JP2015082611A - Snow-melting sheet with integrated solar cell and method for installing snow-melting sheet with integrated solar cell - Google Patents

Snow-melting sheet with integrated solar cell and method for installing snow-melting sheet with integrated solar cell Download PDF

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淳一 大泉
Junichi Oizumi
淳一 大泉
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a snow-melting sheet with an integrated solar cell, which can be installed easily, and a replacement work of which can be also performed easily.SOLUTION: A snow-melting sheet 10a with an integrated solar cell is a solar cell having flexibility and includes a solar cell element 2a comprising amorphous silicon and a heating element 3a comprising conductive fibers which are laminated between a front surface protective layer 1a and a rear surface protective layer 5a, while being embedded in a sealing material layer 4a formed of EVA. That is, the snow-melting sheet 10a with an integrated solar cell includes the front surface protective layer 1a, the solar cell element 2a and the heating element 3a, in the order, and has a structure where the solar cell element 2a and the heating element 3a are sealed with the sealing material layer 4a.

Description

本発明は融雪シートに関し、特には、降雪地帯で好ましく使用される太陽電池一体型融雪シートに関する。   The present invention relates to a snow melting sheet, and more particularly, to a solar cell integrated snow melting sheet preferably used in a snowfall area.

融雪屋根材として、面状(シート状)の発熱ヒーターを太陽電池と共に配置した構造が知られている(特許文献1〜3参照)。
これらの構造は、太陽電池上に積もった雪を発熱ヒーターにより融雪するものであり、太陽電池を屋根材に一体化させる構造となっている。
As a snowmelt roofing material, a structure in which a planar (sheet-like) heating heater is arranged together with a solar cell is known (see Patent Documents 1 to 3).
In these structures, snow accumulated on the solar cell is melted by a heater, and the solar cell is integrated with the roofing material.

特開平11−131709号公報JP-A-11-131709 特開2000−27378号公報JP 2000-27378 A 特開2006−144469号公報JP 2006-144469 A

上記融雪屋根材としての提案は、いずれも太陽電池と屋根材が一体になっているものであるため、既存の屋根に対し新たに設置する場合には屋根ごと交換する必要があり、設置工事が大掛かりにならざるをえなかった。また、太陽電池を交換する必要が生じた際にも、同様に屋根ごと交換する必要があった。
本発明は、簡易に設置が可能であり、かつ、交換作業も簡易に行うことができる、太陽電池一体型融雪シートを提供することを課題とする。
Since all of the above proposals for snow melting roof materials are ones in which solar cells and roof materials are integrated, it is necessary to replace the entire roof when installing it on an existing roof. I had to be a big deal. Moreover, when it became necessary to replace | exchange a solar cell, it was necessary to replace | exchange the whole roof similarly.
An object of the present invention is to provide a solar cell-integrated snow melting sheet that can be easily installed and can be easily replaced.

本発明者らは、上記課題を解決すべく検討した。そして、屋根の上に設置できる、簡易な構造の太陽電池一体型融雪シートに想到し、本発明を完成させた。
本発明の第一の実施態様は、
表面保護層、太陽電池素子、及び発熱体をこの順に有し、可撓性を有する太陽電池一体型融雪シートである。
The present inventors have studied to solve the above problems. Then, the present inventors completed the present invention by conceiving a solar cell integrated snow melting sheet having a simple structure that can be installed on a roof.
The first embodiment of the present invention is:
It is a solar cell integrated snow melting sheet having a surface protective layer, a solar cell element, and a heating element in this order and having flexibility.

また、前記太陽電池素子と前記発熱体とが封止材により封止された構造を有し、該構造の太陽電池素子側の面に表面保護層を有することが好ましい態様である。
また、前記太陽電池素子と前記発熱体との間に絶縁層を有することが好ましく、前記太陽電池素子が封止材により封止されていることが好ましい態様である。
また、前記太陽電池素子は、薄膜型太陽電池素子であることが好ましい態様である。
また、前記発熱体は、面状の発熱体であり、かつ、導電性繊維から構成されていることが好ましい。
また、更に裏面保護層を有することが好ましい。
また、前記太陽電池素子及び発熱体以外の太陽電池一体型融雪シートの層を構成する部材が、樹脂材料からなることが好ましく、ロール状に巻回できることが好ましい。
Moreover, it is a preferable aspect that the solar cell element and the heating element have a structure sealed with a sealing material, and a surface protective layer is provided on the surface of the structure on the solar cell element side.
Moreover, it is preferable to have an insulating layer between the said solar cell element and the said heat generating body, and it is a preferable aspect that the said solar cell element is sealed with the sealing material.
Moreover, it is a preferable aspect that the said solar cell element is a thin film type solar cell element.
Moreover, it is preferable that the said heat generating body is a planar heat generating body, and is comprised from the electroconductive fiber.
Moreover, it is preferable to further have a back surface protective layer.
Moreover, it is preferable that the member which comprises the layer of a solar cell integrated snow-melting sheet | seat other than the said solar cell element and a heat generating body consists of resin materials, and it can wind in roll shape.

加えて、上記第一の実施態様の好ましい態様である、ロール状にした太陽電池一体型融雪シートを用いることで、屋根への設置が極めて容易となる。本発明の第二の実施態様は、
上記記載のロール状にした太陽電池一体型融雪シートを、設置場所において広げて設置
するステップ、を有する太陽電池一体型融雪シートの設置方法である。
In addition, by using the roll-shaped solar cell integrated snow melting sheet, which is a preferred aspect of the first embodiment, installation on the roof becomes extremely easy. The second embodiment of the present invention is:
A method for installing a solar cell-integrated snow-melting sheet comprising the step of spreading the solar cell-integrated snow-melting sheet having the above-described roll shape at an installation site.

本発明により、簡易に設置が可能であり、かつ、交換作業も簡易に行うことができる太陽電池一体型融雪シートを提供することができる。従来、屋根上への太陽電池の設置には架台を用いていたところ、本発明によればその必要がない。また、従来、太陽電池一体型屋根材の設置には、既設の屋根を交換する必要があったところ、本発明によれば既設の屋根を交換することなく、太陽電池一体型融雪シートを設置できる。   According to the present invention, it is possible to provide a solar cell-integrated snow melting sheet that can be easily installed and can be easily replaced. Conventionally, a stand is used for installing a solar cell on a roof, but according to the present invention, there is no need for it. Conventionally, when installing a solar cell integrated roof material, it was necessary to replace the existing roof. According to the present invention, the solar cell integrated snow melting sheet can be installed without replacing the existing roof. .

本発明の太陽電池一体型融雪シートの具体的実施態様の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the specific embodiment of the solar cell integrated snow melting sheet | seat of this invention. 本発明の太陽電池一体型融雪シートの具体的実施態様の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the specific embodiment of the solar cell integrated snow melting sheet | seat of this invention. 本発明の太陽電池一体型融雪シートの具体的実施態様の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the specific embodiment of the solar cell integrated snow melting sheet | seat of this invention.

以下、本発明について、具体的な態様を示しながら詳細に説明するが、本発明は例示する具体的態様に限定されないことはいうまでもない。
本発明の実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートは、表面保護層、太陽電池素子、及び発熱体をこの順に有する構造である。以下、各構成について順に説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail while showing specific embodiments, but it is needless to say that the present invention is not limited to the illustrated specific embodiments.
The solar cell integrated snow melting sheet according to an embodiment of the present invention has a structure having a surface protective layer, a solar cell element, and a heating element in this order. Hereafter, each structure is demonstrated in order.

<1.表面保護層>
本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートは、表面保護層を備える。太陽電池一体型融雪シートは屋根に設置され、雨風に晒されることから、表面保護層は耐衝撃性、耐候性を有することが好ましい。
表面保護層は、多くの太陽光を太陽電池に供給する観点から、表面保護層の全光線透過率は80%以上、好ましくは90%以上である。上限は特に限定されないが、通常99%以下である。全光線透過率の測定方法は、例えば、JIS K 7361−1による。
<1. Surface protective layer>
The solar cell integrated snow melting sheet according to this embodiment includes a surface protective layer. Since the solar cell-integrated snow-melting sheet is installed on the roof and exposed to rain and wind, the surface protective layer preferably has impact resistance and weather resistance.
From the viewpoint of supplying a large amount of sunlight to the solar cell, the surface protective layer has a total light transmittance of 80% or more, preferably 90% or more. The upper limit is not particularly limited, but is usually 99% or less. The measuring method of a total light transmittance is based on JISK7361-1, for example.

表面保護層の具体的な材料としては、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、環状ポリオレフィン、ポリスチレン、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)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)等が挙げられる。
好ましくは、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素系樹脂、及びポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)があげられる。
Specific materials for the surface protective layer include polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate (PMMA), cyclic polyolefin, polystyrene, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), ethylene-tetrafluoroethylene copolymer ( ETFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), polypropylene (PP), polyethylene (PE) and the like.
Preferable examples include fluorine resins such as ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE) and polytetrafluoroethylene (PTFE), polycarbonate (PC), and polymethyl methacrylate (PMMA).

