JP2013030734A - 太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池モジュール成形の際、特に冷却時に発生する太陽電池セルへの応力集中に耐えうることができ、太陽電池セルは破損せず、また太陽電池セルに亀裂が入ることなく、十分な発電効率を有し、且つ様々な用途（建造物や自動車）に用いる太陽電池モジュールとしての外観を損なわない太陽電池モジュールを提供することを課題とする。
【解決手段】表面保護層と裏面保護層の間に、金属薄膜などの補強層を設けることで、課題を解決する。特に補強層の線膨張係数が表面保護層と裏面保護層の線膨張係数よりも小さく、且つ補強層のヤング率が表面保護層と裏面保護層のヤング率以上であることで課題を解決する。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池モジュールの製造方法に関する。

太陽電池としては、例えば太陽電池セルに単結晶シリコンや多結晶シリコンを用いたものが知られている。
これらの太陽電池セルは、通常、保護部材間（保護層）に、ＥＶＡ樹脂等の封止材によって封止された状態で太陽電池モジュールを構成する。具体的にこれらの太陽電池モジュールは、表面保護層、裏面保護層などの保護層の間に、電線等で複数の太陽電池セルを接続した光電変換層を、ＥＶＡ樹脂フィルムなどに包んで挟み込み、モジュール全体を真空ラミネーターで加熱加圧成形して真空引き製造するのが一般的である。

太陽電池モジュールの軽量化及び透明性や機械的強度の向上を狙って、近年では保護層の材料としてポリカーボネ−トが採用されている。例えば、特許文献１には、ポリカーボネート樹脂とガラスフィラーを含むガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品を保護層として使用した太陽電池モジュールが記載されている。

また、一方で、ポリカーボネート樹脂を保護層に使用した際、従来のガラスより剛性が小さく更に線膨張係数が大きいため、光電変換層や封止材と共に真空ラミネーターで加熱加圧成形するプロセスでは、太陽電池モジュールが熱応力によって変形して良品が得られない問題、あるいは使用環境温度変化が大きいとき、保護層が大きく膨張収縮することで、相対的に線膨張係数の小さな光電変換層を損傷するリスクがあった。このため、特許文献２には、保護層と光電変換層との間に更に、軟質樹脂保護層として、アクリル樹脂やポリ弗化ビニル樹脂(ＰＶＦ）、ポリ弗化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）などの軟質樹脂保護層を設けることで、封止材を介して光電変換層に発生するポリカーボネートの内部熱応力を除去して、変形の少ない軽量で耐衝撃性に優れる太陽電池モジュールを得られることが記載されている。

特開２００９−８８０７２号公報 特開２００２−１１１０１４号公報

通常、真空ラミネーターで加熱加圧加工された太陽電池モジュールは、真空ラミネーター内で、若しくは真空ラミネーターから取り出して自然に冷却されるが、上記特許文献１〜２には、この冷却時における太陽電池モジュールの状態については特に言及されていない。本発明者らが詳しく検討したところ、冷却の際に、太陽電池セルおよびそれらを繋ぐ集電線に、表面保護層及び裏面保護層などの樹脂層からの熱収縮応力がかかり、太陽電池セルが破損する、あるいは太陽電池セルに亀裂が入るという問題が判明した。

本発明は上記の問題を解決するものであり、太陽電池モジュール成形の際に、特にラミネート成形後の冷却時に発生する収縮応力、および使用環境温度変化が大きいときに、保護層が大きく膨張収縮することで発生する膨張収縮応力、に耐えることができ、太陽電池セルが破損せず、また太陽電池セルに亀裂が入ることなく、十分な発電効率を有し、且つ様々な用途（建造物や自動車）に用いる太陽電池モジュールとしての外観を損なわない太
陽電池モジュールを提供することを目的とする。

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、表面保護層、裏面保護層および光電変換層の固有のヤング率や線膨張係数と、表面保護層と裏面保護層の冷却時に生じる熱収縮応力との相関に着目した。そして、光電変換層に作用する熱収縮応力に対して形状変化を生じにくい補強層を、表面保護層と裏面保護層との間、特に光電変換層と裏面保護層との間に有することで、上記課題を解決できることを見出し、本願発明を完成するに至った。即ち、本発明の要旨は、表面保護層と裏面保護層の間に、光電変換層、及び補強層を有する太陽電池モジュールであって、前記補強層は、線膨張係数が表面保護層と裏面保護層の線膨張係数よりも小さく、且つヤング率が表面保護層と裏面保護層のヤング率以上であることを特徴とする太陽電池モジュールである。

また、前記補強層は、−３０〜３０℃における線膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋ以下であり、且つ２３℃におけるヤング率が６ＧＰａ以上であることが好ましく、前記表面保護層と前記裏面保護層の−３０〜３０℃における線膨張係数が５０ｐｐｍ／Ｋ以上であり、且つ２３℃におけるヤング率が５ＧＰａ以下であることが好ましい。

