JPH07202243A - Solar cell module - Google Patents

Solar cell module

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JPH07202243A
JPH07202243A JP5337699A JP33769993A JPH07202243A JP H07202243 A JPH07202243 A JP H07202243A JP 5337699 A JP5337699 A JP 5337699A JP 33769993 A JP33769993 A JP 33769993A JP H07202243 A JPH07202243 A JP H07202243A
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JP
Japan
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solar cell
cell module
light
conversion layer
wavelength conversion
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JP5337699A
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Japanese (ja)
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Masashi Segawa
正志 瀬川
Yutaka Yamanaka
豊 山中
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide a solar cell module which can efficiently convert absorbed light to electric energy. CONSTITUTION:A front cover 11 made of glass, a single crystalline silicon cell 14 interposed between a conversion agent for converting absorbed light into a light having a longer wavelength than that of the absorbed light and two sealing materials 18 made of EVA, and a back cover 12 made of two tetras and an aluminum foil interposed between the tetras are sequentially laminated in this order.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池モジュールに
係り、詳しくは、太陽光を効率よく電気エネルギーに変
換することができる太陽電池モジュールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell module, and more particularly to a solar cell module capable of efficiently converting sunlight into electric energy.

【０００２】[0002]

【従来の技術】太陽電池は、太陽の光を直接電気エネル
ギーに変換するものであり、クリーン且つ無尽蔵なエネ
ルギーの利用手段として注目され、各方面で研究・生産
されている。2. Description of the Related Art Solar cells directly convert the light of the sun into electric energy, and have attracted attention as a clean and inexhaustible means of utilizing energy, and have been studied and produced in various fields.

【０００３】これらの太陽電池の性能は、一般に、変換
効率で表される。これは、太陽電池モジュールに入射し
た光（太陽の光）が電気に変換された割合を示す。変換
される光エネルギーは、太陽電池モジュール内部のセル
（発電素子）例えば半導体に吸収された光のエネルギー
であり、変換効率は、このセルがどれだけ吸収すること
ができるかに大きく依存するため、用いられる半導体材
料の種類によって大きく異なる。太陽電池としては、主
として、シリコン太陽電池及び化合物半導体太陽電池が
挙げられ、更に、シリコン太陽電池は、単結晶及び多結
晶を含む結晶系とアモルファス（非晶質）系とがある。The performance of these solar cells is generally expressed in terms of conversion efficiency. This indicates the ratio of the light (sunlight) incident on the solar cell module converted into electricity. The converted light energy is the energy of light absorbed by a cell (power generation element) inside the solar cell module, for example, a semiconductor, and the conversion efficiency greatly depends on how much this cell can absorb. It depends greatly on the type of semiconductor material used. The solar cell mainly includes a silicon solar cell and a compound semiconductor solar cell. Further, the silicon solar cell includes a crystal system including a single crystal and a polycrystal and an amorphous system.

【０００４】しかし現状において、上記太陽電池の普及
の足枷となっている問題点の１つは、変換効率が低く、
発電コストが依然として高いことである。However, under the present circumstances, one of the problems that has been a hindrance to the spread of the above-mentioned solar cells is that the conversion efficiency is low,
The cost of power generation is still high.

【０００５】これは、太陽光を有効に用いることが未だ
できないことに大きな理由がある。太陽光は、紫外光、
可視光及び赤外光を含む広い波長領域を有しているが、
これらの光が太陽電池モジュールに入射しても、セルが
吸収できる領域の波長のみが変換されるにすぎない。即
ち、吸収される波長域の光は、用いられているセル材料
の特有の物性（バンドギャップ）により決定されるた
め、太陽光線の分光放射照度分布のピーク波長が５００
ｎｍ付近であるのに対して、例えば、シリコン系体陽電
池セルの分光感度のピーク波長は、アモルファスシリコ
ンで６００ｎｍ付近、結晶シリコンでも６００〜１００
０ｎｍにあり、太陽光を十分に吸収することができず、
延いては効率よく電気エネルギーに変換することができ
ない。特に、太陽光に相当量含まれる近紫外線に対し
て、シリコン系太陽電池は殆ど発電しないことが知られ
ている。このため、シリコン系太陽電池セルを用いた太
陽電池モジュールを屋外に設置し、発電を行った場合、
太陽光の一部のみしか電力として変換していないことと
なる。This is largely because it is still impossible to use sunlight effectively. Sunlight is ultraviolet light,
It has a wide wavelength range including visible light and infrared light,
When these lights are incident on the solar cell module, only wavelengths in the region that can be absorbed by the cell are converted. That is, since the light in the wavelength range to be absorbed is determined by the physical properties (band gap) peculiar to the cell material used, the peak wavelength of the spectral irradiance distribution of sunlight is 500.
While the peak wavelength of the spectral sensitivity of a silicon-based positive battery cell is around 600 nm in the case of amorphous silicon and 600 to 100 in the case of crystalline silicon.
It's at 0 nm and it can't absorb sunlight enough,
Furthermore, it cannot be efficiently converted into electric energy. In particular, it is known that silicon-based solar cells generate almost no power with respect to near-ultraviolet rays that are contained in a considerable amount of sunlight. For this reason, when a solar cell module using silicon-based solar cells is installed outdoors and power is generated,
This means that only part of the sunlight is converted into electricity.

【０００６】上記の問題を解決するために開発されたも
のに、例えば、可視光を中心に感受性があるアモルファ
スシリコン系とより赤外側を中心に感受性がある結晶系
シリコンとを組み合わせた太陽電池や、所謂マルチギャ
ップアモルファスシリコン太陽電池のようなバンドギャ
ップの異なるセルを組み合わせた太陽電池や、炭素やゲ
ルマニウム等をアモルファスシリコンに配合して、その
ままでは吸収されない波長の光の利用効率を高める試み
等がなされているが、アモルファスシリコンが有する吸
収可能な波長域は元々狭いため、広い波長域を全て網羅
することは容易ではなく、また多層構造にすることは、
単層に比べて製造時間がかかる。What has been developed to solve the above-mentioned problems is, for example, a solar cell in which an amorphous silicon system sensitive to visible light and a crystalline silicon system sensitive to the infrared region are combined. , Solar cells that combine cells with different band gaps, such as the so-called multi-gap amorphous silicon solar cells, and attempts to increase the utilization efficiency of light of wavelengths that are not absorbed as they are by blending carbon and germanium with amorphous silicon. However, since the wavelength range of amorphous silicon that can be absorbed is originally narrow, it is not easy to cover a wide wavelength range.
It takes longer to manufacture than a single layer.

【０００７】このように、これらのセルの材料そのもの
や太陽電池モジュールの構造に対する改良においても満
足できる変換効率即ち、満足できる発電コストを有する
太陽電池は未だに得られていない。As described above, a solar cell having a satisfactory conversion efficiency, that is, a satisfactory power generation cost, has not yet been obtained in the improvement of the materials of these cells and the structure of the solar cell module.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、太陽
電池モジュール、特に特定波長の光のみを吸収する太陽
電池セルを有する太陽電池モジュールにおいて、照射さ
れた光を効率よく電気エネルギーに変換することができ
る太陽電池モジュールを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention is to efficiently convert irradiated light into electric energy in a solar cell module, particularly a solar cell module having a solar cell that absorbs only light of a specific wavelength. It is an object of the present invention to provide a solar cell module capable of

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項１記載の太陽電池
モジュールは、光エネルギーを電気エネルギーに変換す
る太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールにおいて、
照射された光を吸収し、吸収した光を吸収した光の波長
より長い波長の光に変換する波長変換層を有することを
特徴とする。A solar cell module according to claim 1, wherein the solar cell module comprises a solar cell for converting light energy into electric energy,
It is characterized by having a wavelength conversion layer which absorbs the irradiated light and converts the absorbed light into light having a wavelength longer than the wavelength of the absorbed light.

