JPH1187744A

JPH1187744A - 太陽電池モジュールの製造方法

Info

Publication number: JPH1187744A
Application number: JP9246275A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Shiozuka; 秀則塩塚; Morio Kiso; 盛夫木曾; Ichiro Kataoka; 一郎片岡; Satoshi Yamada; 聡山田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】信頼性の高い太陽電池モジュールの簡略製造
方法を提供し、製造工程での歩留まりを向上させる。【解決手段】補強板１０５、裏面被覆材１０４、光起
電力素子１０１、表面被覆材１０３を積層し太陽電池モ
ジュールを形成する太陽電池モジュールの製造方法にお
いて、表面被覆材１０３、裏面被覆材１０４の少なくと
も一方として２種類以上の樹脂より構成された一体積層
フィルムを用いて光起電力素子を封止する太陽電池モジ
ュールの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュー
ルの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、エネルギー資源の保護や環境問題
に対する意識の高まりが、世界的に広がりを見せてい
る。中でも、石油等の枯渇や、ＣＯ₂排出に伴う地球の
温暖化現象に対する危惧感は深刻である。そこで、太陽
エネルギーを直接電力に変換でき、しかもクリーンなエ
ネルギーである太陽電池エネルギーには、大きな期待が
寄せられている。

【０００３】太陽電池には様々な形態がある。代表的な
ものとしては（１）単結晶シリコン太陽電池（２）多結晶シリコン太陽電池（３）アモルファスシリコン太陽電池（４）銅インジュムセレナイド太陽電池（５）化合物半導体太陽電池などがある。

【０００４】この中で、薄膜結晶型シリコン太陽電池、
化合物半導体太陽電池およびアモルファスシリコン太陽
電池は比較的安いコストで大面積化が可能であるため
に、最近では各方面で活発に研究開発が進められてい
る。

【０００５】さらに、これらの太陽電池の中でも、導体
金属基板上にシリコンを堆積し、その上に透明電極層を
形成したアモルファスシリコン太陽電池を代表とする薄
膜太陽電池は、軽量で且つ耐衝撃性、フレキシブル性に
富んでいるので、将来のモジュール形態として有望視さ
れている。ただし、ガラス基板上にシリコンを体積する
場合と異なり、光入射側表面を透明な被覆材で覆い、太
陽電池を保護する必要がある。

【０００６】従来は、この表面被覆材として最表面にフ
ッ素樹脂フィルムやフッ素樹脂塗料などを用いた透明フ
ッ素重合体薄膜、その内側には種々の熱可塑性透明有機
樹脂が用いられてきた。フッ素化合物重合体は耐候性・
撥水性に富んでおり、樹脂の劣化による黄変・白濁ある
いは表面汚れによる光透過率の減少に起因する太陽電池
モジュールの出力低下を少なくすることができる。

【０００７】現在の太陽電池がより普及するためには克
服しなければならない課題として製造コストが高いとい
う点がある。

【０００８】コストを低減するためには以下のような方
法が考えられる。Ｉ．製造工程を簡略化し、人件費を削減する。ＩＩ．製造歩留まりを向上させる。

【０００９】これらを解決するためには、光起電力素子
を直列または並列化して大面積化した光起電力素子群を
効率よく太陽電池モジュール化しなければならない。

【００１０】従来の太陽電池モジュール作成方法は、図
５に示すように表面フィルム５０７、表面接着性樹脂５
０６、繊維状無機化合物５０２、光起電力素子５０１、
裏面接着性樹脂５０８、絶縁フィルム５０９、裏面接着
性樹脂５０８、補強板５０５を順次積層し、脱気、加熱
圧着させる。

【００１１】従来の製造方法の問題点としては、（１）一枚一枚材料を積層するために時間を要してしま
う。

【００１２】（２）界面が多く存在するために脱気が難
しく、材料の弛みによるシワ、よれなどの外観不良を起
こす。この傾向は、太陽電池モジュールの形態が長尺に
なるほどに顕著になる。脱気を促すために各界面に不織
布を配置したりしなければならず、余分な手間がかか
る。

【００１３】（３）積層後に各材料のズレを修正する
際、積層枚数が多いため手間がかかったり、光起電力素
子が正規の配置位置からずれ信頼性を損なう恐れがあ
り、また以後の折り曲げなどの成形加工に対しても安定
した表面凹凸分布をもつ製品を供給するのは困難であっ
た。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解決した信頼性の高い太陽電池モジュールの簡略製造
方法を提供し、製造工程での歩留まりを向上させること
を目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために鋭意研究開発を重ねた結果、下記構成が
最良であることを見出した。

【００１６】即ち、本発明は、少なくとも補強板、裏面
被覆材、光起電力素子、表面被覆材を積層し太陽電池モ
ジュールを形成する太陽電池モジュールの製造方法にお
いて、表面被覆材、裏面被覆材の少なくとも一方として
２種類以上の樹脂より構成された一体積層フィルムを用
いて光起電力素子を封止することを特徴とする太陽電池
モジュールの製造方法である。

【００１７】

【作用】

（１）一体積層フィルムを使用することにより構成材料
の積層精度が向上し、太陽電池モジュールの凹凸部位置
も規則的に分布するため、ローラーフォーマーなどの成
形加工をする際に安定した加工が可能となり信頼性の高
い太陽電池モジュールを作成することが可能である。

【００１８】（２）シワが減り歩留まりが向上する。従
来のフッ素フィルムと熱架橋型樹脂を順次枚葉する方法
では、フッ素フィルムが平坦であるために枚葉したフィ
ルムが密着し、界面で確実に脱気ができずシワとなっ
た。しかし、一体積層フィルムを使用することで脱気不
良を無くすことができ、シワなどの外観不良を防ぐこと
ができる。

【００１９】（３）一体積層フィルムを使用することで
ラミネーション材料を一枚一枚枚葉するに比べて要する
時間が削減でき、コストダウンが可能となる。

【００２０】（４）表面被覆材として用いる一体積層フ
ィルムの構成を、受光面側から順次屈折率が大きくなる
ような層構成とすることで層界面での光の反射が減り入
射光を効率的に光起電力素子まで届けることが可能とな
る。

【００２１】（５）一体積層フィルムの各樹脂層の界面
の仮接着力が０．０１Ｋｇ／ｉｎｃｈ以上であるため、
保存時、積層時に剥離を生じることがない。

【００２２】（６）裏面被覆材としての接着性樹脂層を
熱架橋型樹脂にすることにより耐熱クリープ性を付与で
きる。

【００２３】（７）繊維状化合物層を表面被覆材と光起
電力素子の間に光起電力素子上を完全に覆うように配置
することで、脱気を促すだけでなく、樹脂厚を確保する
ことができ表面側からの引っ掻きなどの外傷から光起電
力素子を保護することが可能となる。

