JP2018011021A - Ultra-lightweight solar cell module having antiflaming performance available as interior material or exterior material of building, and building installing the same and disaster prevention solar cell module using the same - Google Patents

Ultra-lightweight solar cell module having antiflaming performance available as interior material or exterior material of building, and building installing the same and disaster prevention solar cell module using the same Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultra-lightweight solar cell module having antiflaming performance available as the interior material or exterior material of a building.SOLUTION: A solar cell module consists, from the light-receiving side, of a power generation layer formed by laminating a surface protection film made of transparent resin, and multiple solar cells sealed with a transparent resin sealing material, and a support layer laminated on the side of the power generation layer opposite to the light-receiving surface. The support layer is formed by providing outer layers, respectively, on the light-receiving side of a hard foam layer and the opposite side thereof. Antiflaming layers are provided between the support layer and power generation layer, between the hard foam layer and the outer layer in the support layer, and at least at one position on the side of the support layer opposite to the light-receiving surface.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、太陽電池モジュールに関し、特に建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール、該太陽電池モジュールを設置した建設物及び該太陽電池モジュールを用いた防災用太陽電池モジュールに関するものである。   The present invention relates to a solar cell module, and in particular, can be used as an interior material or an exterior material of a construction, and has an ultralight solar cell module having flameproof performance, a construction in which the solar cell module is installed, and the solar cell module. It relates to a solar cell module for disaster prevention.

地球温暖化防止のため、化石燃料の消費低減等の省エネルギーを目的として、太陽光を中心とする光エネルギーを利用して発電を行なう太陽光発電に対する関心が深まっている。   In order to prevent global warming, there is a growing interest in solar power generation that generates power using light energy centered on sunlight for the purpose of saving energy such as reducing the consumption of fossil fuels.

太陽光発電は、従来、主として、日当たりの良い建設物の屋根・屋上あるいは遊休地に、太陽電池モジュールを設置して行われる。   Conventionally, photovoltaic power generation is performed mainly by installing a solar cell module on the roof / rooftop or idle land of a sunny construction.

より具体的には、太陽電池モジュールとして、例えば、特開2009−224597号公報(特許文献1)に開示されているようなものが用いられている。この太陽電池モジュールは、図6に示すように、受光面側から、ガラス基板117、透明樹脂等の封止材118により封止された複数の太陽電池セル101、及び耐光性フィルム119が積層され、この積層体の外周がアルミニウム枠120で取り囲まれたものである。   More specifically, as the solar cell module, for example, a solar cell module disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-224597 (Patent Document 1) is used. As shown in FIG. 6, the solar cell module includes a plurality of solar cells 101 sealed with a glass substrate 117, a sealing material 118 such as a transparent resin, and a light-resistant film 119 from the light receiving surface side. The outer periphery of the laminate is surrounded by the aluminum frame 120.

また、太陽電池モジュールの設置は、例えば、特開2014−129709号公報(特許文献2)に開示されているようにして行われる。この太陽電池モジュールの設置は、図7に示すように、設置面に必要に応じて基礎214を敷設した後、所定位置に一対の前柱218および一対の後ろ柱220を矩形に立設し、一対の受け梁222をこれら前柱218および後ろ柱220を連結するように取り付けることにより、架台210を設置した後、この一対の受け梁222に太陽電池モジュールを乗せ、ネジ等で固定することにより行われる。   Moreover, installation of a solar cell module is performed as disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2014-129709 (patent document 2), for example. As shown in FIG. 7, the solar cell module is installed by laying a foundation 214 on the installation surface as necessary, and then standing a pair of front pillars 218 and a pair of rear pillars 220 in a rectangular shape at predetermined positions, By attaching the pair of receiving beams 222 so as to connect the front pillars 218 and the rear pillars 220, after installing the mount 210, the solar cell module is placed on the pair of receiving pillars 222 and fixed with screws or the like. Done.

このように、従来の太陽電池モジュールは、受光面側にガラス基板、外周にアルミニウム枠を設けたものであるが、ガラス基板が損傷しやすい、太陽電池モジュールが重いことから、製造、梱包、運搬、設置及び支持が難しいという問題がある。この問題は、産業的に大規模に太陽光発電を行う場合にはそれほど障害とはならないが、家屋、ビルのような個々の建設物において小規模に太陽光発電を行う場合には大きな障害となる。   As described above, the conventional solar cell module has a glass substrate on the light receiving surface side and an aluminum frame on the outer periphery. However, the glass substrate is easily damaged, and the solar cell module is heavy. There is a problem that installation and support are difficult. This problem is not so much an obstacle when industrially generating solar power on a large scale, but it is a major obstacle when solar power is generated on a small scale in individual buildings such as houses and buildings. Become.

特開2015−502659号公報(特許文献3)には、このようなガラス基板、アルミニウム枠を設けない太陽電池モジュールが開示されている。図8に示すように、この太陽電池モジュール300は、受光面側から、カバーフィルム302、封止材304及び308で封止された太陽電池306を積層して形成したサブアセンブリ、及びこのサブアセンブリの背面側に積層された、発泡層314を2つの外皮層310および318で挟んだ支持層スタック320から構成されるものである。   Japanese Patent Laying-Open No. 2015-502659 (Patent Document 3) discloses a solar cell module in which such a glass substrate and an aluminum frame are not provided. As shown in FIG. 8, this solar cell module 300 includes a subassembly formed by laminating a solar cell 306 sealed with a cover film 302 and sealing materials 304 and 308 from the light receiving surface side, and this subassembly. The support layer stack 320 is formed by sandwiching a foam layer 314 between two outer skin layers 310 and 318, which is laminated on the back side of the substrate.

特開2009−224597号公報JP 2009-224597 A 特開2014−129709号公報JP 2014-129709 A 特開2015−502659号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-502659

本発明は、建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュールを提供すること、この太陽電池モジュールを屋上、屋根、側壁および/または手すりに設置し太陽光発電を行う建設物を提供すること、及びこの太陽電池モジュールを折り畳み可能に連結した防災用太陽電池モジュールを提供することを課題とするものである。   The present invention provides an ultralight solar cell module having flameproof performance that can be used as an interior material or an exterior material of a construction, and the solar cell module is installed on a rooftop, a roof, a side wall, and / or a handrail. An object of the present invention is to provide a construction for performing photovoltaic power generation and to provide a solar cell module for disaster prevention in which the solar cell modules are connected in a foldable manner.

本件発明者等は、特許文献3に開示された太陽電池モジュールの軽量性に着目し、これに防炎性等の性能を付与することにより、太陽電池モジュールが建設物の内装材または外装材として使用できるようになり、家屋、ビルのような個々の建設物において小規模に太陽光発電を行う場合でも、簡単・便利かつ経済的に太陽光発電が行えることを見出し、本発明を成したものである。   The inventors of the present invention pay attention to the light weight of the solar cell module disclosed in Patent Document 3, and by imparting performance such as flameproofness to the solar cell module, the solar cell module is used as an interior material or exterior material of a building. The present invention has been made possible by finding that solar power generation can be performed easily, conveniently and economically even when solar power generation is performed on a small scale in individual structures such as houses and buildings. It is.