また、前記補強層の積層面の面積が、前記表面保護層および前記裏面保護層の積層面の面積と同じか、またはそれらよりも小さいことが好ましく、前記光電変換層の積層面の面積と同じか、またはそれよりも前記補強層の積層面の面積が大きいことが好ましい。

前記補強層の材質が、金属、金属酸化物、ガラス及び延伸ポリエステル樹脂シートから選択される一種又は二種以上であることが好ましく、前記光電変換層の−３０〜３０℃における線膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。

また、補強層の材質が導電性を有する場合、前記光電変換層と前記補強層との間に電気絶縁層を更に有することが好ましく、太陽光受光面側から、表面保護層、光電変換層、電気絶縁層、補強層、及び裏面保護層の順に積層してなることが好ましい。

また、前記補強層を前記裏面保護層と前記光電変換層との間に設けることができ、前記補強層が更に前記光電変換層と前記表面保護層との間にもあることが好ましい。

また、最小曲率半径Ｒが１０，０００ｍｍ以下で２軸方向で湾曲させることもでき、本発明の太陽電池モジュールを車両用部材に用いることもできる。

本発明によれば、樹脂層から光電変換層への熱収縮応力を減少させることで、光電変換層（太陽電池セル）の割れやバスバーの断線を防止する技術を提供できる。

本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図である（実施例１）。 本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図である（実施例２）。 太陽電池モジュールの従来の実施態様の模式図である（比較例１）。 太陽電池モジュールの従来の実施態様の模式図である（比較例２）。 本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図である（実施例３）。 本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図である（実施例４）。 本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図である（実施例５）。 本発明の太陽電池モジュールの一実施態様の模式図である（実施例６）。

本発明の太陽電池モジュールの実施の形態について、以下に具体的に説明する。
本発明の太陽電池モジュールは、表面保護層と裏面保護層との間に光電変換層、補強層を積層して有するものである。太陽電池モジュールは、ガラス基板ではなく樹脂基板を用いることで、軽量かつ安価な太陽電池モジュールが提供される。このような樹脂基板を用いた太陽電池モジュールは、一般的に熱ラミネートにより製造されるが、冷却の際に樹脂層が熱収縮し、その応力により太陽電池セル（光電変換層）が破損したり、亀裂が入ることがあった。本発明の太陽電池モジュールでは、樹脂基板である表面保護層と裏面保護層との間に、特定の性質を有する補強層を積層することで、このような太陽電池セルの破損やバスバー（インターコネクタ）の破断が生じることを防止するものである。

＜表面保護層＞
本発明の表面保護層は、太陽電池モジュールに機械的強度、耐候性、耐スクラッチ性、耐薬品性、ガスバリア性などを付与するための層である。表面保護層としては、樹脂（以下「樹脂（Ａ）と称することがある」）が用いられる。多くの太陽光を光電変換層に供給する観点から、樹脂（Ａ）の全光線透過率は８０％以上、好ましくは９０％以上である。全光線透過率の測定方法は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１による。

表面保護層に用いる樹脂（Ａ）としては、例えば、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、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等が挙げられる。表面保護層はこれらの樹脂を複数用いて多層構造にしても良い。その場合、各層の間を熱融着法で融合させるか、あるいは封止材層を設けることが好ましい。

また、樹脂（Ａ）の−３０〜３０℃における線膨張係数は５０ｐｐｍ／Ｋ以上であることが好ましく、より好ましくは５５ｐｐｍ／Ｋ以上であり、更に好ましくは６０ｐｐｍ／Ｋ以上である。線膨張係数の測定方法は、例えば、ＡＳＴＭ Ｄ６９６などによる。線膨張係数が５０ｐｐｍ／Ｋ未満だと、補強層を必要とするほどの熱膨張・収縮応力が発生しにくい傾向にある。一方上限は特段限定されないが、通常２００ｐｐｍ／Ｋ以下であり、１００ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。

また、樹脂（Ａ）の２３℃におけるヤング率は５ＧＰａ以下であることが好ましく、より好ましくは、４ＧＰａ以下であり、更に好ましくは３ＧＰａ以下である。ヤング率の測定方法は、例えば、ＪＩＳ Ｚ２２８０（金属材料のヤング率）、ＪＩＳ Ｋ７１６１−１９９４（プラスチックの引張弾性率）、ＪＩＳ Ｋ ７１１３（プラスチックの引張試験方法）、静的試験法（ユーイング法）、超音波法などがある。ヤング率が５ＧＰａを超えると熱収縮応力が過大となる傾向にある。一方下限は特段限定されないが、通常０．５ＧＰａよりも大きく、１ＧＰａ以上であることが好ましい。