【００２４】（８）繊維状化合物の面積を光起電力素子
の面積より大きく、且つ裏面被覆材の面積よりも小さく
することでモジュール外部に流れ出る漏れ電流を５μＡ
以下にすることができる。

【００２５】（９）一体積層フィルムの接着性樹脂層の
表面に２μｍ以上５０μｍ以下の凹凸を付けることで、
積層終了時点で光起電力素子と被覆材が平面で密着して
いることがなく、ラミネーション時の真空引きの際に脱
気が容易になる。

【００２６】（１０）接着性樹脂層と表面層、特にフッ
素系樹脂層を一体積層することで未使用時の接着性樹脂
層に対する水分の進入を防ぐことができ、長期に渡り安
定した樹脂の特性を確保できる。加えて、耐候性や耐熱
性を向上させる添加剤を添加した場合においても、接着
性樹脂層中の添加剤が揮発しにくいフィルム構成とする
ことができる。よって、耐候性、耐熱性の高い太陽電池
モジュールを安定して製造できる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
を用いて詳細に説明する。

【００２８】図１は、本発明によって製造される太陽電
池モジュールの構成の一例を示す概略図である。図１に
おいて、１０１は光起電力素子、１０２は繊維状化合物
層、１０３は接着性樹脂層１０６と表面層１０７より構
成される表面被覆材、１０４は接着性樹脂層１０８と絶
縁層１０９より構成される裏面被覆材、１０５は補強板
である。

【００２９】外部からの光は、最表面の表面層１０７か
ら入射し、光起電力素子１０１に到達し、生じた起電力
は出力端子（不図示）より外部に取り出される。

【００３０】モジュール化の方法は特に限定されない
が、例えば一重真空方式のラミネート装置のプレート上
に補強板１０５、裏面被覆材１０４、光起電力素子１０
１、繊維状化合物層１０２、表面被覆材１０３を順次積
層し、シリコンラバーシートを重ね、真空ポンプを用い
て内部の真空度を５Ｔｏｒｒで３０分間排気する等の方
法が挙げられる。なお、圧着時の加熱温度及び加熱時間
は、例えば接着性樹脂層１０６，１０８の架橋反応が十
分に進行する温度・時間等をもって決定できる。

【００３１】その後、出力端子（不図示）を、補強板１
０５に予め開けておいた端子取り出し口から取り出す。

【００３２】上記で得られた平板モジュールを、例えば
所望の形状になるように設計されたロール形状、ロール
数、ロール間隔をもったローラーフォーマー成形加工機
等に通すことで、端部を折り曲げ加工してもよい。折り
曲げ加工をローラーフォーマー加工で行う際には、ロー
ラーのかかる部分、すなわち折り曲げ部分の厚みが薄い
ことが望ましい。即ち、図１に示すように、繊維状化合
物層１０２の面積を、光起電力素子１０１の面積よりも
大きく、かつ裏面被覆材１０４の面積よりも小さくし、
裏面被覆材１０４面積を、光起電力素子１０１の面積よ
りも大きく、かつ表面被覆材１０３の面積よりも小さく
し、モジュール端部の折り曲げ部分に表面被覆材１０３
のみが存するようにすることが望ましい。

【００３３】本発明においては、表面被覆材１０３、裏
面被覆材１０４の少なくとも一方、好ましくは両方とし
て２種類以上の樹脂より構成された一体積層フィルムを
用いる。

【００３４】一体積層フィルムの各層の界面での仮接着
力は、保存時、積層時に剥離を生じない様に０．０１Ｋ
ｇ／ｉｎｃｈ以上であることが好ましい。

【００３５】一体積層フィルムの層構成は特に限定され
ないが、接着性樹脂層１０６，１０８を有することが好
ましい。

【００３６】（接着性樹脂層１０６，１０８）表面被覆
材１０３として用いられる一体積層フィルムを構成する
接着性樹脂層１０６は、光起電力素子１０１の凹凸を樹
脂で被覆し、光起電力素子１０１を温度変化，湿度，衝
撃などの過酷な外部環境から守り且つ表面フィルム１０
７と光起電力素子１０１との接着を確保するために必要
である。したがって、耐候性，接着性，充填性，耐熱
性，耐寒性，耐衝撃性が要求される。

【００３７】また、光起電力素子１０１に到達する光量
の減少をなるべく抑えるために、接着性樹脂層は透明で
なくてはならず、具体的には光透過率が、４００ｎｍ以
上８００ｎｍ以下の可視光波長領域において８０％以上
であることが望ましく、９０％以上であることがより望
ましい。また、大気からの光の入射を容易にするため
に、摂氏２５度における屈折率が１．１から２．０であ
ることが好ましく、１．１から１．６であることがより
好ましい。

【００３８】これらの要求を満たす接着性樹脂としては
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（ＥＭＡ）、エチレン−アク
リル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、ブチラール樹脂など
のポリオレフィン系樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹
脂などが挙げられる。なかでも、ＥＶＡは太陽電池用途
としてバランスのとれた物性を有しており、好んで用い
られる。

【００３９】一方、裏面被覆材１０４として用いられる
一体積層フィルムを構成する接着性樹脂層１０８は、光
起電力素子１０１と絶縁層１０９との接着を図るための
ものである。材料としては、光起電力素子１０１の導電
性基板と充分な接着性を確保でき、しかも長期耐久性に
優れ熱膨張、熱収縮に耐えられる、柔軟性を兼ね備えた
材料が好ましい。好適に用いられる材料としては、ＥＶ
Ａ、エチレン−アクリル酸メチル共重合（ＥＭＡ）、エ
チレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、ポリエ
チレン、ポリビニルブチラール等のホットメルト材、両
面テープ、柔軟性を有するエポキシ接着剤が挙げられ
る。また、補強板１０５および絶縁層１０９との接着力
を向上させるるために接着性樹脂層１０８表面に粘着付
与樹脂を塗布してもよい。

【００４０】尚、表面被覆材１０３としての接着性樹脂
層１０６、裏面被覆材１０４としての接着性樹脂層１０
８は、同一の樹脂よりなるものであってもよいし、異な
る樹脂よりなるものであってもよい。

