JP5331325B2 - 太陽電池モジュール - Google Patents

Description

本発明は、太陽電池モジュールに関し、詳しくは軽量で自由形状に成形可能な太陽電池モジュールに関するものである。

従来、太陽電池モジュールは太陽光の入射する面に透明なカバー材が配置され、入射面とは反対側に裏面基板が配置されている。透明なカバー材と裏面基板との間には透明な充填材が充填されている。太陽電池セルはその充填材の中に配置され、セルはリード線により接続されている。

透明なカバー材としては、太陽光線の透過率が高く、機械的強度に比較的優れた強化ガラスが採用されている。ガラスからなるカバー材として、下記特許文献１には、マイクロシートに引き伸ばし可能なガラス特性を有し、酸化物を基準として重量％で表すと、ＳｉＯ_２５９〜６９、 ＺｎＯ ６.５〜８.５、Ｂ_２Ｏ_３ ８.５〜１４。 ＣｅＯ_２０.２５〜３、Ａｌ_２Ｏ_３２〜２.５ 、ＴｉＯ_２ ０〜１、Ｎａ_２Ｏ ５.５〜１２.５ 、ＣｅＯ_２＋ＴｉＯ_２０.５〜４、Ｋ_２Ｏ０〜８ 、Ｓｂ_２Ｏ_３ ０〜０.５から実質的になる組成を有する太陽電池用のカバーガラスが開示されている。

また、近年では軽量化を目的として透明な樹脂シートも検討されている。例えば、下記特許文献２には、太陽光線が入射する側に配設される前面カバー部材と、太陽光線が入射する側とは反対側に前記前面カバー部材と対向するように配設され、前記前面カバー部材と同じ材質からなる裏面カバー部材と、前記前面カバー部材と前記裏面カバー部材との間を充填する充填部材と、前記充填部材によって封止されるように前記充填部材中に配設された太陽電池セル本体とを備えた、太陽電池モジュールであって、前記前面カバー部材と前記裏面カバー部材とはポリカーボネート、ポリエチレン及びポリエチレンテレフタレートのいずれかから形成されたものが開示されている。
特開２０００−２２６２２８号公報 特開２００５−２７７１８７号公報

しかしながら、特許文献１に開示された太陽電池用カバーガラスでは、樹脂材料製に比べて重量が重いので、例えば車両の外装品として搭載した場合、軽量化を推進する上で不利となる。また、ガラス材料は、曲面形状へ成形する場合、樹脂材料よりも加熱工程が煩雑になり、割れるなどの取扱にも慎重を要することから、量産する上で不利となる。

一方、特許文献２に開示された太陽電池モジュールの表面カバー材／裏面カバー材では、ポリカーボネート、ポリエチレン又はポリエチレンテレフタレートなどの樹脂材料を用いているが、該樹脂材料の線膨張係数（×１０⁻⁵／℃）は７〜１１程度であり、特に車両の外装材に組み入れる場合には、鋼板との線膨張係数との差により、その境界部に隙間ができたり、或いはたわみを吸収しきれずひび割れたりするなどの問題が発生する場合がある。

したがって、本発明の目的は、薄型、軽量化ができ、曲面形状にも対応でき、車両の外装材などに適用可能な太陽電池モジュールを提供することにある。

本発明者らは、上記問題点を解決するため、鋭意検討した結果、特定のガラス組成を有するガラスフィラーと熱可塑性樹脂とを配合したガラスフィラー含有樹脂組成物を用いて成形することにより、充分な透明性を有し、剛性、耐熱性、耐候性に優れたガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品が得られること、及びこのガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品が太陽電池モジュールのカバー部材として好適であることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、太陽光線が入射する側に配設される前面カバー部材と、太陽光線が入射する側とは反対側に該前面カバー部材と対向するように配設される裏面カバー部材と、該前面カバー部材と該裏面カバー部材との間に配設される太陽電池セルとを備えた太陽電池モジュールであって、
該前面カバー部材及び該裏面カバー部材は、酸化物基準の質量％表示で、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）６８〜７２％、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化カルシウム（ＣａＯ）２〜１０％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）０〜５％、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）０〜５％、酸化バリウム（ＢａＯ）０〜１％、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）０〜５％、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）０〜５％、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）５〜１０質量％、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）０〜１０％を含有し、前記酸化カルシウム（ＣａＯ）と前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）と前記酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）と前記酸化バリウム（ＢａＯ）との合計含有量が４〜１０％であり、前記酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）と前記酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）と前記酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）との合計含有量が８〜１２％であり、酸化チタン（ＴｉＯ _２ ）の含有量が０．０５％未満であるガラス組成を有するガラスフィラーと、非晶性ポリアミド樹脂とを含み、ガラスフィラー含有率が５〜２０質量％であり、線膨張係数（×１０^−５／℃）が３．０〜６．０であり、波長５８９ｎｍの光における非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００２以下であるガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品からなり、
前記前面カバー部材は、平行光線透過率が６５％以上、ヘイズが３０未満であることを特徴とする太陽電池モジュールを提供するものである。

本発明によれば、前面カバー部材と裏面カバー部材とがそれぞれガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品からなるので、薄型、軽量であり、曲面形状に成形することが容易であり、剛性、耐熱性、耐候性にも優れている。また、前面カバー部材の平行光線透過率が６５％以上、ヘイズが３０未満であるので、太陽光を良好に透過させて太陽電池セルに照射させることができる。

また、ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の線膨張係数（×１０^−５／℃）が３．０〜６．０であるので、例えば車両の外装材に組み入れる場合に、鋼板との線膨張係数との差により、その境界部に隙間ができたり、或いはたわみを吸収しきれずひび割れたりするなどの問題が発生するのを防止できる。

また、前記前面カバー部材及び前記裏面カバー部材が、非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとを含み、波長５８９ｎｍの光における非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００２以下であるガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品で構成されるので、透明性が高く、剛性、耐熱性、耐候性にも優れた前面カバー部材とすることができる。

また、前記裏面カバー部材も、非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとを含むガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品とすることにより、前面カバー部材と裏面カバー部材との線膨張係数が同様になるので、太陽電池モジュールの反り等の発生を防止できる。

