厚みは１００μｍ以
下であることが好ましく、３０〜１００μｍであること
がより好ましい。ガラスとしては前述のものを使用する
ことができる。金属板又はシートに使用される金属とし
ては、銅、アルミニウム合金、鉛、亜鉛、チタン、ステ
ンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、及び亜鉛−アルミ合金メッキ
鋼等を使用することができる。また、プラスチックフィ
ルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフ
ィルム、ポリプロピレンフィルム、塩化ビニルフィル
ム、及びフッ素樹脂フィルム等が挙げられるが、フッ素
樹脂フィルムが耐候性の観点から好ましい。更に、フッ
素樹脂の種類としては、一フッ化ポリエチレン、二フッ
化ポリエチレン、三フッ化ポリエチレン、及び四フッ化
ポリエチレン等が挙げられるが、一フッ化ポリエチレン
が好ましい。
【００２２】封止材膜１６Ａ、１６Ｂとしては、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡ樹脂と呼ぶ）等
を使用することができる。ＥＶＡ樹脂は耐侯性の点から
架橋していることが好ましい。ＥＶＡ樹脂を架橋する方
法としては、ＥＶＡ樹脂に有機過酸化物を添加し、その
後これを１００〜２００℃程度に加熱して架橋する方法
が好ましい。ＥＶＡ樹脂に添加する有機過酸化物として
は１００℃以上でラジカルを発生するものを使用するこ
とができるが、配合時の安定性を考慮に入れれば、半減
期が１０時間以上で分解温度が７０℃以上であることが
好ましく、例えば、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、
ｔ−ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，
５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパ
ーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ
イソプロピル）ベンゼン、ｎ−ブチル−４，４−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、２，２−ビス（ｔ−
ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサ
ン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパ
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５重量
部以下であり、好ましくは１〜３重量部である。
ン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡ樹脂と呼ぶ）等
を使用することができる。ＥＶＡ樹脂は耐侯性の点から
架橋していることが好ましい。ＥＶＡ樹脂を架橋する方
法としては、ＥＶＡ樹脂に有機過酸化物を添加し、その
後これを１００〜２００℃程度に加熱して架橋する方法
が好ましい。ＥＶＡ樹脂に添加する有機過酸化物として
は１００℃以上でラジカルを発生するものを使用するこ
とができるが、配合時の安定性を考慮に入れれば、半減
期が１０時間以上で分解温度が７０℃以上であることが
好ましく、例えば、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、
ｔ−ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，
５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパ
ーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ
イソプロピル）ベンゼン、ｎ−ブチル−４，４−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、２，２−ビス（ｔ−
ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサ
ン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパ
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５重量
部以下であり、好ましくは１〜３重量部である。
【００２３】また、本発明ではＥＶＡ樹脂に光増感剤を
加え、これを光照射することで光増感剤を分解し、ＥＶ
Ａ樹脂を架橋することもできる。光増感剤は光照射でラ
ジカルを生じるものであればいかなるものでもよく、例
えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾ
インイソエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエー
テル、ベンゾインイソブチルエーテル、ジベンゾイル−
５−ニトロアセナフテン、ヘキサクロロシクロペンタジ
エン、パラニトロジフェニール、パラニトロアニリン、
２，４，６−トリニトロアニリン、１，２−ベンズアン
トラキノン等がある。これらの光増感剤の量はＥＶＡ樹
脂１００重量部に対し１０重量部以下であり、好ましく
は１〜３重量部である。
加え、これを光照射することで光増感剤を分解し、ＥＶ
Ａ樹脂を架橋することもできる。光増感剤は光照射でラ
ジカルを生じるものであればいかなるものでもよく、例
えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾ
インイソエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエー
テル、ベンゾインイソブチルエーテル、ジベンゾイル−
５−ニトロアセナフテン、ヘキサクロロシクロペンタジ
エン、パラニトロジフェニール、パラニトロアニリン、
２，４，６−トリニトロアニリン、１，２−ベンズアン
トラキノン等がある。これらの光増感剤の量はＥＶＡ樹
脂１００重量部に対し１０重量部以下であり、好ましく
は１〜３重量部である。
【００２４】また、ＥＶＡ封止材膜とセルとの接着力を
向上させるために、ＥＶＡ樹脂にシランカップリング剤
を添加することができる。シランカップリング剤として
は公知のもの、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−トリス−（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、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカ
プトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−
アミノプロピ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５重量部以下であり、好ましく
は０．１〜２重量部である。
向上させるために、ＥＶＡ樹脂にシランカップリング剤
を添加することができる。シランカップリング剤として
は公知のもの、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−トリス−（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、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカ
プトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−
アミノプロピ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５重量部以下であり、好ましく
は０．１〜２重量部である。
【００２５】更に、ＥＶＡ樹脂のゲル分率を向上させ、
耐久性を向上させるためにＥＶＡ樹脂に架橋助剤を添加
できる。架橋助剤としては、公知であるトリアリルイソ
シアヌレート、トリアリルイソシアネート等の３官能の
架橋助剤のほかＮＫエステル等の単官能の架橋助剤等も
挙げることができる。これらの架橋助剤の配合量はＥＶ
Ａ樹脂１００重量部に対し１０重量部以下であり、好ま
しくは１〜５重量部である。
耐久性を向上させるためにＥＶＡ樹脂に架橋助剤を添加
できる。架橋助剤としては、公知であるトリアリルイソ
シアヌレート、トリアリルイソシアネート等の３官能の
架橋助剤のほかＮＫエステル等の単官能の架橋助剤等も
挙げることができる。これらの架橋助剤の配合量はＥＶ
Ａ樹脂１００重量部に対し１０重量部以下であり、好ま
しくは１〜５重量部である。
【００２６】なおまた、本発明ではＥＶＡ樹脂の安定性
を向上させるために、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
ロキノン等をＥＶＡ樹脂に添加することができ、これら
の配合量はＥＶＡ樹脂１００重量部に対し５重量部で充
分である。
を向上させるために、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
ロキノン等をＥＶＡ樹脂に添加することができ、これら
の配合量はＥＶＡ樹脂１００重量部に対し５重量部で充
分である。
【００２７】また、必要に応じ、上記以外に着色剤、紫
外線吸収剤、老化防止剤、変色防止剤等をＥＶＡ樹脂に
添加することができる。着色剤の例としては、金属酸化
物、金属粉等の無機顔料、アゾ系、フタロシアニン系、
アヂ系、酸性又は塩基染料系レーキ等の有機顔料があ
る。紫外線吸収剤には、２−ヒドロキシ−４−オクトキ
シベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５
−スルフォベンゾフェノン等のベンゾフェノン系；２−
（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリア
ゾール等のベンゾトリアゾール系；フェニルサルシレー
ト、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサルシレート等のヒンダー
トアミン系がある。老化防止剤としては、アミン系、フ
ェノール系、ビスフェニル系、ヒンダートアミン系があ
り、例えば、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ビス
（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペラジル）セ
バケート等がある。
外線吸収剤、老化防止剤、変色防止剤等をＥＶＡ樹脂に
添加することができる。着色剤の例としては、金属酸化
物、金属粉等の無機顔料、アゾ系、フタロシアニン系、
アヂ系、酸性又は塩基染料系レーキ等の有機顔料があ
る。紫外線吸収剤には、２−ヒドロキシ−４−オクトキ
シベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５
−スルフォベンゾフェノン等のベンゾフェノン系；２−