本発明の太陽電池モジュールは、受光面側から、透明樹脂製表面保護フィルム、透明樹脂製封止材により封止された複数の太陽電池セルを含む発電層、及び該発電層の受光面反対側に積層された支持層からなる太陽電池モジュールであって、前記支持層は、硬質発泡層、該硬質発泡層の受光面反対側に設けられる外皮層を含んでおり、前記支持層と前記発電層との間、前記支持層における前記硬質発泡層と前記外皮層の間、前記支持層の受光面反対側の少なくとも1つの箇所に、防炎性を有する層が設けられていることを特徴とするものである。   The solar cell module of the present invention includes, from the light receiving surface side, a transparent resin surface protective film, a power generation layer including a plurality of solar cells sealed with a transparent resin sealing material, and the power reception layer opposite to the light reception surface. A solar cell module comprising a support layer laminated to the support layer, wherein the support layer includes a hard foam layer and an outer skin layer provided on the opposite side of the light receiving surface of the hard foam layer, and the support layer and the power generation layer Between the hard foam layer and the outer skin layer in the support layer, a layer having flameproofness is provided in at least one place on the opposite side of the light receiving surface of the support layer. Is.

また、本発明の太陽電池モジュールを設置した建設物は、建設物の屋上、屋根、側壁および/または手すりに、上記の太陽電池モジュールを設置したことを特徴とするものである。   Moreover, the construction object in which the solar cell module of the present invention is installed is characterized in that the above solar cell module is installed on the roof, roof, side wall and / or handrail of the construction object.

また、本発明の太陽電池モジュールを用いた防災用太陽電池モジュールは、上記の太陽電池モジュールを複数枚に分割し、屏風のように折り畳み可能に連結したことを特徴とするものである。   Moreover, the solar cell module for disaster prevention using the solar cell module of the present invention is characterized in that the above-described solar cell module is divided into a plurality of pieces and connected so as to be foldable like a folding screen.

本発明の太陽電池モジュールは、超軽量であって、しかも防炎性能を有することから、家屋、ビルのような個々の建設物において小規模に太陽光発電を行う場合でも、簡単・便利かつ経済的に太陽光発電が行うことができ、ひいては、太陽光発電の普及に大きく貢献することができる。   Since the solar cell module of the present invention is ultralight and has a flameproof performance, it is simple, convenient and economical even when photovoltaic power generation is performed on a small scale in individual buildings such as houses and buildings. Therefore, solar power generation can be performed, which can greatly contribute to the spread of solar power generation.

また、本発明の太陽電池モジュールを設置した建設物は、上記の太陽電池モジュールを設置することにより、簡単・便利かつ経済的に太陽光発電が行うことができる。   Moreover, the construction object in which the solar cell module of the present invention is installed can perform solar power generation easily, conveniently, and economically by installing the solar cell module.

また、本発明の太陽電池モジュールを用いた防災用太陽電池モジュールは、上記の太陽電池モジュールを簡単に運搬、設置することができ、災害時に商用電源が停電した場合の非常用電源として使用でき、照明器具やテレビ、ラジオ、携帯電話機等の電源として利用できる。   Moreover, the solar cell module for disaster prevention using the solar cell module of the present invention can easily carry and install the above solar cell module, and can be used as an emergency power source when a commercial power supply fails during a disaster, It can be used as a power source for lighting fixtures, televisions, radios, mobile phones and the like.

本発明の太陽電池モジュールの第1実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 1st Embodiment of the solar cell module of this invention. 本発明の太陽電池モジュールの第2実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 2nd Embodiment of the solar cell module of this invention. 本発明の太陽電池モジュールの第3実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 3rd Embodiment of the solar cell module of this invention. 本発明の太陽電池モジュールの第4実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows 4th Embodiment of the solar cell module of this invention. 本発明の防災用太陽電池モジュールを展開した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which expand | deployed the solar cell module for disaster prevention of this invention. 特許文献1(特開2009−224597号公報)に開示された太陽電池モジュールの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the solar cell module disclosed by patent document 1 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2009-224597). 特許文献2(特開2014−129709号公報)に開示された太陽電池モジュールの設置状況を示す外観図である。It is an external view which shows the installation condition of the solar cell module disclosed by patent document 2 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2014-129709). 特許文献3(特開2015−502659号公報)に開示された太陽電池モジュールの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the solar cell module disclosed by patent document 3 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2015-502659).

以下、本発明の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール(以下、「太陽電池モジュール」ともいう。)について詳細に説明する。   Hereinafter, an ultralight solar cell module (hereinafter, also referred to as “solar cell module”) having flameproof performance that can be used as an interior material or an exterior material of the construction of the present invention will be described in detail.

本発明の太陽電池モジュールの特徴点は、太陽電池モジュールを軽量化すると共に防炎性能等の性能を付与することにより、太陽電池モジュールを建設物の内装材または外装材として使用できるようにし、家屋、ビルのような個々の建設物において小規模に太陽光発電を行う場合でも、簡単・便利かつ経済的に太陽光発電が行えるようにしたものである。   The feature of the solar cell module of the present invention is that the solar cell module can be used as an interior material or an exterior material of a construction by reducing the weight of the solar cell module and providing performance such as flameproofing performance. Even in the case where solar power generation is performed on a small scale in individual structures such as buildings, solar power generation can be performed easily, conveniently and economically.

まず、本発明の太陽電池モジュールの支持層について説明する。   First, the support layer of the solar cell module of the present invention will be described.

従来の太陽電池モジュールは、封止材で封止された複数の太陽電池セルを、受光面側にガラス基板、外周にアルミニウム枠を設けて機械的に支持しているが、これにより、ガラス基板が損傷しやすい、太陽電池モジュールが重いことから、製造、梱包、運搬、設置及び支持が難しいという問題があった。この問題は、産業的に大規模に太陽光発電を行う場合にはそれほど障害とはならないが、家屋、ビルのような個々の建設物において小規模に太陽光発電を行う場合には大きな障害となる。   A conventional solar cell module mechanically supports a plurality of solar cells sealed with a sealing material by providing a glass substrate on the light-receiving surface side and an aluminum frame on the outer periphery. There is a problem that it is difficult to manufacture, pack, transport, install and support because the solar cell module is heavy. This problem is not so much an obstacle when industrially generating solar power on a large scale, but it is a major obstacle when solar power is generated on a small scale in individual buildings such as houses and buildings. Become.

