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TWI572046B - A method for manufacturing a back sheet for a solar cell module, a solar cell module, and a solar cell module - Google Patents

A method for manufacturing a back sheet for a solar cell module, a solar cell module, and a solar cell module Download PDF

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TWI572046B
TWI572046B TW102101135A TW102101135A TWI572046B TW I572046 B TWI572046 B TW I572046B TW 102101135 A TW102101135 A TW 102101135A TW 102101135 A TW102101135 A TW 102101135A TW I572046 B TWI572046 B TW I572046B
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TW
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solar cell
cell module
colored layer
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TW102101135A
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Inventor
Kenji Ihara
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Keiwa Inc
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Publication date
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Description

太陽能電池組件用背板、太陽能電池組件用背板的製造方法及太陽能電池組件
本發明係有關於作為構成太陽能電池的單元的太陽能電池組件用背板和使用它的太陽能電池組件。
近年來，由於針對全球變暖等環境問題的認識日益提高，作為綠色能源的太陽能發電受到關注，開發了由各種方式構成的太陽能電池。所述太陽能電池由多個太陽能電池組件構成，將並排的多個太陽能電池單元封裝並單元化而形成所述太陽能電池組件。如圖5所示，所述太陽能電池組件的通常的結構是：從表面側到背面側依次層疊有由玻璃等構成的透光性基板62、由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等熱塑性樹脂構成的填充劑層63、作為光伏器件的多個太陽能電池單元64、與所述填充劑層63相同的填充劑層65以及太陽能電池組件用背板66，並通過真空加熱層壓法等一體成型。
在多個太陽能電池單元64之間的間隙，從表面側可以看到所述太陽能電池組件用背板66。在此，所述的太陽能電池組件大多安裝在一般房屋等的屋頂上，因此從裝飾性的觀點出發，作為太陽能電池組件用背板66往往使用與太陽能電池單元64相同顏色的、黑色的太陽能電池組件用背板。
作為所述黑色的太陽能電池組件用背板，通常使用在基材片中添加了碳黑的片。可是，由於碳黑吸收太陽光中的紅外線，所以當被太陽光照射時，太陽能電池組件用背板的溫度會升高。當伴隨所述太陽能電池組件用背板的溫度升高太陽能電池組件的溫 度也升高時，太陽能電池組件的發電效率就會降低。
鑒於所述情況，提出了具備含有黑色二萘嵌苯系顏料的黑色樹脂層的太陽能電池組件用背板的方案，例如，如日本專利公開公報特開2007-128943號所記載的，在基材片的表面層疊有含有紅外線透過性著色劑的著色樹脂層，作為所述紅外線透過性著色劑使用黑色二萘嵌苯系顏料。
所述二萘嵌苯系顏料是顯示從鮮紅(顏料紅149：PR149)經過暗紅色(顏料紅179：PR179)到黑色的色調的顏料，在結晶狀態的情況下呈現黑色、在非結晶狀態的情況下呈現紅色。因此，當黑色二萘嵌苯系顏料因長期使用等造成分子排列紊亂、從結晶狀態變成非結晶狀態時，黑色二萘嵌苯系顏料變成呈現紅色。因此，當在太陽能電池組件用背板中設置含有黑色二萘嵌苯系顏料的黑色樹脂層的情況下，因長期使用造成黑色二萘嵌苯系顏料變色，存在會損害使用黑色太陽能電池組件用背板原本的目的的問題。此外，作為黑色二萘嵌苯系顏料，也開發了通過進行處理從而抑制所述變色的黑色二萘嵌苯系顏料，但是這樣的黑色二萘嵌苯系顏料價格比較高，在用於太陽能電池組件用背板的情況下，存在成本增大的問題。
專利文獻
專利文獻1：日本專利公開公報特開2007-128943號
鑒於所述的問題，本發明的目的是提供一種太陽能電池組件用背板以及使用它的太陽能電池組件，所述太陽能電池組件用背板以及使用它的太陽能電池組件即使外觀上呈現黑色，溫度也難以因太陽光的照射而升高，並且能抑制成本的增加，長期使用也難以變色。
本發明是用於解決所述問題的發明。本發明提供一種太陽能電池組件用背板，包括著色層，所述著色層包含三種以上的有色 材料，所述三種以上的有色材料的色調相互不同且明度L*為45以上，所述著色層的明度L*為40以下。
所述太陽能電池組件用背板配置在具有太陽能電池單元的太陽能電池組件的背面側使用。在所述太陽能電池組件用背板中，著色層的三種以上的有色材料的色調相互不同，著色層的明度L*為40以下，因此著色層大體呈現黑色，具有觀察的人難以識別出太陽能電池單元的優點。而且所述三種以上的有色材料容易分別吸收特定波長的可見光，但難以吸收紅外線，所以即使著色層呈現黑色，也可以抑制因照射太陽光而造成的溫度升高。此外，由於著色層的各種有色材料的明度L*為45以上，所以可以使用通常的有色材料，無需使用特殊的有色材料，因而可以抑制成本的增加，此外與以往的黑色二萘嵌苯系顏料相比，即使長期使用也不容易變色。
此外，優選的是，所述太陽能電池組件用背板還包括基材片，所述著色層層疊於所述基材片。由此可以容易且穩定地形成著色層。
在如上所述地設有基材片的情況下，優選的是，所述基材片是白色的，所述著色層層疊於所述基材片的表面側。由此，在從著色層的表面側入射到著色層的光線中，透射過著色層的一部分光線(例如紅外線)被白色的基材片反射，所述反射光線中的一部分光線再次透射過著色層從表面側射出。被基材片反射後再次透射過著色層的一部分光線入射到太陽能電池單元，所以可以提高太陽能電池組件的光電轉換效率，從而可以提高發電效率。
在如上所述地基材片是白色的情況下，優選的是，所述基材片包括基材膜和白色層，所述白色層層疊於所述基材膜的表面側。由此，可以容易且可靠地形成白色的基材片，並且通過基材片的表面側的白色層可以反射光線，所以可以提高基材片的光線反射效率。
此外，在如上所述地設有基材片的情況下，優選的是，所述著色層以俯視看時為大體格子狀圖案的方式配置。由此，通過以覆蓋所述太陽能電池組件用背板的著色層的俯視看時的間隙部分(用格子狀劃分的部分)的方式配置太陽能電池單元，從表面側看太陽能電池組件的整個面時呈現黑色。即，根據預定設置的多個太陽能電池的位置，以位於各太陽能電池組件的間隙部分的方式形成所述太陽能電池組件用背板的著色層，由此用很少的著色層的面積就可以使俯視看時的太陽能電池組件的整體呈現黑色。由於可以減小著色層的形成面積，所以可以有助於進一步降低成本。
此外，在所述太陽能電池組件用背板中，優選的是，所述三種以上的有色材料至少是紅色系有色材料、藍色系有色材料和黃色系有色材料。由此，僅使用通用的有色材料，就可以使著色層呈現黑色。
