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太阳能电池组件用背面保护片、具有该保护片的太阳能电池组件、及该太阳能电池组件的制造方法

申请号 CN201080013369.6 申请日 2010-03-26 公开(公告)号 CN102362365A 公开(公告)日 2012-02-22
申请人 琳得科株式会社; 发明人 高梨誉也; 龟岛敦子; 星慎一;
摘要 本 发明 涉及 太阳能 电池 组 件用背面保护片,具有该 太阳能电池 组件用背面保护片的太阳能电池组件,以及该太阳能电池组件的制造方法,所述太阳能电池组件用背面保护片在基体材料片的至少一侧的面上形成有含 热膨胀 性粒子的热塑性 树脂 片。
权利要求

1.一种太阳能电池组件用背面保护片,其中,在基体材料片的至少一侧的面上形成有含热膨胀性粒子的热塑性树脂片。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件用背面保护片,其中,在所述热塑性树脂片中,所述热膨胀性粒子的含有比例为0.1~30质量%。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池组件用背面保护片,其中,所述热膨胀性粒子热膨胀前的粒径为5~150μm。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池组件用背面保护片,其中,所述热膨胀性粒子开始热膨胀的温度为构成所述热塑性树脂片的热塑性树脂的软化温度以上。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池组件用背面保护片,其中,所述热膨胀性粒子开始热膨胀的温度为85~180℃的范围。
6.一种太阳能电池组件的制造方法,其包括:
在封装有太阳能电池单元的封装材料的背面,放置权利要求1~5中任一项所述的太阳能电池组件用背面保护片的热塑性树脂片,并通过加热对所述背面保护片进行粘接。
7.一种太阳能电池组件,其具有:
太阳能电池单元、封装所述太阳能电池单元的封装材料、以及叠层在所述封装材料上的背面保护片,其中,
所述背面保护片由权利要求1~5中任一项所述的太阳能电池组件用背面保护片形成,
所述背面保护片隔着所述热塑性树脂片叠层在所述封装材料上。

说明书全文

太阳能电池组件用背面保护片、具有该保护片的太阳能电

池组件、及该太阳能电池组件的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能电池组件用背面保护片。另外,本发明涉及具有所述太阳能电池组件用背面保护片的太阳能电池组件及该太阳能电池组件的制造方法。
[0002] 本申请基于2009年3月30日在日本提出的日本特愿2009-81036号申请要求优先权,在此援引其内容。

背景技术

[0003] 作为将太阳的光能转化为电能的装置,太阳能电池组件作为不排放二就可以发电的系统而备受瞩目。
[0004] 图3是示出通常的太阳能电池组件的一个例子的简略剖面图。
[0005] 该太阳能电池组件100基本上由下述各部分构成:由晶体、无定性硅等构成的太阳能电池单元104、对太阳能电池单元104进行封装的由电绝缘体构成的封装材料(填充层)103、叠层在封装材料103表面的光透过性表面保护片(前板)101、叠层在封装材料103背面的背面保护片(背板)102。需要说明的是,有时所述前板101的基体材料为玻璃板。
[0006] 在本说明书权利要求书中,光透过性表面保护片(前板)101及背面保护片(背板)102有时统称为“保护片”。
[0007] 为了对太阳能电池组件赋予能够耐受在户外及室内长期使用的耐候性和耐久性,需要保护太阳能电池单元104及封装材料103不受雨、湿气、砂尘、机械冲击等影响,使太阳能电池组件的内部保持在与外部气体隔离的密闭状态。因此,要求所述太阳能电池组件用保护片101、102具有优异的耐候性。
[0008] 此外,就背面保护片102而言,要求其可以赋予如下功能:为了尽可能减少从太阳能电池组件100的光透过性表面保护片101一侧的受光面射入的光通过多个太阳能电池单元104之间的间隙而从背面侧透出而造成的受光损失,要使背面保护片102具有高光反射性,由此,使通过太阳能电池单元104之间的间隙透出的光发生反射而返回到太阳能电池单元104一侧,从而减少受光损失,提高发电效率。
[0009] 另外,随着由于近年来太阳能电池组件的高性能化,太阳能电池组件的系统电压为1000V以上成为标准,要求背面保护片也具有高的电绝缘性。
[0010] 就传统的背面保护片而言,为了提高其光反射性,公开了使热塑性树脂片中含有二氧化的方案(参考专利文献1)。
[0011] 此外,就传统的背面保护片而言,为了提高其光反射性及电绝缘性,提出了使用来粘接白色塑料膜和阻气性膜的粘接剂中含有气泡的方案(参考专利文献2)。
[0012] 现有技术文献
[0013] 专利文献
[0014] 专利文献1:日本特开2006-270025号公报
[0015] 专利文献2:日本特开2008-270238号公报

发明内容

[0016] 发明要解决的问题
[0017] 但是,专利文献1提出的方案,对于使热塑性树脂片中单独含有二氧化钛的背面保护片而言,其光反射性不充分。此外,对于专利文献2提出的方案中的背面保护片而言,难以对粘接剂中含有的气泡的大小及数量进行控制,此外,由于粘接层中含有气泡,因此粘接弱,存在容易引起层间剥离的倾向。
[0018] 本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种光反射性及电绝缘性优异的太阳能电池组件用背面保护片。此外,其目的在于提供一种使用该太阳能电池组件用背面保护片而形成的太阳能电池组件。
[0019] 解决问题的方法
[0020] 为了实现上述目的,本发明采用了下述构成。
[0021] 即,本发明涉及一种太阳能电池组件用背面保护片,其中,在基体材料片的至少一侧的面上形成有含热膨胀性粒子的热塑性树脂片。
[0022] 就本发明的太阳能电池用背面保护片而言,优选在所述热塑性树脂片中含有的所述热膨胀性粒子的比例为0.1~30质量%。
[0023] 就本发明的太阳能电池组件用背面保护片而言,优选所述热膨胀性粒子热膨胀前的粒径为5~150μm。
[0024] 就本发明的太阳能电池组件用背面保护片而言,优选所述热膨胀性粒子开始热膨胀的温度为构成所述热塑性树脂片的热塑性树脂的软化温度以上。
[0025] 就本发明的太阳能电池组件用背面保护片而言,优选所述热膨胀性粒子开始热膨胀的温度为85~180℃的范围。
[0026] 此外,本发明涉及一种太阳能电池组件的制造方法,该方法包括:通过加热将所述太阳能电池组件用背面保护片粘接在封装有太阳能电池单元的封装材料的背面。
