JP2011109003A - Method of removing solar cell and transparent resin from transparent substrate, and solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法、並びに、その除去方法により太陽電池モジュールの太陽電池セルおよび透明樹脂が除去され、太陽電池セルが交換された太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate, and a solar battery module in which the solar battery cell and the transparent resin of the solar battery module are removed by the removal method and the solar battery cell is replaced.
近年、環境問題に対する意識の高まりが、世界的に広がりを見せている。エネルギー資源の枯渇の問題や、大気中の二酸化炭素増加に伴う地球温暖化問題は深刻で、クリーンなエネルギーへの希求はますます高まってきている。太陽電池は現在のところ、その安全性と扱いやすさとからクリーンなエネルギー源として最も期待され、年々設置台数が伸張しており、さらなる低コスト化や変換効率向上に向けた開発も旺盛に進められている。 In recent years, increasing awareness of environmental issues has spread worldwide. The problem of depletion of energy resources and global warming due to the increase in carbon dioxide in the atmosphere are serious, and the demand for clean energy is increasing. At present, solar cells are most expected as a clean energy source due to their safety and ease of handling, and the number of installed solar cells is growing year by year, and development for further cost reduction and improvement of conversion efficiency is actively promoted. ing.
結晶型の太陽電池モジュールの一般的な構成を、図１１を用いて説明する。ガラス基板などの透明基板上１上に透明樹脂２１と複数の太陽電池セル３を設置する。その上にさらに透明樹脂２２と不透明な耐湿性のバックシート４とを設置する。その後、加熱と加圧とによるラミネートで、透明樹脂２１,２２の架橋反応を促進し、太陽電池セル３が樹脂封止されている。
A general configuration of a crystalline solar cell module will be described with reference to FIG. A
ここに、各複数の太陽電池セルは、図示しないインターコネクター材により直列に接続されている。なお、太陽電池セル材料である半導体基板としては一般的にはシリコンが使用されている。また、透明樹脂としては一般的にはＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）が使用されている。 Here, the plurality of solar cells are connected in series by an interconnector material (not shown). In general, silicon is used as a semiconductor substrate which is a solar cell material. Moreover, EVA (ethylene vinyl acetate copolymer) is generally used as the transparent resin.
このように、太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルを直列に接続してなる構成であるため、これらの太陽電池セルの一部に、例えば特性不良セルやインターコネクター接続不良などに起因する不良が含まれていた場合、太陽電池モジュール全体が不良モジュールとして扱われることとなる。 Thus, since the solar cell module has a configuration in which a plurality of solar cells are connected in series, some of these solar cells are defective due to, for example, characteristic failure cells or interconnector connection failures. Is included, the entire solar cell module is treated as a defective module.
そのため、太陽電池モジュールの低コスト化を進めるためには、特性不良セルを良品セルと交換する必要がある。なお、交換をできるだけ容易にするために、通常は図１２に示すように、透明基板上１上に透明樹脂２１を介在させた太陽電池セル３に対して、透明樹脂２２およびバックシート４とを設置しない状態で検査を行ない、特性不良セルの交換を行なう。
Therefore, in order to reduce the cost of the solar cell module, it is necessary to replace the defective cell with a non-defective cell. In order to make the replacement as easy as possible, normally, as shown in FIG. 12, the
特性不良セルを交換するにあたり、一般的に太陽電池セルは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度と薄く割れたり砕けたりしやすいため、透明接着剤に接着しているセルのみを取り出す技術は知られていない。また、砕けたセルが微小な破片となり透明接着剤中に侵入することで透明度を低下させ、交換後の太陽電池モジュールの変換効率を低下させる原因ともなるため、特性不良セル部の透明基板上の透明接着剤を除去する必要もある。 In replacing a defective cell, a solar cell is generally about 0.1 mm to 0.3 mm and is easily broken or broken. Therefore, a technique for taking out only a cell adhered to a transparent adhesive is known. Absent. In addition, since the broken cell becomes a minute fragment and penetrates into the transparent adhesive, the transparency is lowered and the conversion efficiency of the solar cell module after the replacement is lowered. It is also necessary to remove the transparent adhesive.
しかし、透明樹脂として一般的に用いられているＥＶＡなどは、架橋反応が進行すると透明基板として一般的に用いられているガラスとの強固な接着力を有するため、単純な剥離方法で除去することは困難である。 However, EVA, which is generally used as a transparent resin, has a strong adhesive force with glass, which is generally used as a transparent substrate, as the crosslinking reaction proceeds, so it must be removed by a simple peeling method. It is difficult.
