JP2013004835A - フレキシブル太陽電池モジュールおよびその延焼防止シート - Google Patents

Abstract

【課題】フレキシブル太陽電池モジュールの軽量でありかつ可撓性を有するという特長を損なわずに耐燃性を向上する。
【解決手段】フレキシブル太陽電池モジュール１００は、可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セル１１と、前記太陽電池セルの受光面側ａおよび反受光面側ｂに封止材１２ａ，１２ｂを介して積層された樹脂フィルム１３，１４とを備え、さらに、前記太陽電池セル１１の反受光面側ｂに前記樹脂フィルム１４を介して接合された延焼防止シート２１を備えており、この延焼防止シート２１は、金属箔、金属メッシュ、無機繊維布の何れかを含む可撓性シートからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は太陽電池モジュールに関し、さらに詳しくは、薄膜光電変換素子（太陽電池セル）を積層形成する基板に可撓性を有する金属薄板や合成樹脂フィルムを用いたフレキシブル太陽電池モジュールおよびその延焼防止シートに関するものである。

太陽電池モジュールは屋外に設置されるため、屋外の環境に耐える構造とする必要がある。可撓性を有する金属薄板や合成樹脂フィルムからなる基板（以下、単にフィルム基板という）に薄膜光電変換素子を積層形成した太陽電池セルは、そのままでは耐候性を有さないので、水蒸気バリヤー特性を有する樹脂シートでラミネートされることで、水分や大気成分などの環境物質から保護されるようにしている（特許文献１参照）。

特開平７−７４３７８号公報

フィルム基板を用いた太陽電池モジュールは、軽量であるため、建造物の屋根や外壁などに設置する場合に構造への負担が少なく、既存の建造物に架台等の補強工事なしで追加導入できることに加えて、可撓性を有することから、アーチ形状の屋根などの曲面に沿わせて設置することもできる。一方、太陽電池モジュールを建造物に設置する場合には、火災に対する安全性が要求される。例えば、ＪＩＳ（ＴＳ）Ｃ８９９２−２、太陽電池モジュールの安全性適合認定・第２部：試験に関する要求事項には「火災試験、火炎伝播及び飛び火試験」が規定されている。

太陽電池モジュールのラミネートに使用される樹脂、例えば、フッ素樹脂は難燃性樹脂材料に分類される。しかし、ＪＩＳやＵＬ規格などに規定される難燃性は、火炎に直接さらされた際に燃焼に対して抵抗する性質であって、耐火性とは異なる。また、太陽電池セルを樹脂シートでラミネートする際に用いられる封止材（接着剤）は可燃性であるため、モジュール全体としての耐燃性が低下する問題がある。

本発明は、従来技術の上記実状に鑑みて、フレキシブル太陽電池モジュールの軽量でありかつ可撓性を有するという特長を損なわずに耐燃性を向上することを目的としてなされたものである。

上記課題を達成するために、本発明は、可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側および反受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムとを備えたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、
前記太陽電池セルの反受光面側に前記樹脂フィルムを介して接合された延焼防止シートをさらに備え、前記延焼防止シートは、金属箔、金属メッシュ、無機繊維布の何れかを含む可撓性シートからなることを特徴とする。

本発明において、前記延焼防止シートが、金属箔または金属メッシュを含み、前記金属が、鉄またはその合金（例えばステンレス）、アルミニウムまたはその合金の何れかであることが好ましい。その場合、前記金属箔が少なくとも１つのシートを有し、その１つのシートの厚さが３０μｍ以上であるものを含むことが好ましい。また、前記延焼防止シートは、金属メッシュに樹脂シートが積層された可撓性シートであっても良い。さらに、前記延焼防止シートは、ガラス繊維布またはシリカ繊維布、あるいはその何れかに樹脂シートが積層された可撓性シートとすることもできる。

また、本発明は、可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムと、前記太陽電池セルの反受光面側に封止材を介して接合されたバックシートと、を備えたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、
前記太陽電池セルとその反受光面側の前記バックシートとの間に封止材を介して延焼防止シートが介設され、前記延焼防止シートは、金属箔、金属メッシュ、無機繊維布の何れかを含む可撓性シートからなることを特徴とする。

