JP2001085721A

JP2001085721A - 太陽電池モジュール

Info

Publication number: JP2001085721A
Application number: JP26368699A
Authority: JP
Inventors: Takuji Nomura; 卓司野村
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1999-09-17
Filing date: 1999-09-17
Publication date: 2001-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】光入射側における光の反射による光公害等を
有効に防止したり、良好な外観を与えたり、特定の情報
を得ることができる太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】第１および第２の主面を有する透明絶縁
基板（１）と、透明絶縁基板（１）の前記第１主面上に
順次積層された透明電極層（２）、半導体光電変換層
（３）および裏面電極層（４）と、透明絶縁基板（１）
の第２主面に所定の模様をなすように形成された防眩膜
（１０）とを備えた太陽電池モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池モジュール
に関し、特に光入射側における光の反射による光公害等
を有効に防止したり、良好な外観を与えたり、特定の情
報を得ることができる太陽電池モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、化石エネルギー資源の枯渇の問題
や大気中のＣＯ₂の増加のような環境問題などから、ク
リーンな新エネルギーの開発が望まれており、特に太陽
光発電が期待されている。太陽光発電に用いられる太陽
電池モジュールには、大別して、結晶系モジュールと薄
膜系モジュールとがある。

【０００３】結晶系太陽電池モジュールでは、前面カバ
ーガラス上に小面積の単結晶半導体ウェハを用いて形成
された太陽電池セルを２０〜３０枚配置して相互配線し
ている。そして、これらのセルをＥＶＡなどの充填剤で
封止し、テドラー（登録商標）などの保護フィルムを用
いて保護している。

【０００４】薄膜系太陽電池モジュール（基板一体型モ
ジュール）では、前面カバーガラスを兼ねるガラス基板
上に透明電極層、半導体薄膜光電変換層および裏面電極
層を順に積層している。これらの層は気相成長とレーザ
スクライブなどによるパターニングとを利用して複数の
太陽電池セルに分割され、かつ電気的に相互接続（集積
化）されており、これによって所望の電圧と電流の出力
が得られる。そして、薄膜系太陽電池モジュールでも結
晶系太陽電池モジュールの場合と同様の充填剤と保護フ
ィルムが用いられる。

【０００５】薄膜系太陽電池モジュールの結晶系太陽電
池モジュールに対する特長は、素子間の配線および素子
−ガラス基板間の封止樹脂が不要なため、コスト面で有
利であるだけでなく、封止樹脂における光吸収によるエ
ネルギー損失および封止樹脂の黄変による特性劣化がな
いことである。

【０００６】ところで、上記のような構成の太陽電池モ
ジュールを屋根やビルの外壁に配列した場合、太陽と太
陽電池モジュールとの角度によっては、太陽光が反射し
て隣接する家屋の中を照らしたりする等の光公害の問題
が一部で指摘されていた。

【０００７】そこで、このような問題を解決するため
に、ガラス基板の表面に凹凸形状を形成する技術が提案
されている（たとえば特開平１１−７４５５２号公
報）。しかし、この技術では、ガラス基板の加工に伴う
コスト増やガラス基板の強度低下など種々の問題が生じ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光入
射側における光の反射による光公害等を有効に防止した
り、良好な外観を与えたり、特定の情報を得ることがで
きる太陽電池モジュールを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池モジュ
ールは、第１および第２の主面を有する透明絶縁基板
と、前記透明絶縁基板の前記第１主面上に順次積層され
た透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層と、
前記透明絶縁基板の前記第２主面に所定の模様をなすよ
うに形成された防眩膜とを備えたことを特徴とする。な
お、太陽電池モジュールは、薄膜系および結晶系のいず
れでもよい。

【００１０】本発明において、防眩膜が形成する模様
は、装飾的な効果を示す幾何学模様でもよいし、太陽電
池モジュールの設置方向を示す記号やメーカー名などの
文字など特定の情報を表した模様でもよい。

【００１１】本発明の太陽電池モジュールに用いられる
防眩膜は、有機ポリマー、無機ポリマーまたはこれらの
複合材料を含む。この防眩膜は、光を散乱させるのに適
した微細な凹凸を含む表面を有する。この防眩膜は、さ
らに無機粒子または／および有機粒子を含んでいてもよ
い。