此外，在所述太陽能電池組件用背板中，優選的是，所述有色材料是顏料。這樣通過使用通用的顏料作為有色材料，可以用更低的成本得到耐久性優異的著色層。
此外，本發明還提供一種太陽能電池組件用背板的製造方法，包括通過塗佈著色層形成材料而在基材片的一個面側形成著色層的工序，所述著色層形成材料包含三種以上的有色材料，所述三種以上的有色材料的色調相互不同且明度L*為45以上。由此可以製造具有所述優點的所述太陽能電池組件用背板。
此外，本發明還提供一種太陽能電池組件，從表面側依次層疊有透光性基板、填充劑層、作為光伏器件的太陽能電池單元、填充劑層以及所述的太陽能電池組件用背板。由此，著色層大體呈現黑色，觀察的人難以識別出太陽能電池單元，此外，所述太陽能電池組件用背板難以吸收紅外線，可以抑制因照射太陽光而造成的溫度升高。此外，作為所述太陽能電池組件用背板的著色 層的有色材料，可以使用通用的有色材料，成本低且難以變色。
此外，所謂的“明度L*”是由JIS Z8729規定的數值，所謂的著色層的明度L*為40以下是指從能觀察到著色層的一側對所述的具備包含至少三種以上有色材料的著色層的所述背板進行測定時得到的明度L*為40以下。此外，所謂的有色材料的明度L*為45以上是指在不含其它有色材料、以相同的混合量混合一種有色材料、且形成與著色層相同厚度的層的情況下，該層的明度L*為45以上。此外，所謂的“有色材料”是包含顏料、染料的概念。此外，所謂的“表面”是指太陽能電池組件和構成它的背板的受光側的面。
如以上所說明過的，本發明的太陽能電池組件用背板即使外觀呈現黑色，溫度也難以因太陽光的照射而升高，並且可以抑制成本的增加，而且長期使用也難以變色。
1‧‧‧背板
2‧‧‧著色層
3‧‧‧基材片
4‧‧‧基材膜
5‧‧‧白色層
6‧‧‧氣體阻隔層
7‧‧‧背面側基材片
11‧‧‧太陽能電池組件
12‧‧‧透光性基板
13‧‧‧構成表面側的填充層的片
14‧‧‧多塊太陽能電池單元
15‧‧‧構成背面側的填充層的片
62‧‧‧透光性基板
63‧‧‧填充劑層
64‧‧‧太陽能電池單元
65‧‧‧填充劑層
66‧‧‧太陽能電池組件用背板
圖1是表示本發明一個實施方式的太陽能電池組件用背板的示意性剖視圖。
圖2是表示使用了圖1的太陽能電池組件用背板的太陽能電池組件的示意性剖視圖。
圖3是表示與圖1的太陽能電池組件用背板不同方式的太陽能電池組件用背板的示意性剖視圖。
圖4是與圖1的太陽能電池組件用背板不同方式的太陽能電池組件用背板的示意性俯視圖。
圖5是表示以往通常的太陽能電池組件的示意性剖視圖。
圖6是表示在向本發明的一個實施方式的太陽能電池組件用背板照射太陽光時的波長與反射率的關係的圖。
圖7是表示在向本發明的一個實施方式的太陽能電池組件用背板和表面塗佈有碳黑的背板照射太陽光時，波長與反射率的關係的曲線。
[太陽能電池組件用背板1的結構]
圖1的太陽能電池組件用背板1(以下有時稱為背板1)包括：著色層2，包含三種以上色調相互不同且明度L*為45以上的有色材料，明度L*為40以下；基材片3，所述著色層2層疊於該基材片3。此外，所述背板1包括：氣體阻隔層6，層疊在基材片3的背面側；以及背面側基材片7，層疊在所述氣體阻隔層6的背面側。
<著色層2>
所述著色層2層疊在基材片3的表面側，由含有顏料(有色材料)的樹脂層形成。
作為所述顏料，可以使用無機顏料和有機顏料，考慮到成本和耐久性，優選的是使用無機顏料。此外，優選的是，作為著色層2中含有的三種以上色調不同的顏料使用紅色系顏料、藍色系顏料和黃色系顏料。此外，作為所述顏料，也可以使用除此以外的綠色系顏料、橙色系顏料、紫色系顏料、綠色系顏料等。
在此，作為紅色系顏料，可以使用紅鉛、氧化鐵紅等紅色系無機顏料；蒽醌、喹吖啶酮、二酮吡咯並吡咯等紅色系有機顏料。此外，作為藍色系顏料，可以使用群青藍、普魯士藍等藍色系無機顏料；酞菁、蒽醌、靛藍等藍色系無機顏料。作為黃色系顏料，可以使用鉻黃、鋅黃(鉻酸鋅鉀(亞鉛黃1種)、鉻酸鋅(亞鉛黃2種))、異吲哚酮、喹酞酮、異吲哚啉、蒽醌、蒽酮、氧雜蒽等黃色系有機顏料。此外，作為綠色系顏料，可以使用酞菁、甲亞胺等。作為橙色系顏料，可以使用二酮吡咯並吡咯、二萘嵌苯、蒽醌(Intra-quinone)(蒽酮)、紫環酮、喹吖啶酮、靛藍等。作為紫色系顏料，可以使用二惡嗪、喹吖啶酮、二萘嵌苯、靛藍、蒽醌(蒽酮)、氧雜蒽等。
所述顏料的平均粒徑，優選的是100nm以上30μm以下，特 別優選的是200nm以上20μm以下。如果顏料的平均粒徑小於所述範圍的下限，則存在難以使顏料均勻分散的問題，相反，如果顏料的平均粒徑超過所述範圍的上限，則存在從平面看時難以使各種顏色的顏料均勻分散的問題。
所述著色層2的平均厚度，優選的是1μm以上300μm以下，更優選的是3μm以上150μm以下，特別優選的是5μm以上50μm以下。如果所述平均厚度小於所述下限值，則存在顏料不能充分添加的問題，此外如果超過所述上限值，則存在著色層2變得過厚而導致損害所述背板1的柔性的問題。
所述顏料的混合量(相對於100質量份的作為樹脂層形成材料的聚合物組合物中的基材聚合物，著色層2中含有的顏料換算成固體成分的混合量)優選的是80質量份以上，更優選的是100質量份以上，進一步優選的是130質量份以上。此外顏料的混合量優選的是300質量份以下，更優選的是200質量份以下，進一步優選的是150質量份以下。如果顏料的混合量小於所述範圍的下限，則由於難以吸收所希望波長的光線，明度L*降低，所以需要加厚著色層2，另一方面，如果顏料的混合量超過所述範圍的上限，則存在著色層2的強度降低的問題。
所述多種顏料之間的混合比例只要能使著色層2的明度L*為規定值以下，就沒有特別的限定，但優選的是，在著色層2所含有的多種顏料中，含有相對於顏料整體的比例為20質量份以上的基本顏料以及相對於顏料整體的比例為20質量份以下的輔助顏料。
其中，基本顏料至少是兩種色調不同的顏料，優選的是三種色調不同的顏料，特別優選的是，所述三種以上的色調相互不同的且明度L*為45以上的有色材料都是所述基本顏料。具體地說，作為所述基本顏料，優選的是使用紅色系顏料、藍色系顏料和黃色系顏料，從成本和耐久性的觀點出發，特別優選的是使用無機 顏料。所述基本顏料的總量相對於顏料整體的比例為70質量份以上，優選的是80質量份以上，進一步優選的是90質量份以上。
此外，作為輔助顏料，優選的是，使用對容易透射過僅用所述基本顏料形成的層的波長區域的光線進行吸收的顏料。在此，輔助顏料可以使用一種或多種，此外，混合的輔助顏料的總量相對於顏料整體的比例為30質量份以下，優選的是20質量份以下，進一步優選的是10質量份以下。
此外，所述顏料的明度L*優選的是45以上，更優選的是50以上，進一步優選的是55以上。此外，顏料的明度L*是指當僅用一種顏料以相同的混合量與所述著色層2同樣地形成層時測量到的明度L*，所述層不包含所述著色層2中含有的其他顏料。即，在著色層2的紅色系顏料的混合量(相對於100質量份的作為樹脂層形成材料的聚合物組合物中的基材聚合物，著色層2中含有的紅色系顏料換算成固體成分的混合量)為30質量份的情況下的顏料的明度L*，是指在與所述著色層2的樹脂層形成材料相同的材料中，添加混合量(相對於100質量份的所述基材聚合物，紅色系顏料換算成固體成分的混合量)為30質量份的所述紅色系顏料，以與所述著色層2成為相同的厚度的方式形成的層的明度L*。
此外，著色層2的明度L*優選的是40以下，更優選的是30以下，進一步優選的是10以下。此外，著色層2的明度L*是指從表面側測量背板1得到的明度L*。
所述著色層2是樹脂層，所述樹脂層因用於把所述背板1層疊黏合形成太陽能電池組件的加熱而熔融，所述著色層2可以由以例如乙烯系聚合物為主要成分的樹脂層構成。