また、前記ガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品において、前記ガラスフィラーは、酸化物基準の質量％表示で、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）６８〜７２％、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化カルシウム（ＣａＯ）２〜１０％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）０〜５％、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）０〜５％、酸化バリウム（ＢａＯ）０〜１％、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）０〜５％、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）０〜５％、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）５〜１０質量％、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）０〜１０％を含有し、前記酸化カルシウム（ＣａＯ）と前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）と前記酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）と前記酸化バリウム（ＢａＯ）との合計含有量が４〜１０％であり、前記酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）と前記酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）と前記酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）との合計含有量が８〜１２％であるガラス組成を有する。

これによれば、波長５８９ｎｍの光における非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００２以下であるガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品を容易に得ることができる。

本発明の別の好ましい態様においては、前記前面カバー部材及び前記裏面カバー部材が、ポリカーボネート樹脂とガラスフィラーとを含み、波長５８９ｎｍの光におけるポリカーボネート樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００１以下であるガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品である。これによれば、透明性が高く、剛性、耐熱性、耐候性にも優れた前面カバー部材とすることができる。

また、前記裏面カバー部材も、ポリカーボネート樹脂とガラスフィラーと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とすることにより、前面カバー部材と裏面カバー部材との線膨張係数が同様になるので、太陽電池モジュールの反り等の発生を防止できる。

また、前記ガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品において、前記ガラスフィラーは、酸化物基準の質量％表示で、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）５０〜６０質量％、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）１０〜１５質量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）１５〜２５質量％、酸化チタン（ＴｉＯ_２）３〜５質量％、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）０〜５質量％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）０〜５質量％、酸化バリウム（ＢａＯ）０〜５質量％、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）０〜５質量％、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）０〜２質量％、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）０〜２質量％、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）０〜２質量％を含有し、
前記酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）と前記酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）と前記酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）との合計含有量が、前記ガラスフィラー全体に対して０〜２質量％であり、
前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）と前記酸化バリウム（ＢａＯ）との合計含有量が１〜５質量％、かつ、前記酸化チタン（ＴｉＯ_２）と前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）と前記酸化バリウム（ＢａＯ）と前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）との合計含有量が、前記ガラスフィラー全体に対して６〜８質量％であり、
前記酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）の含有量が０．１質量％以下であるガラス組成を有することが好ましい。

これによれば、波長５８９ｎｍの光におけるポリカーボネート樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００１以下であるガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品を容易に得ることができる。

本発明の太陽電池モジュールは、線膨張係数が比較的小さく、剛性、耐熱性、耐候性にも優れているので、車両の外装品として特に好適に用いることができる。

本発明によれば、透明性及び機械強度、耐熱性に優れたガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品を太陽電池モジュールの前面カバー材に用いることで、薄型、軽量、曲面形状にも対応した太陽電池モジュールが得られる。これらの太陽電池モジュールは、住宅用、各種景観用途、自動車積載用などに好適に使用することができる。

（全体構成）
図１に示すように、この太陽電池モジュール１は、太陽光線が入射する受光面側（表側）に前面カバー部材２が設けられ、受光面とは反対側（裏側）に裏面カバー部材３が設けられている。その前面カバー部材２と裏面カバー部材３との間には、太陽電池セル４が配置されている。太陽電池セル４は、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ樹脂）などの充填材５で封止されている。なお、太陽電池セル４は、インタコネクタ６によって接続されている。

前面カバー部材２と裏面カバー部材３とは、ほぼ同じ材質からなる材料が適用され、本発明では、ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品が適用される。前面カバー部材は太陽光を透過させるため、透光性を有するガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品が用いられ、平行光線透過率が６５％以上で、ヘイズが３０未満であることが必要である。太陽電池セルの素材により、発電効率のよい波長域は異なるが、可視光域から近赤外線域の波長４００ｎｍ〜１１００ｎｍにおいて平行光線透過率６５％以上が必要である。好ましくは、平行光線透過率７０％以上で、ヘイズが２５未満である。これにより、太陽光発電に必要な光量を確保し、ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の特徴である薄型、軽量、曲面形状への成形が可能な太陽電池モジュールが得られる。

また、ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の線膨張係数（×１０⁻⁵／℃）が３．０〜６．０であることが好ましい。特定の線膨張係数を有する該成形品を用いることにより、太陽電池モジュールの線膨張係数を低く抑えることができ、太陽電池モジュールと周辺部材との線膨張係数の差を小さくすることができ、特に車両の外装材に組み込んだ際に撓みやゆがみを抑えることができる。

（ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の第一の態様）
本発明の好ましい第一の態様では、前記ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品として、非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとを含み、波長５８９ｎｍの光における非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００２以下であるガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品を用いる。このガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品は、透光性を有し、薄型軽量で、曲面形状に成形でき、更に耐候性にも優れることから、優れた前面カバー部材を提供することができる。このガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品は、非晶性ポリアミド樹脂を含む樹脂成分と、ガラスフィラーとを含有する樹脂組成物を成形して得られる。以下、上記ガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品について更に詳しく説明する。

（非晶性ポリアミド樹脂成分）
本発明に用いる非晶性ポリアミド樹脂を含む樹脂成分としては、透明性を有する非晶性ポリアミド樹脂を含有するものであれば特に限定されない。ポリアミド樹脂を構成する原料のうち、非対称性の化学構造を有する原料モノマーを用いることにより、透明性を有する非晶性ポリアミド樹脂を得ることができる。また、非晶性ポリアミド樹脂を含む樹脂成分は、非晶性ポリアミド樹脂単独であっても良く、透明性を損なわない範囲でポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴム成分などを含む非晶性ポリアミド樹脂のポリマーアロイであってもよい。

また、非晶性ポリアミド樹脂の種類としては、例えば、ポリアミドＰＡ１２／ＭＡＣＭＩ（ＰＡ１２／３，３−ジメチル−４，４−ジアミノシクロヘキシルメタン、イソフタル酸）、ＰＡ１２／ＭＡＣＭＴ（ＰＡ１２／３，３−ジメチル−４，４−ジアミノシクロヘキシルメタン、テレフタル酸）、ＰＡ ＭＡＣＭ １２（３，３−ジメチル−４，４−ジアミノシクロヘキシルメタン、デカンジカルボン酸又はラウロラクタム）、ＰＡ ＭＣ １２（ＰＡ１２、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン）、ＰＡ６Ｉ／６Ｔ、ＰＡ６Ｉ／６Ｔ／ＭＡＣＭＩなどが挙げられる。なお、前記ポリアミド樹脂の表記は、ＪＩＳ Ｋ６９２０−１に従った。