【００１０】請求項２記載の太陽電池モジュールは、請
求項１において、前記波長変換層を構成する変換剤が、
塗布又は配合されたことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the solar cell module according to the first aspect, the conversion agent forming the wavelength conversion layer comprises:
It is characterized by being applied or blended.

【００１１】請求項３記載の太陽電池モジュールは、請
求項１又は２において、前記波長変換層が、受光面側に
塗布されて形成されることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the solar cell module according to the first or second aspect, the wavelength conversion layer is formed by being applied on the light receiving surface side.

【００１２】請求項４記載の太陽電池モジュールは、請
求項１又は２において、前記太陽電池セルを保護する封
止材が、前記波長変換層であることを特徴とする。A solar cell module according to a fourth aspect is the solar cell module according to the first or second aspect, wherein the encapsulant for protecting the solar cell is the wavelength conversion layer.

【００１３】請求項５記載の太陽電池モジュールは、請
求項１又は２において、前記波長変換層が、エチレン−
酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を主成分とすることを特
徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the solar cell module according to the first or second aspect, the wavelength conversion layer is ethylene-based.
It is characterized by having a vinyl acetate copolymer (EVA) as a main component.

【００１４】請求項６記載の太陽電池モジュールは、請
求項５において、前記ＥＶＡが架橋構造を有することを
特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, in the solar cell module according to the fifth aspect, the EVA has a crosslinked structure.

【００１５】請求項７記載の太陽電池モジュールは、請
求項４において、前記封止材を保護するカバーが波長変
換層であることを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the solar cell module according to the fourth aspect, the cover that protects the sealing material is a wavelength conversion layer.

【００１６】請求項８記載の太陽電池モジュールは、請
求項１又は２において、前記太陽電池セルを被覆するフ
ィルム又はシートが波長変換層であることを特徴とす
る。An eighth aspect of the present invention is the solar cell module according to the first or second aspect, wherein the film or sheet covering the solar cell is a wavelength conversion layer.

【００１７】[0017]

【作用】請求項１の太陽電池モジュールによれば、照射
された光が太陽電池セルに至るまでの間に、波長変換層
が光を吸収し、吸収した光の波長よりも長い波長の光に
変換して太陽電池セルに受光させる。例えば、太陽光の
場合、分光放射照度分布のピーク波長が５００ｎｍ付近
にあるが、この波長を、波長変換層で太陽電池セルの分
光感度のピーク波長に変換できる。このため、低い波長
の光を照射しても、太陽電池セルが受光するときには変
換効率の高い波長の光に変換されているので、効率よく
電気エネルギーに変換することができ、従って、簡便に
発電効率を向上させることができる。According to the solar cell module of claim 1, the wavelength conversion layer absorbs the light until the irradiated light reaches the solar cell, and the wavelength conversion layer converts the light into a light having a wavelength longer than that of the absorbed light. The light is converted and received by the solar cells. For example, in the case of sunlight, the peak wavelength of the spectral irradiance distribution is around 500 nm, but this wavelength can be converted into the peak wavelength of the spectral sensitivity of the solar battery cell by the wavelength conversion layer. Therefore, even if light with a low wavelength is irradiated, it can be efficiently converted into electric energy because it is converted into light with a high conversion efficiency when received by the solar battery cell, and therefore power generation can be performed easily. The efficiency can be improved.

【００１８】請求項２の太陽電池モジュールによれば、
前記波長変換層が、塗布又は配合によって形成されるの
で、製造が容易である。According to the solar cell module of claim 2,
Since the wavelength conversion layer is formed by coating or compounding, it is easy to manufacture.

【００１９】請求項３の太陽電池モジュールによれば、
前記波長変換層が、塗布によって受光面側に形成される
ので、従来の太陽電池モジュールであっても該波長変換
層を簡便に設けることができる。According to the solar cell module of claim 3,
Since the wavelength conversion layer is formed on the light-receiving surface side by coating, the wavelength conversion layer can be easily provided even in the conventional solar cell module.

【００２０】請求項４の太陽電池モジュールによれば、
封止材が波長変換層であることによって、太陽電池セル
を保護すると共に波長変換の機能も同時に有するので、
太陽電池モジュールの構成を単純化することができる。According to the solar cell module of claim 4,
Since the encapsulant is a wavelength conversion layer, it protects the solar cells and has a wavelength conversion function at the same time.
The configuration of the solar cell module can be simplified.

【００２１】請求項５の太陽電池モジュールによれば、
前記封止材がＥＶＡを主体としているので、ＥＶＡが有
する優れた耐湿性と波長変換機能とを同時に付与するこ
とができる。According to the solar cell module of claim 5,
Since the sealing material is mainly EVA, the excellent moisture resistance and wavelength conversion function of EVA can be provided at the same time.

【００２２】請求項６の太陽電池モジュールによれば、
前記ＥＶＡが架橋構造を有しているので、ＥＶＡの物性
及び特性を変化させることができる。According to the solar cell module of claim 6,
Since EVA has a crosslinked structure, the physical properties and characteristics of EVA can be changed.

【００２３】請求項７の太陽電池モジュールによれば、
カバーが波長変換層となっているので、従来の太陽電池
モジュールのカバーを換えるだけで足りる。According to the solar cell module of claim 7,
Since the cover is the wavelength conversion layer, it is sufficient to replace the cover of the conventional solar cell module.

【００２４】請求項８の太陽電池モジュールによれば、
波長変換層をフィルム又はシートとしているので、他の
部材の性質を損なうことなく且つ簡便に太陽電池モジュ
ールに波長変換機能を付与することができる。According to the solar cell module of claim 8,
Since the wavelength conversion layer is a film or a sheet, the wavelength conversion function can be easily provided to the solar cell module without impairing the properties of other members.

【００２５】[0025]

【実施例】以下に、図に基づいて本発明を詳細に説明す
る。The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【００２６】図１には、第１実施例に係る太陽電池モジ
ュールの概略構造が示されている。太陽電池モジュール
１０には、太陽光を受ける受光面側に板状のフロントカ
バー１１が配設されている。このフロントカバー１１の
下側には、保護材としての封止材１８ａを介在させて光
エネルギーを電気エネルギーに変換するセル１４が配設
されている。このセル１４は、太陽電池モジュール１０
内に複数配置され、電気的にインターコネクタ１６で接
続されている。またセル１４の下側には、封止材１８ｂ
を介在させ基板としてのバックカバー１２が配設されて
いる。これらの積層物は、加熱圧着されて所望の太陽電
池モジュール１０を形成する。FIG. 1 shows a schematic structure of the solar cell module according to the first embodiment. The solar cell module 10 is provided with a plate-shaped front cover 11 on the light receiving surface side that receives sunlight. Below the front cover 11, a cell 14 for converting light energy into electric energy with a sealing material 18a as a protective material interposed is disposed. This cell 14 is a solar cell module 10.
A plurality of them are arranged inside and electrically connected by the interconnector 16. Further, on the lower side of the cell 14, the sealing material 18b
A back cover 12 as a substrate is disposed with the intervening. These laminates are thermocompression bonded to form the desired solar cell module 10.