表面保護層の厚さは通常0.02mm以上である。好ましくは0.03mm以上または0.03mmを超える厚さであり、より好ましくは0.05mm以上である。一方上限は特段限定されないが、5mm以下であることが好ましく、3mm以下であることがより好ましく、2mm以下であることが更に好ましい。上記範囲とすることで、耐衝撃性と柔軟性を両立することができる。   The thickness of the surface protective layer is usually 0.02 mm or more. The thickness is preferably 0.03 mm or more or more than 0.03 mm, more preferably 0.05 mm or more. On the other hand, the upper limit is not particularly limited, but is preferably 5 mm or less, more preferably 3 mm or less, and still more preferably 2 mm or less. By setting it as the above range, both impact resistance and flexibility can be achieved.

<2.太陽電池素子>
太陽電池素子は、太陽光を電気に変換する発電素子と、発電素子の形状変化を抑制するための発電素子基材から構成されている。本実施態様では、発電素子の一単位を、単位太陽電池セルという。
発電素子は、表面保護側から入射される太陽光に基づき発電を行う素子である。この発電素子は、光エネルギーを電気エネルギーに変換することができ、変換によって得られた電気エネルギーを外部に取り出せるものであれば、特に限定されない。
<2. Solar cell element>
The solar cell element includes a power generation element that converts sunlight into electricity and a power generation element base material for suppressing a change in shape of the power generation element. In this embodiment, one unit of the power generation element is referred to as a unit solar cell.
The power generation element is an element that generates power based on sunlight incident from the surface protection side. The power generating element is not particularly limited as long as it can convert light energy into electric energy and can extract the electric energy obtained by the conversion to the outside.

発電素子としては、一対の電極で発電層(光電変換層、光吸収層)を挟んだもの、一対の電極で発電層と他層(バッファ層等)との積層体を挟んだもの、そのようなものを複数個直列接続したもの、を用いることができる。発電層としては様々なものを採用することができるが、薄膜単結晶シリコン、薄膜多結晶シリコン、アモルファスシリコン、微結晶シリコン、球状シリコン、無機半導体材料、有機色素材料、または有機半導体材料からなる層であることが好ましい。これらの材料を用いることで、発電効率が比較的高く、薄い(軽量な)発電素子を実現できる。さらに効率を上げる観点から、これらを積層したHIT型、タンデム型でもよい。なお、本実施態様における太陽電池一体型融雪シートは可撓性を有することから、太陽電池素子も可撓性を有するものである。よって、薄膜型太陽電池素子であることが好ましい。薄膜型太陽電池素子とは、厚さが通常1μm以上、好ましくは10μm以上であり、より好ましくは25μm以上である。また通常800μm以下、好ましくは500μm以下であり、より好ましくは300μm以下である。   As a power generation element, a power generation layer (photoelectric conversion layer, light absorption layer) is sandwiched between a pair of electrodes, a stack of a power generation layer and another layer (buffer layer, etc.) is sandwiched between a pair of electrodes, and so on. The thing which connected several things in series can be used. Various layers can be used as the power generation layer, but a layer made of thin single crystal silicon, thin film polycrystalline silicon, amorphous silicon, microcrystalline silicon, spherical silicon, an inorganic semiconductor material, an organic dye material, or an organic semiconductor material It is preferable that By using these materials, a power generation efficiency is relatively high and a thin (light) power generation element can be realized. Further, from the viewpoint of increasing efficiency, a HIT type or a tandem type in which these are laminated may be used. In addition, since the solar cell integrated snow melting sheet in this embodiment has flexibility, the solar cell element also has flexibility. Therefore, the thin film solar cell element is preferable. The thin film solar cell element has a thickness of usually 1 μm or more, preferably 10 μm or more, more preferably 25 μm or more. Moreover, it is 800 micrometers or less normally, Preferably it is 500 micrometers or less, More preferably, it is 300 micrometers or less.

発電層を薄膜多結晶シリコン層とした場合、発電素子は間接光学遷移を利用するタイプの素子となる。そのため、発電層を薄膜多結晶シリコン層とする場合には、光吸収を増加させるために、後述する発電素子基材又はその表面に凸凹構造を形成するなど十分な光閉じ込め構造を設けておくことが好ましい。   When the power generation layer is a thin-film polycrystalline silicon layer, the power generation element is a type of element that uses indirect optical transition. Therefore, when the power generation layer is a thin-film polycrystalline silicon layer, in order to increase light absorption, a sufficient light confinement structure, such as a power generation element substrate described later, or a surface with an uneven structure is provided. Is preferred.

発電層をアモルファスシリコン層とした場合、可視域での光学吸収係数が大きく、厚さ1μm程度の薄膜でも太陽光を十分に吸収できる太陽電池を実現できる。しかも、アモルファスシリコンは、非結晶質の材料であるが故に、変形にも耐性を有している。そのため、発電層をアモルファスシリコン層とした場合、特に軽量な、変形に対してもある程度の耐性を有する太陽電池モジュールを実現できる。   When the power generation layer is an amorphous silicon layer, a solar cell that has a large optical absorption coefficient in the visible range and can sufficiently absorb sunlight even with a thin film having a thickness of about 1 μm can be realized. Moreover, since amorphous silicon is an amorphous material, it is resistant to deformation. Therefore, when the power generation layer is an amorphous silicon layer, a particularly lightweight solar cell module having a certain degree of resistance to deformation can be realized.

発電層を無機半導体材料(化合物半導体)層とした場合、発電効率が高い発電素子を実現することが出来る。なお、発電効率(光電変換効率)の観点からは、発電層をS、Se、Teなどカルコゲン元素を含むカルコゲナイド系発電層とすることが好ましく、I−III−VI2族半導体系(カルコパイライト系)発電層としておくことがより好ましく、I族元素としてCuを用いたCu−III−VI2族半導体系発電層、特に、CIS系半導体〔CuIn(Se1-yy)2;0≦y≦1〕層やCIGS系半導体〔Cu(In1-xGax)(Se1-yy)2;0<x<1、0≦y≦1〕〕層としておくことが、好ましい。 When the power generation layer is an inorganic semiconductor material (compound semiconductor) layer, a power generation element with high power generation efficiency can be realized. From the viewpoint of power generation efficiency (photoelectric conversion efficiency), the power generation layer is preferably a chalcogenide-based power generation layer containing a chalcogen element such as S, Se, Te, etc. I-III-VI group 2 semiconductor system (chalcopyrite system) It is more preferable to set it as a power generation layer, and a Cu-III-VI group 2 semiconductor power generation layer using Cu as a group I element, particularly a CIS-based semiconductor [CuIn (Se 1-y S y ) 2; 0 ≦ y ≦ 1 ] layer and a CIGS semiconductor [Cu (in 1-x Ga x ) (Se 1-y S y) 2; 0 < be kept as x <1,0 ≦ y ≦ 1]] layer, preferred.

発電層として、酸化チタン層及び電解質層などからなる色素増感型発電層を採用しても、発電効率が高い発電素子を実現することができる。また、有機半導体層(p型の半導体とn型の半導体を含む層)を採用することもできる。   Even when a dye-sensitized power generation layer including a titanium oxide layer and an electrolyte layer is employed as the power generation layer, a power generation element with high power generation efficiency can be realized. An organic semiconductor layer (a layer including a p-type semiconductor and an n-type semiconductor) can also be employed.

有機半導体層の具体的な構成例としては、p型半導体とn型半導体が層内で相分離した層(i層)を有するバルクヘテロ接合型、それぞれp型半導体を含む層(p層)とn型半導体を含む層(n層)を積層した積層型(ヘテロpn接合型)、PIN型、ショットキー型およびそれらの組み合わせを挙げることができる。中でも、バルクヘテロ接合型が好ましい。   Specific examples of the structure of the organic semiconductor layer include a bulk heterojunction type having a layer (i layer) in which a p-type semiconductor and an n-type semiconductor are phase-separated in the layer, a layer containing a p-type semiconductor (p layer), and n, respectively. A layered type (hetero pn junction type), a PIN type, a Schottky type, and a combination thereof in which layers (n layers) including a type semiconductor are stacked can be given. Among these, a bulk heterojunction type is preferable.

p型半導体化合物とは、その膜が正孔を輸送できるp型半導体として動作する材料であるが、π共役高分子材料やπ共役低分子有機化合物などが好ましく用いられ、一種の化合物でも複数種の化合物の混合物でもよい。共役高分子材料は単一あるいは複数のπ共役モ
ノマーを重合したものであり、そのモノマーとしては、置換基を有してもよいチオフェン、フルオレン、カルバゾール、ジフェニルチオフェン、ジチエノチオフェン、ジチエノシロール、ジチエノシクロヘキサン、ベンゾチアジアゾール、チエノチオフェン、イミドチオフェン、ベンゾジチオフェン等が挙げられ、分子量は1万以上の材料である。これらのモノマーは直接結合するか、CH=CHやC≡C、NやOを介して結合していてもよい。低分子有機半導体材料としてはペンタセンやナフタセン等の縮合芳香族炭化水素、チオフェン環を4個以上結合したオリゴチオフェン類、ポルフィリン化合物やテトラベンゾポルフィリン化合物及びその金属錯体、並びにフタロシアニン化合物及びその金属錯体等、が挙げられる。
A p-type semiconductor compound is a material that operates as a p-type semiconductor whose film can transport holes, but a π-conjugated polymer material or a π-conjugated low-molecular organic compound is preferably used. A mixture of these compounds may also be used. The conjugated polymer material is obtained by polymerizing a single or a plurality of π-conjugated monomers. Examples of the monomer include thiophene, fluorene, carbazole, diphenylthiophene, dithienothiophene, dithienosilole, dithieno which may have a substituent. Examples include cyclohexane, benzothiadiazole, thienothiophene, imidothiophene, benzodithiophene, and the like, and the molecular weight is 10,000 or more. These monomers may be directly bonded or may be bonded via CH═CH, C≡C, N, or O. Low molecular organic semiconductor materials include condensed aromatic hydrocarbons such as pentacene and naphthacene, oligothiophenes having four or more thiophene rings, porphyrin compounds, tetrabenzoporphyrin compounds and their metal complexes, phthalocyanine compounds and their metal complexes, etc. .