作為所述乙烯系聚合物，可以使用低密度聚乙烯、中密度聚乙烯和高密度聚乙烯等聚乙烯；乙烯-α烯烴共聚物；乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物；乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物；乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物的離子交聯物；乙烯-乙烯酯共聚物等。 所述的乙烯系聚合物可以單獨使用一種，也可以同時使用兩種以上。
作為構成所述乙烯-α烯烴共聚物的α烯烴，例如可以使用丙烯、丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、4-甲基戊烯-1等。
作為構成所述乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的(甲基)丙烯酸烷基酯，例如可以使用丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丁酯等。
作為構成所述乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物的(甲基)丙烯酸，例如可以使用丙烯酸、甲基丙烯酸、富馬酸、馬來酸、馬來酸酐等。
作為構成所述乙烯-乙烯酯共聚物的乙烯酯，例如可以使用醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等。
此外，也可以使用將具有縮水甘油基、矽烷醇基、氨基等反應性官能團的化合物與乙烯系聚合物共聚得到的物質。
此外，在著色層2的形成材料中也可以混合紫外線吸收劑、光穩定劑、抗氧化劑等添加劑。在該情況下，優選的是，所述添加劑(紫外線吸收劑、光穩定劑、抗氧化劑中的任意一種或多種)是高分子固定型的。作為所述添加劑，也可以使用以往在背板1中使用的添加劑。例如可以把有機過氧化物、交聯助劑、矽烷偶聯劑等添加劑混入著色層2的形成材料中。
從反應性的觀點出發，優選的是，作為所述有機過氧化物採用半衰期10小時的分解溫度為145℃以下的物質。作為所述半衰期10小時的分解溫度為145℃以下的有機過氧化物，可以使用過氧化二月桂醯、過氧化2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯、過氧化二苯甲醯、過氧化2-乙基己酸叔戊酯、過氧化2-乙基己酸叔丁酯、過氧化異丁酸叔丁酯、過氧化馬來酸叔丁酯、1,1-二(過氧 化叔戊基)-3,3,5-三甲基環己烷、1,1-二(過氧化叔戊基)環已烷、過氧化異壬酸叔戊酯、過氧化正辛酸叔戊酯、1,1-二(過氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環己烷、1,1-二(過氧化叔丁基)環已烷、過氧化異丙基碳酸叔丁酯、過氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(過氧化苯甲醯基)已烷、過氧化苯甲酸叔戊酯、過氧化醋酸叔丁酯、過氧化異壬酸叔丁酯、過氧化苯甲酸叔丁酯、正丁基-4,4-二-(過氧化叔丁基)戊酸酯、二(2-過氧化叔丁基丙基)苯、過氧化二異丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(過氧化叔丁基)已烷、過氧化叔丁基異丙苯、二叔丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(過氧化叔丁基)己炔-3等。所述的有機過氧化物可以單獨使用一種，也可以同時使用兩種以上。
所述有機過氧化物的混合量相對於100質量份的乙烯系聚合物優選的是0.05質量份以上5質量份以內，更優選的是0.1質量份以上2.0質量份以下。在有機過氧化物的混合量小於所述下限的情況下，存在交聯結構的形成不充分的可能，此外，如果超過所述上限，則存在引起過度反應，導致因分解等造成乙烯系聚合物產生劣化的問題。
所述交聯助劑通過提高乙烯系聚合物的交聯度來提高著色層2的機械強度等。作為所述交聯助劑，例如可以使用含(甲基)丙烯醯氧基的化合物、含烯丙基的化合物等。
作為含(甲基)丙烯醯氧基的化合物，例如可以使用(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯醯胺等。作為(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基，例如可以使用甲基、乙基、十二烷基等。
交聯助劑的混合量相對於100質量份的乙烯系聚合物優選的是0.05質量份以上5質量份以內，更優選的是0.1質量份以上2.0質量份以內。在交聯助劑的混合量小於所述下限的情況下，存在交聯結構的形成不充分的可能，此外，如果超過所述上限，則存在因過度反應而造成乙烯系聚合物劣化的問題。
此外，也可以設置成在乙烯系聚合物中添加光聚合引發劑，進行光聚合。
作為所述光聚合引發劑，例如可以使用奪氫型或內部裂解型光聚合引發劑。
作為奪氫型(二分子反應型)光聚合引發劑，例如可以使用二苯甲酮、鄰苯甲醯苯甲酸甲酯、4-苯甲醯基-4’-甲基二苯硫醚、異丙基噻噸酮等。
此外，作為內部裂解型光聚合引發劑，可以使用苯偶姻烷基醚、苯偶醯二甲基縮酮等。此外，可以使用2-二羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基甲酮、乙醛酸烷基苯基酯、二乙氧基苯乙酮等α-羥烷基苯酮型聚合引發劑；2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1、2-苯甲基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1等α-氨基烷基苯酮型聚合引發劑；醯基氧化膦等。
作為所述矽烷偶聯劑，例如可以使用乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-氯丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三氯矽烷、γ-巰丙基三甲氧基矽烷、γ-氨基丙基三乙氧基矽烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基矽烷等。矽烷偶聯劑的混合量相對於100質量份的乙烯系聚合物優選的是0.1質量份以上5質量份以下。在矽烷偶聯劑的混合量小於所述下限的情況下，存在黏合性降低的問題，此外，如果超過所述上限，則存在不能得到足夠的耐熱性、耐光性、耐候性的問題。
通過把在作為樹脂層的形成材料的聚合物組合物中含有顏料的塗佈液塗佈在基材片3(白色層5)的表面，由此形成所述著色層2。具體地說，製備把所述顏料溶解或分散在聚合物組合物中的 塗佈液，然後使用浸漬法、流塗法、噴塗法、棒塗佈法、凹版印刷塗佈法、輥塗法、刮刀塗佈法和氣刀塗佈法等塗佈方法，把所述塗佈液塗佈在基材片3的表面，使塗佈液固化後，可以形成著色層2。此外，著色層2的形成方法也可以採用下述方法等：利用光固化、注射成型、T模成型、壓延成型、壓縮成型、澆注等方法把顏料和聚合物組合物的混合物成型為膜狀或片狀，把形成的膜或片黏接在基材片3的表面。但是，如上所述地通過塗佈形成著色層2，可以容易且可靠地形成著色層2。
<基材片3>
所述基材片3從表面側看呈現白色，包括以合成樹脂為材料的基材膜4和層疊在所述基材膜4表面側的白色層5。
優選的是，所述基材片3的表面的反射率為80.5%以上，由此可以可靠地反射透射過所述著色層2入射到基材片3的表面的光線。此外，基材片3的表面的白度優選的是80%以上，更優選的是90%以上，進一步優選的是94%以上。由此可以可靠地反射從表面側入射到基材片3的光。
(基材膜4)