[0027] 此外,本发明涉及一种太阳能电池组件,其具有:太阳能电池单元、封装该太阳能电池单元的封装材料、以及叠层在该封装材料上的背面保护片,其中,
[0028] 所述背面保护片由上述本发明的太阳能电池组件用背面保护片形成,[0029] 所述背面保护片隔着所述热塑性树脂片叠层在所述封装材料上。
[0030] 在本说明书及权利要求书中,热塑性树脂的软化温度是由日本工业标准JIS K7206:1999规定的维卡软化温度(维卡软化点),所述热塑性树脂构成热塑性树脂片,该热塑性树脂片构成太阳能电池组件用背面保护片。
[0031] 发明的效果
[0032] 由于本发明的太阳能电池组件用背面保护片在基体材料片的至少一侧的面上形成有含有热膨胀性粒子的热塑性树脂片,因此,在该热塑性树脂片中能够形成大小、数量、及分散性得到控制的空隙,从而具有优异的光反射性及电绝缘性。
[0033] 此外,对于使用本发明的所述太阳能电池组件用背面保护片而形成的太阳能电池组件而言,通过太阳能电池单元之间的间隙透出的光发生反射而返回到太阳能电池单元侧的反射效率提高,该太阳能电池组件的发电效率优异。另外,该太阳能电池组件可以应对1000V以上的系统电压。
附图说明
[0034] [图1]是本发明的太阳能电池组件用保护片的第一实施方式的剖面图;
[0035] [图2]是本发明的太阳能电池组件用保护片的第二实施方式的剖面图;
[0036] [图3]是示出太阳能电池组件的结构的简图。
[0037] 符号说明
[0038] 100...太阳能电池组件
[0039] 101...光透过性表面保护片(前板)
[0040] 102...背面保护片(背板)
[0041] 103...封装材料
[0042] 104...太阳能电池单元
[0043] 22...含氟树脂涂层
[0044] 24...基体材料片
[0045] 26...热塑性树脂片

具体实施方式

[0046] 以下,使用附图对本发明的实施方式进行说明。
[0047] <第一实施方式>
[0048] 图1是示出本发明的太阳能电池组件用背面保护片(以下,有时称为背面保护片)的第一实施方式的简略剖面图。
[0049] 如图1所示,就本发明的背面保护片102而言,在基体材料片24的至少一侧的面上形成有含有热膨胀性粒子的热塑性树脂片26。
[0050] 在背面保护片102中,含有热膨胀性粒子的热塑性树脂片26可以仅形成在基体材料片24一侧的面上(图1),也可以形成在基体材料片24两侧的面上。
[0051] 作为基体材料片24,在不损害本发明效果的范围内,可以使用在公知的太阳能电池组件用背面保护片中使用的材料,例如可以使用金属箔及树脂膜等。
[0052] 作为基体材料片24中的金属膜,可以列举例如:膜、膜、膜等金属膜,优选铝膜。
[0053] 此时,可以进一步提高该背面保护片102的耐候性、蒸气阻隔性。但是,在使用该金属箔作为基体材料片24时,为了提高该背面保护片102的电绝缘性,通常需要适当调整该热塑性树脂片26的厚度等,和/或除了该热塑性树脂片26之外,再叠层电绝缘性高的树脂片。
[0054] 作为基体材料片24中的树脂膜,可以使用通常作为太阳能电池组件用保护片中的树脂膜使用的树脂膜。可以列举例如:由聚乙烯、聚丙烯等聚烯类树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯类树脂;尼龙6、尼龙66、聚(间亚苯基间苯二甲酰胺)、聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)等酰胺类树脂;苯乙烯类树脂;甲基丙烯酸类树脂;聚四氟乙烯等氟树脂;丙烯腈类树脂;氯乙烯类树脂;缩类树脂;碳酸酯类树脂;聚酯类树脂;ABS树脂;乙烯醇类树脂等树脂形成的片以及由这些树脂的混合物形成的膜。此外,所述基体材料片24可以为单一的树脂膜,也可以是多个不同的树脂膜叠层而成的基体材料片。
[0055] 其中,优选由聚酯类树脂形成的膜,更优选PET膜。此外,作为所述由PET、PBT、PEN等聚酯类树脂膜形成的基体材料片24,更优选通过公知的方法赋予了耐水解性的基体材料片。在使用这些优选的树脂膜作为基体材料片24时,可以进一步提高该背面保护片102的水蒸气阻隔性、电绝缘性、耐热性、耐药品性。
[0056] 需要说明的是,上述树脂膜还可以含有有机填料、无机填料、紫外线吸收剂等各种添加剂。另外,还可以在基体材料片24的表面进一步设置用于提高耐候性、耐湿性等的蒸镀层。蒸镀层可通过例如等离子体化学气相沉积法、热化学气相沉积法、光化学气相沉积法等化学气相法;或真空蒸镀法、溅射法、离子镀法等物理气相法来形成。蒸镀层是由无机氧化物构成的层,优选由二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)等金属氧化物等形成。蒸镀层可以是由一种金属氧化物形成的层,也可以是由多种金属氧化物形成的层。此外,蒸镀处理可以在所述基体材料片24的两面上进行,也可以仅在任一侧的面上进行。
[0057] 作为基体材料片24的厚度,可以基于太阳能电池系统所要求的电绝缘性来进行调节,通常优选该片的厚度为10~300μm的范围。更具体来说,所述树脂模为赋予了耐水解性的PET膜时,从轻量性及电绝缘性的观点考虑,该PET膜的厚度优选为10~300μm的范围,更优选为30~200μm的范围。
[0058] 作为构成本发明的背面保护片102中的热塑性树脂片26的热塑性树脂,只要是满足下述两个条件的树脂即可,没有特别限定。
[0059] 条件(1):能够以分散的状态含有后述热膨胀性粒子。
[0060] 条件(2):在加热至该热塑性树脂的软化温度以上的状态的热塑性树脂片26中,通过该热膨胀性粒子的膨胀,在该热塑性树脂片26内形成空隙。
[0061] 作为满足所述条件(1)和条件(2)的热塑性树脂,可以举出例如:聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类树脂;苯乙烯类树脂;甲基丙烯酸类树脂;聚四氟乙烯等氟树脂;尼龙6、尼龙66、聚(间亚苯基间苯二甲酰胺)、聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)等酰胺类树脂;丙烯腈类树脂;氯乙烯类树脂;偏氯乙烯类树脂;乙烯醇类树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯类树脂;缩醛类树脂;碳酸酯类树脂;丁二烯类树脂;酯氨基甲酸酯类树脂;丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂(AS树脂);丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂);甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(MBS树脂);乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物树脂(EMMA树脂);乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(EVA)等树脂。