n型半導体化合物としては、特段の制限はないが、フラーレン化合物及びその誘導体、縮合環テトラカルボン酸ジイミド類が挙げられる。フラーレンとしてはC60又はC70等があげられ、そのフラーレンの2個の炭素に置換基を付加したもの、4個の炭素に置換基を付加したもの、さらには6個の炭素に置換基を付加したものが挙げられる。フラーレン化合物は、塗布法に適用できるようにするためには、当該フラーレン化合物が何らかの溶媒に対して溶解性が高く溶液として塗布可能であることが好ましい。
発電層に有機半導体層を使用する場合には、正孔取出層および/または電子取出層を積層するのが好ましい。
The n-type semiconductor compound is not particularly limited, and examples thereof include fullerene compounds and derivatives thereof, and condensed ring tetracarboxylic acid diimides. Examples of fullerenes include C60 or C70, and those obtained by adding a substituent to two carbons of the fullerene, those having a substituent added to four carbons, and further adding a substituent to six carbons. Things. In order for the fullerene compound to be applicable to a coating method, the fullerene compound is preferably highly soluble in some solvent and can be applied as a solution.
When an organic semiconductor layer is used for the power generation layer, it is preferable to stack a hole extraction layer and / or an electron extraction layer.

正孔取出層の材料は、ポリチオフェン、ポリピロール、又はポリアニリンなどに、スルホン酸及び/又はハロゲンなどがドーピングされた導電性ポリマーや、酸化モリブデンや酸化ニッケルのような、仕事関数の大きな金属酸化物が用いられる。   The material of the hole extraction layer is a conductive polymer in which polythiophene, polypyrrole, or polyaniline is doped with sulfonic acid and / or halogen, or a metal oxide having a large work function such as molybdenum oxide or nickel oxide. Used.

電子取出層の材料は特に限定されないが、具体的には、無機化合物又は有機化合物が挙げられる。無機化合物としては、LiF等のアルカリ金属の塩や酸化チタン(TiOx)や酸化亜鉛(ZnO)のようなn型の酸化物半導体が挙げられる。有機化合物としては、バソキュプロイン(BCP)、バソフェナントレン(Bphen)のようなフェナントレン誘導体や、P=OあるいはP=S構造を有するホスフィン化合物が挙げられ、中でも、リン原子に芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基ホスフィン化合物が好ましい。   Although the material of an electron extraction layer is not specifically limited, Specifically, an inorganic compound or an organic compound is mentioned. Examples of the inorganic compound include alkali metal salts such as LiF, and n-type oxide semiconductors such as titanium oxide (TiOx) and zinc oxide (ZnO). Examples of the organic compound include phenanthrene derivatives such as bathocuproine (BCP) and bathophenanthrene (Bphen), and phosphine compounds having a P═O or P═S structure. Among them, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic group is included in the phosphorus atom. A heterocyclic group phosphine compound is preferred.

発電素子の各電極は、導電性を有する任意の材料を1種又は2種以上用いて形成することができる。電極材料(電極の構成材料)としては、例えば、白金、金、銀、アルミニウム、クロム、ニッケル、銅、チタン、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ナトリウム等の金属、あるいはそれらの合金;酸化インジウムや酸化錫等の金属酸化物、あるいはその合金(ITO:酸化スズインジウム);ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン等の導電性高分子;そのような導電性高分子に、塩酸、硫酸、スルホン酸等の酸、FeCl3等のルイス酸、ヨウ素等のハロゲン原子、ナトリウム、カリウム等の金属原子などのドーパントを含有させたもの;金属粒子、カーボンブラック、フラーレン、カーボンナノチューブ等の導電性粒子をポリマーバインダー等のマトリクスに分散した導電性の複合材料などが挙げられる。 Each electrode of the power generation element can be formed using one or more arbitrary materials having conductivity. Examples of the electrode material (electrode constituent material) include metals such as platinum, gold, silver, aluminum, chromium, nickel, copper, titanium, magnesium, calcium, barium, sodium, and alloys thereof; indium oxide and tin oxide Metal oxides such as, or alloys thereof (ITO: indium tin oxide); conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, polythiophene, polyacetylene; acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, sulfonic acid, A material containing a dopant such as a Lewis acid such as FeCl 3 , a halogen atom such as iodine, or a metal atom such as sodium or potassium; conductive particles such as metal particles, carbon black, fullerene, or carbon nanotubes, and a matrix such as a polymer binder And conductive composite materials dispersed in the material.

電極材料は、正孔又は電子を捕集するのに適した材料としておくことが好ましい。なお、正孔の捕集に適した電極材料(つまり、高い仕事関数を有する材料)としては、金、ITO等を例示できる。また、電子の捕集に適した電極材料(つまり、低い仕事関数を有する材料)としては、銀、アルミニウムを例示できる。   The electrode material is preferably a material suitable for collecting holes or electrons. Examples of the electrode material suitable for collecting holes (that is, a material having a high work function) include gold and ITO. Examples of the electrode material suitable for collecting electrons (that is, a material having a low work function) include silver and aluminum.

発電素子の各電極は、発電層とほぼ同サイズのものであっても、発電層よりも小さなものであっても良い。ただし、発電素子の、受光面側(耐候層側)の電極を、比較的に大きなもの(その面積が、発電層面積に比して十分に小さくないもの)とする場合には、当該電極を、透明な(透光性を有する)電極、特に、発電層が効率良く電気エネルギーに変換
できる波長の光の透過率が比較的に高い(例えば、50%以上)電極、としておくべきである。なお、透明な電極材料としては、ITO、IZO(酸化インジウム−亜鉛酸化物)等の酸化物;金属薄膜などを、例示できる。
Each electrode of the power generation element may be substantially the same size as the power generation layer or may be smaller than the power generation layer. However, when the electrode on the light receiving surface side (weatherproof layer side) of the power generation element is relatively large (the area is not sufficiently small compared to the power generation layer area), the electrode should be The electrode should be a transparent (translucent) electrode, particularly an electrode having a relatively high transmittance (for example, 50% or more) of light having a wavelength that can be efficiently converted into electric energy by the power generation layer. Examples of transparent electrode materials include oxides such as ITO and IZO (indium oxide-zinc oxide); metal thin films, and the like.

発電素子の各電極の厚さ及び発電層の厚さは、必要とされる出力等に基づき、決定することが出来る。さらに電極に接するように補助電極を設置してもよい。特に、ITOなど導電性のやや低い電極を用いる場合には効果的である。補助電極材料としては、導電性が良好ならば上記金属材料と同じ材料を用いることができるが、銀、アルミニウム、銅が例示される。   The thickness of each electrode of the power generation element and the thickness of the power generation layer can be determined based on the required output and the like. Further, an auxiliary electrode may be provided so as to be in contact with the electrode. In particular, it is effective when using a slightly conductive electrode such as ITO. As the auxiliary electrode material, the same material as the above metal material can be used as long as the conductivity is good, but silver, aluminum, and copper are exemplified.

上記発電素子基材は、その一方の面上に、発電素子が形成される部材である。そのため発電素子基材は、機械的強度が比較的に高く、耐候性、耐熱性、耐薬品性等に優れ、且つ軽量なものであることが望まれる。また、発電素子基材は、変形に対して或る程度の耐性を有するものであることも望まれる。そのため、発電素子基材としては、金属箔や、融点が85〜350℃の樹脂フィルム、幾つかの金属箔/樹脂フィルムの積層体を採用することが好ましい。   The power generation element substrate is a member on which one of the power generation elements is formed. Therefore, the power generating element base material is desired to have a relatively high mechanical strength, excellent weather resistance, heat resistance, chemical resistance, and the like, and lightweight. It is also desirable that the power generating element substrate has a certain degree of resistance against deformation. Therefore, it is preferable to employ a metal foil, a resin film having a melting point of 85 to 350 ° C., and some metal foil / resin film laminates as the power generation element substrate.

発電素子基材(又は、その構成要素)として使用し得る金属箔としては、アルミニウム、ステンレス、金、銀、銅、チタン、ニッケル、鉄、それらの合金からなる箔を、例示できる。また、融点が85〜350℃の樹脂フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ABS樹脂、ACS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂、これらの共重合体、PVDF、PVFなどのフッ素樹脂、シリコン樹脂、セルロース、ニトリル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、アイオノマー、ポリブタジエン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン、ポリビニルアルコール、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホンなどからなるフィルムを、例示できる。なお、発電素子基材として使用する樹脂フィルムは、上記のような樹脂中に、ガラス繊維、有機繊維、炭素繊維等を分散させたフィルムであってもよい。   Examples of the metal foil that can be used as the power generation element substrate (or its constituent elements) include foils made of aluminum, stainless steel, gold, silver, copper, titanium, nickel, iron, and alloys thereof. The resin film having a melting point of 85 to 350 ° C includes polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyacetal, acrylic resin, polyamide resin, ABS resin, ACS resin. , AES resin, ASA resin, copolymers thereof, fluorine resin such as PVDF, PVF, silicone resin, cellulose, nitrile resin, phenol resin, polyurethane, ionomer, polybutadiene, polybutylene, polymethylpentene, polyvinyl alcohol, polyarylate, Examples thereof include films made of polyetheretherketone, polyetherketone, polyethersulfone and the like. The resin film used as the power generation element substrate may be a film in which glass fiber, organic fiber, carbon fiber, or the like is dispersed in the resin as described above.