【００２７】本実施例では封止材１８ａが、２５０〜８
５０ｎｍの範囲に属する波長を有する光を吸収して吸収
した波長よりも長い波長の光に変換する波長変換層を構
成している。ここで波長変換層とは、このような機能を
その層構造の一部又は全部に有する層をいう。In this embodiment, the sealing material 18a is 250-8.
The wavelength conversion layer is configured to absorb light having a wavelength belonging to the range of 50 nm and convert it into light having a wavelength longer than the absorbed wavelength. Here, the wavelength conversion layer means a layer having such a function in a part or all of its layer structure.

【００２８】前記波長変換層は、少なくとも太陽光がセ
ル１４に入射する間に存在していればよく、少なくとも
フロントカバー１１の受光表面及びフロントカバー１１
とセル１４との間のいずれかにあればよい。また、該波
長変換層は、セル１４に入射する光のみを吸収できれば
よいので、少なくともセル１４への太陽光の入射部に変
換された光を供給することができる位置に存在していれ
ばよく、太陽電池モジュール１０の表面積と同じ面積で
均一に存在していなくてもよい。The wavelength conversion layer may be present at least while sunlight is incident on the cell 14, and at least the light receiving surface of the front cover 11 and the front cover 11 may be present.
, And the cell 14 only. Further, the wavelength conversion layer only needs to be able to absorb the light incident on the cell 14, so that it may be present at least at a position capable of supplying the converted light to the incident portion of the sunlight on the cell 14. The same area as the surface area of the solar cell module 10 may not be present uniformly.

【００２９】従って、波長変換層を構成する方法とし
て、フロントカバー１１や封止材１８の材料に混合する
方法、適当な溶媒に後述する変換剤を配合して所望の箇
所例えばフロントカバー１１の受光面側及びセル１４の
光入射面側に塗布する方法、並びに他の方法が考えら
れ、セル１４における太陽光の吸収を妨げない又は該変
換剤の機能を損なわない形態であれば、いずれの方法で
あってもよい。Therefore, as a method of constructing the wavelength conversion layer, a method of mixing with the materials of the front cover 11 and the sealing material 18, a conversion agent described below is mixed with an appropriate solvent, and a desired portion, for example, the light reception of the front cover 11. The method of applying on the surface side and the light incident surface side of the cell 14, and other methods are conceivable, and any method is possible as long as it does not prevent the absorption of sunlight in the cell 14 or impair the function of the conversion agent. May be

【００３０】以下に、本発明の実施例を更に具体的に説
明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるもの
ではない。Examples of the present invention will be described in more detail below, but the present invention is not limited to these examples.

【００３１】前記波長変換層は、波長変換層を形成する
ために必須の成分（以下、変換剤と称する）を含むこと
によって形成させること及び他の方法により太陽電池モ
ジュールに配設することができる。前記変換剤は、一般
に知られている発光及び燐光現象を与える物質を全て包
含し、この変換剤には、例えば、各種蛍光灯及びブラウ
ン管等に用いられている発光体及び蛍光体が該当する。
本実施例に用いられる該変換剤としては、５００ｎｍ以
上の波長の光に変換してセルに供給することができる物
質が好ましく、例えば、化学組成がＳｒ5 （ＰＯ4 ）3
Ｃｌ：Ｅｕ、３（Ｂａ，Ｍｇ）Ｏ・８Ａｌ2 Ｏ3 ：Ｅ
ｕ、ＺｎＯ：Ｚｎ、Ｚｎ2 ＳｉＯ4 ：Ｍｎ、Ｚｎ2 Ｇｅ
Ｏ4 ：Ｍｎ、ＹＶＯ4 ：Ｅｕ、Ｙ2 Ｏ2 Ｓ：Ｅｕ、０．
５ＭｇＦ2・３．５ＭｇＯ・ＧｅＯ2 ：Ｍｎ、ＺｎＳ：
Ｃｕ、Ｙ2 Ｏ3 ：Ｅｕ等である無機化合物、〔Ｒｕ(II
I)(Ｐｈｅｎ）3 〕（ＣｌＯ4 ）3 （Ｐｈｅｎ：１，１
０−フェナンソロリン）、〔Ｒｕ(III)(ｂｉｐｙ）3 〕
（ＣｌＯ4 ）3 （ｂｉｐｙ：２，２′−ビピリジル）、
Ｋ2 〔Ｗ(II)6 Ｃｌ14〕、Ｋ2 〔Ｍｏ(II)6 Ｃｌ14〕、
及びランタノイド金属錯体等の金属錯体、並びに、４−
４′−ジアミノスルチベン−２，２′−スルホン酸ナト
リウム、アントラセン、ピラジン、ベンゾフェノン、ア
セトフェノン及び下記化合物（ａ）及び（ｂ）の含量等
の有機化合物が挙げられ、単独で又は２種以上を混合し
て用いられるが、このうちより好ましいのは、ＺｎＯ：
Ｚｎ、Ｙ2 Ｏ2 Ｓ：Ｅｕ及びＹ2 Ｏ3 ：Ｅｕであり、適
当な吸収波長範囲が狭いアモルファスシリコン系太陽電
池の場合は、〔Ｒｕ(III)(Ｐｈｅｎ）3 〕（ＣｌＯ4 ）
3 が最も好ましい。The wavelength conversion layer can be formed by including an essential component (hereinafter referred to as a conversion agent) for forming the wavelength conversion layer, and can be disposed in the solar cell module by other methods. . The converting agent includes all the substances that give generally known luminescence and phosphorescence phenomena, and examples of the converting agent include luminescent materials and fluorescent materials used in various fluorescent lamps and cathode ray tubes.
The conversion agent used in this example is preferably a substance that can be converted into light having a wavelength of 500 nm or more and supplied to the cell. For example, the chemical composition is Sr 5 (PO 4 ) 3
Cl: Eu, 3 (Ba, Mg) O.8Al 2 O 3 : E
u, ZnO: Zn, Zn 2 SiO 4: Mn, Zn 2 Ge
O 4: Mn, YVO 4: Eu, Y 2 O 2 S: Eu, 0.
5MgF 2 · 3.5MgO · GeO 2 : Mn, ZnS:
Cu, Y 2 O 3 : Inorganic compounds such as Eu, [Ru (II
I) (Phen) 3 ] (ClO 4 ) 3 (Phen: 1,1
0-phenanthroline), [Ru (III) (bipy) 3 ].
(ClO 4 ) 3 (bipy: 2,2′-bipyridyl),
K 2 [W (II) 6 Cl 14 ], K 2 [Mo (II) 6 Cl 14 ],
And metal complexes such as lanthanoid metal complexes, and 4-
4'-diaminosultibene-2,2'-sodium sulfonate, anthracene, pyrazine, benzophenone, acetophenone, and organic compounds such as the contents of the following compounds (a) and (b) may be mentioned alone or in combination of two or more. It is used as a mixture, but the more preferable one is ZnO:
Zn, Y 2 O 2 S: Eu and Y 2 O 3 : Eu, and in the case of an amorphous silicon solar cell having a narrow appropriate absorption wavelength range, [Ru (III) (Phen) 3 ] (ClO 4 )
3 is the most preferable.

