JP2001291880A - 太陽電池モジュール - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、表面ガラスへの水分の到達量を
少なくし、表面ガラスからナトリウムイオンの析出を抑
制して、耐湿性を向上させた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】 表面ガラス２０と裏面樹脂フィルム５の
間に複数個の太陽電池素子１…がＥＶＡ樹脂２，３で封
止されてなる太陽電池モジュールであって、裏面樹脂フ
ィルム５に水分透過防止層７が設けられている。
少なくし、表面ガラスからナトリウムイオンの析出を抑
制して、耐湿性を向上させた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】 表面ガラス２０と裏面樹脂フィルム５の
間に複数個の太陽電池素子１…がＥＶＡ樹脂２，３で封
止されてなる太陽電池モジュールであって、裏面樹脂フ
ィルム５に水分透過防止層７が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、太陽電池モジュ
ールに係り、特に、表面部材及び裏面部材が透光性を有
することにより、表裏両面側からの光入射を可能とした
両面入射型太陽電池モジュールに関するものである。
ールに係り、特に、表面部材及び裏面部材が透光性を有
することにより、表裏両面側からの光入射を可能とした
両面入射型太陽電池モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光エネルギーを直接電気エネルギーに変
換する太陽電池装置は、無尽蔵な太陽光をエネルギー源
としているため、環境問題等から石油・石炭等の化石エ
ネルギーに代わるエネルギー源として期待され、実用化
が進められている。かかる太陽電池装置を実際のエネル
ギー源として用いるためには、通常複数個の太陽電池素
子を電気的に直列、或いは並列に接続することによりそ
の出力を高めた太陽電池モジュールが使用されている。
換する太陽電池装置は、無尽蔵な太陽光をエネルギー源
としているため、環境問題等から石油・石炭等の化石エ
ネルギーに代わるエネルギー源として期待され、実用化
が進められている。かかる太陽電池装置を実際のエネル
ギー源として用いるためには、通常複数個の太陽電池素
子を電気的に直列、或いは並列に接続することによりそ
の出力を高めた太陽電池モジュールが使用されている。
【０００３】従来の太陽電池モジュールは、片面発電の
ものとしては、図１４に示すように、表面ガラス１００
と裏面部材１０１との間に複数個の太陽電池素子１１０
…がＥＶＡ（エチレン・ビニル・アセテート）などの透
光性且つ絶縁性を有する樹脂１０２で封止された構造に
なっている。
ものとしては、図１４に示すように、表面ガラス１００
と裏面部材１０１との間に複数個の太陽電池素子１１０
…がＥＶＡ（エチレン・ビニル・アセテート）などの透
光性且つ絶縁性を有する樹脂１０２で封止された構造に
なっている。
【０００４】太陽電池素子１１０は、単結晶シリコン、
多結晶シリコンなどの半導体材料から構成され、各太陽
電池素子１１０間は銅箔板などの金属薄板からなる接続
部材１１１…で直列に接続されている。また、裏面部材
１０１には裏面からの水分の浸入を防ぐためにプラスチ
ックフィルムでアルミニウム（Ａｌ）箔などの金属箔を
サンドイッチした積層フィルムが用いられている。
多結晶シリコンなどの半導体材料から構成され、各太陽
電池素子１１０間は銅箔板などの金属薄板からなる接続
部材１１１…で直列に接続されている。また、裏面部材
１０１には裏面からの水分の浸入を防ぐためにプラスチ
ックフィルムでアルミニウム（Ａｌ）箔などの金属箔を
サンドイッチした積層フィルムが用いられている。
【０００５】上記した太陽電池モジュールは、表面ガラ
ス１００と裏面部材１０１の間に厚みが０．４〜０．８
ｍｍ程度のＥＶＡ等の樹脂シートをそれぞれ介在させて
太陽電池素子１１０…を挟み、減圧下で加熱することに
より、一体化して形成されている。
ス１００と裏面部材１０１の間に厚みが０．４〜０．８
ｍｍ程度のＥＶＡ等の樹脂シートをそれぞれ介在させて
太陽電池素子１１０…を挟み、減圧下で加熱することに
より、一体化して形成されている。
【０００６】また、太陽電池素子の光の有効利用を図る
べく、光入射側の電極のみならず裏面側の電極まで透明
電極の構成にし、太陽電池素子の表裏両面から光を入射
させるように構成した両面入射型タイプの太陽電池素子
が提案されている。このような構造においては、裏面部
材も透光性部材が用いられる。
べく、光入射側の電極のみならず裏面側の電極まで透明
電極の構成にし、太陽電池素子の表裏両面から光を入射
させるように構成した両面入射型タイプの太陽電池素子
が提案されている。このような構造においては、裏面部
材も透光性部材が用いられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】太陽電池モジュール
は、一般に屋外で長期間使用されるため耐候性に優れて
いる必要がある。上述した両面入射型タイプの構造にお
いては、裏面部材も透光性部材が用いられる。この裏面
部材として透光性の樹脂フィルムを用いた場合には、金
属箔をプラスチックフィルムでサンドイッチした積層フ
ィルムに比べ水分が侵入しやすくなるため、さらに水分
侵入の対策の必要がある。また、かかる透光性の樹脂フ
ィルムとして水分透過率の小さいフィルムを用いること
も提案されているが、依然として改善の余地が残ってい
た。
は、一般に屋外で長期間使用されるため耐候性に優れて
いる必要がある。上述した両面入射型タイプの構造にお
いては、裏面部材も透光性部材が用いられる。この裏面
部材として透光性の樹脂フィルムを用いた場合には、金
属箔をプラスチックフィルムでサンドイッチした積層フ
ィルムに比べ水分が侵入しやすくなるため、さらに水分
侵入の対策の必要がある。また、かかる透光性の樹脂フ
ィルムとして水分透過率の小さいフィルムを用いること
も提案されているが、依然として改善の余地が残ってい
た。
【０００８】この発明は、上述した従来の問題点を解消
するためになされたものにして、耐湿性を改善すること
により信頼性の向上した太陽電池モジュールを提供する
ことを目的とする。
するためになされたものにして、耐湿性を改善すること
により信頼性の向上した太陽電池モジュールを提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】まず、この発明者らは上
述した水分の侵入による発電性能の低下の原因を調べる
ために、図１４に示す構造において、裏面部材１０１に
アルミニウム（Ａｌ）箔をポリ弗化ビニル（ＰＶＦ）フ
ィルムでサンドイッチした積層フィルムを用いた太陽電
池モジュールと、ＰＶＦフィルムだけを用いた太陽電池
モジュールの２種類のモジュールを作成し、それぞれに
ついて耐湿試験（ＪＩＳ Ｃ８９１７）を行った。この
試験は、８５℃、湿度９３％に保持された恒温漕中に１
０００時間入れた前後での太陽電池特性を調べるもの
で、出力値が９５％以上であることが合格の基準として
定められている。ここでは、恒温漕中に入れる時間を１
０００時間として試験を行った。その結果、得られた出
力変化率は裏面部材に積層フィルムを用いた場合９９．
０％であり、膜厚５０μｍのＰＶＦフィルムを用いた場
合は、９２．０％であった。
述した水分の侵入による発電性能の低下の原因を調べる
ために、図１４に示す構造において、裏面部材１０１に
アルミニウム（Ａｌ）箔をポリ弗化ビニル（ＰＶＦ）フ
ィルムでサンドイッチした積層フィルムを用いた太陽電
池モジュールと、ＰＶＦフィルムだけを用いた太陽電池
モジュールの２種類のモジュールを作成し、それぞれに
ついて耐湿試験（ＪＩＳ Ｃ８９１７）を行った。この
試験は、８５℃、湿度９３％に保持された恒温漕中に１
０００時間入れた前後での太陽電池特性を調べるもの
で、出力値が９５％以上であることが合格の基準として
定められている。ここでは、恒温漕中に入れる時間を１
０００時間として試験を行った。その結果、得られた出
力変化率は裏面部材に積層フィルムを用いた場合９９．
０％であり、膜厚５０μｍのＰＶＦフィルムを用いた場
合は、９２．０％であった。