[0062] 作为热塑性树脂片26,优选具有热粘接性。此时,可以将背面保护片102的形成有该热塑性树脂片26的面与太阳能电池组件100的封装材料103的封装面进行热粘接。
[0063] 在此,热粘接性是指经加热处理后表现出粘接性的性质。作为该加热处理的温度,通常为50~200℃的范围。
[0064] 作为具有所述热粘接性的热塑性树脂,优选例如由以EVA及聚烯烃作为主成分的聚合物形成的树脂,更优选以EVA作为主成分的聚合物形成的树脂。
[0065] 一般来说,封装材料103大多是由EVA形成的封装树脂,此时,通过使热塑性树脂片26为上述以EVA为主成分的聚合物形成的树脂,可以提高所述封装材料103和所述热塑性树脂片26之间的匹配性及粘接性。
[0066] 在本发明的背面保护片102中,在使用EVA作为构成热塑性树脂片26的热塑性树脂时,乙酸乙烯酯含量优选为3~90质量%,更优选为5~80质量%。如果处于上述优选的范围内,则可以进一步充分满足所述条件(1)和条件(2)。
[0067] 此外,在本发明的背面保护片102中,作为构成热塑性树脂片26的热塑性树脂的软化温度,优选为0℃以上,更优选为25℃以上,进一步优选为40℃以上;其上限优选为100℃,更优选为80℃,进一步优选为60℃。如果处于上述优选的范围内,则可以进一步充分满足所述条件(2)。
[0068] 作为构成热塑性树脂片26的热塑性树脂,只要满足所述条件(1)和条件(2)即可,可以是由1种单独的热塑性树脂形成的树脂,也可以是由2种以上热塑性树脂混合而形成的树脂。
[0069] 作为本发明的背面保护片102的热塑性树脂片26中含有的热膨胀性粒子,只要是满足下述两个条件的粒子即可,没有特别限定。
[0070] 条件(A):以分散的状态含有在上述热塑性树脂中。
[0071] 条件(B):在加热至上述热塑性树脂的软化温度以上的状态的热塑性树脂片26中,可以通过加热处理引起的温度上升而进行膨胀,从而在该热塑性树脂片26内形成空隙。
[0072] 本发明的背面保护片102的热塑性树脂片26中所含有的热膨胀性粒子具有通过加热处理引起的温度上升而进行膨胀的性质。
[0073] 通过对形成有热塑性树脂片26的背面保护片102进行加热处理,该热膨胀性粒子膨胀,并扩张至该热膨胀性粒子周围的热塑性树脂处而形成空隙。然后,停止加热处理,使该热塑性树脂片26返回至室温,这样一来,热塑性树脂片的硬度返回到通常状态,空隙结构得到保持。
[0074] 通过对热塑性树脂片26中含有的该热膨胀性粒子的个数(浓度)进行调节,可以容易地对由加热处理而在该热塑性树脂片26内形成的空隙的个数(密度)进行调节。另外,通过对热塑性树脂片26中含有的该热膨胀性粒子的大小(粒径)进行调节,可以容易地对由加热处理而在该热塑性树脂片26内形成的空隙的大小进行调节。其结果,可以容易地对该背面保护片102的光反射性及电绝缘性进行控制,因此是有利的。
[0075] 此外,通过对背面保护片102中的形成有所述热塑性树脂片26的面与太阳能电池组件100的封装材料103的封装面进行热粘接时的加热处理,可以在进行所述热粘接的同时,对该热塑性树脂片26进行加热处理,从而能够在该热塑性树脂片26内形成所述空隙结构,因此,从缩短太阳能电池组件100制造工序的观点来看,是有利的。
[0076] 在本发明的背面保护片102中,优选热塑性树脂片26中所含有的所述热膨胀性粒子的比例为0.1~30质量%,更优选所含有的比例为0.5~25质量%,进一步优选所含有的比例为1.0~20质量%。在此,所述比例(含有率)是将热塑性树脂片26中所含有的固体成分的总质量作为100质量%时的比例。在所述固体成分中,可以举出热膨胀性粒子、树脂、及后述的颜料等。但是,在热膨胀性粒子内包有液体成分时,其内包的液体的质量也包括在所述热膨胀性粒子的质量中,因此也包括在所述固体成分的质量中。
[0077] 所述热膨胀性粒子在热塑性树脂片26中所含有的比例如果处于上述范围的下限值以上,则可以在所述热塑性树脂片26中形成充足个数的空隙(气泡),其结果,可以进一步提高所述背面保护片102的光反射性及电绝缘性。如果在上述范围的上限值以下,则可以保持所述热塑性树脂片26的强度,此外,通过加热处理形成的空隙(气泡)容易形成为相互独立的空隙(独立气泡)。
[0078] 在本发明的背面保护片102中,所述热膨胀性粒子的粒径优选为5~150μm,更优选为5~100μm,进一步优选为10~80μm。
[0079] 如果处于上述范围,则可以使所述热膨胀性粒子充分分散在所述热塑性树脂片26内,此外,从提高所述背面保护片102的光反射性及电绝缘性的观点来看,在所述热塑性树脂片26内,热膨胀后形成的空隙的大小是优选的。
[0080] 在本发明的背面保护片102中,所述热膨胀性粒子开始热膨胀的温度(热膨胀开始进行的温度)优选为构成热塑性树脂片的热塑性树脂的软化温度以上。
[0081] 具体来说,所述开始热膨胀的温度优选比热塑性树脂的软化温度高1℃以上的温度,更优选高5℃以上的温度,进一步优选高10℃以上的温度。
[0082] 更具体来说,所述开始热膨胀的温度优选为85~180℃,更优选为85~160℃,进一步优选为85~140℃。
[0083] 如果处于上述范围的下限值以上,则通过在高于所述下限值的温度下对所述背面保护片102进行加热处理,可以更为充分地在所述热塑性树脂片26内形成空隙,其结果,可以进一步提高所述背面保护片102的光反射性及电绝缘性。如果处于上述范围的上限值以下,则可以保持所述热塑性树脂片26的强度,此外,通过加热处理形成的空隙(气泡)容易形成相互独立的空隙(独立气泡)。
[0084] 作为所述热膨胀性粒子,可以列举在壳内内包有热膨胀性物质的胶囊状粒子(以下,称为微胶囊)作为优选的粒子。
[0085] 作为构成所述微胶囊外壳的物质,只要是在内包的热膨胀性物质的体积因加热处理而发生膨胀时的膨胀压力的作用下,所述微胶囊的体积增加的物质即可,没有特别地限定,通常为热塑性物质等,可以列举例如:偏氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏氯乙烯、聚砜等树脂作为优选的物质。
[0086] 作为所述微胶囊中所内包的热膨胀性物质,只要是能够通过加热处理气化而膨胀,并伴随该过程使微胶囊膨胀的物质即可,没有特别限定,可以举出例如:异丁烷、丙烷、戊烷等有机化合物作为优选的物质。由于通过该加热处理,所述有机化合物容易地气化并膨胀,因此优选。此外,可以使用水作为所述热膨胀性物质。