【００３２】[0032]

【化１】 [Chemical 1]

【００３３】本実施例に用いられる封止材１８には、シ
リコンのポッティング材、ポリビニルブチラール（ＰＶ
Ｂ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等が該
当する。このうち特に耐湿性に優れているＥＶＡ樹脂が
好ましい。As the sealing material 18 used in this embodiment, a silicon potting material, polyvinyl butyral (PV
B), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) and the like are applicable. Among these, EVA resin having particularly excellent moisture resistance is preferable.

【００３４】本実施例における封止材１８が樹脂であっ
て、中に酢酸ビニルが含有されている場合には、該樹脂
中の酢酸ビニルの含有率が１５〜５０重量％以上が好ま
しく、１９〜４０重量％のものが特に好ましい。酢酸ビ
ニルの含有率が、１５重量％未満では、ＥＶＡの融点が
高く、シート加工が困難であるため、好ましくなく、５
０重量％を越えると、樹脂の融点が低くシート加工後ブ
ロッキングするため、好ましくない。また、封止材がＥ
ＶＡ樹脂の場合は、メルトフローレートが１０ｇ／10mi
n.以下であるＥＶＡが好ましく、５ｇ／10min.以下が特
に好ましい。１０ｇ／10min.を越えると、同様にシート
がブロッキングするため、好ましくない。When the encapsulating material 18 in this embodiment is a resin and contains vinyl acetate, the content of vinyl acetate in the resin is preferably 15 to 50% by weight or more. Those of ˜40% by weight are particularly preferred. When the content of vinyl acetate is less than 15% by weight, EVA has a high melting point and sheet processing is difficult, which is not preferable.
If it exceeds 0% by weight, the melting point of the resin is low and blocking occurs after sheet processing, which is not preferable. Also, the sealing material is E
In the case of VA resin, the melt flow rate is 10g / 10mi
EVA of n. or less is preferable and 5 g / 10 min. or less is particularly preferable. If it exceeds 10 g / 10 min., The sheet similarly blocks, which is not preferable.

【００３５】また、前記封止材１８における樹脂例えば
ＥＶＡは、架橋構造を持たせることができる。この架橋
構造は、加熱重合反応若しくは光重合反応又は両者の併
用により生成される。加熱重合には、有機過酸化物等の
ラジカル重合開始剤、光増感剤等の光重合開始剤が用い
られる。また、加熱重合反応と光重合反応との併用に
は、該過酸化物及び該光増感剤を共に用いる。更に、電
子線又はα線を照射して架橋構造を持たせる方法も用い
ることができる。The resin in the sealing material 18, such as EVA, may have a crosslinked structure. This crosslinked structure is produced by a heat polymerization reaction, a photopolymerization reaction, or a combination of both. A radical polymerization initiator such as an organic peroxide and a photopolymerization initiator such as a photosensitizer are used for the heat polymerization. When the heat polymerization reaction and the photopolymerization reaction are used together, the peroxide and the photosensitizer are used together. Further, a method of irradiating with an electron beam or α-ray to give a crosslinked structure can also be used.

【００３６】本実施例に用いられる有機過酸化物は、１
００℃以上の温度で分解してラジカルを生じるものであ
ればいずれでもよいが、配合時の安定性の観点より、半
減期１０時間の分解温度が７０℃以上のものが好まし
い。このような有機過酸化物には、例えば、２，５−ジ
メチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン
−３、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミ
ルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ
−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイ
ド、α−α′−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピ
ル）ベンゼン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシ）バレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパ
ーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオ
キシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブ
チルパーオキシベンズエート、ベンゾイルパーオキサイ
ド等が挙げられ、特に好ましいのは１，１−ビス（ｔ−
ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキ
サンである。これらの有機過酸化物は、単独又は２種以
上を混合して用いられ、封止材１８における樹脂１００
重量部に対して５重量部又はそれ以下で用いられる。The organic peroxide used in this example is 1
Any one may be used as long as it decomposes to generate radicals at a temperature of 00 ° C. or higher, but from the viewpoint of stability during blending, a decomposition temperature with a half-life of 10 hours is 70 ° C. or higher. Such organic peroxides include, for example, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane-3, di-t-butylperoxide, t-butylcumylperoxide, 2 , 5-dimethyl-2,5-di (t
-Butylperoxy) hexane, dicumyl peroxide, α-α'-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) valerate, 2,2- Bis (t-butylperoxy) butane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane, t-butylperoxy Examples thereof include benzate and benzoyl peroxide. Particularly preferred is 1,1-bis (t-
Butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane. These organic peroxides are used alone or in combination of two or more, and are used in the resin 100 in the sealing material 18.
It is used at 5 parts by weight or less with respect to parts by weight.

【００３７】本実施例に用いられる光増感剤としては、
光の照射により直接又は間接にラジカルを発生するもの
は全て用いることができる。例えば、ベンゾイン、ベン
ゾインフェノン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイ
ンイソプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、
ジベンジル、５−ニトロアセナフテン、ヘキサクロロシ
クロペンタジエン、パラニトロジフェニル、パラニトロ
アニリン、２，４，６−トリニトロアニリン、２−ベン
ズアントラキノン、３−メチル−１，３−ジアザ−１，
９−ベンザンスロン等が挙げられる。これらの光増感剤
は、少なくとも１種を封止材１８における樹脂１００重
量部に対して５重量部以下の割合で用いられる。The photosensitizer used in this example is as follows.
Any one that directly or indirectly generates radicals by irradiation with light can be used. For example, benzoin, benzoinphenone, benzoin methyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin butyl ether,
Dibenzyl, 5-nitroacenaphthene, hexachlorocyclopentadiene, paranitrodiphenyl, paranitroaniline, 2,4,6-trinitroaniline, 2-benzanthraquinone, 3-methyl-1,3-diaza-1,
9-benzanthrone and the like. At least one of these photosensitizers is used in a ratio of 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the resin in the sealing material 18.

【００３８】本実施例において封止材１８の樹脂の架橋
度を大きくするために、該樹脂に架橋助剤を配合又は含
浸することができる。ここで用いられる架橋助剤は、ア
リル基含有化合物、アクリロキシ基含有化合物、メタク
リロキシ基含有化合物よりなる群から選ばれた少なくと
も１種であり、具体的には、アリル基含有化合物として
は、例えばトリアリルイソシアヌレート、トリアリルイ
ソシアネート、ジアリルフタレート、ジアリルフマレー
ト、ジアリルマレエート、アリルイソシアネート、アリ
ルイソアシアヌレート等が好ましく用いられる。また、
アクリロキシ基含有化合物、メタクリロキシ基含有化合
物としては、アクリル酸誘導体又はメタクリル酸誘導
体、例えば、そのエステルを用いることができる。この
場合、エステルのアルコール残基として、メチル基、エ
チル基、ドデシル基、ステアリル基、ラウリル基のよう
なアルキル基の他に、シクロヘキシル基、テトラヒドロ
フルフリル基、アミノエチル基、２−ヒドロキシエチル
基、３−ヒドロキシプロピル基、３−クロロ−２−ヒド
ロキシプロピル基等を挙げることができる。更に、エチ
レングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコール等の多官能アルコールとのエステルも同様
に用いることができる。これらの架橋助剤は、前記樹脂
１００重量部に対して１０重量部以下で用いられる。In the present embodiment, in order to increase the degree of crosslinking of the resin of the sealing material 18, the resin may be blended or impregnated with a crosslinking aid. The cross-linking aid used here is at least one selected from the group consisting of an allyl group-containing compound, an acryloxy group-containing compound, and a methacryloxy group-containing compound. Allyl isocyanurate, triallyl isocyanate, diallyl phthalate, diallyl fumarate, diallyl maleate, allyl isocyanate, allyl isocyanurate and the like are preferably used. Also,
As the acryloxy group-containing compound and the methacryloxy group-containing compound, an acrylic acid derivative or a methacrylic acid derivative, for example, an ester thereof can be used. In this case, as the alcohol residue of the ester, in addition to alkyl groups such as methyl group, ethyl group, dodecyl group, stearyl group, and lauryl group, cyclohexyl group, tetrahydrofurfuryl group, aminoethyl group, 2-hydroxyethyl group , 3-hydroxypropyl group, 3-chloro-2-hydroxypropyl group and the like. Furthermore, esters with polyfunctional alcohols such as ethylene glycol, triethylene glycol, and polyethylene glycol can be similarly used. These crosslinking aids are used in an amount of 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the resin.