【００１２】本発明の太陽電池モジュールは、防眩膜の
凹凸表面上に形成された、平坦な表面を有する汚れ防止
膜をさらに備えていてもよい。

【００１３】本発明において、防眩膜として有機ポリマ
ーを用いる場合、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、また
はこれらの混合物を含むものを用いることが好ましい。

【００１４】アクリル系樹脂としては、以下の分子構
造：

【００１５】

【化２】

【００１６】（式中、Ｒ₁は炭素数１〜１０のアルキル
基、Ｒ₂は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル
基、アリール基およびアラルキル基からなる群より選択
される一価の炭化水素基、ａは０、１、または２を示
す。）で表わされる基を含有する加水分解性シリル基含
有アクリル共重合体を含むものが挙げられる。また、フ
ッ素系樹脂としては、水酸基含有フッ素系樹脂が挙げら
れる。

【００１７】本発明において、防眩膜として無機ポリマ
ーを用いる場合、その原料としてアルキルシリケート
（具体的には、エチルシリケート、ブチルシリケートま
たはこれらの混合物）を用いることが好ましい。このよ
うな原料から生成される無機ポリマーはシリカを含む。

【００１８】上記のように防眩膜に無機粒子を含有させ
る場合、無機粒子としてはたとえばシリカ粒子が挙げら
れる。また、防眩膜に有機粒子を含有させる場合、有機
粒子としてはたとえばアクリル系樹脂、フッ素系樹脂、
ポリエチレンワックス、またはこれらの少なくとも２種
以上の混合物が挙げられる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明についてより詳細に
説明する。

【００２０】図１に、本発明に係る薄膜系太陽電池モジ
ュールの一部を断面で示す。図１において、透明絶縁基
板１の下面（第１の主面）上には、ＳｎＯ₂等の透明導
電酸化膜（ＴＣＯ）からなる透明電極層２、シリコン等
からなる半導体光電変換層３、およびＡｇ等からなる裏
面電極層４が順に積層されている。これらは、図１の紙
面に直交する方向に延びる透明電極層２のスクライブ線
２ａ、半導体光電変換層３のスクライブ線３ａ、および
裏面電極層４のスクライブ線４ａによってそれぞれ複数
の細長い短冊状の領域に分割されている。このように順
次積層されたそれぞれ短冊状の透明電極２、半導体光電
変換層３および裏面電極４により１つの短冊状の太陽電
池セル５が形成されている。そして、任意の太陽電池セ
ル５の透明電極２は半導体層のスクライブ線３ａを介し
て隣り合う太陽電池セル５の裏面電極４に接続され、複
数の太陽電池セル５が電気的に直列に集積化されてい
る。このように集積化された複数の太陽電池セルの背面
は充填樹脂層６によって封止され、さらにその上に積層
された耐候性の背面カバーフィルム７によって保護され
ている。

【００２１】本発明に係る太陽電池モジュールにおい
て、透明電極層２としては、ＳｎＯ₂、ＩＴＯ、ＩＴＯ
／ＳｎＯ₂の積層体、またはＺｎＯ等が用いられる。半
導体光電変換層３としては、非晶質シリコンａ−Ｓｉ、
水素化非晶質シリコンａ−Ｓｉ：Ｈ、水素化非晶質シリ
コンカーバイドａ−ＳｉＣ：Ｈ、非晶質シリコンナイト
ライド等の他、シリコンと炭素、ゲルマニウム、錫等の
他の元素との合金からなる非晶質シリコン系半導体の非
晶質または微結晶を、ｐｉｎ型、ｎｉｐ型、ｎｉ型、ｐ
ｎ型、ＭＩＳ型、ヘテロ接合型、ホモ接合型、ショット
キバリア型あるいはこれら組合せた型等に合成した半導
体層が用いられる。この他、半導体光電変換層として
は、ＣｄＳ系、ＧａＡｓ系、ＩｎＰ系等を用いることも
できる。裏面電極層４としては、金属または金属酸化物
／金属の複合膜等が用いられる。充填樹脂層６として
は、シリコン、エチレン−ビニルアセテート共重合体、
ポリビニルブチラール等が用いられる。背面カバーフィ
ルム７としては、フッ素系樹脂フィルム、ポリエチレン
テレフタレート、またはアルミニウム等の金属フィルム
やＳｉＯ₂等の薄膜をラミネートした多層構造のフィル
ム等が用いられる。

【００２２】また、製造工程中に透明絶縁基板１の上面
（第２の主面）には、所定の模様をなすように透光性の
防眩膜１０が形成されている。図１の防眩膜１０は光を
散乱させるのに適した微細な凹凸を含む表面を有する。

