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TW201511320A - 背面保護基材、太陽能電池模組、及太陽能電池模組之製造方法 - Google Patents

背面保護基材、太陽能電池模組、及太陽能電池模組之製造方法 Download PDF

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TW201511320A
TW201511320A TW103120953A TW103120953A TW201511320A TW 201511320 A TW201511320 A TW 201511320A TW 103120953 A TW103120953 A TW 103120953A TW 103120953 A TW103120953 A TW 103120953A TW 201511320 A TW201511320 A TW 201511320A
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TW
Taiwan
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protective substrate
layer
solar cell
cell module
resin
Prior art date
Application number
TW103120953A
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English (en)
Inventor
Ryuhei Metabi
Yoshiyuki Oka
Takashi Ando
Masanori Miyashita
Yoshiyuki Kobayashi
Original Assignee
Toray Industries
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

本發明之課題在於提供一種太陽能電池模組之製造方法,其係在步驟1,積層封裝材與背面保護基材用構件1而製造一體物;接著不經過擠出塗布或乾式積層步驟,而在步驟2,藉由將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏以製造太陽能電池模組,而使該太陽能電池模組之製造方法於經濟上為有利,且亦不發生卷縮等,能使步驟通過性提高。 本發明之解決手段為一種太陽能電池模組之製造方法,其特徵係具有積層封裝材與背面保護基材用構件1而製造封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物的步驟1;並接著,具有將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏的步驟2。

Description

背面保護基材、太陽能電池模組、及太陽能電池模組之製造方法
本發明係關於一種太陽能電池模組用背面保護基材、使用它之太陽能電池模組、及太陽能電池模組之製造方法,更詳言之,係關於一種太陽能電池模組之製造方法,其特徵為具有將封裝材與背面保護基材用構件1之積層體的封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物(以下,也簡稱「一體物」),依照表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2之順序來重疊、壓黏的步驟2。又,關於一種太陽能電池模組之製造方法的發明也包含於本發明中,其特徵係具有步驟1:積層封裝材與背面保護基材用構件1而製造封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物;且接著具有步驟2:將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、且及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏。
又,關於一種太陽能電池模組用背面保護基材,其係背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2之積層體,其特徵為在該背面保護基材,該背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層係以烯烴樹脂為主要成分之層(以下,稱為烯烴層1);該烯烴層1具有接著性(以下,將具有接著性之烯烴層1稱為接著層1);該背面保護基材用構件2中之構成與背面 保護基材用構件1連接的側面之層具有接著性(以下,將該層稱為接著層2)。
更進一步,關於一種太陽能電池模組,其特徵係具有該等背面保護基材。
一般而言,太陽能電池模組係為如下之構造:從表面(受光面)側起,依序積層有一般為玻璃之表面保護基材、一般為以乙烯-乙烯乙酸酯共聚物為主要成分者之表面側封裝材、太陽能電池單元、背面側封裝材、及背面保護基材;且經歷積層各自的構造構件,壓黏而一體化之步驟,例如真空積層步驟,而製造太陽能電池模組。
另一方面,太陽能電池模組構件之一的背面保護基材迄今已有人探討各種多樣之構造,作為其一例,有人提案一種具備基材與熱塑性樹脂之太陽能電池用背面保護基材(例如,參閱專利文獻1)。於專利文獻1中,用以確保與基材之接著性的熱塑性樹脂係成為由乙烯與丙烯酸等之改性樹脂而成之構造。又,於真空積層下之壓黏步驟中,熱塑性樹脂發揮用以確保與背面側封裝材之接著性的效用。
然而,為了獲得上述背面保護基材而將基材與熱塑性樹脂一體化之情形,於專利文獻1中,係將熱塑性樹脂擠出塗布於由聚對苯二甲酸乙二酯(以下,有稱為「PET」)薄膜而成之基材上以使其一體化,來作成背面保護基材。該擠出塗布係費用高,而變得經濟上相當不 利。又,可能於擠出塗布後,在背面保護基材中會發生卷縮而成為外觀不良。還有,為了確保與前述基材之接著性,係成為由乙烯與丙烯酸等之改性樹脂而成之熱塑性樹脂構成,但作為基材所使用的聚對苯二甲酸乙二酯與改性樹脂之接著機制,係藉由氫鍵等之較弱的鍵結,而會有欠缺在高溫高濕之嚴苛環境下之接著性的問題。
又,在製造太陽能電池模組時之真空積層步驟中,於將表面保護基材、封裝材、太陽能電池單元、封裝材、及該背面保護基材用構件依照此順序來重疊而搬入真空積層裝置時,因真空積層裝置之熱而有背面保護基材卷縮、使步驟收率降低之問題。
又,作為背面保護基材而將基材與熱塑性樹脂一體化之情形,作為習知之技術,也有透過接著劑而將基材與熱塑性樹脂乾式積層之情形。此情形,於背面保護基材中,由於係透過接著劑而將基材與熱塑性樹脂乾式積層,而積層隨後之薄片卷縮的情形少,但會在真空積層步驟(步驟2)發生與擠出塗布之情形相同的卷縮,而可能引起該步驟之收率降低。又,本背面保護基材係經由乾式積層步驟所製造,因而具有成本變高之課題。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2012-209462號公報
為了解決上述問題,本發明係以提供一種太陽能電池模組之製造方法為目的,該製造方法係藉由將封裝材與背面保護基材用構件1之積層體的封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物,依照表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2之順序來進行重疊、壓黏而製造太陽能電池模組,而於經濟上為有利且亦不發生卷縮等,能夠使步驟通過性提升。
尤其,特佳為在步驟1,積層封裝材與背面保護基材用構件1而製造一體物,接著不經過擠出塗布或乾式積層步驟,而在步驟2,藉由將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏而製造太陽能電池模組。
又,以提供一種背面保護基材為目的,係藉由該背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層為烯烴層1,且該烯烴層1具備具有接著性之接著層1;該背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層具有接著性,而即使在高溫高濕之嚴苛環境下,該背面保護基材也為確保背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2之接著性的積層體。
又,以提供一種太陽能電池模組為目的,該太陽能電池模組係具有該等背面保護基材。
用以解決上述課題之本發明係以下(1)至(16)。
1)一種太陽能電池模組之製造方法,該太陽能電池模組之製造方法之特徵為具有步驟1:係積層封裝材與背面保護基材用構件1,而製造封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物(以下,簡稱為一體物);並接著具有步驟2:係將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏。
2)一種太陽能電池模組之製造方法,該太陽能電池模組之製造方法之特徵為具有步驟2:係將封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物(以下,也簡稱為一體物)依照表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2之順序來重疊、壓黏,而該一體物係封裝材與背面保護基材用構件1之積層體。
3)記載於1)之太陽能電池模組之製造方法,其中該步驟1中的封裝材與背面保護基材用構件1之積層係藉由共擠出所進行。
4)記載於1)至3)中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件1係具有以烯烴樹脂為主要成分之層。
5)記載於1)至4)中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件1係具有2層之以烯烴樹脂為主要成分之層。
6)記載於1)至5)中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層,係以烯烴樹脂為主要成分之 層(以下,稱為烯烴層1);烯烴層1具有接著性(以下,將具有接著性之烯烴層1稱為接著層1)。