【００３９】本実施例における封止材１８と他の物質材
料との接着力を更に向上させるために、封止材１８にお
ける樹脂に接着向上剤としてシランカップリング剤を配
合又は含浸することができる。この場合、使用されるシ
ランカップリング剤としては、例えば、γ−クロロプロ
ピルメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニル
トリエトキシシラン、ビニル−トリス（β−メトキシエ
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−エト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
トリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、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等を挙げ
ることができる。これらシランカップリング剤の配合量
は前記樹脂１００重量部に対して５重量部以下が好まし
い。In order to further improve the adhesive force between the encapsulating material 18 and other substance materials in this embodiment, the resin in the encapsulating material 18 may be blended or impregnated with a silane coupling agent as an adhesion improving agent. . In this case, the silane coupling agent used is, for example, γ-chloropropylmethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyl-tris (β-methoxyethoxy) silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane. , Β- (3,4-ethoxycyclohexyl)
Ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ
-Mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane and the like can be mentioned. The compounding amount of these silane coupling agents is preferably 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the resin.

【００４０】本実施例において、前記樹脂の安定性を向
上する目的で、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメ
チルエーテル、ｐ−ベンゾキノン、メチルハイドロキノ
ン等の重合抑制剤を、上記と同様に、前記樹脂１００重
量部に対して５重量部以下で用いることができる。In the present example, for the purpose of improving the stability of the resin, a polymerization inhibitor such as hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-benzoquinone or methylhydroquinone was added to 100 parts by weight of the resin in the same manner as above. 5 parts by weight or less can be used.

【００４１】また、上記以外にも、着色剤、紫外線吸収
剤、酸化防止剤、変色防止剤等を添加することができ
る。In addition to the above, colorants, ultraviolet absorbers, antioxidants, discoloration inhibitors, etc. may be added.

【００４２】前記着色剤は、金属酸化物、金属粉等の無
機含量、アゾ系、テフタロシアニン系、アチ系、酸性若
しくは塩基性染料系レーキ等の有機含量が包含される。The colorant includes an inorganic content such as a metal oxide and a metal powder, and an organic content such as an azo type, tephthalocyanine type, achi type, acidic or basic dye type lake.

【００４３】前記紫外線吸収剤としては公知のもの、特
にベンゾフェノン系の紫外線吸収剤が好適である。紫外
線吸収剤としては、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキ
シベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−５−スル
ホベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベン
ゾフェノン、２，２′−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−ｎ−ドデ
シロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾ
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−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スル
ホベンフェノン等のベンゾフェノン、２−（２′−ヒド
ロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール等の
ベンゾトリアゾール系、フェニルサリシレート、ｐ−ｔ
−ブチルフェニルサリシレート等のサリチル酸エステル
系、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペル
ジン）セバケート等のヒンダードアミン系が挙げられ
る。Known UV absorbers, particularly benzophenone type UV absorbers, are suitable. As the ultraviolet absorber, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-5-sulfobenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4 ′ -Dimethoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-dodecyloxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenphenone Such as benzophenone, benzotriazoles such as 2- (2′-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, phenyl salicylate, pt
Examples include salicylic acid ester-based compounds such as -butylphenyl salicylate and hindered amine-based compounds such as bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperdine) sebacate.

【００４４】前記酸化防止剤としては、フェノール系、
イオウ系、リン系、アミン系、ビスフェノール系、ヒン
ダードフェノール系、ヒンダードアミン系、ヒドラジン
系等を挙げることができるが、例えば、ビス（２，２，
６，６−テトラメチル−４−ピペラジル）セバケート、
ペンタエリスリチル−テトラキシ（２−メチル−６−ｔ
−ブチルフェニル）等が挙げられる。As the antioxidant, a phenol type,
Examples thereof include sulfur-based, phosphorus-based, amine-based, bisphenol-based, hindered phenol-based, hindered amine-based, hydrazine-based, and the like. For example, bis (2,2,2
6,6-tetramethyl-4-piperazyl) sebacate,
Pentaerythrityl-tetraxy (2-methyl-6-t
-Butylphenyl) and the like.

【００４５】前記変色防止剤としては、カドミウム、バ
リウム、カルシウム、亜鉛、鉛、スズ、アルミニウム、
マグネシウム、リン等の金属と高級脂肪酸との塩、即ち
金属石鹸等が挙げられる。As the discoloration preventing agent, cadmium, barium, calcium, zinc, lead, tin, aluminum,
Examples thereof include salts of metals such as magnesium and phosphorus and higher fatty acids, that is, metal soaps.

【００４６】また、バックカバー１２に隣接する封止材
１８は、太陽電池モジュール１０としての効率向上のた
め、着色剤を用いてもよい。着色剤による着色は、チタ
ン白、炭酸カルシウム等による白色、ウルトラマリン等
による青色、カーボンブラック等による黒色、ガラスビ
ーズ及び光拡散剤等による乳白色等を挙げることができ
る。好ましくは、チタン白による白色への着色である。
これらの着色剤の添加量は、前記樹脂１００重量部に対
して１０重量部以下、好ましくは３重量部以下で添加す
ることができ、予め着色剤を高濃度で含有するマスター
バッチによって、添加することもできる。The sealing material 18 adjacent to the back cover 12 may use a coloring agent in order to improve the efficiency of the solar cell module 10. Examples of the coloring with a coloring agent include white with titanium white, calcium carbonate and the like, blue with ultramarine and the like, black with carbon black and the like, milky white with glass beads and a light diffusing agent and the like. Coloring to white with titanium white is preferable.
These colorants can be added in an amount of 10 parts by weight or less, preferably 3 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the resin, and are added in advance by a masterbatch containing a high concentration of the colorant. You can also

【００４７】本実施例において、フロントカバー１１及
びバックカバー１２に用いることができる材料には、ガ
ラス、ポリカーボネート、アクリル、ポリエステル、フ
ッ化ポリエチレン等が挙げられる。これらは、特にフロ
ントカバー１１として用いられる場合は、太陽光の入射
を妨げないように透明にすることが好ましく、更に、用
いられる材料の物性により板状、シート状、フィルム状
等の形態に加工成形される。In the present embodiment, the material which can be used for the front cover 11 and the back cover 12 includes glass, polycarbonate, acrylic, polyester, fluorinated polyethylene and the like. Especially when used as the front cover 11, it is preferable to make them transparent so as not to prevent the incidence of sunlight, and further processed into a plate shape, a sheet shape, a film shape or the like depending on the physical properties of the material used. Molded.