表面保護層を複数の樹脂で構成する場合には、少なくとも一種類の樹脂（Ａ）において後述する補強層との特定の関係を満たしていればよく、すべての樹脂（Ａ）において後述する補強層との特定の関係を満たすことが好ましい。また、少なくとも補強層に近い層に用いる樹脂が前記線膨張係数およびヤング率の条件を満たす必要があり、表面保護層として用いるすべての樹脂（Ａ）が前記線膨張係数およびヤング率の条件を満たすことが好ましい。複数の表面保護層同士の線膨張係数およびヤング率の関係については、補強層に近いほど線膨張係数が小さく、ヤング率が大きくなるように配置することが好ましい。

これらの樹脂の入手方法は特段限定されず、市販のものを用いることができる。例えば、ポリカーボネートではタキロン（株）製ポリカーボネートプレート、三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製ユーピロン、ポリメチルメタクリレートでは三菱レイヨン（株）製アクリライト，住友化学（株）製スミペックス等が挙げられる。

樹脂（Ａ）の厚さは通常０．２ｍｍ以上である。好ましくは０．４ｍｍを超える厚さであり、より好ましくは１．０ｍｍ以上、更に好ましくは１．５ｍｍ以上である。０．２ｍｍを下回ると、耐衝撃性が著しく低下する。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い。樹脂が厚くなりすぎると、樹脂層の柔軟性が低下したり、モジュールの重量増を招くため、太陽電池モジュールの基板を樹脂としたことによるメリットが失われる。
また、表面保護層の積層面の大きさは、通常、後述の太陽電池セルを有する光電変換層の積層面よりも面積が大きければよい。ここでいう積層面の面積とは、表面保護層の厚さ方向に対して垂直な面の面積をいう。光電変換層の積層面の面積よりも表面保護層の積層面の面積が大きいことで、光電変換層が十分に保護され得る。

また樹脂（Ａ）は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１６０℃以下であることが好ましく、１５０℃以下であることがより好ましい。また、樹脂のＴｇが５０℃以上であることが好ましく、７０℃以上であることが好ましい。Ｔｇが上記範囲にある場合には、太陽電池モジュールのラミネート時に適度な柔軟性を有し、加工性に優れる。なお、ガラス転移点ＴｇはＤＳＣ測定により測定する。

また、樹脂（Ａ）は、通常、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００以上である。上限は７０，０００以下であり、２０，０００以下であることが好ましい。本発明における重量平均分子量はＳＥＣ（サイズ排除クロマトグラフィー）測定により決定される。ＳＥＣ測定では高分子量成分ほど溶出時間が短く、低分子量成分ほど溶出時間が長くなるが、分子量既知のポリスチレン（標準試料）の溶出時間から算出した校正曲線を用いて、サンプルの溶出時間を分子量に換算することによって、重量平均分子量が算出される。
表面保護層に複数の樹脂を用いる場合は、用いるすべての樹脂（Ａ）が、前記ガラス転移温度（Ｔｇ）および重量平均分子量（Ｍｗ）の条件を満たすことが好ましい。

また、本発明の太陽電池モジュールでは、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。本発明において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。
耐候性フィルムの材料となる樹脂としては、例えばエチレンーテトラフルオロエチレン共重合体、シリコーン、ポリエチレン、ポリプロピレン、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等が挙げられる。これらの中でもエチレンーテトラフルオロエチレン共重合体が好ましい。
耐候性保護フィルム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。

また、太陽電池モジュールは、太陽光により熱せられるものであるため、表面保護シートは耐熱性を有することが好ましい。従って、表面保護シートの構成材料は、融点が、１００℃以上であることが好ましく、１２０℃以上であることがより好ましい。一方融点の上限は３２０℃以下であることが好ましい。

表面保護シートと表面保護層との間に接着層を備えてもよい。接着層の材質等は特に制限されないが、通常例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂、ポリビニル
ブチラール（ＰＶＢ）樹脂、マレイン酸またはシラン等で変性した変性ポリエチレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、またエポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤等の光透過性の材料が用いられる。接着層の厚さは特に制限されないが例えば３００〜５００μｍのシート状が好ましい。

＜光電変換層＞
光電変換層は、光エネルギーを直接電力に変換することができる太陽電池セルを有する層であり、通常、複数の太陽電池セルを集電線等で接続してなる。太陽電池セルで発生した電気は、集電線を通じ外部変換機を介して取り出すことができる。
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など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系太陽電池素子など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。
例えば、シリコン系太陽電池素子は市販のものでよく、例えば、Ｑ−Ｃｅｌｌｓ社、ＦｉｒｓｔＳｏｌａｒ社、Ｓｕｎｔｅｃｈ社、シャープ社製などの太陽電池セルが挙げられる。

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、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。

各電極の厚さ及び光電変換層の厚さは、必要とされる出力等に基づき、決定することができる。
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。

光電変換層の−３０〜３０℃における線膨張係数は４０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましく、更に好ましくは３５ｐｐｍ／Ｋ以下であり、特に好ましくは３０ｐｐｍ／Ｋ以下である。線膨張係数の測定方法は、例えば、ＡＳＴＭ Ｄ６９６などによる。線膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋを越えると、温度変化に伴う変形が大きいため、加熱・冷却プロセス、あるいは実使用条件下で故障しやすくなる傾向にある。一方下限は特段限定されないが、通常１ｐｐｍ／Ｋ以上であり、３ｐｐｍ／Ｋ以上であることが好ましい。