作為用於所述基材膜4的合成樹脂沒有特別的限定，可以例舉的有聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、環狀聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、聚氯乙烯系樹脂、氟系樹脂、聚(甲基)丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺-醯亞胺系樹脂、聚芳基鄰苯二甲酸酯系樹脂、矽系樹脂、聚碸系樹脂、聚苯硫醚系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚氨酯系樹脂、縮醛系樹脂、纖維素系樹脂等。在所述樹脂中，優選的是具有高耐熱性、高強度、高耐候性、高耐久性、高的對水蒸汽等的氣體阻隔性等、且能承受白色層5的塗佈條件、與白色層5的緊密黏合性優異的聚酯系樹脂、氟系樹脂和 環狀聚烯烴系樹脂。
作為所述聚酯系樹脂，可以例舉聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等。在這些聚酯系樹脂中，特別優選的是在耐熱性、耐候性等各個功能方面與價格方面的均衡優異的聚對苯二甲酸乙二醇酯。
作為所述氟系樹脂，可以例舉聚四氟乙烯(PTFE)、由四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物構成的全氟烷氧基樹脂(PFA)、四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物(FEP)、四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚和六氟丙烯的共聚物(EPE)、四氟乙烯和乙烯或丙烯的共聚物(ETFE)、聚三氟氯乙烯樹脂(PCTFE)、乙烯和三氟氯乙烯的共聚物(ECTFE)、偏氟乙烯系樹脂(PVDF)、氟乙烯系樹脂(PVF)等。在這些氟系樹脂中，特別優選的是強度、耐熱性、耐候性等優異的聚氟乙烯系樹脂(PVF)、四氟乙烯和乙烯或丙烯的共聚物(ETFE)。
作為所述環狀聚烯烴系樹脂，可以例舉：a)把環戊二烯(和它的衍生物)、二環戊二烯(和它的衍生物)、環己二烯(和它的衍生物)、降冰片二烯(和它的衍生物)等環二烯聚合而成的聚合物；b)把所述環二烯與乙烯、丙烯、4-甲基-1-戊烯、苯乙烯、丁二烯、異戊二烯等烯烴系單體中的一種或兩種以上共聚合而成的共聚物等。在這些環狀聚烯烴系樹脂中，特別優選的是強度、耐熱性、耐候性等優異的環戊二烯(和它的衍生物)、二環戊二烯(和它的衍生物)或降冰片二烯(和它的衍生物)等環二烯的聚合物。
此外，作為基材膜4的形成材料可以使用所述合成樹脂中的一種、或混合所述合成樹脂的兩種以上使用。此外，在基材膜4的形成材料中，以對加工性、耐熱性、耐候性、機械性質、尺寸穩定性等改進和改性為目的，可以混合各種添加劑等。作為所述添加劑，可以例舉潤滑劑、交聯劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、 光穩定化劑、填充劑、強化纖維、增強劑、抗靜電劑、防燃劑、阻燃劑、發泡劑、防黴劑、顏料等。作為所述基材膜4的成型方法沒有特別的限定，例如可以採用擠出法、澆注成型法、T模法、切削法、吹膜法等習知的方法。
作為基材膜4的厚度(平均厚度)的下限優選的是10μm，特別優選的是20μm。另一方面，作為基材膜4的厚度的上限優選的是250μm，特別優選的是188μm。如果基材膜4的厚度小於所述下限，則在珠塗佈層3的塗佈加工時容易產生捲曲，會造成產生使用困難等問題。相反，如果基材膜4的厚度超過所述上限，則有違於對太陽能電池組件11的薄型化和輕量化的要求。
(白色層5)
所述白色層5層疊在基材膜4的表面側，由含有白色顏料的樹脂層形成。
作為所述白色顏料，適合使用氧化鈦(鈦白)。對所述白色顏料的材料沒有特別的限定，例如也可以使用氧化鋅(鋅白)、碳酸鉛(鉛白)、硫酸鋇、碳酸鈣(白堊)等。但是從提高白度和反射率的觀點出發，優選的是使用氧化鈦。
優選的是，所述白色層5的表面實質上是平坦面。具體地說，白色層5的表面的三維表面粗糙度中的算術平均粗糙度(Ra)優選的是3μm以下，更優選的是2μm以下，特別優選的是1μm以下。由於白色層5的表面實質上是平坦面，所以著色層2的厚度容易成為均勻的厚度，從表面側看所述背板1難以產生顏色不均。
所述白色顏料的平均粒徑優選的是100nm以上30μm以下，特別優選的是200nm以上20μm以下。這是由於如果白色顏料的平均粒徑小於所述範圍的下限，則存在白色層5的白度和反射率變得過低的問題，相反，如果白色顏料的平均粒徑超過所述範圍的上限，則存在白色顏料成為在白色層5的表面產生凹凸的原因 的問題。
所述白色層5的平均厚度優選的是5μm以上500μm以下，更優選的是10μm以上200μm以下，特別優選的是50μm以上100μm以下。如果所述平均厚度小於所述下限值，則存在顏料不能充分添加的問題，此外，如果超過所述上限值，則白色層5過厚，存在會損害所述背板1的柔性的問題。
所述白色顏料的混合量(相對於100質量份的作為樹脂層的形成材料的聚合物組合物中的基材聚合物，白色層5中含有的白色顏料全部換算成固體成分的混合量)優選的是80質量份以上，更優選的是100質量份以上，進一步優選的是130質量份以上。此外，顏料的混合量優選的是300質量份以下，更優選的是200質量份以下，進一步優選的是150質量份以下。這是因為如果白色顏料的混合量小於所述範圍的下限，則存在白度和反射率變得過低的問題，另一方面，如果白色顏料的混合量超過所述範圍的上限，則存在白色顏料會成為在白色層5的表面產生凹凸的原因的問題。
所述白色層5是通過加熱而使白色層5的一部分成為熔融狀態的樹脂層，用於與所述背板1層疊貼合而形成太陽能電池組件，白色層5可以使用與構成所述的著色層2的樹脂相同的物質。此外，白色層5的層疊方法可以採用與所述的著色層2的層疊方法相同的方法。
<氣體阻隔層6>
所述氣體阻隔層6是具有減少氫氣、氧氣等氣體透過的功能的層。所述氣體阻隔層6包括膜狀或片狀的基材(圖中省略)、以及層疊於所述基材的無機氧化物層(圖中省略)。此外，氣體阻隔層也可以由鋁箔等構成。
所述氣體阻隔層6的基材以合成樹脂為主要成分形成。作為所述基材主要成分的合成樹脂，可以使用與所述基材片3的基材 膜4相同的合成樹脂，其中，特別優選的是耐熱性、耐候性等各功能方面與價格方面的均衡優異的聚對苯二甲酸乙二醇酯。此外，關於基材的成型方法和基材的形成材料中的添加劑等，與所述基材片3的基材膜4的相同。
作為所述氣體阻隔層6的基材的厚度(平均厚度)的下限，優選的是7μm，特別優選的是10μm。另一方面，作為基材的厚度的上限，優選的是20μm，特別優選的是15μm。如果基材的厚度小於所述下限，則存在當用於形成無機氧化物層而進行的蒸鍍加工時容易產生捲曲從而導致使用變得困難等問題。相反，如果基材的厚度超過所述上限，則有違於對太陽能電池組件的薄型化和輕量化的要求。
無機氧化物層是用於實現對氧氣、水蒸汽等氣體產生阻隔性的層，是通過把無機氧化物蒸鍍在基材的背面而形成的。作為形成所述無機氧化物層的蒸鍍方法，只要能夠蒸鍍無機氧化物而不會導致合成樹脂制的基材產生收縮、變黃等劣化，就沒有特別的限定，可以採用：(a)真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法、離子簇束法等物理氣相沉積法(Physical Vapor Deposition，PVD法)；(b)等離子化學氣相沉積法、熱化學氣相沉積法、光化學氣相沉積法等化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition，CVD法)。在這些蒸鍍法中，優選的是生產率高、能形成質量好的無機氧化物層的真空蒸鍍法或離子鍍法。
作為構成無機氧化物層的無機氧化物，只要是具有氣體阻隔性就沒有特別的限定，例如可以使用氧化鋁、氧化矽、氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、氧化錫、氧化錳等，其中特別優選的是氣體阻隔性與價格方面的均衡優異的氧化鋁或氧化矽。