本発明の太陽電池モジュールでは、このようなガラス基板、外周にアルミニウム枠を用いずに、硬質発泡層、該硬質発泡層の受光面反対側に設けられる外皮層を含む支持層によって、この太陽電池セルを機械的に支持するようにしたものであり、太陽電池モジュールを大幅に軽量化することができる。   In the solar cell module of the present invention, the solar cell is provided with such a glass substrate, a hard foam layer without using an aluminum frame on the outer periphery, and a support layer including an outer skin layer provided on the opposite side of the light receiving surface of the hard foam layer. The cell is mechanically supported, and the solar cell module can be significantly reduced in weight.

硬質発泡層に用いる樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリエーテルイミド、ポリメタクリルイミド、スチレンアクリロニトリル、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリカーボネート、エチレン酢酸ビニル、ポリイソシアヌレート、ポリエチレン、ポリエチレンナフタレート、及びポリオレフィンからなる群から選択される少なくとも1つの材料等が挙げられる。   Examples of the resin used for the hard foam layer include polyethylene terephthalate, polyurethane, polyetherimide, polymethacrylimide, styrene acrylonitrile, polyimide, polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, polycarbonate, ethylene vinyl acetate, polyisocyanurate, polyethylene, polyethylene. And at least one material selected from the group consisting of naphthalate and polyolefin.

硬質発泡層は、透明樹脂製表面保護フィルム、透明樹脂製封止材、複数の太陽電池セル等からなる発電層を十分に支持できるように、硬質発泡層の圧縮強度を0.6MPa〜7.5MPa、硬質発泡層の圧縮弾性率を40MPa〜400MPa、硬質発泡層のせん断強度を0.4MPa〜4.5MPa、硬質発泡層のせん断弾性率を10MP〜100MPaとするのが好ましい。   The hard foam layer has a compressive strength of 0.6 MPa to 7 MPa so that the power generation layer composed of a transparent resin surface protective film, a transparent resin sealing material, a plurality of solar cells and the like can be sufficiently supported. It is preferable that the compression modulus of the hard foam layer is 5 MPa, the shear strength of the hard foam layer is 0.4 MPa to 4.5 MPa, and the shear modulus of the hard foam layer is 10 MPa to 100 MPa.

硬質発泡層の少なくとも受光面反対側には、硬質発泡層への水分等の侵入を防止すると共に支持層の機械的強度を担保するために、外皮層が設けられる。防炎性を有する層の材質、配置等にもよるが、支持層の機械的強度等を考慮して、硬質発泡層の受光面側にも、外皮層を設けることができる。   An outer skin layer is provided at least on the side opposite to the light receiving surface of the hard foam layer in order to prevent moisture and the like from entering the hard foam layer and to ensure the mechanical strength of the support layer. Although depending on the material and arrangement of the flameproof layer, an outer skin layer can be provided on the light receiving surface side of the hard foam layer in consideration of the mechanical strength of the support layer.

外皮層に用いる材料としては、例えば、ポリフッ化ビニル、テトラフルオロエチレンのポリマー、フッ化ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレンコポリマー、エチレンクロロトリフルオロエチレン共重合体、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、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、アルミニウム、ステンレス鋼、亜鉛めっき鋼、チタン、銅、モリブデン、ガラス繊維含有ポリエチレン樹脂、およびガラス繊維含有ポリプロピレン樹脂からなる群から選択される少なくとも1つの材料等が挙げられる。   Examples of materials used for the outer skin layer include polyvinyl fluoride, tetrafluoroethylene polymer, hexafluoropropylene fluoride, vinylidene fluoride, polyvinylidene fluoride, tetrafluoroethylene copolymer, ethylene chlorotrifluoroethylene copolymer, and polyethylene terephthalate. Selected from the group consisting of polyethylene naphthalate, polyamide, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polybutylene terephthalate, aluminum, stainless steel, galvanized steel, titanium, copper, molybdenum, glass fiber-containing polyethylene resin, and glass fiber-containing polypropylene resin At least one material or the like.

つぎに、本発明の太陽電池モジュールの発電層について説明する。   Next, the power generation layer of the solar cell module of the present invention will be described.

透明樹脂製表面保護フィルムに用いる樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、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、ポリエチレンナフタレート、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられる。   Examples of the resin used for the transparent resin surface protective film include polycarbonate, polymethyl methacrylate, cyclic polyolefin, polystyrene, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, ethylene-tetrafluoroethylene copolymer, polytetrafluoroethylene, polypropylene, and polyethylene. Is mentioned.

透明性の観点からはポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートが好ましく、また、透明性及び耐候性の観点からは、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体が好ましい。エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体フィルムとしては、TEFKA(登録商標、デンカ株式会社製)を好適に用いることができる。   From the viewpoint of transparency, polycarbonate and polymethyl methacrylate are preferable, and from the viewpoint of transparency and weather resistance, an ethylene-tetrafluoroethylene copolymer is preferable. As the ethylene-tetrafluoroethylene copolymer film, TEFKA (registered trademark, manufactured by DENKA CORPORATION) can be suitably used.

太陽電池セルの素子としては、単結晶シリコン太陽電池素子、多結晶シリコン太陽電池素子、アモルファスシリコン太陽電池素子、微結晶シリコン太陽電池素子、球状シリコン太陽電池素子等のシリコン系太陽電池素子を用いることができる。また、CIS系太陽電池素子、CIGS系太陽電池素子、GaAs系太陽電池素子等の化合物太陽電池素子を採用することもできる。さらに色素増感太陽電池素子、有機薄膜太陽電池素子、多接合型太陽電池素子、HIT太陽電池素子等を採用してもよい。   As a solar cell element, a silicon solar cell element such as a single crystal silicon solar cell element, a polycrystalline silicon solar cell element, an amorphous silicon solar cell element, a microcrystalline silicon solar cell element, or a spherical silicon solar cell element is used. Can do. Moreover, compound solar cell elements, such as a CIS type solar cell element, a CIGS type solar cell element, and a GaAs type solar cell element, can also be adopted. Further, a dye-sensitized solar cell element, an organic thin film solar cell element, a multi-junction solar cell element, a HIT solar cell element, or the like may be employed.

太陽電池セルの素子の各電極は、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、FeCl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等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等が挙げられる。
Each electrode of the element of the solar battery cell 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; a conductive particle such as a metal particle, carbon black, fullerene, or carbon nanotube; a matrix such as a polymer binder And conductive composite materials dispersed in the above.

透明樹脂製封止材としては、太陽光を透過する合成樹脂材料が好ましく、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、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、ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体等のポリオレフィン樹脂、極性基を有する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。   As the transparent resin sealing material, a synthetic resin material that transmits sunlight is preferable, for example, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, polyethylene, Polyolefin resin such as polypropylene, propylene-ethylene-α-olefin copolymer, polyolefin resin having polar group, butyral resin, styrene resin, epoxy resin, (meth) acrylic resin, urethane resin, silicone resin, synthetic rubber, etc. are used. One or more mixtures or copolymers of these can be used.