【００４１】また、ＥＶＡ中の酢酸ビニル含有量は２０
％乃至３０％であることが望ましい。酢酸ビニルの含有
量が上記範囲内であれば、被覆材として適度な硬さとな
り、フレキシブルな加工性に優れると共に、凹部でのし
わなどが起こり難く好ましい。

【００４２】接着性樹脂、特にＥＶＡは、耐熱性を高め
るため、少なくとも１種以上の架橋型充填材を含有する
ことが望ましい。架橋型充填材としては特に限定され
ず、熱分解により活性化されるもの、レドックス分解に
より活性化されるもの、イオン分解により活性化される
もの等を用いることができるが、熱分解により活性化さ
れる熱架橋型充填材が好ましい。

【００４３】熱架橋型充填材としては、有機過酸化物を
用いることができ、特にＥＶＡの場合は有機過酸化物で
架橋するのが一般的である。有機過酸化物による架橋は
有機過酸化物から発生する遊離ラジカルが樹脂中の水素
やハロゲン原子を引き抜いてＣ−Ｃ結合を形成すること
によって行われる。

【００４４】具体的には、ヒドロペルオキシド、ジアル
キル（アリル）ペルオキシド、ジアシルペルオキシド、
ペルオキシケタール、ペルオキシエステル、ペルオキシ
カルボナートおよびケトンペルオキシド等の有機過酸化
物が挙げられる。

【００４５】ヒドロペルオキシド系としてはｔ−ブチル
ペルオキシド、１，１，３，３−テトラメチルブチルペ
ルオキシド、ｐ−メンタンヒドロペルオキシド、クメン
ヒドロペルオキシド、ｐ−サイメンヒドロペルオキシ
ド、ジイソプロピルベンゼンペルオキド、２，５−ジメ
チルヘキサン２，５−ジヒドロペルオキシド、シクロヘ
キサンペルオキシド、３，３，５−トリメチルヘキサノ
ンペルオキシドなどである。ジアルキル（アリル）ペル
オキシド系としては、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ジ
クミルペルオキシド、ｔ−ブチルクミルペルオキシドな
どが挙げられる。

【００４６】ジアシルペルオキシド系としては、ジアセ
チルペルオキシド、ジプロピオニルペルオキシド、ジイ
ソブチリルペルオキシド、ジオクタノイルペルオキシ
ド、ジデカノイルペルオキシド、ジラウロイルペルオキ
シド、ビス（３，３，５−トリメチルヘキサノイル）ペ
ルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ｍ−トルイルペ
ルオキシド、ｐ−クロロベンゾイルペルオキシド、２，
４−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ペルオキシこは
く酸などが挙げられる。

【００４７】ペルオキシケタール系としては、２，２−
ジ−ｔ−ブチルペルオキシブタン、１，１−ジ−ｔ−ブ
チルペルオキシシクロヘキサン、１，１−ジ−（ｔ−ブ
チルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキ
サン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペル
オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ
−ブチルペルオキシ）ヘキサン−３，１，３−ジ（ｔ−
ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジ
メチル−２，５−ジベンゾイルペルオキシヘキサン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ペルオキシベンゾイ
ル）ヘキシン−３、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブ
チルペルオキシ）バレレートなどが挙げられる。

【００４８】ペルオキシエステル系としては、ｔ−ブチ
ルペルオキシアセテート、ｔ−ブチルペルオキシイソブ
チレート、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−ブチ
ルペルオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルペルオキシ
３，３，５−トリメチルヘサノエート、ｔ−ブチルペル
オキシ２−エチルヘキサノエート、（１，１，３，３−
テトラメチルブチルペルオキシ）２−エチルヘキサノエ
ート、ｔ−ブチルペルオキシラウレート、ｔ−ブチルペ
ルオキシベンゾエート、ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ア
ジペート、２，５−ジメチル２，５−ジ（ペルオキシ２
−エチルヘキサノイル）ヘキサン、ジ（ｔ−ブチルペル
オキシ）イソフタレート、ｔ−ブチルペルオキシマレー
ト、アセチルシクロヘキシルスルフォニルペルオキシド
などが挙げられる。

【００４９】ペルオキシカルボナート系としては、ｔ−
ブチルペルオキシイソプロピルカルボナート、ジ−ｎ−
プロピルペルオキシジカルボナート、ジ−ｓｅｃ−ブチ
ルペルオキシジカルボナート、ジ（イソプロピルペルオ
キシ）ジカルボナート、ジ（２−エチルヘキシルペルオ
キシ）ジカルボナート、ジ（２−エトキシエチルペルオ
キシ）ジカルボナート、ジ（メトキシイドプロピルペル
オキシ）カルボナート、（３−メトキシブチルペルオキ
シ）ジカルボナート、ビス−（４−ｔ−ブチルシクロヘ
キシルペルオキシ）ジカルボナートなどが挙げられる。

【００５０】ケトンペルオキシド系としてはアセチルア
セトンペルオキド、メチルエチルケトンペルオキシド、
メチルイソブチルケトンペルオキド、ケトンペルオキシ
ドなどが挙げられる。

【００５１】その他のにもビニルトリス（ｔ−ブチルペ
ルオキシ）シランなどが挙げられる。

【００５２】なお、熱架橋型充填材の添加量は接着性樹
脂１００重量部に対して０．５乃至５重量部が好まし
い。

【００５３】熱架橋型充填材を含有させることにより、
加圧加熱しながら架橋および熱圧着を行うことが可能で
ある。加熱温度ならびに時間は各々の熱架橋型充填材の
熱分解温度特性で決定することができる。一般には熱分
解が９０％、より好ましくは９５％以上進行する温度と
時間をもって加熱加圧を終了する。

【００５４】接着性樹脂層１０６，１０８のゲル分率は
８０％以上が好ましい。ゲル分率が８０％以上であれ
ば、耐熱性や耐クリープ性が十分であり、夏などの高温
下での使用の際に問題が生じることがない。ここで、ゲ
ル分率とは以下の式で求められる。

【００５５】ゲル分率＝（未溶解分の重量／試料の元の
重量）×１００（％）すなわち、接着性樹脂層１０６，１０８をキシレン等の
溶媒で抽出した場合、架橋してゲル化した部分は溶出せ
ず架橋していないゾル部分のみ溶出する。ゲル分率１０
０％とは、完全に架橋が完了したことを示す。抽出後残
った試料を取り出したキシレンを蒸発させることにより
未溶解のゲル分のみを得ることができる。

【００５６】上記架橋反応を効率良く行うためには、架
橋助剤と呼ばれるトリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩ
Ｃ）を用いることが望ましい。一般には接着性樹脂１０
０重量部に対して１乃至５重量部の添加量である。