一方、例えばガラス基板として一般的に用いられている強化ガラスのモース硬度は６．５であるのに対し、太陽電池セルの代表的な材料であるシリコンのモース硬度は９と高いため、上記砕けた太陽電池セル破片がガラス基板を擦るとガラス基板上にキズを付け、ガラス基板の強度を低下させる。そのため、砕けた太陽電池セル破片が侵入した透明樹脂をそのまま擦りとる方法も単純には採用することはできない。 On the other hand, for example, tempered glass generally used as a glass substrate has a Mohs hardness of 6.5, whereas silicon, which is a typical material for solar cells, has a high Mohs hardness of 9, so If the solar cell fragments rub against the glass substrate, the glass substrate is scratched and the strength of the glass substrate is reduced. For this reason, it is not possible to simply adopt the method of scraping off the transparent resin into which the broken pieces of broken photovoltaic cells have entered.
さらには、刃物による切削で透明樹脂を除去する方法は、ガラス基板として用いられる強化ガラスの厚さばらつきは０．３ｍｍ程度にまで達することがあるため、刃物自身でガラス基板をキズ付けることがあり、やはりガラス基板の強度を低下させるため、単純には採用することはできない。 Furthermore, in the method of removing the transparent resin by cutting with a blade, the thickness variation of the tempered glass used as the glass substrate may reach about 0.3 mm, so the blade itself may scratch the glass substrate. However, since the strength of the glass substrate is lowered, it cannot be simply adopted.
ところで、従来技術においても、ＥＶＡなどの透明樹脂の強固な接着力を克服して太陽電池セルの交換や分離を可能とする方法が開示されている。例えば、特許文献１（特開平８−３１６５１８号公報）には透明樹脂に代えて透光性絶縁液体を使用する技術が開示されている。しかし、液体材料の注入と密閉などが必要となる点で実用的とは言えない。また、特許文献２（特開２００６−１７９６２６号公報）には太陽電池セルの下に、非接着性のプラスチック樹脂を設置することで太陽電池セルの分離を可能とする技術が開示されている。しかし、長期の耐湿信頼性を保証する立場からは採用できない技術である。 By the way, also in the prior art, a method for overcoming the strong adhesive force of transparent resin such as EVA and enabling replacement or separation of solar cells is disclosed. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-316518) discloses a technique that uses a translucent insulating liquid instead of a transparent resin. However, it is not practical in that liquid material injection and sealing are required. Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-179626) discloses a technique that enables separation of solar cells by installing a non-adhesive plastic resin under the solar cells. However, this technology cannot be adopted from the standpoint of ensuring long-term moisture resistance reliability.
本発明が解決しようとする課題は、太陽電池モジュールの不良太陽電池セルおよび不良透明樹脂を透明基板上から除去する際に、ガラスなどの透明基板にキズなどのダメージを与える点にある。したがって、本発明の目的は、ガラスなどの透明基板にキズなどのダメージを与えず、さらには交換したい箇所の隣接部に影響を与えないで、太陽電池モジュールの不良太陽電池セルおよび不良透明樹脂を透明基板上から除去する、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法、並びに太陽電池モジュールを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is that when a defective solar battery cell and a defective transparent resin of a solar cell module are removed from the transparent substrate, damage such as scratches is given to the transparent substrate such as glass. Therefore, an object of the present invention is to provide a defective solar cell and a defective transparent resin of a solar cell module without causing damage such as scratches on a transparent substrate such as glass, and without affecting the adjacent portion of the place to be replaced. A solar cell and a method for removing a transparent resin from a transparent substrate, and a solar cell module, which are removed from the transparent substrate.
この発明に基づいた透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法のある局面においては、透明基板と、透明樹脂と、半導体基板からなる複数の太陽電池セルとを備える太陽電池モジュールにおける、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法であって、上記太陽電池セルが露出された状態で、選択された上記太陽電池セルを切削にて除去し半導体屑を上記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、上記透明基板上に弾性体を擦り付けることで、残存する上記透明樹脂を剥し取る工程とを有する。 In one aspect of the method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate based on the present invention, in a solar battery module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate, A method for removing a solar cell and a transparent resin from a substrate, wherein the selected solar cell is removed by cutting in a state where the solar cell is exposed, and semiconductor scrap is removed together with a part of the transparent resin. And removing the remaining transparent resin by rubbing an elastic body on the transparent substrate.