7)記載於1)至6)中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層具有接著性(以下,將該層稱為接著層2)。
8)記載於1)至7)中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中封裝材係以烯烴樹脂為主要成分。
9)一種太陽能電池模組用背面保護基材,該太陽能電池模組用之背面保護基材之特徵為:該背面保護基材係背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2之積層體;該背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層,係以烯烴樹脂作為主要成分之層(以下,稱為烯烴層1);該烯烴層1具有接著性(以下,將具有接著性之烯烴層1稱為接著層1);該背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層具有接著性(以下,將該層稱為接著層2)。
10)記載於9)之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該接著層2係由含有胺甲酸酯樹脂之組成物(以下,稱為組成物2)所獲得。
11)記載於10)之太陽能電池模組用背面保護基材, 其中該組成物2係含有選自三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、及烯烴樹脂所形成的群組之至少1種。
12)記載於9)至11)中任一項之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該接著層1含有接著性樹脂;該接著性樹脂係選自環氧改性烯烴樹脂、酸改性烯烴樹脂、醯胺改性烯烴樹脂、及矽烷改性烯烴樹脂所形成的群組之至少1種。
13)記載於12)之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該接著性樹脂為乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物。
14)記載於9)至13)中任一項之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該背面保護基材用構件2係具有以聚對苯二甲酸乙二酯為主要成分之層(以下,稱為聚對苯二甲酸乙二酯層),該聚對苯二甲酸乙二酯層含有1質量%以上30質量%以下之白色粒子。
15)一種太陽能電池模組用積層體,其特徵係在記載於9)至14)中任一項之太陽能電池模組用背面保護基材之背面保護基材用構件1側,已積層封裝材。
16)一種太陽能電池模組,其特徵係具有記載於9)至14)中任一項之太陽能電池模組用背面保護基材。
若根據本發明之製造方法,便能提供一種太陽能電池模組之製造方法,該製造方法藉由封裝材與背面保護基材用構件1之積層體的封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物,依照表面保護基材、封裝材、單元、一 體物、及背面保護基材用構件2之順序來重疊、壓黏而製造太陽能電池模組,而於經濟上為有利且也不發生卷縮等,能夠使步驟通過性提升。
特佳為在步驟1,積層封裝材與背面保護基材用構件1而製造一體物,接著不經過擠出塗布或乾式積層步驟,而在步驟2,藉由將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏而製造太陽能電池模組。
又,藉由將本發明之背面保護基材使用於太陽能電池模組,而即使在高溫高濕之嚴苛環境下,也能夠確保背面保護基材中之各層的接著性。
1‧‧‧一體物
2‧‧‧封裝材
3‧‧‧背面保護基材用構件1
4‧‧‧背面保護基材用構件2
5‧‧‧烯烴層2
6‧‧‧烯烴層1(接著層1:烯烴層1具有接著性之情形)
7‧‧‧一體物
8‧‧‧表面保護基材
9‧‧‧受光面側之封裝材
10‧‧‧單元
11‧‧‧壓黏前之太陽能電池模組
12‧‧‧壓黏前之太陽能電池模組
13‧‧‧共擠出裝置
14‧‧‧T模頭
15‧‧‧擠夾卷筒
16‧‧‧澆鑄卷筒
17‧‧‧剝離卷筒
18‧‧‧真空積層裝置
19‧‧‧加熱板
20‧‧‧上框體
21‧‧‧下框體
22‧‧‧排氣管
23‧‧‧空間部
24‧‧‧供/排氣管
25‧‧‧橡膠製之隔膜
26‧‧‧空間部
27‧‧‧內壁面
28‧‧‧背面保護基材
29‧‧‧接著層2
30‧‧‧壓黏前之太陽能電池模組
41‧‧‧表面保護基材/受光面側封裝材/一體物/脫模PET/背面保護基材用構件2之重疊體
42‧‧‧未夾入脫模PET之部分
43‧‧‧夾入脫模PET之部分(於壓黏後,成為「剝離份」之部分)
44‧‧‧模擬模組
46‧‧‧由表面保護基材/受光面側封裝材/一體物而成之積層體
47‧‧‧背面保護基材用構件2
48‧‧‧在試樣的「剝離份」之由表面保護基材/受光面側封裝材/一體物而成之積層體試樣的長度方向邊緣(藉Tensilon一側之夾頭所固定的位置)
49‧‧‧在試樣的「剝離份」之背面保護基材用構件2之試樣長度方向邊緣藉Tensilon另一側之夾頭所固定的位置)
50‧‧‧剝離份(在步驟2之壓黏時,脫模PET被夾入接著層1與接著層2之間的部分)
51、52、53‧‧‧切口
第1圖係以圖式顯示太陽能電池模組製造前之已積層本發明之封裝材與背面保護基材用構件1的一體物、和背面保護基材用構件2之一例的剖面圖。
第2圖係以圖式顯示太陽能電池模組製造前之已積層本發明之封裝材與背面保護基材用構件1之一體物、和背面保護基材用構件2之其他例子的剖面圖。
第3圖係以圖式顯示太陽能電池模組製造前之已積層本發明之封裝材與背面保護基材用構件1之一體物、和背面保護基材用構件2之再另一例的剖面圖。
第4圖係以圖式顯示本發明之利用太陽能電池模組製造方法所得之太陽能電池模組之一例(壓黏前)的剖面圖。
第5圖係以圖式顯示本發明之利用太陽能電池模組製造方法所得之太陽能電池模組之其他例子(壓黏前)的剖面圖。
第6圖係以圖式顯示本發明之利用太陽能電池模組製造方法所得之太陽能電池模組之再另一例(壓黏前)的剖面圖。
第7圖係針對本發明之製造積層封裝材與背面保護基材用構件1之一體物的步驟1,從側面觀察共擠出裝置之主要部分的概略剖面圖。
第8圖係針對本發明之將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏的步驟2,從側面觀察製造太陽能電池模組時使用之真空積層裝置的概略剖面圖。
第9圖係用以顯示脫模PET被夾入之位置的圖形,係A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/脫模PET/F背面保護基材用構件2之重疊物的概略剖面圖。
第10圖係用以顯示切口位置的圖形,係模擬模組的概略剖面圖。
第11圖係用以顯示取決於夾頭之固定位置的圖形,係模擬模組的概略剖面圖。
[實施發明之形態]
[本發明之太陽能電池模組之製造方法]
本發明之製造方法係係一種太陽能電池模組之製造方法,該太陽能電池模組之製造方法係具有步驟2:將封 裝材與背面保護基材用構件1之積層體的封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物(以下,也簡稱為一體物),依照表面保護基材、封裝材(且該封裝材係受光面側之封裝材,為與構成前述一體物之封裝材不同的構件)、單元、前述一體物、及背面保護基材用構件2之順序來重疊、壓黏(以下,有時稱為「第2發明」)。
又,特佳為一種太陽能電池模組之製造方法,該製造方法係具有步驟1:積層封裝材與背面保護基材用構件1而製造封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物(以下,簡稱為一體物);並接著,具有步驟2:將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏(以下,稱為「第1發明」)。
以下,詳細說明本發明之太陽能電池模組之製造方法。還有,以下之括弧()內所單獨記載之數字係與各圖示之符號對應。
[太陽能電池模組製造方法:步驟1]
第1圖至第3圖係以圖式顯示太陽能電池模組製造前之本發明的已積層封裝材與背面保護基材用構件1之一體物、及背面保護基材用構件2之一例的剖面圖。
步驟1係積層封裝材與背面保護基材用構件1而製造封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物的步驟。針對此步驟1,雖然封裝材與背面保護基材用構件1之積層方法並未被特別限制,但在步驟1之封裝材與背面保護基材用構件1之積層,較佳為藉由共擠出而進行。亦即, 可利用如顯示於第7圖之T模頭(14)所構成的共擠出裝置(13),依照將封裝材與背面保護基材用構件1在擠夾卷筒(15)與澆鑄卷筒(16)間共擠出,並通過剝離卷筒(17)之方法,而於步驟1中適合地積層封裝材與背面保護基材用構件1。還有,於擠夾卷筒中,較佳使用被覆橡膠之卷筒。
於藉共擠出而進行步驟1中之封裝材與背面保護基材用構件1的積層之情形,可利用在表面雕刻有格子花紋或梨皮花紋等之壓紋圖案的澆鑄卷筒(16),而使壓紋圖案轉印至一體物的表面,由於也能防止捲繞時之黏連等而較佳。
還有,於第7圖,從T模頭(14)所噴出的各層(構成各層的樹脂)係以實線、虛線及點線表示。以虛線所示之層係意指封裝材,以點線及實線所示之層係意指背面保護基材用構件1。
尤其,背面保護基材用構件1具備2層時,較佳為以實線所示之層係後述之烯烴層2;以點線所示之層係所後述之接著層1。於此,接著層1較佳為具有接著性之烯烴層1,且較佳為如第7圖所示,該層以接觸澆鑄卷筒(16)的方式被噴出(亦即,較佳為以虛線所示之層非接著層1,而以點線所示之層為接著層1)。其理由係由於雕刻有壓紋圖案之澆鑄卷筒(16)與接著層1之間的脫模性係更優於被橡膠所被覆的擠夾卷筒(15)與接著層1之間的脫模性。
另一方面,若接著層1以接觸擠夾卷筒(15)的方式被噴出(亦即,若以虛線所示之層為接著層1),則因 為擠夾卷筒(15)與接著層1之間的脫模性低,而會有接著層1之外觀降低的情形。
又,第7圖中之箭號係表示在封裝材與背面保護基材用構件1之積層體的製造時之該積層體的行進方向(也稱為「製造方向」或「機械方向」)。
