JP3323560B2 - Solar cell encapsulant film - Google Patents
Solar cell encapsulant filmInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池封止材膜に係
り、詳しくは、太陽電池モジュールを低価格で、生産性
よく提供できる太陽電池封止材膜に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell encapsulant film, and more particularly, to a solar cell encapsulant film capable of providing a solar cell module at low cost and with high productivity.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、環境問題に絡み、太陽光がクリー
ンなエネルギー源として広く注目され、この太陽光を直
接電力に変換する装置つまり太陽電池の開発が盛んに行
われている。太陽電池は、従来の太陽エネルギー利用の
主役として期待され、高効率化とコスト低下を中心に研
究開発が続けられている。2. Description of the Related Art In recent years, due to environmental problems, sunlight has attracted widespread attention as a clean energy source, and devices for directly converting sunlight into electric power, that is, solar cells, have been actively developed. Solar cells are expected to play a leading role in conventional solar energy utilization, and research and development are being continued with a focus on improving efficiency and reducing costs.
【０００３】従来、太陽光発電に用いられる太陽電池モ
ジュールは、通常、基板としてガラス、封止材膜として
エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）シート、光電
変換素子としてシリコン発電素子、封止材膜としてＥＶ
Ａシート、保護層としてバックカバーの各層をこの順に
積層して製造する。Conventionally, a solar cell module used for photovoltaic power generation usually comprises glass as a substrate, an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) sheet as a sealing material film, a silicon power generating device as a photoelectric conversion element, and a sealing material. EV as membrane
An A sheet is manufactured by laminating each layer of a back cover as a protective layer in this order.
【０００４】しかし、この太陽電池モジュールは真空加
熱圧着法により製造されるため、加熱圧着時にガラス端
部から封止材膜であるＥＶＡがはみ出し（バリ）てしま
い、仕上げの段階でこのバリを切り取る工程を設ける必
要が生じ、生産性を上げることができず、元来高価な太
陽電池モジュールのコストを引き下げることができなか
った。[0004] However, since this solar cell module is manufactured by a vacuum heat compression method, EVA, which is a sealing material film, protrudes (burrs) from a glass end portion during the heat compression bonding, and the burrs are cut off at the finishing stage. It is necessary to provide a process, so that the productivity cannot be increased, and the cost of the originally expensive solar cell module cannot be reduced.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
考慮し、加熱圧着時のＥＶＡのはみ出しをなくし、低価
格で、生産性が良い太陽電池用の封止材膜及びそれを用
いた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention eliminates the protrusion of EVA at the time of heat-compression bonding, and uses a sealing material film for a solar cell which is low in cost and high in productivity and uses the same. An object is to provide a solar cell module.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の太陽電池
封止材膜は、シリコン発電素子を配置し、該シリコン発
電素子の両側に封止材膜を介在させ、一体化して加熱圧
着してなる太陽電池モジュールにおける該封止材膜が、
ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、１９０℃、荷重２１．１８
Ｎの条件に基づいて測定されたメルトフローレートが６
ｇ／10min.以下であり、更に酢酸ビニルの含有率が１５
〜３０重量％であるＥＶＡシートであり、該エチレン−
酢酸ビニル共重合体シートの少なくとも１層が、１３０
℃での半減期が１時間以下の有機過酸化物を含有するこ
とを特徴とする。According to the first aspect of the present invention, a solar cell encapsulant film includes a silicon power generation element, a sealing material film interposed on both sides of the silicon power generation element, and heat-compression bonding. The encapsulant film in a solar cell module comprising
According to JIS K7210, 190 ° C, load 21.18
The melt flow rate measured under the condition of N is 6
g / 10 min. or less, and the vinyl acetate content is 15
An EVA sheet of up to 30% by weight;
If at least one layer of the vinyl acetate copolymer sheet is 130
It is characterized by containing an organic peroxide having a half-life at 1 ° C. of 1 hour or less.
【０００７】請求項２記載の太陽電池封止材膜は、請求
項１において、前記ＥＶＡシートの少なくとも１層に、
更に架橋助剤を配合又は含浸させたことを特徴とする。[0007] The solar cell encapsulant film according to the second aspect is characterized in that at least one layer of the EVA sheet according to the first aspect ,
Further, a cross-linking aid is blended or impregnated .