透明樹脂製表面保護フィルムとしてエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体等のフッ素系樹脂を用いる場合には、フッ素系樹脂との接着性が高い点でエチレン−酢酸ビニル共重合体、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、極性基を有するポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ウレタン樹脂、及びシリコン樹脂が好ましく、エチレン−酢酸ビニル共重合体が特に好ましい。   When a fluororesin such as an ethylene-tetrafluoroethylene copolymer is used as the surface protective film made of transparent resin, an ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methyl acrylate is used because of its high adhesion to the fluororesin. A copolymer, an ethylene-ethyl acrylate copolymer, a polyolefin resin having a polar group, an epoxy resin, a (meth) acrylic resin, a urethane resin, and a silicon resin are preferable, and an ethylene-vinyl acetate copolymer is particularly preferable.

本発明の防炎性を有する層は無機物または難燃処理を施したセルロースナノファイバーを用いて形成される。防炎性を有する層を形成する方法としては、
1)無機粒子または難燃処理を施したセルロースナノファイバー(以下、「無機粒子等」という。)を溶媒に分散した分散液を塗布・含浸・乾燥して形成する方法、
2)無機繊維の布または樹脂を含浸させた無機繊維の布を用いて形成する方法、
3)無機フィラーまたは難燃処理を施したセルロースナノファイバー(以下、「無機フィラー等」という。)を添加した樹脂を用いて形成する方法、
等が挙げられる。
The layer having flameproofness of the present invention is formed using cellulose nanofibers that have been subjected to an inorganic substance or a flame retardant treatment. As a method of forming a layer having flame resistance,
1) A method of forming by applying, impregnating, and drying a dispersion of inorganic particles or cellulose nanofibers treated with flame retardant (hereinafter referred to as “inorganic particles”) in a solvent,
2) A method of forming using an inorganic fiber cloth or an inorganic fiber cloth impregnated with a resin,
3) A method of forming using a resin to which an inorganic filler or a cellulose nanofiber subjected to a flame retardant treatment (hereinafter referred to as “inorganic filler or the like”) is added,
Etc.

上記1)の方法
上記1)の方法では、無機粒子等として、カーボンナノチューブ、グラファイト等のカーボン類、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ビスマス、酸化マグネシウム、酸化モリブデン、酸化スズ、酸化アンチモン等の無機酸化物、難燃処理を施したセルロースナノファイバー等が挙げられるが、防炎性と共に熱伝導性に優れ、太陽光により太陽電池セルの温度が上昇し発電効率が低下するのを防止できることから、カーボンナノチューブ、グラファイトを用いることが好ましい。
Method 1) In the method 1), as inorganic particles, carbons such as carbon nanotubes and graphite, silica, alumina, titanium oxide, zirconium oxide, bismuth oxide, magnesium oxide, molybdenum oxide, tin oxide, and antimony oxide are used. Examples include inorganic oxides such as cellulose nanofibers that have been subjected to flame retardant treatment, but are excellent in heat resistance as well as flameproofing, preventing the temperature of solar cells from rising due to sunlight and reducing power generation efficiency In view of the above, it is preferable to use carbon nanotubes or graphite.

無機粒子等を分散させる溶媒としては、例えば、極性溶媒(水、アルコール類、アミド類、環状エーテル類、ケトン類等)、疎水性溶媒(脂肪族又は芳香族炭化水素類、脂肪族ケトン類等)、またはこれらの混合溶媒等が使用できる。これらの溶媒のうち、簡便性や操作性の点から、水が好ましく用いられる。   Examples of the solvent for dispersing inorganic particles include, for example, polar solvents (water, alcohols, amides, cyclic ethers, ketones, etc.), hydrophobic solvents (aliphatic or aromatic hydrocarbons, aliphatic ketones, etc.) ), Or a mixed solvent thereof or the like. Of these solvents, water is preferably used from the viewpoint of simplicity and operability.

無機粒子等を凝集することなく安定に分散させるために、分散液には界面活性剤を添加するのが好ましい。界面活性剤の添加量は、例えば、無機粒子等100質量部に対して、界面活性剤を1〜100質量部(特に5〜50質量部)程度の範囲から選択できる。   In order to stably disperse inorganic particles and the like without agglomeration, it is preferable to add a surfactant to the dispersion. The addition amount of the surfactant can be selected, for example, from the range of about 1 to 100 parts by mass (particularly 5 to 50 parts by mass) of the surfactant with respect to 100 parts by mass of the inorganic particles and the like.

界面活性剤としては、両性イオン界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤のいずれもが使用できる。   As the surfactant, any of zwitterionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, and nonionic surfactants can be used.

無機粒子等を溶媒に均一に分散させるために、一般的な分散機が用いられる。例えば、ビーズミル(ダイノーミル、(株)シンマルエンタープライズ)TKラボディスパー、TKフィルミックス、TKパイプラインミクサー、TKホモミックラインミル、TKホモジェッター、TKユニミキサー、TKホモミックラインフロー、TKアジホモディスパー(以上、特殊機化工業(株))、ホモジナイザー・ポリトロン((株)セントラル科学貿易)、ホモジナイザー・ヒストロン((株)日音医理科機器製作所)、バイオミキサー((株)日本精機製作所)、ターボ型攪拌機((株)小平製作所)、ウルトラディスパー(浅田鉄鋼(株))、エバラマイルザー(荏原製作所(株))、超音波装置又は超音波洗浄機(アズワン(株))等が挙げられる。   In order to uniformly disperse inorganic particles and the like in a solvent, a general disperser is used. For example, bead mill (Dynomill, Shinmaru Enterprise Co., Ltd.) TK Lab Disper, TK Philmix, TK Pipeline Mixer, TK Homomic Line Mill, TK Homo Jetter, TK Unimixer, TK Homomic Line Flow, TK Aji Homo Disper (Special Machine Industry Co., Ltd.), Homogenizer Polytron (Central Science Trade Co., Ltd.), Homogenizer Histron (Nihon Medical Science Equipment Co., Ltd.), Biomixer (Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd.), Examples include a turbo-type stirrer (Kodaira Seisakusho Co., Ltd.), Ultra Disper (Asada Steel Co., Ltd.), Ebara Mileser (Ebara Seisakusho Co., Ltd.), an ultrasonic device or an ultrasonic cleaner (As One Co., Ltd.) .

上記2)の方法
上記2)の方法では、無機繊維の布として用いる無機繊維として、炭素繊維、ガラス繊維、シリカ繊維、セラミック繊維等が挙げられる。織布は、平織り、綾織、朱子織り等による織布が挙げられ、不織布は繊維を不規則に配向させたものを加熱圧着または粘着剤等で接着等したものを用いることができる。このような織布又は不織布としては、カーボンクロス、ガラスクロス、シリカクロス、セラミッククロス等が挙げられる。
Method 2) In the method 2), examples of the inorganic fiber used as the inorganic fiber cloth include carbon fiber, glass fiber, silica fiber, and ceramic fiber. Examples of the woven fabric include plain weave, twill weave, satin weave, etc., and the nonwoven fabric can be obtained by bonding fibers with irregularly oriented fibers by thermocompression bonding or an adhesive. Examples of such woven fabric or non-woven fabric include carbon cloth, glass cloth, silica cloth, ceramic cloth, and the like.

