太陽能電池密封用片組件及太陽能電池模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及太陽能電池密封用片組件W及太陽能電池模塊。
【背景技術(shù)】
[0002] 在地球環(huán)境問題、能源問題等的嚴重性日益增大，作為清潔且不擔屯、枯竭的能源 產(chǎn)生方法，太陽能電池受到關(guān)注。在建筑物的屋頂部分等室外使用太陽能電池的情況下，一 般W太陽能電池模塊的形式使用。
[0003] -般而旨，上述太陽能電池模塊通過W下步驟制造。首先，制造由多晶娃、單晶娃 等形成的結(jié)晶型太陽能電池元件（W下，有時也表述為發(fā)電元件或單元），或制造將無定形 娃、結(jié)晶娃等在玻璃等基板上形成數(shù)WIl的非常薄的膜而得到的薄膜型太陽能電池元件等。
[0004] 接下來，為了得到結(jié)晶型太陽能電池模塊，按照太陽能電池模塊用保護片(受光面 偵臘護構(gòu)件)/太陽能電池密封材料/結(jié)晶型太陽能電池元件/太陽能電池密封材料/太陽能 電池模塊用保護片(背面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件)的順序進行層疊。
[0005] 另一方面，為了得到薄膜型太陽能電池模塊，按照薄膜型太陽能電池元件/太陽能 電池密封材料/太陽能電池模塊用保護片(背面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件)的順序進行層疊。
[0006] 之后，通過利用將它們抽真空并加熱壓接的層壓法等，從而制造太陽能電池模塊。 運樣制造的太陽能電池模塊還具有耐氣候性，適合在建筑物的屋頂部分等室外使用。
[0007] 作為太陽能電池密封材料，乙締-乙酸乙締醋共聚物化VA)膜因透明性、柔軟性和 粘接性等優(yōu)異而被廣泛使用。例如，在專利文獻1中，公開了由包含交聯(lián)劑和偏苯=甲酸醋 的EVA組合物構(gòu)成的、粘接性和制膜性兩者均優(yōu)異的密封膜。
[000引此外，由于聚締控系材料、尤其是乙締系材料絕緣性優(yōu)異，因此提出了將其用作太 陽能電池密封材料(例如，參照專利文獻2)。
[0009] 此外，還提出了使用W較短時間進行交聯(lián)而具有充分的粘接力，并且剛性和交聯(lián) 特性的平衡優(yōu)異的乙締-a-締控共聚物的太陽能電池密封材料用樹脂組合物(例如，參照專 利文獻3)。
[0010] 并且，隨著逐漸使用玻璃、輕型樹脂膜作為保護構(gòu)件，連結(jié)發(fā)電元件間的內(nèi)部連線 (布線部分)在使用中發(fā)生斷裂的現(xiàn)象比W前增多。運是由于玻璃、輕型樹脂膜、密封材料與 金屬制內(nèi)部連線的熱膨脹率之差大而引起的，內(nèi)部連線無法追隨由晝夜溫差、季節(jié)溫差等 所引起的樹脂的收縮膨脹，由于該收縮膨脹的反復(fù)發(fā)生，內(nèi)部連線曉曲，最差的情況下會發(fā) 生斷裂。為了避免運樣的內(nèi)部連線的斷線風險，至此已提出了各種各樣的方法(例如，專利 文獻4)。
[0011] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 [0012] 專利文獻
[0013] 專利文獻1:日本特開2010-53298號公報
[0014] 專利文獻2:日本特開2006-210906號公報
[0015] 專利文獻3:國際公開第2011/162324號小冊子
[0016] 專利文獻4:日本特開2001-352089號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 發(fā)明所要解決的課題
[0018] 然而，所提出的任何方法關(guān)注的均是布線材料本身的改良，目前為止仍未知通過 密封材料的改良來降低斷線風險的方法。
[0019] 本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其提供能夠抑制太陽能電池模塊的布線材料的 曉曲、疲勞，進而避免布線材料的斷線的太陽能電池密封用片組件和使用該太陽能電池密 封用片組件的太陽能電池模塊。
[0020] 用于解決課題的方法
[0021] 本發(fā)明人等對用于達成上述課題的設(shè)計方針進行了深入研究。其結(jié)果是本發(fā)明人 等發(fā)現(xiàn)，配置在受光面?zhèn)鹊牡谝幻芊獠牧掀c配置在背面?zhèn)鹊牡诙芊獠牧掀诟邷叵碌?儲存彈性模量之比的常用對數(shù)運樣的標準作為用于達成上述課題的設(shè)計方針是有效的，從 而完成了本發(fā)明。