さらに、本発明は、可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムと、前記太陽電池セルの反受光面側に封止材を介して接合された樹脂フィルムまたはバックシートと、を備えたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、
前記太陽電池セルとその受光面側の前記樹脂フィルムとの間に封止材を介して延焼防止シートが介設され、前記延焼防止シートは、透光性を有する無機繊維布からなることを特徴とする。

前記無機繊維布が、開口率５％以下のガラスクロスであることが好適である。

また、本発明は、可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側および反受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムとを備えたフレキシブル太陽電池モジュールの反受光面側に接合される延焼防止シートであって、金属箔、金属メッシュ、無機繊維布の何れかに樹脂シートが積層された可撓性シートからなる、フレキシブル太陽電池モジュールの延焼防止シートにもある。

本発明に係る太陽電池モジュールによれば、太陽電池モジュールの裏面側すなわち反受光面側に、基本的に不燃性である金属箔（金属薄板）、金属メッシュ、無機繊維布の何れかを含む可撓性シートからなる延焼防止シートが接合されているので、モジュール表面での燃焼が裏面側（建造物側）に及ぶのを抑制できることに加えて、モジュール自体の昇温が抑制されることで、モジュールとしての耐燃性も改善される。しかも、上記延焼防止シートは軽量でありかつ可撓性も良好であるので、モジュールとしてのこれらの特長が損なわれることもない。

さらに、延焼防止シートとして透光性を有する無機繊維布を用いることで、太陽電池セルの受光面側に延焼防止シートを配置することができ、モジュールとしての耐燃性の改善に有利である。前記無機繊維布が開口率３％以下のガラスクロスであれば、透光性と耐燃性のバランスのとれたフレキシブル太陽電池モジュールを得るうえで有利である。

本発明第１実施形態のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第２実施形態のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第３実施形態のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第２実施形態に係る変形例のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第３実施形態に係る変形例のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第４実施形態のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第５実施形態のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第５実施形態に係る変形例のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第６実施形態のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第６実施形態に係る第１変形例のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明第６実施形態に係る第２変形例のフレキシブル太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。

以下、本発明のいくつかの実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、各実施形態に共通または対応する構成には、共通または対応する符号を付すことで説明を省略する場合がある。

（第１実施形態）
本発明に係る第１実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール１００は、図１に示すように、太陽電池モジュール１００の反受光面側ｂに接着剤２２を介して延焼防止シート２１を貼付してなるものである。

太陽電池モジュール１００は、従来のフレキシブル太陽電池モジュールに相当し、太陽電池セル１１の受光面側ａに封止材１２ａを介して透明な樹脂フィルム１３が接合され、かつ、太陽電池セル１１の反受光面側ｂに封止材１２ｂを介して樹脂フィルム１４が接合されるとともに、太陽電池セル１１の周囲では封止材１２ａ，１２ｂを介して樹脂フィルム１３，１４が直接接合されることで、太陽電池セル１１が樹脂フィルム１３，１４と封止材１２ａ，１２ｂでラミネートされている。

太陽電池セル１１は、例えば、可撓性を有するフィルム基板の表面上にＡｇやＡｌなどの金属電極層が成膜され、その上にｐｉｎ接合構造のａ−ＳｉＧｅ半導体膜およびａ−Ｓｉ半導体膜からなる光電変換層が成膜され、さらにその上にＩＴＯやＺｎＯなどからなる透明電極層が形成される一方、フィルム基板の裏面にＡｇやＡｌなどからなる接続電極層が成膜されている。光電変換層が１層または３層以上の場合もある。各成膜工程は、帯状のフィルム基板を用い、ロールツーロール方式の成膜プロセスによって、プラズマＣＶＤなどの化学蒸着やスパッタなどの物理蒸着によって実施される。フィルム基板には、高耐熱性のポリイミドフィルムが好適である。

太陽電池モジュール１００の形成に際しては、先ず、太陽電池セル１１の受光面側ａおよび反受光面側ｂに一回り大きい（幅の広い）封止材１２ａと剥離シートを重ね、所定温度に加熱されたラミネートロールを通過することで一体にラミネートされる（仮ラミネート処理）。封止材１２ａでラミネートされた太陽電池セル１１は、その後、受光面側封止材１２ａの上に透明な樹脂フィルム１３を重ね、かつ、反受光面側に封止材１２ｂを介して樹脂フィルム１４を重ねた状態で、真空ラミネート処理されることで、樹脂フィルム１３，１４が封止材１２ａ，１２ｂを介して太陽電池セル１１と一体化される。封止材１２ａ，１２ｂは、熱接着性を有する透明な樹脂シートからなり、例えば、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）フィルムが好適に用いられるが、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、又はポリイソブチレン等の樹脂材料からなるフィルムを用いることもできる。