本発明において、非晶性ポリアミド樹脂を含む樹脂成分としては、市販されているものを用いても良く、例えば、ＰＡ１２／ＭＡＣＭＩを含む商品名「グリルアミドＴＲ５５」（エーエムエス−ケミエ社）、ＰＡ ＭＡＣＭ １２を含む商品名「グリルアミドＴＲ９０」（エーエムエス−ケミエ社）、ＰＡ ＭＣ １２を含む商品名「トロガミドＣＸ」（デグサ社）、ＰＡ１２／ＭＡＣＭＴを含む商品名「クリスタミドＭＳ」（アルケマ社）、ＰＡ ＭＡＣＭ １４を含む商品名「リルサン（Ｒｉｌｓａｎ）Ｍ−Ｇ３５０」（アルケマ社）などが挙げられる。

そして、非晶性ポリアミド樹脂を含む樹脂成分の屈折率は、波長５８９ｎｍの光に対し１．５０５〜１．５４５、波長４８６ｎｍの光に対し１．５１２〜１．５５５及び波長６５６ｎｍの光に対し１．５０２〜１．５４１であることが好ましい。なかでも、ガラスフィラーとの屈折率差を小さくするために、波長５８９ｎｍの光に対し１．５０８〜１．５２０、波長４８６ｎｍの光に対し１．５１５〜１．５２７、及び波長６５６ｎｍの光に対し１．５０５〜１．５１７であることが特に好ましい。このような屈折率を有する樹脂成分としては、例えば、商品名「グリルアミドＴＲ９０」（エーエムエス−ケミエ社、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率＝１．５０９，波長４８６ｎｍの光に対する屈折率＝１．５１６，波長６５６ｎｍの光に対する屈折率＝１．５０６）、商品名「リルサン（Ｒｉｌｓａｎ）Ｍ−Ｇ３５０」（アルケマ社、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率＝１．５０７，波長４８６ｎｍの光に対する屈折率＝１．５１４，波長６５６ｎｍの光に対する屈折率＝１．５０４）等が好ましく挙げられる。

（ガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品に用いるガラスフィラー）
本発明のガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品に用いるガラスフィラーは、質量％表示の酸化物基準で、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）６８〜７４％、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化カルシウム（ＣａＯ）２〜１０％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）０〜５％、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）０〜５％、酸化バリウム（ＢａＯ）０〜１％、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）１〜５％、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）０〜５％、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）５〜１２％、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）０〜１０％を含有し、かつ、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）と酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）と酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）との合計量が８〜１２％となる組成からなるものが好ましい。以下、ガラスフィラーの組成について、質量％を単に％と記して説明する。

上記のガラスフィラーの組成において、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）の含有量は、６８〜７４％であることが必要であり、６８〜７２％が好ましい。酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）の含有量が６８％未満であると、ガラスフィラーの屈折率を非晶性ポリアミド樹脂の屈折率に合わせることが困難となり、また、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）の含有量が７４％を超えるとガラスフィラーの製造時の溶解性が低下し、ガラス繊維の場合は紡糸温度が上昇し、製造し難くなるので好ましくない。

酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）の含有量は、２〜５％であることが必要であり、２〜４％が好ましい。酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）の含有量が２％未満であると、耐水性等の化学的耐久性が低下し、また、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）の含有量が５％を超えるとガラスフィラーの製造時の溶解性が低下し、ガラスが不均質になり易くなるので好ましくない。

そして、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）と酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）との合計量は、７０〜７９％であることが好ましく、７１〜７６％がより好ましい。これによればガラスフィラーの屈折率を非晶性ポリアミド樹脂の屈折率により近似させ易い。

酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）は、５〜１２％含有することが必要であり、８〜１１％含有することが好ましい。含有量が１２％を超えると、ガラスとしての耐水性が低下し易くなり、また、５％未満であると、ガラスフィラーの屈折率を非晶性ポリアミド樹脂の屈折率に合わせることが困難となる。

酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）は、０〜５％含有することができ、０〜２％含有することが好ましい。また、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）は、０〜１０％含有することができ、０〜５％含有することが好ましい。酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）の一部を酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）や酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）に置換することによりガラスとしての耐水性を向上させることができる。

そして、これらアルカリ成分の酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）と酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）と酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）とを合計で８〜１２％含有し、８〜１１％含有することがより好ましい。

上記アルカリ成分の合計量が１２％を超えると、ガラスとしての耐水性が低下し易くなり、また、８％未満であると、ガラスフィラーの製造時にガラスが溶融し難くなり、ガラス繊維の場合は紡糸することが困難となるので好ましくない。

酸化カルシウム（ＣａＯ）の含有量は、２〜１０％であることが必要であり、６〜９％が好ましい。酸化カルシウム（ＣａＯ）の含有量が２％未満であると、ガラスとしての溶融性が低下する傾向にあり、また、酸化カルシウム（ＣａＯ）の含有量が１０％を超えるとガラスフィラーの屈折率を非晶性ポリアミド樹脂の屈折率に近づけることが困難となるので好ましくない。

酸化亜鉛（ＺｎＯ）は任意成分であって、０〜５％含有することができ、０〜２％含有することが好ましい。酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含有することにより、ガラスとしての耐水性を向上させることができるが、その上限を超えて含有すると、ガラスが失透しやすくなるので好ましくない。

酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）は任意成分であって、０〜５％含有することができ、０〜２％含有することが好ましい。

酸化バリウム（ＢａＯ）は任意成分であって、０〜１％含有することが好ましい。

そして、酸化カルシウム（ＣａＯ）と、酸化亜鉛（ＺｎＯ）と、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）と酸化バリウム（ＢａＯ）との合計量が４〜１０％であることが好ましく、６〜１０％がより好ましい。上記成分の合計量が４％未満であると、ガラスとしての溶解性が低下するおそれがあり、また、１０％を超えるとガラスフィラーの屈折率を非晶性ポリアミド樹脂の屈折率に合わせることが困難となる。

酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の含有量は１〜５％であることが必要であり、１〜３％含有することが好ましい。酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を含有させることにより、ガラスとしての機械的物性を向上できる。酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の含有量が５％を超えると、ガラスとしての溶解性が低下するので好ましくない。

酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）の含有量は２〜５％であることが必要であり、２〜４％が好ましい。酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）の含有量が２％未満であると、ガラスフィラーの屈折率を非晶性ポリアミド樹脂の屈折率に合わせることが困難となり好ましくない。酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）の含有量が５％を超えると、ガラス溶解時に揮発しやすくなり、前記揮発成分による製造設備の腐食が増大したり、前記揮発成分を回収する設備が必要となったりするので好ましくない。

本発明に用いるガラスフィラーのガラス組成範囲において、酸化チタン（ＴｉＯ_２）が含まれると、ガラスフィラーが褐色に着色し、得られる成形品が黄色くなる。そのため、可視光線の透過率が低下して、発電効率が低下すること懸念されるため、酸化チタン（ＴｉＯ_２）は、実質的に含有しないことが好ましい。実質的に含有しないとは、例えば、工業用原料から不純物として混入される場合を除き、意図的に含まないことを意味し、ＴｉＯ_２として０．０５％未満の含有量のことを示す。

本発明のガラスフィラーのガラス成分として、本発明の効果を損なわない範囲において上記以外の成分が存在していても支障ない。例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｍｏなどの金属酸化物をガラス組成の成分として含有してもよい。

上記組成からなるガラスフィラーは、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５０５〜１．５４５で、波長４８６ｎｍの光に対する屈折率が１．５１２〜１．５５５で、波長６５６ｎｍの光に対する屈折率が１．５０２〜１．５４１であり、非晶性ポリアミド樹脂の屈折率とほぼ同じである。このため、充分な透明性を有し、機械的強度に優れた非晶性ポリアミド樹脂成形品を得ることができる。また、ガラスの溶融温度が１５００〜１６００℃であるので、Ｅガラス組成の場合と同様にガラス繊維などのフィラーの形状にすることができる。

そして、ガラスフィラーの組成を、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）６８〜７２％、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）２〜４％、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）２〜４％、酸化カルシウム（ＣａＯ）６〜９％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）０〜２％、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）０〜２％、酸化バリウム（ＢａＯ）０〜１％、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）１〜３％、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）０〜２％、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）８〜１１％、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）０〜５％とすることで、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５０８〜１．５２０、波長４８６ｎｍの光に対する屈折率が１．５１５〜１．５２７、波長６５６ｎｍの光に対する屈折率が１．５０５〜１．５１７となるガラスフィラーが得られやすくなる。

ここで上述したように、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）及びアルカリ成分は、ガラスフィラーの屈折率を低下させることのできる成分であり、上記以外のガラスの屈折率を低下させることのできる成分としては、Ｐ_２Ｏ_５、Ｆ_２等がある。

ガラスフィラーの屈折率が所望する屈折率、すなわち、非晶性ポリアミド樹脂の屈折率よりも小さい場合には、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）含有量の一部を、酸化カルシウム（ＣａＯ）に置換することで、屈折率を上昇させることができる。具体的には、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）の０．４％を、酸化カルシウム（ＣａＯ）の０．４％に置換すると、ガラスフィラーの屈折率は約０．００２上昇する。

また、ガラスフィラーの屈折率が所望する屈折率、すなわち、非晶性ポリアミド樹脂の屈折率よりも大きい場合には、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）含有量の一部を、アルカリ成分に置換することで屈折率を低下させることができる。具体的には、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）の０．５％を、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）の０．８％に置換するとガラスフィラーの屈折率は約０．００２低下する。

このように、上記ガラスフィラーの屈折率を上昇させることのできる成分と、ガラスフィラーの屈折率を低下させることのできる成分とを、それぞれ本発明の範囲内で適宜置換して調整することで、ガラスフィラーの屈折率を適宜調整でき、非晶性ポリアミド樹脂の屈折率と同じ範囲の屈折率を有するガラスフィラーを得ることができる。

（ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の第二の態様）
本発明の好ましい第二の態様では、前記ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品として、ポリカーボネート樹脂とガラスフィラーとを含み、波長５８９ｎｍの光におけるポリカーボネート樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００１以下であるガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品を用いる。このガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品は、透光性を有し、薄型軽量で、曲面形状に成形できることから、優れた前面カバー部材を提供することができる。このガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品に用いるガラスフィラー及びポリカーボネート樹脂は、特許第３９０５１２０号公報及び特開２００７−１５３７２９号公報に記載のものを用いることができる。ここでは、その概略を簡単に説明する。

（ポリカーボネート樹脂成分）
ポリカーボネート樹脂の屈折率（ｎＤ）は、一般的に１．５８０から１．５９０の範囲にある。本発明に用いられるポリカーボネート樹脂としては、従来公知のポリカーボネート樹脂を用いることができ、特に好ましく用いることができる樹脂としては、例えば、屈折率１．５８５の「レキサン１２１Ｒ」（日本ジーイープラスチックス社、商品名）や屈折率１．５８３の「ユーピロンＳ−２０００」（三菱エンジニアリングプラスチックス社、商品名）が挙げられる。

（ガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品に用いるガラスフィラー）
ガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品に用いるガラスフィラーとしては、酸化物基準の質量％表示で、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）５０〜６０質量％、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）１０〜１５質量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）１５〜２５質量％、酸化チタン（ＴｉＯ_２）３〜５質量％、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）０〜５質量％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）０〜５質量％、酸化バリウム（ＢａＯ）０〜５質量％、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）０〜５質量％、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）０〜２質量％、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）０〜２質量％、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）０〜２質量％を含有し、
前記酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）と前記酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）と前記酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）との合計含有量が、前記ガラスフィラー全体に対して０〜２質量％であり、
前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）と前記酸化バリウム（ＢａＯ）との合計含有量が１〜５質量％、かつ、前記酸化チタン（ＴｉＯ_２）と前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）と前記酸化バリウム（ＢａＯ）と前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）との合計含有量が、前記ガラスフィラー全体に対して６〜８質量％であり、
前記酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）の含有量が０．１質量％以下であるガラス組成を有するものが好ましく用いられる。

上記組成の限定理由については、特許第３９０５１２０号公報及び特開２００７−１５３７２９号公報に詳しく記載されているので、参照されたい。

上記ガラスフィラーの屈折率は、上記組成とすることにより１．５８０〜１．５９０の範囲とすることができ、好ましくは１．５８２〜１．５９０とされ、より好ましくは１．５８３〜１．５８６とされる。