【００１０】そして、この２種類の太陽電池モジュール
について鋭意検討したところ、太陽電池素子を封止する
樹脂１ｇ中に存在するナトリウム量が、積層フィルムを
用いた場合０．３μｇ／ｇであるのに対して、ＰＶＦフ
ィルムを用いた場合は３μｇ／ｇであり、出力変化率と
相関関係にあり、樹脂中のナトリウム量が多いほど発電
性能が低下する傾向があることが分かった。
について鋭意検討したところ、太陽電池素子を封止する
樹脂１ｇ中に存在するナトリウム量が、積層フィルムを
用いた場合０．３μｇ／ｇであるのに対して、ＰＶＦフ
ィルムを用いた場合は３μｇ／ｇであり、出力変化率と
相関関係にあり、樹脂中のナトリウム量が多いほど発電
性能が低下する傾向があることが分かった。
【００１１】かかるナトリウム量の増加はモジュール中
に侵入した水分の存在によるものと考えられる。すなわ
ち、裏面部材に積層フィルムを用いた場合は太陽電池モ
ジュールの外周部から水分が侵入する。これに対して、
裏面部材に樹脂フィルムを用いた場合には、太陽電池モ
ジュールの外周部に加えて、樹脂フィルムを透過しても
水分が侵入することになる。この結果、樹脂フィルムを
裏面部材に用いた方がモジュール中に侵入する水分量が
多くなる。
に侵入した水分の存在によるものと考えられる。すなわ
ち、裏面部材に積層フィルムを用いた場合は太陽電池モ
ジュールの外周部から水分が侵入する。これに対して、
裏面部材に樹脂フィルムを用いた場合には、太陽電池モ
ジュールの外周部に加えて、樹脂フィルムを透過しても
水分が侵入することになる。この結果、樹脂フィルムを
裏面部材に用いた方がモジュール中に侵入する水分量が
多くなる。
【００１２】そして、モジュール中に水分が侵入する
と、表面ガラスから析出したナトリウムイオンが水分を
含んだ樹脂内を移動して太陽電池素子表面まで達し、さ
らに太陽電池素子内部にまで拡散することにより太陽電
池素子の発電性能を低下させることになる。このため
に、発電性能は裏面部材に樹脂フィルムを用いた方が積
層フィルムを用いたものに比べて低下したものと推察さ
れる。
と、表面ガラスから析出したナトリウムイオンが水分を
含んだ樹脂内を移動して太陽電池素子表面まで達し、さ
らに太陽電池素子内部にまで拡散することにより太陽電
池素子の発電性能を低下させることになる。このため
に、発電性能は裏面部材に樹脂フィルムを用いた方が積
層フィルムを用いたものに比べて低下したものと推察さ
れる。
【００１３】従って、この発明の目的は、裏面部材に樹
脂フィルムを用いた場合においても表面ガラスへの水分
の到達量を減らし、表面ガラスから析出されるナトリウ
ムが太陽電池素子表面に達することを抑制することによ
り、信頼性を向上せんとするものである。
脂フィルムを用いた場合においても表面ガラスへの水分
の到達量を減らし、表面ガラスから析出されるナトリウ
ムが太陽電池素子表面に達することを抑制することによ
り、信頼性を向上せんとするものである。
【００１４】この発明の太陽電池モジュールは、上記の
ことを考慮してなされたものにして、少なくともナトリ
ウムを含有する表面側光透過部材と、裏面樹脂フィルム
と、前記表面側光透過部材と裏面樹脂フィルムとの間に
封止樹脂で封止された複数個の太陽電池素子と、相隣接
する前記太陽電池素子の間に存在する少なくとも間隙部
を含む位置に配置される水分透過防止層と、を備えたこ
とを特徴とする。
ことを考慮してなされたものにして、少なくともナトリ
ウムを含有する表面側光透過部材と、裏面樹脂フィルム
と、前記表面側光透過部材と裏面樹脂フィルムとの間に
封止樹脂で封止された複数個の太陽電池素子と、相隣接
する前記太陽電池素子の間に存在する少なくとも間隙部
を含む位置に配置される水分透過防止層と、を備えたこ
とを特徴とする。
【００１５】前記表面側光透過部材はガラスであり、前
記裏面樹脂フィルムは透明樹脂フィルムで構成すること
ができる。
記裏面樹脂フィルムは透明樹脂フィルムで構成すること
ができる。
【００１６】上記した構成によれば、裏面樹脂フィルム
を通して浸入した水分が、水分透過防止層によりブロッ
クされ、表面ガラスと太陽電池素子間の封止樹脂の水分
含有量の増加を防ぐことができる。
を通して浸入した水分が、水分透過防止層によりブロッ
クされ、表面ガラスと太陽電池素子間の封止樹脂の水分
含有量の増加を防ぐことができる。
【００１７】前記水分透過防止層は、前記封止樹脂より
も小さい水分透過率を有する部材で構成すればよい。
も小さい水分透過率を有する部材で構成すればよい。
【００１８】封止樹脂よりも小さい水分透過率を有する
部材を用いることで、裏面樹脂フィルムを通して浸入し
た水分をブロックすることができる。
部材を用いることで、裏面樹脂フィルムを通して浸入し
た水分をブロックすることができる。
【００１９】前記水分透過防止層として、裏面樹脂フィ
ルムの表面に形成された無機酸化膜または窒化膜或いは
弗化膜を用いることができる。
ルムの表面に形成された無機酸化膜または窒化膜或いは
弗化膜を用いることができる。
【００２０】無機酸化膜または窒化膜或いは弗化膜は水
蒸気バリア性を有しており、これら膜を形成すると水分
透過防止層として機能する。
蒸気バリア性を有しており、これら膜を形成すると水分
透過防止層として機能する。
【００２１】前記水分透過防止層として、裏面樹脂フィ
ルムの表面に接合された薄板ガラスを用いることができ
る。
ルムの表面に接合された薄板ガラスを用いることができ
る。
【００２２】薄板ガラスは水蒸気の透過を防止するの
で、裏面樹脂フィルムを通して浸入した水分をブロック
することができる。
で、裏面樹脂フィルムを通して浸入した水分をブロック
することができる。
【００２３】また、前記水分透過防止層は、前記太陽電
池素子と同一平面に設けてもよい。
池素子と同一平面に設けてもよい。
【００２４】上記した構成によれば、裏面樹脂フィルム
を通して浸入した水分が、太陽電池素子と水分透過防止
層とによりブロックされ、表面ガラスと太陽電池素子間
の封止樹脂の水分含有量の増加を防ぐことができる。
を通して浸入した水分が、太陽電池素子と水分透過防止
層とによりブロックされ、表面ガラスと太陽電池素子間
の封止樹脂の水分含有量の増加を防ぐことができる。
【００２５】前記水分透過防止層は、前記封止樹脂中に
太陽電池素子間を覆うように形成してもよい。
太陽電池素子間を覆うように形成してもよい。
【００２６】上記した構成によれば、裏面樹脂フィルム
を通して浸入した水分が、水分透過防止層と太陽電池素
子とによりブロックされ、表面ガラスと太陽電池素子間
の封止樹脂の水分含有量の増加を防ぐことができる。
を通して浸入した水分が、水分透過防止層と太陽電池素
子とによりブロックされ、表面ガラスと太陽電池素子間
の封止樹脂の水分含有量の増加を防ぐことができる。
【００２７】前記水分透過防止層は、裏面樹脂フィルム
の外側の太陽電池素子間に相当する位置に設けてもよ
い。
の外側の太陽電池素子間に相当する位置に設けてもよ
い。
【００２８】上記した構成によれば、水分透過防止層と
太陽電池素子により水分の侵入がブロックされ、表面ガ
ラスと太陽電池素子間の封止樹脂の水分含有量の増加を
防ぐことができる。
太陽電池素子により水分の侵入がブロックされ、表面ガ
ラスと太陽電池素子間の封止樹脂の水分含有量の増加を
防ぐことができる。
【００２９】前記水分透過防止層として、水蒸気透過度
が６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下の前記裏面樹脂フィルム
を用いることができる。
が６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下の前記裏面樹脂フィルム
を用いることができる。
【００３０】水蒸気透過度が６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ以
下の樹脂フィルムを用いると、水分の浸入が抑制され、
表面ガラスと太陽電池素子間の封止樹脂の水分含有量の
増加を防ぐことができる。
下の樹脂フィルムを用いると、水分の浸入が抑制され、
表面ガラスと太陽電池素子間の封止樹脂の水分含有量の
増加を防ぐことができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