樹脂フィルム１３，１４としては、透明性、耐候性、耐衝撃性、耐熱性および難燃性の点から、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）フィルムなどのフッ素系樹脂フィルムが好適であり、４フッ化エチレン−エチレン共重合体、フッ化ビニリデン樹脂、３フッ化塩化エチレン樹脂、アクリル樹脂、３フッ化塩化エチレン樹脂コートアクリル樹脂、又はポリエステル樹脂からなるフィルムを用いることもできる。反受光面側ｂの樹脂フィルム１４には透明性は要求されない。他の難燃性樹脂としては、分子骨格に芳香族環構造、または塩素や窒素などのヘテロ原子を含むもの、ハロゲン化合物、リン化合物、無機化合物などを添加したものなどを使用できる。

延焼防止シート２１は、モジュールとしての可撓性を損なわずかつ軽量な不燃材料からなる可撓性シートとして、金属箔、金属メッシュ、または、無機繊維布が用いられる。金属箔、金属メッシュに使用される金属は、特に限定されるものではないが、軽量、可撓性および価格の点ではアルミニウムやアルミニウム合金が好適であり、強度および耐食性の点ではステンレスなどの鉄合金が好適である。無機繊維布としては、耐熱性に優れたシリカ繊維の連続フィラメントを製織してなるシリカクロス、ガラス繊維を製織してなるガラスクロスなどを好適に用いることができる。

延焼防止シート２１を樹脂フィルム１４に貼付するための接着剤２２としては、例えば、上述した封止材１２ａ，１２ｂと同様にＥＶＡ樹脂フィルムを好適に用いることができる。その場合、上述した真空ラミネート処理工程で同時にラミネート処理することもできる。特に、延焼防止シート２１として、金属メッシュや無機繊維布のような多孔質のシートを用いる場合には、それらの接合面の凹凸や空隙が接着剤２２で塞がれるようにする上でラミネート処理が好ましい。

（第２実施形態）
本発明に係る第２実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール２００は、図２に示すように、延焼防止シート２１（不燃材料からなる可撓性シート）の反受光面側ｂに封止材２３を介して樹脂フィルム２４を積層して積層シート２０を形成し、この積層シート２０を、太陽電池モジュールの反受光面側ｂである樹脂フィルム１４に接着剤２２で貼付してなるものである。代替的に、延焼防止シート２１、封止材２３、および、樹脂フィルム２４を、上述した真空ラミネート処理工程で同時にラミネート処理しても良い。

樹脂フィルム２４には、耐候性、耐衝撃性、耐熱性および難燃性の点から、上述した樹脂フィルム１３，１４と同様に、例えばＥＴＦＥフィルムなどのフッ素系樹脂フィルムが好適であるが、他の樹脂フィルムを用いることもできる。また、封止材２３には、上述した封止材１２ａ，１２ｂと同様に、例えばＥＶＡ樹脂フィルムを好適に用いることができる。

上述した第１実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール１００では、延焼防止シート２１として金属メッシュや無機繊維布を用いる場合に、それらの接合面の凹凸や空隙は専ら接着剤２２で塞がれたが、第２実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール２００では、接着剤２２と封止材２３とによって両側から塞がれることになる。何れの実施形態においても、多孔質の延焼防止シート２１（金属メッシュや無機繊維布）に対して、樹脂（２２，２３）が一部含浸された状態で一体化されることで良好な接合性が得られ、かつ、太陽電池モジュール２００として良好な補強シートとして機能する利点がある。また、延焼防止シート２１を接着剤２２と封止材２３との直接接合部分で封止することにより、金属箔や金属メッシュに関して耐食性に依存しない素材選択が可能となり、鉄などの非合金系金属の選択に有利である。