なお、発電素子基材(又は、その構成要素)として使用する樹脂フィルムの融点が85〜350℃の範囲である場合には、発電素子基材の変形が生じず発電素子との剥離が生じないため、好ましい。また、発電素子基材(又は、その構成要素)として使用する樹脂フィルムの融点は、100℃以上であることがより好ましく、120℃以上であることがさらに好ましく、150℃以上であることが特に好ましく、180℃以上であることが最も好ましい。また、当該樹脂フィルムの融点は、300℃以下であることがより好ましく、280℃以下であることがさらに好ましく、250℃以下であることが特に好ましい。   In addition, when the melting point of the resin film used as the power generation element base (or its constituent elements) is in the range of 85 to 350 ° C., the power generation element base does not deform and does not peel off from the power generation element. Therefore, it is preferable. Further, the melting point of the resin film used as the power generation element substrate (or its constituent elements) is more preferably 100 ° C. or higher, further preferably 120 ° C. or higher, and particularly preferably 150 ° C. or higher. Preferably, it is 180 ° C. or higher. The melting point of the resin film is more preferably 300 ° C. or less, further preferably 280 ° C. or less, and particularly preferably 250 ° C. or less.

<3.発熱体>
本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートは、発熱体を有する。発熱体が発熱することで、太陽電池一体型融雪シート上に降雪し、積雪した雪を融かすことができるため、降雪地帯に設置した場合であっても発電に必要な採光を確保することができる。
発熱体としては、太陽電池一体型融雪シートが可撓性を有する限り、その材質や厚さは限定されない。発熱体としては、ニクロム線やカーボンなどの導電線をフィルム中に埋包した面状発熱体や、温水などの温流体流路をフィルム中に設けた面状発熱体、導電性フィラーをフィルム中に分散させた面状発熱体、金属やカーボンブラック、カーボンナノチューブでコーティングもしくはこれらを含有した導電性繊維で構成された面状発熱体、フィルムに導電塗料が塗工された面状発熱体などがあげられる。なお、本発明でいう面状発熱体とは発熱体を含むシートを形成し得るものをも包含し、ニクロム線などの電熱線であっても樹脂等に埋包されてシートを形成するものは、本発明における面状発熱体に含まれる

これらのうち、発熱体部分を薄く製造できることから、カーボンブラックやカーボンナノチューブでコーティングした導電性繊維で構成された面状発熱体を用いることが好ましい。導電性繊維の材料は特に限定されないが、ポリエステル、ナイロン、ポリビニルアルコール、ガラス等が挙げられる。
<3. Heating element>
The solar cell integrated snow melting sheet according to this embodiment has a heating element. Because the heating element generates heat, it can snow on the solar cell-integrated snow-melting sheet and melt the snow that has accumulated, so it is possible to secure the daylighting necessary for power generation even when installed in snowy areas. it can.
The material and thickness of the heating element are not limited as long as the solar cell-integrated snow melting sheet has flexibility. As the heating element, a sheet heating element in which conductive wires such as nichrome wire and carbon are embedded in the film, a sheet heating element in which a warm fluid channel such as warm water is provided in the film, and a conductive filler in the film. Sheet heating element dispersed in, sheet heating element coated with metal or carbon black, carbon nanotube or conductive fiber containing these, sheet heating element coated with conductive paint on film, etc. can give. The planar heating element referred to in the present invention includes those capable of forming a sheet including a heating element, and even a heating wire such as a nichrome wire is embedded in a resin or the like to form a sheet. Included in the planar heating element in the present invention.
Among these, it is preferable to use a planar heating element composed of conductive fibers coated with carbon black or carbon nanotubes because the heating element portion can be manufactured thinly. The material of the conductive fiber is not particularly limited, and examples thereof include polyester, nylon, polyvinyl alcohol, and glass.

なお、発熱体に用い得る樹脂材料は特段限定されないが、例示すると、シリコーン、シリコーンゴム、ポリカーボネート、エポキシ、ポリエステル、ナイロン、塩化ビニル、ポリビニルアルコール、アクリル、ポリイミド、フッ素系樹脂などがあげられる。発熱により構造変化しない樹脂が好ましい。
発熱体の樹脂材質としてシリコーンゴム、塩化ビニル等を用いることで、発熱体に裏面保護層の機能(耐候性、耐衝撃性等)を持たせることができる場合には、裏面保護層の設置を省略してもよい。
発熱体の厚さは特段限定されないが、面状発熱体の場合、良好な可撓性を有する観点から10μm以上が好ましく、50μm以上がより好ましい。一方で5mm以下がより好ましく、2mm以下がより好ましい。
The resin material that can be used for the heating element is not particularly limited, but examples thereof include silicone, silicone rubber, polycarbonate, epoxy, polyester, nylon, vinyl chloride, polyvinyl alcohol, acrylic, polyimide, and fluorine resin. A resin that does not change its structure due to heat generation is preferred.
If the heating element can be provided with the functions of the back surface protection layer (weather resistance, impact resistance, etc.) by using silicone rubber, vinyl chloride, etc. as the resin material of the heating element, install the back surface protection layer. It may be omitted.
The thickness of the heating element is not particularly limited, but in the case of a planar heating element, it is preferably 10 μm or more, more preferably 50 μm or more from the viewpoint of having good flexibility. On the other hand, 5 mm or less is more preferable, and 2 mm or less is more preferable.

<4.その他の層>
本実施態様においては、上記以外に、本発明の効果を阻害しない限りにおいて、他の層を設けることができる。他の層としては、裏面保護層、表面保護シート、封止材層、絶縁層、接着層、補強層などがあげられる。
<4. Other layers>
In this embodiment, in addition to the above, other layers can be provided as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the other layers include a back surface protective layer, a surface protective sheet, a sealing material layer, an insulating layer, an adhesive layer, and a reinforcing layer.

<4−1.裏面保護層>
本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートは、裏面保護層を有してもよい。裏面保護層は耐候性や耐衝撃性の機能を有する層である。前述のとおり、発熱体が耐候性や耐衝撃性などの裏面保護層が備えるべき機能を有している場合には、裏面保護層は必須ではない。
本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートは可撓性を有することから、裏面保護層としては、樹脂シートであることが好ましい。
樹脂シートとしては、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、パーフルオロアルコキシフッ素樹脂(PFA)、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体(FEP)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、ポリスチレン(PS)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、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)、ポリアミド(PA)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリ塩化ビニル樹脂(PVC)、熱可塑性エラストマー(TPO)として、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー等が好ましく、特に機械特性と耐光性が良いことから、ETFE、PC、PVC、TPO、PMMAが望ましい。
<4-1. Back surface protective layer>
The solar cell integrated snow melting sheet according to this embodiment may have a back surface protective layer. The back surface protective layer is a layer having a weather resistance and impact resistance function. As described above, when the heating element has a function that the back surface protective layer should have, such as weather resistance and impact resistance, the back surface protective layer is not essential.
Since the solar cell integrated snow melting sheet according to this embodiment has flexibility, the back surface protective layer is preferably a resin sheet.
Resin sheets include ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), perfluoroalkoxy fluororesin (PFA), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE). , Polycarbonate (PC), polyimide (PI), polystyrene (PS), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyamide (PA), polymethyl methacrylate (PMMA) Polyolefin elastomers, polyester elastomers, etc. are preferable as polyvinyl chloride resin (PVC) and thermoplastic elastomer (TPO), and ETFE, PC, PVC, TPO are particularly preferred because of their good mechanical properties and light resistance. PMMA is desirable.

裏面保護層の厚みは、軽量性や可撓性を付与できる観点から、通常0.01mm以上、好ましくは0.05mm以上であり、通常5mm以下、好ましくは3mm以下である。
なお、本実施態様の太陽電池一体型融雪シートは発熱体を有することから、裏面保護層に断熱性を持たせることもできる。このような観点から、裏面保護層として発泡ウレタンなどの発泡性樹脂層を用いてもよい。
裏面保護層は、要求される性能を付与するため、積層体としてもよい。
The thickness of the back surface protective layer is usually 0.01 mm or more, preferably 0.05 mm or more, and usually 5 mm or less, preferably 3 mm or less, from the viewpoint of imparting lightness and flexibility.
In addition, since the solar cell integrated snow melting sheet | seat of this embodiment has a heat generating body, it can also give heat insulation to a back surface protective layer. From such a viewpoint, a foamable resin layer such as urethane foam may be used as the back surface protective layer.
The back surface protective layer may be a laminate in order to impart the required performance.

<4−2.表面保護シート>
本実施態様では、表面保護層の外側(太陽光側)に更に表面保護シートを備えてもよい。表面保護シートを備えることは表面保護層の傷つきや劣化を抑制し、全光線透過率を維持するため好ましい。表面保護シートを構成する材料は、耐候性のフィルムが好ましく、
通常使用される公知のものを使用することができる。
<4-2. Surface protection sheet>
In this embodiment, a surface protective sheet may be further provided on the outer side (sunlight side) of the surface protective layer. It is preferable to provide the surface protective sheet because the surface protective layer is prevented from being damaged or deteriorated and the total light transmittance is maintained. The material constituting the surface protection sheet is preferably a weather-resistant film,
Conventionally used known materials can be used.