【００２３】防眩膜１０の材料としては、後に詳細に説
明するように、有機ポリマー、無機ポリマー、またはそ
れらの複合材料を用いることができる。これらの原料に
必要に応じて硬化剤を添加したり希釈剤で希釈した塗布
液を、任意の方法でガラス基板１に所定の模様をなすよ
うに所定の厚さに塗布した後、硬化することにより防眩
膜１０を形成することができる。

【００２４】また、防眩膜１０表面の微細な凹凸は、た
とえば図２に示すように、矢印Ａ方向に回転しかつＢ方
向に進むエンボスローラー２０を用いることによって形
成することができる。防眩膜１０の原料の塗布液は、硬
化前にはガラス基板１よりはるかに軟質であるので、図
２に示すような凹凸表面の形成加工は太陽電池モジュー
ルの他の部分に何らの損傷を与えることなく容易に実施
できる。なお、防眩膜１０表面の微細な凹凸構造は、エ
ンボスローラーに限らず、エンボスフィルム転写、サン
ドブラストなどを利用して形成することもできる。

【００２５】防眩膜１０の形成時期は、裏面電極層のス
クライブ後ならいつでもよい。すなわち、裏面電極層の
形成直後でも、裏面封止後でも、端子ＢＯＸ取付後で
も、屋根等に設置した後でもよく、特に限定されない。

【００２６】図３（Ａ）〜（Ｆ）に、防眩膜１０によっ
て形成される模様の例を示す。図３（Ａ）〜（Ｄ）は装
飾的な効果を示す幾何学模様であり、（Ａ）は水平なス
トライプ模様、（Ｂ）は斜めのストライプ模様、（Ｃ）
は千鳥格子模様、（Ｄ）は上部から下部に向かう濃淡模
様である。図３（Ｅ）は太陽電池モジュールの設置方向
を示す矢印模様であり、この場合には矢印方向が屋根の
棟側であることを表している。図３（Ｆ）はメーカー名
などの文字を表す模様である。なお、図３（Ｅ）および
（Ｆ）のように必要となる記号や文字の面積が小さい場
合に、図３（Ａ）〜（Ｄ）のような他の模様を組み合わ
せて所望の防眩効果が得られるようにしてもよい。

【００２７】図３に示したように、太陽電池モジュール
の透明絶縁基板１の第２主面に所定の模様をなすように
防眩膜１０を形成することにより、光入射側における光
の反射による光公害等を有効に防止するとともに、装飾
的な効果を示す幾何学模様により良好な外観を与えた
り、記号や文字などにより特定の情報を得ることができ
るようになる。

【００２８】防眩膜１０の材料は、十分な耐候性を有
し、光透過性が良好で、太陽電池セルを劣化させない温
度、具体的には２００℃以下、より好ましくは１５０℃
以下で硬化することが要求される。このような要求を満
たす防眩膜１０の材料としては、有機ポリマー、無機ポ
リマー、またはそれらの複合材料を用いることができ
る。このうち、有機ポリマーは柔軟であってひび割れし
にくい点で好ましく、無機ポリマーは耐候性や耐熱性が
高いという点で好ましい。

【００２９】本発明において、防眩膜として有機ポリマ
ーを用いる場合、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、また
はこれらの混合物を含むものを用いることが好ましい。
有機ポリマー中のアクリル系樹脂、フッ素系樹脂、また
はこれらの混合物の含有率は、５０重量％以上、好まし
くは８０重量％以上、さらに好ましくは９５重量％以上
に設定される。

【００３０】アクリル系樹脂としては、アクリル系モノ
マーを含むビニルモノマーと、加水分解性シリル基含有
モノマーとの共重合により得られるものが好ましい。こ
のようなアクリル系樹脂は、主鎖が実質的に炭素−炭素
結合からなり、末端または側鎖に少なくとも１個の加水
分解性シリル基を含有する。加水分解性シリル基とは、
加水分解性基と結合した珪素原子を有する置換基であ
る。なお、上記のアクリル系樹脂は、主鎖または側鎖に
ウレタン結合またはシロキサン結合を一部含んでもよ
い。