この発明に基づいた透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法の他の局面においては、透明基板と、透明樹脂と、半導体基板からなる複数の太陽電池セルとを備える太陽電池モジュールにおける、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法であって、上記太陽電池セルが露出された状態で、選択された太陽電池セルを粒子の衝突による衝撃力を用いて除去する工程と、切削にて半導体屑を上記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、上記透明基板上に弾性体を擦り付けることで、残存する上記透明樹脂を剥し取る工程とを有する。 In another aspect of the method for removing a solar cell and a transparent resin from a transparent substrate based on the present invention, in a solar cell module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate, A method for removing a solar cell and a transparent resin from a transparent substrate, the step of removing the selected solar cell using an impact force caused by particle collision in a state where the solar cell is exposed, and cutting And removing the semiconductor waste together with a part of the transparent resin, and rubbing the elastic body on the transparent substrate to peel off the remaining transparent resin.
上記いずれかの発明においては、樹脂剥離剤にて残存する上記透明樹脂を軟化させた後、上記透明樹脂を透明基板上で弾性体にて擦り付けることで剥し取る。 In any one of the above inventions, the transparent resin remaining with a resin release agent is softened, and then the transparent resin is peeled off by rubbing with an elastic body on a transparent substrate.
この発明に基づいた透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法のさらに他の局面においては、透明基板と、透明樹脂と、半導体基板からなる複数の太陽電池セルとを備える太陽電池モジュールにおける、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法であって、上記太陽電池セルが露出された状態で、選択された上記太陽電池セルを切削にて除去し半導体屑を上記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、残存する上記透明樹脂を流体の衝突による衝撃力を用いて上記透明基板上より除去する工程とを有する。 In still another aspect of the method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate based on the present invention, in a solar battery module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate. A method of removing a solar cell and a transparent resin from a transparent substrate, wherein the selected solar cell is removed by cutting in a state where the solar cell is exposed, and semiconductor waste is removed from the transparent resin. And a step of removing the remaining transparent resin from the transparent substrate using an impact force caused by a fluid collision.
この発明に基づいた透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法のさらに他の局面においては、透明基板と、透明樹脂と、半導体基板からなる複数の太陽電池セルとを備える太陽電池モジュールにおける、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法であって、上記太陽電池セルが露出された状態で、選択された太陽電池セルを粒子の衝突による衝撃力を用いて除去する工程と、切削にて半導体屑を上記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、残存する上記透明樹脂を流体の衝突による衝撃力を用いて上記透明基板上より除去する工程とを含む。 In still another aspect of the method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate based on the present invention, in a solar battery module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate. A method of removing solar cells and transparent resin from a transparent substrate, wherein the solar cells are exposed and the selected solar cells are removed using an impact force caused by particle collision; and A step of removing semiconductor waste together with a part of the transparent resin by cutting, and a step of removing the remaining transparent resin from the transparent substrate by using an impact force caused by a fluid collision.
この発明に基づいた太陽電池モジュールにおいては、上述のいずれかに記載の透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法により、太陽電池モジュールの太陽電池セルおよび透明樹脂が除去され、太陽電池セルが交換されている。 In the solar cell module based on this invention, the solar cell and the transparent resin of the solar cell module are removed by the method for removing the solar cell and the transparent resin from the transparent substrate as described above, and the solar cell. Have been replaced.
この発明に基づいた透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法によれば、ガラスなどの透明基板にキズなどのダメージを与えず、さらには交換したい箇所の隣接部に影響を与えないで、太陽電池モジュールの不良太陽電池セルおよび不良透明樹脂を透明基板上から除去することを可能とする透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法を提供することが可能となる。 According to the method for removing solar cells and transparent resin from the transparent substrate based on the present invention, the transparent substrate such as glass is not damaged such as scratches, and further, the adjacent portion of the portion to be replaced is not affected. It is possible to provide a method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate, which enables the defective solar battery cell and the defective transparent resin of the solar battery module to be removed from the transparent substrate.
本発明に基づいた各実施の形態における透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法、並びに太陽電池モジュールについて、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に示す各実施の形態は一例であり、種々の形態での実施が本発明の範囲内で可能である。また、以下に説明する各実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。 A method for removing a solar battery cell and transparent resin from a transparent substrate and a solar battery module in each embodiment based on the present invention will be described below with reference to the drawings. Each embodiment shown below is an example, and various forms can be implemented within the scope of the present invention. Moreover, in each embodiment described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified. The same parts and corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description may not be repeated.