耐候性フィルムの材料となる樹脂としては、例えばエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、シリコーン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等が挙げられる。これらの中でもエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)が好ましい。
表面保護シートの厚さは特に制限されないが、通常10μm以上、好ましくは20μm以上であり、通常200μm以下、好ましくは150μm以下である。
Examples of the resin used as the material for the weather resistant film include ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), silicone, polyethylene terephthalate, and polyamide. Among these, ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE) is preferable.
The thickness of the surface protective sheet is not particularly limited, but is usually 10 μm or more, preferably 20 μm or more, and is usually 200 μm or less, preferably 150 μm or less.

<4−3.封止材層>
本実施態様では、通常、太陽電池素子と前述の表面保護層及び/又は発熱体との間に少なくとも一層の封止材層を有する。このような封止材層を設けることで、太陽電池素子を封止するとともに、耐衝撃性等を太陽電池一体型融雪シートに付与することができる。
封止材層は、太陽電池素子の上下を挟むように積層される態様が好ましい。太陽電池素子を封止することで、本発明の太陽電池一体型融雪シートの耐久性を向上することができる。
<4-3. Sealing material layer>
In this embodiment, usually, at least one sealing material layer is provided between the solar cell element and the above-described surface protective layer and / or heating element. By providing such a sealing material layer, the solar cell element can be sealed, and impact resistance and the like can be imparted to the solar cell integrated snow melting sheet.
The sealing material layer is preferably stacked so as to sandwich the upper and lower sides of the solar cell element. By sealing the solar cell element, the durability of the solar cell integrated snow melting sheet of the present invention can be improved.

この封止材層として積層される材料には、日射透過率が比較的高い樹脂材料で、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体などのポリオレフィン樹脂、ブチラール樹脂、スチレン樹脂、エポキシ樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、合成ゴム等を使用することができ、これらの1種以上の混合体、若しくは共重合体を使用できる。中でもEVAが好ましい。   The material laminated as the sealing material layer is a resin material having a relatively high solar transmittance, such as polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-methyl acrylate copolymer, Uses polyolefin resin such as ethylene-ethyl acrylate copolymer, propylene-ethylene-α-olefin copolymer, butyral resin, styrene resin, epoxy resin, (meth) acrylic resin, urethane resin, silicone resin, synthetic rubber, etc. One or more mixtures or copolymers of these can be used. Of these, EVA is preferable.

封止材層の厚さは、100μm以上であることが好ましく、200μm以上であることがより好ましく、300μm以上であることが更に好ましい。一方、1000μmであることが好ましく、800μm以下であることがより好ましく、600μm以下であることが更に好ましい。封止材層の厚さを上記範囲とすることで、適度な耐衝撃性を得ることができると共に、コストおよび重量の観点からも好ましく、発電特性も十分に発揮することができる。   The thickness of the sealing material layer is preferably 100 μm or more, more preferably 200 μm or more, and further preferably 300 μm or more. On the other hand, it is preferably 1000 μm, more preferably 800 μm or less, and even more preferably 600 μm or less. By setting the thickness of the sealing material layer within the above range, moderate impact resistance can be obtained, which is preferable from the viewpoint of cost and weight, and power generation characteristics can be sufficiently exhibited.

本実施態様に係る封止材層は、シランカップリング剤を含むことが好ましい。シランカップリング剤が含まれていることで、封止材層とそれに接する層との接着性が向上する。シランカップリング剤としては、官能基としてアルキル基を有するものが好ましく例示でき、具体的には、エポキシ基、メタクリル基、ビニル基等が挙げられる。封止材とシランカップリング剤の重量比は、封止材100重量部に対し、0.1重量部以上2.0重量部以下であることが好ましく、0.3重量部以上1.0重量部以下であることがより好ましく、0.5重量部以上0.7重量部以下であることが特に好ましい。このような範囲とすることで、接着性を好適なものとすることができる。ここでいうシランカップリング剤を含むとは、封止材にシランカップリング剤を添加ないしは混合することを意味し、シランカップリング剤は積層前に予め封止材に添加ないし混合しておいてもよいし、積層時に封止材に添加ないし混合してもよい。
封止材層に用いられる材料は、通常接着性を有するため、接着層として発熱体と太陽電池素子との間や、表面保護シートと表面保護層との間に設けることもできる。接着層とする場合、厚さは3μm以上500μm以下であることが好ましい。
It is preferable that the sealing material layer which concerns on this embodiment contains a silane coupling agent. By including the silane coupling agent, the adhesion between the sealing material layer and the layer in contact with the sealing material layer is improved. Preferred examples of the silane coupling agent include those having an alkyl group as a functional group, and specific examples include an epoxy group, a methacryl group, and a vinyl group. The weight ratio of the sealing material to the silane coupling agent is preferably 0.1 parts by weight or more and 2.0 parts by weight or less, and 0.3 parts by weight or more and 1.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the sealing material. The amount is more preferably 0.5 parts by weight or less, and particularly preferably 0.5 parts by weight or more and 0.7 parts by weight or less. By setting it as such a range, adhesiveness can be made suitable. The phrase “containing a silane coupling agent” as used herein means adding or mixing the silane coupling agent to the encapsulant, and the silane coupling agent is added to or mixed with the encapsulant in advance before lamination. Alternatively, it may be added to or mixed with the sealing material during lamination.
Since the material used for the sealing material layer usually has adhesiveness, it can also be provided as an adhesive layer between the heating element and the solar cell element or between the surface protective sheet and the surface protective layer. When the adhesive layer is used, the thickness is preferably 3 μm or more and 500 μm or less.

<4−4.絶縁層>
本実施態様では、必要に応じて、絶縁層を更に設けてもよい。絶縁層に使用される材料としては、電気を通しにくい材質であれば特段限定されない。このような絶縁層を設ける
ことで、太陽電池素子で生じた電気が、集電線以外から外部に抜けることを防止することができるため、太陽電池の発電効率が向上する。
絶縁層の材料としては、例えばETFE(テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体)などのフッ素系樹脂、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)などを用いることができる。
なお、絶縁層の配置位置は特段限定されないが、太陽電池素子と発熱体の間に配置することが好ましい。
<4-4. Insulating layer>
In this embodiment, an insulating layer may be further provided as necessary. The material used for the insulating layer is not particularly limited as long as it is a material that is difficult to conduct electricity. By providing such an insulating layer, it is possible to prevent electricity generated in the solar cell element from coming out of the outside of the collector line, so that the power generation efficiency of the solar cell is improved.
As a material for the insulating layer, for example, a fluorine resin such as ETFE (tetrafluoroethylene and ethylene copolymer), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), or the like can be used.
In addition, although the arrangement position of an insulating layer is not specifically limited, It is preferable to arrange | position between a solar cell element and a heat generating body.

絶縁層の厚さは特段限定されないが、通常0.01mm以上、好ましくは0.02mm以上であり、より好ましくは0.05mm以上である。一方上限は、通常1.0mm以下であり、好ましくは0.5mm以下であり、より好ましくは0.2mm以下である。薄すぎると絶縁性が低下し、厚すぎると太陽電池一体型融雪シートの可撓性が失われてしまう。   Although the thickness of an insulating layer is not specifically limited, Usually, it is 0.01 mm or more, Preferably it is 0.02 mm or more, More preferably, it is 0.05 mm or more. On the other hand, the upper limit is usually 1.0 mm or less, preferably 0.5 mm or less, and more preferably 0.2 mm or less. If it is too thin, the insulation properties will be reduced, and if it is too thick, the flexibility of the solar cell integrated snow melting sheet will be lost.

<4−5.補強層>
補強層は表面保護層と太陽電池素子との間や、太陽電池素子と発熱体光電変換層との間に配置される層であり、外からの物理衝撃から太陽電池素子を守る機能と、外気温の低下時に発生する表面・裏面保護層、封止層からの熱収縮応力による太陽電池素子へのダメージを防ぐ機能を有する層である。
補強層の数は、特に限定されないが、通常は1〜2層である。
<4-5. Reinforcing layer>
The reinforcing layer is a layer disposed between the surface protective layer and the solar cell element or between the solar cell element and the heating element photoelectric conversion layer, and has a function of protecting the solar cell element from physical impact from the outside, It is a layer having a function of preventing damage to the solar cell element due to heat shrinkage stress from the front and back surface protective layers and the sealing layer generated when the temperature is lowered.
The number of reinforcing layers is not particularly limited, but is usually 1 to 2 layers.

補強層の材質は、光透過性を有するものであれば特に限定されないが、薄板フロートガラス、高強度プラスチック(延伸ポリエチレンテレフタレート(延伸PET)、延伸ポリエチレンナフタレート(延伸PEN))などが挙げられる。
補強層の線膨張係数は、熱変形を抑制する観点からは小さいことが好ましいが、負の値が大きいと、太陽電池内部の熱歪みが増大するため好ましくない。具体的には、−10〜40ppm/Kが好ましく、0〜30ppm/Kがより好ましく、5〜20ppmが更に好ましい。
補強層の厚さは特段限定されないが、通常10μm以上、好ましくは25μm以上であり、より好ましくは50μm以上である。一方上限は、通常1000μm以下であり、好ましくは500μm以下である。
The material of the reinforcing layer is not particularly limited as long as it has optical transparency, and examples thereof include thin plate glass, high-strength plastic (stretched polyethylene terephthalate (stretched PET), stretched polyethylene naphthalate (stretched PEN)), and the like.
The linear expansion coefficient of the reinforcing layer is preferably small from the viewpoint of suppressing thermal deformation. However, a large negative value is not preferable because thermal distortion inside the solar cell increases. Specifically, −10 to 40 ppm / K is preferable, 0 to 30 ppm / K is more preferable, and 5 to 20 ppm is still more preferable.
The thickness of the reinforcing layer is not particularly limited, but is usually 10 μm or more, preferably 25 μm or more, and more preferably 50 μm or more. On the other hand, the upper limit is usually 1000 μm or less, preferably 500 μm or less.