【００３１】ビニルモノマーは特に限定されない。具体
的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）
アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチ
ルヘキシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）
アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、シクロ
ヘキシル（メタ）アクリレート、トリフロロエチル（メ
タ）アクリレート、ペンタフロロプロピル（メタ）アク
リレート、ポリカルボン酸（マレイン酸、フマル酸、イ
タコン酸等）と炭素数１〜２０の直鎖または分岐のアル
コールとのジエステルまたはハーフエステル等の不飽和
カルボン酸のエステル；スチレン、ａ−メチルスチレ
ン、クロロスチレン、スチレンスルホン酸、４−ヒドロ
キシスチレン、ビニルトルエン等の芳香族炭化水素系ビ
ニル化合物；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ジアリ
ルフタレート等のビニルエステルやアリル化合物；（メ
タ）アクリロニトリル等のニトリル基含有ビニル化合
物；グリシジル（メタ）アクリレート等のエポキシ基含
有ビニル化合物；ジメチルアミノエチル（メタ）アクリ
レート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、
ビニルピリジン、アミノエチルビニルエーテル等のアミ
ノ基含有ビニル化合物；（メタ）アクリルアミド、イタ
コン酸ジアミド、ａ−エチル（メタ）アクリルアミド、
クロトンアミド、マレイン酸ジアミド、フマル酸ジアミ
ド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ブトキシメチル（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミ
ド、Ｎ−メチルアクリルアミド、アクリロイルモルホリ
ン等のアミド基含有ビニル化合物；２−ヒドロキシエチ
ル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシエチルビニルエーテ
ル、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、アロニク
ス５７００（東亜合成（株）製）、Placcel FA-1、Plac
cel FA-4、Placcel FM-1、Placcel FM-4（以上ダイセル
化学（株）製）等の水酸基含有ビニル化合物；（メタ）
アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸および
それらの塩（アルカリ金属塩、アンモニウム塩、アミン
塩等）、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸、酸無水
物、またはその塩；ビニルメチルエーテル、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、クロロプレン、プロピレン、ブタ
ジエン、イソプレン、マレイミド、Ｎ−ビニルイミダゾ
ール、ビニルスルホン酸等のその他のビニル化合物等が
挙げられる。

【００３２】加水分解性シリル基含有モノマーとして
は、具体的には、以下のようなアルコキシシランビニル
モノマーが挙げられる。

【００３３】

【化３】

【００３４】加水分解性シリル基含有アクリル系共重合
体中のアルコキシシランビニルモノマー単位の含有率
は、５〜９０重量％、好ましくは２０〜８０重量％、さ
らに好ましくは３０〜７０重量％に設定される。

【００３５】アルコキシシランビニルモノマーとビニル
モノマーとの共重合体の製造方法は、たとえば特開昭５
４−３６３９５、特開昭５７−３６１０９、特開昭５８
−１５７８１０等に開示されている。アゾビスイソブチ
ロニトリル等のアゾ系ラジカル開始剤を用いた溶液重合
が最も好ましい。また必要に応じて、連鎖移動剤を用
い、分子量を調節してもよい。連鎖移動剤としては、ｎ
−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシルメルカプタン、
ｎ−ブチルメルカプタン、γ−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、
（Ｈ₃ＣＯ）₃Ｓｉ−Ｓ−Ｓ−Ｓｉ（ＯＣＨ₃）_３、（Ｃ
Ｈ₃Ｏ）₃Ｓｉ−Ｓ_８−Ｓｉ（ＯＣＨ₃）₃等が挙げられ
る。特に、分子中に加水分解性シリル基を有する連鎖移
動剤、たとえばγ−メルカプトプロピルトリメトキシシ
ランを用いれば、末端に加水分解性シリル基が導入され
た加水分解性シリル基含有アクリル系共重合体を得るこ
とができる。

【００３６】重合溶剤は炭化水素類（トルエン、キシレ
ン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン等）、酢酸エステル
類（酢酸エチル、酢酸ブチル等）、アルコール類（メタ
ノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノー
ル等）、エーテル類（エチルセロソルブ、ブチルセロソ
ルブ、セロソルブアセテート等）、ケトン類（メチルエ
チルケトン、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン、ジ
アセトンアルコール、メチルイソブチルケトン、アセト
ン等）のような非反応性の溶剤であれば特に限定されな
い。

【００３７】市販の加水分解性シリル基含有アクリル系
共重合体としては、鐘淵化学工業株式会社製ゼムラック
（登録商標）が挙げられる。ゼムラックは、上述した（Ｒ₁）_3-a（Ｒ₂）_aＳｉ− （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、およびａの定義は上記の通りであ
る。）という分子構造を含んでいる。