太陽電池セルからの半導体屑による透明基板としてのガラス基板へのキズや欠けを抑制し、かつ非交換部への影響を最小限にしながら、太陽電池セルと透明樹脂とを透明基板上から除去するという目的を、太陽電池セルの除去と透明樹脂の除去とを各々適した方法で行なうことで実現した。 Removes solar cells and transparent resin from the transparent substrate while suppressing scratches and chipping on the glass substrate as a transparent substrate due to semiconductor scrap from the solar cells and minimizing the effect on non-exchange parts. The purpose was achieved by removing the solar cells and removing the transparent resin by suitable methods.
（実施の形態１）
図１は、本発明に基づいた実施の形態１における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法のプロセスフローである。図１２に示すような太陽電池セル３の裏面側の透明樹脂２２とバックシート４とを設置しない状態で検査を行なう（Ｓ１）。特性不良セルがあった場合、図２に示すように切削刃物５を用いた切削により、太陽電池セル３の一部あるいは全部を除去する（Ｓ２Ａ）。この時、除去すべき太陽電池セル３と透明樹脂２１との界面に切削刃物５の先端が侵入するように切削刃物５の高さを制御する。これにより、切削刃物５は太陽電池セル３と透明樹脂２１の一部に触れるのみであるので、切削刃物５の接触による透明基板１のキズ発生はない。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a process flow of a method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate in the first embodiment based on the present invention. Inspection is performed in a state where the
ここで、切削方法としてエンドミル、超音波カッター、電動かんな、電動彫刻刀、その他の切削工具の中から選択することができる。この時、太陽電池セル３の厚さは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度と薄いため、透明樹脂２１の一部も同時に除去されることとなる。また、切削された太陽電池セル３は砕けて微小な半導体屑の破片となり飛散するため、真空吸引などで飛散した半導体屑の集塵を行なうことが望ましい。
Here, the cutting method can be selected from an end mill, an ultrasonic cutter, an electric plane, an electric engraving knife, and other cutting tools. At this time, since the thickness of the
このようにして除去すべき太陽電池セル３を除去した後、透明樹脂２１内に半導体屑６が認められた場合（Ｓ３）、図３に示すように半導体屑６が付着している透明樹脂２１の表面部分を切削にて除去する（Ｓ４）。この際にも、半導体屑６が存在している透明樹脂２１の層のみを除去するように切削刃物５の高さ（ｈ）を制御することで、切削刃物５は透明樹脂２１の一部に触れるのみであるので切削刃物５の接触による透明基板１へのキズ発生はない。さらに、真空吸引などで飛散した透明樹脂２１の屑の集塵を行なうことが望ましい。
After removing the
続いて、図４に示すように、弾性体７を透明基板１に擦り付けることで透明樹脂２１の残渣を剥し取ることができる（Ｓ５Ｂ）。太陽電池モジュールに使用される透明基板１にはエンボス穴加工が施されることが多いが、このプロセスによりエンボス穴内部の透明樹脂２１の残渣をも除去することが可能である。また、透明樹脂２１内に半導体屑６がないことから、弾性体７で透明基板１を擦る際に半導体屑６で透明基板１にキズを入れることがない。ここで、弾性体７としてウレタンゴム、シリコーンゴム、その他の弾性ゴムから選択することができる。
Subsequently, as shown in FIG. 4, the residue of the
このようにして、太陽電池セル３と透明樹脂２１を除去した太陽電池モジュールは、別途準備された良品セルと透明樹脂とを設置した後（Ｓ６）、裏面の透明樹脂２２とバックシート４とがラミネートされ（Ｓ７）、太陽電池モジュールとして出荷される（図５参照）。
Thus, the solar cell module from which the
本実施の形態１における、透明基板１からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法によれば、透明樹脂２１表面に半導体屑６の残渣が残らないため、弾性体７で透明樹脂２１を擦り取る際、硬度の高い半導体屑６で透明基板１をキズ付けることがない。その結果、透明基板１の強度劣化をおこすことなく、透明樹脂２１を除去することができる。また、弾性体７で透明樹脂２１を擦り付けることにより、弾性体７が残存する透明樹脂２１を分断させないで吸着した状態で剥し取るため、透明基板１上の透明樹脂２１を完全に除去することが可能となる。
According to the solar cell and the transparent resin removal method from the
（実施の形態２）