【０００８】請求項３記載の太陽電池封止材膜は、請求
項２において、前記架橋助剤が、トリアリルイソシアヌ
レートであることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention , in the solar cell encapsulant film according to the second aspect, the cross-linking aid is triallyl isocyanate.
It is characterized by a rate .
【０００９】請求項４記載の太陽電池封止材膜は、請求
項１において、前記有機過酸化物が、１，１−ビス（te
rt−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロ
ヘキサン、又は１，１−ビス（tert−ブチルパーオキ
シ）シクロヘキサンであることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the solar cell encapsulant film according to the first aspect, the organic peroxide is 1,1-bis (te).
rt-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclo
Hexane or 1,1-bis (tert-butyl peroxy)
C) It is characterized by being cyclohexane .
【００１０】本発明者らは、太陽電池封止材膜としての
ＥＶＡシートの分子構造、物性及び反応性に着目し、鋭
意検討を重ねた結果、ＥＶＡの分子量を大きくし、メル
トフローレートを小さくし、また、これと併せてＥＶＡ
の硬化時間を短縮すること等によって目的が達成できる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。The present inventors have focused on the molecular structure, physical properties and reactivity of an EVA sheet as a solar cell encapsulant film, and as a result of diligent studies, have increased the molecular weight of EVA and reduced the melt flow rate. And, in addition, EVA
It has been found that the object can be achieved by shortening the curing time of the above, and the present invention has been completed.
【００１１】以下に本発明を詳細に説明する。本発明の
太陽電池モジュールの基本積層物の状態を表す概略断面
図を図１に示し、これに基づいて説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a state of a basic laminate of the solar cell module of the present invention, and description will be made based on this.
【００１２】この太陽電池モジュールの積層物は、通
常、基板としてのガラス１０と、シリコン発電素子１２
と、バックカバー１４と、これら３者の間を接着するた
めに用いられる封止材膜ＥＶＡシート層１６、１８とか
らなる。この積層物が加熱圧着されることにより、所望
の太陽電池モジュールが得られる。ここで太陽光は、図
１の下方よりガラス１０に向かって入射し、ガラス１０
及びＥＶＡシート層１６を透過してシリコン発電素子１
２に照射される。The laminate of the solar cell module is usually composed of a glass 10 as a substrate and a silicon power generation element 12.
, A back cover 14, and sealing material films EVA sheet layers 16 and 18 used for bonding the three members. The desired solar cell module is obtained by thermocompression bonding of the laminate. Here, sunlight enters the glass 10 from below in FIG.
And the silicon power generating element 1 through the EVA sheet layer 16
2 is irradiated.
【００１３】このＥＶＡシート層１６及び１８に使用さ
れるＥＶＡは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、１９０℃、
荷重２１．１８Ｎの条件に基づいて測定されたメルトフ
ローレートが６ｇ／10min.以下のもので、更に、ＥＶＡ
中の酢酸ビニルの含有率が１５〜３０重量％のものであ
る。メルトフローレートが６ｇ／10min.を越えると、太
陽電池モジュール製造時の加熱圧着によって、基板であ
るガラス１０からはみ出してしまうため、好ましくな
い。また、酢酸ビニルの含有率が、１５重量％未満で
は、ＥＶＡの融点が高く、シート加工が困難であるた
め、好ましくない。The EVA used for the EVA sheet layers 16 and 18 is at 190 ° C. in accordance with JIS K7210 .
Meltoff measured under a load of 21.18N
Low rate of 6g / 10min. Or less, and EVA
Having a vinyl acetate content of 15 to 30% by weight
You . If the melt flow rate exceeds 6 g / 10 min., It will undesirably protrude from the glass 10 serving as the substrate due to heat compression during the production of the solar cell module. On the other hand, if the content of vinyl acetate is less than 15 % by weight, the melting point of EVA is high and sheet processing is difficult.