【００５７】本発明に用いられる接着性樹脂は耐候性に
おいて優れたものであるが、更なる耐候性の改良、ある
いは、接着性樹脂層１０６，１０８下層の保護のため
に、紫外線吸収剤を少なくとも１種以上添加することが
好ましい。紫外線吸収剤としては、公知の化合物が用い
られるが、太陽電池モジュールの使用環境を考慮して低
揮発性の紫外線吸収剤を用いることが好ましい。具体的
にはサリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾ
ール系、シアノアクリレート系等が挙げられる。

【００５８】サリチル酸系としては、フェニルサリシレ
ート、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリシレート、ｐ
−オクチルフェニルサリシレート等が挙げられる。

【００５９】ベンゾフェノン系では、２，４−ジヒドロ
キシベンゾフェノン、２，ヒドロキシ−４−メトキシベ
ンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾ
フェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾ
フェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベン
ゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメ
トキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ
−５−スルホベンゾフェノン、ビズ（２−メトキシ−４
−ヒドロキシ−５−ベンゾフェノン）メタン等が挙げら
れる。

【００６０】ベンゾトリアゾール系としては、２−
（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾト
リアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−ｔｅｒｔ
−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−
ヒドロキシ−３′，５′−ジ・ｔｅｒｔ−ブチルフェニ
ル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−
３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−５−
クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−
３′，５′−ジ・ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−ク
ロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−
３′，５′−ジ・ｔｅｒｔ−アミルルフェニル）ベンゾ
トリアゾール、２−｛２′−ヒドロキシ−３′−
（３″，４″，５″，６″−テトラヒドロフタルイミド
メチル）−５′−メチルフェニル｝ベンゾトリアゾー
ル、２，２−メチレンビス｛４−（１，１，３，３−テ
トラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール
−２−イル）フェノール｝等が挙げられる。

【００６１】シアノアクリレート系では、２−エチルヘ
キシル−２−シアノ−３，３′ジフェニルアクリレー
ト、エチル−２−シアノ−３，３′ジフェニルアクリレ
ート等が挙げられる。

【００６２】上記紫外線吸収剤以外に耐候性を付与する
方法としては、光安定化剤を使用できる。光安定化剤は
紫外線吸収剤のように紫外線を吸収しないが、紫外線吸
収剤を併用することによって著しい相乗効果を示す。添
加量は接着性樹脂１００重量部に対して０．１〜０．３
重量部程度が好ましい。光安定剤としては、着色してい
ないものが好ましく、ヒンダードアミン系光安定化剤が
好ましい。

【００６３】ヒンダードアミン系光安定化剤としては、
コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４
−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジ
ン重縮合物、ポリ［｛６−（１，１，３−３−テトラメ
チルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４
−ジイル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピ
ペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛｛２，２，６，６
−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝、Ｎ，Ｎ’
−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン・２，
４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６−ペ
ンタメチル−４−ピペリジル）アミノ］−６−クロロ−
１，３，５−トリアジン縮合物、ビス（２，２，６，６
−テトラメチル−４−ピペリジル）セバレート、２−
（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−４−ヒドロキシベンジル）２
−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペン
タメチル−４−ピペリジル）などが挙げられる。

【００６４】さらに、耐熱性・熱加工性改善のために酸
化防止剤を添加することも可能である。添加量は接着性
樹脂１００重量部に対して０．１〜１重量部が好まし
い。酸化防止剤としてはモノフェノール系、ビスフェノ
ール系、高分子型フェノール系、硫黄系、燐酸系等が挙
げられる。

【００６５】モノフェノール系では、２，６−ジ−ｔｅ
ｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシア
ニゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチル
フェノール等が挙げられる。

【００６６】ビスフェノール系では、２，２′−メチレ
ン−ビス−（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノ
ール）、２，２′−メチレン−ビス−（４−エチル−６
−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス
−（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、
４，４′−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔｅ
ｒｔ−ブチルフェノール）、３，９−ビス｛１，１−ジ
メチル−２−｛β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒド
ロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ｝エ
チル｝２，４，８，１０−テトラオキサスピロ｝５，５
ウンデカン等が挙げられる。

【００６７】高分子フェノール系としては、１，１，３
−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒ
ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル
−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル
−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−
｛メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル
−４′−ヒドロキスフェニル）プロピオネート｝メタ
ン、ビス（３，３′−ビス−４′−ヒドロキシ−３′−
ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブチリックアシッド｝グリ
コールエステル、１，３，５−トリス（３′，５′−ジ
−ｔｅｒｔ−ブチル−４′−ヒドロキシベンジル）−ｓ
−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）トリ
オン、トリフェノール（ビタミンＥ）等が挙げられる。

【００６８】硫黄系では、ジラウリルチオジプロピオネ
ート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリ
ルチオジプロピオネートなどが挙げられる。

【００６９】燐酸系では、トリフェニルホスファイト、
ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデ
シルホスファイト、４，４′−ブチリデン−ビス−（３
−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−ジ−トリデ
シル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトラ
イルビス（オクタデシルホスファイト）、トリス（モノ
およびあるいはジフェニルホスファイト、ジイソデシル
ペンタエリスリトールジフォスファイト、９，１０−ジ
ヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナスレン−１
０−オキサイド、１０−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチ
ル−４−ヒドロキシベンジル）−９，１０−ジヒドロ−
９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン−１０−オ
キサイド、１０−デシロキシ−９，１０−ジヒドロ−９
−−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン、サイクリ
ックネオペンタンテトライルビス（２，４−ジ−ｔｅｒ
ｔ−メチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオ
ペンタンテトライルビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−メチ
ルフェニル）ホスファイト、２，２−、メチレンビス
（４，６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスフ
ァイト等が挙げられる。

【００７０】さらに、より厳しい環境下で太陽電池モジ
ュールの使用が想定される場合には、表面被覆材１０３
としての接着性樹脂層１０６と光起電力素子１０１ある
いは表面フィルム１０７との密着力を向上することが好
ましい。シランカップリング剤や有機チタネート化合物
をに添加することで前記密着力を改善することが可能で
ある。添加量は、接着性樹脂１００重量部に対して０．
１乃至３重量部が好ましく、０．２５乃至１重量部がよ
り好ましい。さらに、後述するように繊維状化合物１０
２が含浸されている場合には、繊維状化合物１０２と接
着性樹脂の密着力を向上させるためにもシランカップリ
ング剤や有機チタネート化合物を接着性樹脂中に添加す
ることは効果がある。