（実施例１，２）
上述した第１実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール１００において延焼防止シート２１に用いる不燃性シート材料の材質・形態のみが異なる試料（実施例１：表１の試料２〜１６）、および、第２実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール２００において延焼防止シート２１に用いる不燃性シート材料の材質・形態のみが異なる試料（実施例２：表２の試料２２〜３５）を作成し、下記のような延焼試験を実施した。また、比較のため、延焼防止シート２１のない太陽電池モジュール１００，２００のみの試料１（従来のフレキシブル太陽電池モジュールに相当）についても同様の飛び火試験を実施した。

飛び火試験では、試料（フレキシブル太陽電池モジュール１００，２００）を空中に張架し、風を吹き付け、火種としてガスバーナの炎に２分間さらした木片（３８．１ｍｍ×３８．１ｍｍ×１９．８ｍｍ）を試料の上に置いて燃焼状況を観察した。耐燃性の評価は、木片が燃え尽きるまでに貫通孔があいた場合、および、前記孔より炎が裏面へ回りこみ、延焼した場合に『延焼』とし、延焼なし、シート材の一部溶融は『不燃』とした。それぞれの結果を表１（第１実施形態、図１）および表２（第２実施形態、図２）に示す。

表１および表２より、ステンレス箔（試料２〜４，試料２２〜２４、ＳＵＳ・シート状）では、何れの実施形態でも「不燃」であった。一方、アルミニウム箔（試料５〜８，試料２５〜２８、Ａｌ・シート状）では、各実施形態で一部異なる結果となった。第１実施形態では、厚さ５０μｍの試料７と厚さ１００μｍの試料８が「不燃」で、それ以外の厚さ３０μｍ以下の試料５と６は何れも「延焼」する結果となった。これに対して、第２実施形態では、厚さ１０μｍの試料２５のみが「延焼」し、それ以外の厚さ３０μｍ以上の試料２６〜２８は何れも「不燃」であった。延焼した試料５と６，２５では、何れもシートに穴が開いており、それにより裏面にも着火して延焼に至ったものと考えられる。このことから、樹脂シート２４をラミネートした第２実施形態では厚さ３０μｍ以上、樹脂シート２４を併用しない第１実施形態でも厚さ１００μｍ以上であれば、アルミニウムのような熱伝導率の高い金属であっても延焼防止シートとして利用可能であることが分かった。

また、ステンレスメッシュ（試料１０〜１２，試料３０〜３２、ＳＵＳ・網状）の結果において、樹脂シート２４を併用しない第１実施形態の試料１０〜１２では、４００メッシュ（試料１０）のみが「不燃」であったのに対し、樹脂シート２４を併用した第２実施形態の試料３０〜３２では、４００メッシュ（試料３０）に加えて１００メッシュ（試料３１）でも「不燃」の結果が得られた。このことから、樹脂シート２４をラミネートした第２実施形態のモジュール２００では、より網目の大きな（より軽量で可撓性が良好な）金属メッシュを使用可能であることが分かる。但し、樹脂シート２４の追加に伴う重量増および製造コストの増加を併せて考慮する必要がある。

無機繊維としては、ガラス不織布（試料１３〜１４，３３〜３４、布状）とガラスクロス（試料１５〜１８，３５〜３６）について延焼試験を行った。これらのうち、ガラスを使用した試料１３〜１４，３３〜３４では、厚さが１００μｍと２００μｍであるが、厚みに関係無く、延焼に至った。ガラス不織布は、ガラス繊維をバインダーで固めて形成するため、このバインダーの耐燃焼性が影響すると考えられ、耐燃性の改善は図れなかった。

ガラスクロスを使用した試料１５〜１８，３５〜３６では、厚さが２００μｍのもので、開口率の異なるものを使用した。この結果、開口率が１２％以上では延焼に至ったが、開口率５％以下の目の細かなガラスクロスでは延焼は起こらず、耐燃性に対する顕著な改善が見られた。他の試料と比較すれば、ガラスクロスは充分に軽量であり、可撓性への影響もなく、フレキシブル太陽電池モジュールの延焼防止シートとして好適であることが確認された。

その他、難燃性ＰＥＴフィルム（試料９，２９）は、樹脂シート２４の有無に拘わらず、耐燃性に関する改善が認められなかった。また、この試料を含め、各試料の燃焼試験の状況を観察すると、延焼した試料は表面だけでなく裏面にも炎が引火して全体が燃焼することが確認された。

