JP6943144B2

JP6943144B2 - Solar cell module with snow melting function

Info

Publication number: JP6943144B2
Application number: JP2017211192A
Authority: JP
Inventors: 柴崎　聡; 聡柴崎; 裕司松本; 絵里厚田; 中村　真一; 真一中村
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2017-10-31
Publication date: 2021-09-29
Anticipated expiration: 2037-10-31
Also published as: JP2019083666A

Description

本発明は、融雪機能付きの太陽電池モジュールに関する。詳しくは、太陽電池モジュールの受光面側の表面に付着した雪を融雪することができる融雪機能付きの太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a solar cell module having a snow melting function. More specifically, the present invention relates to a solar cell module having a snow melting function capable of melting snow adhering to the surface of the solar cell module on the light receiving surface side.

近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。現在、種々の形態の太陽電池モジュールが開発され、提案されている。一般的に、太陽電池モジュールは、受光面側から順に、透明前面基板、受光側の封止材シート、太陽電池素子、非受光面側の封止材シート、及び、裏面保護シートが、この順で積層されている構成である。 In recent years, due to growing awareness of environmental issues, solar cells have been attracting attention as a clean energy source. Currently, various forms of solar cell modules have been developed and proposed. Generally, in the solar cell module, the transparent front substrate, the sealing material sheet on the light receiving side, the solar cell element, the sealing material sheet on the non-light receiving surface side, and the back surface protective sheet are arranged in this order from the light receiving surface side. It is a structure that is laminated with.

ところで、このような太陽電池モジュールが、降雪量の多い地域に設置される場合、太陽電池モジュールの受光面側の表面に雪が付着した状態が続くと、発電効率が著しく低減してしまう。そこで、モジュール表面に付着した雪を除去することができる融雪機能付きの太陽電池モジュールの開発が進んでいる。 By the way, when such a solar cell module is installed in an area with a large amount of snowfall, if snow continues to adhere to the surface of the solar cell module on the light receiving surface side, the power generation efficiency will be significantly reduced. Therefore, the development of a solar cell module with a snow melting function capable of removing snow adhering to the module surface is in progress.

例えば、太陽電池モジュールの受光面側の透明前面基板の直上や直下に融雪用の電熱部材が配置されている融雪機能付きの太陽電池モジュール（特許文献１、２）や、或いは、太陽電池モジュールの太陽電池素子と裏面保護シートとの間に融雪用のヒータが配置されている融雪機能付きの太陽電池モジュール（特許文献３）等が開示されている。 For example, a solar cell module with a snow melting function (Patent Documents 1 and 2) in which an electric heating member for snow melting is arranged directly above or directly below a transparent front substrate on the light receiving surface side of the solar cell module, or a solar cell module. A solar cell module with a snow melting function (Patent Document 3) in which a heater for melting snow is arranged between a solar cell element and a back surface protective sheet is disclosed.

特許文献１や２に開示されている太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの受光面側の表面近傍であって太陽電池素子の受光面側の上方に融雪用の電熱部材が載置されている。このような位置への電熱部材の配置は、太陽電池素子への入射光の一部を遮ってしまったり減衰させたりして、太陽電池モジュールの発電効率低下の要因となる畏れがある。又、多量の積雪による加重や衝撃によって電熱部材が故障リスク等、安全性の面においては、必ずしも最良の配置とはいえなかった。或いは、電熱部材を構成する金属製の回路が受光面側の外部から視認可能に露出するため、これによる太陽電池モジュールの意匠性の低下についても改善の要望が存在した。 In the solar cell module disclosed in Patent Documents 1 and 2, an electric heating member for melting snow is placed near the surface of the solar cell module on the light receiving surface side and above the light receiving surface side of the solar cell element. The arrangement of the electric heating member at such a position may block or attenuate a part of the incident light on the solar cell element, which may cause a decrease in the power generation efficiency of the solar cell module. In addition, the electric heating member is not always in the best arrangement in terms of safety, such as the risk of failure of the electric heating member due to the load or impact caused by a large amount of snow. Alternatively, since the metal circuit constituting the electric heating member is visibly exposed from the outside on the light receiving surface side, there has been a request for improvement in the deterioration of the design of the solar cell module due to this.

特許文献３に開示されている太陽電池モジュールのように、太陽電池素子の非受光面側に電熱部材を配置すれば、上述した発電効率、安全性、及び、意匠性にかかる各問題は解決することができる。しかしながら、一方で、この場合、電熱部材を加熱対象であるモジュール表面からより離れた位置に配置することになるため、太陽電池モジュールの受光面側の表面までの熱伝導効率を一定以上に保持し、同時に、電熱部材と太陽電池素子との間を確実に絶縁する必要があった。寒冷地域に設置される融雪機能付きの太陽電池モジュールにおいて、実際には、この背反する要請の両立は容易ではかなった。 If the electric heating member is arranged on the non-light receiving surface side of the solar cell element as in the solar cell module disclosed in Patent Document 3, the above-mentioned problems related to power generation efficiency, safety, and design can be solved. be able to. However, on the other hand, in this case, since the electric heating member is arranged at a position farther from the surface of the module to be heated, the heat conduction efficiency to the surface of the solar cell module on the light receiving surface side is maintained above a certain level. At the same time, it was necessary to reliably insulate between the electric heating member and the solar cell element. In a solar cell module with a snow melting function installed in a cold region, in reality, it was not easy to meet these contradictory requirements.

特開２０１７−１５３１９５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-153195 特開２００７−１５３１９６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-153196 特開２００１−２５０９７３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-250973

本発明は、太陽電池モジュール内に配置する電熱部材の存在に起因する、発電効率、安全性及び意匠性低下のリスクをいずれも同時に回避することができて、尚且つ、電熱部材から太陽電池モジュール表面の積雪面までの熱伝導効率と電熱部材と太陽電池素子との間の絶縁性とを、高い水準で両立させることができる融雪機能付きの太陽電池モジュールを提供することを目的とする。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, the risks of power generation efficiency, safety and deterioration of design due to the presence of the electric heating member arranged in the solar cell module can be avoided at the same time, and the solar cell module can be changed from the electric heating member. It is an object of the present invention to provide a solar cell module having a snow melting function capable of achieving both the heat conduction efficiency up to the snow surface on the surface and the insulation property between the electric heating member and the solar cell element at a high level.

本発明者らは、発熱回路が樹脂基材上に形成されてなる発熱シートを、太陽電池素子の非受光面側に配置し、この際に、金属製の発熱回路が太陽電池素子側でなく、裏面保護シート側を向く態様で配置することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 The present inventors arrange a heat generating sheet in which the heat generating circuit is formed on the resin base material on the non-light receiving surface side of the solar cell element, and at this time, the metal heat generating circuit is not on the solar cell element side. The present invention has been completed by finding that the above problems can be solved by arranging the cells so as to face the back surface protective sheet side.

（１）透明前面基板、受光面側の封止材シート、太陽電池素子、非受光面側の封止材シート、樹脂基材の片面に金属によって構成されている発熱回路が形成されてなる発熱シート、接着層、及び、裏面保護シートが、この順で積層されていて、前記発熱シートは、前記発熱回路が形成されている側の面が前記接着層と対面する向きで配置されている、融雪機能付きの太陽電池モジュール。 (1) Heat generation formed by forming a heat generating circuit made of metal on one side of a transparent front substrate, a sealing material sheet on the light receiving surface side, a solar cell element, a sealing material sheet on the non-light receiving surface side, and a resin base material. The sheet, the adhesive layer, and the back surface protective sheet are laminated in this order, and the heat generating sheet is arranged so that the surface on the side where the heat generating circuit is formed faces the adhesive layer. Solar cell module with snow melting function.