作為無機氧化物層的厚度(平均厚度)的下限，優選的是3Å，特別優選的是400Å。另一方面，作為無機氧化物層的厚度的上限，優選的是3000Å，特別優選的是800Å。如果無機氧化物層的 厚度小於所述下限，則存在氣體阻隔性降低的問題。另一方面，如果無機氧化物層的厚度超過所述上限，則無機氧化物層的柔性降低，容易產生裂紋等缺陷。
無機氧化物層可以是單層結構，也可以是2層以上的多層結構。通過使無機氧化物層為多層結構，因可以減輕在蒸鍍時施加的熱負荷，所以可以減少基材的劣化，進而可以改善基材與無機氧化物層的貼緊性等。此外，根據基材的樹脂種類、無機氧化物層的厚度等，來適當設計所述物理氣相沉積法和化學氣相沉積法中的蒸鍍條件。
此外，為了提高基材與無機氧化物層的緊密黏合性等，可以對基材的蒸鍍面實施表面處理。作為所述的提高貼緊性的表面處理，可以例舉的有：(a)電暈放電處理、臭氧處理、使用了氧氣或氮氣等的低溫等離子體處理、輝光放電處理、使用了化學藥品等的氧化處理；(b)底塗層處理(primer coat treatment)、中間塗層處理(undercoat treatment)、增黏塗層處理(anchor coat treatment)、蒸鍍增黏塗層處理等。在這些表面處理中，優選的是能提高與無機氧化物層的黏合強度、有助於形成緻密均勻的無機氧化物層的電暈放電處理和增黏塗層處理。
作為在所述增黏塗層處理中使用的增黏塗層劑，可以例舉聚酯系增黏塗層劑、聚醯胺系增黏塗層劑、聚氨酯系增黏塗層劑、環氧系增黏塗層劑、酚系增黏塗層劑、(甲基)丙烯酸系增黏塗層劑、聚醋酸乙烯酯系增黏塗層劑、聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴系增黏塗層劑、纖維素系增黏塗層劑等。在這些增黏塗層劑中，優選的是能進一步提高基材與無機氧化物層的黏合強度的聚酯系增黏塗層劑。
作為所述增黏塗層劑的塗佈量(換算成固體成分)的下限，優選的是0.1g/m2，特別優選的是1g/m2。另一方面，作為所述增黏塗層劑的塗佈量的上限，優選的是5g/m2，特別優選的是3g/m2。 如果增黏塗層劑的塗佈量小於所述下限，則存在提高基材與無機氧化物層的貼緊性的效果變小的問題。另一方面，如果所述增黏塗層劑的塗佈量超過所述上限，則存在所述背板1的強度、耐久性等降低的問題。
此外，在所述增黏塗層劑中可以適當地混入用於提高緊密黏合性的矽烷偶聯劑、用於防止與基材成塊的成塊防止劑、用於提高耐候性等的紫外線吸收劑等各種添加劑。作為這些添加劑的混合量，從添加劑產生的效果與損害增黏塗層劑的功能的均衡的角度出發，優選的是0.1重量%以上10重量%以下。
(背面側基材片7)
背面側基材片7是以合成樹脂為主要成分形成的。作為所述耐加水分解樹脂層主要成分的合成樹脂，可以使用耐加水分解性和耐熱性優異的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。
所述聚萘二甲酸乙二醇酯是以萘二甲酸乙二醇酯為主要重複單元的聚酯樹脂，所述聚萘二甲酸乙二醇酯是以萘二羧酸為主要的二羧酸成分、以乙二醇為主要的二醇成分合成的。
優選的是，所述萘二甲酸乙二醇酯單元為聚酯的全部重複單元的80莫耳%以上。如果萘二甲酸乙二醇酯單元的比例小於80莫耳%，則存在聚萘二甲酸乙二醇酯的耐加水分解性、強度、阻隔性降低的問題。
作為所述萘二羧酸，可以例舉2,6-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、1,3-萘二羧酸等，從所述的耐加水分解性等方面考慮，特別優選的是2,6-萘二羧酸。
背面側基材片7在作為主要成分的聚萘二甲酸乙二醇酯中，可以含有碳化二亞胺化合物。通過含有碳化二亞胺化合物，可以顯著提高背面側基材片7的耐加水分解性。作為所述碳化二亞胺化合物的含量，優選的是0.1質量份以上10質量份以下，特別優選的是0.5質量份以上3質量份以下。通過使碳化二亞胺化合物的 含量在所述範圍內，可以有效地提高背面側基材片7的耐加水分解性。
作為所述碳化二亞胺化合物，可以例舉(a)N,N’-二苯基碳化二亞胺、N,N’-二異丙基苯基碳化二亞胺、N,N’-二環己基碳化二亞胺、1,3-二異丙基碳化二亞胺、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亞胺等單碳化二亞胺；(b)聚(1,3,5-三異丙基亞苯基-2,4-碳化二亞胺)等聚碳化二亞胺化合物。其中，優選的是N,N’-二苯基碳化二亞胺和N,N’-二異丙基苯基碳化二亞胺，可以進一步提高背面側基材片7的耐加水分解性。此外，作為碳化二亞胺化合物的分子量，優選的是200~1000的範圍，特別優選的是200~600的範圍。如果分子量超過所述上限，則在樹脂中的碳化二亞胺化合物的分散性降低，如果分子量小於所述下限，則存在碳化二亞胺化合物的飛散性上升的問題。
此外，背面側基材片7在作為主要成分的聚萘二甲酸乙二醇酯中，除了所述的碳化二亞胺化合物以外，還可以含有抗氧化劑。通過在聚萘二甲酸乙二醇酯中同時含有碳化二亞胺化合物和抗氧化劑，可以顯著提高所述耐加水分解性，還可以抑制碳化二亞胺化合物的分解。作為所述的抗氧化劑的含量，優選的是0.05質量份以上1質量份以下，特別優選的是0.1質量份以上0.5質量份以下。如果抗氧化劑的含量小於所述下限，則存在抑制碳化二亞胺分解的功能和提高耐加水分解性的效果降低的問題，如果抗氧化劑的含量超過所述上限，則存在損害背面側基材片7的色調的問題。具體地說，作為所述抗氧化劑，優選的是受阻酚系化合物和硫醚系化合物，特別優選的是受阻酚系化合物，可以有效地提高背面側基材片7的耐加水分解性。作為抗氧化劑的含量與碳化二亞胺化合物的含量的質量比，優選的是0.1以上1.0以下，特別優選的是0.15以上0.8以下。如果所述質量比小於所述下限，則存在抑制碳化二亞胺本身的加水分解的效果不充分的問題，相反， 如果所述質量比超過所述上限，則抑制碳化二亞胺的加水分解的效果達到極限。此外，添加碳化二亞胺化合物和抗氧化劑的方法可以採用在聚萘二甲酸乙二醇酯中混合的方法，也可以採用在聚萘二甲酸乙二醇酯的縮聚反應中添加的方法。
作為聚萘二甲酸乙二醇酯的末端羧基量，優選的是10eq/T(當量/106g)以上40eq/T以下，特別優選的是10eq/T以上30eq/T以下，進一步優選的是10eq/T以上25eq/T以下。如果末端羧基量超過所述上限，則存在碳化二亞胺化合物提高耐加水分解性的效果降低的問題，如果末端羧基量小於所述下限，則存在生產率降低的問題。
此外，背面側基材片7除了聚萘二甲酸乙二醇酯以外還可以含有芳香族聚酯。通過在聚萘二甲酸乙二醇酯中含有芳香族聚酯，可以保持背面側基材片7的耐加水分解性，同時可以提高連結強度、抗分層性、機械強度等。作為所述芳香族聚酯的含量，優選的是1質量份以上10質量份以下。通過使芳香族聚酯的含量在所述範圍內，可以有效地提高連結強度、抗分層性、機械強度等。具體地說，作為所述芳香族聚酯，優選的是以對苯二甲酸成分和4,4’-二苯基二羧酸作為主要的二羧酸成分、以乙二醇作為主要的二醇成分共聚合而成的聚酯。
此外，聚萘二甲酸乙二醇酯的製造方法沒有特別的限定，可以採用酯交換法、直接酯化法等習知的各種方法。此外，有關背面側基材片7的成型方法和背面側基材片7的形成材料中的添加劑等，與所述基材片3的基材膜4的相同。
作為背面側基材片7的厚度的下限，優選的是12μm，特別優選的是25μm。另一方面，作為背面側基材片7的厚度的上限，優選的是50μm，特別優選的是40μm。如果背面側基材片7的厚度小於所述下限，則存在不能充分發揮通過聚萘二甲酸乙二醇酯的耐加水分解性提高背面側基材片7的耐久性的效果，也會產 生變得難以使用等問題。相反，如果背面側基材片7的厚度超過所述上限，則有違於對太陽能電池組件的薄型化和輕量化的要求。
(黏合層)
黏合劑層層疊在如上所述地重疊的基材片3、氣體阻隔層6和背面側基材片7的各層之間(在各圖中省略了黏合層的圖示)。各層通過所述黏合劑層黏合固定，起到提高所述背板1的強度、耐久性、堅固性等的功能、以及封堵所述無機氧化物層的缺陷和對其進行保護的功能。