以上、本発明の第１および第２実施形態について述べたが、上記以外にも本発明の技術的思想に基づいて種々の実施形態が存在する。ここでその全てに言及することはできないが、上記以外の代表的な実施形態について、以下に図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においても、各実施形態に共通または対応する構成には、共通または対応する符号を付すことで説明を省略する場合がある。また、各実施形態の特徴は相互に組み合わされることや置換されることが意図されている。

（第３実施形態）
本発明に係る第３実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール３００は、図３に示すように、太陽電池セル１１の反受光面側ｂに封止材１２ｂを介して直接（樹脂フィルムを介さずに）延焼防止シート２１を接合し、さらに、封止材２３を介してバックシート２５を接合してなるものである。バックシート２５は、例えば、ＰＥ，ＰＰ等のオレフィン系樹脂フィルムとＰＥＴフィルムとを接合してなる積層シート、または、それらの層間にアルミニウム箔（厚さ２０μｍ）を介設した積層シートである。

延焼防止シート２１としては、前記同様にモジュールとしての可撓性を損なわずかつ軽量な不燃材料からなる可撓性シートを使用可能である。延焼防止シート２１に金属箔や金属板、例えばアルミニウム薄板を用いる場合、太陽電池モジュールの反受光面側ｂの封止材１２ｂ、および、バックシート２５側の封止材２３との接着性を高めるために、図５に示す変形例のフレキシブル太陽電池モジュール３１０ように、延焼防止シート２１の各側に接着材２２ａ，２２ｂを挿入しても良い。接着材２２ａ，２２ｂとしては、耐加水分解性のものが望ましい。

本実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール３００は、太陽電池セル１１の反受光面側ｂの樹脂フィルム（ＥＴＦＥフィルム）を省略して延焼防止シート２１およびバックシート２５を接合しているので、比較的簡素な構成となっているが、設置面側における耐候性はバックシート２５に介設されるアルミニウム箔、または、延焼防止シート２１の金属箔や金属薄板に依存することになる。

したがって、延焼防止シート２１にガラスクロスなどの無機繊維布を用い、かつ、樹脂材のみからなるバックシート２５を用いる場合には、無機繊維布を介した吸湿による太陽電池セル１１の特性低下を回避するため、図４に示す変形例のフレキシブル太陽電池モジュール２１０ように、太陽電池セル１１と延焼防止シート２１の間に水蒸気バリヤー性に優れた樹脂フィルム１４（ＥＴＦＥフィルム）が挿入されることが好ましい。

（第４実施形態）
本発明に係る第４実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール４００は、図６に示すように、太陽電池セル１１の受光面側ａの透明な樹脂フィルム１３との間に封止材１２ａ，１２ｃを介して透光性を有する延焼防止シート２１ａが介設されている。実用的な発電効率を得るのに必要な透光性を有する延焼防止シート２１ａとしては、透光性を有する無機繊維、例えば、ガラスクロスを好適に用いることができる。但し、開口率が過度に大きい（すなわち目が粗い）と有意な延焼防止性能が得られないので、開口率３％以下のガラスクロスを用いる必要がある。

太陽電池セル１１の反受光面側ｂには、封止材１２ｂを介して直接（樹脂フィルムを介さずに）バックシート２５が接合されているが、他の実施形態と同様に樹脂フィルム１４が挿入されても良いし、延焼防止シート２１が追加されても良い。当然ながら反受光面側ｂの延焼防止シート２１には透光性の制約はない。

（第５実施形態）
本発明に係る第５実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール５００は、図７に示すように、第１実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール１００における太陽電池セル１１の反受光面ｂ側の樹脂フィルム１４を、先述した樹脂フィルム（樹脂シート）を含むバックシート２５に置換してなるものである。換言すれば、バックシート２５の反受光面ｂ側に封止材２２（接着剤）を介して延焼防止シート２１を接合し、耐燃性のバックシート２５Ａを構成し、それを太陽電池モジュールの反受光面ｂ側の封止材１２ｂへ直接に接合してなるものである。