図６は、本発明に基づいた実施の形態２における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法のプロセスフローである。図１２に示すような太陽電池セル３の裏面側の透明樹脂２２とバックシート４とを設置しない状態で検査を行なう（Ｓ１）。特性不良セルがあった場合、図７に示すように、粒子９の衝突による衝撃力を用いて太陽電池セル３の一部あるいは全部を除去する（Ｓ２Ｂ）。この時、交換したい箇所の隣接部に保護マスク１０を設置することで、隣接部への影響を排除することが可能となる。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a process flow of a method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate in the second embodiment based on the present invention. Inspection is performed in a state where the
ここで、粒子９の衝突による衝撃力を用いた除去方法として、ドライアイスブラスト方法、サンドブラスト方法、その他の同等の衝撃力を用いた除去方法から選択することができる。また、粒子９の衝突による衝撃力を用いた除去では、シリコンなどの半導体基板で形成された太陽電池セル３の方が透明樹脂２１よりも切削レートが速いため、太陽電池セル３を選択的に除去することが可能である。その結果、透明樹脂２１は表層の一部のみが除去されることとなり、透明基板１へのダメージはない。また、除去された太陽電池セル３は砕けて微小な半導体屑の破片となり飛散するため、真空吸引などで飛散した半導体屑の集塵を行なうことが望ましい。
Here, the removal method using the impact force due to the collision of the particles 9 can be selected from a dry ice blast method, a sand blast method, and other removal methods using an equivalent impact force. Moreover, in the removal using the impact force by the collision of the particle | grains 9, since the cutting rate of the
このようにして除去すべき太陽電池セル３を除去した後、透明樹脂２１内に半導体屑６が認められた場合（Ｓ３）、図３に示すように半導体屑６が付着している透明樹脂２１の表面部分を切削にて除去する（Ｓ４）。この際にも、半導体屑６が存在している透明樹脂２１の層のみを除去するように切削刃物５の高さ（ｈ）を制御することで、切削刃物５は透明樹脂２１の一部に触れるのみであるので切削刃物５の接触による透明基板１へのキズ発生はない。さらに、真空吸引などで飛散した透明樹脂２１の屑の集塵を行なうことが望ましい。
After removing the
続いて、図４に示すように、弾性体７を透明基板１に擦り付けることで透明樹脂２１の残渣を剥し取ることができる（Ｓ５Ｂ）。太陽電池モジュールに使用される透明基板１にはエンボス穴加工が施されることが多いが、このプロセスによりエンボス穴内部の透明樹脂２１の残渣をも除去することが可能である。また、透明樹脂２１内に半導体屑６がないことから、弾性体７で透明基板１を擦る際に半導体屑６で透明基板１にキズを入れることがない。ここで、弾性体７としてウレタンゴムやシリコーンゴム、その他の弾性ゴムから選択することができる。
Subsequently, as shown in FIG. 4, the residue of the
このようにして、太陽電池セル３と透明樹脂２１を除去した太陽電池モジュールは、別途準備された良品セルと透明樹脂とを設置した後（Ｓ６）、裏面の透明樹脂２２とバックシート４とがラミネートされ（Ｓ７）、太陽電池モジュールとして出荷される（図５参照）。
Thus, the solar cell module from which the
本実施の形態２における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法によれば、透明樹脂２１表面に半導体屑６の残渣が残らないため、弾性体７で透明樹脂２１を擦り取る際、硬度の高い半導体屑６で透明基板１をキズ付けることがない。その結果、透明基板１の強度劣化をおこすことなく、透明樹脂２１を除去することができる。また、弾性体７で透明樹脂２１を擦り付けることにより、弾性体７が残存する透明樹脂２１を分断させないで吸着した状態で剥し取るため、透明基板１上の透明樹脂２１を完全に除去することが可能となる。
According to the method for removing solar cells and the transparent resin from the transparent substrate in the second embodiment, since the residue of the
（実施の形態３）
上記実施の形態１および２に記載している、弾性体７をガラス基板などの透明基板１に擦り付けることで、透明樹脂の残渣を剥し取る方法において、事前に樹脂剥離剤にて透明樹脂を軟化させておくことで透明樹脂残渣の除去が容易となる。
(Embodiment 3)
In the method of removing the transparent resin residue by rubbing the
透明樹脂としてＥＶＡを用いた場合、ＥＶＡ残渣上に樹脂剥離剤としてｄ−リモネン含有の剥離剤を塗布し数分の放置後に、ウレタンゴムにてＥＶＡを擦り取る処理をしたところ、大幅な処理時間の短縮を認めることができた。 When EVA was used as the transparent resin, a d-limonene-containing release agent was applied as a resin release agent on the EVA residue, and after standing for several minutes, the EVA was rubbed with urethane rubber, resulting in a significant processing time. We were able to recognize shortening of.