き図面を参照して説明する。まず、この発明に用いられ
る太陽電池素子１の一例につき図１を参照して説明す
る。図１は、表裏両面から光を入射させるように構成し
た太陽電池素子の一例を示す模式的斜視図である。この
太陽電池素子は、単結晶シリコン基板と非晶質シリコン
層との間に実質的に真性の非晶質シリコンを挟み、その
界面での欠陥を低減し、ヘテロ接合界面の特性を改善し
た構造（以下、ＨＩＴ構造という）において、表裏両面
から光を入射可能にした太陽電池素子である。
き図面を参照して説明する。まず、この発明に用いられ
る太陽電池素子１の一例につき図１を参照して説明す
る。図１は、表裏両面から光を入射させるように構成し
た太陽電池素子の一例を示す模式的斜視図である。この
太陽電池素子は、単結晶シリコン基板と非晶質シリコン
層との間に実質的に真性の非晶質シリコンを挟み、その
界面での欠陥を低減し、ヘテロ接合界面の特性を改善し
た構造（以下、ＨＩＴ構造という）において、表裏両面
から光を入射可能にした太陽電池素子である。
【００３２】図１に示すように、この太陽電池素子１
は、ｎ型単結晶シリコン基板１０上に、真性の非晶質シ
リコン層１１が形成され、その上にｐ型非晶質シリコン
層１２が形成されている。そして、ｐ型非晶質シリコン
層１２の全面にＩＴＯなどからなる受光面側の透明電極
１３が設けられ、この受光面側透明電極１３上に銀（Ａ
ｇ）等からなる櫛形集電極１４が形成されている。ま
た、基板１０の裏面は基板裏面に内部電界を導入したい
わゆるＢＳＦ（Back Surface Field）型構造になってい
る。すなわち、基板１０の裏面側に真性非晶質シリコン
層１５を介してハイドープｎ型非晶質シリコン層１６が
設けられている。このハイドープｎ型非晶質シリコン層
１６の全面にＩＴＯなどからなる裏面側透明電極１７が
形成され、この上に銀（Ａｇ）等からなる櫛形集電極１
８が形成されている。このように、裏面側も結晶シリコ
ン基板とハイドープ非晶質シリコン層との間に真性の非
晶質シリコン層を挟み、その界面での欠陥を低減し、ヘ
テロ接合界面の特性を改良したＢＳＦ構造になってい
る。
は、ｎ型単結晶シリコン基板１０上に、真性の非晶質シ
リコン層１１が形成され、その上にｐ型非晶質シリコン
層１２が形成されている。そして、ｐ型非晶質シリコン
層１２の全面にＩＴＯなどからなる受光面側の透明電極
１３が設けられ、この受光面側透明電極１３上に銀（Ａ
ｇ）等からなる櫛形集電極１４が形成されている。ま
た、基板１０の裏面は基板裏面に内部電界を導入したい
わゆるＢＳＦ（Back Surface Field）型構造になってい
る。すなわち、基板１０の裏面側に真性非晶質シリコン
層１５を介してハイドープｎ型非晶質シリコン層１６が
設けられている。このハイドープｎ型非晶質シリコン層
１６の全面にＩＴＯなどからなる裏面側透明電極１７が
形成され、この上に銀（Ａｇ）等からなる櫛形集電極１
８が形成されている。このように、裏面側も結晶シリコ
ン基板とハイドープ非晶質シリコン層との間に真性の非
晶質シリコン層を挟み、その界面での欠陥を低減し、ヘ
テロ接合界面の特性を改良したＢＳＦ構造になってい
る。
【００３３】上記した図１に示す太陽電池素子１が図示
しない接続部材により複数個直列に接続される。そし
て、表面ガラス２０と裏面樹脂フィルム５との間にＥＶ
Ａ（エチレン・ビニル・アセテート）樹脂を用いて複数
個の太陽電池素子１…が封止されて、太陽電池モジュー
ルが形成される。
しない接続部材により複数個直列に接続される。そし
て、表面ガラス２０と裏面樹脂フィルム５との間にＥＶ
Ａ（エチレン・ビニル・アセテート）樹脂を用いて複数
個の太陽電池素子１…が封止されて、太陽電池モジュー
ルが形成される。
【００３４】この実施形態では、裏面樹脂フィルム５に
は透明樹脂フィルムとしてＰＶＦ（ポリ弗化ビニル）フ
ィルム、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）フィ
ルムなどの耐熱性フィルムが用いられている。
は透明樹脂フィルムとしてＰＶＦ（ポリ弗化ビニル）フ
ィルム、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）フィ
ルムなどの耐熱性フィルムが用いられている。
【００３５】図２および図３に示す実施例１では、厚さ
５０μｍのＰＥＴフィルムからなる裏面樹脂フィルム５
の全面に水蒸気バリア性のあるＳｉＯｘ等を蒸着して、
水分透過防止層７ａを形成したものを用いている。この
構造において、裏面樹脂フィルム５側から浸入する水分
をＥＶＡ樹脂よりも小さい水分透過率を有する水分透過
防止層７ａによりブロックするものである。
５０μｍのＰＥＴフィルムからなる裏面樹脂フィルム５
の全面に水蒸気バリア性のあるＳｉＯｘ等を蒸着して、
水分透過防止層７ａを形成したものを用いている。この
構造において、裏面樹脂フィルム５側から浸入する水分
をＥＶＡ樹脂よりも小さい水分透過率を有する水分透過
防止層７ａによりブロックするものである。
【００３６】尚、水分透過防止層７ａとして、光を透過
できる程度に薄い金属箔を用いる場合には、太陽電池素
子１，１間が短絡しないように絶縁処理などを施してい
る。
できる程度に薄い金属箔を用いる場合には、太陽電池素
子１，１間が短絡しないように絶縁処理などを施してい
る。
【００３７】表面ガラス２０と太陽電池素子１…との間
に０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂シート３を１枚介在させ
る。また、太陽電池素子１と裏面樹脂フィルム５の水分
透過防止層７ａ側との間には０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂
シート２を１枚介在させている。
に０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂シート３を１枚介在させ
る。また、太陽電池素子１と裏面樹脂フィルム５の水分
透過防止層７ａ側との間には０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂
シート２を１枚介在させている。
【００３８】表面ガラス２０上に、図２に示すように、
各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真空引きされた漕中に
保持する。その後、全体を１５０℃程度に加熱し、裏面
樹脂フィルム５側からシリコーンシートにて大気圧を用
いて圧着する。このプロセスにてＥＶＡ２，３を軟化さ
せ仮接着を行った後に、改めて１５０℃程度の恒温漕中
にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２，３を架橋し、図３に
示す太陽電池モジュールが形成される。
各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真空引きされた漕中に
保持する。その後、全体を１５０℃程度に加熱し、裏面
樹脂フィルム５側からシリコーンシートにて大気圧を用
いて圧着する。このプロセスにてＥＶＡ２，３を軟化さ
せ仮接着を行った後に、改めて１５０℃程度の恒温漕中
にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２，３を架橋し、図３に
示す太陽電池モジュールが形成される。
【００３９】図３に示す構造においては、裏面樹脂フィ
ルム５を通して浸入した水分が、水分透過防止層７ａに
よりブロックされ、表面ガラス２０と太陽電池素子１…
間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の増加を防ぐことができ
る。この結果、表面ガラス２０から析出したナトリウム
イオンの移動が抑制され、太陽電池素子の発電性能の低
下を防止することができる。
ルム５を通して浸入した水分が、水分透過防止層７ａに
よりブロックされ、表面ガラス２０と太陽電池素子１…
間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の増加を防ぐことができ
る。この結果、表面ガラス２０から析出したナトリウム
イオンの移動が抑制され、太陽電池素子の発電性能の低