（２）前記樹脂基材は、ＪＩＳＣ２１５１による体積抵抗率が１．０×１０^１６Ω・ｍ以上であって、厚さが５０μｍ以上３００μｍ以下である、（１）に記載の太陽電池モジュール。 (2) The solar cell module according to (1), wherein the resin base material has a volume resistivity of 1.0 × 10 ¹⁶ Ω · m or more and a thickness of 50 μm or more and 300 μm or less according to JIS C2151.

（３）前記発熱回路が形成されている側の面において、該発熱回路の形成領域内における前記樹脂基材の金属被覆率が、１０％以上２５％以下である、請求項（１）又は（２）に記載の太陽電池モジュール。 (3) The aspect (1) or (1) or (1) or ( The solar cell module according to 2).

（４）前記発熱シートは、前記発熱回路の形成領域の中心部を含む内側領域における前記樹脂基材の金属被覆率よりも、該内側領域を取り囲んで前記発熱回路の形成領域の外縁を含んでなる外側領域における前記金属被覆率の方が大きい、（１）から（３）のいずれかに記載の太陽電池モジュール。 (4) The heat generating sheet includes the outer edge of the heat generating circuit forming region surrounding the inner region rather than the metal coverage of the resin base material in the inner region including the central portion of the heat generating circuit forming region. The solar cell module according to any one of (1) to (3), wherein the metal coverage in the outer region is larger.

（５）前記受光面側の封止材シート、非受光面側の封止材シート、及び、前記接着層は、いずれも、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、又はポリビニルアルコールのうちから選ばれた同一種類の樹脂を、ベース樹脂とする、（１）から（４）のいずれかに記載の太陽電池モジュール。 (5) The sealing material sheet on the light receiving surface side, the sealing material sheet on the non-light receiving surface side, and the adhesive layer are all selected from ethylene-vinyl acetate copolymer, polyethylene, or polyvinyl alcohol. The solar cell module according to any one of (1) to (4), wherein the same type of resin is used as the base resin.

（６）前記透明前面基板、前記受光面側の封止材シート、前記太陽電池素子、前記非受光面側の封止材シート、前記発熱シート、前記接着層、及び、前記裏面保護シートを、この順で積層する積層工程と、前記積層工程で積層された部材を、熱ラミネーション処理により一体化する一体化工程と、を備え、前記積層工程において、前記発熱シートを、前記発熱回路が形成されている側の面が前記接着層と対面する向きで配置する、（１）から（５）のいずれかに記載の太陽電池モジュールの製造方法。 (6) The transparent front substrate, the sealing material sheet on the light receiving surface side, the solar cell element, the sealing material sheet on the non-light receiving surface side, the heat generating sheet, the adhesive layer, and the back surface protective sheet. A laminating step of laminating in this order and an integrating step of integrating the members laminated in the laminating step by a thermal lamination process are provided, and in the laminating step, the heat generating sheet is formed with the heat generating circuit. The method for manufacturing a solar cell module according to any one of (1) to (5), wherein the surface on the side facing the adhesive layer is arranged so as to face the adhesive layer.

（７）（１）から（５）のいずれかに記載の太陽電池モジュールにおいて、樹脂基材の片面に金属によって構成されている発熱回路が形成されている発熱シートを、前記発熱回路が形成されている側の面が前記接着層と対面する向きで配置する、発熱シートの使用方法。 (7) In the solar cell module according to any one of (1) to (5), the heat generating circuit is formed on a heat generating sheet in which a heat generating circuit made of metal is formed on one side of a resin base material. A method of using a heat-generating sheet, in which the surface on the side facing the adhesive layer is arranged so as to face the adhesive layer.

（８）（１）から（５）のいずれかに記載の太陽電池モジュールに用いる発熱シート。 (8) A heat generating sheet used for the solar cell module according to any one of (1) to (5).

（９）樹脂基材と、発熱回路と、を備え、前記樹脂基材は、ＪＩＳＣ２１５１による体積抵抗率が１．０×１０^１６Ω・ｍ以上であり、厚さが５０μｍ以上３００μｍ以下であって、前記発熱回路は、前記樹脂基材の片面に金属によって形成されていて、前記発熱回路が形成されている側の面において、該発熱回路の形成領域内における前記樹脂基材の金属被覆率が、１０％以上２５％以下である、太陽電池モジュール用の発熱シート。 (9) A resin base material and a heat generating circuit are provided, and the resin base material has a volume resistivity of 1.0 × 10 ¹⁶ Ω · m or more and a thickness of 50 μm or more and 300 μm or less according to JIS C2151. The heat generation circuit is formed of metal on one side of the resin base material, and the metal coverage of the resin base material in the formation region of the heat generation circuit on the side surface on which the heat generation circuit is formed. Is a heat generating sheet for a solar cell module, which is 10% or more and 25% or less.

（１０）前記発熱回路の形成領域の中心部を含む内側領域における前記樹脂基材の金属被覆率よりも、該内側領域を取り囲んで前記発熱回路の形成領域の外縁を含んでなる外側領域における前記金属被覆率の方が大きい、（９）に記載の発熱シート。 (10) The said in the outer region including the outer edge of the heat generating circuit forming region surrounding the inner region rather than the metal coverage of the resin base material in the inner region including the central portion of the heat generating circuit forming region. The heat-generating sheet according to (9), which has a higher metal coverage.

本発明によれば、太陽電池モジュール内に配置する電熱部材の存在に起因する、発電効率、安全性及び意匠性低下のリスクをいずれも同時に回避することができて、尚且つ、電熱部材から太陽電池モジュール表面の積雪面までの熱伝導効率と電熱部材と太陽電池素子との間の絶縁性とを、高い水準で両立させることができる融雪機能付きの太陽電池モジュールを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to simultaneously avoid the risks of power generation efficiency, safety and deterioration of design due to the presence of the electric heating member arranged in the solar cell module, and the electric heating member can be used as the sun. It is possible to provide a solar cell module having a snow melting function capable of achieving both the heat conduction efficiency up to the snow surface on the surface of the battery module and the insulation property between the electric heating member and the solar cell element at a high level.

本発明の融雪機能付きの太陽電池モジュールの層構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the layer structure of the solar cell module with a snow melting function of this invention. 本発明の太陽電池モジュール用の発熱シートとこれを構成する樹脂基材及び発熱回路の平面構成を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the plane structure of the heat generation sheet for the solar cell module of this invention, the resin base material which comprises this, and the heat generation circuit.

以下、本発明の融雪機能付きの太陽電池モジュールの各実施形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に何ら限定されず、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。 Hereinafter, each embodiment of the solar cell module with the snow melting function of the present invention will be described. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be carried out with appropriate modifications within the scope of the object of the present invention.