其他,作為在步驟1積層封裝材與背面保護基材用構件1之方法,係有擠壓積層(擠出積層)、乾式積層等之方法,但基於分別後述之理由,藉由共擠出之一體物積層係最為合適。
藉由擠壓積層(擠出積層)而進行步驟1之方法:意指藉由熔融擠出或壓延機等而製造封裝材與背面保護基材用構件1之其中一者,將其作為基材,然後,將藉由T模頭擠出機所加熱熔融的另一者之樹脂(封裝材原料之樹脂、或背面保護基材用構件1原料之樹脂)擠出成狹縫狀,流入前述基材之上,利用擠夾卷筒與澆鑄卷筒壓黏來進行積層之方法。於該方法,由於必須有許多的步驟,會有成為經濟上不利者之情形。
藉由乾式積層而進行步驟1之方法:係各自藉由熔融擠出或壓延機等而分別製造封裝材與背面保護基材用構件1,之後,在其他步驟使用接著劑而積層之方法。該方法由於必須有許多的步驟,且還要加上接著劑等之材料費,會有成為經濟上相當不利者之情形。
接著,針對在步驟1所用之封裝材與背面保護基材用構件1(3)加以說明。
[背面保護基材用構件1]
本發明之太陽能電池模組之製造方法中所用之背面保護基材用構件1(3)係太陽能電池模組之背面保護基材之一部分。
背面保護基材用構件1之組成並未被特別限定,但較佳為具有以烯烴樹脂為主要成分之層。於此,以烯烴樹脂為主要成分之層係意指在所著眼之層的全部成分100質量%中,含有50質量%以上100質量%以下之烯烴樹脂,以下為相同。
藉由背面保護基材用構件1具有以烯烴樹脂為主要成分之層,而在將玻璃等之表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏的步驟2中,能夠抑制因壓力而從玻璃之背面保護基材用構件1的溢出、或厚度的減少。又,也能夠抑制高溫高濕之嚴苛環境下之蠕變,更進一步也能確保與封裝材之接著性。
烯烴樹脂係適合使用同元聚丙烯或嵌段聚丙烯等之聚丙烯系樹脂、低密度聚乙烯(LDPE)或直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)等之聚乙烯系樹脂;乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA);以及2種以上之烯烴樹脂共聚物,例如丙烯與乙烯之共聚合樹脂(EPC:Ethylene-Propylene-Copolymer)、或乙烯與丙烯與丁烯之3元共聚合樹脂等。適合使用作為背面保護基材用構件1中之以烯烴樹脂為主要成分之層的烯烴樹脂,係考量耐蠕變性或用以防止步驟2後之厚度減少的耐熱性、及與封裝材之接著性,特別適合使用聚乙烯與聚丙烯之共聚合樹脂(EPC)。
於背面保護基材用構件1(3),可為了使穿越太陽能電池模組之單元與單元之間的光再度反射而回到單元,而使其適當地含有二氧化鈦或硫酸鋇等之白色粒子,或可為了使提升以耐光性為首之耐久性、強度、及與背面保護基材用構件2之接著性,而使其適當地含有交聯劑、交聯助劑、抗氧化劑、光安定劑、矽烷偶合劑等。
背面保護基材用構件1(3)之厚度,作為用以確保絕緣性之最低厚度,較佳為50μm以上,而考量經濟性則較佳為300μm以下。
又,背面保護基材用構件1(3)可為如第1圖所示之單層,亦可為如第2圖所示之2層構造。亦可進一步為2層以上之多層,但由於共擠出裝置之噴嘴會變得複雜,初期投資額度上升,生產管理亦會變得困難,而較佳為單層或2層。
背面保護基材用構件1(3)為2層以上構造之情形,背面保護基材用構件1較佳為具有2層之以烯烴樹脂為主要成分之層。於此,以烯烴樹脂為主要成分之層係如前所述,意指在著眼之層的全部成分100質量%中,含有50質量%以上100質量%以下之烯烴樹脂。
又,由於背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層係以烯烴樹脂為主要成分之層(以下,稱為烯烴層1),因烯烴層1具有接著性(以下,將具有接著性之烯烴層1稱為接著層1),而於步驟2中,與背面保護基材用構件2(4)所壓黏之時的接著 性上升,故較佳。尤其,於背面保護基材用構件1(3)為2層以上構造之情形,較佳為背面保護基材用構件1具有烯烴層1,且該烯烴層1為接著層1。
於此,烯烴層1具有接著性係意指烯烴層1含有接著性樹脂。亦即,將含有接著性樹脂之烯烴層1稱為接著層1。
於此,接著性樹脂係烯烴樹脂,進一步意指以各種官能基而使其側鏈之一部分改性的樹脂。因此,作為接著層1之主要成分的烯烴樹脂,亦可將非接著性樹脂之烯烴樹脂與接著性樹脂併用,亦可僅為接著性樹脂。於此,接著性樹脂,可舉出例如環氧改性烯烴樹脂、酸改性烯烴樹脂(例如,順丁烯二酸酐改性烯烴樹脂)、醯胺改性烯烴樹脂、矽烷改性烯烴樹脂等,接著性樹脂特佳為選自環氧改性烯烴樹脂、酸改性烯烴樹脂、醯胺改性烯烴樹脂及矽烷改性烯烴樹脂所形成的群組之至少1種。從與廣泛的組成之接著層2的接著性優越、且與背面保護基材用構件2之在嚴苛環境下的接著性之觀點,作為接著層1所含有的接著性樹脂較佳為環氧改性烯烴樹脂,其中,最適合使用乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物。作為乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物,可舉出例如住友化學股份有限公司製之型號Bondfast E。
另一方面,在構成背面保護基材用構件1中之與背面保護基材用構件2連接的側面之層為烯烴層1,而該烯烴層1為具有接著性的接著層1之情形,較佳為構成背面保護基材用構件1中之另一面之層亦為以烯烴為主 要成分之層(以下,稱為烯烴層2)。而且,於該情形,較佳為背面保護基材用構件1(3)為接著(烯烴)層1與烯烴層2之2層構造,且該烯烴層2(5)適當地含有二氧化鈦或硫酸鋇等之白色粒子。關於該情形之接著(烯烴)層1與烯烴層2之厚度,其厚度之合計從絕緣性之觀點較佳為50μm以上,而考量經濟性較佳為300μm以下。
[封裝材]
接著,針對在本發明之太陽能電池模組之製造方法的步驟1所用之封裝材(2)加以說明。在本發明之步驟2,一體物中之封裝材面係被配置而壓黏於發電元件之單元(10)的背面(非受光面側)。於本發明所用之封裝材,雖然其組成未被特別限定,但較佳為以烯烴樹脂為主要成分。於此,封裝材以烯烴樹脂為主要成分係意指在封裝材之全部成分100質量%中,含有50質量%以上100質量%以下之烯烴樹脂。在封裝材之全部成分100質量%中,烯烴樹脂成為低於50質量%之情形,烯烴樹脂之特性可能會無法充分發揮。
封裝材係藉由以烯烴樹脂為主要成分,而在製造太陽能電池模組時能夠確保與發電元件之單元(10)的背面之接著性、或單元之包埋性,且亦能夠確保與以烯烴樹脂為主要成分之背面保護基材用構件1之接著性。
而且,作為構成封裝材之烯烴樹脂,例如,適合使用低密度聚乙烯(LDPE)或直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)等之聚乙烯系樹脂;乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA);以及2種以上之烯烴樹脂的共聚物,例如,聚丙 烯與聚乙烯之共聚合樹脂等,但考量與單元(10)之背面的接著性、或單元之包埋性等,特別適合使用直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)。作為直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE),可舉出例如住友化學股份有限公司製之型號Sumikathene-L GA401。
還有,封裝材係可為了使穿越太陽能電池模組之單元與單元之間的光再度反射而回到單元,而適當地含有二氧化鈦或硫酸鋇等之白色粒子,或為了提升以耐光性為首之耐久性、強度、及與單元之接著性,而適當地含有交聯劑、交聯助劑、抗氧化劑、光安定劑、矽烷偶合劑等。
於此,在本發明中所用之封裝材係定義為熔點為130℃以下之層者。若符合該定義條件,封裝材可為單層,亦可為由2層以上而成之多層構造。而且,封裝材可於全部層或一部分層中含有以二氧化鈦或硫酸鋇等之白色粒子為首之前述添加劑。還有,於封裝材為多層構造之情形,全部的層之熔點為130℃以下係重要。
還有,於本發明中,並未排除熔點為130℃以下之層被包含於背面保護基材中。亦即,即使例如在本發明所說的背面保護基材用構件1之烯烴層1(烯烴層1具有接著性之情形係接著層1)的熔點為130℃以下,若於封裝材與該烯烴層1之間存在熔點超過130℃之層的話,則不稱該烯烴層1為封裝材。因此,在背面保護基材用構件1中之構成至少與封裝材接觸的面之層中,便成為配置有熔點超過130℃之層。
還有,於此所謂熔點係意指依照JIS K 7121(1987年),根據使用微分掃描熱量計(DSC)測定所得之結晶熔解的主峰位置(溫度),而於所著眼的層中觀察到複數熔點之情形,係將相當於含量最多的樹脂之波峰當作熔點。
又,不論封裝材為單層構造之情形、或多層構造之情形,封裝材之厚度較佳為200至600μm之範圍內,作為用以被覆單元之背面所附設的布線(布線厚度一般約為200μm左右)之必要的最小厚度,較佳為200μm以上,而考量經濟性則較佳為600μm以下。
[一體物]
於第1發明,封裝材與背面保護基材用構件1之積層體的封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物係藉由上述之步驟1所製造為重要。
另一方面,於第2發明,該一體物之製造方法並未被限定。但是,從效率之觀點,較佳為藉上述之步驟1而製造一體物。
[太陽能電池模組製造方法:步驟2]
針對一種本發明之太陽能電池模組之製造方法,即為將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏的步驟2加以說明。
第4圖至第6圖係以圖式顯示本發明之製造方法的步驟2中之壓黏前的太陽能電池模組(11、12、或30)之一例的剖面圖,構成係從受光面(表面)側起,表面保 護基材(玻璃等)(8)、受光面側之封裝材(9)、單元(10)、一體物(1或7)、及背面保護基材用構件2(4)依照此順序而被配置之構成,係經由將該等依照此順序來重疊、壓黏之步驟2,例如於真空狀態積層的步驟(真空積層步驟),而製造太陽能電池模組。還有,於作為壓黏之步驟2係採用真空積層步驟之情形,適合採用含有加熱步驟而壓黏之步驟2。以下,針對含有加熱步驟而壓黏的步驟2加以說明,該含有加熱步驟而壓黏的步驟係包含:與加熱同時地壓黏之方法;或藉加熱而使封裝材等充分地軟化後,另外進行壓黏之方法等。