【００１４】また、本発明に用いられるＥＶＡシート
は、有機過酸化物を配合又は含浸することで熱架橋させ
ることもでき、これには１３０℃における半減期が１時
間以内の有機過酸化物が用いられる。この半減期が１時
間を越えるものでは、加圧によるＥＶＡのはみ出し防止
に効果的でないため、好ましくない。このような有機過
酸化物には、ＥＶＡとの相溶性の観点から例えば、１，
１−ビス（tert−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリ
メチルシクロヘキサン、１，１−ビス（tert−ブチルパ
ーオキシ）シクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス
（tert−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ビス
（tert−ブチルパーオキシ）ブタン等が挙げられ、特に
好ましいのは１，１−ビス（tert−ブチルパーオキシ）
３，３，５−トリメチルシクロヘキサンである。特に、
１，１−ビス（tert−ブチルパーオキシ）３，３，５−
トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（tert−ブチ
ルパーオキシ）シクロヘキサンを用いた太陽電池封止材
膜は、架橋時間が特に短く、従来太陽電池封止材膜はラ
ミネーターで５分間脱気した後、１５０℃で３０分間程
度かけて行っていたＥＶＡのキュアー工程を半分程度に
大幅に短縮することが可能となる。他方、太陽電池モジ
ュールの製造方法として、脱気の後５分程度１５０℃で
大気圧プレスを行い、ＥＶＡを仮圧着した状態で、加熱
炉を通してＥＶＡを架橋する方法もあるが、本発明を用
いることによりこのキュアー工程を省略することも可能
である。これらの点は、太陽電池モジュールの製造コス
トを引き下げる要因となっている。これらの有機過酸化
物は、ＥＶＡ１００重量部に対して０〜１０重量部、好
ましくは、１〜５重量部で使用される。The EVA sheet used in the present invention can also be thermally crosslinked by blending or impregnating an organic peroxide, which includes an organic peroxide having a half-life at 130 ° C. of 1 hour or less. Used. If the half-life exceeds 1 hour, it is not effective in preventing the EVA from protruding due to pressurization, which is not preferable. Such organic peroxides include, for example, 1, 1 from the viewpoint of compatibility with EVA.
1-bis (tert-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane, n-butyl-4,4-bis (tert-butylperoxy) valerate , 2,2-bis (tert-butylperoxy) butane, etc., and particularly preferred is 1,1-bis (tert-butylperoxy).
3,3,5-trimethylcyclohexane. In particular,
1,1-bis (tert-butylperoxy) 3,3,5-
The solar cell encapsulant film using trimethylcyclohexane and 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane has a particularly short crosslinking time, and the conventional solar cell encapsulant film is degassed with a laminator for 5 minutes. The curing process of EVA, which has been performed at 150 ° C. for about 30 minutes, can be greatly reduced to about half. On the other hand, as a method of manufacturing a solar cell module, there is a method of performing atmospheric pressure pressing at 150 ° C. for about 5 minutes after degassing, and crosslinking EVA through a heating furnace in a state where EVA is temporarily pressed, but the present invention is used. Thus, this curing step can be omitted. These points are factors that reduce the manufacturing cost of the solar cell module. These organic peroxides are used in an amount of 0 to 10 parts by weight, preferably 1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of EVA.
【００１５】本発明におけるＥＶＡの架橋度を大きくす
るために、ＥＶＡに架橋助剤を配合又は含浸することが
できる。ここで用いられる架橋助剤は、アリル基含有化
合物、アクリロキシ基含有化合物、メタクリロキシ基含
有化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１種であ
り、具体的には、アリル基含有化合物としては、例えば
トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアレート、
ジアリルフタレート、ジアリルフマレート、ジアリルマ
レエート等が好ましく用いられる。また、アクリロキシ
基含有化合物、メタクリロキシ基含有化合物としては、
アクリル酸誘導体又はメタクリル酸誘導体、例えば、そ
のエステルを用いることができる。この場合、エステル
のアルコール残基として、メチル基、エチル基、ドデシ
ル基、ステアリル基、ラウリル基のようなアルキル基の
他に、シクロヘキシル基、テトラヒドロフルフリル基、
アミノエチル基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロ
キシプロピル基、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル
基等を挙げることができる。更に、エチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール
等の多官能アルコールとのエステルも同様に用いること
ができる。これらの架橋助剤は、ＥＶＡ１００重量部に
対して１０重量部以下で用いられる。In order to increase the degree of cross-linking of EVA in the present invention, a cross-linking aid can be blended or impregnated with EVA. The crosslinking assistant used here is at least one selected from the group consisting of an allyl group-containing compound, an acryloxy group-containing compound, and a methacryloxy group-containing compound. Allyl isocyanurate, triallyl sialate,
Diallyl phthalate, diallyl fumarate, diallyl maleate and the like are preferably used. Further, as the acryloxy group-containing compound and the methacryloxy group-containing compound,
An acrylic acid derivative or a methacrylic acid derivative, for example, an ester thereof can be used. In this case, as an alcohol residue of the ester, in addition to an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a dodecyl group, a stearyl group, and a lauryl group, a cyclohexyl group, a tetrahydrofurfuryl group,
Examples thereof include an aminoethyl group, a 2-hydroxyethyl group, a 3-hydroxypropyl group, and a 3-chloro-2-hydroxypropyl group. Further, esters with polyfunctional alcohols such as ethylene glycol, triethylene glycol and polyethylene glycol can be used in the same manner. These crosslinking aids are used in an amount of 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of EVA.