＜融雪機能付きの太陽電池モジュール＞
先ず、本発明の融雪機能付きの太陽電池モジュールの全体構成について説明する。図１に示すように、本発明の融雪機能付きの太陽電池モジュール１０（以下、単に太陽電池モジュール１０と言う）は、受光面側から、透明前面基板２、受光面側の封止材シート３、太陽電池素子４、非受光面側の封止材シート５、発熱シート１、接着層６、裏面保護シート７が順に積層された構成である。 <Solar cell module with snow melting function>
First, the overall configuration of the solar cell module with the snow melting function of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the solar cell module 10 with a snow melting function of the present invention (hereinafter, simply referred to as a solar cell module 10) has a transparent front substrate 2 and a sealing material sheet 3 on the light receiving surface side from the light receiving surface side. , The solar cell element 4, the sealing material sheet 5 on the non-light receiving surface side, the heat generating sheet 1, the adhesive layer 6, and the back surface protective sheet 7 are laminated in this order.

［全体構成］
太陽電池モジュール１０には、主としてモジュールの受光面側表面に付着した雪を除去するための融雪機能を発揮するための熱源となる発熱シート１が配置されている。発熱シート１は、樹脂基材１１の片面に金属製の発熱回路１２が形成されてなる電熱部材である。図１に示す通り、発熱シート１は太陽電池モジュール１０において、太陽電池素子４の非受光面側の下方に配置される。よって、この発熱シート１の配置によって、太陽電池素子４の受光面側への入光が阻害されることはない。又、太陽電池モジュール１０を、主に透明前面基板２の側から見た場合に発熱回路がほとんど視認不能となるため好ましい意匠性を保持しやすい。 [overall structure]
The solar cell module 10 is provided with a heat generating sheet 1 that serves as a heat source for exerting a snow melting function for removing snow adhering to the surface of the module on the light receiving surface side. The heat-generating sheet 1 is an electric heating member in which a metal heat-generating circuit 12 is formed on one side of a resin base material 11. As shown in FIG. 1, the heat generating sheet 1 is arranged below the non-light receiving surface side of the solar cell element 4 in the solar cell module 10. Therefore, the arrangement of the heat generating sheet 1 does not hinder the entry of light into the light receiving surface side of the solar cell element 4. Further, when the solar cell module 10 is viewed mainly from the side of the transparent front substrate 2, the heat generating circuit becomes almost invisible, so that it is easy to maintain a preferable design.

又、この発熱シート１は、発熱回路１２が形成されている側の面が、接着層６と対面する向きで配置されている。特許文献２、３にも例示されている通り、通常、樹脂基板に発熱回路が成形されてなる発熱シートは、その両面のうち、当然に発熱回路の側を、加熱対象、即ち、太陽電池モジュールの受光面側の表面に向けて配置される。しかしながら、太陽電池モジュール１０においては、発熱シート１は、発熱回路１２が太陽電池モジュール１０の受光面側の表面に向けられた配置ではなく、接着層６と対面する向き、即ち、非受光面側の表面に向けられた配置とされている。 Further, in the heat generating sheet 1, the surface on the side on which the heat generating circuit 12 is formed is arranged so as to face the adhesive layer 6. As exemplified in Patent Documents 2 and 3, in a heat generating sheet in which a heat generating circuit is usually formed on a resin substrate, the side of the heat generating circuit is naturally heated on both sides of the heat generating sheet, that is, a solar cell module. It is arranged toward the surface on the light receiving surface side of the. However, in the solar cell module 10, the heat generating sheet 1 is not arranged so that the heat generating circuit 12 faces the surface of the solar cell module 10 on the light receiving surface side, but faces the adhesive layer 6, that is, the non-light receiving surface side. It is said that it is arranged toward the surface of the.

［透明前面基板］
太陽電池モジュール１０を構成する透明前面基板２としては、通常、透明なガラス板が用いられる。又、透明前面基板２は、その他の耐候性を有する透明な樹脂シートであってもよい。この樹脂シートは、フレキシブルタイプのモジュールを構成可能な可撓性を有する樹脂シートであってもよい。太陽電池モジュール１０においては、発熱シート１が太陽電池素子４の非受光面側に配置されているので、例えば、透明前面基板２としてガラス板等と比較して耐衝撃性に劣る樹脂シートを用いた場合でも、降雪による衝撃や加重による発熱シートの故障リスクを十分に低く抑えることができる。 [Transparent front board]
As the transparent front substrate 2 constituting the solar cell module 10, a transparent glass plate is usually used. Further, the transparent front substrate 2 may be a transparent resin sheet having other weather resistance. This resin sheet may be a resin sheet having flexibility that can form a flexible type module. In the solar cell module 10, since the heat generating sheet 1 is arranged on the non-light receiving surface side of the solar cell element 4, for example, a resin sheet having inferior impact resistance as compared with a glass plate or the like is used as the transparent front substrate 2. Even if there is, the risk of failure of the heat generating sheet due to the impact due to snowfall or the load can be sufficiently suppressed.

［封止材シート］
受光面側の封止材シート３及び非受光面側の封止材シート５（以下、これらをまとめて、単に「封止材シート」とも言う）としては、従来公知の太陽電池モジュール同様、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、或いは、ポリエチレン等のオレフィン系樹脂、或いは、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）をベース樹脂とする樹脂シートが用いられる。封止材シートの厚さは、特に限定されないが、３００μｍ以上６００μｍ以下であることが好ましい。 [Encapsulant sheet]
The sealing material sheet 3 on the light receiving surface side and the sealing material sheet 5 on the non-light receiving surface side (hereinafter, collectively referred to as simply "sealing material sheet") are made of ethylene as in the conventionally known solar cell module. -A resin sheet based on a vinyl acetate copolymer resin (EVA), an olefin resin such as polyethylene, or a polyvinyl alcohol resin (PVA) is used. The thickness of the encapsulant sheet is not particularly limited, but is preferably 300 μm or more and 600 μm or less.

尚、太陽電池モジュール１０は、受光面側の封止材シート３と非受光面側の封止材シート５、及び、接着層６からなる３つの層を、いずれも、同一種類の樹脂をベース樹脂とする樹脂シート等で構成することができる。具体的には、上述した、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、ポリエチレン、又は、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）から封止材シートのベース樹脂として選択される樹脂と同一種類の樹脂をベース樹脂として、接着層６を形成することができる。このように上記の３つの層をいずれも、同一種類の樹脂で形成することにより、太陽電池モジュールの製造全体における材料の入手容易性が高まり調達コストを下げることも可能となる。 In the solar cell module 10, the three layers consisting of the sealing material sheet 3 on the light receiving surface side, the sealing material sheet 5 on the non-light receiving surface side, and the adhesive layer 6 are all based on the same type of resin. It can be composed of a resin sheet or the like as a resin. Specifically, it is based on the same type of resin as the resin selected as the base resin for the encapsulant sheet from the above-mentioned ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA), polyethylene, or polyvinyl alcohol resin (PVA). The adhesive layer 6 can be formed as a resin. By forming all of the above three layers with the same type of resin in this way, it is possible to increase the availability of materials in the entire manufacturing of the solar cell module and reduce the procurement cost.

又、例えば、上記の３つの層をいずれも、ＥＶＡ樹脂をベース樹脂とし形成する場合、ＥＶＡ樹脂のＪＩＳＣ２１５１による体積抵抗率は、１．５×１０^８程度であるが、太陽電池モジュール１０においては、発熱シート１が樹脂基材１１の発熱回路１２が形成されていない側の面を太陽電池素子４に向ける態様で配置されているため、太陽電池素子４の非受光面側の封止材シートを形成するＥＶＡの絶縁性が上記程度であっても、太陽電池素子４と発熱回路１２との間の絶縁性について、十分に高い信頼性を保持することができる。 Further, for example, both of the three layers described above, when forming the the EVA resin base resin, the volume resistivity by JIS C2151 of EVA resins are about 1.5 × 10 ^8, the solar cell module 10 Is arranged so that the surface of the resin base material 11 on which the heating circuit 12 is not formed is directed toward the solar cell element 4, so that the heat generating sheet 1 is a sealing material on the non-light receiving surface side of the solar cell element 4. Even if the insulation of the EVA forming the sheet is about the above level, it is possible to maintain sufficiently high reliability of the insulation between the solar cell element 4 and the heat generating circuit 12.