於第8圖,例示使用真空積層裝置(18)之步驟的方法。使用真空積層裝置(18),在預先被加熱至130至180℃的加熱板(19)之上,將表面保護基材(玻璃等)(8)、受光面側之封裝材(9)、單元(10)、一體物(1或7)、及背面保護基材用構件2(4)依照此順序來積層而靜置(以下,稱為「結束步驟2之前的積層體」)。因此,在加熱板(19)之上,靜置有例如在第4圖至第6圖所示之壓黏前的太陽能電池模組(11、12或30)。於第8圖,作為其一例係使用壓黏前的太陽能電池模組(11),但亦可使用壓黏前的太陽能電池模組(12)或壓黏前的太陽能電池模組(30),亦可使用具備本發明範圍內的其他構成之壓黏前的太陽能電池模組(30)。
之後,關閉真空積層裝置(18)之上框體(20)而加以密閉,在使用排氣裝置(未圖示),從下框體(21)所裝設的排氣管(22)排出空間部(23)之空氣的同時,也從 上框體(20)所裝設的供/排氣管(24)將以橡膠製之隔膜(25)與上框體(20)所形成的空間部(26)之空氣排出,而使空間部(23)與空間部(26)成為減壓狀態。保持此狀態數分鐘後,從供/排氣管(24)導入空氣,藉空間部(23)與空間部(26)之壓力差(大氣壓)而將橡膠製之隔膜(25)按壓於「結束步驟2之前的積層體」。如此之加壓狀態也視所使用的受光面側之封裝材(9)或一體物(1或7)之封裝材(2)的積層建議時間而定,但較佳為保持10至40分鐘。藉由如上述地進行加熱並同時在真空壓黏之步驟2,而能製造太陽能電池模組。真空積層裝置(18)之加熱板(19)的溫度也視所使用的受光面側之封裝材(9)或一體物(1或7)之封裝材(2)的積層建議溫度而定,但較佳為130至180℃。
[背面保護基材用構件2]
接著,針對在該步驟2所使用的背面保護基材用構件2(4)加以說明。
本發明中之背面保護基材用構件2並未被特別限定,能使用含有環狀聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚合樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合樹脂、聚氯乙烯系樹脂、氟系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、耐綸等之聚醯胺系樹脂等涵蓋多種類的樹脂之層(薄膜)。
其中,作為背面保護基材用構件2較佳為包含以兼具經濟面之聚酯,尤其是聚對苯二甲酸乙二酯為主要成分之層(以下,簡稱聚對苯二甲酸乙二酯層)。於此,以聚對苯二甲酸乙二酯為主要成分之層,係意指在所 著眼之層的全部成分100質量%中,含有50質量%以上100質量%以下之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂之層。
更進一步,作為背面保護基材用構件2,較佳為具有聚對苯二甲酸乙二酯層,而該聚對苯二甲酸乙二酯層含有1質量%以上30質量%以下之白色粒子。於此,白色粒子係藉由含該粒子而使聚對苯二甲酸乙二酯層白色化者,藉此而能發揮利用來自白色粒子的紫外線吸收能與光反射性,而長期間減低因薄片之劣化所造成的著色之效果。作為如此之白色粒子,可舉出二氧化鈦、硫酸鋇。
在聚對苯二甲酸乙二酯層之全部成分100質量%中,若白色粒子少於1質量%,則會有耐紫外線不足之情形;若較30質量%多,則會有與接著層2之接著性降低之情形。針對聚對苯二甲酸乙二酯層中之白色粒子的含量,更佳為2質量%以上,進一步較佳為3質量%以上。再者,針對聚對苯二甲酸乙二酯層中之白色粒子的含量,更佳為25質量%以下,進一步較佳為20質量%以下。
作為如上述之白色粒子,可舉出二氧化鈦、硫酸鋇,其中基於所謂高的光反射性與耐光性之觀點,更佳為使用金紅石型二氧化鈦。就適合作為白色粒子之金紅石型二氧化鈦而言,可舉出例如DuPont股份有限公司製之型號R-104(平均粒徑0.22μm)或堺化學工業股份有限公司製之型號SA-1(平均粒徑0.15μm)。
再者,於背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層,可為了使以耐光性為首的耐久性提高,而 使其適當地含有抗氧化劑、光安定劑等之添加劑。
本發明中之背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層的厚度,從絕緣性之觀點較佳為50μm以上,若考量步驟2中之操作性,則特佳為75μm至125μm的厚度。上限從經濟性而言,較佳為300μm以下。
在與背面保護基材用構件2中之背面保護基材用構件1連接之側的相反側面,可藉由另外實施含有光安定劑或紫外線吸收劑等之塗布,而適宜地使紫外線之耐久性等提高。
又,背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層,較佳為具有接著性(以下,將該層稱為接著層2),藉由如此而可能提高與該構件1之接著性。亦即,背面保護基材用構件2較佳為聚對苯二甲酸乙二酯層與接著層2之積層構造。於此,背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層具有接著性,係意指該層含有胺甲酸酯樹脂。亦即,背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層係含有胺甲酸酯樹脂之情形,將該層稱為接著層2。
還有,背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2係藉由本發明之製造方法而在太陽能電池模組中被積層而成為一體,因此,重要的是具有在太陽能電池模組中一般所用之背面保護基材中必要之特性,亦即絕緣性、長期信賴性、機械特性(斷裂強度等)等。於一般之太陽能電池模組之製造方法,先製造背面保護基材 ,而使用它來製造太陽能電池模組。但是於本發明,係先製造稱為背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件的背面保護基材之構造零件,且在最後經由步驟2而製造太陽能電池模組時,背面保護基材係作為背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2之積層體而被形成,重要的是設計背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2使其能獲得必要的特性。又,於本發明,並非先製造背面保護基材,而是在最後製造太陽能電池模組之步驟2也同時製造背面保護基材,於該觀點,由於能減少生產步驟,故為適合。
雖然該接著層2之製造方法並未被特別限定,但接著層2較佳從含有胺甲酸酯樹脂之組成物(以下,稱為組成物2)所獲得。亦即,具有接著層2之背面保護基材用構件2較佳為可藉由對聚對苯二甲酸乙二酯層等之基材塗布組成物2等而獲得之形態。
可藉由從含有胺甲酸酯樹脂之組成物獲得該接著層2,而充分地確保背面保護基材用構件2(尤其聚對苯二甲酸乙二酯層)與接著層2之間的接著性。又,由於胺甲酸酯樹脂具有適度之柔軟性,而能於對所後述之背面保護基材用構件2的組成物2之塗布時,抑制接著層2中之裂縫的發生等。再者,藉由使用組成物2,而塗布時之塗布適合性會提升,而可輕易地將塗布及乾燥後之接著層2的重量控制為目標值。
作為適合於組成物2之胺甲酸酯樹脂,可舉出例如DIC股份有限公司製之型號Hydran AP-201、或DIC 股份有限公司製之型號Dicseal HS-W EXP110202。而將此種胺甲酸酯樹脂用水稀釋的塗劑作為組成物2,可藉由利用習知之塗布方式塗布於聚對苯二甲酸乙二酯層、將水乾燥,而將背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層作為接著層2。作為組成物2之塗布方式,例如有棒塗布、照相凹版塗布、模頭塗布、噴霧塗布等,但特別適合使用塗劑之黏度、塗布速度、塗布量的選擇自由度較廣的棒塗布。
作為組成物2中之胺甲酸酯樹脂的含量(塗布及乾燥後之含量),較佳為0.05至5g/m2,考量材料費等之經濟面、及塗布時之塗布適合性,則最佳為0.2至1.2g/m2
又,在組成物2之全部成分(但是,除了溶劑(例如,水)之外)100質量%,組成物2中之胺甲酸酯樹脂的適合含量為50至98質量%。作為後述之接著層1與接著層2的最適合組合之一例,在接著層1係含有環氧改性烯烴樹脂,較佳為乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物作為接著性樹脂;而接著層2係含有胺甲酸酯樹脂(AP-201等)與三聚氰胺樹脂(所後述之PM-80等)之組成物2的形態之情形,更佳為組成物2中之胺甲酸酯樹脂的含量係64至96質量%。還有,組成物2中之胺甲酸酯樹脂的適合含量係如上述之50至98質量%,但由於接著層2較佳由組成物2所獲得,於接著層2之全部成分100質量%中,接著層2中之胺甲酸酯樹脂的適合含量為50至98質量%。
即使將用以形成接著層2而塗布適合之組成 物2的步驟,與利用擠出機而形成(製膜)上述背面保護基材用構件2之一部分的聚對苯二甲酸乙二酯層等基材之步驟同時實施也無問題。又,亦可另外實施僅用以於已製膜的聚對苯二甲酸乙二酯層等之基材塗布該組成物2的步驟。但是,於經濟面更佳為在將聚對苯二甲酸乙二酯層等之基材製膜的步驟中,同時實施塗布組成物2的步驟。
又,組成物2較佳為更進一步含有選自由三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、及烯烴樹脂所形成的群組之至少1種。因為藉由組成物2更進一步含有選自由三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、及烯烴樹脂所形成的群組之至少1種,係能使藉該步驟2而連接之接著層2與接著層1的接著性提升,而即使在高溫高濕之嚴苛環境下,也能確保接著層1與接著層2之接著性,而接著層2本身也會變得牢固。
適合於組成物2之三聚氰胺樹脂,可舉出例如DIC股份有限公司製之型號PM-80等。適合於組成物2之環氧樹脂,可舉出例如DIC股份有限公司製之型號Additive EP-10、或型號Additive EXP110208等。作為適合於組成物2之烯烴樹脂,可舉出作為胺甲酸酯樹脂所舉出的DIC股份有限公司製之型號Dicseal HS-W EXP110202等,由於其含有胺甲酸酯樹脂與烯烴樹脂,而能特別適合使用。