【００３８】一方、フッ素系樹脂としては、水酸基含有
フッ素系共重合体を用いることが好ましい。水酸基含有
フッ素系共重合体としては、水酸基価が５〜３００ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、さらに１０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇのもの
が特に好ましい。水酸基含有フッ素系共重合体は、
（１）フッ素含有ビニルモノマー、（２）水酸基含有ビ
ニルモノマー、および（３）その他のモノマーを共重合
することにより合成できる。

【００３９】（１）のフッ素含有ビニルモノマーとして
は、クロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチ
レン、トリフルオロエチレン等のフルオロオレフィン；
ＣＨ ₂＝ＣＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ₃、ＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）Ｃ
ＯＯＣＨ₂ＣＦ₃、ＣＨ₂＝ＣＨＣＯＯＣＨ（ＣＦ_３）₂、
ＣＨ₃＝Ｃ（ＣＨ₃）ＣＯＯＣＨ（ＣＦ₃）₂、ＣＨ₂＝Ｃ
ＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ₂ＣＦ₂ＣＦ_３、ＣＨ₂＝ＣＨＣＯＯＣ
Ｆ₃、ＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）ＣＯＯＣＨ₂ＣＦ₂ＣＦ₂Ｃ
Ｆ₃、ＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）ＣＯＯＣＦ₃等を含む（メタ）
アクリル酸フルオロアルキル等が挙げられる。

【００４０】（２）の水酸基含有ビニルモノマーとして
は、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシプロ
ピルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテ
ル、ヒドロキシヘキシルビニルエーテル等のヒドロキシ
アルキルビニルエーテル；２−ヒドロキシエチルアクリ
レート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒ
ドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ
−メチロールメタクリルアミド、アロニクス５７００
（東亜合成（株）製）、Placcel FA-1、同 FA-4、同FM-
1、同FM-4（以上ダイセル化学（株）製）等が挙げられ
る。

【００４１】（３）のその他のモノマーとしては、エチ
ルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビ
ニルエーテル等のアルキルビニルエーテル；シクロヘキ
シルビニルエーテル；マレイン酸、フマール酸、アクリ
ル酸、メタクリル酸、カルボキシルアルキルビニルエー
テル等のカルボキシル基含有モノマー；エチレン、プロ
ピレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル；メ
タクリル酸メチル、アクリル酸メチル等の不飽和カルボ
ン酸エステル；ビニルトリエトキシシラン、γ−（メ
タ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等
の加水分解性シリル基含有モノマー等が挙げられる。

【００４２】市販の水酸基含有フッ素系樹脂としては、
旭硝子コートアンドレジン株式会社製のルミフロン、ボ
ンフロン、株式会社トウベ製ニューガメット、大日本塗
料株式会社製Ｖフロン（いずれも登録商標）が挙げられ
る。

【００４３】上記のうちルミフロンは、以下に示す基本
物性を有する。

【００４４】

【表１】

【００４５】本発明において、防眩膜として無機ポリマ
ーを用いる場合、その原料としてアルキルシリケートを
用いることができる。アルキルシリケートとしては、た
とえばエチルシリケート、ブチルシリケート、またはこ
れらの混合物が挙げられる。このような原料から生成さ
れる無機ポリマーはシリカを含有する。こうした無機ポ
リマーを生成させる際には、原料に触媒好ましくはＨＣ
ｌ等の酸触媒を添加した後に塗布することにより、硬化
速度をコントロールしてもよい。

【００４６】市販の無機ポリマーの原料としては、たと
えば（有）テー・エス・ビー製の無機ワニス、ＴＳＢ４
２００、ＴＳＢ４３００、ＴＳＢ４４００が挙げられ
る。ＴＳＢ４２００はエチルシリケート、ＴＳＢ４４０
０はブチルシリケートを主成分とするものであり、ＴＳ
Ｂ４３００はエチルシリケートとブチルシリケートとの
混合物である。これらの原料からは耐候性かつ耐熱性の
無機ポリマーが得られる。

【００４７】さらに、防眩膜として複合材料を用いても
よい。複合材料としては、無機ポリマー分子構造中に有
機分子を付加したもの、無機ポリマーと有機ポリマーと
の混合物、無機ポリマー中に有機ポリマーを分散したも
のなどが挙げられる。