<5.太陽電池一体型融雪シートの製造方法>
本実施態様に係る太陽電池の製造方法は、公知の方法を用い得るが、例えば表面保護層、封止材層、太陽電池素子、封止材層、発熱体、裏面基板等を含む多層シートを、真空ラミネーション装置内へ配置し、真空引きの後、加熱し、一定時間経過後に冷却することにより、得ることができる。
<5. Manufacturing method of solar cell integrated snow melting sheet>
Although the manufacturing method of the solar cell which concerns on this embodiment can use a well-known method, for example, the multilayer sheet containing a surface protective layer, a sealing material layer, a solar cell element, a sealing material layer, a heat generating body, a back substrate, etc. It can be obtained by placing in a vacuum lamination device, heating after vacuuming, and cooling after a certain time.

上記熱プレス条件は特に限定されず、通常行う条件で実施することができる。
真空条件で行うことが好ましく、通常真空度が30Pa以上、好ましくは50Pa以上、より好ましくは80Pa以上である。一方上限は、通常150Pa以下、好ましくは120Pa以下、より好ましくは100Pa以下である。上記範囲とすることで、太陽電池の各層において気泡の発生を抑制することができ、生産性も向上するため好ましい。
The said hot press conditions are not specifically limited, It can implement on the conditions performed normally.
It is preferably performed under vacuum conditions, and the degree of vacuum is usually 30 Pa or more, preferably 50 Pa or more, more preferably 80 Pa or more. On the other hand, the upper limit is usually 150 Pa or less, preferably 120 Pa or less, more preferably 100 Pa or less. By setting it as the said range, since generation | occurrence | production of a bubble can be suppressed in each layer of a solar cell and productivity is also improved, it is preferable.

真空時間としては、通常1分以上、好ましくは2分以上、より好ましくは3分以上である。一方上限は、通常8分以下、好ましくは6分以下、より好ましくは5分以下である。真空時間を上記範囲とすることで、熱プレス後の太陽電池の外観が良好となり、また太陽電池の各層において気泡の発生を抑制することができるため好ましい。   The vacuum time is usually 1 minute or longer, preferably 2 minutes or longer, more preferably 3 minutes or longer. On the other hand, the upper limit is usually 8 minutes or less, preferably 6 minutes or less, more preferably 5 minutes or less. Setting the vacuum time in the above range is preferable because the appearance of the solar cell after hot pressing is improved and the generation of bubbles in each layer of the solar cell can be suppressed.

熱プレスの加圧条件は、通常圧力が50kPa以上、好ましくは70kPa以上、より
好ましくは90kPa以上である。一方上限値は、101kPa以下であることが好ましい。上記範囲の加圧条件とすることで、太陽電池を損傷することなく、また適度な接着性を得ることができるため、耐久性の観点からも好ましい。
The press condition of the hot press is usually a pressure of 50 kPa or more, preferably 70 kPa or more, more preferably 90 kPa or more. On the other hand, the upper limit value is preferably 101 kPa or less. By setting the pressurizing condition within the above range, it is preferable from the viewpoint of durability because it is possible to obtain appropriate adhesiveness without damaging the solar cell.

上記圧力の保持時間は、通常1分以上、好ましくは3分以上、より好ましくは5分以上である。一方上限は、通常30分以下、好ましくは20分以下、より好ましくは15分以下である。上記保持時間とすることで、封止材層の発電素子を保護する機能を十分に発揮することができ、また十分な接着強度を得ることができる。   The holding time of the pressure is usually 1 minute or longer, preferably 3 minutes or longer, more preferably 5 minutes or longer. On the other hand, the upper limit is usually 30 minutes or less, preferably 20 minutes or less, more preferably 15 minutes or less. By setting it as the said holding time, the function which protects the electric power generating element of a sealing material layer can fully be exhibited, and sufficient adhesive strength can be obtained.

熱プレスの温度条件は、通常120℃以上、好ましくは130℃以上、より好ましくは140℃以上である。一方上限値は、通常180℃以下、好ましくは160℃以下、より好ましくは150℃以下である。上記温度範囲とすることで、十分な接着強度を得ることができる。   The temperature condition of the hot press is usually 120 ° C. or higher, preferably 130 ° C. or higher, more preferably 140 ° C. or higher. On the other hand, the upper limit is usually 180 ° C. or lower, preferably 160 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. By setting the temperature range, sufficient adhesive strength can be obtained.

また、上記温度の加熱時間は、通常10分以上、好ましくは12分以上、より好ましくは15分以上である。一方上限は60分以下、好ましくは45分以下、より好ましくは30分以下である。上記加熱時間とすることで、封止材の架橋が適度に行われるため耐久性能が向上し、適度な柔軟性を有することができるため、好ましい。   Moreover, the heating time of the said temperature is 10 minutes or more normally, Preferably it is 12 minutes or more, More preferably, it is 15 minutes or more. On the other hand, the upper limit is 60 minutes or less, preferably 45 minutes or less, more preferably 30 minutes or less. By setting it as the said heating time, since durability of a sealing material is bridge | crosslinked moderately and it can have moderate softness | flexibility, it is preferable.

また、本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートの製造方法は、例えば表面保護層、封止材層、太陽電池素子、封止材層を含む多層シートを、真空ラミネーション装置内へ配置し、真空引きの後、加熱し、一定時間経過後に冷却することにより一体化した積層体を作った後に、かかる多層シートを一体化した積層体に発熱体と裏面保護層を接着剤で貼りつけることでも得られる。さらに、例えば、表面保護層、封止材層、太陽電池素子、封止材層を含む多層シートと発熱体と裏面保護層を含む多層シートを別々に、真空ラミネーション装置内へ配置し、真空引きの後、加熱し、一定時間経過後に冷却することにより一体化した積層体を作った後に、かかる太陽電池素子を含む多層シートを一体化した積層体と発熱体を含む多層シートを一体化した積層体を接着剤により貼りつけることでも得られる。
太陽電池一体型融雪シートの製造に接着剤を用いる場合、シアノアクリレート系接着剤、アクリル系接着剤、アクリル系粘着材、ポリオレフィン系接着剤、ポリビニルブチラール系接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)系接着剤、塩化ビニル系接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、シリコーン系接着剤、ポリアミド系接着剤などを用いることができる。
Moreover, the method for producing a solar cell integrated snow melting sheet according to the present embodiment includes, for example, arranging a multilayer sheet including a surface protective layer, a sealing material layer, a solar cell element, and a sealing material layer in a vacuum lamination device, After making a vacuum and then heating and cooling after a certain period of time to make an integrated laminate, the heating element and the back surface protective layer can be attached to the laminate with the multilayer sheet integrated with an adhesive. can get. Furthermore, for example, a surface protection layer, a sealing material layer, a solar cell element, a multilayer sheet including a sealing material layer, and a multilayer sheet including a heating element and a back surface protection layer are separately placed in a vacuum lamination apparatus, and evacuated. Then, after making a laminated body by heating and cooling after a lapse of a certain time, a laminated body in which the multilayer sheet including such solar cell elements is integrated with the multilayer sheet including a heating element. It can also be obtained by attaching the body with an adhesive.
When an adhesive is used to manufacture a solar cell integrated snow melting sheet, a cyanoacrylate adhesive, an acrylic adhesive, an acrylic adhesive, a polyolefin adhesive, a polyvinyl butyral adhesive, an ethylene-vinyl acetate copolymer ( EVA) -based adhesives, vinyl chloride-based adhesives, chloroprene rubber-based adhesives, silicone-based adhesives, polyamide-based adhesives, and the like can be used.

<6.太陽電池一体型融雪シート>
本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートは可撓性を有する。具体的には、上記太陽電池一体型融雪シートに曲げたり、撓みを与えても、太陽電池素子および発電素子が損傷しないこととなる。好ましい可撓性としては、シートの曲率半径が300mm以下、より好ましくは曲率半径200mm以下、さらに好ましくは曲率半径150mm以下である。上記範囲とすることで、ロール状に巻回した状態で運搬することができ、設置をより効率的に行うことができる。
<6. Solar cell integrated snow melting sheet>
The solar cell integrated snow melting sheet according to the present embodiment has flexibility. Specifically, even if the solar cell integrated snow melting sheet is bent or bent, the solar cell element and the power generation element are not damaged. As a preferable flexibility, the curvature radius of the sheet is 300 mm or less, more preferably, the curvature radius is 200 mm or less, and still more preferably, the curvature radius is 150 mm or less. By setting it as the said range, it can convey in the state wound by roll shape, and can be installed more efficiently.