本実施の形態３における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法によれば、透明基板１と透明樹脂２１との接着力が弱くなるため、透明樹脂２１の除去をより容易に行うことが可能となる。
According to the solar cell and the transparent resin removing method from the transparent substrate in the third embodiment, the adhesive force between the
（実施の形態４）
図８は、本発明に基づいた実施の形態４における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法のプロセスフローである。図１２に示すような太陽電池セル３の裏面側の透明樹脂２２とバックシート４とを設置しない状態で検査を行なう（Ｓ１）。特性不良セルがあった場合、図２に示すように切削刃物５を用いた切削により、太陽電池セル３の一部あるいは全部を除去する（Ｓ２Ａ）。この時、除去すべき太陽電池セル３と透明樹脂２１との界面に切削刃物５の先端が侵入するように切削刃物５の高さを制御する。これにより、切削刃物５は太陽電池セル３と透明樹脂２１の一部に触れるのみであるので、切削刃物５の接触による透明基板１のキズ発生はない。
(Embodiment 4)
FIG. 8 is a process flow of a method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate in the fourth embodiment based on the present invention. Inspection is performed in a state where the
ここで、切削方法としてエンドミル、超音波カッター、電動かんな、電動彫刻刀、その他の切削工具の中から選択することができる。この時、太陽電池セル３の厚さは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度と薄いため、透明樹脂２１の一部も同時に除去されることとなる。また、切削された太陽電池セル３は砕けて微小な半導体屑の破片となり飛散するため、真空吸引などで飛散した半導体屑の集塵を行なうことが望ましい。
Here, the cutting method can be selected from an end mill, an ultrasonic cutter, an electric plane, an electric engraving knife, and other cutting tools. At this time, since the thickness of the
このようにして除去すべき太陽電池セル３を除去した後、透明樹脂２１内に半導体屑６が認められた場合（Ｓ３）、図３に示すように半導体屑６が付着している透明樹脂２１の表面部分を切削にて除去する（Ｓ４）。この際にも、半導体屑６が存在している透明樹脂２１の層のみを除去するように切削刃物５の高さ（ｈ）を制御することで、切削刃物５は透明樹脂２１の一部に触れるのみであるので切削刃物５の接触による透明基板１のキズ発生はない。さらに、真空吸引などで飛散した透明樹脂屑の集塵を行なうことが望ましい。
After removing the
続いて、図９に示すように、流体１１の衝突による衝撃力を用いて透明樹脂２１の残渣を除去する（Ｓ５Ｃ）。この時、交換したい箇所の隣接部に保護マスク１０を設置することで、隣接部への影響を排除することが可能となる。
Subsequently, as shown in FIG. 9, the residue of the
ここで、衝撃力を与える流体１１として常温水あるいは高温水を選択して用いることができる。流体１１の必要な圧力は透明樹脂２１の種類や架橋度によって異なるが、実施した透明樹脂２１の条件では、１２０ＭＰａの常温水や、１５ＭＰａ／１００℃の高温水などを用いることで、エンボス穴内を含め透明樹脂２１の残渣を除去することが可能である。
Here, room-temperature water or high-temperature water can be selected and used as the fluid 11 giving the impact force. The required pressure of the fluid 11 varies depending on the type of the
なお、流体１１の衝突による衝撃で太陽電池セル３自体を除去することも可能ではあるが、この時砕けた半導体屑が透明基板１表面に高圧で衝突することから、透明基板１の表面を欠けさせるという不具合もあり、本実施の形態にて開示しているように、事前に半導体屑６を除去することが有効である。
Although it is possible to remove the
このようにして、太陽電池セル３と透明樹脂２１を除去した太陽電池モジュールは、別途準備された良品セルと透明樹脂とを設置した後（Ｓ６）、裏面の透明樹脂２２とバックシート４とがラミネートされ（Ｓ７）、太陽電池モジュールとして出荷される（図５参照）。
Thus, the solar cell module from which the
本実施の形態４における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法によれば、透明樹脂２１表面に半導体屑６の残渣が残らないため、流体１１の衝突による衝撃力を用いて透明樹脂２１を除去する際、硬度の高い半導体屑６が透明基板１に衝突して透明基板１をキズ付けることがないため、透明基板１の強度劣化をおこすことなく、透明樹脂を除去することができる。
According to the solar cell and the transparent resin removal method from the transparent substrate in the fourth embodiment, the residue of the
（実施の形態５）
図１０は、本発明に基づいた実施の形態５における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法のプロセスフローである。図１２に示すような太陽電池セル３の裏面側の透明樹脂２２とバックシート４とを設置しない状態で検査を行なう（Ｓ１）。特性不良セルがあった場合、図７に示すように、粒子９の衝突による衝撃力を用いて太陽電池セル３の一部あるいは全部を除去する（Ｓ２Ｂ）。この時、交換したい箇所の隣接部に保護マスク１０を設置することで、隣接部への影響を排除することが可能となる。
(Embodiment 5)
FIG. 10 is a process flow of a method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate in the fifth embodiment based on the present invention. Inspection is performed in a state where the