針對組成物2中之胺甲酸酯樹脂與其他樹脂(三聚氰胺樹脂等)之適合的含量,可舉出例如下列(1)至(3)。
(1)胺甲酸酯樹脂/三聚氰胺樹脂=15至30質量份/1.5至8.5質量份(用以達成上述之AP-201與PM-80的摻合比之例子=94質量份/6質量份)
(2)胺甲酸酯樹脂/環氧樹脂=15至30質量份/1至10質量份(用以達成上述之AP-201與EP-10的摻合比之例子=94質量份/6質量份)
(3)胺甲酸酯樹脂/三聚氰胺樹脂/環氧樹脂=15至30質量份/3至7質量份/1至6質量份(用以達成上述之AP-201與PM-80與EP-10的摻合比之例子=92質量份/6質量份/2質量份)。
還有,由於接著層2係較佳由組成物2獲得,針對接著層2,上述組成物2中之胺甲酸酯樹脂與其他樹脂(三聚氰胺樹脂等)之含量關係也同樣地成立。
還有,上述所舉出的一例之AP-201係於胺甲酸酯樹脂之外,也含有些許之水或其他樹脂,又,PM-80也於三聚氰胺樹脂之外含有水或其他樹脂。另一方面,EP-10幾乎為環氧樹脂。
還有,接著層1與接著層2的適當組合之一例為接著層1係含有環氧改性烯烴樹脂,較佳為乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物作為接著性樹脂;而接著層2係由含有胺甲酸酯樹脂(AP-201等)與三聚氰胺樹脂(PM-80等)的組成物2所獲得之組合的情形。於此組合,由於三聚氰胺樹脂與環氧改性烯烴樹脂進行交聯反應,接著層1 與接著層2之界面的接著性提升,故能適合使用。
又,接著層1與接著層2之適當組合的其他例子為接著層1係含有環氧改性烯烴樹脂,較佳為乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物作為接著性樹脂;而接著層2係含有胺甲酸酯樹脂、烯烴樹脂、及環氧樹脂之組合的情形。於此組合,由於前述環氧樹脂與前述環氧改性烯烴樹脂進行交聯反應,接著性提升,而能適合使用。還有,例如Dicseal HS-W EXP110202等為含有胺甲酸酯樹脂與烯烴樹脂之二者,該Additive EXP110208作為含有環氧樹脂者而能適合使用。
又,就對於聚對苯二甲酸乙二酯等之基材塗布組成物2所獲得之後的接著層2之外觀改善,或用水稀釋各樹脂作為組成物2時之乳化劑而言,亦可於組成物2中含有界面活性劑。作為界面活性劑,能使用例如日信化學股份有限公司製之型號Surfynol 440或OLFIN EXP4051F。
背面保護基材用構件2中之接著層2的厚度較佳為0.1至5μm,考量材料費等之經濟面、及塗布時之塗布適合性,則進一步較佳為0.2至1μm。
又,在接著層2之底層的聚對苯二甲酸乙二酯層等之表面,可藉由實施電暈處理或電漿處理、火焰處理等之各種表面處理,而提升聚對苯二甲酸乙二酯層與接著層2的接著性。再者,前述各種表面處理也能根據處理條件而擔負接著層2的功能。
以下,針對該步驟2所使用的其他構件加以說 明。
[表面保護基材(8)]
於本發明之太陽能電池模組中,能適合使用之表面保護基材(8)係作為太陽能電池模組受光面(表面)側之保護基材而使用。雖然表面保護基材之組成並未被特別限定,但一般使用玻璃。於將玻璃作為表面保護基材使用之情形,較佳為波長350至1400nm之光的全部光線穿透率為80%以上之玻璃,更佳為90%以上。作為表面保護基材所用之玻璃,一般使用紅外部吸收少的白板玻璃,但即使為藍板玻璃,若厚度為3mm以下,則對太陽能電池模組輸出特性之影響少。又,為了提高玻璃之機械強度,能藉熱處理而獲得強化玻璃,但亦可使用未熱處理之平板玻璃。又,為了抑制反射亦可在玻璃之受光面側進行抗反射之塗布。
[受光面(表面)側之封裝材(9)]
作為本發明的太陽能電池模組之製造方法所用使之受光面側的封裝材(9),能使用習知的太陽能電池用封裝材薄片,可舉出例如乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA)、烯烴系樹脂、聚乙烯丁縮醛樹脂(PVB)、離子聚合物樹脂、矽氧烷樹脂等,但從與本發明之封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物中的封裝材(2)之接著性而言,較佳為乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA)或烯烴系樹脂。作為乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA),可舉出例如Sanvic股份有限公司製之型號Fastcure PV-45FR00S。又,關於受光面側之封裝材薄片的厚度,從由外部環境保護太陽能電池單元 (10)之功能而言亦較佳為400μm以上;從費用面而言,進一步較佳為450μm至800μm。
[太陽能電池單元(10)]
作為本發明的太陽能電池模組之一例中的太陽能電池單元(10),係涵蓋單晶矽型、多晶矽型、無定型矽型、化合物型等多種類,較佳為本發明的太陽能電池模組之製造方法易於應用的單晶矽型、多晶矽型。
[本發明之太陽能電池模組用背面保護基材、本發明之太陽能電池模組用積層體、本發明之太陽能電池模組]
接著,針對本發明之太陽能電池模組用背面保護基材、本發明之太陽能電池模組用積層體、本發明之太陽能電池模組,以下加以說明。
本發明之背面保護基材係太陽能電池模組用之背面保護基材,該背面保護基材係背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2之積層體,該背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層係以烯烴樹脂為主要成分之層(以下,稱為烯烴層1),而該烯烴層1係具有接著性(以下,將具有接著性之烯烴層1稱為接著層1);該背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層係具有接著性(以下,將該層稱為接著層2)。此種構造的本發明之背面保護基材,係即使在高溫高濕之嚴苛環境下,也能夠確保背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2之接著性,而適合於太陽能電池模組用途。
構成本發明之背面保護基材的各要件,亦即,背面保護基材用構件1、背面保護基材用構件2、烯烴層1、接著層1、及接著層2之說明,係如在上述太陽能電池模組製造方法之說明項所記載。
而且,於上述本發明的(太陽能電池模組)之製造方法中,如根據適合形態之製造方法,則能獲得本發明之背面保護基材。亦即,於本發明之製造方法中,背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層為烯烴層1,該烯烴層1為接著層1,而背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層為接著層2之情形,根據本發明之製造方法所獲得的太陽能電池模組,係具有本發明之背面保護基材。
還有,當然,用以製造本發明之背面保護基材的方法並不受上述本發明之(太陽能電池模組的)製造方法所限定。亦即,本發明之背面保護基材係藉由積層背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2所獲得者,並無在積層該等之前先積層背面保護基材用構件1與封裝材之必要。亦即,只要在積層封裝材之前,積層背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2,也能獲得本發明之背面保護基材。
本發明之太陽能電池模組用積層體,係能藉由在本發明之背面保護基之背面保護基材用構件1側積層封裝材而獲得。構成本發明之積層體的各要件,亦即封裝材等之說明,係如在上述太陽能電池模組之製造方 法的發明項等所記載。
而製造本發明之積層體的方法,係能夠藉由於如上述所得之背面保護基材之背面保護基材用構件1之側積層封裝材。
本發明之太陽能電池模組,係具有本發明之背面保護基材的太陽能電池模組。構成本發明之太陽能電池模組之各要件的說明係如在上述本發明之(太陽能電池模組之)製造方法之說明處等所記載。
而在製造本發明之太陽能電池模組時,係可依照本發明之(太陽能電池模組之)製造方法。亦即在背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層為烯烴層1,而該烯烴層1為接著層1,背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層為接著層2之情形,若採用本發明之(太陽能電池模組之)製造方法,則能獲得本發明之太陽能電池模組。
再者,用以獲得本發明之太陽能電池模組之方法並不受本發明之製造方法所限定,可舉出例如,將表面保護基材、封裝材、單元、封裝材、及本發明之背面保護基材依照此順序而重疊、壓黏,使背面保護基材中之背面保護基材用構件1係朝向封裝材側的方法;或是將表面保護基材、封裝材、單元、本發明之積層體依照此順序而重疊、壓黏,使積層體中之封裝材側朝向單元側的方法等。
[實施例]
以下,以實施例具體說明本發明,但本發明並不受以下之實施例所限定。
[特性之評估方法]
(1)卷縮評估
於實施例及比較例之太陽能電池模組製造中,確認步驟1後之一體物的卷縮狀況、以及各材料在步驟2之真空積層裝置(經加熱的加熱板)被積層、靜置時的卷縮狀況。
尺寸係作成邊長353mm之正方形,步驟1後之一體物的卷縮狀況係靜置於水平面使卷縮成為凹狀,以直尺測定4角之高度(將其稱為「合計」)。另一方面,步驟2的卷縮狀況係在放置於真空積層裝置(經加熱的加熱板)1分鐘後,取出該試樣(實施例之情形係一體物、背面保護基材用構件2分別;而比較例之情形係背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2的一體物),利用相同於步驟1之情形的方法測定。評估3片試樣,將該等之「合計」的平均值為200mm以上評為「3」、將100mm以上低於200mm評為「2」、將低於100mm以下評為「1」。
(2)熔點測定
針對在實施例及比較例所使用的非受光面側之封裝材各層、背面保護基材用構件1(烯烴層1與2)之各層,依照JIS K 7121(1987年),使用島津製作所股份有限公司製之型號DSC-60而測定。
[共同使用材料(對象:實施例1~3、比較例1~2)] (附於下列各種材料之首的字母係對應於表1之字母)。