かかる太陽電池一体型融雪シートの厚みは特に限定されないが、可撓性を有する観点から厚すぎてはならない。好ましい厚みとしては10mm以下、より好ましくは7mm以下、さらに好ましくは4mm以下である。厚すぎると曲げおよび撓みさせることが難しくなり、可撓性を阻害する。
可撓性を有するためには、構成するそれぞれの層が全て曲げ、撓みを与えることができる材料からなる必要がある。そのため、太陽電池素子と発熱体以外の層を構成する部材が、全て樹脂材料からなることが好ましい。
さらに、かかる太陽電池一体型融雪シートの表面、裏面、端部等に露出する材料は熱伝導率が高すぎないことが融雪機能の観点から重要となる。熱伝導率が高い材料が表面、裏面、端部等に露出していると、その部分に優先的に発熱体で発生させた熱が伝わり、局所的に融雪するだけになってしまう。特に、太陽電池受光面以外の露出部分に熱伝導率の高い材料を用いると、その部分の融雪に多くの熱が消費されて、太陽電池受光面の融雪が非効率的になり、発電機能を十分に発揮できない恐れがある。したがって、太陽電池受光面以外の露出部分の熱伝導率として、好ましくは10W/m/K以下、より好ましくは1W/m/K以下、さらに好ましくは0.5W/m/K以下である。一方、熱伝導率が低すぎても発熱体から発生した熱が十分伝わらない恐れがあるため、好ましくは0.01W/m/K以上、より好ましくは0.05W/m/Kである。
さらに適切な熱伝導率をもつ点からも、表面、裏面、端部等に露出する材料として、全て樹脂材料が用いられることが好ましい。
The thickness of the solar cell integrated snow melting sheet is not particularly limited, but should not be too thick from the viewpoint of flexibility. The preferred thickness is 10 mm or less, more preferably 7 mm or less, and still more preferably 4 mm or less. If it is too thick, it becomes difficult to bend and deflect, and the flexibility is hindered.
In order to have flexibility, it is necessary that each of the constituent layers is made of a material that can be bent and deflected. Therefore, it is preferable that all members constituting the layers other than the solar cell element and the heating element are made of a resin material.
Furthermore, it is important from the viewpoint of the snow melting function that the material exposed on the front surface, back surface, end portion and the like of the solar cell integrated snow melting sheet does not have a high thermal conductivity. If a material with high thermal conductivity is exposed on the front surface, back surface, edge, etc., heat generated by the heating element is preferentially transmitted to that portion, and only snow melting locally. In particular, if a material with high thermal conductivity is used for the exposed part other than the solar cell light receiving surface, a lot of heat is consumed in the snow melting of that part, and the snow melting on the solar cell light receiving surface becomes inefficient, and the power generation function is reduced. There is a risk that it cannot be fully utilized. Therefore, the thermal conductivity of the exposed portion other than the solar cell light-receiving surface is preferably 10 W / m / K or less, more preferably 1 W / m / K or less, and further preferably 0.5 W / m / K or less. On the other hand, the heat generated from the heating element may not be sufficiently transmitted even if the thermal conductivity is too low, so that it is preferably 0.01 W / m / K or more, more preferably 0.05 W / m / K.
Further, from the viewpoint of having an appropriate thermal conductivity, it is preferable that a resin material is used as the material exposed on the front surface, the back surface, the end portion and the like.

太陽電池一体型融雪シートの部材のうち、太陽電池素子及び発熱体以外を樹脂材料により形成することで、ロール状に巻回することが可能となり、運搬及び設置が容易となる。
特に、ロール状に巻回された太陽電池一体型融雪シートを用いることで、太陽電池一体型融雪シートを屋根の上などの設置場所で広げて設置することが可能となり、施工が容易となる。
すなわち本発明の第二の実施態様は、ロール状にした太陽電池一体型融雪シートを、設置場所において広げて設置するステップ、を有する太陽電池一体型融雪シートの設置方法である。
設置場所は、通常屋根であることが多いが、これに限られず法面、路面、階段に設置することもできる。
設置場所としての屋根は特に限定されないが、例えば、折半屋根、瓦棒ぶき屋根、横ぶき屋根、波板ぶき屋根、立平ぶき屋根、蟻掛ぶき屋根等の金属屋根、天然スレート、化粧スレートを用いたスレート屋根、粘土瓦を用いた瓦屋根が挙げられる。かかる太陽電池一体型融雪シートは可撓性を有するため、屋根構造の凹凸に追従することができる。可撓性のない太陽電池一体型融雪シートの場合、積雪時にシートにかかる荷重が下地の凹凸に応じて異なるため、荷重が集中する箇所が発生し、破損してしまう恐れがある。屋根構造の凹凸に追従しえる可撓性を有していれば、荷重の集中もなく、破損の恐れも小さい。
By forming the solar cell integrated snow melting sheet other than the solar cell element and the heating element with a resin material, it can be wound in a roll shape and can be easily transported and installed.
In particular, by using a solar cell-integrated snow melting sheet wound in a roll shape, the solar cell-integrated snow melting sheet can be spread and installed at an installation location such as on a roof, and the construction becomes easy.
That is, the second embodiment of the present invention is a method for installing a solar cell-integrated snow-melting sheet, comprising the step of spreading and installing a rolled solar cell-integrated snow-melting sheet at an installation location.
The installation location is usually a roof, but is not limited to this and can be installed on slopes, road surfaces, and stairs.
The roof as the installation location is not particularly limited. For example, metal roofs such as folding roofs, tiled roofs, sided roofs, corrugated roofs, vertical flat roofs, ant hanging roofs, natural roofs, etc. Examples include slate, slate roof using makeup slate, and tile roof using clay tile. Since such a solar cell integrated snow melting sheet has flexibility, it can follow the unevenness of the roof structure. In the case of an inflexible solar cell-integrated snow-melting sheet, the load applied to the sheet during snow accumulation differs depending on the unevenness of the ground, so that a portion where the load is concentrated may occur and may be damaged. If it is flexible enough to follow the unevenness of the roof structure, there is no concentration of load and the risk of breakage is small.

太陽電池一体型融雪シートは、軽量かつ可撓性を有し、その設置に際して架台などの大掛かりな設備は要求されない。例えば屋根への設置の方法は、簡易な固定具によることができる。具体的な方法を例示すると、簡易な固定具を屋根に設置し、該固定具との間における面ファスナー(マジックテープ(登録商標))による固定、ネジ止めによる固定、ロープによる固定、バンドによる固定、などが挙げられる。また、金属棒、ワイヤー等で太陽電池一体型融雪シートを押さえつける固定、太陽電池一体型融雪シートを貫通させて直接屋根にネジ止めて固定、接着剤または粘着剤で屋根に貼りつけて固定なども挙げられる。いずれも公知の方法を適用することができる。
また、設置の際には、かかる太陽電池一体型融雪シートと屋根の間には、発熱体から発生した熱が屋根側に逃げないように断熱材、屋根の突起部による損傷を防ぐ緩衝材等を設置してもよい。
The solar cell-integrated snow melting sheet is lightweight and flexible, and does not require a large facility such as a gantry for installation. For example, the method of installation on the roof can be by a simple fixture. To illustrate a specific method, a simple fixture is installed on the roof, fixed with a hook-and-loop fastener (magic tape (registered trademark)), fixed with screws, fixed with a rope, fixed with a band. , Etc. In addition, fixing by pressing the solar cell integrated snow melting sheet with a metal rod, wire, etc., passing through the solar cell integrated snow melting sheet and screwing it directly to the roof, fixing to the roof with adhesive or adhesive, etc. Can be mentioned. Any of the known methods can be applied.
Also, when installing, between the solar cell integrated snow melting sheet and the roof, heat insulating material to prevent the heat generated from the heating element from escaping to the roof side, cushioning material to prevent damage due to the roof projections, etc. May be installed.

本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートにおいて、太陽電池で生成された電気は、太陽電池に接続された集電線により取り出すことができる。集電線の設置については、公知の方法が適用される。取出された電気の接続先は特に限定されないが、例えば、インバーターを経由して系統電源に接続してもよく、蓄電池に接続してもよい。また、発熱体は電気を供給するための配線が電気的に接続されており、外部電源または蓄電池から電気を供給してもよく、太陽電池で生成された電気の一部を発熱体に供給することもできる。したがって、太陽電池の集電線と発熱体の配線は電気的に接続した同じ回路でもよいし、電
気的に接続していない別の回路になっていてもよい。
In the solar cell-integrated snow melting sheet according to the present embodiment, electricity generated by the solar cell can be taken out by a collecting wire connected to the solar cell. A publicly known method is applied about installation of a current collection line. The connection destination of the extracted electricity is not particularly limited. For example, it may be connected to a system power supply via an inverter or may be connected to a storage battery. In addition, the heating element is electrically connected to wiring for supplying electricity, and may be supplied with electricity from an external power source or a storage battery, and a part of the electricity generated by the solar cell is supplied to the heating element. You can also. Therefore, the collector circuit of the solar cell and the wiring of the heating element may be the same circuit that is electrically connected, or may be another circuit that is not electrically connected.