【００４８】また、バックカバー１２には、耐候性及び
高絶縁性又は強度をもたせることを目的として、金属層
及び／又はプラスチックフィルム層を含有することもで
きる。使用できる金属は、アルミ、ステンレス、スズ
等、外部からの水蒸気の透過を防止する金属であれば制
限されないが、経済面及び重量面からアルミが好まし
い。また、プラスチックフィルム層に使用できるプラス
チックには、塩化ビニリデン、ポリエステル、ポリエチ
レン、フッ素系プラスチック、白色のポリエステルフィ
ルム等が含まれる。Further, the back cover 12 may contain a metal layer and / or a plastic film layer for the purpose of imparting weather resistance and high insulation properties or strength. The metal that can be used is not limited as long as it is a metal that prevents the permeation of water vapor from the outside, such as aluminum, stainless steel, and tin, but aluminum is preferable from the economical and weight viewpoints. In addition, plastics that can be used for the plastic film layer include vinylidene chloride, polyester, polyethylene, fluoroplastics, white polyester film and the like.

【００４９】本実施例においてセル１４は、単結晶、多
結晶及びアモルファス系のシリコン、ガリウム−ヒ素
等、太陽電池のセルとして用いられているものであれ
ば、制限されない。In the present embodiment, the cell 14 is not limited as long as it is used as a cell of a solar cell, such as single crystal, polycrystal, and amorphous silicon, gallium-arsenic, or the like.

【００５０】これらの構成要素は、太陽電池モジュール
として必須のものであり、この他に、例えば、前記変換
剤を太陽電池モジュールに担持させること及び他の目的
のために、光の透過を妨げないシート及びフィルム等を
フロントカバー１１とセル１４との間に介在させてもよ
い。These components are indispensable for the solar cell module, and in addition to these, for example, for supporting the conversion agent on the solar cell module and for other purposes, do not prevent light transmission. A sheet, a film or the like may be interposed between the front cover 11 and the cell 14.

【００５１】上記構成要素を用いた本実施例の太陽電池
モジュールを以下のようにして作製し、得られた太陽電
池モジュールの発電効率を表２に示した。A solar cell module of this example using the above-mentioned components was produced as follows, and the power generation efficiency of the obtained solar cell module is shown in Table 2.

【００５２】下記表１に示される配合に従って、各成分
を８０℃に加熱したロールミルを用いて混合し、この組
成物を、２枚のポリエチレンテレフタレート間にプレス
を用いて挟んで、厚さ０．６mmのシートのＥＶＡを主成
分とした太陽電池セル封止材１８が作製された。この封
止材１８を室温になるまで放冷し、その後、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルムを剥がして、カバーガラス１
１（１２０mm角）、単結晶シリコンセル１４（１００mm
角）及びバックカバー１２（２枚の３８μｍ厚テドラー
とこの間に介在される３０μｍ厚アルミ箔からなる３層
構成物）と共に、図１のように積層し、１５０℃に設定
した真空ラミネータで予備圧着した。この予備圧着され
た積層体を１５５℃のオーブンで３０分間加熱し、架橋
及び接着を行い、太陽電池モジュール１０を得た。According to the formulation shown in Table 1 below, the components were mixed using a roll mill heated to 80 ° C., and the composition was sandwiched between two polyethylene terephthalates using a press to a thickness of 0. A 6 mm sheet solar cell encapsulant 18 containing EVA as a main component was produced. The sealing material 18 is allowed to cool to room temperature, then the polyethylene terephthalate film is peeled off, and the cover glass 1
1 (120 mm square), single crystal silicon cell 14 (100 mm
Corners) and the back cover 12 (three-layer structure consisting of two 38 μm thick tedlers and a 30 μm thick aluminum foil interposed between them) are laminated as shown in FIG. 1 and pre-bonded with a vacuum laminator set at 150 ° C. did. This pre-press-bonded laminated body was heated in an oven at 155 ° C. for 30 minutes to perform crosslinking and adhesion to obtain a solar cell module 10.

【００５３】[0053]

【表１】 [Table 1]

【００５４】[0054]

【表２】 [Table 2]

【００５５】本実施例の太陽電池モジュール１０は、比
較例に対して有意に高い発電効率を有する太陽電池モジ
ュールであった。この値は、現状における太陽電池モジ
ュールの発電効率としては、大きく改良されたことを示
している。また、本実施例において用いられる変換剤の
範囲内であれば、その種を問わずに用いられることも示
された。The solar cell module 10 of this example was a solar cell module having significantly higher power generation efficiency than the comparative example. This value indicates that the current power generation efficiency of the solar cell module has been greatly improved. Further, it was also shown that any type can be used within the range of the converting agent used in this example.

【００５６】図２は、本発明の第２実施例の太陽電池モ
ジュール２０の積層状態を示した図である。この太陽電
池モジュール２０は、多結晶シリコンセル２２を用いた
もので、前記第１実施例とは、更にフロントカバー２６
のガラスの厚みを２００mmとし、セル２２とバックカバ
ー１２との間に、白に着色されたＥＶＡ封止材（白ＥＶ
Ａ）２４を有している点で異なるものである。本実施例
における変換剤は、セル２２とフロントカバー２６との
間に介在される封止材１８ａに配合されている。本実施
例の太陽電池モジュール２０は、紫外線吸収剤を除く表
３に示す配合に従い、図３のように積層した以外は、前
記実施例１と同様に作製した。本実施例の発電効率を表
４に示す。なお、白ＥＶＡ２４は、γ−メトクリロキシ
プロピルトリメトキシシランを０．１５重量部としたこ
と、チタン白を３重量部配合したこと、紫外線吸収剤及
び変換剤を配合しなかったこと以外は、下記表３に示す
配合に従って、作製された。FIG. 2 is a diagram showing a laminated state of the solar cell module 20 of the second embodiment of the present invention. This solar cell module 20 uses a polycrystalline silicon cell 22, and is different from the first embodiment in that a front cover 26 is further provided.
The thickness of the glass is 200 mm, and the EVA sealing material colored in white (white EV) is provided between the cell 22 and the back cover 12.
A) is different in that it has 24. The converting agent in the present embodiment is mixed in the sealing material 18a interposed between the cell 22 and the front cover 26. The solar cell module 20 of this example was produced in the same manner as in Example 1 except that the solar cell module 20 was laminated as shown in FIG. 3 according to the formulation shown in Table 3 except for the ultraviolet absorber. Table 4 shows the power generation efficiency of this example. In addition, except that white EVA24 contained 0.15 parts by weight of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, contained 3 parts by weight of titanium white, and did not contain an ultraviolet absorber and a converter. It was produced according to the formulation shown in Table 3 below.