【００７１】シランカップリング剤の具体例としては、
ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス（βメトキシエ
トキシ）シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルト
リメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン、β−（３、４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミ
ノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェ
ニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロ
ピルトリメトキシシラン等が挙げられる。

【００７２】有機チタネート化合物の具体例としては、
テトラ−ｉ−プロポキシチタン、テトラ−ｎ−ブトキシ
チタン、テトラキス（２−エチルヘキソキシ）チタン、
テトラステアリルオキシチタン、ジ−ｉ−プロポキシ・
ビス（アセチルアセトナト）チタン、ジヒドロキシ・ビ
ス（ラクタト）チタン、チタニウム−ｉ−プロポキシオ
クチレングリコレート、チタニウムステアレート等が挙
げられる。

【００７３】接着性樹脂層１０５，１０８が、表面に２
μｍ以上５０μｍ以下の山谷の高低差を有する凹凸を有
することにより、ラミネーション時の真空引きの際に脱
気が容易になり好ましい。

【００７４】（表面被覆材１０３）表面被覆材１０３と
して用いる一体積層フィルムは、上記接着樹脂層１０６
の他、表面層１０７を有する。

【００７５】表面層１０７は、太陽電池モジュールの最
表層に位置するため耐候性、耐汚染性、機械強度をはじ
めとして、太陽電池モジュールの屋外暴露における長期
信頼性を確保するための性能が必要である。

【００７６】表面層に用いられる樹脂としては、フッ素
系樹脂、アクリル樹脂などが挙げられるが、フッ素系樹
脂が耐候性、耐汚染性に優れており好ましい。具体的に
はポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、
四フッ化エチレン−エチレン共重合体などが挙げられ
る。耐候性の観点ではポリフッ化ビニリデン樹脂が優
れ、耐候性及び機械的強度の両立と透明性では四フッ化
エチレン−エチレン共重合体が優れている。

【００７７】接着性樹脂層１０６との接着性の改良のた
めに、コロナ処理、プラブマ処理、オゾン処理、ＵＶ照
射、電子線照射、火炎処理等の表面処理を表面層１０７
を構成するフィルムに行うことが望ましい。具体的に
は、光起電力素子１０１側のぬれ指数が３４ｄｙｎｅ乃
至４５ｄｙｎｅであることが望ましい。ぬれ指数が３４
ｄｙｎｅ以上であれば、表面層１０７と接着性樹脂層１
０６との接着力が十分であり、両者間の剥離がおこらず
好ましい。また、樹脂フィルムとして、四フッ化エチレ
ン−エチレン共重合体樹脂フィルムを用いる場合、ぬれ
指数が４５ｄｙｎｅ以上にすることは難しい。

【００７８】さらに、表面層１０７を構成するフィルム
として、延伸処理されていないフィルムを用いることに
より、太陽電池モジュールの端部を折り曲げ加工する際
に、折り曲げ部分でフィルムが切れ、被覆材の剥離及び
水分の侵入により信頼性の低下をきたすという問題がな
く好ましい。具体的には、ＡＳＴＭＤ−８８２試験法に
おける、引っ張り破断伸びが縦方向、横方向ともに２０
０％乃至８００％であることが好ましい。

【００７９】また、一体積層フィルムが、光入射側から
順次屈折率が大きくなるような層構成を有することによ
り、層界面での光の反射が減り入射光を効率的に光起電
力素子まで届けることが可能となり好ましい。

【００８０】上記接着性樹脂層１０６を上記表面層１０
７の少なくとも片側の面に形成し、一体積層フィルムと
する方法は特に限定されないが、表面層１０７上に溶融
した接着性樹脂を塗布する方法、表面層１０７を構成す
るフィルムと接着性樹脂層１０６を構成するフィルムを
重ね合わせて、例えば８０℃にて３０分間真空加熱圧着
する方法等が挙げられる。

【００８１】（裏面被覆材１０４）裏面被覆材１０４と
して用いる一体積層フィルムは、上記接着樹脂層１０８
の他、絶縁層１０９を有することが好ましい。

【００８２】絶縁層１０９は、光起電力素子１０１の導
電性金属基板と外部との電気的絶縁を保つために必要で
ある。材料としては、導電性金属基板と充分な電気絶縁
性を確保でき、しかも長期耐久性に優れ熱膨張、熱収縮
に耐えられる、柔軟性を兼ね備えた材料が好ましい。具
体的には、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート等が挙げられる。

【００８３】一体積層フィルムの構成は、絶縁層１０９
の両側に接着性樹脂層１０８を積層したものが好まし
い。

【００８４】（繊維状化合物１０２）太陽電池モジュー
ル、特に住宅の屋根、壁に設置されるモジュールには難
燃性が求めらる。ところが、樹脂の量が多いと非常に燃
えやすい表面被覆材となり、またその量が少ないと外部
からの衝撃から内部の光起電力素子を保護することがで
きなくなる。そこで、少ない樹脂で光起電力素子を外部
環境から十分に保護するために、表面被覆材１０３と光
起電力素子１０１の間に繊維状化合物層１０２を、光起
電力素子上１０１を完全に覆うように配置することが好
ましい。

【００８５】繊維状化合物層１０２の面積は、光起電力
素子１０１の面積よりも大きく、かつ裏面被覆材１０４
の面積よりも小さいことが好ましい。かかる大きさとす
ることで、太陽電池モジュールを折り曲げ加工する際
に、状化合物層１０２が折り曲げ部分に存在し、白化が
起こり信頼性の低下をきたすという問題がなく好まし
い。

【００８６】繊維状化合物層１０２は、表面被覆材１０
３としての一体フィルムとは別に積層してもよいが、予
めその一部又は全部を一体フィルムの接着性樹脂層１０
６に含浸させてフィルムと一体化することにより、枚葉
数を更に減少することが可能である。

【００８７】繊維状化合物としては、特に限定されず繊
維状無機化合物、繊維状有機化合物のいずれをも使用で
きる。

【００８８】具体的にはガラス繊維不織布、ガラス繊維
織布、ガラスフィラー等が挙げられる。特に、ガラス繊
維不織布を用いることが好ましい。ガラス繊維不織布
は、ガラス繊維織布に比べコストが安く、含浸もされや
すく、また、ガラスフィラーに比べ、耐スクラッチ性が
向上し、より少量の樹脂で光起電力素子を被覆すること
ができ好ましい。