延焼防止シート２１としては金属薄板、例えば、厚さ５０μｍ以上のアルミニウム薄板を用い、その表面（最背面）に腐食を防止するためのコーティング２６が施されている。このアルミニウム薄板は、複層で厚さ５０μｍ以上であっても良く、例えば、厚さ２０μｍと３０μｍの２層のアルミニウム薄板で延焼防止シート２１を構成することができる。このような特徴は、第１実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール１００の延焼防止シート２１のアルミニウム薄板を用いる場合にも同様に適用可能である。

また、図８に示す変形例のフレキシブル太陽電池モジュール５１０のように、少なくとも２層の樹脂シート２５ａ，２５ｂを有するバックシート２５Ｂの内部（中間層）に延焼防止シート２１ｃを介設して耐燃性のバックシート２５Ｂを構成し、それを太陽電池モジュールの反受光面ｂ側の封止材１２ｂへ直接に接合するようにしても良い。延焼防止シート２１としては、前記同様に金属薄板や無機繊維布を用いることができる。

（第６実施形態）
本発明に係る第６実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール６００は、図９に示すように、太陽電池モジュールの反受光面側ｂに封止材２２（接着剤）を介して２層からなる延焼防止シート２１（２１Ａ，２１Ｂ）を貼付してなるものである。先行する各実施形態では、主に、延焼防止シート２１を構成する不燃材料として、金属箔（金属薄板）、金属メッシュ、無機繊維布の何れかを単独で用いる場合について述べたが、これらを相互に、もしくは他の不燃材料と組み合わせて使用することもでき、その場合、組み合わせて用いる副次的な不燃材料は単独では充分な耐燃性が得られないものであっても良い。

２層からなる延焼防止シート２１Ａ，２１Ｂのうち、太陽電池モジュールの反受光面側ｂに接合される主要な延焼防止シート２１Ａとしては、アルミニウム薄板やステンレス薄板などの金属薄板（金属箔）が好適であり、その場合、その最背面に配置される副次的な延焼防止シート２１Ｂ（延焼防止層２１Ｂ）は、不燃性または耐燃性の樹脂コーティングや難燃性樹脂シートの積層により構成できる。

例えば、厚さ５０μｍのアルミニウム薄板からなる延焼防止シート２１Ａの最背面に、不燃材料としてＥＴＦＥやＰＴＦＥなどのフッ素樹脂コーティングからなる延焼防止層２１Ｂを形成したものが好適であり、設置条件などにより、予めフッ素樹脂がコーティングされているフッ素鋼板などを利用することもできる。太陽電池モジュールの反受光面側ｂの封止材２２（接着剤）との接合面側に金属薄板からなる延焼防止シート２１Ａが配置される延焼防止シート２１では、金属薄板（２１Ａ）の表面にプライマー２７を塗布して封止材２２（接着剤）を介しての接着性を向上させることが有利である。

また、図１０に示す第１変形例のフレキシブル太陽電池モジュール６１０では、ＰＥ，ＰＰ等のオレフィン系樹脂フィルム２５ｃと耐加水分解性ＰＥＴフィルム２５ｄとを接合してなる積層シート（従来のバックシート）の反受光面側ｂに、前記２層からなる延焼防止シート２１（２１Ａ，２１Ｂ）を接合して耐燃性のバックシート２５Ｃを形成し、このバックシート２５Ｃを太陽電池モジュールの反受光面側ｂに接合してなるものである。

一方、図１１に示す第２変形例のフレキシブル太陽電池モジュール６２０では、太陽電池モジュールの反受光面側ｂに接合されたバックシート２５の最背面に、封止材２２（接着剤）を介して延焼防止シート２１Ａ（金属薄板）を接合し、さらにその背面に、延焼防止シート２１Ｂ（難燃性樹脂シートなど）を積層してなるものである。

（実施例３）
上述した第３実施形態のフレキシブル太陽電池モジュール３００において、延焼防止シート２１に用いるアルミニウム薄板の厚さが異なる試料を作成し、先述した実施例１と同様の延焼試験を実施した。なお、バックシート２５は金属箔を含まないものを用いた。結果を表３に示す。

表３より、アルミニウム薄板の厚さが５０μｍ以上の試料では、単層でも複層でも「不燃」であった。一方、アルミニウム薄板の厚さが３０μｍの試料では、先述した実施例２の場合と異なり、「延焼」する場合が見受けられた。これは、太陽電池モジュールの反受光面ｂ側に樹脂フィルム１４を介さず直接バックシート２５が接合されていることと、バックシート２５のＰＥＴ樹脂が、樹脂シート２４のＥＴＦＥに比べて燃焼しやすいことなどによるものと考えられる。