【００１６】本発明におけるＥＶＡと他の物質材料との
接着力を更に向上させるために、接着向上剤としてシラ
ンカップリング剤を配合又は含浸することができる。こ
の場合、使用されるシランカップリング剤としては、例
えば、γ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニルトリ
クロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−ト
リス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エト
キシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリ
アセトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキ
シシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ
−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン等を挙げることができる。これらシランカッ
プリング剤の配合量はＥＶＡ１００重量部に対して５重
量部以下が好ましい。In order to further improve the adhesive strength between EVA and other material in the present invention, a silane coupling agent can be blended or impregnated as an adhesion enhancer. In this case, as the silane coupling agent to be used, for example, γ-chloropropylmethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyl-tris (β-methoxyethoxy) silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane , Β- (3,4-ethoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-
Glycidoxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N
-Β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane and the like. The blending amount of these silane coupling agents is preferably 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of EVA.
【００１７】また、上記以外にも、紫外線吸収剤、酸化
防止剤、変色防止剤等を添加することができる。In addition to the above, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a discoloration inhibitor and the like can be added.
【００１８】紫外線吸収性能を付与するために用いられ
る紫外線吸収剤としては公知のもの、特にベンゾフェノ
ン系の紫外線吸収剤が好適である。紫外線吸収剤として
は、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノ
ン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−５−スルホベンゾフェノ
ン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、
２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメトキシベンゾ
フェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシロキシベン
ゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、
２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン
等が挙げられる。Known UV absorbers used for imparting UV absorption performance are preferably known, particularly benzophenone UV absorbers. As the ultraviolet absorber, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-5-sulfobenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone,
2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-dodecyloxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone,
2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone and the like.
【００１９】光安定性、熱安定性を一層向上させる目的
で用いられる酸化防止剤としては、フェノール系、イオ
ウ系、リン系、アミン系、ヒンダードフェノール系、ヒ
ンダードアミン系、ヒドラジン系等を挙げることができ
るが、例えば、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−
４−ピペラジル）セバケート等が挙げられる。Examples of the antioxidant used for the purpose of further improving light stability and thermal stability include phenolic, sulfuric, phosphorus, amine, hindered phenol, hindered amine, hydrazine and the like. But, for example, bis (2,2,6,6-tetramethyl-
4-piperazyl) sebacate and the like.
【００２０】変色防止剤としては、カドミウム、バリウ
ム等の金属と高級脂肪酸との塩、即ち金属石鹸等が挙げ
られる。Examples of the discoloration inhibitor include salts of metals such as cadmium and barium with higher fatty acids, ie, metal soaps.
【００２１】図１におけるＥＶＡシート層１８は、太陽
電池としての効率向上のため、着色剤を用いて着色して
もよい。着色剤による着色は、チタン白、炭酸カルシウ
ム等による白色、ウルトラマリン等による青色、カーボ
ンブラック等による黒色、ガラスビーズ及び光拡散剤等
による乳白色等を挙げることができる。好ましくは、チ
タン白による白色への着色である。これらの着色剤の添
加量は、ＥＶＡ１００重量部に対して１０重量部以下、
好ましくは３重量部以下で添加することができ、予め着
色剤を高濃度で含有するマスターバッチによって、添加
することもできる。The EVA sheet layer 18 in FIG. 1 may be colored with a coloring agent to improve the efficiency as a solar cell. Examples of the coloring with a coloring agent include white with titanium white and calcium carbonate, blue with ultramarine and the like, black with carbon black and the like, and milky white with glass beads and a light diffusing agent. Preferably, it is colored to white by titanium white. The addition amount of these coloring agents is 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of EVA,
It can be added preferably in an amount of 3 parts by weight or less, and can also be added by a masterbatch containing a coloring agent at a high concentration in advance.