［接着層］
接着層６は、発熱シート１の発熱回路１２が形成されている面と、裏面保護シート７との間に配置されて、両者を十分な強度で接着することを主たる目的とする層である。このような接着層６を形成する材料は、ＥＶＡ、アイオノマー、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリエチレン系樹脂等の熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、シリコン樹脂、ポリウレタン、等の熱硬化性樹脂、或いは、熱可塑性樹脂に架橋剤等を含有させた樹脂であることが好ましい。但し、上述の通り、封止材シートと同一の樹脂をベース樹脂とすることにより、上述の効果を享受することができるので、例えば、封止材シートがＥＶＡをベース樹脂とする場合であれば、接着層６についても、同様にＥＶＡ樹脂をベース樹脂とすることが好ましい。 [Adhesive layer]
The adhesive layer 6 is arranged between the surface of the heat generating sheet 1 on which the heat generating circuit 12 is formed and the back surface protective sheet 7, and is a layer whose main purpose is to bond the two with sufficient strength. The material for forming such an adhesive layer 6 is a thermoplastic resin such as EVA, ionomer, polyvinyl butyral (PVB), or polyethylene resin, a phenol resin, a urea resin, a melamine resin, an epoxy resin, an unsaturated polyester, or a silicon resin. , Polyurethane, etc., or a resin in which a cross-linking agent or the like is contained in a thermoplastic resin is preferable. However, as described above, by using the same resin as the encapsulant sheet as the base resin, the above-mentioned effects can be enjoyed. Therefore, for example, when the encapsulant sheet uses EVA as the base resin. Similarly, for the adhesive layer 6, it is preferable to use EVA resin as the base resin.

尚、封止材シートは、単層シートであってもよく、多層シートであってもよい。封止材シートが多層シートである場合、発熱シート１の樹脂基材１１との密着性を向上させるために、最外層が、密着性向上効果を有するシラン変性ポリエチレン系樹脂を含有する層であることが好ましい。 The sealing material sheet may be a single-layer sheet or a multi-layer sheet. When the sealing material sheet is a multilayer sheet, the outermost layer is a layer containing a silane-modified polyethylene-based resin having an effect of improving adhesion in order to improve the adhesion of the heat generating sheet 1 to the resin base material 11. Is preferable.

接着層６の厚さは、特に限定されないが、発熱回路１２の凹凸にも追従して、十分な接着性と接着耐久性を保持する観点から、３００μｍ以上６００μｍ以下であることが好ましい。 The thickness of the adhesive layer 6 is not particularly limited, but is preferably 300 μm or more and 600 μm or less from the viewpoint of following the unevenness of the heat generating circuit 12 and maintaining sufficient adhesiveness and adhesive durability.

［裏面保護シート］
裏面保護シート７としては、従来公知の太陽電池モジュール同様、ＰＥＴフィルム又はフッ素系樹脂フィルム等が用いられる。このＰＥＴフィルムとしては、透明ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、白色ＰＥＴフィルム、耐加水分解性ポリエチレンテレフタレート（ＨＲ−ＰＥＴ）フィルム等が、必要に応じて選択される。これらのなかでも、耐加水分解性ポリエチレンテレフタレート（（例えば、東洋紡社製シャインビーム（耐加水分解性ポリエステルフィルム）等））が好ましい。フッ素系樹脂フィルムとしては、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニル・エステル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（四フッ化エチレン・エチレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等が用いられる。裏面保護シート７の厚さは、特に限定されないが、５０μｍ以上６００μｍ以下であることが好ましい。 [Back side protection sheet]
As the back surface protective sheet 7, a PET film, a fluororesin film, or the like is used as in the conventionally known solar cell module. As the PET film, a transparent polyethylene terephthalate (PET) film, a white PET film, a hydrolysis-resistant polyethylene terephthalate (HR-PET) film and the like are selected as necessary. Among these, hydrolysis-resistant polyethylene terephthalate (for example, Shine Beam manufactured by Toyobo Co., Ltd. (hydrolysis-resistant polyester film), etc.) is preferable. Fluorine resin films include PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ester copolymer), PTFE (polytetrafluoroethylene), and ETFE (tetrafluoroethylene / ethylene co-weight). Combined), PVDF (polyvinylidene fluoride) and the like are used. The thickness of the back surface protective sheet 7 is not particularly limited, but is preferably 50 μm or more and 600 μm or less.

［太陽電池素子］
本実施形態に関する太陽電池素子４としては、アモルファスシリコン型の太陽電池素子、結晶型シリコン型の太陽電池素子、カルコパイライト系の化合物等を用いてなる薄膜型の従来公知の各種の太陽電池素子が特に制限なく用いられる。 [Solar cell element]
Examples of the solar cell element 4 according to the present embodiment include various conventionally known thin-film solar cell elements using an amorphous silicon type solar cell element, a crystalline silicon type solar cell element, a calcopyrite-based compound, and the like. It is used without any particular limitation.

［発熱シート］
図１及び図２に示す通り、発熱シート１は、樹脂基材１１の片面に金属製の発熱回路１２が形成されてなる電熱部材である。発熱回路１２は樹脂基材１１の表面に直接又は接着剤層を介して形成されている。又、図２に示す通り、発熱シート１の発熱回路１２（１２Ａ、１２Ｂ）は、電源１２１（１２１Ａ、１２１Ｂ）に接続されていて、この電源１２１から、発熱回路１２に発熱のために必要な電気が供給される。 [Fever sheet]
As shown in FIGS. 1 and 2, the heat generating sheet 1 is an electric heating member in which a metal heat generating circuit 12 is formed on one side of a resin base material 11. The heat generating circuit 12 is formed directly on the surface of the resin base material 11 or via an adhesive layer. Further, as shown in FIG. 2, the heating circuit 12 (12A, 12B) of the heating sheet 1 is connected to the power supply 121 (121A, 121B), and the heating circuit 12 is required to generate heat from the power supply 121. Electricity is supplied.

（樹脂基材）
発熱シート１を構成する樹脂基材１１は、所定の体積抵抗率と厚さを併せ持つ樹脂フィルムであることが好ましい。樹脂基材１１の体積抵抗率は、ＪＩＳＣ２１５１による体積抵抗率が、１．０×１０^１６Ω・ｍ以上であることが好ましく、１．０×１０^１７Ω・ｍ以上であることがより好ましい。又、このような絶縁性に関する要求を満たした上で、樹脂基材１１の厚さは、５０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、１２５μｍ以上２００μｍ以下であることがより好ましい。尚、本明細書における体積抵抗率（Ω・ｍ）とは、ＪＩＳＣ２１５１による体積抵抗率の値のことを言うものとする。 (Resin base material)
The resin base material 11 constituting the heat generating sheet 1 is preferably a resin film having a predetermined volume resistivity and thickness. Regarding the volume resistivity of the resin base material 11, the volume resistivity according to JIS C2151 ^{is preferably 1.0 × 10 16} Ω · m or more, and more preferably 1.0 × 10 ¹⁷ Ω · m or more. .. Further, after satisfying the requirements for such insulating properties, the thickness of the resin base material 11 is preferably 50 μm or more and 300 μm or less, and more preferably 125 μm or more and 200 μm or less. The volume resistivity (Ω · m) in the present specification means the value of the volume resistivity according to JIS C2151.