（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリア
ゾール等のベンゾトリアゾール系；フェニルサルシレー
ト、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサルシレート等のヒンダー
トアミン系がある。老化防止剤としては、アミン系、フ
ェノール系、ビスフェニル系、ヒンダートアミン系があ
り、例えば、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ビス
（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペラジル）セ
バケート等がある。
【００２８】光起電力素子１８については特に制限はな
いが、太陽電池モジュールの軽量化、厚みの低減、作成
や設置の作業性向上のためにも、耐衝撃性が高く、薄い
ことが望ましい。光起電力素子としては、可撓性を有す
ることが好ましく、例えば、透明導電性基板上に、反射
層、半導体光活性層、及び透明導電層が順次積層され、
透明導電層上に選択的に集電電極が形成されたアモルフ
ァス太陽電池が挙げられる。
いが、太陽電池モジュールの軽量化、厚みの低減、作成
や設置の作業性向上のためにも、耐衝撃性が高く、薄い
ことが望ましい。光起電力素子としては、可撓性を有す
ることが好ましく、例えば、透明導電性基板上に、反射
層、半導体光活性層、及び透明導電層が順次積層され、
透明導電層上に選択的に集電電極が形成されたアモルフ
ァス太陽電池が挙げられる。
【００２９】以上のような構造を有する太陽電池モジュ
ールは、例えば、高速道路の防音壁やビルの外壁に取り
付けることができる。
ールは、例えば、高速道路の防音壁やビルの外壁に取り
付けることができる。
【００３０】
【実施例】（実施例１）水酸基価２１６のポリ（ε−カ
プロラクト）ポリオールと、１，４−ブタンジオール
と、３−イソシアネートメチル−３，３，５−トリメチ
ルシクロヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）とを反応
させ水酸基末端プレポリマーを得た。このプレポリマー
の水酸基１当量に対し、ＩＰＤＩを１．０５当量加え、
さらに２０ｐｐｍのジ−ｎ−ブチル錫ジラウレートを添
加し反応させ、硬化性液状組成物を得た。
プロラクト）ポリオールと、１，４−ブタンジオール
と、３−イソシアネートメチル−３，３，５−トリメチ
ルシクロヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）とを反応
させ水酸基末端プレポリマーを得た。このプレポリマー
の水酸基１当量に対し、ＩＰＤＩを１．０５当量加え、
さらに２０ｐｐｍのジ−ｎ−ブチル錫ジラウレートを添
加し反応させ、硬化性液状組成物を得た。
【００３１】サイズが１５０ｍｍ×１５０ｍｍで断面が
二等辺三角形（深さ２５μｍ、ピッチ５０μｍ、頂角５
８度）の溝が彫られた金型に前記の硬化性液状組成物を
注入し、９０℃で硬化させた。５分後、硬化物を金型か
ら脱き、厚さ２００μｍのプリズムシートを得た。次い
でこのプリズムシートを１２０℃で２時間加熱した。Ｅ
ＶＡ樹脂（酢酸ビニル含有率２０％、メルトインデック
ス１．５）１００重量部、パーヘキサ ２５Ｂ［２，５
−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキ
サン］１．３重量部、トリアリルイソシアヌレート２．
０重量部、及びγ−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン０．３重量部を８０℃に加熱したロールミルで
混合して、ＥＶＡ樹脂組成物を調製した。この組成物を
９０℃に設定したプレスで０．６ｍｍ厚（１５０ｍｍ
角）のシートとした。
二等辺三角形（深さ２５μｍ、ピッチ５０μｍ、頂角５
８度）の溝が彫られた金型に前記の硬化性液状組成物を
注入し、９０℃で硬化させた。５分後、硬化物を金型か
ら脱き、厚さ２００μｍのプリズムシートを得た。次い
でこのプリズムシートを１２０℃で２時間加熱した。Ｅ
ＶＡ樹脂（酢酸ビニル含有率２０％、メルトインデック
ス１．５）１００重量部、パーヘキサ ２５Ｂ［２，５
−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキ
サン］１．３重量部、トリアリルイソシアヌレート２．
０重量部、及びγ−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン０．３重量部を８０℃に加熱したロールミルで
混合して、ＥＶＡ樹脂組成物を調製した。この組成物を
９０℃に設定したプレスで０．６ｍｍ厚（１５０ｍｍ
角）のシートとした。
【００３２】下部保護部材としての一フッ化ポリエチレ
ンフィルム（３８μｍ）、前記ＥＶＡ樹脂シート、光起
電力素子としての太陽電池用結晶性シリコンセル、前記
ＥＶＡ樹脂シート、及び前記プリズムシートを順次積層
し、この積層体を真空ラミネーターで温度１５０℃、脱
気時間３分、プレス時間１５分で加圧圧着し、ＥＶＡ樹
脂を架橋して、太陽電池モジュールを作成した。 （比較例１）プリズムシートの代わりに透明で平坦なフ
ッ素系フィルム（ｎＤ＝１．３８、厚さ２００μｍ）を
使用した他は実施例１と同様の方法で太陽電池モジュー
ルを作成した。
ンフィルム（３８μｍ）、前記ＥＶＡ樹脂シート、光起
電力素子としての太陽電池用結晶性シリコンセル、前記
ＥＶＡ樹脂シート、及び前記プリズムシートを順次積層
し、この積層体を真空ラミネーターで温度１５０℃、脱
気時間３分、プレス時間１５分で加圧圧着し、ＥＶＡ樹