下を防止することができる。
【００４０】上記した水分透過防止層７ａとしては、厚
さ０．００５〜０．１ｍｍの薄板ガラスを用いることも
できる。薄板ガラスを用いる場合にはＰＶＦフィルムや
ＰＥＴフィルムからなる裏面樹脂フィルム５に接合し、
裏面樹脂フィルム５とＥＶＡシート２のとの間に、介在
させれば良い。
さ０．００５〜０．１ｍｍの薄板ガラスを用いることも
できる。薄板ガラスを用いる場合にはＰＶＦフィルムや
ＰＥＴフィルムからなる裏面樹脂フィルム５に接合し、
裏面樹脂フィルム５とＥＶＡシート２のとの間に、介在
させれば良い。
【００４１】また、裏面樹脂フィルム５としては、ＰＥ
Ｔフィルム以外に、ＰＶＦ（ポリ弗化ビニル）、ＰＶＤ
Ｆ（ポリ弗化ビニリデン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエ
チレン−ヘキサフルオロポロピレン共重合体）、ＥＴＦ
Ｅ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）、Ｐ
Ｃ（ポリカーボネート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、
ＰＭＭＡ（アクリル）、ＰＥＴなどの耐熱性フィルムを
用いることができる。この耐熱性フィルムに無機酸化物
（アルミニウム酸化物、珪素酸化物）、窒化物（Ｓｉ
Ｎ）、弗化物（ＨｇＦ，ＣａＦ）等を蒸着させて水分透
過防止層７ａを形成したものを用いることができる。無
機酸化物等を蒸着すると、無機酸化物等に水蒸気バリア
性があるため水分透過防止層として機能する。
Ｔフィルム以外に、ＰＶＦ（ポリ弗化ビニル）、ＰＶＤ
Ｆ（ポリ弗化ビニリデン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエ
チレン−ヘキサフルオロポロピレン共重合体）、ＥＴＦ
Ｅ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）、Ｐ
Ｃ（ポリカーボネート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、
ＰＭＭＡ（アクリル）、ＰＥＴなどの耐熱性フィルムを
用いることができる。この耐熱性フィルムに無機酸化物
（アルミニウム酸化物、珪素酸化物）、窒化物（Ｓｉ
Ｎ）、弗化物（ＨｇＦ，ＣａＦ）等を蒸着させて水分透
過防止層７ａを形成したものを用いることができる。無
機酸化物等を蒸着すると、無機酸化物等に水蒸気バリア
性があるため水分透過防止層として機能する。
【００４２】次に、この発明の実施例２につき図４及び
図５に従い説明する。尚、実施例１と同じ部分には同じ
符号を付し、説明の重複を避けるために、ここではその
説明を省略する。
図５に従い説明する。尚、実施例１と同じ部分には同じ
符号を付し、説明の重複を避けるために、ここではその
説明を省略する。
【００４３】実施例１においては、水分透過防止層は裏
面樹脂フィルム５の全面に設けたが、この実施例２にお
いては、太陽電池素子１，１間の隙間を覆うように、厚
さ５０μｍのＰＥＴフィルムからなる裏面樹脂シート５
の一部に水分透過防止層７ｂを設けたものである。この
水分透過防止層７ｂは、実施例１と同様に、水蒸気バリ
ア性のあるＳｉＯｘ等を蒸着して形成する。この水分透
過防止層７ｂは、太陽電池素子１の端部を２ｍｍ程度覆
うように太陽電池素子１，１間の間隔より大きくしてい
る。
面樹脂フィルム５の全面に設けたが、この実施例２にお
いては、太陽電池素子１，１間の隙間を覆うように、厚
さ５０μｍのＰＥＴフィルムからなる裏面樹脂シート５
の一部に水分透過防止層７ｂを設けたものである。この
水分透過防止層７ｂは、実施例１と同様に、水蒸気バリ
ア性のあるＳｉＯｘ等を蒸着して形成する。この水分透
過防止層７ｂは、太陽電池素子１の端部を２ｍｍ程度覆
うように太陽電池素子１，１間の間隔より大きくしてい
る。
【００４４】そして、図４に示すように、水分透過防止
層７ｂを設けた裏面樹脂フィルム５と太陽電池素子１…
間にＥＶＡ樹脂シート２を介在させる。
層７ｂを設けた裏面樹脂フィルム５と太陽電池素子１…
間にＥＶＡ樹脂シート２を介在させる。
【００４５】図４に示す実施例では、表面ガラス２０と
太陽電池素子１間のＥＶＡ樹脂を０．６ｍｍ厚のシート
３を１枚用い、太陽電池素子１と水分透過防止層７ｂを
設けた裏面樹脂フィルム５との間には０．６ｍｍ厚のＥ
ＶＡシート２を用いている。
太陽電池素子１間のＥＶＡ樹脂を０．６ｍｍ厚のシート
３を１枚用い、太陽電池素子１と水分透過防止層７ｂを
設けた裏面樹脂フィルム５との間には０．６ｍｍ厚のＥ
ＶＡシート２を用いている。
【００４６】実施例１と同様に、表面ガラス２０上に、
図４に示すように、各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真
空引きされた漕中に保持する。その後、全体を１５０℃
程度に加熱し、裏面樹脂フィルム５側からシリコーンシ
ートにて大気圧を用いて圧着する。このプロセスにてＥ
ＶＡ２、３を軟化させ仮接着を行った後に、改めて１５
０℃程度の恒温漕中にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２、
３を架橋し、図５に示す太陽電池モジュールが形成され
る。
図４に示すように、各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真
空引きされた漕中に保持する。その後、全体を１５０℃
程度に加熱し、裏面樹脂フィルム５側からシリコーンシ
ートにて大気圧を用いて圧着する。このプロセスにてＥ
ＶＡ２、３を軟化させ仮接着を行った後に、改めて１５
０℃程度の恒温漕中にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２、
３を架橋し、図５に示す太陽電池モジュールが形成され
る。
【００４７】図５に示す構造においては、水分透過防止
層７ｂと太陽電池素子１により水分の侵入がブロックさ
れ、表面ガラス２０と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂
３の水分含有量の増加を防ぐことができる。
層７ｂと太陽電池素子１により水分の侵入がブロックさ
れ、表面ガラス２０と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂
３の水分含有量の増加を防ぐことができる。
【００４８】次に、この発明の実施例３につき図６に従
い説明する。尚、実施例１、２と同じ部分には同じ符号
を付し、説明の重複を避けるために、ここではその説明
を省略する。
い説明する。尚、実施例１、２と同じ部分には同じ符号
を付し、説明の重複を避けるために、ここではその説明
を省略する。
【００４９】図６に示すように、表面ガラス２０上に、
各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真空引きされた漕中に
保持する。その後、全体を１５０℃程度に加熱し、裏面
樹脂フィルム５側からシリコーンシートにて大気圧を用
いて圧着する。このプロセスにてＥＶＡ２，３を軟化さ
せ仮接着を行った後に、改めて１５０℃程度の恒温漕中
にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２，３を架橋し、太陽電
池モジュールが形成される。
各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真空引きされた漕中に
保持する。その後、全体を１５０℃程度に加熱し、裏面
樹脂フィルム５側からシリコーンシートにて大気圧を用
いて圧着する。このプロセスにてＥＶＡ２，３を軟化さ
せ仮接着を行った後に、改めて１５０℃程度の恒温漕中
にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２，３を架橋し、太陽電
池モジュールが形成される。
【００５０】そして、この実施例３は、図６に示すよう
に、厚さ５０μｍのＰＶＦフィルムからなる裏面樹脂フ
ィルム５の外側で且つ太陽電池素子１，１の隙間に相当
する箇所に金属箔又はブチルゴムなどからなる水分透過
防止層７ｃを設けている。水分透過防止層７ｃとして、