[0087] 所述微胶囊可以通过凝聚法(coacervation)、界面聚合法等公知惯用的方法来制造。此外,还可以使用市售的微胶囊,例如可以优选使用松本油脂制药株式会社制造的Matsumoto Microsphere(商品名)、株式会社Kureha制造的Kureha Microshpere(商品名)、大日精化工业株式会社制造的DAIFOAM(商品名)等。
[0088] 优选所述微胶囊开始热膨胀的温度(热膨胀开始的温度)为构成所述热塑性树脂片26的热塑性树脂的软化温度以上。
[0089] 具体来说,所述开始热膨胀的温度优选比热塑性树脂的软化温度高1℃以上的温度,更优选高5℃以上的温度,进一步优选高10℃以上的温度。
[0090] 更具体来说,所述开始热膨胀的温度优选为85~180℃,更优选为85~160℃,进一步优选为85~140℃。
[0091] 如果处于上述范围的下限值以上,则通过在高于所述下限值的温度下对所述背面保护片102进行加热处理,可以更为充分地在所述热塑性树脂片26内形成空隙,其结果,可以进一步提高所述背面保护片102的光反射性及电绝缘性。如果处于上述范围的上限值以下,则可以保持所述热塑性树脂片26的强度,此外,通过加热处理形成的空隙(气泡)容易形成相互独立的空隙(独立气泡)。
[0092] 所述微胶囊的最大膨胀温度(微胶囊的粒径达到最大时的温度)优选比构成所述热塑性树脂片26的热塑性树脂的软化温度高1~165℃的范围。具体来说,所述最大膨胀温度更优选为110~270℃。
[0093] 所述最大膨胀温度如果处于上述范围,则通过加热处理形成的空隙(气泡)容易形成相互独立的空隙(独立气泡)。
[0094] 在本发明的背面保护片102的热塑性树脂片26中,优选加热处理后形成的空隙为独立气泡。
[0095] 如果所述空隙(气泡)为相互独立的空隙(独立气泡),则可以充分保持所述热塑性树脂片26的强度,此外,可以进一步提高所述背面保护片26的光反射性及电绝缘性。
[0096] 除了所述热膨胀性粒子之外,在本发明的背面保护片102的热塑性树脂片26中,还可以含有无机粒子等颜料。通过含有所述颜料,可以进一步提高背面保护片102的光反射性及水蒸气阻隔性等,此外,还可以赋予背面保护片102以遮蔽紫外线、着色等功能。
[0097] 作为所述颜料,可以使用公知的用于太阳能电池组件用保护片中的颜料,可以举出例如:氧化钛、氧化镁、氧化锌、碳酸硫酸钡、滑石、石膏、氧化铝、炭黑等。
[0098] 对于热塑性树脂片26中所述颜料的含有率而言,只要在不损害本发明效果的范围即可,没有特别限定,但优选为5~60质量%,更优选为10~40质量%。
[0099] 在本发明的背面保护片102中,作为在基体材料片24上形成热塑性树脂片26的方法,只要在不损害本发明效果的范围即可,没有特别限定。例如,可以将含有热膨胀性粒子的热粘接性树脂溶解或分散在溶剂中形成涂布液,并将该涂布液涂布在基体材料片24上,然后进行干燥,从而形成作为涂膜的该热塑性树脂片26;或者隔着设置在基体材料片24与热塑性树脂片26之间的粘接层形成热塑性树脂片26。
[0100] 所述涂布液优选通过在溶剂中溶解或分散包含所述热膨胀性粒子及颜料的热粘接性树脂来制备。作为此时使用的溶剂,可以从公知的溶剂中适当地选择来使用。作为这样的溶剂,可以优选使用含有选自甲乙(MEK)、环己酮、丙酮、甲基异丁基酮(MIBK)、甲苯、二甲苯、甲醇、异丙醇、乙醇、庚烷、乙酸乙酯、乙酸异丁酯、乙酸正丁酯、正丁醇、及水中的1种或2种以上的溶剂。这些溶剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
[0101] 作为该涂布液的固体成分的浓度,优选为30~95质量%,更优选为35~85质量%。
[0102] 当在基体材料片24与热塑性树脂片26之间设置粘接层时,作为所述粘接层,优选含有对于基体材料片24及热塑性树脂片26均具有粘接性的粘接剂的粘接层。
[0103] 作为所述粘接剂,只要不损害本发明效果,则没有特别限制,可以举出例如:丙烯酸类粘接剂、聚氨酯类粘接剂、环氧类粘接剂、酯类粘接剂等。为了提高其粘接性,可以对基体材料片24及热塑性树脂片26的粘接层一侧的面进行电晕处理和/或化学药品处理。
[0104] 作为在基体材料片24上涂布所述涂布液的方法,可以通过刮棒涂布法、逆辊涂布法、刮刀涂布法、刮辊涂布法、凹版涂布法、气刀涂布法、刮板涂布法等以往公知的方法来进行。
[0105] 对于在基体材料片24上形成的作为热塑性树脂片26的涂膜进行干燥时的温度,只要是不损害本发明效果的温度即可,从降低对基体材料片24的影响及对热膨胀性粒子的影响的观点来看,优选为50~120℃的范围。
[0106] 本发明的背面保护片102中的热塑性树脂片26的厚度,可以基于太阳能电池系统所要求的电绝缘性来进行调节,通常该片的厚度优选为10~200μm,更优选为20~150μm,进一步优选为30~100μm。其中,所述热塑性树脂片26的厚度大于所述热膨胀性粒子的直径(厚度)。
[0107] 此外,从应对太阳能电池系统所要求的电绝缘性的观点及轻质性的观点来看,所述热塑性树脂片26的厚度和所述基体材料片24的厚度之和优选为150~300μm,更优选为150~250μm。
[0108] 对于本发明的背面保护片102的电绝缘性而言,由局部放电试验测定的局部放电开始电压来确定。
[0109] 所述局部放电试验可以依据EN50178标准、通过代替试验法来测定。
[0110] 作为本发明的背面保护片102的所述局部放电开始电压,优选为1300V以上,更优选为1500V以上,进一步优选为1600V以上。
[0111] 如果为具有上述优选的局部放电开始电压测定值的背面保护片102,则使用该背面保护片102形成的太阳能电池组件的系统电压即使为1000V以上,也可以充分应对。
[0112] 本发明的背面保护片102的光反射性通过进行如下测定来确定:从形成有该热塑性树脂片26的一侧(与叠层有基体材料片24的一侧相反的一侧)照射光时,对反射的光量(反射率)进行测定。
[0113] 所述反射率是将由标准样品反射的光量作为基准(100%的反射率)时的由测定样品反射的光量的比例。其中,作为标准样品,使用由硫酸钡(BaSO4)形成的标准板。
[0114] 此外,所述反射的光是指镜面反射的光量及扩散反射的光量的总和。
[0115] 所述反射率是在下述两个波长范围以1nm间隔测定得到的反射率的值的平均值(平均反射率)求出。
[0116] 波长范围(1):300~800nm
[0117] 波长范围(2):800~1200nm
[0118] 选择上述两个波长范围的根据在于:由无定形硅形成的太阳能电池单元、及由晶体硅形成的太阳能电池单元通常分别依次高效地对上述波长范围(1)的光、及上述波长范围(2)的光进行光电转换。