【００４８】市販の複合材料としては、日本油脂株式会
社製のセラミック系塗料、ベルクリーン（登録商標）が
挙げられる。ベルクリーンはアルキルシリケートに高耐
久性の有機ポリマーを混合したものである。

【００４９】防眩膜１０の平均厚さは、０．１〜５００
μｍ、好ましくは０．５〜１００μｍ、さらに好ましく
は１〜３０μｍに設定される。防眩膜１０の平均厚さが
０．１μｍより薄い場合には光散乱に適した凹凸を形成
することが困難になる。防眩膜１０の平均厚さが５００
μｍより厚い場合には防眩膜１０の透光性が低下して太
陽電池セル５に達する光が減少するおそれがある。

【００５０】本発明においては、複数層の光乱反射層を
積層してもよい。たとえば、屈折率の異なる材料からな
る複数層の光乱反射層を組合せることにより光乱反射効
果を向上することができる。上層の防眩膜として無機ポ
リマーを用いれば、表面硬度や耐摩耗性を向上させるこ
とができる。上層の防眩膜として有機ポリマーを用いれ
ば、表面のクラックやひずみを吸収することができる。
また、上層の防眩膜として、汚染防止のために撥水性の
高いフッ素系樹脂や、水分散性のよい無機ポリマーを用
いてもよい。

【００５１】本発明においては、図４に示すように、有
機ポリマーまたは無機ポリマーからなる防眩膜１０中に
無機粒子または／および有機粒子１１を分散させてもよ
い。

【００５２】無機粒子としては、シリカからなるものが
用いられる。具体的には、たとえば、φ４μｍのシリカ
からなるデグサジャパン製ＴＳ１００、φ２μｍのシリ
カからなるデグサジャパン製デグサＯＫ−６０７、φ
０．０７〜０．１μｍのシリカゾルからなる日産化学工
業株式会社製ＥＧ−ＳＴ−ＺＬ等が用いられる。

【００５３】有機粒子としては、アクリル系樹脂、フッ
素系樹脂、ポリエチレンワックス、またはこれらの少な
くとも２種以上の混合物を主成分とするものが用いられ
る。具体的には、たとえば、φ８μｍのＰＭＭＡ（ポリ
メチルメタクリレート）からなる積水化成製ＭＢＸ−
８、平均φ１５μｍ、最大φ３０μｍのＰＥ（ポリエチ
レン）からなる楠本化成製ＳＥ４８０−１０Ｔ等が用い
られる。

【００５４】無機粒子または／および有機粒子の粒径
は、０．０５〜２００μｍ、より好ましくは０．５〜１
００μｍ、特に好ましくは１〜１０μｍである。

【００５５】有機または無機のポリマーと無機または有
機の粒子との混合重量比は、無機または有機粒子の粒径
に応じて調整することが好ましい。粒子の粒径が１μｍ
未満の場合は５０〜２０００、特には１００〜１５００
が好ましい。粒子の粒径が１μｍ以上、たとえば１〜１
０μｍである場合は、０．１〜９８、さらに１〜５０、
特に１〜１０が好ましい。粒径が小さいと光乱反射効果
が十分に発揮されず、逆に粒径が大きいとポリマーに対
する粒子の分散性が低下するため好ましくない。

【００５６】なお、図４では防眩膜１０中で無機または
／および有機粒子１１が単粒子層を形成している場合を
示しているが、図５に示すように防眩膜１０中で無機ま
たは／および有機粒子１１が多粒子層を形成していても
よい。

【００５７】さらに、図６に示すように、防眩膜１０の
凹凸表面上に平滑な表面を有する汚れ防止膜１２を形成
してもよい。すなわち、防眩膜１０が微細な凹凸構造の
表面を有する場合には汚れが付着しやすいが、その凹凸
表面を汚れ防止膜１２で平坦化することによって、太陽
電池モジュールの表面の汚れを軽減することができる。

【００５８】このような汚れ防止膜１２の材料として
は、防眩膜１０として例示した材料を用いることができ
る。光乱反射効果の観点からは、汚れ防止膜１２と防眩
膜１０は互いに異なる材料で形成されていることが好ま
しい。ただし、汚れ防止膜１２と防眩膜１０が同じ材料
で形成されていても、一旦形成された防眩膜１０の凹凸
表面は汚れ防止膜１２との間に明瞭な界面を形成するの
で、その凹凸界面によって光乱反射効果は維持される。