アルミニウムなどの金属箔を用いる場合には、両面テー
プなどの接着剤を用いて裏面樹脂フィルム５に取り付け
ればよい。また、水分透過防止層７ｃとして、防湿性ブ
チルゴムを用いる場合には、該当部分にブチルゴムを塗
りつければよい。
に、厚さ５０μｍのＰＶＦフィルムからなる裏面樹脂フ
ィルム５の外側で且つ太陽電池素子１，１の隙間に相当
する箇所に金属箔又はブチルゴムなどからなる水分透過
防止層７ｃを設けている。水分透過防止層７ｃとして、
アルミニウムなどの金属箔を用いる場合には、両面テー
プなどの接着剤を用いて裏面樹脂フィルム５に取り付け
ればよい。また、水分透過防止層７ｃとして、防湿性ブ
チルゴムを用いる場合には、該当部分にブチルゴムを塗
りつければよい。
【００５１】図６に示す構造においては、水分透過防止
層７ｃと太陽電池素子１により水分の侵入がブロックさ
れ、表面ガラス２０と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂
３の水分含有量の増加を防ぐことができる。
層７ｃと太陽電池素子１により水分の侵入がブロックさ
れ、表面ガラス２０と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂
３の水分含有量の増加を防ぐことができる。
【００５２】次に、この発明の実施例４につき図７およ
び図８に従い説明する。尚、実施例１と同じ部分には同
じ符号を付し、説明の重複を避けるために、ここではそ
の説明を省略する。
び図８に従い説明する。尚、実施例１と同じ部分には同
じ符号を付し、説明の重複を避けるために、ここではそ
の説明を省略する。
【００５３】図７及び図８に示す実施例４では、太陽電
池素子１，１間に金属箔又はブチルゴムなどからなる水
分透過防止層７ｄが介在されている。尚、水分透過防止
層７ｄとして金属箔を用いる場合には、太陽電池素子
１，１間が短絡しないように絶縁処理などを施してい
る。
池素子１，１間に金属箔又はブチルゴムなどからなる水
分透過防止層７ｄが介在されている。尚、水分透過防止
層７ｄとして金属箔を用いる場合には、太陽電池素子
１，１間が短絡しないように絶縁処理などを施してい
る。
【００５４】表面ガラス２０と太陽電池素子１…との間
に０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂シート３を１枚介在させ
る。また、太陽電池素子１と厚さ５０μｍのＰＶＦフィ
ルムからなる裏面樹脂フィルム５との間には０．６ｍｍ
厚のＥＶＡ樹脂シート２を１枚介在させている。
に０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂シート３を１枚介在させ
る。また、太陽電池素子１と厚さ５０μｍのＰＶＦフィ
ルムからなる裏面樹脂フィルム５との間には０．６ｍｍ
厚のＥＶＡ樹脂シート２を１枚介在させている。
【００５５】表面ガラス２０上に、図７に示すように、
各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真空引きされた漕中に
保持する。その後、全体を１５０℃程度に加熱し、裏面
樹脂フィルム５側からシリコーンシートにて大気圧を用
いて圧着する。このプロセスにてＥＶＡ２，３を軟化さ
せ仮接着を行った後に、改めて１５０℃程度の恒温漕中
にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２，３を架橋し、図８に
示す太陽電池モジュールが形成される。
各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真空引きされた漕中に
保持する。その後、全体を１５０℃程度に加熱し、裏面
樹脂フィルム５側からシリコーンシートにて大気圧を用
いて圧着する。このプロセスにてＥＶＡ２，３を軟化さ
せ仮接着を行った後に、改めて１５０℃程度の恒温漕中
にて１時間程度保持し、ＥＶＡ２，３を架橋し、図８に
示す太陽電池モジュールが形成される。
【００５６】図８に示す構造においては、裏面樹脂フィ
ルム５を通して浸入した水分が、太陽電池素子１と水分
透過防止層７ｄとによりブロックされ、表面ガラス２０
と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の増
加を防ぐことができる。この結果、表面ガラス２０から
析出したナトリウムイオンの移動が抑制され、太陽電池
素子の発電性能の低下を防止することができる。
ルム５を通して浸入した水分が、太陽電池素子１と水分
透過防止層７ｄとによりブロックされ、表面ガラス２０
と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の増
加を防ぐことができる。この結果、表面ガラス２０から
析出したナトリウムイオンの移動が抑制され、太陽電池
素子の発電性能の低下を防止することができる。
【００５７】また、水分透過防止層７ｄとしてアルミニ
ウムなどの金属箔を用いた場合、金属箔表面（表面ガラ
ス２０側）の反射率を高めると太陽電池素子１，１間に
入射した光が金属箔面で反射し、ＥＶＡ樹脂３を通り表
面ガラス２０面で再反射し、太陽電池素子１，１に入射
する。その結果、太陽電池素子１，１の発電特性を高め
ることができる。
ウムなどの金属箔を用いた場合、金属箔表面（表面ガラ
ス２０側）の反射率を高めると太陽電池素子１，１間に
入射した光が金属箔面で反射し、ＥＶＡ樹脂３を通り表
面ガラス２０面で再反射し、太陽電池素子１，１に入射
する。その結果、太陽電池素子１，１の発電特性を高め
ることができる。
【００５８】次に、この発明の実施例５につき図９及び
図１０に従い説明する。尚、実施例１，４と同じ部分に
は同じ符号を付し、説明の重複を避けるために、ここで
はその説明を省略する。
図１０に従い説明する。尚、実施例１，４と同じ部分に
は同じ符号を付し、説明の重複を避けるために、ここで
はその説明を省略する。
【００５９】図９に示すように、厚さ５０μｍのＰＶＦ
フィルムからなる裏面樹脂フィルム５と太陽電池素子１
…間に２枚のＥＶＡ樹脂シート２，４を介在させる。そ
して、両樹脂シート２，４の間に太陽電池素子１，１間
の隙間を覆うようにアルミニウムなどの金属箔からなる
水分透過防止層７ｅを介在させる。この水分透過防止層
７ｅは、太陽電池素子１の端部を２ｍｍ程度覆うように
太陽電池素子１，１間の間隔より大きくしている。
フィルムからなる裏面樹脂フィルム５と太陽電池素子１
…間に２枚のＥＶＡ樹脂シート２，４を介在させる。そ
して、両樹脂シート２，４の間に太陽電池素子１，１間
の隙間を覆うようにアルミニウムなどの金属箔からなる
水分透過防止層７ｅを介在させる。この水分透過防止層
７ｅは、太陽電池素子１の端部を２ｍｍ程度覆うように
太陽電池素子１，１間の間隔より大きくしている。
【００６０】図１０に示す実施例では、表面ガラス２０
と太陽電池素子１間のＥＶＡ樹脂を０．６ｍｍ厚のシー
ト３を１枚用い、太陽電池素子１と裏面樹脂フィルム５
との間には０．６ｍｍ厚のＥＶＡシート２、４を２枚用
いている。
と太陽電池素子１間のＥＶＡ樹脂を０．６ｍｍ厚のシー
ト３を１枚用い、太陽電池素子１と裏面樹脂フィルム５
との間には０．６ｍｍ厚のＥＶＡシート２、４を２枚用
いている。
【００６１】実施例４と同様に、表面ガラス２０上に、
図９に示すように、各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真
空引きされた漕中に保持する。その後、全体を１５０℃
程度に加熱し、裏面樹脂フィルム５側からシリコーンシ
ートにて大気圧を用いて圧着する。このプロセスにてＥ
ＶＡ２，４，３を軟化させ仮接着を行った後に、改めて
１５０℃程度の恒温漕中にて１時間程度保持し、ＥＶＡ
２，４，３を架橋し、図１０に示す太陽電池モジュール
が形成される。
図９に示すように、各部材を重ね、１００Ｐａ程度に真
空引きされた漕中に保持する。その後、全体を１５０℃
程度に加熱し、裏面樹脂フィルム５側からシリコーンシ
ートにて大気圧を用いて圧着する。このプロセスにてＥ
ＶＡ２，４，３を軟化させ仮接着を行った後に、改めて
１５０℃程度の恒温漕中にて１時間程度保持し、ＥＶＡ
２，４，３を架橋し、図１０に示す太陽電池モジュール
が形成される。