[0119] 在本发明的背面保护片102的热塑性树脂片26中不含氧化钛等光反射性高的颜料的情况下,作为其背面保护片102的上述平均反射率,优选下述范围。即,就上述波长范围(1)而言,上述平均反射率优选为10%以上,更优选为12%以上,进一步优选为13%以上。就上述波长范围(2)而言,上述平均反射率优选为10%以上,更优选为12%以上,进一步优选为13.5%以上。
[0120] 如果为具有上述优选的平均反射率的背面保护片102,则可以进一步提高使用该背面保护片102而形成的太阳能电池组件的发电效率。
[0121] 对于作为上述说明的第一实施方式的本发明的太阳能电池组件用背面保护片102而言,由于在基体材料片24的至少一侧的面上形成有含有所述热膨胀性粒子的热塑性树脂片26,因此可以在所述热塑性树脂片26内形成空隙,其结果,可提高所述太阳能电池组件用背面保护片102的光反射性及电绝缘性。
[0122] 因此,就使用该太阳能电池组件用背面保护片102而形成的太阳能电池组件100而言,通过太阳能电池单元104之间的间隙透出的光发生反射、并返回到太阳能电池单元104一侧的反射效率得到提高,从而提高了该太阳能电池组件的发电效率。另外,该太阳能电池组件可以应对1000V以上的系统电压。
[0123] <第二实施方式>
[0124] 图2是示出本发明的太阳能电池组件用保护片的第二实施方式的简略剖面图。
[0125] 如图2所示,本发明的背面保护片102优选在基体材料片24的、与形成有包含热膨胀性粒子的热塑性树脂片26的面相反一侧的面上进一步形成含氟树脂涂层22。
[0126] 通过形成所述含氟树脂涂层22,可以进一步提高本发明的背面保护片102的耐候性。
[0127] 在所述含氟树脂涂层22与基体材料片24之间,还可以进一步形成热塑性树脂片26。即,可以在基体材料片24的两面形成热塑性树脂片26,并在该热塑性树脂片26的一侧的面上形成含氟树脂涂层22。
[0128] 作为含氟树脂涂层22,只要是含氟的层即可,并无特别限定。作为形成该含有氟的层的物质,可以列举例如:具有含氟树脂的片;由通过涂布具有含氟树脂的涂料而形成的涂膜等。其中,从进一步减少含氟树脂涂层22的厚度以实现太阳能电池组件用背面保护片102的轻质化的观点出来,优选由通过涂布具有含氟树脂的涂料而形成的涂膜。
[0129] 含氟树脂涂层22是具有含氟树脂的片的情况下,含氟树脂涂层22隔着粘接层形成在基体材料片24上。该粘接层可以由相对于基体材料片24具有粘接性的粘接剂构成。
[0130] 作为构成该粘接层的粘接剂,可以使用聚丙烯酸类粘接剂、聚氨酯类粘接剂、环氧类粘接剂、聚酯类粘接剂、聚酯聚氨酯类粘接剂等。这些粘接剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
[0131] 另一方面,含氟树脂涂层22是由涂布具有含氟树脂的涂料而形成的涂膜的情况下,通常不通过粘接层而将具有含氟树脂的涂料直接涂布在基体材料片24上,由此在基体材料片24上形成含氟树脂涂层22。
[0132] 作为该含氟树脂优选的例子,可以列举:旭硝子株式会社制造的LUMIFLON(商品名)、Central硝子株式会社制造的CEFRAL COAT(商品名)、DIC株式会社制造的FLUONATE(商品名)等以三氟氯乙烯(CTFE)为主成分的聚合物类;大金工业株式会社制造的ZEFFLE(商品名)等以四氟乙烯(TFE)为主成分的聚合物类;E.I.du Pont de Nemours and Company制造的Zonyl(商品名)、大金工业株式会社制造的Unidyne(商品名)等具有氟代烷基的聚合物、以及以氟代烷基单元为主成分的聚合物类。其中,从耐候性及颜料分散性等观点来看,更优选以CTFE为主成分的聚合物和以TFE为主成分的聚合物,其中,最优选上述LUMIFLON(商品名)及上述ZEFFLE(商品名)。
[0133] 除了上述含氟树脂之外,所述涂料中还可以含有交联剂(固化剂)、催化剂(交联促进剂)及溶剂,此外,还可以根据需要含有颜料及填充剂等无机化合物。
[0134] 作为所述涂料中含有的溶剂,只要是不损害本发明效果的溶剂即可,没有特别限定,可以优选使用包含选自例如甲乙酮(MEK)、环己酮、丙酮、甲基异丁基酮(MIBK)、甲苯、二甲苯、甲醇、异丙醇、乙醇、庚烷、乙酸乙酯、乙酸异丁酯、乙酸正丁酯、或正丁醇中的任意1种以上的溶剂。其中,从涂料中所含成分的溶解性及在涂膜中的残留性低(低沸点温度)的观点来看,所述溶剂更优选具有二甲苯、环己酮、或MEK中的任意1种以上的溶剂。
[0135] 作为上述涂料中可以含有的除颜料之外的其它添加剂,只要不损害本发明的效果的即可,没有特别限定,可以举出例如:二氧化钛、炭黑、苝系颜料、色素、染料、母、聚酰胺粉末、氮化、氧化锌、氧化铝、二氧化硅、紫外线吸收剂、防腐剂、干燥剂等。
[0136] 为了提高耐候性、耐擦伤性,上述涂膜优选通过交联剂固化。作为该交联剂,只要是不损害本发明的效果的交联剂即可,没有特别限定,作为优选使用的交联剂,可以举出:金属螯合物类、硅烷类、异氰酸酯类或三聚氰胺类。假定背板20在户外使用30年以上的情况下,从耐候性的观点来看,优选使用脂肪族的异氰酸酯类作为交联剂。
[0137] 此外,作为催化剂,可以使用例如:二丁基二月桂酸、二辛基二月桂酸锡,该催化剂用于促进含氟树脂和异氰酸酯的交联。
[0138] 就图2举例示出的本发明的背面保护片102而言,作为在基体材料片24或热塑性树脂片26上涂布上述涂料的方法,可以按照公知的方法进行,例如,可以通过刮棒涂布机(棒涂机)涂布成期望的膜厚。
[0139] 作为所述涂料固化而形成的含氟树脂涂层22的膜厚,只要在不损害本发明效果的范围内即可,没有特别限定,例如可以为5μm以上的膜厚。从耐候性及轻质性的观点来看,作为含氟树脂涂层22的膜厚,优选为5~100μm,更优选为10~50μm。
[0140] 对于所述涂布的涂料的干燥工艺中的温度而言,只要是不损害本发明的效果的温度即可,从减少热对基体材料片24及热塑性树脂片26的影响的观点来看,优选为50~120℃的范围。
[0141] 需要说明的是,优选所述干燥工艺的温度低于所述热膨胀性粒子开始热膨胀的温度,并在短时间内进行。
[0142] 对于作为上述说明的第二实施方式的本发明的太阳能电池组件用背面保护片102而言,由于在基体材料片24的至少一侧表面上形成有包含所述热膨胀性粒子的热塑性树脂片26,并进一步形成有含氟树脂涂层22,因此,可以进一步提高所述太阳能电池组件用背面保护片102的耐候性。
[0143] 因此,作为使用所述第二实施方式的太阳能电池组件用背面保护片102而形成的太阳能电池组件100,除了具有使用上述第一实施方式的背面保护片102而形成的太阳能电池组件100的优异效果之外,还具有耐候性得到进一步提高这样的效果。
[0144] 本发明的太阳能电池组件100是使用上述本发明的太阳能电池用背面保护片102而形成的太阳能电池组件。