また、２０＋２０μｍの複層の試料では、合計の厚さが４０μｍであるにも拘わらず、厚さ３０μｍの単層の試料よりも燃焼しやすい結果となった。これは、各層、特に、火種に近い層が薄ければ、合計の厚さが大きくても耐燃性に寄与しないことと、層間に接着剤が介在することなどの理由によると考えられる。以上の結果から、バックシート２５を有する形態でもアルミニウム薄板の厚さが５０μｍ以上であれば、太陽電池モジュールに耐燃性を付与する延焼防止シートとして有効であることが確認された。

以上、本発明のいくつかの実施形態について述べたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、上記以外にも本発明の技術的思想に基づいてさらに各種の変形および変更が可能であることを付言する。

１１ 太陽電池セル
１２ａ，１２ｂ，２２，２３ 封止材（接着剤）
１３，１４ 樹脂フィルム
２０ 積層シート（延焼防止シート）
２１ 延焼防止シート
２４ 樹脂シート
２５，２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ バックシート
１００，２００，２１０，３００，３１０，４００，５００，５１０，６００，６１０，６２０ フレキシブル太陽電池モジュール

Claims (11)

1. 可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側および反受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムとを備えたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、
   前記太陽電池セルの反受光面側に前記樹脂フィルムを介して接合された延焼防止シートをさらに備え、前記延焼防止シートは、金属箔、金属メッシュ、無機繊維布の何れかを含む可撓性シートからなることを特徴とするフレキシブル太陽電池モジュール。
2. 前記延焼防止シートが、金属箔または金属メッシュを含み、前記金属が、鉄またはその合金、アルミニウムまたはその合金の何れかであることを特徴とする請求項１記載のフレキシブル太陽電池モジュール。
3. 前記延焼防止シートは、金属メッシュに樹脂シートが積層された可撓性シートからなることを特徴とする請求項１記載のフレキシブル太陽電池モジュール。
4. 前記延焼防止シートは、ガラス繊維布またはシリカ繊維布、あるいはその何れかに樹脂シートが積層された可撓性シートからなることを特徴とする請求項１記載のフレキシブル太陽電池モジュール。
5. 前記金属箔の厚さが３０μｍ以上であることを特徴とする請求項２記載のフレキシブル太陽電池モジュール。
6. 可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムと、前記太陽電池セルの反受光面側に封止材を介して接合されたバックシートと、を備えたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、
   前記太陽電池セルとその反受光面側の前記バックシートとの間に封止材を介して延焼防止シートが介設され、前記延焼防止シートは、金属箔、金属メッシュ、無機繊維布の何れかを含む可撓性シートからなることを特徴とするフレキシブル太陽電池モジュール。
7. 可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムと、前記太陽電池セルの反受光面側に封止材を介して接合された樹脂フィルムまたはバックシートと、を備えたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、
   前記太陽電池セルとその受光面側の前記樹脂フィルムとの間に封止材を介して延焼防止シートが介設され、前記延焼防止シートは、透光性を有する無機繊維布からなることを特徴とするフレキシブル太陽電池モジュール。
8. 前記無機繊維布が、開口率３％以下のガラスクロスであることを特徴とする請求項７記載のフレキシブル太陽電池モジュール。
9. 可撓性を有するフィルム基板上に薄膜半導体を積層してなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの受光面側および反受光面側に封止材を介して積層された樹脂フィルムとを備えたフレキシブル太陽電池モジュールの反受光面側に接合される延焼防止シートであって、
   金属箔、金属メッシュ、無機繊維布の何れかに樹脂シートが積層された可撓性シートからなる、フレキシブル太陽電池モジュールの延焼防止シート。
10. 前記可撓性シートが、金属箔または金属メッシュの何れかに樹脂シートが積層されたものであり、前記金属が、鉄またはその合金、アルミニウムまたはその合金の何れかであることを特徴とする請求項９記載のフレキシブル太陽電池モジュールの延焼防止シート。
11. 前記金属箔の厚さが３０μｍ以上であることを特徴とする請求項１０記載のフレキシブル太陽電池モジュールの延焼防止シート。
    

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