【００６２】図１０に示す構造においては、裏面樹脂フ
ィルム５を通して浸入した水分が、水分透過防止層７ｅ
と太陽電池素子１とによりブロックされ、表面ガラス２
０と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の
増加を防ぐことができる。この結果、表面ガラス２０か
ら析出したナトリウムイオンの移動が抑制され、太陽電
池素子の発電性能の低下を防止することができる。
ィルム５を通して浸入した水分が、水分透過防止層７ｅ
と太陽電池素子１とによりブロックされ、表面ガラス２
０と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の
増加を防ぐことができる。この結果、表面ガラス２０か
ら析出したナトリウムイオンの移動が抑制され、太陽電
池素子の発電性能の低下を防止することができる。
【００６３】次に、この発明の実施例６につき図１１及
び図１２に従い説明する。尚、実施例１、４，５と同じ
部分には同じ符号を付し、説明の重複を避けるために、
ここではその説明を省略する。
び図１２に従い説明する。尚、実施例１、４，５と同じ
部分には同じ符号を付し、説明の重複を避けるために、
ここではその説明を省略する。
【００６４】図１１に示すように、表面ガラス２０と太
陽電池素子１…間の２枚のＥＶＡ樹脂シート３，４を介
在させる。そして、両樹脂シートの３，４の間に太陽電
池素子１，１間の隙間を覆うようにアルミニウムなどの
金属箔からなる水分透過防止層７ｅを介在させる。この
水分透過防止層７ｅは、太陽電池素子１の端部を２ｍｍ
程度覆うように太陽電池素子１，１間の間隔より大きく
している。
陽電池素子１…間の２枚のＥＶＡ樹脂シート３，４を介
在させる。そして、両樹脂シートの３，４の間に太陽電
池素子１，１間の隙間を覆うようにアルミニウムなどの
金属箔からなる水分透過防止層７ｅを介在させる。この
水分透過防止層７ｅは、太陽電池素子１の端部を２ｍｍ
程度覆うように太陽電池素子１，１間の間隔より大きく
している。
【００６５】図１１に示す実施例では、表面ガラス２０
と太陽電池素子１間に０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂シート
３，４を２枚用い、太陽電池素子１と厚さ５０μｍのＰ
ＶＦフィルムからなる裏面樹脂フィルム５との間には
０．６ｍｍ厚のＥＶＡシート２を１枚用いている。
と太陽電池素子１間に０．６ｍｍ厚のＥＶＡ樹脂シート
３，４を２枚用い、太陽電池素子１と厚さ５０μｍのＰ
ＶＦフィルムからなる裏面樹脂フィルム５との間には
０．６ｍｍ厚のＥＶＡシート２を１枚用いている。
【００６６】実施例４、５と同様に、表面ガラス２０上
に、図１１に示すように、各部材を重ね、１００Ｐａ程
度に真空引きされた漕中に保持する。その後、全体を１
５０℃程度に加熱し、裏面樹脂フィルム５側からシリコ
ーンシートにて大気圧を用いて圧着する。このプロセス
にてＥＶＡ２，４，３を軟化させ仮接着を行った後に、
改めて１５０℃程度の恒温漕中にて１時間程度保持し、
ＥＶＡ２，４，３を架橋し、図１２に示す太陽電池モジ
ュールが形成される。
に、図１１に示すように、各部材を重ね、１００Ｐａ程
度に真空引きされた漕中に保持する。その後、全体を１
５０℃程度に加熱し、裏面樹脂フィルム５側からシリコ
ーンシートにて大気圧を用いて圧着する。このプロセス
にてＥＶＡ２，４，３を軟化させ仮接着を行った後に、
改めて１５０℃程度の恒温漕中にて１時間程度保持し、
ＥＶＡ２，４，３を架橋し、図１２に示す太陽電池モジ
ュールが形成される。
【００６７】図１２に示す構造においては、裏面樹脂フ
ィルム５を通して浸入した水分が、太陽電池素子１と水
分透過防止層７ｅによりブロックされ、表面ガラス２０
と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の増
加を防ぐことができる。この結果、表面ガラス２０から
析出したナトリウムイオンの移動が抑制され、太陽電池
素子の発電性能の低下を防止することができる。
ィルム５を通して浸入した水分が、太陽電池素子１と水
分透過防止層７ｅによりブロックされ、表面ガラス２０
と太陽電池素子１…間のＥＶＡ樹脂３の水分含有量の増
加を防ぐことができる。この結果、表面ガラス２０から
析出したナトリウムイオンの移動が抑制され、太陽電池
素子の発電性能の低下を防止することができる。
【００６８】また、図１１に示す太陽電池モジュールに
おいては、表面ガラス２と太陽電池素子１間の距離が実
施例４のものより稼げることになり、例えば、０．６ｍ
ｍのＥＶＡシート１枚のものに比べると２倍となり、そ
の結果表面ガラス２０から析出したナトリウムイオンが
太陽電池素子１に到達するまでの時間を稼ぐことができ
る。従って、太陽電池の素子発電性能を低下させるまで
の時間をのばし、ひいては、屋外におけるさらに長期な
使用に耐えうる高い信頼性の太陽電池モジュールを供給
することができる。
おいては、表面ガラス２と太陽電池素子１間の距離が実
施例４のものより稼げることになり、例えば、０．６ｍ
ｍのＥＶＡシート１枚のものに比べると２倍となり、そ
の結果表面ガラス２０から析出したナトリウムイオンが
太陽電池素子１に到達するまでの時間を稼ぐことができ
る。従って、太陽電池の素子発電性能を低下させるまで
の時間をのばし、ひいては、屋外におけるさらに長期な
使用に耐えうる高い信頼性の太陽電池モジュールを供給
することができる。
【００６９】次に、この発明の実施例７につき図１３に
従い説明する。尚、実施例１と同じ部分には同じ符号を
付し、説明の重複を避けるために、ここではその説明を
省略する。
従い説明する。尚、実施例１と同じ部分には同じ符号を
付し、説明の重複を避けるために、ここではその説明を
省略する。
【００７０】図１３に示す実施の形態は、図３に示す実
施例１のものに比べて、更に、表面ガラス２０側のＥＶ
Ａシート３，４の間に封止樹脂よりも水蒸気透過度が小
さい樹脂層である厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム６を設
けている。尚、図１３において、図３と同一部分には同
一符号を付している。
施例１のものに比べて、更に、表面ガラス２０側のＥＶ
Ａシート３，４の間に封止樹脂よりも水蒸気透過度が小
さい樹脂層である厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム６を設
けている。尚、図１３において、図３と同一部分には同
一符号を付している。
【００７１】この図１３に示すように、表面ガラス２０
と太陽電池素子１との間に封止樹脂よりも水蒸気透過度
が小さい樹脂層を介在させることで、表面ガラス２０か
ら析出したナトリウムイオンが太陽電池素子１…に到達
することが抑制され、太陽電池素子１…の発電性能の低
下をより防ぐことができる。
と太陽電池素子１との間に封止樹脂よりも水蒸気透過度
が小さい樹脂層を介在させることで、表面ガラス２０か
ら析出したナトリウムイオンが太陽電池素子１…に到達
することが抑制され、太陽電池素子１…の発電性能の低
下をより防ぐことができる。
【００７２】次に、この発明による太陽電池モジュール
と比較サンプルをそれぞれ形成し、耐湿試験（ＪＩＳ
Ｃ８９１７）を行った。この試験は８５℃、湿度９３％
に保持された恒温漕中に１０００時間入れた前後での太
陽電池の特性を調べるもので、出力値は９５％以上であ
ることが合格の基準として定められている。
と比較サンプルをそれぞれ形成し、耐湿試験（ＪＩＳ
Ｃ８９１７）を行った。この試験は８５℃、湿度９３％
に保持された恒温漕中に１０００時間入れた前後での太
陽電池の特性を調べるもので、出力値は９５％以上であ
ることが合格の基準として定められている。
【００７３】１番のサンプルは、裏面材として、裏面か
らの水分の浸入を防ぐためにＰＶＦ（ポリ弗化ビニル）
でアルミニウム（Ａｌ）箔をサンドイッチした積層フィ
ルムを用いて、表面ガラス２０との間にＥＶＡ樹脂を用
いて太陽電池素子１…を樹脂封止したものである。２番
のサンプルは、裏面材として、ＰＶＦフィルムを用いた
ものである。３番目のサンプルは、この発明の実施例１
に示す構造のものである。４番目のサンプルは、この発