【００８９】また、長期使用に関して、十分な密着力を
確保するために前述の表面被覆材１０３としての接着性
樹脂層１０６に使用したものと同様に、シランカップリ
ング剤や有機チタネート化合物で繊維状化合物を処理し
ておくことが望ましい。

【００９０】（光起電力素子１０１）本発明における代
表的な光起電力素子は、導電性基体上に光変換部材とし
ての半導体層と透明電極層が形成されたものである。そ
の一例として概略構成図を図２に示す。図２（ａ）は、
光入射側から見た平面図、図２（ｂ）はそのＡ−Ａ’断
面図、図２（ｃ）はＢ−Ｂ’断面図である。図２におい
て２０１は導電性基体、２０２は裏面反射層、２０３は
半導体層、２０４は透明電極層、２０５は集電電極、２
０６は集電端子である。

【００９１】導電性基体２０１は光起電力素子の基体に
なると同時に、下部電極の役割も果たす。材料として
は、シリコン、タンタル、モリブデン、タングステン、
ステンレス、アルミニウム、銅、チタン、カーボンシー
ト、鉛メッキ鋼板、導電層が形成してある樹脂フィルム
やセラミックスなどがある。

【００９２】導電性基体２０１上には裏面反射層２０２
として、金属層、あるいは金属酸化物層、あるいは金属
層と金属酸化物層を形成しても良い。金属層には、例え
ば、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ａｌ，Ａｇ，Ｎｉなどが用
いられ、金属酸化物層には、例えばＺｏｎ，ＴｉＯ₂，
ＳｎＯ₂などが用いられる。上記金属層及び金属酸化物
層の形成方法としては、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸
着法、スパッタリング法などがある。

【００９３】半導体性層２０３は光電変換を行う部分
で、具体的な材料としては、ｐｎ接合型多結晶シリコ
ン、ｐｉｎ接合型アモルファスシリコン、あるいはＣｕ
ＩｎＳｅ₂，ＣｕＩｎＳ₂，ＧａＡｓ，ＣｄＳ／Ｃｕ
₂Ｓ，ＣｄＳ／ＣｄＴｅ，ＣｄＳ／ＩｎＰ，ＣｄＴｅ／
Ｃｕ₂Ｔｅをはじめとする化合物半導体などが挙げられ
る。上記半導体光活性層の形成方法としては、多結晶シ
リコンの場合は溶融シリコンのシート化か非晶質シリコ
ンの熱処理、アモルファスシリコンの場合はシランガス
などを原料とするプラズマＣＶＤ、化合物半導体の場合
はイオンプレーティング、イオンビームデポジション、
真空蒸着法、スパッタ法、電析法などがある。

【００９４】透明電極層２０４は太陽電池の上部電極の
役目を果たしている。用いる材料としては、例えば、Ｉ
ｎ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂（ＩＴＯ），Ｚｎ
Ｏ，ＴｉＯ₂，Ｃｄ₂ＳｎＯ₄，高濃度不純物ドープした
結晶性半導体層などがある。形成方法としては抵抗加熱
蒸着、スパッタ法、スプレー法、ＣＶＤ法、不純物拡散
法などがある。

【００９５】透明電極層２０４の上には電流を効率よく
集電するために、格子状の集電電極２０５（グリッド）
を設けてもよい。集電電極２０５の具体的な材料として
は、例えば、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ａｌ，Ａｇ，Ｎ
ｉ，Ｃｕ，Ｓｎ，あるいは銀ペーストをはじめとする導
電性ペーストなどが挙げられる。集電電極２０５の形成
方法としては、マスクパターンを用いたスパッタリン
グ、抵抗加熱、ＣＶＤ法や、全面に金属膜を蒸着した後
で不必要な部分をエッチングで取り除きパターニングす
る方法、光ＣＶＤにより直接グリッド電極パターンを形
成する方法、グリッド電極パターンのネガパターンのマ
スクを形成した後にメッキする方法、導電性ペーストを
印刷する方法などがある。導電性ペーストは、通常微粉
末状の銀、金、銅、ニッケル、カーボンなどをバインダ
ーポリマーに分散させたものが用いられる。バインダー
ポリマーとしては、例えば、ポリエステル、エポキシ、
アクリル、アルキド、ポリビニルアセテート、ゴム、ウ
レタン、フェノールなどの樹脂が挙げられる。

【００９６】最後に起電力を取り出すために集電端子２
０６を導電性基体２０１と集電電極２０５に取り付け
る。導電性基体２０１へは銅タブ等の金属体をスポット
溶接や半田で接合する方法が取られ、集電電極２０５へ
は金属体を導電性ペーストや半田によって電気的に接続
する方法が取られる。なお、集電電極２０５に取り付け
る際、集電端子２０６が導電性基体２０１や半導体層２
０３と接触して短絡するのを防ぐために絶縁体２０８を
設けることが望ましい。

【００９７】上記の手法で作成した光起電力素子は、所
望する電圧あるいは電流に応じて直列か並列に接続され
る。直列の場合は、前記集電端子のプラス側２０６ａと
マイナス側２０６ｂを、並列の場合は同極性同士を接続
する。また、これとは別に絶縁化した基板上に光起電力
素子を集積化して所望の電圧あるいは電流を得ることも
できる。

【００９８】なお、集電端子や素子の接続に用いる金属
部分の材質としては、高導電性、半田付け性、コストな
どを考慮して、銅、銀、半田、ニッケル、亜鉛、錫の中
から選択することが望ましい。

【００９９】（補強板１０５）裏面被覆材１０４の外側
には、太陽電池モジュールの機械的強度を増すために、
あるいは、温度変化による歪み、ソリを防止するため
に、また、屋根一体型太陽電池モジュールとするために
補強板１０５を張り付ける。例えば、耐候性、耐錆性に
優れた有機高分子樹脂で被覆された塗装亜鉛鋼板、プラ
スチック板、ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）板
などが好ましい。

【０１００】

【実施例】以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。

【０１０１】先ず、実施例における評価方法を示す。

【０１０２】Ｉ．初期外観検査（１）シワ全ての太陽電池モジュール表面にシワがない場合を○、
長さ３００ｍｍ以上のシワが２モジュール以下は△、３
モジュール以上ある場合は×とした。