【００５９】汚れ防止膜１２としてフッ素系樹脂を用い
た場合、その表面は良好な撥水性を有するので、雨水な
どによる塵の付着が減少する。汚れ防止膜１２としてア
ルキルシリケートから形成されるシリカを含む無機ポリ
マーを用いた場合、太陽電池セルの表面の耐薬品性が向
上するとともに、親水性が良好になるため汚れがついた
としても均一化されて目立ちにくくなる。

【００６０】なお、以上においては主に薄膜系の太陽電
池モジュールについて説明したが、本願発明は結晶系の
太陽電池モジュールにも適用できることは言うまでもな
い。

【００６１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、光
入射側における光の反射による光公害等を有効に防止す
るとともに、良好な外観を与えたり特定の情報を得るこ
とができる太陽電池モジュールを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの概略構成を
示す断面図。

【図２】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の
一例を示す断面図。

【図３】本発明に係る太陽電池モジュールにおける防眩
膜の模様の例を示す平面図。

【図４】本発明に係る他の太陽電池モジュールの防眩膜
を一部拡大して示す断面図。

【図５】本発明に係る他の太陽電池モジュールの防眩膜
を一部拡大して示す断面図。

【図６】本発明に係る他の太陽電池モジュールの概略構
成を示す断面図。

【符号の説明】

１…透明絶縁基板２…透明電極層３…半導体光電変換層４…裏面電極層５…太陽電池セル６…充填樹脂層７…背面カバーフィルム１０…防眩膜１１…無機または／および有機粒子１２…汚れ防止層２０…エンボスローラー

フロントページの続きＦターム(参考） 4J002 AC02W AC021 AC03W AC031 AC06W AC061 AC09W AC091 BB034 BB12W BB121 BB14W BB141 BC03W BC031 BC06W BC061 BC07W BC071 BC08W BC081 BC09W BC091 BC101 BC11W BC111 BC12W BC121 BD03W BD031 BD04W BD041 BD10W BD101 BD12W BD12X BD121 BD15W BD15X BD151 BE041 BF01W BF011 BF02W BF021 BF04W BF05W BF051 BG01W BG011 BG04W BG041 BG044 BG05W BG051 BG06W BG061 BG07W BG071 BG10W BG101 BG12W BG121 BG124 BG13W BG131 BH00W BH001 BJ00W BJ001 BL00W BL001 BQ00W BQ001 CP02W CP02Y CP021 DJ016 FD204 FD206 5F051 BA18 GA03 HA07 HA16 JA04 JA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１および第２の主面を有する透明絶縁
基板と、前記透明絶縁基板の前記第１主面上に順次積層された透
明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層と、前記透明絶縁基板の前記第２主面に所定の模様をなすよ
うに形成された防眩膜とを備えたことを特徴とする太陽
電池モジュール。
【請求項２】前記防眩膜は、有機ポリマー、無機ポリ
マーまたはこれらの複合材料を含むことを特徴とする請
求項１記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】前記防眩膜は、光を散乱させるのに適し
た微細な凹凸を含む表面を有することを特徴とする請求
項１または２記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】前記防眩膜は、さらに無機粒子または／
および有機粒子を含むことを特徴とする請求項１ないし
３いずれか記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】前記防眩膜の前記凹凸表面上に形成され
た、平坦な表面を有する汚れ防止膜をさらに備えたこと
を特徴とする請求項３または４記載の太陽電池モジュー
ル。
【請求項６】前記有機ポリマーは、アクリル系樹脂、
フッ素系樹脂、またはこれらの混合物を含むことを特徴
とする請求項２記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】前記アクリル系樹脂は、以下の分子構
造：【化１】（式中、Ｒ₁は炭素数１〜１０のアルキル基、Ｒ₂は水素
原子または炭素数１〜１０のアルキル基、アリール基お
よびアラルキル基からなる群より選択される一価の炭化
水素基、ａは０、１、または２を示す。）で表わされる
基を含有する加水分解性シリル基含有アクリル系共重合
体を含み、前記フッ素系樹脂は水酸基含有フッ素系樹脂
であることを特徴とする請求項６記載の太陽電池モジュ
ール。
【請求項８】前記無機ポリマーの原料が、アルキルシ
リケートであることを特徴とする請求項２記載の太陽電
池モジュール。
【請求項９】前記無機ポリマーはシリカを含むことを
特徴とする請求項２記載の太陽電池モジュール。