樹脂基材１１の体積抵抗率が１．０×１０^１６Ω・ｍ以上である場合、その厚さが１５０μｍ以上であれば、太陽電池モジュール１０において必要とされる絶縁性を確保することができる。又、この樹脂基材１１の厚さを２００μｍ以下に維持することで、太陽電池モジュール表面への熱伝導効率を好ましい水準に維持することができる。尚、ロール・トゥ・ロール方式による製造を行う場合の生産性を良好に維持する観点からも、樹脂基材１１の厚さは、上記範囲内であることが好ましい。 When the volume resistivity of the resin base material 11 is 1.0 × 10 ¹⁶ Ω · m or more and the thickness is 150 μm or more, the insulating property required for the solar cell module 10 can be ensured. .. Further, by maintaining the thickness of the resin base material 11 to 200 μm or less, the heat conduction efficiency to the surface of the solar cell module can be maintained at a preferable level. The thickness of the resin base material 11 is preferably within the above range from the viewpoint of maintaining good productivity in the case of manufacturing by the roll-to-roll method.

体積抵抗率に係る要件を満たして樹脂基材１１を形成する樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましい。一例として、ＰＥＴフィルム（「ルミナ−（商品名）」東レ社製）の体積抵抗率は、１．０×１０^１７Ω・ｍ（製品カタログ値）である。一方、特許文献１、２にも開示されているように、従来、発熱回路用の樹脂基板として広く用いられてきたポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）系の樹脂フィルムは、通常、体積抵抗率が１．０×１０^１６Ω・ｍに満たない。参考として、「テオネックス（登録商標）：２軸延伸ポリエチレンナフタレート」の体積抵抗率は１．８×１０^１５である。よって、太陽電池モジュール１０の奏する効果を最大限に享受することを必須とする限りにおいては、ＰＥＮフィルムは発熱シート１の樹脂基材１１としての適性に劣り、ＰＥＴフィルムの方がより好ましいものとなる。 Polyethylene terephthalate (PET) is preferable as the resin that satisfies the requirements relating to volume resistivity and forms the resin base material 11. As an example, the volume resistivity of PET film (“Lumina (trade name)” manufactured by Toray Industries, Inc.) is 1.0 × 10 ¹⁷ Ω · m (product catalog value). On the other hand, as disclosed in Patent Documents 1 and 2, a polyethylene naphthalate (PEN) -based resin film that has been widely used as a resin substrate for a heat generating circuit usually has a volume resistivity of 1. It is less than 0 × 10 ¹⁶ Ω ・ m. For reference, the volume resistivity of "Theonex (registered trademark): biaxially stretched polyethylene naphthalate" is 1.8 × 10 ¹⁵ . Therefore, as long as it is essential to maximize the effect of the solar cell module 10, the PEN film is inferior in suitability as the resin base material 11 of the heat generating sheet 1, and the PET film is more preferable. Become.

尚、樹脂基材１１の熱伝導率は、０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが好ましく、０．１５Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが更に好ましい。樹脂基材１１の熱伝導率を０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以上とすることで、発熱回路１２から発生した熱を効率よく太陽電池モジュール１０の受光面側の表面に伝えることができる。樹脂基材１１の熱伝導率を０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以下とすることで発熱回路１２から発生した熱を外部に逃がすことなく、太陽電池モジュールの受光面側に伝えることができる。尚、本明細書における熱伝導率とは、レーザーフラッシュ法に基づき測定された２５℃における熱伝導率のことを言い、レーザーフラッシュ法熱定数測定装置（真空理工社製「ＴＣ−７０００」）等を用いることにより測定することができる値のことを言う。尚、一般的なＰＥＴの熱伝導率は、０．２０−０．３３Ｗ／ｍ・Ｋの範囲にある。 The thermal conductivity of the resin base material 11 is preferably 0.1 W / m · K or more and 0.5 W / m · K or less, and 0.15 W / m · K or more and 0.3 W / m · K or less. Is more preferable. By setting the thermal conductivity of the resin base material 11 to 0.1 W / m · K or more, the heat generated from the heat generating circuit 12 can be efficiently transferred to the surface of the solar cell module 10 on the light receiving surface side. By setting the thermal conductivity of the resin base material 11 to 0.5 W / m · K or less, the heat generated from the heat generating circuit 12 can be transferred to the light receiving surface side of the solar cell module without escaping to the outside. The thermal conductivity in the present specification refers to the thermal conductivity at 25 ° C. measured based on the laser flash method, such as a laser flash method thermal constant measuring device (“TC-7000” manufactured by Vacuum Riko Co., Ltd.) and the like. Refers to a value that can be measured by using. The thermal conductivity of general PET is in the range of 0.20 to 0.33 W / m · K.

ここで、本発明の太陽電池モジュール１０は、上述の通り、電熱部材、即ち、発熱シート１から太陽電池モジュール１０の表面の積雪面、即ち、透明前面基板２までの熱伝導効率と、電熱部材（発熱シート１）と太陽電池素子４との間の絶縁性とを、高い水準で両立させることを技術的課題とする。そのために、太陽電池モジュール１０においては、発熱シート１は、その発熱回路１２の形成面を、敢えて、熱を伝えるべき方向（透明前面基板２の側）とは反対側の向きに向けて積層する配置するものとされている。この発熱シート１の独自の配置態様によれば、通常通り、発熱シート１の発熱回路１２の形成面を、熱を伝えるべき方向に向けたとしたならば別途必要となるその他の絶縁基材の配置によることなく上記課題を確実に解決することができる。 Here, as described above, the solar cell module 10 of the present invention has the heat conduction efficiency from the electric heating member, that is, the snow-covered surface of the surface of the solar cell module 10, that is, the transparent front substrate 2, and the electric heating member. It is a technical issue to achieve both the insulating property between the (heat generating sheet 1) and the solar cell element 4 at a high level. Therefore, in the solar cell module 10, the heat generating sheet 1 is laminated so that the forming surface of the heat generating circuit 12 is intentionally oriented in the direction opposite to the direction in which heat should be transferred (the side of the transparent front substrate 2). It is supposed to be placed. According to the original arrangement mode of the heat generating sheet 1, as usual, if the forming surface of the heat generating circuit 12 of the heat generating sheet 1 is directed in the direction in which heat should be transferred, the arrangement of other insulating base materials that is separately required is required. The above-mentioned problems can be surely solved without any problem.