また、上記ガラスフィラーの屈折率を高くしたい場合には、ＳｉＯ_２含有量の一部をＴｉＯ_２やＺｒＯ_２に置換すればよく、上記ガラスフィラーの屈折率を低くしたい場合には、例えば、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、ＢａＯ含有量の一部を、ＭｇＯやＺｎＯやＳｉＯ_２に置換すればよい。こうして、波長５８９ｎｍの光におけるポリカーボネート樹脂とガラスフィラーとの屈折率差を０．００１以下にすることができる。

（ガラスフィラーの補足説明）
本発明において、ガラスフィラーとしては、ガラス繊維、フレーク、ミルドファイバー、パウダー、ビーズ、バルーンから選ばれた少なくとも１種が好ましく使用される。この中でも、ガラス繊維、フレーク、ミルドファイバーから選ばれた少なくとも１種が好ましく、ガラス繊維が最も好ましい。

上記ガラス繊維について更に詳しく説明すると、本発明で用いるガラス繊維は、従来のＥガラスフィラー等の強化用繊維と同等の紡糸性、機械的強度等を有しつつ、熱可塑性樹脂成形品の補強効果が高い。

本発明で用いるガラス繊維は、従来公知のガラス長繊維の紡糸方法を用いて得ることができる。例えば、溶融炉でガラス原料を連続的にガラス化してフォアハースに導き、フォアハースの底部にブッシングを取り付けて紡糸するダイレクトメルト（ＤＭ）法、又は、溶融したガラスをマーブル、カレット、棒状に加工してから再溶融して紡糸する再溶融法等の各種の方法を用いてガラスを繊維化することができる。

ガラス繊維の径は特に限定されないが、５〜５０μｍのものが好ましく用いられる。５μｍよりも細い場合には、ガラス繊維と樹脂との接触面積が増大して乱反射の原因となり、成形品の透明性が低下する場合がある。５０μｍよりも太い場合には、ガラス繊維の強度が弱くなり、結果として成形品の強度が低下する場合がある。更に好ましくは、１０〜４５μｍである。

ガラスパウダーは、従来公知の製造方法で得られる。例えば、溶融炉でガラス原料を溶融し、この融液を水中に投入して水砕したり、冷却ロールでシート状に成形して、そのシートを粉砕したりして、所望する粒径のパウダーにすることができる。ガラスパウダーの粒径は特に限定されないが、１〜１００μｍのものが好ましく用いられる。

ガラスフレークは、従来公知の製造方法で得られる。例えば、溶融炉でガラス原料を溶融し、この融液をチューブ状に引き出し、ガラスの膜厚を一定にした後、ロールで粉砕することにより、特定の膜厚のフリットを得て、そのフリットを粉砕して所望するアスペクト比を有するフレークにすることができる。ガラスフレークの厚み及びアスペクト比は特に限定されないが、厚み０．１〜１０μｍでアスペクト比が５〜１５０のものが好ましく用いられる。

ミルドファイバーは、従来公知のミルドファイバーの製造方法を用いて得ることができる。例えば、ガラス繊維のストランドをハンマーミルやボールミルで粉砕することにより、ミルドファイバーにすることができる。ミルドファイバーの繊維径及びアスペクト比は特に限定されないが、繊維径は５〜５０μｍ、アスペクト比は２〜１５０のものが好ましく用いられる。

ガラスビーズは、従来公知の製造方法で得られる。例えば、溶融炉でガラス原料を溶融し、この融液をバーナーで噴霧して、所望する粒径のガラスビーズにすることができる。ガラスビーズの粒径は特に限定されないが、５〜３００μｍのものが好ましく用いられる。

更に、本発明のガラスフィラーとしては、太陽電池モジュールのカバー材料としての性能を損なわない範囲で、同一のガラス組成を有するガラス繊維、ガラスパウダー、ガラスフレーク、ミルドファイバー又はガラスビーズなどを組み合わせて用いてもよい。

そして、熱可塑性樹脂成分と、ガラスフィラーとの親和性を増し、密着性を増大して空隙形成による成形品の透明性低下を抑制するために、ガラスフィラーを、カップリング剤を含む処理剤で表面処理してもよい。

カップリング剤としては、シラン系カップリング剤、ボラン系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤又はチタネート系カップリング剤等を使用することができる。特に、熱可塑性樹脂とガラスフィラーとの接着性が良好である点からシラン系カップリング剤を用いるのが好ましい。上記シラン系カップリング剤としては、アミノシラン系カップリング剤、エポキシシラン系カップリング剤、アクリルシラン系カップリング剤等を使用することができる。それらのシラン系カップリング剤の中でも、アミノシラン系カップリング剤を用いるのが最も好ましい。

また、処理剤に含まれるカップリング剤以外の成分としては、フィルムフォーマー、潤滑剤及び帯電防止剤等が挙げられ、これらを単独で用いても複数の成分を併用してもよい。前記フィルムフォーマーとしては、酢酸ビニル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂などを使用することができる。前記潤滑剤としては、脂肪族エステル系、脂肪族エーテル系、芳香族エステル系又は芳香族エーテル系の界面活性剤を使用することができる。前記帯電防止剤としては、塩化リチウムもしくはヨウ化カリウム等の無機塩又はアンモニウムクロライド型もしくはアンモニウムエトサルフェート型等の４級アンモニウム塩を使用できる。

本発明において、熱可塑性樹脂成形品中の上記ガラスフィラーの含有量は、５〜４０質量％であることが好ましく、より好ましくは、５〜２０質量％である。ガラスフィラーの含有量が５質量％未満であると、得られる熱可塑性樹脂成形品の機械物性が不充分である傾向があり、４０質量％を超えると、樹脂とガラスフィラーとの接触面積が増大して、得られる非晶性ポリアミド樹脂成形品の透明性が低下し、また、成形性が低下する傾向がある。非晶性ポリアミド樹脂成形品に含まれるガラスフィラーの量を上記の範囲にすることにより、高い機械物性と良好な透明性とを兼ね備えた成形品を得ることができ、太陽電池モジュールのカバー部材の用途に好適に使用することができる。

（ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の製造方法）
本発明のガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品は、樹脂コンパウンドを、従来公知の成形方法、例えば、射出成形、押出成形、圧縮成形、カレンダー成形等により成形して得られる。

