JP2009105179A - 太陽電池モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光起電力素子、充填材、表面フィルムを有する太陽電池モジュールにおいて、充填材が、熱接着性のフッ素樹脂からなり、表面フィルムが、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、エチレン−三フッ化塩化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体から選ばれる少なくとも1種類からなり、充填材、および、表面フィルムに紫外線吸収剤を含有しない太陽電池モジュール。
【選択図】 なし
Description
太陽電池モジュールにAM1.5の擬似太陽光(100mW/cm2)を照射し、両電極間の電圧値を測定した。この場合の比較例1の電圧値を1として相対値で評価した。
サンシャインスーパーロングライフウェザーメーター(スガ試験器株式会社製、WEL−SUN−HCL型)を使用し、JISK6783bに準じて、1000時間(屋外曝露1年間に相当)照射することにより屋外曝露促進試験を行い、外観上の変化及び太陽電池 性能を評価した。外観上の変化が無いものは○、変色などがあるが使用に差し支えないものは△、剥がれや、反りなどを生じた場合は×とした。
−40℃/1時間、85℃/85%RH/4時間の温湿度サイクル試験を20サイクル行い、試験後の太陽電池 モジュールの外観上の変化を観察した。そして、上記の(2)と同様な方法で外観を評価した。
太陽電池モジュールの表面被覆材側にライターの炎を30秒間近づけ、炎を離した後、自己消火する場合もしくは何ら変化のない場合を難燃性と判定した。難燃性の場合には○とし、自己消火しなかった場合は×として、判定結果をそれぞれ表1に示した。
太陽電池モジュールを150℃の雰囲気中に24時間放置し、外観上の変化を観察し、変化のないものを○とした。
アモルファスシリコンからなる太陽電池素子を用いて下記方法で太陽電池モジュールを作成した。
[充填材]
熱接着性フッ素樹脂(ダイキン工業社製、商品名 ネオフロン(登録商標)EFEP、品番 RP4020)100重量部をスクリュー式一軸押出機に投入し、220℃で溶融押出し、続いて冷却ロールで冷却固化し、厚さ280μm、幅900mmの熱接着性フッ素樹脂フィルムを得た。この熱接着性フッ素樹脂フィルムを充填材とした。
次に、アモルファスシリコンからなる太陽電池素子を被覆材により被覆して、太陽電池 モジュールを製造する方法を説明する。
実施例2の太陽電池モジュールでは、表面フィルムとして片面をコロナ放電処理した無延伸のETFE(エチレンーテトラフルオロエチレン共重合体)フィルム(50μm、東レフィルム加工製、商品名:トヨフロン、タイプ:50EC)を使用し、裏面フィルムとして無延伸のETFEフィルム(100μm、東レフィルム加工製、商品名:トヨフロン、タイプ:100EC)を使用したこと以外は、実施例1の太陽電池 モジュールと全く同様にして太陽電池 モジュールを製造した。
実施例2の太陽電池モジュールでは、表面フィルム、及び、裏面フィルムが片面をコロナ放電処理したFEP(テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体)フィルム(厚み50μm、東レフィルム加工社製、商品名:トヨフロンフィルム、50FE)に代えた他は全く同様にして太陽電池モジュールを作成した。
実施例1〜3の太陽電池 モジュールと比較するため、比較例1〜3の太陽電池モジュールを製造した。
(モジュール化)
太陽電池素子の受光面側に充填材としてのEVA(エチレン−酢酸ビニル)シート(モーベイ社製、厚さ460μm)と表面フィルムとしてのETFEフィルムを、また裏側には、充填材としてのEVAシート(モーベイ社製、厚さ460μm)と裏面フィルムとしてのナイロンフィルム(デュポン社製、商品名ダーテック、厚さ63.5μm)と補強板としてのガルバリウム鋼板(亜鉛メッキ鋼板)を設け、ETFE(表面フィルム)/EVA(充填材)/太陽電池素子/EVA(充填材)/ナイロン(表面フィルム)/鋼板(補強板)の順に重ねた。そしてこれを、真空ラミネート装置を用いて加圧脱気しながら150℃で30分加熱することにより、太陽電池モジュールを得た。
実施例1の充填材にEVAシート(モーベイ社製、厚さ460μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして太陽電池モジュールを作製した。
<比較例3>
(表面フィルム)
無延伸のETFE(エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体)フィルム(厚さ38μm、デュポン社製、商品名 テフゼルT2フィルム)をベンゾフェノン系紫外線吸収剤である2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン(アメリカンサイアナミッド社製、商品名サイアソープUV−531)の10%キシレン溶液に浸漬し、これを100℃で1時間加熱した後、表面をキシレンで洗浄して80℃のオーブンで30分乾燥した。この浸漬・加熱・乾燥という操作を3回行うことにより、紫外線吸収剤を含有するETFEフィルムを得、更に、充填材との接着性を向上させるために、片面にコロナ放電処理を施して、表面フィルムとした。
102 表面充填材
103 表面フィルム
104 裏面充填材
105 裏面被覆フィルム
106 鋼板
Claims (3)
- 光起電力素子、充填材、表面フィルムを有する太陽電池モジュールにおいて、充填材が、熱接着性のフッ素樹脂からなり、表面フィルムが、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、エチレン−三フッ化塩化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、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ーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体から選ばれる少なくとも1種類からなり、充填材、および、表面フィルムに紫外線吸収剤を含有しない太陽電池モジュール。
- 熱接着性のフッ素樹脂が、カルボニル基、エポキシ基、あるいは、カルボキシルエステル基の官能基を少なくとも1種類以上含有している請求項1に記載の太陽電池モジュール。
- 光起電力素子が、導電性基体上に光変換部材としての半導体光活性層、透明導電層が形成されたものであり、半導体光活性層がアモルファスシリコンである請求項1または2に記載の太陽電池モジュール。
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2007
- 2007-10-23 JP JP2007274714A patent/JP2009105179A/ja active Pending
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