[0145] 通过将本发明的背面保护片102与构成以往公知的太阳能电池组件的部件及材料组合使用,可以制造本发明的太阳能电池组件100。
[0146] 例如如图3所示,本发明的太阳能电池组件100基本上由以下部分构成:由晶体硅、无定形硅等构成的太阳能电池单元104、由对该太阳能电池单元104进行封装的电绝缘体形成的封装材料(填充层)103、叠层在封装材料103表面的光透过性表面保护片(前板)101、以及叠层在封装材料103背面的背面保护片(背板)102。
[0147] 作为封装材料103,可以使用以乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛、有机硅树脂、环氧树脂、氟代聚酰亚胺树脂、丙烯酸类树脂、聚酯树脂等透明树脂为主成分的粘接剂。
[0148] 将本发明的背面保护片102作为图3中的背面保护片102使用,并将其叠层在由内包太阳能电池单元104的封装材料103形成的封装面上,由此可以保护该太阳能电池组件100内的太阳能电池单元104及封装材料103不受风雨、湿气、砂尘、机械冲击等影响,能够使该太阳能电池组件100的内部保持在与外部气体隔离的密闭状态。
[0149] 在本发明的背面保护片102具有含氟树脂涂层22的情况下,使所述含氟树脂涂层朝向外侧(不是面向封装材料103的一侧),将热塑性树脂片26叠层在所述封装面上。作为该叠层方法,可以使用真空热压等公知的方法。
[0150] 此外,通过所述热塑性树脂片26中所含有的所述热膨胀性粒子,在所述热塑性树脂片26内形成有空隙的状态下,作为太阳能电池组件的背面保护片102发挥功能。
[0151] 就本发明的太阳能电池组件100的制造方法而言,在对太阳能电池单元104进行了封装的封装材料103的背面上,通过加热粘接太阳能电池组件用背面保护片102。
[0152] 所述封装材料103的背面是指,与太阳能电池组件100的叠层有光透过性表面保护片101的封装材料103的表面相反侧的面。在本说明书及权利要求书中,将粘接并叠层有背面保护片102的封装材料103的面称为背面。此外,有时也将该背面简称为封装面。
[0153] 在将构成背面保护片102的热塑性树脂片26与封装材料103的背面相接并压粘的状态下,通过加热装置对背面保护片102整体进行加热,使构成背面保护片102的热塑性树脂片26中的热膨胀性粒子膨胀,同时该片26表现出热粘接性,从而可以粘接在压粘的封装材料103的背面。
[0154] 作为通过加热装置对背面保护片102整体进行加热的温度(加热处理温度),优选比热塑性树脂片26中所含有的热膨胀性粒子开始热膨胀的温度高1℃以上的温度,更优选高5℃以上的温度,进一步优选高10℃以上的温度。更具体来说,例如所述开始热膨胀的温度为120℃时,所述加热处理温度优选为121℃以上,更优选为125℃以上,进一步优选为130℃以上。通过上述范围的加热处理温度,可以将背面保护片102充分地热粘接在封装材料103的背面,同时,可以使构成背面保护片102的热塑性树脂片26中含有的热膨胀性粒子充分地热膨胀,因此,可以在热塑性树脂片26中充分地形成空隙。其结果,如上所述,背面保护片102的光反射性及电绝缘性得到提高。
[0155] 此外,在所述热膨胀性粒子处于其膨胀率达到最大的温度(最大膨胀温度)的情况下,所述加热处理温度优选比该最大膨胀温度低1℃以上的温度。更具体来说,例如当所述最大膨胀温度为180℃时,所述加热处理温度优选为179℃以下。通过上述范围的加热处理温度,可以将背面保护片102充分地热粘接在封装材料103的背面,同时,可以使构成背面保护片102的热塑性树脂片26中含有的热膨胀性粒子充分地热膨胀,此外,可以抑制该热膨胀性粒子的过度热膨胀和破裂,因此可以在热塑性树脂片26中充分地形成空隙,并且,容易使所形成的各个空隙相互独立,从而可以充分保持热塑性树脂片26的强度。其结果,如上所述,背面保护片102的光反射性及电绝缘性得到提高。
[0156] 作为采用所述加热装置进行加热处理的时间,可以根据构成背面保护片102的热塑性树脂片26及其中所含有的热膨胀性粒子的种类进行适当调整。通常,可以进行15分钟~60分钟左右。
[0157] 作为所述加热装置,可以使用在通常的太阳能电池组件的制造中使用的公知的加热装置。
[0158] 此外,本发明提供一种太阳能电池组件的制造方法,其包括:在对太阳能电池单元进行封装的封装材料的背面上,放置上述第一或第二太阳能电池组件用背面保护片的热塑性树脂片,并通过加热对所述背面保护片进行粘接。
[0159] 此外,本发明涉及一种太阳能电池组件,其具有:太阳能电池单元、封装该太阳能电池单元的封装材料、以及叠层在该封装材料上的背面保护片,其中,
[0160] 所述背面保护片由上述第一或第二太阳能电池组件用背面保护片形成,[0161] 所述背面保护片隔着所述热塑性树脂片叠层在所述封装材料上。
[0162] 实施例
[0163] 以下,示出实施例对本发明进行更为具体的说明,但本发明并不限于下述实施例。
[0164] 实施例1
[0165] (太阳能电池组件用背面保护片的制作)
[0166] 向分散在水中的聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)(聚乙烯/乙酸乙烯酯=30/70,固体成分为55质量%,维卡软化温度<30℃)[产品名:Sumikaflex401HQ(Sumika Chemtex Company制造)]100质量份中,添加开始热膨胀的温度为122℃的热膨胀性粒子[产品名:Kureha Microshpere H850D(株式会社吴羽制造),热膨胀前平均粒径36μm,最大膨胀温度180℃]6.11质量份,使用分散机[装置名:T.K.Homodisper(Primix株式会社制造)]搅拌10分钟,制备了分散溶液(A)。
[0167] 接着,在厚度125μm的耐水解PET片[产品名:Melinex 238(DuPont Teijin Films公司制造)]上,通过涂布器涂布所述分散溶液(A),并在90℃干燥2分钟,制成含有所述热膨胀性粒子的厚度30μm的热塑性树脂片,从而制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0168] (评价用片的制作)
[0169] 然后,将由实施例及比较例制作的太阳能电池组件用背面保护片的热塑性树脂片一侧与厚度400μm的EVA片[产品名:Ultra Pearl(Sanvic株式会社制造)]接触并叠合,然后利用玻璃板夹持,并在其上放置100g的砝码进行压粘,在150℃的烘箱中进行30分钟的加热处理,在含有热膨胀粒子的保护片的情况下,该热膨胀粒子膨胀,该太阳能电池组件用背面保护片的热塑性树脂片面与该EVA片进行了热粘接。将其作为评价用片。
[0170] 需要说明的是,该EVA片当作图3的太阳能电池组件100的封装材料103。
[0171] 实施例2