作為構成黏合劑層的黏合劑，可以使用層壓用黏合劑或熔融擠出樹脂。作為所述層壓用黏合劑，可以例舉幹層壓用黏合劑、濕層壓用黏合劑、熱熔層壓用黏合劑、無溶劑層壓用黏合劑等。在這些層壓用黏合劑中，特別優選的是黏合強度、耐久性、耐候性等優異、具有封堵無機氧化物層表面的缺陷(例如傷痕、針孔、凹部等)和對其進行保護的功能的幹層壓用黏合劑。
作為所述幹層壓用黏合劑，可以例舉聚醋酸乙烯酯系黏合劑；由丙烯酸的乙基、丁基、2-乙基己基酯等的均聚物或它們與甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、苯乙烯等的共聚物等構成的聚丙烯酸酯系黏合劑；氰基丙烯酸酯系黏合劑；由乙烯與醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸等單體的共聚物等構成的乙烯共聚物系黏合劑；纖維素系黏合劑；聚酯系黏合劑；聚醯胺系黏合劑；聚醯亞胺系黏合劑；由尿素樹脂、三聚氰胺樹脂等構成的氨基樹脂系黏合劑；酚樹脂系黏合劑；環氧系黏合劑；聚氨酯系黏合劑；反應型(甲基)丙烯酸系黏合劑；由氯丁橡膠、丁腈橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠等構成的橡膠系黏合劑；矽系黏合劑；由鹼金屬矽酸鹽、低融點玻璃等構成的無機系黏合劑等。在這些幹層壓用黏合劑中，優選的是聚氨酯系黏合劑，特別優選的是聚酯氨酯系黏合劑，它們可以防止因所述太陽能電池組件用背板1在室外長期使用引起的黏合強度降低和分層，此外可以減少黏合劑層 的變黃等劣化。此外作為固化劑，優選的是熱黃變小的脂肪族系聚異氰酸酯。
作為所述熔融擠出樹脂，例如可以使用聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、酸改性聚乙烯系樹脂、酸改性聚丙烯系樹脂、乙烯-丙烯酸或甲基丙烯酸共聚物、沙林系樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋酸乙烯酯系樹脂、乙烯-丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯共聚物、聚苯乙烯系樹脂、聚氯乙烯系樹脂等熱塑性樹脂中的一種或兩種以上。此外，在採用使用了所述熔融擠出樹脂的擠出層壓法的情況下，為了得到更牢固的黏合強度，可以對所述各片的層疊相對面實施所述的增黏塗層處理等表面處理。
作為黏合劑層的層疊量(換算成固體成分)的下限，優選的是1g/m2，特別優選的是3g/m2。另一方面，作為黏合劑層的層疊量的上限，優選的是10g/m2，特別優選的是7g/m2。如果黏合劑層的層疊量小於所述下限，則存在不能得到黏合強度以及封堵無機氧化物層缺陷的功能的問題。另一方面，如果黏合劑層的層疊量超過所述上限，則存在層疊強度和耐久性降低的問題。
此外，為了對使用性能、耐熱性、耐候性、機械性質等進行改進或改性，在形成黏合劑層的層壓用黏合劑或熔融擠出樹脂中，也可以適當混入例如溶劑、潤滑劑、交聯劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定化劑、填充劑、強化纖維、增強劑、抗靜電劑、防燃劑、阻燃劑、發泡劑、防黴劑、顏料等各種添加劑。
[背板1的製造方法]
下面對所述背板1的製造方法進行說明。
所述背板1的製造方法包括：形成基材片3的工序；在基材片3的背面側層疊氣體阻隔層6的工序；在氣體阻隔層6的背面側層疊背面側基材片7的工序；以及在基材片3的表面側形成著色層2的工序。
通過使用黏合劑層疊黏合基材片3的基材膜4與氣體阻隔層6 進行層疊所述氣體阻隔層6的工序，通過使用黏合劑層疊黏合氣體阻隔層6與背面側基材片7進行層疊所述背面側基材片7的工序。此外，通過在基材膜4的表面形成白色層5進行形成基材片3的工序。也可以通過向基材片3表面塗佈含有白色顏料的塗佈液來形成所述白色層5，此外也可以採用把分別形成的基材片3和白色層5用黏合劑層疊黏合的方法來形成所述白色層5。此外，可以通過把含有顏料的塗佈液塗佈在基材片3表面來進行在基材片3(白色層5)的表面上形成著色層2的工序。此外，對所述各工序的順序沒有特別的限定，例如可以在把基材膜4、氣體阻隔層6、背面側基材片7層疊成一體後，在所述基材膜4的表面形成白色層5，此後在白色層5的表面形成著色層2。
[太陽能電池組件的製造方法]
下面對使用了所述背板1的太陽能電池組件的製造方法進行說明。
所述製造方法包括：(1)依次層疊透光性基板12、構成表面側的填充層的片13、多塊太陽能電池單元14、構成背面側的填充層的片15以及所述背板1的工序；(2)通過利用抽真空把所述層疊體形成一體並加熱加壓接合的真空加熱層壓法等，進行一體成型的加熱層壓工序。在所述太陽能電池組件11的製造方法中，可以對各個層疊相對面進行電暈放電處理、臭氧處理、低溫等離子體處理、輝光放電處理、氧化處理、底塗層處理、中間塗層處理、增黏塗層處理等。
(透光性基板12)
所述透光性基板12層疊於最表面，要求透光性基板12：(a)具有對太陽光的透過性能和電絕緣性；(b)機械、化學和物理強度優異，具體地說耐候性、耐熱性、耐久性、耐水性、對水蒸汽等的氣體阻隔性、耐風壓性、耐藥品性、堅固性優異；(c)表面硬度高、且防止表面污垢、灰塵等積存的防汙性優異。
作為透光性基板12的形成材料，使用玻璃和合成樹脂等。作為用於透光性基板12的合成樹脂，可以例舉聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、環狀聚烯烴系樹脂、氟系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、聚氯乙烯系樹脂、氟系樹脂、聚(甲基)丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系樹脂、各種尼龍等聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺-醯亞胺系樹脂、聚芳基鄰苯二甲酸酯系樹脂、矽系樹脂、聚苯硫醚系樹脂、聚碸系樹脂、縮醛系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚氨酯系樹脂、纖維素系樹脂等。在這些樹脂中，特別優選的是氟系樹脂、環狀聚烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚(甲基)丙烯酸系樹脂或聚酯系樹脂。
此外，在合成樹脂制的透光性基板12的情況下，(a)以提高氣體阻隔性等為目的，可以通過所述PVD法或CVD法在透光性基板12的一個面上層疊氧化矽、氧化鋁等無機氧化物的透明蒸鍍膜；(b)以對加工性、耐熱性、耐候性、機械性質、尺寸穩定性等進行改進或改性為目的，也可以含有例如潤滑劑、交聯劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、光穩定劑、填充劑、強化纖維、增強劑、防燃劑、阻燃劑、發泡劑、防黴劑、顏料等各種添加劑。
作為透光性基板12的厚度(平均厚度)沒有特別的限定，可以根據使用的材料適當選擇，以使透光性基板12具有所需要的強度、氣體阻隔性等。作為合成樹脂制的透光性基板12的厚度，優選的是6μm以上300μm以下，特別優選的是9μm以上150μm以下。此外，作為玻璃制的透光性基板12的厚度一般為3mm左右。
(填充層)
此外，構成表面側的填充層的片13和構成背面側的填充層的 片15在所述加熱層壓時熔融，此後冷卻固化，由此填充在透光性基板12和所述背板1之間的太陽能電池單元14的周圍。所述填充層13和填充層15具有與透光性基板12和背板1的黏合性、用於保護太陽能電池單元14的抗劃傷性、吸收衝擊性等。此外，填充層13和填充層15除了所述各功能以外，還具有透過太陽光的透明性。