＜裏面保護層＞
本発明の太陽電池モジュールの裏面保護層としては、樹脂（以下「樹脂（Ｂ）と称することがある」）が用いられる。
このような樹脂としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ガラスエポキシ多層材料、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、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）等が挙げられる。好ましくは、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ
）、ガラスエポキシ多層材料等が挙げられる。裏面保護層はこれらの樹脂を複数用いて多層構造にしても良い。その場合、各層の間を熱融着法で融合させるか、あるいは封止材層を設けることが好ましい。

裏面保護層に用いる樹脂（Ｂ）としては、樹脂（Ａ）と同じ種類のものでもよく、異なっていてもよいが、同じ樹脂を使用するのが好ましい。樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）との組合せとしては、樹脂（Ａ）がＰＣ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＣ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＰＭＭＡ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＭＭＡ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＰＣ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＭＭＡ樹脂である場合、樹脂（Ａ）がＰＭＭＡ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＣ樹脂である場合が好ましい。特に好ましい組み合わせは、樹脂（Ａ）がＰＣ樹脂であり樹脂（Ｂ）がＰＣ樹脂である場合であり、本発明の構成による効果が顕著となる。

樹脂（Ｂ）の厚さは０．２ｍｍ以上が好ましい。好ましくは０．４ｍｍを超える厚さであり、より好ましくは１．０ｍｍ以上、更に好ましくは１．５ｍｍ以上である。０．２ｍｍを下回ると、耐衝撃性が著しく低下する。
また、樹脂（Ｂ）の厚さは、樹脂（Ａ）と同じであることが最も好ましいが、１／３から３倍の範囲であればよい。

また、樹脂（Ｂ）は樹脂（Ａ）と同様に、−３０〜３０℃における線膨張係数は５０ｐｐｍ／Ｋ以上であることが好ましく、より好ましくは５５ｐｐｍ／Ｋ以上であり、更に好ましくは６０ｐｐｍ／Ｋ以上である。一方上限は特段限定されないが、通常２００ｐｐｍ／Ｋ以下であり、１００ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。また、２３℃におけるヤング率は５ＧＰａ以下であることが好ましく、より好ましくは、４ＧＰａ以下であり、更に好ましくは３ＧＰａ以下である。一方下限は特段限定されないが、通常０ＧＰａよりも大きく、１ＧＰａ以上であることが好ましい。
また樹脂（Ｂ）は、ガラス転移温度（Ｔｇ）や重量平均分子量の好ましい範囲についても樹脂（Ａ）と同様である。裏面保護層に複数の樹脂を用いる場合の樹脂（Ｂ）の線膨張係数、ヤング率、ガラス転移温度（Ｔｇ）および重量平均分子量の条件についても表面保護層の条件と同様である。

＜封止材層＞
太陽電池モジュールにおける光電変換層は、通常、光電変換層を封止すること等を目的として、光電変換層を覆うように封止材層が設けられる。封止材層は、光電変換層を覆うように配置されるため、表面保護層と光電変換層との間、及び裏面保護層と光電変換層との間に配置される。また、後述の補強層と裏面保護層の間や光電変換層と後述の補強層との間にも、封止材層を配置してもよい。

これらの封止材層の材質としては、太陽光を透過する合成樹脂材料であれば特に限定されるものではなく、公知の通常用いられるものを使用することができる。例えば、架橋性あるいは非架橋性のエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂、マレイン酸またはシラン等で変性した変性ポリエチレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、またエポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤等を用いることができる。

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以下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。

＜補強層＞
補強層は表面保護層と裏面保護層との間に配置される層であり、熱ラミネート後の冷却時に発生する表面保護層及び裏面保護層からの熱収縮応力により、光電変換層の太陽電池セルが破損したり、太陽電池セルに亀裂が生じたりすることを防ぐ層である。本発明の太陽電池モジュールでは、この補強層の線膨張係数が上述の表面保護層及び裏面保護層の線膨張係数よりも小さく、且つ補強層のヤング率は、表面保護層及び裏面保護層のヤング率以上であることが必要である。本発明の太陽電池モジュールはこのような特性を満たす補強層を有することにより、光電変換層への負荷となっていた、熱ラミネート後の冷却時に発生する表面保護層及び裏面保護層からの熱収縮応力による、太陽電池セルの破損、亀裂を防ぐことが可能となった。
本発明の太陽電池モジュールに含まれる補強層の数は、特に限定されないが、通常は１〜２層である。補強層は裏面保護層と光電変換層との間であっても、表面保護層と光電変換層との間であってもよいが、補強層は少なくとも１層は裏面保護層と光電変換層との間にあることが好ましく、また、更に光電変換層と表面保護層との間にあることが好ましい。