ここで、粒子９の衝突による衝撃力を用いた除去方法として、ドライアイスブラスト方法、サンドブラスト方法、その他の同等の衝撃力を用いた除去方法から選択することができる。また、粒子９の衝突による衝撃力を用いた除去では、シリコンなどの半導体基板で形成された太陽電池セル３の方が透明樹脂２１よりも切削レートが速いため、太陽電池セル３を選択的に除去することが可能である。その結果、透明樹脂２１は表層の一部のみが除去されることとなり、透明基板１へのダメージはない。また、除去された太陽電池セル３は砕けて微小な半導体屑の破片となり飛散するため、真空吸引などで飛散した半導体屑の集塵を行なうことが望ましい。
Here, the removal method using the impact force due to the collision of the particles 9 can be selected from a dry ice blast method, a sand blast method, and other removal methods using an equivalent impact force. Moreover, in the removal using the impact force by the collision of the particle | grains 9, since the cutting rate of the
このようにして除去すべき太陽電池セル３を除去した後、透明樹脂２１内に半導体屑６が認められた場合（Ｓ３）、図３に示すように半導体屑６が付着している透明樹脂２１の表面部分を切削にて除去する（Ｓ４）。この際にも、半導体屑６が存在している透明樹脂２１の層のみを除去するように切削刃物５の高さ（ｈ）を制御することで、切削刃物５は透明樹脂２１の一部に触れるのみであるので切削刃物５の接触による透明基板１へのキズ発生はない。さらに真空吸引などで飛散した透明樹脂２１の屑の集塵を行なうことが望ましい。
After removing the
続いて、図９に示すように、流体１１の衝突による衝撃力を用いて透明樹脂２１の残渣を除去する（Ｓ５Ｃ）。この時、交換したい箇所の隣接部に保護マスク１０を設置することで、隣接部への影響を排除することが可能となる。
Subsequently, as shown in FIG. 9, the residue of the
ここで、衝撃力を与える流体１１として常温水あるいは高温水を選択して用いることができる。流体１１の必要な圧力は透明樹脂２１の種類や架橋度によって異なるが、実施した透明樹脂２１の条件では、１２０ＭＰａの常温水や、１５ＭＰａ／１００℃の高温水などを用いることで、エンボス穴内を含め透明樹脂２１の残磋を除去することが可能である。
Here, room-temperature water or high-temperature water can be selected and used as the fluid 11 giving the impact force. The required pressure of the fluid 11 varies depending on the type of the
なお、流体１１の衝突による衝撃で太陽電池セル３自体を除去することも可能ではあるが、この時砕けた半導体屑が透明基板１表面に高圧で衝突することから、透明基板１の表面を欠けさせるという不具合もあり、本実施の形態にて開示しているように、事前に半導体屑６を除去することが有効である。
Although it is possible to remove the
このようにして、太陽電池セル３と透明樹脂２１を除去した太陽電池モジュールは、別途準備された良品セルと透明樹脂とを設置した後（Ｓ６）、裏面の透明樹脂２２とバックシート４とがラミネートされ（Ｓ７）、太陽電池モジュールとして出荷される（図５参照）。
Thus, the solar cell module from which the
本実施の形態５における、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法によれば、透明樹脂２１表面に半導体屑６の残渣が残らないため、流体１１の衝突による衝撃力を用いて透明樹脂２１を除去する際、硬度の高い半導体屑６が透明基板１に衝突して透明基板１をキズ付けることがないため、透明基板１の強度劣化をおこすことなく、透明樹脂２１を除去することができる。
According to the method for removing solar cells and transparent resin from the transparent substrate in the fifth embodiment, the residue of
以上、各実施の形態における透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法によれば、硬質で砕けやすい太陽電池セル３と、軟質でガラス基板１と強固な接着力を有する透明樹脂２１という相異なる性質を有する材料を、各々に適した処理を順次行なうことで、太陽電池セル３の半導体屑６発生を抑制するとともに、切削刃物５がガラス基板１に触れることも防止し、かつガラス基板１と強固な接着力を有する透明樹脂２１を効果的に除去することが可能となる。また、交換したい箇所の隣接部の透明樹脂２１に影響を与ることもない。
As mentioned above, according to the removal method of the photovoltaic cell and transparent resin from the transparent substrate in each embodiment, the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明に基づいた透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法を太陽電池モジュールの製造工程に採用することで、不良と判定された太陽電池セルの交換を容易に行なうことができるため、太陽電池モジュールの歩留りを向上させることが可能となり、太陽電池モジュールのコスト低減に寄与することができる。 By adopting the method for removing solar cells and transparent resin from the transparent substrate based on the present invention in the manufacturing process of the solar cell module, it is possible to easily replace the solar cells determined to be defective, It becomes possible to improve the yield of a solar cell module, and can contribute to the cost reduction of a solar cell module.