作為所述填充層13和填充層15的形成材料，適合使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，除此以外，可以例舉氟系樹脂、離聚物樹脂、乙烯-丙烯酸或甲基丙烯酸共聚物、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、用丙烯酸等不飽和羧酸對聚乙烯等聚烯烴系樹脂進行改性的酸改性聚烯烴系樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、矽系樹脂、環氧系樹脂、(甲基)丙烯系酸樹脂等。在這些合成樹脂中，特別優選的是耐候性、耐熱性、氣體阻隔性等優異的乙烯-醋酸乙烯酯系樹脂、氟系樹脂或矽系樹脂。
此外，作為填充層13和填充層15的形成材料，是日本專利公開公報特開2000-34376號所公開的熱可逆交聯性烯烴系聚合物組合物，具體地說，使用下述聚合物組合物等：所述組合物包含(a)用不飽和羧酸酐和不飽和羧酸酯改性的改性烯烴系聚合物，並且每1個分子的羧酸酐基團的平均結合數為1個以上、且羧酸酯基團的數量與改性烯烴系聚合物中的羧酸酐基團的數量之比為0.5~20；以及(b)每1個分子的羥基的平均結合數在1個以上的含羥基的聚合物，並且(b)成分的羥基的數量與(a)成分的羧酸酐基團的數量之比為0.1~5。
此外，以提高耐候性、耐熱性、氣體阻隔性等為目的，在填充層13和填充層15的形成材料中也可以適當含有例如交聯劑、抗熱氧化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、抗光氧化劑等各種添加劑。此外，作為形成的(熱熔融後固化的)填充層13和填充層15的厚度(平均厚度)，雖然沒有特別的限定，但優選的是200μm 以上1000μm以下，特別優選的是350μm以上600μm以下。
(太陽能電池單元14)
所述太陽能電池單元14是把光能轉換成電能的光伏器件，配置在填充層13和填充層15之間。在大體同一平面內且相互稍分開鋪設多塊太陽能電池單元14，圖中雖然沒有表示，但是多塊太陽能電池單元14串聯或並聯佈線。作為所述太陽能電池單元14，例如可以使用單晶矽型太陽能電池元件、多晶矽型太陽能電池元件等晶體矽太陽能電子元件；由單接合型或串聯結構型等構成的非晶矽太陽能電池元件；砷化鎵(GaAs)或磷化銦(InP)等第3~第5族化合物半導體太陽能電子元件；碲化鎘(CdTe)、銅銦硒(CuInSe2)等第2~第6族化合物半導體太陽能電子元件等，也可以使用它們的混合元件。此外，在多塊太陽能電池單元14之間以沒有間隙的方式填充有所述填充層13或填充層15。
(加熱層壓工序)
在所述製造方法的所述加熱層壓工序中，背板1表面的著色層2和填充層13、15熔融，它們的熔融樹脂接合成一體。然後通過冷卻使著色層2和填充層13、15固化，由此來製造所述太陽能電池組件11。
<太陽能電池組件11>
圖3表示通過所述製造方法製造出的太陽能電池組件11，從表面側起依次層疊透光性基板12、填充層13、多塊太陽能電池單元14、填充層15、所述背板1。
由所述結構構成的太陽能電池組件11由於著色層2的三種以上的有色材料的色調相互不同，著色層2的明度L*在40以下，所以著色層2大體呈現黑色，觀察的人難以識別出太陽能電池單元，因此從表面側看，太陽能電池組件11容易被識別為一個整體。
此外，著色層2的三種以上的顏料由於容易分別吸收特定波長的可見光且難以吸收紅外線，所以即使著色層2呈現黑色，也 可以抑制因照射太陽光而造成的溫度升高。此外，由於著色層2各個顏料為明度L*為45以上，所以可以使用一般的顏料，無需使用特殊的顏料，所以可以抑制成本增加，此外與以往的黑色二萘嵌苯系顏料相比，即使長期使用也不易變色。特別是由於作為三種以上的顏料使用紅色系有色材料、藍色系有色材料和黃色系有色材料，所以僅僅通過使用通用的顏料就可以使著色層2呈現黑色。此外，作為有色材料不是使用染料，而是使用顏料，所以能夠以更低的成本得到耐久性優異的著色層2。
此外，由於著色層2層疊於基材片3的表面側，由基材片3支承，所以可以容易且穩定地形成著色層2。此外，基材片3為白色，著色層2層疊在基材片3的表面側，所以從著色層2的表面側入射到著色層2的光線中透射過著色層2的一部分光線(例如紅外線)被白色的基材片3反射，反射後的光線中的一部分光線再次透射過著色層2從表面側射出。由於被基材片3反射後再次透射過著色層2後的一部分光線入射到太陽能電池單元，所以能提高太陽能電池組件的光電轉換效率，從而能提高發電效率。
此外，由於基材片3包括基材膜4和層疊於所述基材膜4的表面側的白色層5，所以可以容易且可靠地形成白色的基材片3。此外，雖然也可以把所述白色層5層疊於基材膜4的背面側，並用透明或半透明的材料製成基材膜4，但是通過如所述實施方式所示，通過把白色層5設在基材片3的表面側，則可以使重新返回的光線無需透射過基材膜4，可以提高基材片3的光線的反射效率。
[其他實施方式]
此外，本發明不限於所述實施方式的結構。即，在所述實施方式中，對把著色層2設在最表面的方式進行了說明，但本發明不限於此，例如也可以在所述實施方式的著色層2的表面設置透明或半透明的熱熔融黏著層。
此外，在所述實施方式中，對使基材片3為白色進行了說明，但本發明不限於此，例如也可以使基材片3是透明或半透明的。此外在該情況下，也可以把著色層2層疊於基材片3的背面側。
此外，即使在使基材片3為白色的情況下，如所述實施方式所示，不限於設置白色層5的方式，也可以適當變更設計，作為基材片3採用白色合成樹脂片。
此外，在所述實施方式中，對著色層2沿基材片3的整個表面形成的方式進行了說明，但本發明不限於此。即，例如僅在基材片3的一部分表面上配置著色層2的方式也在本發明的範圍內。特別是可以採用將背板1的著色層2配置成如圖4所示的俯視看大體為格子狀的結構，還可以採用以將太陽能電池組件的太陽能電池單元14覆蓋所述著色層2的俯視看的間隙部分(由格子狀區劃的、白色層5露出的部分)的方式進行配置的結構。由此，從表面側看太陽能電池組件的整個面呈現黑色，並且著色層2的面積窄，所以可以減少顏料(有色材料)的使用量，由此可以實現進一步降低成本。
此外，在所述實施方式中，對著色層2是單層結構的方式進行了說明，但是也可以使著色層2為多層結構，具體地說，也可以由含有的有色材料相互不同的多層構成著色層2。更具體地說，例如可以在基材片3的表面層疊含有藍色系顏料的第一層，在所述第一層的表面層疊含有紅色系顏料和黃色系顏料的第二層，由所述第一層和第二層形成著色層2。此外，也可以在基材片3的表面層疊含有藍色系顏料的第一層，在所述第一層的表面層疊含有紅色系顏料的第二層，在所述第二層表面層疊含有黃色系顏料的第三層，由所述第一層、第二層和第三層形成著色層2。
此外，著色層在基材片的表面配置成點狀的方式也在本發明的範圍內。具體地說，通過沿基材片的整個表面實施點印刷，也可以形成著色層。在該情況下，也可以以使多個點都呈現黑色的 方式使著色層含有多種有色材料，還可以設置成多個點呈現各種顏色。即，例如也可以設置成將含有紅色系顏料的第一點組、含有藍色系顏料的第二點組、含有黃色系顏料的第三點組大體均勻地配置，從表面看成為黑色。
此外，在所述實施方式中，對通過塗佈形成著色層的方式進行了說明，但是例如也可以由著色的膜構成著色層，把所述著色的膜貼在基材片的表面，由此也可以得到所述背板。
此外，所述背板1也可以採用不具有所述氣體阻隔層6和背面側基材片7的結構，此外，也可以適當變更設計，設置其他層。
[實施例1]
下面通過實施例對所述發明的試驗結果進行具體說明，但是所述發明不限於以下的實施例。
<因塗佈量不同而形成的反射率>
測量了把塗佈液塗佈在基材片3(白色層5)的表面而形成了所述背板1的著色層2時的反射率。
基材片3使用厚度110μm的聚乙烯膜(惠和株式會社製造的W-PO(白色))作為白色層5、使用將厚度188μm的聚酯膜(東麗株式會社製造的S10(透明))和厚度25μm的聚四氟乙烯膜(旭硝子株式會社製造的25PWA)層疊而成的膜作為基材膜4。