A.表面保護基材
使用厚度3.2mm、波長350至1400nm之全部光線的穿透率為90%以上之白板熱處理玻璃。
B.受光面側封裝材
使用乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA)(Sanvic股份有限公司製之型號Fastcure PV-45FR00S、厚度450μm)作為受光面側之封裝材薄片。
C.單元
使用6吋-180μm厚之矽多晶單元SOLARTECH ENERGY CORORATION製之型號M-156-3、條帶方向2片×2列(合計4片)作為太陽能電池單元。布線係利用習知之自動布線裝置,將3條TAB(捲帶自動接合)並列而連接。
F.背面保護基材用構件2
作為背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層,使用厚度125μm之聚對苯二甲酸乙二酯膜Toray股份有限公司製之型號X10S,在與E一體物連接之側面實施電暈處理,使以下列算式所定的電暈處理係數為20。
電暈處理係數=輸出(W)/加工速度(m/分鐘)×電暈電極寬度(m)
實施例1~2、比較例1~2係使背面保護基材用構件2僅為聚對苯二甲酸乙二酯層。另一方面,只有實施例3於背面保護基材用構件2設置了接著層2(只有實施例3,將背面保護基材用構件2作成聚對苯二甲酸乙二酯層與接著層2之積層構造)。
所設置的接著層2之組成物2,係使用DIC股份有限公司製之型號AP-201作為胺甲酸酯樹脂、使用DIC股份有限公司製之型號PM-80作為三聚氰胺樹脂,使用AP-201與PM-80之摻合比為94質量份/6質量份者。加水調整使此組成物2之濃度成為10質量%之水溶液,而獲得塗劑。使用#3之棒將該塗劑手動塗布於聚對苯二甲酸乙二酯層,之後,將使其乾燥150℃×2分鐘者作為接著層2,以此(聚對苯二甲酸乙二酯層與接著層2之積層體)為背面保護基材用構件2。還有,此時之接著層2的厚度,理論上係成為0.6μm。
(實施例1)
[太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/E一體物/F背面保護基材用構件2
[太陽能電池模組之製造方法]
[步驟1]
關於步驟1,使用烯烴樹脂之直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、住友化學股份有限公司製之型號Sumikathene-L GA401(熔點127℃)作為封裝材,使用烯烴樹脂之乙烯與丙烯的共聚合樹脂(EPC:Ethylene-Propylene-Copolymer)、住友化學股份有限公司製之型號Noblen FL6412(熔點142℃)作為背面保護基材用構件1。
上述封裝材與背面保護基材用構件1之一體物製作,係藉由利用T模頭構成的共擠出裝置,將封裝材以250μm之厚度,而背面保護基材用構件1以200μm之厚 度共擠出。擠出寬度係以400mm實施。
[步驟2]
將A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/E一體物(配置使封裝材側朝向單元)/F背面保護基材用構件2(配置使電暈處理面朝向一體物)依照此順序而重疊,使用顯示於第8圖之真空積層裝置,利用所後述之方法壓黏,製造太陽能電池模組。
作為具體之製造方法,係使用顯示於第8圖之真空積層裝置,在預先已加熱至160℃之加熱板上,將A表面保護基材(玻璃:厚度3.2mm)、B受光面側之封裝材、C單元、E一體物、及F背面保護基材用構件2依照此順序來積層、靜置。
之後,關閉真空積層裝置之上框體而加以密閉,使用排氣裝置,從下框體所裝設的排氣管排出空間部之空氣的同時,也從上框體所裝設的供/排氣管排出以橡膠製之隔膜與上框體所形成的空間部之空氣,使2處之空間部成為減壓狀態。保持該狀態4分鐘後,從供/排氣管導入空氣,藉由2處之空間部的壓力差(大氣壓)而將橡膠製之隔膜按壓於積層體。如此之加壓狀態係保持16分鐘而製造太陽能電池模組。
(實施例2)
[太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/E一體物/F背面保護基材用構件2
[太陽能電池模組之製造方法]
[步驟1]
關於步驟1,使用烯烴樹脂之直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、住友化學股份有限公司製之型號Sumikathene-L GA401(熔點127℃)作為封裝材;而作為背面保護基材用構件1,烯烴層2係使用烯烴樹脂之乙烯與丙烯的共聚合樹脂(EPC)、住友化學股份有限公司製之型號Noblen FL6412(熔點142℃),烯烴層1係單獨使用乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物之住友化學股份有限公司製之型號Bondfast E(熔點103℃)作為接著性樹脂。
還有,上述各原料之熔點係相同於層之熔點測定方法,依照JIS K 7121(1987年),使用島津製作所股份有限公司製之型號DSC-60測定。以下相同。
上述封裝材與背面保護基材用構件1(烯烴層1及2)之一體物製作,係藉由利用T模頭構成的共擠出裝置,將封裝材以250μm之厚度,背面保護基材用構件1以200μm(烯烴層1為50μm、烯烴層2為150μm)之厚度共擠出。擠出寬度係以400mm實施。
[步驟2]
將A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/E一體物(配置使封裝材側朝向C單元)/F背面保護基材用構件2(配置使電暈處理面朝向E一體物)依照此順序來重疊,藉由真空積層裝置,利用相同於實施例1之方法壓黏,製造太陽能電池模組。
(實施例3)
[步驟1]
關於步驟1,使用烯烴樹脂之直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、住友化學股份有限公司製之型號Sumikathene-L GA401(熔點127℃)作為封裝材;而作為背面保護基材用構件1,烯烴層2係使用烯烴樹脂之乙烯與丙烯的共聚合樹脂(EPC)、住友化學股份有限公司製之型號Noblen FL6412(熔點142℃),烯烴層1係單獨使用乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物之住友化學股份有限公司製之型號Bondfast E(熔點103℃)作為接著性樹脂。
封裝材與背面保護基材用構件1(烯烴層1及2)之一體物製作,係藉由利用T模頭構成的共擠出裝置,將封裝材以250μm之厚度,背面保護基材用構件1以200μm(烯烴層1為50μm、烯烴層2為150μm)之厚度共擠出。擠出寬度係以400mm實施。
[步驟2]
將A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/E一體物(配置使封裝材側朝向C單元)/F背面保護基材用構件2(配置使接著層2朝向E一體物)依照此順序來重疊,藉真空積層裝置,利用相同於實施例1之方法壓黏,製造太陽能電池模組。
(比較例1)
[太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/D封裝材/E一體物(配置使烯烴層2側朝向D封裝材)/F背面保護基材用構件2(配置使電暈處理面朝向E一體物)
[太陽能電池模組之製造方法]
[步驟1]
本比較例中之E一體物係不含封裝材之系統,本比較例中之步驟1係將E一體物擠出塗布於F背面保護基材用構件2之電暈處理面的步驟。
作為背面保護基材用構件1,烯烴層2係使用烯烴樹脂之乙烯與丙烯的共聚合樹脂(EPC)、住友化學股份有限公司製之型號Noblen FL6412(熔點142℃),而烯烴層1係單獨使用乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物之住友化學股份有限公司製之型號Bondfast E(熔點103℃)作為接著性樹脂。
上述,將背面保護基材用構件1擠出塗布於F背面保護基材用構件2之電暈處理面,而使背面保護基材用構件1(烯烴層1及2)之烯烴層1與F背面保護基材用構件2連接。
還有,作為擠出塗布樹脂,係將背面保護基材用構件1以200μm(烯烴層1為50μm、烯烴層2為150μm)之厚度擠出塗布。擠出塗布寬度係以400mm實施。
[步驟2]
將A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/D封裝材/在步驟1所製造的擠出塗布物(配置使烯烴層2側朝向D封裝材)依照此順序來重疊,藉真空積層裝置,利用相同於實施例1之方法壓黏,製造太陽能電池模組。還有,D封裝材係使用乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA)(Sanvic股份有限公司製之型號Fastcure PV-45FR00S、厚度450μm 、熔點70℃)。
(比較例2)
[太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/E一體物(配置使烯烴層2側朝向D封裝材)/F背面保護基材用構件2(配置使電暈處理面朝向E一體物)
[太陽能電池模組之製造方法]
本比較例中之E一體物係不含封裝材之系統,且作為背面保護基材用構件1係事先共擠出烯烴層1及2的薄膜。
該共擠出薄膜(背面保護基材用構件1)係共擠出作成使烯烴層1之厚度為50μm、烯烴層2之厚度為150μm。
作為背面保護基材用構件1,烯烴層2係使用烯烴樹脂之乙烯與丙烯的共聚合樹脂(EPC)、住友化學股份有限公司製之型號Noblen FL6412(熔點142℃),而烯烴層1係單獨使用乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物之住友化學股份有限公司製之型號Bondfast E(熔點103℃)作為接著性樹脂。
[步驟1]
本比較例中之步驟1係將接著劑塗布於F背面保護基材用構件2之電暈處理面,將事先所作成的共擠出薄膜之E一體物(背面保護基材用構件1)乾式積層,使烯烴層1朝向接著劑面的步驟。
塗布於F背面保護基材用構件2之電暈處理面的接著劑,係使用聚酯多元醇等之主劑與異氰酸酯系之 硬化劑,將E一體物(背面保護基材用構件1)與F背面保護基材用構件2乾式積層。乾式積層寬度係以400mm實施。