１ 透明基板、３ 太陽電池セル、４ バックシート、５ 切削刃物、６ 半導体屑、７ 弾性体、９ 粒子、１０ 保護マスク、１１ 流体、２１ 透明樹脂、２２ 透明樹脂。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記太陽電池セルが露出された状態で、選択された前記太陽電池セルを切削にて除去し半導体屑を前記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、
前記透明基板上に弾性体を擦り付けることで、残存する前記透明樹脂を剥し取る工程と、
を有する、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法。 In a solar cell module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate, a method for removing solar cells and transparent resin from the transparent substrate,
In the state where the solar battery cell is exposed, a step of removing the selected solar battery cell by cutting and removing semiconductor waste together with a part of the transparent resin,
Rubbing an elastic body on the transparent substrate to remove the remaining transparent resin;
A method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate.
前記太陽電池セルが露出された状態で、選択された太陽電池セルを粒子の衝突による衝撃力を用いて除去する工程と、
切削にて半導体屑を前記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、
前記透明基板上に弾性体を擦り付けることで、残存する前記透明樹脂を剥し取る工程と、
を有する、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法。 In a solar cell module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate, a method for removing solar cells and transparent resin from the transparent substrate,
Removing the selected solar cell using an impact force caused by particle collision in a state where the solar cell is exposed;
Removing the semiconductor waste together with a part of the transparent resin by cutting;
Rubbing an elastic body on the transparent substrate to remove the remaining transparent resin;
A method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate.
前記太陽電池セルが露出された状態で、選択された前記太陽電池セルを切削にて除去し半導体屑を前記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、
残存する前記透明樹脂を流体の衝突による衝撃力を用いて前記透明基板上より除去する工程と、
を有する、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法。 In a solar cell module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate, a method for removing solar cells and transparent resin from the transparent substrate,
In the state where the solar battery cell is exposed, a step of removing the selected solar battery cell by cutting and removing semiconductor waste together with a part of the transparent resin,
Removing the remaining transparent resin from the transparent substrate using an impact force caused by a fluid collision;
A method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate.
前記太陽電池セルが露出された状態で、選択された太陽電池セルを粒子の衝突による衝撃力を用いて除去する工程と、
切削にて半導体屑を前記透明樹脂の一部とともに除去する工程と、
残存する前記透明樹脂を流体の衝突による衝撃力を用いて前記透明基板上より除去する工程と、
を含む、透明基板からの太陽電池セルおよび透明樹脂の除去方法。 In a solar cell module comprising a transparent substrate, a transparent resin, and a plurality of solar cells made of a semiconductor substrate, a method for removing solar cells and transparent resin from the transparent substrate,
Removing the selected solar cell using an impact force caused by particle collision in a state where the solar cell is exposed;
Removing the semiconductor waste together with a part of the transparent resin by cutting;
Removing the remaining transparent resin from the transparent substrate using an impact force caused by a fluid collision;
A method for removing a solar battery cell and a transparent resin from a transparent substrate.
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