上記樹脂コンパウンドは、ガラスフィラーと熱可塑性樹脂と任意の添加剤とを含む混合物を、溶融混練法又は引抜き成形法等の従来公知の方法を用いて製造することができる。溶融混練法は、溶融状態の樹脂とガラスフィラーと、任意の添加剤とを押出機で混練させる方法である。該溶融混練法には、２軸押出機で樹脂を溶融し、途中のフィード口よりガラスフィラーを投入する方法（サイドフィード法）と、２軸または単軸押出機で予めプリプレンドした樹脂とガラスフィラーと任意の添加剤とを溶融混練させる方法（プレミックス法）がある。前記サイドフィード法において、任意の添加剤はその性状に合わせて、樹脂と予め混合してもよく、ガラスフィラーと予め混合してもよい。更に、空気酸化による分解、変色を抑制するために押出機開口部、材料投入口を窒素雰囲気にする方法を用いてもよい。引抜き成形法は、ガラスフィラーの形状がガラス長繊維であって、得られる成形品により高い機械的強度を必要とする場合に好ましく用いられる。該引抜き成形法は、連続したガラス長繊維束を引きながら、該繊維束にマトリックスとなる樹脂を含浸するものであり、マトリックス樹脂の溶液を入れた含浸浴の中に繊維束を通して樹脂を含浸する方法、マトリックス樹脂の粉末を繊維束に吹きつけるか、粉末を入れた槽の中に繊維束を通し、繊維束にマトリックス樹脂粉末を付着させた後マトリックス樹脂を溶融し、繊維束中に含浸する方法、クロスヘッドの中に繊維束を通しながら押出機等からクロスヘッドにマトリックス樹脂を供給し、繊維束に含浸する方法等があり、好ましいのはクロスヘッドを用いる方法である。

上記樹脂コンパウンドを得るための製造条件、及びガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品を得るための樹脂コンパウンドの成形条件は、適宜選択可能であり、特に限定されないが、溶融混練時の加熱温度や射出成形時の樹脂の温度は、樹脂の分解を抑制することから、通常２２０℃〜３００℃の範囲から適宜選ぶのが好ましい。

成形品の最表面に、ガラスフィラーの少なくとも一部分が存在することで、成形品の表面粗さが大きくなり、成形品表面での乱反射が多くなり、結果として成形品の透明性を悪化する場合がある。このため、成形品の表面粗さを小さくする方法として、成形品の最表面に樹脂の存在比率が高い層（スキン層）を形成させることにより、成形品の表面粗さを小さくする方法等がある。このスキン層を形成させる方法として、射出成形の場合には金型の温度を一般的な条件よりも高い温度（材料の荷重たわみ温度同等もしくはそれ以上）にすることで、金型に接する樹脂が流動し易くし、成形品の最表面の表面粗さを小さくすることができる。また、金型に射出されて溶融樹脂が急冷され流動を抑制されないよう、金型内面を樹脂コーティングしたり、あらかじめ金型に追従するように成形したシートを導入（フィルムインサート成形）したり、連続フィルムを金型面に配して成形（フィルムインモールド成形）するなどの方法がある。前述の方法を用いて、成形品の表面粗さを小さくすることにより、成形品表面での乱反射が少なくなり、ヘイズが小さくなり、結果として成形品の透明性を改善することができる。

任意の添加剤として、例えば、酸化防止剤は、非晶性ポリアミド樹脂組成物の製造時や成形時の樹脂の分解、着色を抑制することができる。また、透明性を損なわない着色剤を用いることで、太陽電池セルの受光素子のピーク波長にあわせた有色透明の成形品をカバー材料、特に前面カバー材料として得ることができる。また、一方で裏面カバー部材に用いるガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品には、入射する太陽光を太陽電池セルの側に向かって反射させるために、顔料などの反射させる添加剤を配合してもよい。これにより得られるガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品自体の透明性や透光性は低下するものの、太陽電池モジュールとした場合に、太陽電池セルに当たる太陽光を増加させることができ、発電効率がよくなる場合がある。

このようにして得られた本発明のガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品は、平板に成形した際、可視光に対する平行光線透過率は６５％以上、かつ、ヘイズは３０％未満であることが必要である。平行光線透過率は７０％以上が好ましい。また、ヘイズは２５％未満が好ましく、２０％未満が特に好ましい。前記光学物性を備えたガラスフィラー含有熱可塑性成形品は透明性に優れたものであるので、高い透明性を要求される用途において使用することができる。なお、可視光に対する平行光線透過率はＪＩＳ−Ｋ７１０５に準じて測定し、ヘイズはＪＩＳ−Ｋ７１３６に準じて測定することができる。

本発明のガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品について、該成形品のガラスフィラー含有率と厚さは、該成形品の要求性能、すなわち透明性等の光学特性及び線膨張係数等の機械的物性を両立させる上で、適宜選択することができる。

ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の好ましい第一の態様である非晶性ポリアミド樹脂成形品においては、非晶性ポリアミド樹脂を含む樹脂成分の屈折率と、ガラスフィラーの屈折率との差が、波長５８９ｎｍの光に対して０．００２以下であり、波長４８６ｎｍの光に対して０．００２以下であり、波長６５６ｎｍの光に対して０．００２以下であることが好ましく、上記３つの波長の光に対してそれぞれ０．００１以下であることがより好ましい。非晶性ポリアミド樹脂を含む樹脂成分とガラスフィラーとの屈折率の差が、上記３つの波長の光に対してそれぞれ０．００２よりも大きくなると、非晶性ポリアミド樹脂成形品の透明性が不充分となり好ましくない。

また、ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の第二の態様であるガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品においては、ポリカーボネート樹脂を含む樹脂成分とガラスフィラーとの屈折率差が、波長５８９ｎｍの光に対して０．００１以下であることが好ましい。

（カバー部材）
ガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品を用いた本発明のカバー部材の厚さは、任意の厚さでよいが、特に透明性が要求される場合には、０．１〜５ｍｍに調整する必要があり、より好ましくは０．２〜２ｍｍである。カバー部材の厚みが０．１ｍｍ未満であると、反りが生じやすく、また、機械的強度が弱く、また成形し難いものとものとなってしまう。また、５ｍｍより大きいと、透明性が損なわれてしまう。

そして、カバー部材には、ハードコート膜、防曇膜、帯電防止膜、反射防止膜の被膜が形成されていることが好ましく、２種類以上の複合被膜としてもよい。

なかでも、耐候性が良好で、経時的な成形品表面の摩耗を防ぐことができることから、ハードコート膜の被膜が形成されていることが特に好ましい。ハードコート膜の材質は特に限定されず、アクリレート系ハードコート剤、シリコン系ハードコート剤、無機系ハードコート剤等の公知の材料を用いることができる。