上記無機繊維の織布又は不織布の目付は、通常0.2mg/m以上であり、0.5mg/m以上であることが好ましく、1mg/m以上であることが更に好ましく、2mg/m以上であることが最も好ましい。一方、上限は20mg/m以下であり、15mg/m以下であることが好ましく、10mg/m以下であることが更に好ましい。 The basis weight of the woven fabric or nonwoven fabric of the inorganic fiber is usually 0.2 mg / m 2 or more, preferably 0.5 mg / m 2 or more, more preferably 1 mg / m 2 or more, and 2 mg / m 2. Most preferably, it is m 2 or more. On the other hand, the upper limit is 20 mg / m 2 or less, preferably 15 mg / m 2 or less, more preferably 10 mg / m 2 or less.

上記無機繊維の織布又は不織布の厚みは5μm以上であり、10μm以上であることが好ましく、30μm以上であることが更に好ましい。一方、上限は500μm以下であり、350μm以下であることが好ましく、250μm以下であることが好ましい。   The thickness of the woven or non-woven fabric of the inorganic fiber is 5 μm or more, preferably 10 μm or more, and more preferably 30 μm or more. On the other hand, the upper limit is 500 μm or less, preferably 350 μm or less, and preferably 250 μm or less.

上記無機繊維の太さは、1μm以上であり、3μm以上であることが好ましく、5μm以上であることが更に好ましい。一方、上限は200μm以下であり、100μm以下であることが好ましく、50μm以下であることが更も好ましい。   The thickness of the inorganic fiber is 1 μm or more, preferably 3 μm or more, and more preferably 5 μm or more. On the other hand, the upper limit is 200 μm or less, preferably 100 μm or less, and more preferably 50 μm or less.

上記の無機繊維の布の材質、形状、構造は、防炎性を有する層が無機繊維の布を用いて形成される場合にも、樹脂を含浸させた無機繊維の布を用いて形成される場合にも適用できるものである。   The material, shape, and structure of the above-described inorganic fiber cloth are formed using an inorganic fiber cloth impregnated with a resin even when the flameproof layer is formed using the inorganic fiber cloth. It can also be applied to cases.

さらに、上記無機繊維の布として、現在のところ高価ではあるが、グラファイトシートを用いることが好ましい。グラファイトシートは、ポリイミド等の高分子フィルムを高温の不活性ガスや真空雰囲気で長時間焼成してする方法、膨張した熱膨張性黒鉛を圧縮する方法等により製造される。   Further, as the inorganic fiber cloth, it is preferable to use a graphite sheet although it is expensive at present. The graphite sheet is produced by a method in which a polymer film such as polyimide is baked for a long time in a high-temperature inert gas or vacuum atmosphere, or a method in which expanded thermally expandable graphite is compressed.

グラファイトシートは、防炎性と共に熱伝導性に優れていることから、太陽光により太陽電池セルの温度が上昇し発電効率が低下するのを防止することができ、さらに、表面に金属光沢を有し光反射率が大きいことから、太陽電池セル間を通過した太陽光を受光面側に反射させ発電効率を上げることかできる。   The graphite sheet is excellent in heat resistance as well as flameproofing, so it can prevent the temperature of the solar cell from rising due to sunlight and lowering the power generation efficiency, and has a metallic luster on the surface. However, since the light reflectance is large, it is possible to increase the power generation efficiency by reflecting sunlight that has passed between the solar cells to the light receiving surface side.

無機繊維に含浸させる樹脂としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、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、(メタ)アクリル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられるが、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。   Examples of the resin impregnated into the inorganic fiber include ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl butyral, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, (meth) acrylic resin, silicone resin, etc., but ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl Butyral and polyethylene terephthalate are preferred.

上記3)の方法
上記3)の方法では、無機フィラー等として、カーボンナノチューブ、グラファイト等のカーボン類、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ビスマス、酸化マグネシウム、酸化モリブデン、酸化スズ、酸化アンチモン等の無機酸化物、難燃処理を施したセルロースナノファイバー等が挙げられるが、防炎性と共に熱伝導性に優れ、太陽光により太陽電池セルの温度が上昇し発電効率が低下するのを防止できることから、カーボンナノチューブ、グラファイトを用いることが好ましい。
Method 3) In the method 3), the inorganic filler is carbon such as carbon nanotubes and graphite, silica, alumina, titanium oxide, zirconium oxide, bismuth oxide, magnesium oxide, molybdenum oxide, tin oxide, and antimony oxide. Examples include inorganic oxides such as cellulose nanofibers that have been subjected to flame retardant treatment, but are excellent in heat resistance as well as flameproofing, preventing the temperature of solar cells from rising due to sunlight and reducing power generation efficiency In view of the above, it is preferable to use carbon nanotubes or graphite.

また、無機フィラー等を添加する樹脂としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、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、(メタ)アクリル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられるが、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。   Examples of the resin to which an inorganic filler is added include ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl butyral, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, (meth) acrylic resin, silicone resin, and the like. Polymer, polyvinyl butyral and polyethylene terephthalate are preferred.

上記1)〜3)の方法で用いられる無機物(無機粒子等、無機繊維の布、無機フィラー等)は、表面処理されたものでもよい。表面処理の種類や条件は無機物の種類に応じて適宜選択でき、表面処理としては、スチリルシラン、ビニルシラン、メタクリルシラン、アクリルシラン、エポキシシラン、イソシアネートシラン、アミノシラン、メルカプトシラン、スルフィドシラン等による処理が挙げられる。封止材との密着性の観点から、ビニルシラン処理、メタクリルシラン処理、エポキシシラン処理が好ましい。   The inorganic materials (inorganic particles, inorganic fiber cloth, inorganic filler, etc.) used in the above methods 1) to 3) may be surface-treated. The type and conditions of the surface treatment can be selected as appropriate according to the type of the inorganic substance. As the surface treatment, treatment with styryl silane, vinyl silane, methacryl silane, acrylic silane, epoxy silane, isocyanate silane, amino silane, mercapto silane, sulfide silane, etc. Can be mentioned. From the viewpoint of adhesion to the sealing material, vinyl silane treatment, methacryl silane treatment, and epoxy silane treatment are preferred.