【００５７】[0057]

【表３】 [Table 3]

【００５８】[0058]

【表４】 [Table 4]

【００５９】本実施例の太陽電池モジュール２０は、白
ＥＶＡ２４をバックカバー１２とセル２２との間に介在
させること、及び、セル２２とフロントカバー２６との
間に介在する封止材１８ａに変換剤を含有させることに
よって、表４に示されるように、セル単体の発電効率を
大きく損うことなく、高い発電効率を有する太陽電池モ
ジュールであることが明らかとなった。また、比較例２
の太陽電池モジュールは、発電効率の向上手段として、
実施例と同様に白チタンを有すると共に、変換剤の代わ
りに紫外線吸収剤をＥＶＡ封止材に含有させる手段を有
している。この紫外線吸収剤を含むことによって、反射
等による損失を減少させることができるが、紫外線吸収
剤を含まないで作製された本実施例の太陽電池モジュー
ル２０の発電効率よりも、依然として低い発電効率であ
り、従って、本実施例の太陽電池モジュール２０が、紫
外線吸収剤を併用する場合よりも、発電効率の向上に有
効であることが明らかとなった。In the solar cell module 20 of this embodiment, the white EVA 24 is interposed between the back cover 12 and the cell 22, and the white EVA 24 is converted into the sealing material 18a interposed between the cell 22 and the front cover 26. By including the agent, as shown in Table 4, it was revealed that the solar cell module has high power generation efficiency without significantly impairing the power generation efficiency of the cell itself. In addition, Comparative Example 2
The solar cell module of
It has white titanium as in the example, and has a means for incorporating an ultraviolet absorber in the EVA sealing material instead of the conversion agent. By including this ultraviolet absorber, the loss due to reflection and the like can be reduced, but the power generation efficiency is still lower than the power generation efficiency of the solar cell module 20 of the present embodiment produced without including the ultraviolet absorber. Therefore, it has been clarified that the solar cell module 20 of the present embodiment is more effective in improving the power generation efficiency than the case where the ultraviolet absorber is used together.

【００６０】図３は、本発明の第３実施例の太陽電池モ
ジュール２８の積層状態を示した図である。本実施例の
太陽電池モジュール２８は、アモルファスシリコンセル
３０を用いたもので、フロントカバー１１をガラスの代
わりに透明テドラーフィルム（３８μｍ）３２としてい
ること、透明テドラーフィルム３２とセル３０との間に
２枚の変換剤含有ＥＶＡ封止材１８を有していること、
セル３０とバックカバー３４との間に変換剤含有のＥＶ
Ａ封止材１８と配置していること、及びバックカバー３
４としてガラスエポキシ基板（１５０mm角）を用いてい
ることにおいて、前記第２実施例とは異なるが、封止材
１８の配合成分に関しては、前記第２実施例で用いられ
たものと同一のものである。本実施例の発電効率を表５
に示す。FIG. 3 is a diagram showing a laminated state of the solar cell module 28 according to the third embodiment of the present invention. The solar cell module 28 of this embodiment uses an amorphous silicon cell 30, and the front cover 11 is made of a transparent Tedlar film (38 μm) 32 instead of glass, and the transparent Tedlar film 32 and the cell 30 are combined. Having two conversion agent-containing EVA encapsulants 18 in between,
EV containing a conversion agent between the cell 30 and the back cover 34
Arrangement with A sealing material 18, and back cover 3
Although a glass epoxy substrate (150 mm square) is used as 4, different from the second embodiment, the compounding components of the encapsulant 18 are the same as those used in the second embodiment. Is. Table 5 shows the power generation efficiency of this example.
Shown in.

【００６１】[0061]

【表５】 [Table 5]

【００６２】本実施例の太陽電池モジュール２８は、表
５に示されているように、前記実施例と同様、セル単体
の発電効率を大きく損うことなく、高い発電効率を有す
る太陽電池モジュールであることが示された。これに対
して、比較例３では、紫外線吸収剤を含有する封止材を
２枚有しているが、紫外線吸収剤を含まないで作製され
た本実施例の太陽電池モジュールの発電効率よりも、依
然として低い発電効率であり、従って、本実施例の太陽
電池モジュール２８が、紫外線吸収剤を併用する場合よ
りも、発電効率の向上に有効であることが更に確認され
た。As shown in Table 5, the solar cell module 28 of the present embodiment is a solar cell module having a high power generation efficiency without largely deteriorating the power generation efficiency of a single cell as in the above-mentioned embodiment. It was shown to be. On the other hand, Comparative Example 3 has two sealing materials containing the ultraviolet absorber, but the power generation efficiency of the solar cell module of the present example manufactured without the ultraviolet absorber is higher than that of the solar cell module. It was further confirmed that the power generation efficiency is still low, and therefore the solar cell module 28 of this example is more effective in improving the power generation efficiency than the case where the ultraviolet absorber is used together.

【００６３】本実施例では、同種の変換剤を含有する封
止材１８を２枚有しているが、各々の封止材で変換剤の
種類を変えて太陽電池モジュールを構成させることもで
き、より広い範囲の波長の光をセル３０に入射させるた
めには、より好ましい。In this embodiment, two sealing materials 18 containing the same type of converting agent are provided, but the type of converting agent may be changed for each sealing material to form a solar cell module. It is more preferable in order to make light having a wider wavelength range enter the cell 30.

【００６４】図４は、本発明の第４の実施例の太陽電池
モジュール３６積層状態を示した図である。本実施例の
太陽電池モジュール３６は、ポリカーボネート樹脂１０
０重量部に対して変換剤としてＹ2 Ｏ2 Ｓ：Ｅｕ（第１
実施例における変換剤Ｉ）を０．１重量部配合して３mm
厚の板としたカーボネート樹脂板３８を備え、多結晶シ
リコンセル２２と共に図４のように積層して形成されて
いる。比較例では、変換剤を含有しないポリカーボネー
ト樹脂をフロントカバーとして用いていること以外は、
実施例と同様である。本実施例及び比較例の太陽電池モ
ジュールの発電効率を下記表６に示した。FIG. 4 is a view showing a laminated state of the solar cell module 36 according to the fourth embodiment of the present invention. The solar cell module 36 of this embodiment is composed of the polycarbonate resin 10
Y 2 O 2 S: Eu (first
3 mm by adding 0.1 part by weight of the converting agent I) in the examples.
A thick carbonate resin plate 38 is provided and is laminated with the polycrystalline silicon cell 22 as shown in FIG. In the comparative example, except that the polycarbonate resin containing no conversion agent is used as the front cover,
It is similar to the embodiment. The power generation efficiency of the solar cell modules of this example and comparative example is shown in Table 6 below.

【００６５】[0065]

【表６】 [Table 6]

【００６６】本実施例の太陽電池モジュール３６は、フ
ロントカバーであるポリカーボネート樹脂板３８に変換
剤が含有されている。そのために、太陽光はフロントカ
バー３８を通して太陽電池モジュール３６に入射する段
階において、すでに、セル２２に対して吸収効率の高い
波長の光に変換されていることになる。従って、表６に
示されるように、変換剤を含有しないフロントカバーを
用いた比較例の太陽電池モジュールに比べて、高い発電
効率を有していることが明らかとなった。本実施例で
は、変換剤をフロントカバー３８の材料に配合している
が、太陽電池モジュール３６に入射する段階で、波長が
変換されていることに留意すれば、フロントカバーの受
光表面に変換剤を主成分とする液体例えば塗料を塗布す
ることによって、変換機能を太陽電池モジュールに付与
させてもよいことが、本実施例から明らかである。In the solar cell module 36 of this embodiment, a conversion agent is contained in the polycarbonate resin plate 38 which is the front cover. Therefore, when the sunlight enters the solar cell module 36 through the front cover 38, it has already been converted into light having a wavelength with high absorption efficiency for the cells 22. Therefore, as shown in Table 6, it was revealed that the solar cell module had higher power generation efficiency than the solar cell module of the comparative example using the front cover containing no conversion agent. In the present embodiment, the conversion agent is mixed with the material of the front cover 38, but if it is noted that the wavelength is converted when it enters the solar cell module 36, the conversion agent is formed on the light receiving surface of the front cover. It is clear from this example that the conversion function may be imparted to the solar cell module by applying a liquid containing, as a main component, a paint, for example.