【０１０３】（２）気泡残り太陽電池モジュール表面から観察できる気泡が全くない
場合を○、直径１ｍｍ以下の気泡が５個以下である場合
は△、それ以外を×とした。

【０１０４】（３）セルブロック位置ズレ正規の配置位置よりセルブロックが２ｍｍ以上ずれてい
るモジュールがないものを○、それ以外を×とした。

【０１０５】ＩＩ．電気絶縁性の評価太陽電池モジュールを伝導度３０００Ω・ｃｍの電解質
溶液に浸して、モジュールと溶液との間に２２００Ｖの
電圧を印加したときの漏れ電流によって電気絶縁性を評
価した。漏れ電流が１０μＡ以下である場合は、○、５
０μＡ以下である場合は△、５０μＡを超える場合は×
とした。

【０１０６】（実施例１）太陽電池モジュールを以下の
方法で作製した。

【０１０７】〔光起電力素子〕まず、アモルファスシリ
コン（ａ−Ｓｉ）太陽電池（光起電力素子）を製作す
る。作製手順を図２を用いて説明する。

【０１０８】導電性基体２０１としての洗浄したステン
レス基板上に、スパッタ法で裏面反射層２０２としてＡ
ｌ層（膜厚５０００Å）とＺｎＯ層（膜厚５０００Å）
を順次形成する。

【０１０９】ついで、プラズマＣＶＤ法により、ＳｉＨ
₄とＰＨ₃とＨ₂の混合ガスからｎ型ａ−Ｓｉ層を、Ｓｉ
Ｈ₄とＨ₂の混合ガスからｉ型ａ−Ｓｉ層を、ＳｉＨ₄と
ＢＦ₃とＨ₂の混合ガスからｐ型微結晶μｃ−Ｓｉ層を形
成し、ｎ層膜厚１５０Å／ｉ層膜厚４０００Å／ｐ層膜
厚１００Å／ｎ層膜厚１００Å／ｉ層膜厚８００Å／ｐ
層膜厚１００Åの層構成のタンデム型ａ−Ｓｉ光電変換
半導体層２０３を形成した。

【０１１０】次に、透明電極層２０４としてＩｎ₂Ｏ₃薄
膜（膜厚７００Å）をＯ₂雰囲気下でＩｎを抵抗加熱法
で蒸着することによって形成した。

【０１１１】さらに、集電電極２０５としてのグリッド
電極を銀ペーストのスクリーン印刷により形成し、最後
にマイナス側集電端子２０６ｂとして銅タブを導電性基
体２０１に半田を用いて取り付け、プラス側集電端子２
０６ａとしては錫箔のテープを半田にて集電電極２０５
に取り付け集電端子とし、光起電力素子を得た。

【０１１２】〔セルブロック化〕複数個の上記光起電力
素子を直列に接続して太陽電池セルブロックを作製する
方法を図３を用いて説明する。図３（ａ）はセルブロッ
クの平面図、図３（ｂ）は接続部の断面図である。

【０１１３】各光起電力素子３０３を並べた後、隣り合
う光起電力素子の一方の素子のプラス側集電端子３０１
と他方の光起電力素子３０３のマイナス側集電端子３０
２とを半田３０４を用いて接続する。これにより２２個
の素子を直列化した長さ５２７５ｍｍの太陽電池セルブ
ロックを得た。この際、一番端の素子の集電端子に接続
した銅タブは裏面に回して後に述べる裏面被覆層の穴か
ら出力を取り出せるようにした。

【０１１４】〔モジュール化〕上記セルブロックを樹脂
被覆して太陽電池モジュールを作成する方法を図４を用
いて説明する。

【０１１５】セルブロック４０１、繊維状化合物層４０
２、表面被覆層４０３、裏面被覆層４０４、補強板４０
５を用意し、これらを積層することにより作成した。

【０１１６】＜繊維状化合物層４０２＞目付け量４０ｇ
／ｍ²、厚さ１００μｍ、結着剤アクリル樹脂４．０％
含有、線径１０μｍのガラス不織布を用いた。ガラス不
織布の面積はは、セルブロック４０１の面積より大き
く、裏面被覆材４０４の面積より小さくし、折り曲げ成
形時にロールに接触しないようにした。

【０１１７】＜表面被覆層４０３＞接着性樹脂層４０６
としてエチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル２５
重量％）と、架橋剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安
定化剤を混合して処方された、４６０μｍのＥＶＡシー
トと、表面層４０７として、接着性樹脂層４０６と接す
る面にはあらかじめプラズマ処理を施した無延伸のエチ
レン−テトラフルオロエチレンフィルム（ＥＴＦＥ）５
０μｍを張り合せた仮熱圧着させた一体積層フィルムを
使用した。各層界面の仮接着力は０．１Ｋｇ／ｉｎｃｈ
であった。また、表面層４０７の屈折率は１．４０、接
着性樹脂層４０６の屈折率は１．４８であった。

【０１１８】＜裏面被覆層４０４＞接着性樹脂層４０８
として、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル２
５重量％）と、架橋剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光
安定化剤を混合して処方された２２５μｍのＥＶＡシー
ト、絶縁層４０９として２軸延伸のポリエチレンテレフ
タレートフィルム（ＰＥＴ）（厚さ５０μｍ）を、ＥＶ
Ａ／ＰＥＴ／ＥＶＡの順で一体積層した総厚５００μｍ
とした一体積層フィルムを用いた。フィルムの大きさ
は、セルブロック４０１幅より２２ｍｍ大きく、成形機
のロール幅よりも狭く、折り曲げ成形時にロールに接触
しないように設計した。また、各層界面の仮接着力は
０．１Ｋｇ／ｉｎｃｈとした。

【０１１９】＜補強板４０５＞ガルバリウム鋼板（アル
ミニウム５５％、亜鉛４３．４％、シリコン１．６％が
一体となったアルミ・亜鉛合金メッキ鋼板）に一方には
ポリエステル系塗料をもう一方にはガラス繊維を添加し
たポリエステル系塗料をコートした鋼板を用いた。総厚
みは４００μｍとした。

【０１２０】＜平板太陽電池モジュール＞この積層体
を、１重真空方式のラミネート装置を用いて真空加熱し
平板太陽電池モジュールを作成した。その際の真空条件
は、排気速度７６Ｔｏｒｒ／ｓｅｃ、真空度５Ｔｏｒｒ
で３０分間排気し、その後、１６０度の熱風オーブンに
ラミネート装置を投入し、５０分間加熱した。この際の
ＥＶＡは、１４０度以上１５分間以上という環境におか
れる。これにより、ＥＶＡを溶融、架橋させた。このと
きのＥＶＡのゲル分率は７５％であった。