図1〜4に示すように、防炎性を有する層6は、支持層B[硬質発泡層4、外皮層5を含む層]の受光面反対側に設けることができるし(図1)、支持層Bと発電層A[表面保護フィルム1、封止材2により封止された複数の太陽電池セル3を含む層]との間に設けることもできるし(図2及び図4)、また、支持層Bにおける硬質発泡層4と外皮層5の間に設けることもできる(図3)。   As shown in FIGS. 1-4, the layer 6 which has a flameproofness can be provided in the light-receiving surface opposite side of the support layer B [the layer containing the hard foam layer 4 and the outer skin layer 5] (FIG. 1), It can also be provided between the support layer B and the power generation layer A [surface protective film 1, a layer including a plurality of solar cells 3 sealed by the sealing material 2] (FIGS. 2 and 4), or It can also be provided between the hard foam layer 4 and the outer skin layer 5 in the support layer B (FIG. 3).

本発明の好ましい態様として、グラファイトシートを、図1または図3のように、支持層Bと発電層Aとの間に設ける態様を挙げることができる。上記のように、グラファイトシートは、防炎性、熱伝導性に優れると共に光反射率が大きいことから、これを透明樹脂製封止材2により封止された複数の太陽電池セル3の受光面反対側に接して設けることにより、太陽電池セル間を通過した太陽光を受光面側に反射させ発電効率を上げることかできる。   As a preferred embodiment of the present invention, an embodiment in which a graphite sheet is provided between the support layer B and the power generation layer A as shown in FIG. 1 or FIG. As described above, the graphite sheet is excellent in flame resistance and thermal conductivity and has a high light reflectivity. Therefore, the light receiving surfaces of the plurality of solar cells 3 sealed with the transparent resin sealing material 2 are used. By providing in contact with the opposite side, sunlight passing between the solar cells can be reflected to the light receiving surface side to increase power generation efficiency.

本発明では、上記「防炎性を有する層」と併せて、「難燃剤を含む封止材」を用いることで、太陽電池モジュールに優れた防炎性能を付与することができる。また、「防炎性を有する層」を有することで、難燃剤の使用量を低減させることが可能となり、太陽電池モジュールに十分な防炎性能を付与しつつ、十分な出力を確保することができる。   In the present invention, an excellent flameproof performance can be imparted to the solar cell module by using the “sealing material containing a flame retardant” together with the “layer having flameproofness”. In addition, having a “flameproof layer” makes it possible to reduce the amount of flame retardant used, ensuring sufficient output while providing sufficient flameproofing performance to the solar cell module. it can.

封止材に配合する難燃剤は、封止材の層を燃えにくくし、又は炎が広がらないようにするための物質であれば良い。このような難燃剤としては、リン系難燃剤、ハロゲン系難燃剤、無機系難燃剤、シリコーン系難燃剤等が挙げられる。   The flame retardant compounded in the sealing material may be a substance that makes the sealing material layer difficult to burn or prevents the flame from spreading. Examples of such flame retardants include phosphorus flame retardants, halogen flame retardants, inorganic flame retardants, and silicone flame retardants.

リン系難燃剤としては、ポリリン酸アンモニウム塩、リン酸アルミニウム、リン酸ジルコニウム等の無機系リン酸塩;モノホスフェート化合物としてトリフェニルホスフェート、縮合リン酸エステルとしてレゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート)およびビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)、その他ペンタエリスリトールジフェニルジホスフェート等の有機リン酸エステル系難燃剤;赤リン等の赤リン系難燃剤が挙げられる。   Phosphorus flame retardants include inorganic phosphates such as ammonium polyphosphate, aluminum phosphate and zirconium phosphate; triphenyl phosphate as monophosphate compound, resorcinol bis (dixylenyl phosphate) and bisphenol as condensed phosphate ester Organic phosphoric acid ester flame retardants such as A bis (diphenyl phosphate) and other pentaerythritol diphenyl diphosphates; and red phosphorus flame retardants such as red phosphorus.

ハロゲン系難燃剤としては、テトラブロムビスフェノールA、テトラブロムビスフェノールAのオリゴマー、ブロム化ビスフェノール系エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノール系フェノキシ樹脂、ブロム化ビスフェノール系ポリカーボネート、ブロム化ポリスチレン、ブロム化架橋ポリスチレン、ブロム化ポリフェニレンエーテル、ポリジブロムフェニレンエーテル、デカブロモジフェニルオキサイドビスフェノール縮合物および含ハロゲンリン酸エステル等が挙げられる。   Examples of halogen flame retardants include tetrabromobisphenol A, oligomers of tetrabromobisphenol A, brominated bisphenol epoxy resins, brominated bisphenol phenoxy resins, brominated bisphenol polycarbonates, brominated polystyrene, brominated crosslinked polystyrene, and brominated. Examples include polyphenylene ether, polydibromophenylene ether, decabromodiphenyl oxide bisphenol condensate, and halogen-containing phosphate.

無機系難燃剤としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無機金属化合物の水和物、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸亜鉛、酸化マグネシウム、酸化モリブデン、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化アンチモン等が挙げられる。   Examples of the inorganic flame retardant include hydrates of inorganic metal compounds such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide, zinc borate, zinc metaborate, magnesium oxide, molybdenum oxide, zirconium oxide, tin oxide, and antimony oxide. .

シリコーン系難燃剤としては、フェニル基、ビニル基およびメチル基を含有する(ポリ)オルガノシロキサン化合物や(ポリ)オルガノシロキサンとポリカーボネート樹脂の共重合体等が挙げられる。   Examples of the silicone flame retardant include a (poly) organosiloxane compound containing a phenyl group, a vinyl group and a methyl group, and a copolymer of a (poly) organosiloxane and a polycarbonate resin.

上記の難燃剤の中でも、透明性の観点からはリン系難燃剤やハロゲン系難燃剤が好ましく、防火性という観点から、無機系難燃剤が好ましい。本発明では上記難燃剤を1種のみ使用してもよく、また、2種以上を併用することもできる。難燃剤の配合量は、封止材の層の樹脂100重量部に対して、10重量部以上であり、20重量部以上であることが好ましく、30重量部以上であることがさらに好ましい。一方、上限は90重量部以下であり、80重量部以下であることが好ましく、70重量部以下であることがさらに好ましい。上記範囲とすることで、防炎性を向上させ、かつ透明性を確保することができる。   Among the above flame retardants, a phosphorus flame retardant and a halogen flame retardant are preferable from the viewpoint of transparency, and an inorganic flame retardant is preferable from the viewpoint of fire resistance. In the present invention, only one flame retardant may be used, or two or more flame retardants may be used in combination. The blending amount of the flame retardant is 10 parts by weight or more, preferably 20 parts by weight or more, and more preferably 30 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the resin of the sealing material layer. On the other hand, the upper limit is 90 parts by weight or less, preferably 80 parts by weight or less, and more preferably 70 parts by weight or less. By setting it as the said range, flameproofness can be improved and transparency can be ensured.