[0172] 除了将上述热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的添加量变更为2.89质量份之外,按照与实施例1相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片、以及使用了该太阳能电池组件用背面保护片的评价用片。
[0173] 实施例3
[0174] 除了将上述热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的添加量变更为1.41质量份之外,按照与实施例1相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片、以及使用了该太阳能电池组件用背面保护片的评价用片。
[0175] 实施例4
[0176] 除了将上述热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的添加量变更为0.56质量份之外,按照与实施例1相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片、以及使用了该太阳能电池组件用背面保护片的评价用片。
[0177] 实施例5
[0178] 将上述热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的添加量变更为4.23质量份、并进一步添加氧化钛[产品名:Tipaque CR-50(石原产业株式会社制造)]25.39质量份,来制备所述分散溶液(A),除此之外,按照与实施例1相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片、以及使用了该太阳能电池组件用背面保护片的评价用片。
[0179] 实施例6
[0180] 除了添加开始热膨胀的温度为138℃的热膨胀性粒子[产品名:Kureha Microshpere H950D(株式会社Kureha制造,热膨胀前平均粒径22μm,最大膨胀温度183℃]来代替实施例5中使用的热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)之外,按照与实施例5相同的方法,制作了太阳能电池组件用背面保护片、以及使用了该太阳能电池组件用背面保护片的评价用片。
[0181] 实施例7
[0182] (含氟树脂涂布剂(1)的制备)
[0183] 将CTFE类共聚物(固体成分60质量%)[商品名:LUMIFLON LF200(旭硝子株式会社制造)]100质量份、脂肪族异氰酸酯类交联剂(固化剂)[商品名:Sumijule N3300(住化拜尔聚氨酯株式会社制造),固体成分浓度为100质量%]10质量份、二辛基二月桂酸锡0.0001质量份、氧化钛[商品名:Ti-PureR105(E.I.du Pont de Nemours and Company制造))]30质量份、二氧化硅[商品名:CAB-O-SIL TS-720(Cabot Speciality Chemicals Inc制造)18.2质量份、以及甲乙酮(MEK)150质量份混合,得到混合物,并使用分散机[装置名:T.K.Homodisper(Primix株式会社制造)]对混合物搅拌10分钟,得到含氟树脂涂布剂(1)。
[0184] (太阳能电池组件用背面保护片的制作)
[0185] 在厚度125μm的耐水解PET片[商品名:Melinex 238(DuPont Teijin Films公司制造)]上,利用麦勒棒(meyer bar)涂布所述含氟树脂涂布剂(1),在130℃干燥1分钟,由此形成15μm的含氟树脂涂层。在与形成有该含氟树脂涂层的面相反侧的面上,利用涂布器涂布由实施例5制备的分散溶液(A),并在90℃干燥2分钟,制成含有所述热膨胀性粒子的30μm的热塑性树脂片,从而制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0186] (评价用片的制作)
[0187] 接着,使用制作的太阳能电池组件用背面保护片,按照与实施例5相同的方式,制作了评价用片。
[0188] 实施例8
[0189] (含氟树脂涂布剂(2)的制备)
[0190] 除了使用TFE类共聚物(固体成分为65质量%)[商品名:ZEFFLEGK-570(大金工业株式会社制造)]来代替实施例7中使用的CTFE类共聚物之外,按照与实施例7相同的方式,制备了含氟树脂涂布剂(2)。
[0191] (太阳能电池组件用背面保护片的制作)
[0192] 除了使用所述含氟树脂涂布剂(2)之外,按照与实施例7相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0193] (评价用片的制作)
[0194] 接下来,使用制作的太阳能电池组件用背面保护片,按照与实施例7相同的方式,制作了评价用片。
[0195] 比较例1
[0196] 除了不添加热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)之外,按照与实施例1相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片、以及使用了该太阳能电池组件用背面保护片的评价用片。
[0197] 比较例2
[0198] 除了不添加热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)之外,按照与实施例5相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片、以及使用了该太阳能电池组件用背面保护片的评价用片。
[0199] 通过下述方法对所述实施例1~8及比较例1~2制作的评价用片的平均反射率进行测定。其结果如表1所示。
[0200] <平均反射率的测定方法>
[0201] 将制作的评价用片切成30mm×50mm大小的试验片,从EVA片一侧照射光,使用紫外可见近红外分光光度计[装置名:UV-3600(株式会社岛津制作所制造)]测定其平均反射率。此时,使用了所述分光光度计附带的“积分球附属装置ISR-3100”。
[0202] 在本测定中,所述平均反射率为在下述两个波长范围以1nm间隔测定得到的反射率的值的平均值。此外,将由BaSO4制成的标准白板的反射率作为100%(反射基准),所述反射率为对包括测定样品的镜面反射在内的扩散反射进行测定的相对值。
[0203] (1)波长300~800nm范围的平均反射率(%)
[0204] (2)波长800~1200nm范围的平均反射率(%)
[0205] [表1]
[0206]
[0207] 表1所示的氧化钛含量及热膨胀性粒子含量是将构成在各个试验例中制成的热塑性树脂片中作为固体成分的氧化钛、热膨胀性粒子、以及热塑性树脂的质量之和作为100质量%时的比例。