（太陽電池セル）
本発明に用いる太陽電池セルは、特に限定されず、シリコン系太陽電池、化合物半導体系太陽電池、有機薄膜系太陽電池、色素増感型太陽電池などがあり、好ましくは曲面等の形状に成形しやすい点から可撓性を有する太陽電池セルである。

（太陽電池モジュール）
本発明の太陽電池モジュールは、前記図１に示したように、太陽光線が入射する受光面側（表側）に前面カバー部材２が設けられ、受光面とは反対側（裏側）に裏面カバー部材３が設けられ、前面カバー部材２と裏面カバー部材３との間に、充填材５で封止された太陽電池セル４が配置されている。充填剤としては、カバー部材に用いる熱可塑性樹脂の融点よりも低い温度にて架橋する性質を有する樹脂が用いられ、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ樹脂）などが好ましく用いられる。

前面カバー部材２は透光性を有するガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品からなり、平行光線透過率が６５％以上で、ヘイズが３０未満の該成形品が適用される。裏面カバー部材は、前面カバー部材と同じ材質で同じ厚さからなる材料が適用される。特に、裏面カバー部材では、入射する太陽光を太陽電池セルの側に向かって反射させるために、所定の顔料が添加されていてもよい。

次に、上述した太陽電池モジュールの製造方法の好ましい例について説明する。まず、例えば厚さ約１ｍｍのガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品からなる裏面カバー部材上に、充填材となる厚さ約０．５〜３ｍｍ程度のＥＶＡ樹脂製ラミネートシート（以下ＥＶＡシートとする）が載置される。そして、上記第１ＥＶＡシート上に、太陽電池セルが載置される。次に、その太陽電池セルを覆って充填材となる、第１ＥＶＡシートと同程度の厚さの第２ＥＶＡシートが載置され、その第２ＥＶＡシート上に、裏面カバー部材と同じ厚さ約１ｍｍのガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品からなる前面カバー部材が載置される。その後、第１ＥＶＡシート及び第２ＥＶＡシートが硬化するように、加熱処理を加える。

このとき、第１ＥＶＡシートと第２ＥＶＡシートとの間に太陽電池セル４を挟み込んだ状態でＥＶＡシートが硬化することで、太陽電池セルは充填材によって封止されることになる。以上の工程を経て、図１に示される太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールが製造される。

上述した太陽電池モジュールでは、前面カバー部材は、平行光線透過率が６５％以上で、ヘイズが３０未満の透光性を有しており、板ガラス製のカバー部材に比べて、軽量であり、曲面形状に成形し易くなる。また、前面カバー部材と裏面カバー部材とに、同じ材質からなるガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品が適用されることで、表面カバー部材と裏面カバー部材とで熱による収縮の程度は同レベルになって、上記ＥＶＡシートを熱硬化する際に、表面側あるいは裏面側の一方の側に太陽電池セルが反ってしまうのを抑制することができる。

更に、前面カバー部材２と裏面カバー部材３の材料として、線膨張係数（×１０−5／℃）が３．０〜６．０であるガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品を適用することで、太陽電池モジュールの線膨張係数を低く抑えることができ、太陽電池モジュールと周辺部材との線膨張係数の差を小さくすることができる。結果として、太陽電池モジュールを車両の外装材に組み込んだ際に撓みやゆがみを抑えることができる。

更に、前面カバー部材２と裏面カバー部材３とを同じ厚さとすることで、前面カバー部材２に接触する第２ＥＶＡシートと、裏面カバー部３に接触する第１ＥＶＡシートとの収縮も同程度になり、ＥＶＡシートの収縮に伴う張力が表面側と裏面側とに均等に分散されて、太陽電池モジュールの反りを更に抑制することができる。

前面カバー部材２と裏面カバー部材３の材料に用いるガラスフィラー含有熱可塑性樹脂成形品の樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、非晶性ポリアミド樹脂の他に、ポリメタクリル樹脂あるいはポリエチレンテレフタレート樹脂も適用することが可能である。ガラスフィラーとしては、前記樹脂の屈折率との差が０．００２以下の屈折率を有するガラスフィラーをそれぞれの樹脂に合わせて用いることができる。

また、裏面カバー部材３に透光性が必須でない場合には、裏面カバー部材３には顔料が添加されていることが好ましく、シリカを含む白色顔料などが挙げられる。例えば、裏面カバー部材３を白色とすることで、隣り合う太陽電池セル本体４との隙間から入射した太陽光を裏面カバー部材３において散乱あるいは反射させて発電に寄与させることができる。

以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。しかし、これらの実施例は本発明の実施態様を説明するものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

[ガラス繊維]
下記表１に示す組成（質量％）で、ガラス繊維（ＧＦ１〜ＧＦ４）を製造した。

なお、ガラス繊維は、従来公知の方法により繊維径１３μｍで紡糸し、バインダーとしてアミノシラン＋ウレタンを０．５質量％となるように付着させた。上記ガラス繊維の組成、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率（以下、ｎＤとする）、波長４８６ｎｍの光に対する屈折率（以下、ｎＦとする）及び波長６５６ｎｍの光に対する屈折率（以下、ｎＣとする）を併せて表１に示す。ここで、ガラス繊維の屈折率はＪＩＳ−Ｋ７１４２のＢ法による浸液法によって測定した値である。

[ガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品]
ガラス繊維（ＧＦ４）を用いて、以下の条件でコンパウンドを行い、得られた樹脂コンパウンドを成形して、実施例１、２となるガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品を製造した。
＜使用した非晶性ポリアミド樹脂＞
非晶性ポリアミド樹脂（ＧＡ１）：グリルアミドＴＲ９０（エムスケミー、ｎＤ＝１．５０９、ｎＦ＝１．５１６、ｎＣ＝１．５０６）
＜コンパウンド条件＞
・ガラス繊維：１３μｍ径、３ｍｍ長のチョップトストランド、集束本数４００本
・押し出し機：ＴＥＭ−３５Ｂ（東芝機械社製）
・押し出し温度：２８０℃
・ガラス含有率：１０質量％、２０質量％
＜射出条件＞
・成形機：ＩＳ−８０Ｇ（東芝機械社製）
・シリンダー温度：２８０℃
・金型温度：１３０℃

［ガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品］
ガラス繊維（ＧＦ１、ＧＦ３）を用いて、以下の条件でコンパウンドを行い、得られた樹脂コンパウンドを成形して、参考実施例１、２となるガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品を製造した。
・使用したポリカーボネート樹脂
ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）：レキサン１２１Ｒ（日本ジーイープラスチック社製、分子量２１０００、ｎＤ＝１．５８５）
・コンパウンド条件
ガラス繊維：１３μｍ径、３ｍｍ長のチョップトストランド、集束本数４００本
ガラス繊維含有率：１０質量％
押し出し機：ＴＥＭ−３５Ｂ（東芝機械社製）
押し出し温度：２８０℃
・射出成形条件
成形機：ＩＳ−８０Ｇ（東芝機械社製）
シリンダー温度：３００℃
金型温度：１２０℃

なお、比較のため、非晶性ポリアミド樹脂のみを用いて参考例１の非晶性ポリアミド樹脂成形品を得た。同様に、ポリカーボネート樹脂のみを用いて参考例２のポリカーボネート樹脂成形品を得た。

こうして得られた実施例１〜２、参考実施例１〜２、参考例１〜２の樹脂成形品の光学物性及び機械物性を表２にまとめて示す。ここで、光学物性である平行光線透過率は、日本電色株式会社製ＮＤＨセンサーを用い、ＪＩＳ−Ｋ７１０５に準じて厚さ２ｍｍのサンプルを測定した値であり、ヘイズ値は日本電色株式会社製ＮＤＨセンサーを用い、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に準じて厚さ２ｍｍのサンプルを測定した値である。機械物性には、厚さ３ｍｍのサンプルを用いて、曲げ強度及び曲げ弾性はＡＳＴＭ−Ｄ７９０に準じて測定し、引張強度はＡＳＴＭ−Ｄ６３８に準じて測定し、耐熱強度の指標である荷重たわみ温度（以下ＤＴＵＬとする）は、ＡＳＴＭ−Ｄ６４８に準じて測定し、線膨張係数はＪＩＳ−Ｋ７１９７に準じて測定した。

［太陽電池モジュール］
以下の方法により、太陽電池モジュールを製造した。まず、実施例１のガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品からなる厚さ約１ｍｍの裏面カバー部材上に、充填材となる厚さ約１．５ｍｍの第１ＥＶＡ樹脂製ラミネートシート（以下ＥＶＡシートとする）を載置し、この第１ＥＶＡシート上に、多結晶シリコン製の太陽電池セルを載置する。次に、太陽電池セルを覆うように、上記第１ＥＶＡシートと同じ厚さの第２ＥＶＡシートを載置し、この第２ＥＶＡシート上に、裏面カバー部材と同じ実施例１のガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品からなる厚さ約１ｍｍの前面カバー部材を載置して積層物を得る。この積層物を減圧した状態で、１５０℃に加熱し、第１及び第２ＥＶＡシートを硬化させて充填材とし、実施例３の太陽電池モジュールを得た。

参考実施例３として、参考実施例１のガラスフィラー含有ポリカーボネート樹脂成形品を用いる以外は、実施例３と同様の方法により参考実施例３となる太陽電池モジュールを得た。

比較例１として、参考例１の非晶性ポリアミド樹脂成形品を用いる以外は、実施例３と同様の方法により比較例１となる太陽電池モジュールを得た。

比較例２として、参考例２のポリカーボネート樹脂成形品を用いる以外は、参考実施例３と同様の方法により比較例２となる太陽電池モジュールを得た。

こうして得られた実施例３、参考実施例３、比較例１〜２の太陽電池モジュールについて環境試験を行なった。ここで環境試験は、ＪＩＳ−Ｃ８９１７の温湿度サイクル試験Ａ−２に従っておこない、試験後の外観を目視により評価した。実施例３、参考実施例３の太陽電池モジュールには、外観の変化が認められなかったが、比較例１及び２の太陽電池モジュール端部に剥離と反りが認められた。

本発明の太陽電池モジュールは、住宅用、各種景観用途、自動車積載用などに使用することができる。特に薄型、軽量、曲面形状にも対応した太陽電池モジュールが得られることから、自動車等の移動体積載用に好適に用いられる。

本発明の太陽電池モジュールの概略構成を示す説明図である。

符号の説明

１：太陽電池モジュール
２：前面カバー部材
３：裏面カバー部材
４：太陽電池セル
５：充填剤
６：インタコネクタ

Claims (4)

1. 太陽光線が入射する側に配設される前面カバー部材と、太陽光線が入射する側とは反対側に該前面カバー部材と対向するように配設される裏面カバー部材と、該前面カバー部材と該裏面カバー部材との間に配設される太陽電池セルとを備えた太陽電池モジュールであって、
   該前面カバー部材及び該裏面カバー部材は、酸化物基準の質量％表示で、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）６８〜７２％、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）２〜５％、酸化カルシウム（ＣａＯ）２〜１０％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）０〜５％、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）０〜５％、酸化バリウム（ＢａＯ）０〜１％、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）０〜５％、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）０〜５％、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）５〜１０質量％、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）０〜１０％を含有し、前記酸化カルシウム（ＣａＯ）と前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）と前記酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）と前記酸化バリウム（ＢａＯ）との合計含有量が４〜１０％であり、前記酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）と前記酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）と前記酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）との合計含有量が８〜１２％であり、酸化チタン（ＴｉＯ _２ ）の含有量が０．０５％未満であるガラス組成を有するガラスフィラーと、非晶性ポリアミド樹脂とを含み、ガラスフィラー含有率が５〜２０質量％であり、線膨張係数（×１０^−５／℃）が３．０〜６．０であり、波長５８９ｎｍの光における非晶性ポリアミド樹脂とガラスフィラーとの屈折率差が０．００２以下であるガラスフィラー含有非晶性ポリアミド樹脂成形品からなり、
   前記前面カバー部材は、平行光線透過率が６５％以上、ヘイズが３０未満であることを特徴とする太陽電池モジュール。
2. 前記ガラスフィラーが、ガラス繊維、フレーク、ミルドファイバーから選ばれた少なくとも１種である請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 車両の外装品として用いられる請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記裏面カバー部材が白色顔料を含有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の太陽電池モジュール。