本発明の太陽電池モジュールは、超軽量であって、しかも防炎性能を有することから、
建設物の内装材または外装材として使用することができるものである。太陽電池モジュールには、ビス、釘等の固定具により、これを建設物の部材等の他の部材に固定するための穴部を設けることができる。
Since the solar cell module of the present invention is ultralight and has flameproof performance,
It can be used as an interior material or exterior material of a construction. The solar cell module can be provided with a hole for fixing it to another member such as a member of a construction object with a fixing tool such as a screw or a nail.

穴部から、湿分、水分が侵入して太陽電池セルを劣化させないように、穴部の内壁面には防水材を塗布する等の防水処理が施される。   A waterproof treatment such as applying a waterproof material is applied to the inner wall surface of the hole so that moisture and moisture do not enter from the hole and deteriorate the solar battery cell.

本発明の太陽電池モジュールは、超軽量であって、しかも防炎性能を有することから、
建設物の屋上、屋根、側壁および/または手すりに簡単に設置することができ、経済的に太陽光発電を行うことができる。
Since the solar cell module of the present invention is ultralight and has flameproof performance,
It can be easily installed on the rooftop, roof, side wall and / or handrail of a building, and can be solar powered economically.

特に、家屋、ビル等の建築物には、屋上、ベランダ、外階段等に転落防止用の手すりが多く設けられているが、図6及び7に示すような従来の太陽電池モジュールはこのような手すりに簡単に設置することはできない。一方、本発明の太陽電池モジュールは、超軽量で防炎性能を有し、簡単に設置できることから、このような手すりを利用して、有効に太陽光発電が行うことができる。   In particular, buildings such as houses and buildings are provided with many handrails for preventing falls on the rooftop, veranda, outer stairs, etc. The conventional solar cell module as shown in FIGS. It cannot be easily installed on a handrail. On the other hand, since the solar cell module of the present invention is ultralight and has a flameproof performance and can be easily installed, solar power generation can be effectively performed using such handrails.

また、本発明の太陽電池モジュールは、超軽量で防炎性能を有し、簡単に設置できることから、一般の建設物に比べて堅牢さに劣る農業ハウスの屋根および/または側壁にも設置することができる。   Moreover, since the solar cell module of the present invention is ultralight and has a flameproof performance and can be easily installed, it is also installed on the roof and / or side wall of an agricultural house which is inferior in robustness to general construction. Can do.

本発明の太陽電池モジュールは軽量であり、さらに、これを複数枚に分割し、屏風のように折り畳み可能に連結することにより、容易に運搬可能となるため、防災用太陽電池モジュールとして用いることができる。すなわち、通常時は折り畳んで収納しておき、災害時に被災地に運搬して、非常用電源を得るために用いることができる。   The solar cell module of the present invention is lightweight, and further, it can be easily transported by dividing it into a plurality of pieces and connecting it so that it can be folded like a folding screen, so it can be used as a solar cell module for disaster prevention. it can. In other words, it can be folded and stored during normal times, transported to a disaster area in the event of a disaster, and used to obtain an emergency power source.

防災用太陽電池モジュールとしては、例えば図5に示すようなものを例示することができる。   As a solar cell module for disaster prevention, what is shown, for example in FIG. 5 can be illustrated.

図5に示す防災用太陽電池モジュールでは、4つの分割された太陽電池モジュールの各部分7が、受光側の面(すなわち、表面保護フィルムが設けられた面)を上向きに向けて、屏風のように折り畳めるように連結されている。太陽電池モジュールの各部分7の連結には、蝶番で連結する方法等、公知の連結方法を用いることができる。この防災用太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの各部分7を屏風のように折り畳んだ後、両側の携帯用把手8を重ねて固定した状態で、運搬や収納を行うことができる。   In the solar cell module for disaster prevention shown in FIG. 5, each portion 7 of the four divided solar cell modules is like a folding screen with the light receiving side surface (that is, the surface provided with the surface protection film) facing upward. It is connected so that it can be folded. For connecting the portions 7 of the solar cell module, a known connection method such as a method using a hinge can be used. This solar cell module for disaster prevention can be transported and stored in a state where the portable handles 8 on both sides are overlapped and fixed after each portion 7 of the solar cell module is folded like a folding screen.

本発明の太陽電池モジュールにおける発電層と支持層との接着、支持層における硬質発泡層、外皮層、防炎性を有する層の間の接着は、各層を形成する材料によるが、そのままでは層間の接着が十分でない場合には、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の接着剤、接着フィルムを介在させて接着を行う。   Adhesion between the power generation layer and the support layer in the solar cell module of the present invention, and the adhesion between the hard foam layer, the outer skin layer, and the flameproof layer in the support layer depends on the material forming each layer. When adhesion is not sufficient, adhesion is performed with an adhesive such as an ethylene-vinyl acetate copolymer and an adhesive film interposed.

図1〜4では、このような観点から、各層を形成する材料に応じて適宜用いられる接着剤、接着フィルムの表示を省略しているのであって、図1〜4に接着剤、接着フィルムの使用が表示されていないからといって、接着剤、接着フィルムの使用を禁じている訳ではない。   1-4, the display of the adhesive agent and adhesive film used suitably according to the material which forms each layer is abbreviate | omitted from such a viewpoint, Comprising: The fact that usage is not indicated does not prohibit the use of adhesives or adhesive films.

1 表面保護フィルム
2 封止材
3 太陽電池セル
4 硬質発泡層
5 外皮層
6 防炎性を有する層
7 分割された太陽電池モジュールの各部分
8 携帯用把手
A 発電層
B 支持層
101 太陽電池セル
117 ガラス基板
118 透明樹脂等の封止材
119 耐光性フィルム
120 アルミニウム枠
210 架台
214 基礎
218 (一対の)前柱
220 (一対の)後ろ柱
222 (一対の)受け梁
300 太陽電池モジュール
302 カバーフィルム
304,308 封止材
306 太陽電池
314 発泡層
310,318 (2つの)外皮層
320 支持層スタック
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Surface protective film 2 Sealing material 3 Solar battery cell 4 Hard foam layer 5 Outer skin layer 6 Layer which has flame resistance 7 Each part of the divided solar cell module 8 Portable handle A Power generation layer B Support layer 101 Solar cell 117 Glass substrate 118 Sealing material such as transparent resin 119 Light resistant film 120 Aluminum frame 210 Mounting base 214 Base 218 (Pair) Front pillar 220 (Pair) Rear pillar 222 (Pair) Receiving beam 300 Solar cell module 302 Cover film 304, 308 Encapsulant 306 Solar cell 314 Foam layer 310, 318 (Two) skin layer 320 Support layer stack

Claims (15)