[0022] 目P，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供W下所示的太陽能電池密封用片組件和太陽能電池模 塊。
[0023] [1]
[0024] -種太陽能電池密封用片組件，其是配置在受光面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件和背面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件 之間，用于密封太陽能電池元件和布線材料，并且具備配置在受光面?zhèn)鹊牡谝幻芊獠牧掀?和配置在背面?zhèn)鹊牡诙芊獠牧掀奶柲茈姵孛芊庥闷M件，
[0025] 當在測定溫度范圍25°C~180°C、頻率1.OHz、升溫速度10°C/分鐘、剪切模式的條 件下測定固體粘彈性時，120°C時的交聯(lián)處理前的上述第一密封材料片的儲存彈性模量 (Pi)和交聯(lián)處理前的上述第二密封材料片的儲存彈性模量(P2)滿足下式(1)的關(guān)系。
[0026] [數(shù)1]
[0027] Log(PiM) >0 .....(1)
[002引[2]
[0029] 根據(jù)上述[1]所述的太陽能電池密封用片組件，當在測定溫度范圍25°C~180°C、 頻率l.OHz、升溫速度IOtV分鐘、剪切模式的條件下測定固體粘彈性時，90°C時的交聯(lián)處理 后的上述第一密封材料片的儲存彈性模量(Gi)、
[0030] 交聯(lián)處理后的上述第一密封材料片在-40°c~(TC時的線膨脹系數(shù)(ai)、和
[0031] 交聯(lián)處理后的上述第一密封材料片在50°C~90°C時的線膨脹系數(shù)(02)滿足下式 (2)。
[0032] [數(shù) 2]
[0033] GiX(QiZag) > 2X10^.....(2)
[0034] [3]
[0035] 根據(jù)上述[1]或[2]所述的太陽能電池密封用片組件，交聯(lián)處理后的上述第一密封 材料片和交聯(lián)處理后的上述第二密封材料片的厚度分別為0.2~1mm。
[0036] [4]
[0037] 根據(jù)上述[1]至[3]中任一項所述的太陽能電池密封用片組件，上述第一密封材料 片和上述第二密封材料片中的至少一方包含選自由乙締-a-締控共聚物和乙締-乙酸乙締 醋共聚物所組成的組中的一種或二種W上作為交聯(lián)性樹脂。
[00：3 引[5]
[0039] 根據(jù)上述[4]所述的太陽能電池密封用片組件，上述第一密封材料片和上述第二 密封材料片中的至少一方包含有機過氧化物，上述有機過氧化物的含量相對于上述交聯(lián)性 樹脂100質(zhì)量份為0.1質(zhì)量份W上且1.2質(zhì)量份W下。
[0040] [6]
[0041] 根據(jù)上述[1]至[5]中任一項所述的太陽能電池密封用片組件，上述儲存彈性模量 (PO為1.0 X l〇-ipaW上且1.2 X l〇6paW下，上述儲存彈性模量(P2)為8.0 X l〇-2pa W上且 I.OXIOS^W下。
[0042] [7]
[0043] 根據(jù)上述[1]至[6]中任一項所述的太陽能電池密封用片組件，上述受光面?zhèn)缺Ｗo 構(gòu)件為玻璃板，上述背面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件為熱塑性樹脂膜。
[0044] [8]
[0045] -種太陽能電池模塊，其使用上述[1]至[7]中任一項所述的太陽能電池密封用片 組件而成。
[0046] [9]
[0047] 根據(jù)上述[引所述的太陽能電池模塊，其中，
[0048] 在受光面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件和背面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件之間具有密封層，在該密封層內(nèi)密封有太 陽能電池元件，
[0049] 上述密封層是由上述太陽能電池密封用片組件形成的，
[0050] 上述密封層具有第一密封層和第二密封層，
[0051 ]上述第一密封層使上述第一密封材料片交聯(lián)而成，
[0052] 上述第二密封層使上述第二密封材料片交聯(lián)而成，
[0053] 上述第一密封層設(shè)于上述受光面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件和上述太陽能電池元件之間，
[0054] 上述第二密封層設(shè)于上述背面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件與上述太陽能電池元件之間。