発熱シート１の配置態様を上記の通りとする場合、好ましくは、発熱シート１を構成する樹脂基材１１について、先ず、材料樹脂毎の固有の物性値である体積抵抗率が所定範囲内にあることを保証した上で、各モジュールにおいて、求められる絶縁性と熱伝導効率に併せてシート厚さを決定するというプロセスを経ることにより、本発明の効果を過度の試行錯誤を経ることなく享受することができる。このように、本発明の太陽電池モジュール１０は、従来よりもむしろ簡易な層構成によるものでありながら、発熱シート１の配置態様の独自の工夫により、従来解決困難であった上記課題を解決した点を第一の技術的特徴とする。樹脂基材１１の最も好ましい選択の一例として、ＪＩＳＣ２１５１による体積抵抗率が１．０×１０^１７で、厚さが１５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを挙げることができる。 When the heat-generating sheet 1 is arranged as described above, it is preferable that the volume resistivity of the resin base material 11 constituting the heat-generating sheet 1 is within a predetermined range, which is a unique physical property value for each material resin. After guaranteeing that, in each module, the effect of the present invention can be enjoyed without undue trial and error by going through the process of determining the sheet thickness according to the required insulating property and heat conduction efficiency. be able to. As described above, although the solar cell module 10 of the present invention has a simpler layer structure than the conventional one, the above-mentioned problems that have been difficult to solve in the past have been solved by the original device of the arrangement mode of the heat generating sheet 1. The point is the first technical feature. As an example of the most preferable selection of the resin base material 11, ^{a polyethylene terephthalate film having a volume resistivity of 1.0 × 10 17} and a thickness of 150 μm according to JIS C2151 can be mentioned.

（発熱回路）
発熱回路１２は、通電時に、太陽電池モジュール１０の受光面側に付着した雪を溶かすための熱を発する電熱回路であるが、このような発熱回路１２を構成する金属として、銅、アルミニウム、金、銀、等を、好ましい金属として挙げることができる。
中でも、電気伝導性や熱伝導性の観点から銅を用いることが好ましい。以下、発熱回路１２が銅により形成されているものとしてその詳細を説明する。 (Heat circuit)
The heat generating circuit 12 is an electric heating circuit that generates heat for melting the snow adhering to the light receiving surface side of the solar cell module 10 when energized. Copper, aluminum, and gold are used as the metals constituting the heat generating circuit 12. , Silver, etc. can be mentioned as preferred metals.
Above all, it is preferable to use copper from the viewpoint of electrical conductivity and thermal conductivity. Hereinafter, the details of the heat generating circuit 12 will be described assuming that the heating circuit 12 is made of copper.

図２は、発熱回路１２の平面構成を模式的に示す図であるが、発熱回路１２の平面構成、即ち回路パターンは、これに限定されるものではない。発熱回路１２の回路パターンは、図２に示されるような折り返しの連続パターンでもよいし、並置又は対面して配置される複数の櫛状のプレートが連続する櫛形パターン、単純な格子状パターン、或いは、ボロノイ形状パターンであってもよい。いずれの回路パターンとする場合であっても、各パターン間での短絡の危険が十分に抑えられていて、十分な熱が発生する回路パターンであればよい。 FIG. 2 is a diagram schematically showing the planar configuration of the heat generating circuit 12, but the planar configuration of the heating circuit 12, that is, the circuit pattern is not limited to this. The circuit pattern of the heat generating circuit 12 may be a continuous pattern of folding back as shown in FIG. 2, a comb-shaped pattern in which a plurality of comb-shaped plates arranged side by side or facing each other are continuous, a simple grid pattern, or a simple grid pattern. , Voronoi shape pattern may be used. Regardless of which circuit pattern is used, any circuit pattern may be used as long as the risk of short circuit between the patterns is sufficiently suppressed and sufficient heat is generated.

ここで、太陽電池モジュール１０において、太陽電池素子４の非受光面側に配置されることが想定されている発熱シート１は、太陽電池素子４の受光面側に発熱シートを配置する場合（例えば、特許文献１、２に開示されている融雪機構）ほどの、光透過性は要求されない。例えば、特許文献１、２に開示されている発熱シート（融雪機構）においては、樹脂基材の面積に対する発熱回路の面積の割合である金属被覆率が０．２％以上５．０％以下とすることが好ましいことが記載されているが、このような制約から解放される発熱シート１においては、発熱回路１２の回路設計の自由度は各段に大きくなる。 Here, in the solar cell module 10, the heat generating sheet 1 which is supposed to be arranged on the non-light receiving surface side of the solar cell element 4 is a case where the heat generating sheet is arranged on the light receiving surface side of the solar cell element 4 (for example). , The snow melting mechanism disclosed in Patent Documents 1 and 2) is not required to have light transmission. For example, in the heat generating sheet (snow melting mechanism) disclosed in Patent Documents 1 and 2, the metal coverage ratio, which is the ratio of the area of the heat generating circuit to the area of the resin base material, is 0.2% or more and 5.0% or less. Although it is described that it is preferable to do so, in the heat generating sheet 1 free from such restrictions, the degree of freedom in the circuit design of the heat generating circuit 12 is greatly increased.

発熱シート１においては、樹脂基材１１の発熱回路１２の形成領域内における樹脂基材１１の金属被覆率が、１０％を超えて２５％以下であることが好ましい。樹脂基材１１の金属被覆率が１０％未満であると、太陽電池モジュール１０の層構成において、モジュール表面にまで融雪に必要な十分な熱を伝えることが困難となる。この金属被覆率が２５％を超えると、表面に露出する樹脂面の面積の減少により、対面する部材との接着性が、要求される接着強度の下限を下回るほどに低下する畏れがあるため好ましくない。尚、金属被覆率を上記の上限値以下の範囲内でできるだけ高めることにより、発熱の均一性を高めることができる。 In the heat-generating sheet 1, the metal coverage of the resin base material 11 in the region where the heat-generating circuit 12 of the resin base material 11 is formed is preferably more than 10% and 25% or less. If the metal coverage of the resin base material 11 is less than 10%, it becomes difficult to transfer sufficient heat required for snow melting to the module surface in the layer structure of the solar cell module 10. When this metal coverage exceeds 25%, the area of the resin surface exposed on the surface is reduced, so that the adhesiveness with the facing member may be lowered to a level below the lower limit of the required adhesive strength, which is preferable. No. The uniformity of heat generation can be improved by increasing the metal coverage as much as possible within the range below the above upper limit value.

ここで、「樹脂基材の金属被覆率」とは、樹脂基材の両表面のうち、発熱回路が形成されている面における発熱回路の形成領域の総面積に対する、発熱回路を形成する金属箔又は金属線により樹脂基材が被覆されている部分の面積の割合（％）のことを言う。具体的な例として、図２に示す発熱回路１２の場合においては、発熱回路１２が形成されている全領域の面積（ｘ×ｙ）に対する、発熱回路１２を構成する金属箔（図２では黒で塗りつぶされているパターン部分）の総面積の割合（％）のことを言う。 Here, the "metal coverage of the resin base material" refers to the metal foil forming the heat generation circuit with respect to the total area of the heat generation circuit formation region on the surface on which the heat generation circuit is formed on both surfaces of the resin base material. Alternatively, it refers to the ratio (%) of the area of the portion covered with the resin base material by the metal wire. As a specific example, in the case of the heat generating circuit 12 shown in FIG. 2, the metal foil constituting the heat generating circuit 12 (black in FIG. 2) with respect to the area (xxy) of the entire region where the heat generating circuit 12 is formed. It refers to the ratio (%) of the total area of the pattern part (the pattern part filled with).

又、発熱シート１は、発熱回路１２の形成領域を、同領域の中心部を含む内側領域と、この内側領域を取り囲んで発熱回路１２の形成領域の外縁を含んでなる外側領域とに仮想的に区画分けした場合において、内側領域内における金属被覆率よりも、外側領域内の金属被覆率の方が大きくなるような回路パターンにより構成されていることがより好ましい。 Further, the heat generating sheet 1 virtually divides the forming region of the heating circuit 12 into an inner region including the central portion of the region and an outer region surrounding the inner region and including the outer edge of the forming region of the heating circuit 12. It is more preferable that the circuit pattern is configured such that the metal coverage in the outer region is larger than the metal coverage in the inner region.