受光面側から、透明樹脂製表面保護フィルム、透明樹脂製封止材により封止された複数の太陽電池セルを含む発電層、及び該発電層の受光面反対側に積層された支持層からなる太陽電池モジュールであって、
前記支持層は、硬質発泡層、該硬質発泡層の受光面反対側に設けられる外皮層を含んでおり、
前記支持層と前記発電層との間、前記支持層における前記硬質発泡層と前記外皮層の間、前記支持層の受光面反対側の少なくとも1つの箇所に、防炎性を有する層が設けられていることを特徴とする、建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。
From the light receiving surface side, it consists of a transparent resin surface protective film, a power generation layer including a plurality of solar cells sealed with a transparent resin sealing material, and a support layer laminated on the opposite side of the power generation layer to the light receiving surface. A solar cell module,
The support layer includes a hard foam layer, an outer skin layer provided on the opposite side of the light receiving surface of the hard foam layer,
A layer having flameproofness is provided between the support layer and the power generation layer, between the hard foam layer and the outer skin layer in the support layer, and at least one location on the side opposite to the light receiving surface of the support layer. An ultralight solar cell module having flameproofing performance, which can be used as an interior material or exterior material of a construction.
前記防炎性を有する層が、無機物または難燃処理を施したセルロースナノファイバーを用いて形成されたものであることを特徴とする、請求項1に記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The interior material or exterior material of a construction according to claim 1, wherein the flameproof layer is formed using an inorganic material or a cellulose nanofiber subjected to a flame retardant treatment. An ultra-lightweight solar cell module with flameproof performance that can be used. 前記防炎性を有する層が、無機粒子を溶媒に分散した分散液を塗布・含浸・乾燥して形成されたものであることを特徴とする、請求項2に記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The interior material of a construction according to claim 2, wherein the flameproof layer is formed by applying, impregnating and drying a dispersion in which inorganic particles are dispersed in a solvent. An ultralight solar cell module with flameproofing performance that can be used as an exterior material. 前記無機粒子がカーボンナノチューブまたはグラファイトであることを特徴とする、請求項3に記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The ultra-light-weight solar cell module having flameproof performance that can be used as an interior material or exterior material of a construction according to claim 3, wherein the inorganic particles are carbon nanotubes or graphite. 前記防炎性を有する層が、無機繊維の布、樹脂を含浸させた無機繊維の布、または無機フィラーを添加した樹脂を用いて形成されたものであることを特徴とする、請求項2に記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   3. The flameproof layer is formed using an inorganic fiber cloth, an inorganic fiber cloth impregnated with a resin, or a resin added with an inorganic filler. An ultralight solar cell module having flameproof performance, which can be used as an interior material or exterior material of the described construction. 前記防炎性を有する層が、グラファイトシート、または樹脂を含浸させたグラファイトシートを用いて形成されたものであることを特徴とする、請求項5に記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The interior material or exterior material of a construction according to claim 5, wherein the flameproof layer is formed using a graphite sheet or a graphite sheet impregnated with a resin. An ultra-lightweight solar cell module with flameproof performance that can be used. 前記無機フィラーが、カーボンナノチューブまたはグラファイトであることを特徴とする、請求項5に記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The ultra-lightweight solar cell module having flameproof performance, which can be used as an interior material or an exterior material of a construction according to claim 5, wherein the inorganic filler is a carbon nanotube or graphite. 前記硬質発泡層が、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリエーテルイミド、ポリメタクリルイミド、スチレンアクリロニトリル、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリカーボネート、エチレン酢酸ビニル、ポリイソシアヌレート、ポリエチレン、ポリエチレンナフタレート、及びポリオレフィンからなる群から選択される少なくとも1つの材料で形成されたものであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The hard foam layer is made of polyethylene terephthalate, polyurethane, polyetherimide, polymethacrylimide, styrene acrylonitrile, polyimide, polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, polycarbonate, ethylene vinyl acetate, polyisocyanurate, polyethylene, polyethylene naphthalate, and polyolefin. It is formed with at least one material selected from the group consisting of: Flameproof usable as an interior material or exterior material of a construction according to any one of claims 1 to 7 Ultralight solar cell module with performance. 前記硬質発泡層の密度が、25kg/m〜300kg/mであることを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。 The density of the hard foam layer, characterized in that it is a 25kg / m 3 ~300kg / m 3 , can be used as interior materials or exterior materials of construction as claimed in any one of claims 1 to 8, proof Ultralight solar module with flame performance. 前記透明樹脂製表面保護フィルムが、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体で作製されることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The interior material for a construction according to any one of claims 1 to 9, wherein the transparent resin surface protective film is made of polycarbonate, polymethyl methacrylate, or ethylene-tetrafluoroethylene copolymer. An ultralight solar cell module with flameproofing performance that can be used as an exterior material. 前記外皮層が、ポリフッ化ビニル、テトラフルオロエチレンのポリマー、フッ化ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレンコポリマー、エチレンクロロトリフルオロエチレン共重合体、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、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、アルミニウム、ステンレス鋼、亜鉛めっき鋼、チタン、銅、モリブデン、ガラス繊維含有ポリエチレン樹脂、およびガラス繊維含有ポリプロピレン樹脂からなる群から選択される少なくとも1つの材料で作製されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The outer skin layer is made of polyvinyl fluoride, tetrafluoroethylene polymer, hexafluoropropylene fluoride, vinylidene fluoride, polyvinylidene fluoride, tetrafluoroethylene copolymer, ethylene chlorotrifluoroethylene copolymer, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, At least one selected from the group consisting of polyamide, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polybutylene terephthalate, aluminum, stainless steel, galvanized steel, titanium, copper, molybdenum, glass fiber-containing polyethylene resin, and glass fiber-containing polypropylene resin An ultra-lightweight solar cell having flameproof performance, which can be used as an interior material or exterior material of a construction according to any one of claims 1 to 10, Module. 前記太陽電池モジュールには、ビス、釘等の固定具により、これを他の部材に固定するための穴部が設けられていることを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載の建設物の内装材または外装材として使用可能な、防炎性能を有する超軽量太陽電池モジュール。   The said solar cell module is provided with the hole part for fixing this to another member with fixing tools, such as a screw and a nail, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. An ultra-lightweight solar cell module with flameproofing performance that can be used as an interior or exterior material for construction. 請求項1〜12のいずれかに記載の太陽電池モジュールを屋上、屋根、側壁および/または手すりに設置した建設物。   A construction in which the solar cell module according to any one of claims 1 to 12 is installed on a roof, a roof, a side wall, and / or a handrail. 請求項1〜12のいずれかに記載の太陽電池モジュールを屋根および/または側壁に設置した農業ハウス。   The agricultural house which installed the solar cell module in any one of Claims 1-12 in the roof and / or the side wall. 請求項1〜12のいずれかに記載の太陽電池モジュールを複数枚に分割し、屏風のように折り畳み可能に連結した、防災用太陽電池モジュール。   The solar cell module for disaster prevention which divided | segmented the solar cell module in any one of Claims 1-12 into several pieces, and connected so that folding was possible like a folding screen.
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