脂を架橋して、太陽電池モジュールを作成した。 （比較例１）プリズムシートの代わりに透明で平坦なフ
ッ素系フィルム（ｎＤ＝１．３８、厚さ２００μｍ）を
使用した他は実施例１と同様の方法で太陽電池モジュー
ルを作成した。
【００３３】作成した太陽電池モジュールの反射率を表
１に示す。
１に示す。
【００３４】
【表１】 表１から、実施例１の太陽電池モジュールは比較例１の
太陽電池モジュールに比べて反射率が極端に少なく、集
光の効率が良いことがわかる。
太陽電池モジュールに比べて反射率が極端に少なく、集
光の効率が良いことがわかる。
【００３５】
【発明の効果】本発明は、最外層にプリズム構造を有す
る表面材を使用しているため、垂直に配置しても集光の
効率を上げることができる。
る表面材を使用しているため、垂直に配置しても集光の
効率を上げることができる。
【図１】本発明の実施例に係る太陽電池モジュールの断
面図である。
面図である。
【図２】図１の太陽電池モジュールのプリズムシートを
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図３】入射した光がプリズム内を通過する様子を示し
た説明図である。
た説明図である。
【図４】従来の太陽電池モジュールを示す断面図であ
る。
る。
【図５】図４の太陽電池モジュールに入射した光の一部
が反射される様子を示す説明図である。
が反射される様子を示す説明図である。
１０ 太陽電池モジュール １２ プリズムシート １４ 下部保護部材 １６Ａ 封止材膜 １６Ｂ 封止材膜 １８ 光起電力素子
Claims (4)
- 【請求項１】 プリズム構造を有する透明な表面材を最
外層に配置したことを特徴とする太陽電池モジュール。 - 【請求項２】 前記表面材がガラス又は有機物で形成さ
れた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】 前記表面材の表面に反射防止剤又は防汚
剤を被覆した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】 前記表面材のプリズムの頂角が５０〜７
０°の範囲であることを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10197217A JP2000031515A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 太陽電池モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10197217A JP2000031515A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 太陽電池モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000031515A true JP2000031515A (ja) | 2000-01-28 |
Family
ID=16370791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10197217A Pending JP2000031515A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 太陽電池モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000031515A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100364116C (zh) * | 2003-11-29 | 2008-01-23 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 太阳能电池和其电池组 |
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| JP2008153520A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Bridgestone Corp | 太陽電池用封止膜及びこれを用いた太陽電池 |
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| KR200455388Y1 (ko) | 2010-04-01 | 2011-09-01 | 윤한승 | 반사판을 가지는 박막 태양 전지 |
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| KR101167564B1 (ko) | 2010-09-29 | 2012-07-27 | 삼성코닝정밀소재 주식회사 | 광전지 모듈용 커버기판 및 이를 구비하는 광전지 모듈 |
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| WO2012133973A1 (ko) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 코오롱글로텍주식회사 | 태양전지 모듈 및 이의 제조방법 |
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-
1998
- 1998-07-13 JP JP10197217A patent/JP2000031515A/ja active Pending
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