[步驟2]
將A表面保護基材/B受光面側封裝材/C單元/D封裝材/在步驟1所製造的乾式積層物(配置使烯烴層2側朝向D封裝材)依照此順序來重疊,藉真空積層裝置,利用相同於實施例1之方法壓黏,製造太陽能電池模組。
還有,D封裝材係使用乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA)(Sanvic股份有限公司製之型號Fastcure PV-45FR00S、厚度450μm、熔點70℃)。
[共同使用材料(對象:實施例4~15)](附於下列各種材料之首的字母係對應於他頁表2之字母)
A.表面保護基材
使用厚度3.2mm、波長350至1400nm之全部光線的穿透率為90%以上之白板熱處理玻璃。
B.受光面側封裝材
使用乙烯-乙烯乙酸酯共聚物(EVA)(Sanvic股份有限公司製之型號Fastcure PV-45FR00S、厚度450μm)作為受光面側之封裝材薄片。
其他
於實施例4~15中,為了設置成為評估接著強度時之起點(剝離份),而將設置有脫模塗布層之市售的PET(脫模PET)切成53mm×105mm之尺寸,將該脫模PET夾入接著層1與接著層2之間。於此狀態下,即使進行步驟2(加壓),夾入脫模PET之處,接著層1與2不會被接著(壓黏)。因 此,於進行用以測定接著強度之剝離試驗時,能將該位置(未接著(壓黏)處)作為「剝離份」使用。還有,作為脫模PET係使用Toray Film加工股份有限公司製之Cerapeel(註冊商標)型號MF。
(實施例4)
[模擬太陽能電池模組之構成]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
關於步驟1,使用烯烴樹脂之直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、住友化學股份有限公司製之型號Sumikathene-L GA401(熔點127℃)作為封裝材;作為背面保護基材用構件1,烯烴層2係使用烯烴樹脂之乙烯與丙烯的共聚合樹脂(EPC)、住友化學股份有限公司製之型號Noblen FL6412(熔點142℃),而烯烴層1(接著層1)係單獨使用乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物之住友化學股份有限公司製之型號Bondfast E(熔點103℃)作為接著性樹脂。
上述封裝材與背面保護基材用構件1(烯烴層1及2)之一體物係藉由利用T模頭構成的共擠出裝置,將封裝材以250μm之厚度,而背面保護基材用構件1以200μm(烯烴層1為50μm、烯烴層2為150μm)之厚度共擠出。擠出寬度係以400mm實施。
[接著層2形成步驟]
在背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層 上設置接著層2。用以形成接著層2所用之組成物2使用DIC股份有限公司製之型號AP-201作為胺甲酸酯樹脂、使用DIC股份有限公司製之型號PM-80作為三聚氰胺樹脂,使用AP-201與PM-80之摻合比為94質量份/6質量份者。加水調整使此組成物2之濃度成為10質量%之水溶液,而獲得塗劑。使用#3之棒而將該塗劑手動塗布於聚對苯二甲酸乙二酯層,之後,將使其乾燥150℃×2分鐘者作為接著層2,以此為背面保護基材用構件2。
[步驟2]
將A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物(配置使封裝材側朝向B)/F背面保護基材用構件2(配置使接著層2朝向E一體物)依照此順序來重疊,藉真空積層裝置,利用相同於實施例1之方法壓黏,製造太陽能電池模組。
還有此時,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2係分別使用邊長105mm正方形之尺寸者。
又,將53mm×105mm尺寸之脫模PET夾入接著層1與接著層2之間後加壓(壓黏)。此時,如第9圖所示,係將脫模PET夾入接著層1與接著層2之間,使脫模PET之一側的長邊沿著脫模PET以外之其他構件之一邊(使其成為一致)。
使用所得之太陽能電池模組(模擬模組),利用下列之方法評估接著強度,還有,針對下列之實施例及比較例,也利用同樣之方法而評估接著強度。
[接著強度評估]
於實施例之模擬模組中,確認背面保護基材用構件1之接著層1與背面保護基材用構件2之接著層2的接著強度。
尺寸係作成邊長105mm之正方形,以下,使用另外說明的接著強度評估用之模擬模組。還有,模擬模組係作為接著強度評估用而使用之模組,為不含單元者。
以下說明接著強度之測定方法。
首先,將模擬模組之玻璃(A表面保護基材)以外的部分切成寬度5mm、長度105mm之條狀。如後所述,考量評估次數為2次,而由模擬模組之邊、即與脫模PET之短邊方向為平行之邊起,在10mm、15mm及20mm之位置分別劃入切口(參閱第10圖)。藉此而獲得2個寬度5mm、長度105mm之長方形試樣。亦即,於第10圖中,切口51至52之間的區域係成為第1個試樣,切口52至53之間的區域係成為第2個試樣。
接著,從模擬模組去除脫模PET。
接著,使用A and D股份有限公司製之Tensilon萬能材料試驗機RTG-1210,以180°剝離法、拉伸速度200mm/分鐘測定。亦即,如第11圖所示,將位於寬度5mm、長度105mm尺寸之試樣的「剝離份」,而由A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物而成之積層體試樣長度方向的邊緣固定於Tensilon一側之夾頭。又,將在該邊緣之F背面保護基材用構件2固定於Tensilon另一側之夾頭(還有,F背面保護基材用構件2之長度不夠之情 形,利用未圖示之透明膠布Cellotape(註冊商標)等進行添補,而固定於Tensilon另一側之夾頭即可)。然後,使用上述之Tensilon而將F背面保護基材用構件2從A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物而成之積層體,在180°方向剝離。
評估係合計進行2次,將其平均值之2倍值設為接著強度。
又,上述測定係在高溫高濕之環境下(120℃×100%RH×48小時)之保管前後實施。還有,在高溫高濕之環境下之保管係使用Espec股份有限公司製Pressure Cooker(高度加速壽命試驗裝置 型號EHS-221MD)而實施。
根據以下之基準而評估接著強度。
(1)保管前後之接著強度皆為40N/10mm以上者為「0」
(2)不符合(1)及(3)之情形,將以下所示之保管前後之接著強度的變化率為50%以下者評為「1」,將超過50%以下者評為「2」。
變化率(%)=[(保管前之接著強度-保管後之接著強度)/保管前之接著強度]×100
(3)將保管前後之接著強度至少任一個低於10N/10mm者評為「3」。
還有,(1)與(3)之時,不測定變化率,而作為變化率之測定結果記載為「忽略」。
(實施例5)
[模擬太陽能電池模組之構成]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例4同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
將接著層2設置於背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層。用以形成接著層2所用之組成物2係使用DIC股份有限公司製之型號AP-201作為胺甲酸酯樹脂、使用DIC股份有限公司製之型號EP-10作為環氧樹脂,使用AP-201與EP-10之摻合比為94質量份/6質量份者。調整塗劑使此組成物2之濃度成為10質量%之水溶液,接著,由於環氧樹脂難以與水混合,另外添加0.25質量份之界面活性劑的日信化學股份有限公司製、型號Surfynol 440。之後,使用#3之棒而將塗劑手動塗布於聚對苯二甲酸乙二酯層,之後,將使其乾燥150℃×2分鐘者作為接著層2,以此為背面保護基材用構件2。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例6)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
除了單獨使用使順丁烯二酸酐與烯烴樹脂接枝聚合的酸改性樹脂之三菱化學股份有限公司製之型號Modic F535(熔點122℃)作為烯烴層1(接著層1)的接著性樹脂之外,係與實施例4同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
與實施例5同樣地實施。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例7)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例4同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
將接著層2設置於背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層。用以形成接著層2所用之組成物2係使用DIC股份有限公司製之型號AP-201作為胺甲酸酯樹脂、使用DIC股份有限公司製之型號PM-80作為三聚氰胺樹脂、使用DIC股份有限公司製之型號EP-10作為環氧樹脂,使用AP-201與PM-80與EP-10之摻合比為92質量份/6質量份/2質量份者。加水調整使該組成物2之濃度成為10質量%之水溶液,接著,由於環氧樹脂難以與水混合,另外添加0.25質量份之界面活性劑的日信化學股份有限公 司製、型號Surfynol 440而獲得塗劑。之後,使用#3之棒而將該塗劑手動塗布於聚對苯二甲酸乙二酯層,之後,將使其乾燥150℃×2分鐘者作為接著層2,以此為背面保護基材用構件2。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例8)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例6同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