【００６７】図５は、本発明の第５実施例の太陽電池モ
ジュール４０の積層状態を示した図である。本実施例の
太陽電池モジュール４０は、ガラスからなるフロントカ
バー１１と、前記比較例１と同様のＥＶＡからなる複数
の封止材１８と、複数の封止材の間に介在されたポリエ
ステルテレフタレート樹脂のフィルム（１００μｍ）４
２と、多結晶シリコンセル２２と、白ＥＶＡ２４と、バ
ックカバー１２とをこの順に積層して構成されている。
本実施例において変換剤は前記変換剤III(〔Ｒｕ(III)
(Ｐｈｅｎ)3〕( ＣｌＯ4 )3を使用し、セル２２とフロ
ントカバー１１との間に介在される複数の封止材１８の
間に介在されているフィルム４２に配合されている。一
方、比較例では配合されていないポリエステルテレフタ
レート樹脂を用いている。本実施例及び比較例の発電効
率を表７に示した。FIG. 5 is a diagram showing a laminated state of the solar cell module 40 of the fifth embodiment of the present invention. The solar cell module 40 of the present embodiment includes a front cover 11 made of glass, a plurality of sealing materials 18 made of EVA similar to the comparative example 1, and a polyester terephthalate resin interposed between the plurality of sealing materials. Film (100 μm) 4
2, the polycrystalline silicon cell 22, the white EVA 24, and the back cover 12 are laminated in this order.
In this embodiment, the conversion agent is the conversion agent III ([Ru (III)
(Phen) 3 ] (ClO 4 ) 3 is used, and is compounded in the film 42 interposed between the plurality of sealing materials 18 interposed between the cell 22 and the front cover 11. On the other hand, in the comparative example, the polyester terephthalate resin not blended is used. Table 7 shows the power generation efficiency of this example and the comparative example.

【００６８】[0068]

【表７】 [Table 7]

【００６９】本実施例の太陽電池モジュール４０は、複
数の封止材の間に変換剤を含有する１００μｍのポリエ
ステルテレフタレート樹脂のフィルム４２を有してい
る。これによって、太陽電池モジュール４０に入射した
光が、セル２２に入射する前に波長変換されてセル２２
に入射するため、表７に示されるように高い変換効率を
得ることができた。また、セル２２とバックカバー１２
との間に白ＥＶＡ２４を有しているため、太陽電池モジ
ュールとしての効率を向上させることもできる。従っ
て、比較例の太陽電池モジュールに比べて高い発電効率
を有する太陽電池モジュール４０を得ることができるこ
とが示された。このフィルム４２は、両面に封止材をプ
レラミネーションすることができ、プレラミネーション
可能な封止材は、限定されることはないが、一般にＥＶ
Ａ系の封止材が用いられる。The solar cell module 40 of this embodiment has a film 42 of 100 μm polyester terephthalate resin containing a conversion agent between a plurality of sealing materials. As a result, the light that has entered the solar cell module 40 is wavelength-converted before it enters the cell 22, and
Therefore, high conversion efficiency could be obtained as shown in Table 7. In addition, the cell 22 and the back cover 12
Since the white EVA 24 is provided between and, the efficiency of the solar cell module can be improved. Therefore, it was shown that the solar cell module 40 having higher power generation efficiency than the solar cell module of the comparative example can be obtained. The film 42 can be pre-laminated with a sealant on both sides, and the sealant capable of pre-lamination is not limited, but generally EV
An A type sealing material is used.

【００７０】[0070]

【発明の効果】本発明は、上記構成としたので、照射さ
れた光を効率よく電気エネルギーに変換することができ
る太陽電池モジュールを提供することができるという優
れた効果を有する。EFFECTS OF THE INVENTION Since the present invention has the above-mentioned constitution, it has an excellent effect that it is possible to provide a solar cell module capable of efficiently converting irradiated light into electric energy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明の第１実施例の積層状態を示した概略
図である。FIG. 1 is a schematic view showing a laminated state of a first embodiment of the present invention.

【図２】 本発明の第２実施例の積層状態を示した概略
図である。FIG. 2 is a schematic view showing a laminated state of a second embodiment of the present invention.

【図３】 本発明の第３実施例の積層状態を示した概略
図である。FIG. 3 is a schematic view showing a laminated state of a third embodiment of the present invention.

【図４】 本発明の第４実施例の積層状態を示した概略
図である。FIG. 4 is a schematic view showing a laminated state of a fourth embodiment of the present invention.

【図５】 本発明の第５実施例の積層状態を示した概略
図である。FIG. 5 is a schematic view showing a laminated state of a fifth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 太陽電池モジュール １１ フロントカバー １２ バックカバー １４ 単結晶セル １６ インターコネクタ １８ 封止材 ２０ 太陽電池モジュール ２２ 多結晶シリコンセル ２４ 白ＥＶＡ ２６ フロントカバー ２８ 太陽電池モジュール ３０ アモルファスシリコンセル ３２ 透明テドラーフィルム ３４ ガラスエポキシ基板 ３６ 太陽電池モジュール ３８ ポリカーボネート樹脂板 ４０ 太陽電池モジュール ４２ １００μｍフィルム 10 solar cell module 11 front cover 12 back cover 14 single crystal cell 16 interconnector 18 encapsulant 20 solar cell module 22 polycrystalline silicon cell 24 white EVA 26 front cover 28 solar cell module 30 amorphous silicon cell 32 transparent Tedlar film 34 Glass epoxy substrate 36 Solar cell module 38 Polycarbonate resin plate 40 Solar cell module 42 100 μm film

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 光エネルギーを電気エネルギーに変換す
る太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールにおいて、
照射された光を吸収し、吸収した光を吸収した光の波長
より長い波長の光に変換する波長変換層を有することを
特徴とする太陽電池モジュール。1. A solar cell module including a solar cell for converting light energy into electric energy,
A solar cell module having a wavelength conversion layer that absorbs irradiated light and converts the absorbed light into light having a wavelength longer than the wavelength of the absorbed light. 【請求項２】 前記波長変換層を構成する変換剤が、塗
布又は配合された請求項１記載の太陽電池モジュール。2. The solar cell module according to claim 1, wherein the conversion agent forming the wavelength conversion layer is applied or blended. 【請求項３】 前記波長変換層が、受光面側に塗布され
て形成される請求項１又は２記載の太陽電池モジュー
ル。3. The solar cell module according to claim 1, wherein the wavelength conversion layer is formed by coating on the light-receiving surface side. 【請求項４】 前記太陽電池セルを保護する封止材が、
前記波長変換層である請求項１又は２記載の太陽電池モ
ジュール。4. An encapsulant for protecting the solar cells,
The solar cell module according to claim 1, which is the wavelength conversion layer. 【請求項５】 前記波長変換層が、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体（ＥＶＡ）を主成分とする請求項１又は２記
載の太陽電池モジュール。5. The solar cell module according to claim 1, wherein the wavelength conversion layer contains ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) as a main component. 【請求項６】 前記ＥＶＡが架橋構造を有する請求項５
記載の太陽電池モジュール。6. The EVA has a crosslinked structure.
The solar cell module described. 【請求項７】 前記封止材を保護するカバーが波長変換
層である請求項４記載の太陽電池モジュール。7. The solar cell module according to claim 4, wherein the cover protecting the encapsulant is a wavelength conversion layer. 【請求項８】 前記太陽電池セルを被覆するフィルム又
はシートが波長変換層である請求項１又は２記載の太陽
電池モジュール。8. The solar cell module according to claim 1, wherein the film or sheet covering the solar cell is a wavelength conversion layer.
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