明の実施例２に示す構造のものである。５番目のサンプ
ルは、この発明の実施例３に示す構造のものである。６
番目に示すサンプルは、この発明の実施例４に示す構造
のものである。７番目のサンプルは、この発明の実施例
５に示す構造のものである。８番目のサンプルは、この
発明の実施例６に示す構造のものである。９番目のサン
プルは、この発明の実施例７に示す構造のものである。
各サンプルは、表に示した以外の条件は全て同じもので
あり、太陽電池素子１は両面入射タイプのＨＩＴ構造の
ものを用いた。
らの水分の浸入を防ぐためにＰＶＦ（ポリ弗化ビニル）
でアルミニウム（Ａｌ）箔をサンドイッチした積層フィ
ルムを用いて、表面ガラス２０との間にＥＶＡ樹脂を用
いて太陽電池素子１…を樹脂封止したものである。２番
のサンプルは、裏面材として、ＰＶＦフィルムを用いた
ものである。３番目のサンプルは、この発明の実施例１
に示す構造のものである。４番目のサンプルは、この発
明の実施例２に示す構造のものである。５番目のサンプ
ルは、この発明の実施例３に示す構造のものである。６
番目に示すサンプルは、この発明の実施例４に示す構造
のものである。７番目のサンプルは、この発明の実施例
５に示す構造のものである。８番目のサンプルは、この
発明の実施例６に示す構造のものである。９番目のサン
プルは、この発明の実施例７に示す構造のものである。
各サンプルは、表に示した以外の条件は全て同じもので
あり、太陽電池素子１は両面入射タイプのＨＩＴ構造の
ものを用いた。
【００７４】上記各サンプルを上記に示す条件の恒温漕
内に入れ同時に耐湿試験を施した。その結果を表１に示
す。また、１０００時間経過後の封止樹脂１ｇ中に存在
するナトリウム（Ｎａ）量を測定した結果を併せて示
す。
内に入れ同時に耐湿試験を施した。その結果を表１に示
す。また、１０００時間経過後の封止樹脂１ｇ中に存在
するナトリウム（Ｎａ）量を測定した結果を併せて示
す。
【００７５】
【表１】
【００７６】表１より、１０００時間経過後において、
裏面樹脂フィルムとして、透明樹脂フィルムを用いた本
発明の太陽電池モジュールにおいても、裏面に積層フィ
ルムを用いたものと遜色がないものが得られ、初期特性
より９５％以上の特性を満足しており、ＪＩＳの規格は
クリアしているものが得られる。
裏面樹脂フィルムとして、透明樹脂フィルムを用いた本
発明の太陽電池モジュールにおいても、裏面に積層フィ
ルムを用いたものと遜色がないものが得られ、初期特性
より９５％以上の特性を満足しており、ＪＩＳの規格は
クリアしているものが得られる。
【００７７】尚、上記した実施の形態において、封止樹
脂としてＥＶＡを用いているが、シリコーン樹脂、ポリ
塩化ビニル、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ポリウ
レタンを用いることができる。
脂としてＥＶＡを用いているが、シリコーン樹脂、ポリ
塩化ビニル、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ポリウ
レタンを用いることができる。
【００７８】次に、各材料の水蒸気透過度につき説明す
る。水蒸気透過度は、モコン法（ＪＩＳ Ｚ ０２０８
−７３で規定）で測定した。
る。水蒸気透過度は、モコン法（ＪＩＳ Ｚ ０２０８
−７３で規定）で測定した。
【００７９】０．６ｍｍの厚さのＥＶＡ樹脂は６３ｇ／
ｍ2・ｄａｙ、５０μｍの厚さのＰＥＴフィルムは１
２．６ｇ／ｍ2・ｄａｙ、５０μｍの厚さのＰＶＦフィ
ルムは１５ｇ／ｍ2・ｄａｙである。
ｍ2・ｄａｙ、５０μｍの厚さのＰＥＴフィルムは１
２．６ｇ／ｍ2・ｄａｙ、５０μｍの厚さのＰＶＦフィ
ルムは１５ｇ／ｍ2・ｄａｙである。
【００８０】また、水蒸気透過度は厚さに反比例し、例
えば、厚さが２倍になると水蒸気透過度は半分になる。
従って、ＥＶＡ樹脂の厚さが１．０ｍｍでは、水蒸気透
過度は３７．８ｇ／ｍ2・ｄａｙとなる。
えば、厚さが２倍になると水蒸気透過度は半分になる。
従って、ＥＶＡ樹脂の厚さが１．０ｍｍでは、水蒸気透
過度は３７．８ｇ／ｍ2・ｄａｙとなる。
【００８１】以上のことから、表面ガラス２０と太陽電
池素子１との間、裏面樹脂フィルムと太陽電池素子１と
の間の樹脂層の厚さを厚くしたり、裏面樹脂シートの厚
さを厚くすることで、水分の透過を抑制できる。
池素子１との間、裏面樹脂フィルムと太陽電池素子１と
の間の樹脂層の厚さを厚くしたり、裏面樹脂シートの厚
さを厚くすることで、水分の透過を抑制できる。
【００８２】特に、両面入射型タイプでは、透過型の樹
脂フィルムを用いる。透過型樹脂フィルムとして、ＰＥ
ＴフィルムとＰＶＦフィルムを用いて各サンプルを作成
し、耐湿性試験を行った。この試験は８５℃、湿度９３
％に保持された恒温漕中に１０００時間入れた前後での
太陽電池の特性を調べるもので、出力値は９５％以上で
あることが合格の基準として定められている。この結果
を表２に示す。サンプルは、裏面部材５として、従来例
としてサンプル番号１に裏面からの水分の浸入を防ぐた
めに、ＰＶＦフィルムでＡｌ箔をサンドイッチした積層
フィルムを用い、裏面側のＥＶＡ樹脂２の厚みは０．６
ｍｍのものを用い且つ表面側のＥＶＡ樹脂の厚さが０．
６ｍｍのものを用いた。
脂フィルムを用いる。透過型樹脂フィルムとして、ＰＥ
ＴフィルムとＰＶＦフィルムを用いて各サンプルを作成
し、耐湿性試験を行った。この試験は８５℃、湿度９３
％に保持された恒温漕中に１０００時間入れた前後での
太陽電池の特性を調べるもので、出力値は９５％以上で
あることが合格の基準として定められている。この結果
を表２に示す。サンプルは、裏面部材５として、従来例
としてサンプル番号１に裏面からの水分の浸入を防ぐた
めに、ＰＶＦフィルムでＡｌ箔をサンドイッチした積層
フィルムを用い、裏面側のＥＶＡ樹脂２の厚みは０．６
ｍｍのものを用い且つ表面側のＥＶＡ樹脂の厚さが０．
６ｍｍのものを用いた。
【００８３】サンプル２は裏面部材５に厚み５０μｍの
ＰＶＦフィルムを用い、且つ表面側のＥＶＡ樹脂の厚さ
が０．６ｍｍのものを用いた以外は上記従来例と同じ構
成のものを用意した。サンプル３は裏面部材５に厚み５
０μｍのＰＥＴフィルムを用い、且つ表面側のＥＶＡ樹
脂の厚さが０．６ｍｍのものを用いた以外は従来例と同
じ構成のものを用意した。サンプル４は裏面部材５に厚
み１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、且つ表面側のＥ
ＶＡ樹脂の厚さが０．６ｍｍのものを用いた以外は従来
例と同じ構成のものを用意した。サンプル５は、裏面部
材５に厚み１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、表面側
にそれぞれ０．６ｍｍ厚と０．４ｍｍ厚の２枚のＥＶＡ
シート３，４を用いて表面側のＥＶＡ樹脂の厚みを１．
０ｍｍにしたものである。これら各サンプルは、サンプ
ル１が表面ガラス２０側からのみ光が入射する片面発電
モジュールタイプであり、この他のサンプルは表裏両面
から光が入射する両面入射型タイプである。これら各サ
ンプルの初期特性からの劣化の度合いを測定した。ま
た、１０００時間経過後において、封止樹脂１ｇ中に存
在するナトリウム（Ｎａ）量を測定した結果も併せて示
す。
ＰＶＦフィルムを用い、且つ表面側のＥＶＡ樹脂の厚さ
が０．６ｍｍのものを用いた以外は上記従来例と同じ構
成のものを用意した。サンプル３は裏面部材５に厚み５
０μｍのＰＥＴフィルムを用い、且つ表面側のＥＶＡ樹
脂の厚さが０．６ｍｍのものを用いた以外は従来例と同
じ構成のものを用意した。サンプル４は裏面部材５に厚
み１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、且つ表面側のＥ
ＶＡ樹脂の厚さが０．６ｍｍのものを用いた以外は従来
例と同じ構成のものを用意した。サンプル５は、裏面部
材５に厚み１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、表面側
にそれぞれ０．６ｍｍ厚と０．４ｍｍ厚の２枚のＥＶＡ
シート３，４を用いて表面側のＥＶＡ樹脂の厚みを１．
０ｍｍにしたものである。これら各サンプルは、サンプ
ル１が表面ガラス２０側からのみ光が入射する片面発電
モジュールタイプであり、この他のサンプルは表裏両面