[0 化 5] [10]
[0056] 根據(jù)上述[9]所述的太陽能電池模塊，上述受光面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件為玻璃板，上述背面 側(cè)保護構(gòu)件為熱塑性樹脂膜。
[0057] 發(fā)明效果
[0058] 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供可W抑制在太陽能電池模塊制造時施加給太陽能電池元 件、布線材料的壓力，進一步還可W抑制太陽能電池元件的破裂、布線材料的斷線的太陽能 電池密封用片組件。
[0059] 進一步，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供不易受到溫度循環(huán)影響的太陽能電池模塊。
【附圖說明】
[0060] 上述目的W及其它目的、特征和優(yōu)點通過下述優(yōu)選實施方式及其隨附的W下附圖 而進一步明確。
[0061] 圖1是示意性表示本發(fā)明的太陽能電池模塊的一個實施方式的截面圖。
[0062] 圖2是示意性表示實施例和比較例中的用于評價曉曲量的層疊體的截面圖。
[0063] 圖3是示意性表示實施例和比較例中的用于溫度循環(huán)試驗的模擬模塊的截面圖。
[0064] 圖4是示意性表示實施例和比較例中的用于溫度循環(huán)試驗的模擬模塊的主視圖。
【具體實施方式】
[0065] W下，對于本發(fā)明的實施方式，使用附圖進行說明。予W說明的是，在所有附圖中， 對同樣的構(gòu)成要素附加同樣的符號，適當?shù)厥÷哉f明。此外，數(shù)值范圍"A~護如未被特別指 明，則表示AW上且BW下。
[0066] 圖1是示意性表示本發(fā)明的太陽能電池模塊10的一個實施方式的截面圖。
[0067] 本實施方式的太陽能電池模塊10具備由配置在受光面?zhèn)鹊牡谝幻芊獠牧掀?1和 配置在背面?zhèn)鹊牡诙芊獠牧掀?2的一對太陽能電池密封用片組件構(gòu)成的密封層1、受光 面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件14、背面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件13、太陽能電池元件16、和布線材料15(內(nèi)部連線）。
[0068] 予W說明的是，在本實施方式中，第一密封材料片11和第二密封材料片12也統(tǒng)稱 為"第一、第二密封材料片"。
[0069] W下，對太陽能電池密封用片組件和太陽能電池模塊進行說明。
[0070] <太陽能電池密封用片組件>
[0071] 本實施方式的太陽能電池密封用片組件配置在受光面?zhèn)缺Ｗo構(gòu)件14和背面?zhèn)缺?護構(gòu)件13之間，用于密封太陽能電池元件16和布線材料15,并且具備配置在受光面?zhèn)鹊牡?一密封材料片11和配置在背面?zhèn)鹊牡诙芊獠牧掀?2。當在測定溫度范圍25°C~180°C、頻 率l.OHz、升溫速度IOtV分鐘、剪切模式的條件下測定固體粘彈性時，第一密封材料片11和 第二密封材料片12在12(TC時的各自的儲存彈性模量(PO和儲存彈性模量(P2)的關(guān)系滿足 式(1)的關(guān)系。更優(yōu)選滿足式(Ia)的關(guān)系，進一步優(yōu)選滿足式(Ib)的關(guān)系。
[0072] [數(shù) 3]
[007引 Log(Pi/P2)>0 .....(1)
[0074] Log(Pi/P2)〉0.1 .....(la)
[007引 Log(Pi/P2)>0.2 .....(lb)
[0076] 通過使(P1/P2)的常用對數(shù)大于上述下限，從而能夠提供抑制在太陽能電池模塊制 造時第一、第二密封材料片施加給太陽能電池元件、布線材料的負載，進一步抑制太陽能電 池元件的破裂、布線材料的斷線，對溫度循環(huán)穩(wěn)定的太陽能電池模塊。此外，優(yōu)選滿足下式 (Ic)的關(guān)系。通過使(Pl/P2)的常用對數(shù)為上述上限值W下，從而能夠抑制因極端的彈性模 量之差而在太陽能電池模塊制造時發(fā)生太陽能電池元件的破損、貼合不良。
[0077] [數(shù)4]
[007引 Log(Pi/P2)<2 .....(Ic)
[00巧]當在測定溫度范圍25°C~180°C、頻率1.OHz、升溫速度1 (TC/分鐘、剪切模式的條 件下測定固體粘彈性時，交聯(lián)處理前的第一密封材料片11在120°C時的儲存彈性模量(PO 優(yōu)選為1.0 X 1〇-1~1.2 X 1〇6口日，更優(yōu)選為1.0 X 10〇~