【０１２１】（実施例２）表面被覆材４０３の接着性樹
脂層４０６に、２μｍの凹凸を付けた以外は、実施例１
と同様にしてサンプルを作製した。

【０１２２】（実施例３）表面被覆材４０３として、接
着性樹脂層４０６に予め繊維状化合物層４０２を約５０
μｍのみ含浸させた一体積層フィルムを使用した以外
は、実施例１と同様にしてサンプルを作製した。

【０１２３】（比較例１）裏面被覆材として、一体積層
フィルムの代わりに、ＥＶＡ２２５μｍシート、ＰＥＴ
フィルム５０μｍ、ＥＶＡ２２５μｍシートを順次積層
し、表面被覆材として、一体積層フィルムの代わりに、
エチレン一酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル２５重量
％）と架橋剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定化剤
を混合して処方組された４６０μｍのＥＶＡシート、Ｅ
ＶＡシートと接する面にあらかじめプラズマ処理を施し
た無延伸のエチレン−テトラフルオロエチレンフィルム
（ＥＴＦＥ）５０μｍを一枚ずつ枚葉してモジュール化
をした以外は、実施例１と同じようにしてサンプルを作
製した。

【０１２４】（実施例４）表面被覆材として、一体積層
フィルムに代わりに、エチレン一酢酸ビニル共重合体
（酢酸ビニル２５重量％）と架橋剤、紫外線吸収剤、酸
化防止剤、光安定化剤を混合して処方組された４６０μ
ｍのＥＶＡシート、ＥＶＡシートと接する面にあらかじ
めプラズマ処理を施した無延伸のエチレン−テトラフル
オロエチレンフィルム（ＥＴＦＥ）５０μｍを一枚ずつ
枚葉してモジュール化をした以外は、実施例１と同じよ
うにしてサンプルを作製した。

【０１２５】（実施例５）裏面一体積層フィルムの代わ
りに、ＥＶＡ２２５μｍシート、ＰＥＴフィルム５０μ
ｍ、ＥＶＡ２２５μｍシートを順次積層した以外は、実
施例１と同じようにしてサンプルを作製した。

【０１２６】

【表１】

【０１２７】表１から明らかなように、一体積層フィル
ムを使用することで各構成材料の枚葉数が削減され、製
造工程が簡略化されることはもちろんのこと太陽電池モ
ジュール製造時の外観不良の主な要因であった表面フィ
ルムのシワが起こすことない太陽電池モジュール被覆構
成となった。加えて、枚葉する構成材料が少ないために
枚葉時点でセルブロックのズレを確認し、容易に修正で
きることが可能となった。それにより、裏面被覆材より
セルブロック、繊維状化合物層がずれ落ち補強板に接触
してしまい漏れ電流を生じるような枚葉ミスも事前に防
ぐことが可能となった。また、一体積層フィルムの接着
性樹脂層側に高低差２μｍ以上５０μｍ以下の凹凸を付
けることにより脱気が促されて気泡も見られなくなるよ
うに改善できる。

【０１２８】

【発明の効果】本発明によれば、樹脂被覆された太陽電
池モジュール製造方法において、該表面被覆材として光
入射側から順次屈折率が大きくなるように２種類以上の
樹脂より構成された一体積層フィルムと、裏面被覆材と
して接着性樹脂と絶縁性フィルムよりなる一体積層フィ
ルムにより光起電力素子を挟み込んで製造することによ
って、製造に要する時間を削減しかつ歩留まりの高い方
法を提供し、コストダウンすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によって製造される太陽電池モジュール
の構成の一例を示す概略図である。

【図２】光起電力素子の一例の基本構成を示す概略図で
ある。

【図３】本発明で実施した光起電力素子の直列化概略図
である。

【図４】実施例１の太陽電池モジュールの構成を示す概
略図である。

【図５】従来の太陽電池モジュール概略断面図である。

【符号の説明】

１０１、５０１光起電力素子１０２、４０２繊維状化合物層１０３、４０３表面被覆材１０４、４０４裏面被覆材１０５、４０５、５０５補強板１０６、１０８、４０６、４０８接着性樹脂層１０７、４０７表面層１０９、４０９絶縁層２０１導電性基体２０２裏面反射層２０３半導体層２０４透明電極層２０５集電電極２０６ａ、３０１プラス側集電端子２０６ｂ、３０２マイナス側集電端子３０３光起電力素子３０４半田４０１セルブロック５０２繊維状無機化合物５０６表面接着性樹脂５０７表面フィルム５０８裏面接着性樹脂５０９絶縁フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田聡東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも補強板、裏面被覆材、光起電
力素子、表面被覆材を積層し太陽電池モジュールを形成
する太陽電池モジュールの製造方法において、表面被覆
材、裏面被覆材の少なくとも一方として２種類以上の樹
脂より構成された一体積層フィルムを用いて光起電力素
子を封止することを特徴とする太陽電池モジュールの製
造方法。
【請求項２】表面被覆材、裏面被覆材のいずれもが一
体積層フィルムであることを特徴とする請求項１に記載
の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】一体積層フィルムが、接着性樹脂層を有
することを特徴とする請求項１乃至２に記載の太陽電池
モジュールの製造方法。
【請求項４】接着性樹脂層が、少なくとも１種以上の
熱架橋型充填材を含むことを特徴とする請求項３に記載
の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】接着性樹脂層が、２μｍ以上５０μｍ以
下の山谷の高低差を有する凹凸を有することを特徴とす
る請求項３乃至４に記載の太陽電池モジュールの製造方
法。
【請求項６】一体積層フィルムの各層の界面での仮接
着力が０．０１Ｋｇ／ｉｎｃｈ以上であることを特徴と
する請求項１乃至５に記載の太陽電池モジュールの製造
方法。
【請求項７】表面被覆材として用いられる一体積層フ
ィルムが、光入射側から順次屈折率が大きくなるような
層構成を有することを特徴とする請求項１乃至６に記載
の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】表面被覆材として用いられる一体積層フ
ィルムが、フッ素系樹脂層を有することを特徴とする請
求項１乃至７に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項９】裏面被覆材として用いられる一体積層フ
ィルムが、絶縁層を有することを特徴とする請求項１乃
至６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１０】表面被覆材と光起電力素子の間に繊維
状化合物層を、光起電力素子上を完全に覆うように配置
することを特徴とする請求項１乃至９に記載の太陽電池
モジュールの製造方法。
【請求項１１】繊維状化合物層の面積が、光起電力素
子の面積よりも大きく、かつ裏面被覆材の面積よりも小
さいことを特徴とする請求項１０に記載の太陽電池モジ
ュールの製造方法。