また、補強層は、−３０〜３０℃における線膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましく、より好ましくは３５ｐｐｍ／Ｋ以下であり、更に好ましくは３０ｐｐｍ／Ｋ以下である。この値が小さくなるほど、表面保護層からの熱収縮応力による太陽電池セルの損傷が減少する傾向にある。線膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋを超えると、補強層自体の熱変形が増大し、補強効果が低下する傾向にある。一方下限値は特段限定されないが、１ｐｐｍ／Ｋ以上であることが好ましい。値が小さすぎる場合には、太陽電池モジュールを固定する側（無機系の屋根材、金属フレームなど）の線膨張係数よりも小さくなるおそれがあり、逆効果になる場合がある。

更に、補強層は、２３℃におけるヤング率が６ＧＰａ以上であることが好ましい。より好ましくは１０ＧＰａ以上であり、更に好ましくは２０ＧＰａ以上である。この値が大きくなるほど、補強効果が大きくなる傾向にある。線膨張係数が６ＧＰａ未満であると、補強効果が低下する傾向にある。一方上限値は特段限定されないが、３００ＧＰａ以下であることが好ましい。

本発明の補強層は、積層面の面積（厚さ方向に垂直な面の面積）が、光電変換層の積層面の面積と同じか、またはそれよりも大きいことが好ましい。このような態様とすることで、光電変換層の周縁部に存在する集電線の座屈が抑制できる。また、表面保護層及び裏面保護層の積層面の面積と同じか、またはそれらよりも小さいことが好ましい。その理由としては、太陽電池モジュールの周縁部に樹脂同士が積層することとなり、補強層の端部から剥離が発生するのを抑制することができる。

補強層の材質は、上記のような条件を満足する材質であれば特に限定されないが、好ましくは金属（アルミ、鉄、ステンレス鋼、銅、真鍮、ガルバリウム鋼板など）やこれら金属の金属酸化物、無機酸化物（酸化珪素、アルミナ、酸化亜鉛、ジルコニア、フォルステライト、ステアタイト、コーディエライト、サイアロン、ジルコン、フェライト、ムライトなど）、ガラス（薄板フロートガラス（ソーダライムガラス、無アルカリガラスなど））、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）等の延伸ポリエステル樹脂シート、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、フェノール樹脂、あるいはこれらのガラスまたは炭素繊維強化物など）などが挙げられる。また、光電変換層よりも受光面側に補強層を配置する場合には、光透過性の高い材料を用いる必要がある。このような材料としては、薄板フロートガラス等のガラス、延伸ＰＥＴ、延伸ＰＥＮなどが挙げられる。

補強層の厚さは特段限定されないが、通常５０μｍ以上、好ましくは１００μｍ以上であり、より好ましくは１５０μｍ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。
また、補強層の上層および下層に封止材層を設けて、封止材層に補強層が内包されるような形状とすることが外観上好ましい。

＜電気絶縁層＞
本発明の太陽電池モジュールは、電気絶縁層を更に設けることができる。電気絶縁層としては、電気を通しにくい材質であれば特段限定されない。このような電気絶縁層を設けることで、光電変換層で生じた電気が、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。
電気絶縁層としては、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、ＰＥＴなどを用いることができる。なお、電気絶縁層の配置位置は特段限定されないが、光電変換層よりも受光面側に配置する場合には、光透過性の高い材料を用いる必要がある。

電気絶縁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５００μｍ以下であり、好ましくは３００μｍ以下である。

これらの層以外にも、ガスバリア層、紫外線カット層、耐候性保護層、耐擦傷性層、防汚層、その他の公知の構成部材等を積層してもよい。
上記の層構成を有する太陽電池モジュール全体としての形状は特に限定されないが、通常は平板、若しくは最小曲率半径Ｒが１０，０００ｍｍ以下で２軸方向に歪曲しているものである。最小曲率半径Ｒを有し、２軸方向で歪曲している場合、好ましくは、Ｒが５０００ｍｍ以下であり、更に好ましくはＲが３，０００ｍｍ以下であり、特に好ましくはＲが２０００ｍｍ以下である。湾曲させる方法としては特に限定されないが、例えば、加熱して湾曲させる方法が挙げられる。

＜太陽電池モジュールの製造方法＞
本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、公知の方法が用い得るが、例えば表面保護層、封止材層、光電変換層、封止材層、補強層、裏面保護層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、太陽電池モジュールを得ることができる。

上記熱ラミネート条件は特に限定されず、通常行う条件で熱ラミネートが可能である。
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、モジュール内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。
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、熱ラミネート後の太陽電池モジュールの外観が良好となり、またモジュール内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。

熱ラミネートの加圧条件は、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、太陽電池モジュール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。
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、封止層のゲル化率を適正とすることができるため、封止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。

熱ラミネートの温度条件は、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。
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。

このようにして得られた本発明の太陽電池モジュールは、薄肉かつ軽量であるにもかかわらず太陽電池セルの破壊を抑制する耐衝撃性を有し、また、たわみや振動を抑制する機能を持つために、トラック等の車両に取り付けることができる。