與實施例7同樣地實施。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例9)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
除了單獨使用使醯胺基與烯烴樹脂接枝聚合的醯胺改性樹脂之Arkema股份有限公司製之型號LC3-UV(熔點 130℃)作為烯烴層1(接著層1)的接著性樹脂之外,係與實施例4同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
與實施例7同樣地實施。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例10)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
除了單獨使用使矽醇基與烯烴樹脂接枝聚合的矽烷改性樹脂(熔點85℃)作為烯烴層1(接著層1)的接著性樹脂之外,係與實施例4同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
與實施例7同樣地實施。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例11)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例4同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
將接著層2設置於背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層。用以形成接著層2所用之組成物2係使用含有胺甲酸酯樹脂與烯烴樹脂二者之物的DIC股份有限公司製之型號Dicseal HS-W EXP110202、使用DIC股份有限公司製之型號Additive EXP110208作為環氧樹脂,使用EXP110202與EXP110208之摻合比為91質量份/9質量份者。添加水調整使該組成物2之濃度成為10質量%之水溶液,還有,由於環氧樹脂難以與水混合,另外添加0.25質量份之界面活性劑的日信化學股份有限公司製、型號Surfynol 440而獲得塗劑。之後,使用#3之棒而將該塗劑手動塗布於聚對苯二甲酸乙二酯層,之後,將使其乾燥150℃×2分鐘者作為接著層2,以此為背面保護基材用構件2。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例12)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例6同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
與實施例11同樣地實施。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例13)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例9同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
與實施例11同樣地實施。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例14)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例10同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
與實施例11同樣地實施。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
(實施例15)
[模擬太陽能電池模組之構造]
從受光面側起,A表面保護基材/B受光面側封裝材/E一體物/F背面保護基材用構件2
[模擬模組之製造方法]
[步驟1]
與實施例4同樣地實施。
[接著層2形成步驟]
將接著層2設置於背面保護基材用構件2之聚對苯二甲酸乙二酯層。用以形成接著層2所用之組成物2係使用DIC股份有限公司製之型號AP-201作為胺甲酸酯。添加水調整使該組成物2之濃度成為10質量%之水溶液,獲得塗劑。使用#3之棒而將該塗劑手動塗布於聚對苯二甲酸乙二酯層上,之後,將使其乾燥150℃×2分鐘者作為接著層2,以此為背面保護基材用構件2。
[步驟2]
與實施例4同樣地實施。
表中之斜線係表示未使用該材料。
(實施例1~3與比較例1~2之比較)
由實施例與比較例之比較,實施例係確認了步驟1後之卷縮狀況、以及步驟2之在真空積層裝置(經加熱的加熱板)各材料積層、而被靜置時之卷縮狀況,為等級「1」,可以說係於在太陽能電池模組製造之步驟通過性為無問題之等級。
另一方面,比較例1係步驟1後之卷縮為E一體 物(背面保護基材用構件1)與F背面保護基材用構件2之擠出塗布物在背面保護基材用構件1(烯烴層2)側大幅地卷縮之等級「3」;而步驟2之在真空積層裝置(經加熱的加熱板)各材料積層、而被靜置時,亦大幅地卷縮為等級「3」。本狀況係在太陽能電池模組製造之步驟通過性有問題,可說是無法量產性之等級。
比較例2係步驟1後之卷縮為,朝背面保護基材用構件1(烯烴層2)側卷縮為等級「2」;而步驟2之在真空積層裝置(經加熱的加熱板),各材料積層、而被靜置時,E一體物(背面保護基材用構件1)與F背面保護基材用構件2之乾式積層物係朝背面保護基材用構件1(烯烴層2)側大幅地卷縮之等級「3」。本狀況係在太陽能電池模組製造之步驟通過性有問題,可說是無法量產性之等級。
表中之斜線係表示未使用該材料。
(實施例4~15之結果)
實施例係「1」以上之等級,可說是實用上能充分承受之性能。尤其,接著層1為環氧樹脂(乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物)且接著層2含有胺甲酸酯樹脂之情形,接著強度係成為等級「0」,可說是即使在高溫高濕之環境下,也充分具有接著性能。
1‧‧‧一體物
2‧‧‧封裝材
3‧‧‧背面保護基材用構件1
4‧‧‧背面保護基材用構件2
28‧‧‧背面保護基材

Claims (14)

  1. 一種太陽能電池模組之製造方法,該太陽能電池模組之製造方法之特徵為具有步驟1:係積層封裝材與背面保護基材用構件1,而製造封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物(以下,簡稱為一體物);並接著具有步驟2:係將表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2依照此順序來重疊、壓黏。
  2. 一種太陽能電池模組之製造方法,該太陽能電池模組之製造方法之特徵為具有步驟2:係將封裝材‧背面保護基材用構件1之一體物(以下,也簡稱為一體物)依照表面保護基材、封裝材、單元、一體物、及背面保護基材用構件2之順序來重疊、壓黏,而該一體物係封裝材與背面保護基材用構件1之積層體。
  3. 如請求項1之太陽能電池模組之製造方法,其中該步驟1中的封裝材與背面保護基材用構件1之積層係藉由共擠出所進行。
  4. 如請求項1至3中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件1係具有以烯烴樹脂為主要成分之層。
  5. 如請求項1至4中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件1係具有2層之以烯烴樹脂為主要成分之層。
  6. 如請求項1至5中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材 用構件2連接的側面之層,係以烯烴樹脂為主要成分之層(以下,稱為烯烴層1);烯烴層1具有接著性(以下,將具有接著性之烯烴層1稱為接著層1)。
  7. 如請求項1至6中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層具有接著性(以下,將該層稱為接著層2)。
  8. 如請求項1至7中任一項之太陽能電池模組之製造方法,其中封裝材係以烯烴樹脂為主要成分。
  9. 一種太陽能電池模組用背面保護基材,該太陽能電池模組用之背面保護基材之特徵為:該背面保護基材係背面保護基材用構件1與背面保護基材用構件2之積層體;該背面保護基材用構件1中之構成與背面保護基材用構件2連接的側面之層,係以烯烴樹脂為主要成分之層(以下,稱為烯烴層1);該烯烴層1具有接著性(以下,將具有接著性之烯烴層1稱為接著層1);該背面保護基材用構件2中之構成與背面保護基材用構件1連接的側面之層具有接著性(以下,將該層稱為接著層2)。
  10. 如請求項9之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該接著層2係由含有胺甲酸酯樹脂之組成物(以下,稱為組成物2)所獲得。
  11. 如請求項10之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該組成物2係含有選自三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、及烯烴樹脂所形成的群組之至少1種。
  12. 如請求項9至11中任一項之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該接著層1含有接著性樹脂;該接著性樹脂係選自環氧改性烯烴樹脂、酸改性烯烴樹脂、醯胺改性烯烴樹脂、及矽烷改性烯烴樹脂所形成的群組之至少1種。
  13. 如請求項12之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該接著性樹脂為乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物。
  14. 如請求項9至13中任一項之太陽能電池模組用背面保護基材,其中該背面保護基材用構件2係具有以聚對苯二甲酸乙二酯為主要成分之層(以下,稱為聚對苯二甲酸乙二酯層),該聚對苯二甲酸乙二酯層含有1質量%以上30質量%以下之白色粒子。
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