このように、発熱回路１２の形成領域のうち、上記の外側領域において、発熱原である金属の存在密度が相対的に大きい回路パターンとすることにより、例えば、並列回路毎の電流の調整による等、何等かのその他の手段で発熱回路の特定領域の電力密度（Ｗ／ｍ^２）のみを高めた場合と同様に、上記の外側領域における発熱量のみを他の領域から独立して容易に増加させることができる。そして、これにより、太陽電池モジュール１０の受光面側の表面においては、その外縁部近傍に、中心部よりも多くの熱を供給することができる。太陽電池モジュール１０は、通常、例えば切り妻造りの住宅屋根上等、傾斜した状態で設定されているため、例えば、上記の回路構成によって、傾斜面に設置されている太陽電池モジュール１０の下方寄りの端部により多くの熱が届けば、先ずその部分に付着する雪を優先的に溶かすことにより、傾斜した状態で配置されている太陽電池モジュール１０の表面からの落雪を効率よく促進することができる。つまり、発熱回路１２の回路パターンを外側領域に発熱原がより多く偏在するパターンとすることにより、より少ない熱量、即ち電気消費で、効率よく、太陽電池モジュールの表面全体の除雪を行うことができる。尚、図２においては一点鎖線で発熱回路の形成領域の境界線が記載されているが、実際には境界線が形成されていることはなく、境界線は仮想線である。 As described above, in the above-mentioned outer region of the formation region of the heat generation circuit 12, the circuit pattern in which the abundance density of the metal as the heat generation source is relatively large is formed, for example, by adjusting the current for each parallel circuit. , Only the amount of heat generated in the outer region described above is easily increased independently of the other regions, as in the case where only ^{the power density (W / m 2} ) of a specific region of the heating circuit is increased by some other means. Can be made to. As a result, on the surface of the solar cell module 10 on the light receiving surface side, more heat can be supplied to the vicinity of the outer edge portion than to the central portion. Since the solar cell module 10 is usually set in an inclined state, for example, on the roof of a gabled house, for example, according to the above circuit configuration, the solar cell module 10 is installed on the inclined surface and is closer to the lower side. When more heat is delivered to the end of the solar cell module 10, the snow adhering to that portion is first melted preferentially, thereby efficiently promoting the falling snow from the surface of the solar cell module 10 arranged in an inclined state. can. That is, by making the circuit pattern of the heating circuit 12 a pattern in which more heating sources are unevenly distributed in the outer region, it is possible to efficiently remove snow on the entire surface of the solar cell module with a smaller amount of heat, that is, electricity consumption. .. In FIG. 2, the boundary line of the heat generating circuit formation region is described by the alternate long and short dash line, but the boundary line is not actually formed and the boundary line is a virtual line.

発熱回路１２への通電方法は特に限定されないが、外部に設置される電源１２１から制御部を介して通電する方法を例示することができる。例えば、降雪時や融雪機能付きの太陽電池モジュールの受光面側の表面の着雪時に、外部電源から発熱回路１２に通電して透明融雪機構の受光面側の表面の温度を制御できるような制御部を備えることにより、融雪機能付きの太陽電池モジュールの融雪機能に必要な消費電力を最小限にすることができる。 The method of energizing the heat generating circuit 12 is not particularly limited, but a method of energizing from a power source 121 installed outside via a control unit can be exemplified. For example, when it snows or when the surface of the solar cell module with a snow melting function on the light receiving surface side is snow accretion, the heat generating circuit 12 is energized from an external power source to control the temperature of the surface of the transparent snow melting mechanism on the light receiving surface side. By providing the unit, the power consumption required for the snow melting function of the solar cell module with the snow melting function can be minimized.

尚、発熱回路１２の線幅は、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上３０μｍ以下であることがより好ましい。発熱回路１２が、線幅５μｍ以上の銅製の回路であることで、発熱回路１２に生じ得る断線のリスクを軽減することができ、且つ、耐久性のよい発熱回路１２とすることができる。発熱回路１２が、線幅５０μｍ以下であることにより、発熱回路１２の発熱が容易になる程度に電気抵抗値を上げることが可能となる。そのため、より小さい消費電力により発熱回路１２に熱を発生させることができる。 The line width of the heat generating circuit 12 is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 30 μm or less. Since the heat generating circuit 12 is a copper circuit having a line width of 5 μm or more, the risk of disconnection that may occur in the heat generating circuit 12 can be reduced, and the heat generating circuit 12 can be made with good durability. When the heat generating circuit 12 has a line width of 50 μm or less, the electric resistance value can be increased to such an extent that the heat generating circuit 12 can easily generate heat. Therefore, heat can be generated in the heat generating circuit 12 with smaller power consumption.

発熱回路１２の厚さは、線幅にもよるが、４μｍ以上７５μｍ以下であることが好ましく、９μｍ以上１８μｍ以下であることがより好ましい。発熱回路１２の厚さが１０μｍ以上であることで、発熱回路１２に生じ得る断線のリスクを軽減することができ、且つ、耐久性のよい発熱回路１２とすることができる。発熱回路１２の厚さが７５μｍ以下であることで、発熱回路１２の発熱が容易になる程度に電気抵抗値を上げることができる。又、樹脂基材１１に発熱回路１２が形成された発熱シート１が十分な可撓性を保持することができ、重量増大によるハンドリング性の低下も防止できる。 The thickness of the heat generating circuit 12 depends on the line width, but is preferably 4 μm or more and 75 μm or less, and more preferably 9 μm or more and 18 μm or less. When the thickness of the heat generating circuit 12 is 10 μm or more, the risk of disconnection that may occur in the heat generating circuit 12 can be reduced, and the heat generating circuit 12 can be made to have good durability. When the thickness of the heat generating circuit 12 is 75 μm or less, the electric resistance value can be increased to such an extent that the heat generating circuit 12 can easily generate heat. Further, the heat generating sheet 1 in which the heat generating circuit 12 is formed on the resin base material 11 can maintain sufficient flexibility, and it is possible to prevent a decrease in handleability due to an increase in weight.

尚、樹脂基材１１の表面に発熱回路１２を形成する方法としては、従来周知の回路形成方法によることができる。例えば、ＰＥＴフィルムの表面に銅箔を接着した後、マスキングとエッチング処理により発熱回路１２を形成する方法が代表的である。 As a method of forming the heat generating circuit 12 on the surface of the resin base material 11, a conventionally known circuit forming method can be used. For example, a typical method is to form a heat generating circuit 12 by masking and etching after adhering a copper foil to the surface of a PET film.