以下、本発明の太陽電池モジュールについて図面を参照して説明するが、本発明はこのような実施態様のみに限定されるわけではない。

図１は、本発明の太陽電池モジュールの一実施態様に係る概略図である。本発明の太陽電池モジュールは、ポリカーボネート樹脂やポリメチルメタクリレート樹脂などの表面保護層１、及びポリカーボネート樹脂やポリメチルメタクリレート樹脂などの裏面保護層２との間に、表面層保護層１側から封止材層４、光電変換層３、封止材層４、補強層５、封止材層４を積層したものである。

このように、表面保護層１と裏面保護層２との間に補強層５を備えることで、熱ラミネート後の冷却時に、表面保護層１及び裏面保護層２から光電変換層３に対して熱収縮応力が発生する。しかしながら、本発明の太陽電池モジュールは、補強層５を備えることにより、表面保護層１及び／又は裏面保護層２からの熱収縮応力に対して耐性を備え、光電変換層３へのダメージを防ぐことができる。このような補強層５の有する性質としては、線膨張率が表面保護層１及び裏面保護層２の線膨張率よりも小さく、ヤング率が表面保護層１及び裏面保護層２のヤング率以上である。

また、図２は本発明の太陽電池モジュールの別の実施態様に係る概略図である。図２では、補強層５が封止材層４に内包されるように積層される。また、電気絶縁層６が光電変換層３と補強層５の間に、封止材層４を介して配置されている。電気絶縁層６を備えることで、光電変換層３で生じた電気が、集電線以外から太陽電池モジュール外部へ抜けることを防止することができるため、太陽電池モジュールの発電効率が向上する。

一方図３は、補強層を備えない、従来型の太陽電池モジュールの実施態様である。このような態様の太陽電池モジュールでは、熱ラミネート後の冷却時に発生する表面保護層１及び裏面保護層２から光電変換層３への熱収縮応力を防ぐ層が存在しないため、光電変換層３の太陽電池セルにクラックが発生したり、集電線が座屈するなどの不具合が生じる。

また、図４は、裏面保護層を備えず、補強層５及び電気絶縁層６を備える太陽電池モジュールの実施態様である。このような太陽電池モジュールの片側のみに樹脂基板の層を備えた態様では、熱ラミネート時に太陽電池モジュールに大きな「反り」を生じるため、大きく外観を損なう恐れがある。

図５は、本発明の太陽電池モジュールの別の実施態様に係る概略図である。図５では、補強層５は光電変換層３を挟むように配置されている。このような構成により光電変換層への応力を大きく減少させることができる。また、表面保護層１の上にさらに表面保護シート１１を配置することで、耐候性を向上させることができる。表面保護層が有する機能と異なる機能を有する表面保護シートを用いることで、例えば、耐紫外線性と耐湿性とを両立させることが可能となる。
図６は、本発明の太陽電池モジュールの別の実施態様に係る概略図である。図６では、表面保護層１，１１および裏面保護層２に２種類の樹脂が用いられる。２種の樹脂を併用することにより、強度が向上したり、熱変形の低減ができる。

図７は、本発明の太陽電池モジュールの別の実施態様に係る概略図である。図７では、補強層５は、光電変換層３を挟むように配置され、該補強層５は封止材層４に内包されるように積層される。
図８は、本発明の太陽電池モジュールの別の実施態様に係る概略図である。図８では、補強層５が裏面保護層２と光電変換層の３の間に、封止材層４に内包されるように配置される。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明が以下の実施例にのみ限定されないことはいうまでもない。

＜実施例１＞
図１に示す層構成を有する太陽電池モジュール１を製造した。
具体的には、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）シートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み０．４ｍｍのアルミ板（三菱アルミニウム（株）製、両面Ｓｕｐｅｒ−Ｅｃｏａｔ処理品）、縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）を順次積層し、その上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）２枚を４ｍｍの間をあけて配置した。両多結晶シリコンセルはバスバー３本で連結し、バスパーの両端は、積層した樹脂板からはみ出すように延ばした。その後、更に縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）を積層し、太陽電池モジュールラミネーター（ＮＰＣ社製、ＬＭ−５０×５０−Ｓ）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３５℃で３０分間保持し、太陽電池モジュール１を得た。その後３０分かけて、１３５℃から３０℃に冷却した。冷却後に、太陽電池モジュール１の外観検査を行ったところ、このものは、セルの破損やバスバーの座屈もなく、また、モジュール全体の反りもなかった。