此外，使用了將濃度27%的紅色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamic SR915R紅)以34.9%的混合比、濃度27%的藍色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR739R藍)以39.8%的混合比、濃度27%的黃色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR722R黃)以25.3%的混合比混合而成的塗佈液。將所述塗佈液以2.8g/m2、3.5g/m2、5.3g/m2、7.6g/m2的塗佈量，塗佈於基材片3的表面。
根據圖6的圖所示，可以確認到塗佈量少的基材片3在800nm~1200nm的波長區域中是高反射率的。根據圖的傾向，可以認為 即使在進一步減少塗佈量的情況下，也可以在所述範圍內提高反射率，有助於降低成本。
<因塗佈方法不同形成的反射率>
下面對通過把塗佈液塗佈於基材片3(白色層5)的表面而形成所述背板1的著色層2時的反射率進行了測量，對兩種塗佈方法(塗佈方法A和塗佈方法B)與在背板的表面塗佈碳黑(塗佈方法C)的情況進行了比較。
在任何塗佈方法中，使用的基材片3都使用了厚度110μm的聚乙烯膜(惠和株式會社製造的W-PO(白色))作為白色層5，並且使用了將厚度188μm的聚酯膜(東麗株式會社製造的S10(透明))以及厚度25μm的聚四氟乙烯膜(旭硝子株式會社製造的25PWA)層疊而成的膜作為基材膜4。
(塗佈方法A)
使用了將濃度27%的紅色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR915R紅)以34.9%的混合比、濃度27%的藍色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR739R藍)以39.8%的混合比、濃度27%的黃色系颜料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR722R黃)以25.3%的混合比混合而成的塗佈液。然後把所述塗佈液塗佈於基材片3的表面。此外，塗佈量為1.5g/m2。從能觀察到著色層2的一側測量到的明度L*為24.17。
(塗佈方法B)
把三種塗佈液分別按以下的比例以點狀的方式塗佈在基材片3的表面。
(1)把濃度27%的紅色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR915R紅)按80%的比例(每單位面積為80%)塗佈於基材片3的表面。
(2)把濃度27%的藍色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR739R藍)按80%的比例(每單位面積為80%)塗佈於 基材片3的表面。
(3)把濃度27%的黃色系顏料(大日精化工業株式會社製造的lamicSR722R黃)按20%的比例(每單位面積為20%)塗佈於基材片3的表面。
此外，從能觀察到此時的著色層2的一側測量到的明度L*為39.76。此外，外觀接近黑色。
(塗佈方法C)
把以碳黑為著色顏料的塗佈液塗佈於基材片3的表面。從能觀察到著色層2的一側測量到的明度L*大體為0。
如圖7的圖所示，與塗佈碳黑的塗佈方法C相比，塗佈方法A和塗佈方法B對800nm以上的波長區域的光顯示出良好的反射率。此外，可以確認到：以點狀的方式塗佈的塗佈方法B與把有色材料混合進行塗佈的塗佈方法A相比，在200nm~800nm的波長區域中是高的反射率。習知的是，用於太陽能電池的多數太陽能電池組件對於800nm以下的波長區域的光也可以用來發電，反射800nm以下的太陽光可以達成太陽能電池的高效率化，因此以點狀的方式塗佈的情況對太陽能電池的高效率化的影響大，並且由於與混合塗佈的情況相比有色材料變少，所以有助於降低成本。
[工業實用性]
如上所述，本發明作為太陽能電池的構成要素是有用的，特別適合用於當今日漸普及的屋頂放置型的太陽能電池以及計算器等小型的電子設備用的太陽能電池等。
1‧‧‧背板
2‧‧‧著色層
3‧‧‧基材片
4‧‧‧基材膜
5‧‧‧白色層
6‧‧‧氣體阻隔層
7‧‧‧背面側基材片

Claims (7)

  1. 一種太陽能電池組件用背板，其特徵在於，所述太陽能電池組件用背板包括著色層，所述著色層包含三種以上的顏料，所述三種以上的顏料的色調相互不同且明度L*為45以上；所述著色層的明度L*為40以下；所述著色層的厚度為1μm以上300μm以下；所述太陽能電池組件用背板還包括基材片，所述著色層層疊於所述基材片；所述基材片是白色的；所述三種顏料至少是紅色系顏料、藍色系顏料和黃色系顏料，其合計的比例相對於顏料整體為70質量份以上；相對於100質量份的作為所述樹脂層形成材料的聚合物組合物中的基材聚合物，所述著色層的顏料的混合量為80質量份以上，且所述三種以上的顏料各自的相對於顏料整體的比例為20質量%以上；所述著色層層疊於所述基材片的表面側。
  2. 一種太陽能電池組件用背板，其特徵在於，所述太陽能電池組件用背板包括著色層，所述著色層包含三種以上的顏料，所述三種以上的顏料的色調相互不同且明度L*為45以上；所述著色層的明度L*為40以下；所述著色層的厚度為1μm以上300μm以下；所述三種顏料至少是紅色系顏料、藍色系顏料和黃色系顏料，其合計的比例相對於顏料整體為70質量份以上；相對於100質量份的作為所述樹脂層形成材料的聚合物組合物中的基材聚合物，所述著色層的顏料的混合量為80 質量份以上，且所述三種以上的顏料各自的相對於顏料整體的比例為20質量%以上；所述著色層的背面側具有將透過所述著色層的光線予以反射的白色層；所述白色層層疊於所述基材片的表面側。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述的太陽能電池組件用背板，其中，所述基材片包括基材膜和白色層，所述白色層層疊於所述基材膜的表面側。
  4. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述的太陽能電池組件用背板，其中，所述著色層以俯視看時為大體格子狀圖案的方式配置。
  5. 一種太陽能電池組件用背板的製造方法，其特徵在於，所述太陽能電池組件用背板的製造方法包括通過塗佈著色層形成材料而在白色的基材片的一個面側形成厚度為1μm以上300μm以下的著色層的工序；所述著色層形成材料包含三種以上的顏料，所述三種以上的顏料的色調相互不同且明度L*為45以上且至少是紅色系顏料、藍色系顏料和黃色系顏料，且所述三種以上的顏料的合計比例相對於顏料整體為70質量份以上；相對於100質量份的作為所述樹脂層形成材料的聚合物組合物中的基材聚合物，所述著色層的顏料的混合量為80質量份以上，且所述三種以上的顏料各自的相對於顏料整體的比例為20質量%以上。
  6. 一種太陽能電池組件用背板的製造方法，其特徵在於，所述太陽能電池組件用背板的製造方法包括通過塗佈著色層形成材料而在基材片的一個面側形成厚度為1μm以上300μm以下的著色層的工序、以及在所述著色層的背面側形成用以將透過所述著色層的光線反射的白色層的工序； 所述著色層形成材料包含三種以上的顏料，所述三種以上的顏料的色調相互不同且明度L*為45以上且至少是紅色系顏料、藍色系顏料和黃色系顏料，且所述三種以上的顏料的合計比例相對於顏料整體為70質量份以上；相對於100質量份的作為所述樹脂層形成材料的聚合物組合物中的基材聚合物，所述著色層的顏料的混合量為80質量份以上，且所述三種以上的顏料各自的相對於顏料整體的比例為20質量%以上。
  7. 一種太陽能電池組件，其中，從表面側依次層疊有透光性基板、填充劑層、作為光伏器件的太陽能電池單元、填充劑層以及申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的太陽能電池組件用背板。
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