以下図面を用いて具体的な実施態様について更に詳細に説明するが、本発明は、以下の例示する具体的な実施態様にのみ限定されないことはいうまでもない。
<実施形態1>
図1は本発明に係る太陽電池一体型融雪シートの一実施態様を示す模式図である。
太陽電池一体型融雪シート10aは、可撓性を有する太陽電池であって、ETFEからなる表面保護層1a及びETFEからなる裏面保護層5a間に、EVAからなる封止材層4aに埋包された、アモルファスシリコンからなる太陽電池素子2及び、導電繊維で構成された発熱体3を積層してなる。すなわち、表面保護層、太陽電池素子、及び発熱体をこの順に有し、太陽電池素子と発熱体とが封止材により封止された構造を有する。
太陽電池素子2aはアモルファスシリコン太陽電池素子であるが、本実施態様の太陽電池が有する可撓性を阻害しなければ特段限定されるものではない。そして、面状発熱体は、フィルムにカーボンナノチューブでコーティングされた繊維で構成された発熱体以外にも、可撓性を有する発熱体を用いることができる。
本実施態様に係る太陽電池一体型融雪シートは、発熱体3aを有することで、降雪し積雪した雪を融雪することができ、太陽電池の発電機能を阻害されない。
Hereinafter, specific embodiments will be described in more detail with reference to the drawings. However, it is needless to say that the present invention is not limited to the specific embodiments illustrated below.
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a solar cell integrated snow melting sheet according to the present invention.
The solar cell-integrated snow melting sheet 10a is a flexible solar cell, and is embedded in a sealing material layer 4a made of EVA between a surface protective layer 1a made of ETFE and a back surface protective layer 5a made of ETFE. The solar cell element 2 made of amorphous silicon and the heating element 3 made of conductive fibers are laminated. That is, a surface protective layer, a solar cell element, and a heating element are provided in this order, and the solar cell element and the heating element are sealed with a sealing material.
Although the solar cell element 2a is an amorphous silicon solar cell element, it is not particularly limited as long as the flexibility of the solar cell of this embodiment is not impaired. As the planar heating element, a flexible heating element can be used in addition to the heating element composed of a fiber coated with carbon nanotubes on a film.
The solar cell integrated snow melting sheet according to the present embodiment includes the heating element 3a, so that it is possible to melt the snow that has fallen and accumulated, and the power generation function of the solar cell is not hindered.

また、太陽電池一体型融雪シート10aは、太陽電池素子2a以外の部材が樹脂材料からなることから、可撓性に優れ、ロール状に巻回された状態で運搬することが可能である。そのため、屋根に設置する際には、従来のように屋根材ごと交換する必要がなく、屋根の上に運搬し、所望の位置で広げ、簡易な固定具を利用して屋根と固定することで、設置が可能である。   Moreover, since the members other than the solar cell element 2a are made of a resin material, the solar cell integrated snow melting sheet 10a is excellent in flexibility and can be transported while being wound in a roll shape. Therefore, when installing on the roof, it is not necessary to replace the whole roofing material as in the past, and it is transported on the roof, spread at a desired position, and fixed to the roof using a simple fixing tool. Installation is possible.

<実施形態2、3>
図2及び3は、本発明に係る太陽電池一体型融雪シートの別の実施態様を示す模式図である。
図2の太陽電池一体型融雪シート10bでは、封止材層がそれぞれ太陽電池素子2bを埋包する層、面状発熱体3bを埋包する層、の2層に分割されており、その間に絶縁層6bを有する。絶縁層6bはETFEからなる。すなわち、表面保護層、太陽電池素子、及び発熱体をこの順に有し、太陽電池素子と発熱体との間に絶縁層を有する構造である。また、太陽電池素子は、封止材により封止されている。
太陽電池一体型融雪シート10bでは、太陽電池素子2bと面状発熱体3bとが絶縁層6bで絶縁されていることから、太陽電池素子2bで発電した電気が、集電線(図示せず)以外から外部に抜けることを防止できる。
<Embodiments 2 and 3>
2 and 3 are schematic views showing another embodiment of the solar cell integrated snow melting sheet according to the present invention.
In the solar cell integrated snow melting sheet 10b of FIG. 2, the sealing material layer is divided into two layers, a layer embedding the solar cell element 2b and a layer embedding the planar heating element 3b, respectively. It has an insulating layer 6b. The insulating layer 6b is made of ETFE. That is, it has a structure having a surface protective layer, a solar cell element, and a heating element in this order, and an insulating layer between the solar cell element and the heating element. Moreover, the solar cell element is sealed with a sealing material.
In the solar cell-integrated snow melting sheet 10b, since the solar cell element 2b and the planar heating element 3b are insulated by the insulating layer 6b, the electricity generated by the solar cell element 2b is other than the current collector (not shown). Can be prevented from going outside.

図3の太陽電池一体型融雪シート10cでは、封止材層がそれぞれ太陽電池素子2cを埋包する層、面状発熱体3cを埋包する層、の2層に分割されており、その間に接着層7c、及び補強層8cを有する。
補強層8cはポリエチレンテレフタレート(PET)からなり、太陽電池素子2c側の補強層は、外からの物理衝撃から太陽電池素子2aを守り、また、外気温の低下時に発生する熱収縮応力による太陽電池素子2cへのダメージを防ぐ機能を有する。
面状発熱体3c側の補強層は、外からの物理衝撃から発熱体を守り、また、外気温の低下時に発生する熱収縮応力により、面状発熱体3cが断線し、発熱機能を失うことを防ぐ機能を有する。
In the solar cell-integrated snow melting sheet 10c of FIG. 3, the sealing material layer is divided into two layers, a layer for embedding the solar cell element 2c and a layer for embedding the planar heating element 3c, respectively. An adhesive layer 7c and a reinforcing layer 8c are provided.
The reinforcing layer 8c is made of polyethylene terephthalate (PET), and the reinforcing layer on the solar cell element 2c side protects the solar cell element 2a from physical impact from the outside, and is a solar cell due to thermal contraction stress generated when the outside air temperature decreases. It has a function of preventing damage to the element 2c.
The reinforcing layer on the surface heating element 3c side protects the heating element from physical impact from the outside, and the sheet heating element 3c is disconnected due to heat shrinkage stress generated when the outside air temperature is lowered, and the heating function is lost. Has a function to prevent.

以上、具体的な実施態様について説明したが、本発明の太陽電池一体型融雪シートは、本発明の趣旨に反しない限り、適宜改変したり、記載のない層を加えることができる。   Although specific embodiments have been described above, the solar cell-integrated snow melting sheet of the present invention can be appropriately modified or added with a layer not described unless contrary to the spirit of the present invention.

10a、10b、10c 太陽電池一体型融雪シート
1a、1b、1c 表面保護層
2a、2b、2c 太陽電池素子
3a、3b、3c 面状発熱体
4a、4b、4c 封止材層
5a、5b、5c 裏面保護層
6b 絶縁層
7c 接着層
8c 補強層
10a, 10b, 10c Solar cell integrated snow melting sheets 1a, 1b, 1c Surface protective layers 2a, 2b, 2c Solar cell elements 3a, 3b, 3c Planar heating elements 4a, 4b, 4c Sealing material layers 5a, 5b, 5c Back surface protective layer 6b Insulating layer 7c Adhesive layer 8c Reinforcing layer

Claims (10)

表面保護層、太陽電池素子、及び発熱体をこの順に有し、可撓性を有する太陽電池一体型融雪シート。   A solar cell integrated snow melting sheet having a surface protective layer, a solar cell element, and a heating element in this order and having flexibility. 前記太陽電池素子と前記発熱体とが封止材により封止された構造を有し、該構造の太陽電池素子側の面に表面保護層を有する請求項1に記載の太陽電池一体型融雪シート。   The solar cell-integrated snow melting sheet according to claim 1, wherein the solar cell element and the heating element have a structure sealed with a sealing material, and the surface of the solar cell element side of the structure has a surface protective layer. . 前記太陽電池素子と前記発熱体との間に絶縁層を有する請求項1に記載の太陽電池一体型融雪シート。   The solar cell integrated snow melting sheet according to claim 1, further comprising an insulating layer between the solar cell element and the heating element. 前記太陽電池素子が封止材により封止された、請求項3に記載の太陽電池一体型融雪シート。   The solar cell integrated snow melting sheet according to claim 3, wherein the solar cell element is sealed with a sealing material. 前記太陽電池素子は、薄膜型太陽電池素子である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の太陽電池一体型融雪シート。   The solar cell integrated snow melting sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the solar cell element is a thin film type solar cell element. 前記発熱体は、面状の発熱体であり、かつ、導電性繊維で構成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の太陽電池一体型融雪シート。   The solar cell-integrated snow melting sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the heating element is a planar heating element and is made of conductive fibers. 更に、裏面保護層を有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の太陽電池一体型融雪シート。   Furthermore, the solar cell integrated snow melting sheet of any one of Claims 1-6 which has a back surface protective layer. 前記太陽電池素子及び発熱体以外の太陽電池一体型融雪シートの層を構成する部材が、樹脂材料からなる、請求項1〜7のいずれか1項に記載の太陽電池一体型融雪シート。   The solar cell-integrated snow-melting sheet according to any one of claims 1 to 7, wherein a member constituting a layer of the solar cell-integrated snow-melting sheet other than the solar cell element and the heating element is made of a resin material. ロール状に巻回されてなる、請求項8に記載の太陽電池一体型融雪シート。   The solar cell-integrated snow-melting sheet according to claim 8, which is wound in a roll shape. 請求項9に記載のロール状太陽電池一体型融雪シートを、設置場所において広げて設置するステップ、を有する太陽電池一体型融雪シートの設置方法。   The installation method of the solar cell integrated snow-melting sheet which has a step which expands and installs the roll-shaped solar cell integrated snow melting sheet of Claim 9 in an installation place.
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