＜実施例２＞
図２に示す層構成を有する太陽電池モジュール２を製造した。
具体的には、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み１．５ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）を積層した上に、縦３６０ｍｍ、横１６０ｍｍ、厚み０．４ｍｍのアルミ板（三菱アルミニウム（株）製、両面Ｓｕｐｅｒ−Ｅｃｏａｔ処理品）と厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）を順次積層した。その上に、縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００
ｍｍ、厚み０．０５ｍｍのＥＴＦＥフィルム、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、を順次積層し、その上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）２枚を４ｍｍの間をあけてバスバー３本で連結し、バスパーの両端は、積層した樹脂板からはみ出すように延ばしたものをのせた（図１）後、更に縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み１．５ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）をのせた積層体を、太陽電池モジュールラミネーター（ＬＭ−５０×５０−Ｓ）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３５℃で３０分間保持し、太陽電池モジュール２を得た。その後３０分かけて、１３５℃から３０℃に冷却した。冷却後に、太陽電池モジュール２の外観検査を行ったところ、このものは、セルの破損やバスバーの座屈もなく、また、モジュール全体の反りもなかった。ＪＩＳ Ｃ８９９１準拠による、疑似太陽光１０００Ｗ／ｍ²照射時の最大発電効率は７．０Ｗであった。

＜比較例１＞
縦４００ｍｍ、横２００ｃｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）シートＵＦＨＣＥ）を順次積層し、その上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）２枚を４ｍｍの間をあけてバスバー３本で連結し、バスパーの両端は、積層した樹脂板からはみ出すように延ばしたものをのせた後、更に縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）をのせた積層体を、太陽電池モジュールラミネーター（ＮＰＣ社製、ＬＭ−５０×５０−Ｓ）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３５℃で３０分間保持し、太陽電池モジュール３を得た。その後３０分かけて、１３５℃から３０℃に冷却した。冷却後に、太陽電池３の外観検査を行ったところ、このものは、セルにクラックが多数確認され、バスバーはセル近傍で座屈を起こしていた。モジュール全体の反りはなかった。

＜比較例２＞
縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．４ｍｍのアルミ板（三菱アルミニウム（株）製、両面Ｓｕｐｅｒ−Ｅｃｏａｔ処理品）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．０５ｍｍのＥＴＦＥフィルム、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）を順次積層し、その上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）２枚を４ｍｍの間をあけてバスバー３本で連結し、バスパーの両端は、積層した樹脂板からはみ出すように延ばしたものをのせた後、更に縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、２００ｃｍ、厚み１．５ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）をのせた積層体を、太陽電池モジュールラミネーター（ＮＰＣ社製、ＬＭ−５０×５０−Ｓ）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３５℃で３０分間保持し、太陽電池モジュール４を得た。その後３０分かけて、１３５℃から３０℃に冷却した。冷却後に、太陽電池モジュール４の外観検査を行ったところ、このものは、セルの破損やバスバーの座屈はなかったが、モジュール全体が大きく反ってしまった。ＪＩＳ Ｃ８９９１準拠による、疑似太陽光１０００Ｗ／ｍ²照射時の最大発電効率は７．０Ｗであった。

＜実施例３＞
図５に示す層構成を有する太陽電池モジュール５を製造した。
具体的には、それぞれ縦７５０ｍｍ、横６８０ｍｍに裁断された、厚み０．４ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、厚み０．１ｍｍのＰＥＴフィルム（三菱樹脂（株）製、Ｔ６８０Ｅ）、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）を順次積層した上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）１２枚を４ｍｍの間をあけてバスバー３本で連結したものをのせた後、それぞれ縦７５０ｍｍ、横６８０ｍｍに裁断された、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、厚み０．１ｍｍのＰＥＴフィルム（三菱樹脂（株）製、Ｔ６８０Ｅ）、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、厚み０．４ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、厚み０．１ｍｍのＥＴＦＥフィルムをのせた積層体を、真空ラミネーター（ＮＰＣ社製、ＮＬＭ−２７０×４００）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３０℃で６０分間保持し、太陽電池モジュール５を得た。冷却後に、太陽電池モジュール５の外観検査を行ったところ、このものは、セルの破損やバスバーの座屈もなく、また、モジュール全体の反りもなかった。ＪＩＳ Ｃ８９９１準拠による、疑似太陽光１０００Ｗ／ｍ²照射時の最大発電効率は４３Ｗであった。

＜実施例４＞
図６に示す層構成を有する太陽電池モジュール６を製造した。
具体的には、それぞれ縦４００ｍｍ、横２００ｍｍに裁断された、厚み０．１ｍｍのＰＥＴフィルム（三菱樹脂（株）製、Ｔ６８０Ｅ）、厚み０．４ｍｍの封止材（大日本印刷（株）製、Ｚ８６）、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、厚み０．４ｍｍの封止材（大日本印刷（株）製、Ｚ８６）、厚み０．１ｍｍのＰＥＴフィルム（三菱樹脂（株）製、Ｔ６８０Ｅ）の積層体を、真空ラミネーター（ＮＰＣ社製、ＮＬＭ−２７０×４００）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３０℃で４０分間保持し、部材１を得た。部材１の上に、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）２枚を４ｍｍの間をあけてバスバー３本で連結したものを順次のせた後、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、部材１をのせた積層体を、真空ラミネーター（ＮＰＣ社製、ＮＬＭ−２７０×４００）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３０℃で４０分間保持し、太陽電池モジュール６を得た。冷却後に、太陽電池モジュール６の外観検査を行ったところ、このものは、セルの破損やバスバーの座屈もなく、また、モジュール全体の反りもなかった。ＪＩＳ Ｃ８９９１準拠による、疑似太陽光１０００Ｗ／ｍ²照射時の最大発電効率は６．９Ｗであった。