以上説明した通り、太陽電池モジュール１０においては、発熱シート１の発熱回路１２の回路パターンを、光線透過率確保のための制約からは開放された上で、必要な発熱量を得るための金属被覆率設定を柔軟に設定することができる。又、発熱回路１２の外側領域内の電力密度が相対的に大きくなる回路パターンとすることにより、融雪にかかるエネルギー効率を更に高めることができる。このように、本発明の太陽電池モジュール１０は、発熱シート１の発熱回路１２の回路パターンの独自の工夫により、太陽電池素子４の非受光面側に熱源となる発熱シート１を配置した太陽電池モジュールでありながら、太陽電池素子の受光面側に熱源を配置した従来の太陽電池モジュールに匹敵する融雪機能を発揮しうるものとした点を第二の技術的特徴とする。 As described above, in the solar cell module 10, the circuit pattern of the heat generating circuit 12 of the heat generating sheet 1 is covered with a metal to obtain a required amount of heat generated after being released from the restrictions for ensuring the light transmittance. The rate setting can be set flexibly. Further, the energy efficiency of snowmelt can be further improved by adopting a circuit pattern in which the power density in the outer region of the heat generating circuit 12 is relatively large. As described above, the solar cell module 10 of the present invention is a solar cell in which the heat generating sheet 1 serving as a heat source is arranged on the non-light receiving surface side of the solar cell element 4 by an original device of the circuit pattern of the heat generating circuit 12 of the heat generating sheet 1. The second technical feature is that although it is a module, it can exhibit a snow melting function comparable to that of a conventional solar cell module in which a heat source is arranged on the light receiving surface side of the solar cell element.

［太陽電池モジュールの製造方法］
（積層工程）
太陽電池モジュール１０の製造においては、先ず、発熱シート１及び、上記においてその詳細を説明した各構成部材を、透明前面基板２、受光面側の封止材シート３、太陽電池素子４、非受光面側の封止材シート５、発熱シート１、接着層６、裏面保護シート７の順に積層する積層工程を行う。この積層工程においては、発熱シート１は、一般的な載置態様と異なり、発熱回路１２が形成されている側の面を接着層６に対面させる向きで配置する。 [Manufacturing method of solar cell module]
(Laminating process)
In the manufacture of the solar cell module 10, first, the heat generating sheet 1 and the constituent members described in detail above are provided with a transparent front substrate 2, a sealing material sheet 3 on the light receiving surface side, a solar cell element 4, and non-light receiving. A laminating step is performed in which the sealing material sheet 5 on the front surface side, the heat generating sheet 1, the adhesive layer 6, and the back surface protective sheet 7 are laminated in this order. In this laminating step, the heat-generating sheet 1 is arranged so that the surface on the side where the heat-generating circuit 12 is formed faces the adhesive layer 6, unlike the general mounting mode.

（一体化工程）
次に、積層工程において上記順序で積層された積層体を、真空熱ラミネート加工等の熱ラミネーション処理により加熱圧着して一体化する工程を行う。この加熱圧着時の加熱温度は、１１０℃以上１９０℃以下の範囲内とすることが好ましく、１３０℃以上であることがより好ましい。又、加熱時間は、５分〜６０分の範囲内が好ましい。この真空熱ラミネート加工は、裏面保護シート７と発熱シート１の発熱回路１２の形成面とを接着層６を介して加熱圧着する態様で行う。例えば、接着層６のベース樹脂がＥＶＡである場合、これにより、裏面保護シート７と発熱シート１の間に介在する接着層６の高い接着性を十分に発現させることができる。 (Integration process)
Next, in the laminating step, the laminated bodies laminated in the above order are heat-bonded and integrated by heat lamination treatment such as vacuum thermal laminating. The heating temperature during this heat crimping is preferably in the range of 110 ° C. or higher and 190 ° C. or lower, and more preferably 130 ° C. or higher. The heating time is preferably in the range of 5 minutes to 60 minutes. This vacuum thermal laminating process is performed in a mode in which the back surface protective sheet 7 and the forming surface of the heat generating circuit 12 of the heat generating sheet 1 are heat-bonded via the adhesive layer 6. For example, when the base resin of the adhesive layer 6 is EVA, this makes it possible to sufficiently exhibit the high adhesiveness of the adhesive layer 6 interposed between the back surface protective sheet 7 and the heat generating sheet 1.

以上の通り、本発明の融雪機能付きの太陽電池モジュール１０は、太陽電池モジュール内に配置する電熱部材の存在に起因する、発電効率、安全性及び意匠性低下のリスクをいずれも同時に回避することができて、尚且つ、電熱部材から太陽電池モジュール表面の積雪面までの熱伝導効率と電熱部材と太陽電池素子との間の絶縁性とを、高い水準で両立させることができる太陽電池モジュールである。 As described above, the solar cell module 10 with the snow melting function of the present invention simultaneously avoids the risks of power generation efficiency, safety and deterioration of design due to the presence of the electric heating member arranged in the solar cell module. In addition, it is a solar cell module that can achieve both the heat conduction efficiency from the electric heating member to the snow surface on the surface of the solar cell module and the insulation between the electric heating member and the solar cell element at a high level. be.

１発熱シート
１１樹脂基材層
１２発熱回路
１２１電源
２透明前面基板
３受光面側の封止材シート
４太陽電池素子
５非受光面側の封止材シート
６接着層
７裏面保護シート
１０融雪機能付きの太陽電池モジュール 1 Heat-generating sheet 11 Resin base material layer 12 Heat-generating circuit 121 Power supply 2 Transparent front substrate 3 Encapsulant sheet on the light-receiving surface side 4 Solar cell element 5 Encapsulant sheet on the non-light-receiving surface side 6 Adhesive layer 7 Backside protective sheet 10 Snow melting function Solar cell module with

Claims

Transparent front substrate, sealing material sheet on the light receiving surface side, solar cell element, sealing material sheet on the non-light receiving surface side, heat generating sheet in which a heat generating circuit made of metal is formed on one side of a resin base material, adhesion The layers and the back surface protective sheet are laminated in this order,
The resin substrate has a volume resistivity of 1.0 × 10 ¹⁶ Ω · m or more and a thickness of 150 μm or more and 200 μm or less according to JIS C2151.
The heat-generating sheet is a solar cell module having a snow-melting function, in which a surface on the side on which the heat-generating circuit is formed is arranged so as to face the adhesive layer.

The solar cell module according to claim 1, wherein the metal coverage of the resin base material in the formation region of the heat generating circuit is 10% or more and 25% or less on the surface on the side where the heat generating circuit is formed.

The heat-generating sheet is an outer region that surrounds the inner region and includes an outer edge of the heat-generating circuit-forming region, rather than the metal coverage of the resin base material in the inner region including the central portion of the heat-generating circuit forming region. The solar cell module according to claim 1 or 2 , wherein the metal coverage in the above is larger.

The sealing material sheet on the light receiving surface side, the sealing material sheet on the non-light receiving surface side, and the adhesive layer are all the same selected from ethylene-vinyl acetate copolymer, polyethylene, or polyvinyl alcohol. The solar cell module according to any one of claims 1 to 3 , wherein the type of resin is a base resin.

The transparent front substrate, the sealing material sheet on the light receiving surface side, the solar cell element, the sealing material sheet on the non-light receiving surface side, and the heat generating sheet in which the heat generating circuit is previously formed on one surface of the resin base material. , The laminating step of laminating the adhesive layer and the back surface protective sheet in this order, and
It is provided with an integration step of integrating the members laminated in the lamination step by thermal lamination treatment.
The manufacture of the solar cell module according to any one of claims 1 to 4 , wherein in the laminating step, the heat generating sheet is arranged so that the surface on which the heat generating circuit is formed in advance faces the adhesive layer. Method.

In the solar cell module according to any one of claims 1 to 4.
The heating sheet heating circuit on one surface of the resin substrate is composed of a metal is formed,
A method of using a heat generating sheet, in which the surface on the side on which the heat generating circuit is formed is arranged so as to face the adhesive layer.