[0208] 从表1的结果可以确认:对本发明的实施例1~4和比较例1进行比较,实施例1~4的太阳能电池组件用背面保护片的反射性优异。
[0209] 另外,对本发明的实施例5~6和比较例2进行比较,确认了即使是在该太阳能电池组件用背面保护片的热塑性树脂片含有氧化钛的情况下,实施例5~6的太阳能电池组件用背面保护片的反射性也优异。
[0210] 另外,对本发明涉及的实施例5和实施例7~8进行比较,确认了该太阳能电池组件用背面保护片与是否具有含氟树脂涂层无关,无论是否具有含氟树脂涂层,均具有同等优异的反射性。
[0211] 因此,对于使用本发明的太阳能电池组件用背面保护片而形成的太阳能电池组件而言,与使用传统的太阳能电池组件用背面保护片形成的太阳能电池组件相比,可以明确:本发明涉及的太阳能电池组件的发电效率优异。
[0212] 实施例9
[0213] (太阳能电池组件用背面保护片的制作)
[0214] 向分散在水中的聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)(聚乙烯/乙酸乙烯酯=30/70,固体成分为55质量%、维卡软化温度<30℃)[商品名:Sumikaflex401HQ(住化Chemtex株式会社制造)]100质量份中,添加开始热膨胀的温度为122℃的热膨胀性粒子[商品名:Kureha Microshpere H850D(株式会社Kureha制造,平均粒径36μm,最大膨胀温度180℃)0.7质量份、以及氧化钛[商品名:TipaqueCR-50(石原产业株式会社制造)]13.9质量份,使用分散机[装置名:T.K.Homodisper(Primix株式会社制造)]搅拌10分钟,制备了分散溶液(B)。
[0215] 接着,在厚度125μm的耐水解PET片[商品名:Melinex238(DuPont Teijin Films公司制造)]上,通过涂布器涂布所述分散溶液(B),并在90℃干燥2分钟,制成含有所述热膨胀性粒子的厚度30μm的热塑性树脂片,从而制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0216] 实施例10
[0217] 除了将热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的添加量变更为1.8质量份,并将所述氧化钛的添加量变更为14.2质量份之外,按照与实施例9相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0218] 实施例11
[0219] 除了将热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的添加量变更为3.7质量份,并将所述氧化钛的添加量变更为14.6质量份之外,按照与实施例9相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0220] 实施例12
[0221] 除了将热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的添加量变更为7.9质量份,并将所述氧化钛的添加量变更为15.7质量份之外,按照与实施例9相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0222] 实施例13
[0223] 除了添加7.9质量份的开始热膨胀的温度为138℃的热膨胀性粒子[商品名:Kureha MicroshpereH950D(株式会社Kureha制造,平均粒径22μm,最大膨胀温度183℃)来代替实施例12中使用的热膨胀性粒子之外,按照与实施例12同样的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0224] 实施例14
[0225] 在厚度125μm的耐水解PET片[商品名:Melinex 238(DuPont Teijin Films公司制造)]上,利用麦勒棒涂布上述实施例7制备的含氟树脂涂布剂(1),在130℃干燥1分钟,由此形成厚度15μm的含氟树脂涂层。在与形成有该含氟树脂涂层的面相反侧的面上,利用涂布器涂布由实施例12制备的分散溶液(B),并在90℃干燥2分钟,制成含有热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)的厚度30μm的热塑性树脂片,从而制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0226] 实施例15
[0227] 除了不使用所述含氟树脂涂布剂(1),而作为代替使用由实施例8制备的含氟树脂涂布剂(2)之外,按照与实施例14相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0228] 比较例3
[0229] 除了不添加热膨胀性粒子(Kureha Microshpere H850D)之外,按照与实施例9相同的方式,制作了太阳能电池组件用背面保护片。
[0230] 针对所述实施例9~15及比较例3制作的太阳能电池组件用背面保护片进行局部放电试验。其结果如表2所示。
[0231] <局部放电试验的方法>
[0232] 使用试验机[装置名:KPD2050(菊水电子工业株式会社制造)],依据EN50178标准通过代替试验法对局部放电起始电压进行了测定。
[0233] 在如下具体的试验条件实施:最大施加电压:1.2kV或1.6kV、施加最大电压时间:5秒钟、升压时间:10秒钟、阈值:电量10pC。
[0234] [表2]
[0235]
[0236] 表2所示的氧化钛含量及热膨胀性粒子含量是将构成在各个试验例中制成的热塑性树脂片中作为固体成分的氧化钛、热膨胀性粒子、以及热塑性树脂的质量之和作为100质量%时的比例。
[0237] 从表2的结果可以确认:对本发明的实施例9~13和比较例3进行比较,实施例9~13的太阳能电池组件用背面保护片的电绝缘性优异。
[0238] 另外,对本发明的实施例12和实施例14~15进行比较,确认了该太阳能电池组件用背面保护片与是否具有含氟树脂涂层无关,无论是否具有含氟树脂涂层均具有同等优异的电绝缘性。
[0239] 因此,对于使用本发明的太阳能电池组件用背面保护片而形成的太阳能电池组件而言,与使用传统的太阳能电池组件用背面保护片形成的太阳能电池组件相比,可以明确:本发明涉及的太阳能电池组件可以应对高系统电压。
[0241] 本发明提供一种太阳能电池组件用背面保护片、具有所述太阳能电池组件用背面保护片的太阳能电池组件及该太阳能电池组件的制造方法,其在工业上是有用的。
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