＜実施例５＞
図７に示す層構成を有する太陽電池モジュール７を製造した。
具体的には、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み１ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦３８０ｍｍ、横１８０ｍｍ、厚み０．２ｍｍのガラス板（日本電気硝子（株）製、ＯＡ−１０ＧＦ）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）を順次積層した上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）２枚を４ｍｍの間をあけてバスバー３本で連結したものをのせた後、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦３８０ｍｍ、横１８０ｍｍ、厚み０．２ｍｍのガラス板（日本電気硝子（株）製、ＯＡ−１０ＧＦ）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．４ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）をのせた積層体を、真空ラミネーター（ＮＰＣ社製、ＮＬＭ−２７０×４００）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１２５℃で６０分間保持し、太陽電池モジュール７を得た。冷却後に、太陽電池モジュール７の外観検査を行ったところ、このものは、セルの破損やバスバーの座屈もなく、また、モジュール全体の反りもなかった。ＪＩＳ Ｃ８９９１準拠による、疑似太陽光１０００Ｗ／ｍ²照射時の最大発電効率は６．８Ｗであった。

＜実施例６＞
図８に示す層構成を有する太陽電池モジュール８を製造した。
具体的には、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦３８０ｍｍ、横１８０ｍｍ、厚み０．３ｍｍのガラス板（日本電気硝子（株）製、ＯＡ−１０ＧＦ）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．３ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）を順次積層した上に、多結晶シリコンセル（Ｑ−ｃｅｌｌｓ製、Ｑ６ＬＴＴ３−２００／１６６０−Ａ−Ｄ）２枚を４ｍｍの間をあけてバスバー３本で連結したものをのせた後、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの封止材（シーアイ化成（株）製、ＥＶＡシートＵＦＨＣＥ）、縦４００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み２ｍｍのポリカーボネート板（タキロン（株）製、ＰＣ１６００）をのせた積層体を、真空ラミネーター（ＮＰＣ社製、ＮＬＭ−２７０×４００）に投入した。最初にラミネーター内部を減圧下で５分間保持した後、積層体を大気圧で圧着状態としつつ、１３０℃で６０分間保持し、太陽電池モジュール８を得た。冷却後に、太陽電池モジュール８の外観検査を行ったところ、このものは、セルの破損やバスバーの座屈もなく、また、モジュール全体の反りもなかった。ＪＩＳ Ｃ８９９１準拠による、疑似太陽光１０００Ｗ／ｍ²照射時の最大発電効率は７．０Ｗであった。

実施例、比較例で用いた各層の物性について、表１に示す。なお、線膨張率、ヤング率は２３℃で測定した値である。

１ 表面保護層
１１ 表面保護シート
２ 裏面保護層
３ 光電変換層
３１ 集電線
４ 封止材層
５ 補強層
６ 電気絶縁層

Claims (13)

1. 表面保護層と裏面保護層の間に、光電変換層、及び補強層を有する太陽電池モジュールであって、前記補強層は、線膨張係数が表面保護層と裏面保護層の線膨張係数よりも小さく、且つヤング率が表面保護層と裏面保護層のヤング率以上であることを特徴とする太陽電池モジュール。
2. 前記補強層は、−３０〜３０℃における線膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋ以下であり、且つ２３℃におけるヤング率が６ＧＰａ以上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。
3. 前記表面保護層と前記裏面保護層の−３０〜３０℃における線膨張係数が５０ｐｐｍ／Ｋ以上であり、且つ前記表面保護層と前記裏面保護層の２３℃におけるヤング率が５ＧＰａ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記補強層の積層面の面積が、前記表面保護層および前記裏面保護層の積層面の面積と同じか、またはそれらよりも小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記補強層の積層面の面積が、前記光電変換層の積層面の面積と同じか、またはそれよりも大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
6. 前記補強層の材質が、金属、金属酸化物、ガラス及び延伸ポリエステル樹脂シートからなる群より選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
7. 前記光電変換層の−３０〜３０℃における線膨張係数が４０ｐｐｍ／Ｋ以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
8. 前記光電変換層と前記補強層との間に電気絶縁層を更に有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
9. 太陽光受光面側から、表面保護層、光電変換層、電気絶縁層、補強層、及び裏面保護層の順に積層してなる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
10. 前記補強層が少なくとも前記裏面保護層と前記光電変換層との間にあることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
11. 前記補強層が更に前記光電変換層と前記表面保護層との間にもある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。
12. 最小曲率半径Ｒが１０，０００ｍｍ以下で２軸方向で湾曲していることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールを有する車両用部材。

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