から光が入射する両面入射型タイプである。これら各サ
ンプルの初期特性からの劣化の度合いを測定した。ま
た、１０００時間経過後において、封止樹脂１ｇ中に存
在するナトリウム（Ｎａ）量を測定した結果も併せて示
す。
【００８４】
【表２】
【００８５】表３より、裏面部材５に１００μｍのＰＥ
Ｔフィルムを用いたサンプル４の場合には、９５％以上
の特性が維持できるが、サンプル２及び３の場合には９
５％以上の特性を維持することができなかった。また、
サンプル５に示すように、表面側のＥＶＡ樹脂の厚みを
増やすと、サンプル３との比較より９５％をクリアして
いるのがわかる。
Ｔフィルムを用いたサンプル４の場合には、９５％以上
の特性が維持できるが、サンプル２及び３の場合には９
５％以上の特性を維持することができなかった。また、
サンプル５に示すように、表面側のＥＶＡ樹脂の厚みを
増やすと、サンプル３との比較より９５％をクリアして
いるのがわかる。
【００８６】また、水蒸気透過度は１００μｍの厚さの
ＰＥＴフィルムは６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ、５０μｍの
厚さＰＶＦフィルムは１５ｇ／ｍ2・ｄａｙである。
ＰＥＴフィルムは６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ、５０μｍの
厚さＰＶＦフィルムは１５ｇ／ｍ2・ｄａｙである。
【００８７】表２より、両面入射型タイプの構造を用い
る場合には、裏面側からの水蒸気の透過を極力避けるこ
とが必要である。この発明のように、水分透過防止層を
設けることが表面ガラスからのナトリウムイオンの析出
を抑制し、太陽電池素子の発電性能の低下を防ぐことが
できる。また、上記表２より、裏面樹脂フィルム５の膜
厚を厚くし、水蒸気透過度を６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ以
下にするとこの裏面樹脂フィルムが水分透過防止層の機
能を果たすことになる。
る場合には、裏面側からの水蒸気の透過を極力避けるこ
とが必要である。この発明のように、水分透過防止層を
設けることが表面ガラスからのナトリウムイオンの析出
を抑制し、太陽電池素子の発電性能の低下を防ぐことが
できる。また、上記表２より、裏面樹脂フィルム５の膜
厚を厚くし、水蒸気透過度を６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ以
下にするとこの裏面樹脂フィルムが水分透過防止層の機
能を果たすことになる。
【００８８】上記した実施例においては、太陽電池素子
として、ＨＩＴ構造の太陽電池素子を用いた場合につき
説明したが、他の結晶系太陽電池素子、非晶質系太陽電
池素子を用いた太陽電池モジュールにも本発明は適用す
ることができる。
として、ＨＩＴ構造の太陽電池素子を用いた場合につき
説明したが、他の結晶系太陽電池素子、非晶質系太陽電
池素子を用いた太陽電池モジュールにも本発明は適用す
ることができる。
【００８９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、表面ガラスからのナトリウムイオンの析出が抑制さ
れ、太陽電池素子の発電性能を低下させるまでの時間が
延び、屋外におけるさらに長期な使用に耐えうる高い信
頼性の太陽電池モジュールを提供することができる。
ば、表面ガラスからのナトリウムイオンの析出が抑制さ
れ、太陽電池素子の発電性能を低下させるまでの時間が
延び、屋外におけるさらに長期な使用に耐えうる高い信
頼性の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】表裏から光を入射させるように構成した太陽電
池素子の一例を示す模式的斜視図である。
池素子の一例を示す模式的斜視図である。
【図２】この発明の実施例１に係る太陽電池モジュール
の分解側面図である。
の分解側面図である。
【図３】この発明の実施例１に係る太陽電池モジュール
の側面図である。
の側面図である。
【図４】この発明の実施例２に係る太陽電池モジュール
の分解側面図である。
の分解側面図である。
【図５】この発明の実施例２に係る太陽電池モジュール
の側面図である。
の側面図である。
【図６】この発明の実施例３に係る太陽電池モジュール
の側面図である。
の側面図である。
【図７】この発明の実施例４に係る太陽電池モジュール
の分解側面図である。
の分解側面図である。
【図８】この発明の実施例４に係る太陽電池モジュール
の側面図である。
の側面図である。
【図９】この発明の実施例５に係る太陽電池モジュール
の分解側面図である。
の分解側面図である。
【図１０】この発明の実施例５に係る太陽電池モジュー
ルの側面図である。
ルの側面図である。
【図１１】この発明の実施例６に係る太陽電池モジュー
ルの分解側面図である。
ルの分解側面図である。
【図１２】この発明の実施例６に係る太陽電池モジュー
ルの側面図である。
ルの側面図である。
【図１３】この発明の実施例７に係る太陽電池モジュー
ルの側面図である。
ルの側面図である。
【図１４】従来の太陽電池モジュールの側面図である。
１ 太陽電池素子 ２、３，４ ＥＶＡシート ５ 裏面樹脂フィルム ７ａ〜７ｅ 水分透過防止層
Claims (9)
- 【請求項１】 少なくともナトリウムを含有する表面側
光透過部材と、裏面樹脂フィルムと、前記表面側光透過
部材と裏面樹脂フィルムとの間に封止樹脂で封止された
複数個の太陽電池素子と、相隣接する前記太陽電池素子
の間に存在する少なくとも間隙部を含む位置に配置され
る水分透過防止層と、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】 前記表面側光透過部材はガラスであり、
前記裏面樹脂フィルムは透明樹脂フィルムであることを
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】 前記水分透過防止層は、前記封止樹脂よ
りも小さい水分透過率を有することを特徴とする請求項
１また２に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項４】 前記水分透過防止層は、裏面樹脂フィル
ムの表面に形成された無機酸化膜または窒化膜或いは弗
化膜であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
かに記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項５】 前記水分透過防止層は、裏面樹脂フィル
ムの表面に接合された薄板ガラスであることを特徴とす
る請求項１ないし３のいずれかに記載の太陽電池モジュ
ール。 - 【請求項６】 前記水分透過防止層は、前記太陽電池素
子と同一平面に設けられていることを特徴とする請求項
１ないし３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項７】 前記水分透過防止層は、前記封止樹脂中
に太陽電池素子間を覆うように形成されていることを特
徴とする特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
の太陽電池モジュール。 - 【請求項８】 前記水分透過防止層は、裏面樹脂フィル
ムの外側の太陽電池素子間に相当する位置に設けられて
いることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
載の太陽電池モジュール。 - 【請求項９】 前記水分透過防止層は、水蒸気透過度が
６．３ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下の前記裏面樹脂フィルムで
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
載の太陽電池モジュール。
Priority Applications (2)
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|---|---|
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