【００２２】更に、本発明におけるバックカバー１４
は、金属層及び／又はプラスチックフィルム層を含有
し、封止材膜であるＥＶＡシートと接着されており、太
陽電池モジュール全体の支持体であり、シリコン発電素
子１２の保護層としての役割も果たし、かつ、アルミ等
の金属層を挿入することで太陽電池としての耐久性を向
上させることができる。このバックカバー１４とシリコ
ン発電素子１２の間に本発明に用いられるＥＶＡシート
層１８を設けた場合に、このＥＶＡの流動性がコントロ
ールされているので、バックカバー１４のシリコン発電
素子側に金属層を挿入しても、太陽電池モジュール製造
時にシリコン発電素子１２とこの金属層との接触による
絶縁不良を発生させることがなく、太陽電池モジュール
が十分な耐電圧を維持することができる。Further, the back cover 14 of the present invention
Contains a metal layer and / or a plastic film layer, is bonded to an EVA sheet as a sealing material film, is a support for the entire solar cell module, and also serves as a protective layer for the silicon power generation element 12. In addition, by inserting a metal layer such as aluminum, the durability as a solar cell can be improved. When the EVA sheet layer 18 used in the present invention is provided between the back cover 14 and the silicon power generation element 12, the fluidity of the EVA is controlled. , The insulation failure due to the contact between the silicon power generation element 12 and the metal layer during the production of the solar cell module does not occur, and the solar cell module can maintain a sufficient withstand voltage.
【００２３】本発明においてバックカバー１４の金属層
に使用できる金属は、アルミ、ステンレス、スズ等、外
部からの水蒸気の透過を防止する金属であれば制限され
ないが、経済面及び重量面からアルミが好ましい。ま
た、バックカバー１４のプラスチックフィルム層に使用
できるプラスチックには、フッ素樹脂等が含まれる。The metal that can be used for the metal layer of the back cover 14 in the present invention is not limited as long as it is a metal such as aluminum, stainless steel, tin or the like that prevents the transmission of water vapor from the outside. preferable. Further, the plastic that can be used for the plastic film layer of the back cover 14 includes a fluororesin or the like.
【００２４】これを詳述すれば、本発明におけるバック
カバー１４は、水蒸気透過を防止する層の片面又は両面
に、耐候性を有するプラスチックを接着することで構成
することができる。水蒸気透過を防止する層をしては、
金属又はプラスチックフィルムを用いることができる。
ここで用いられる金属としては、アルミ、ステンレス、
スズ等があり、プラスチックフィルムとしては、塩化ビ
ニリデン、ポリエステル、ポリエチレン等があるが、水
蒸気透過を防止する層であればいずれでも構わない。More specifically, the back cover 14 in the present invention can be constructed by bonding a weather-resistant plastic to one or both surfaces of a layer for preventing water vapor transmission. With a layer that prevents water vapor transmission,
Metal or plastic films can be used.
The metals used here are aluminum, stainless steel,
There are tin and the like, and as the plastic film, there are vinylidene chloride, polyester, polyethylene and the like, and any layer may be used as long as it is a layer for preventing water vapor transmission.
【００２５】また、耐候性を有するプラスチックフィル
ムとしては、デュポン社のテドラーフィルム等のフッ素
系プラスチックフィルム、白色のポリエステルフィルム
等があるが、耐候性を有するプラスチックフィルムであ
ればいずれでも構わない。Examples of the weather-resistant plastic film include a fluorine-based plastic film such as a Tedlar film manufactured by DuPont and a white polyester film, but any plastic film having weather resistance may be used.
【００２６】本発明において、耐候性を有するプラスチ
ックを水蒸気透過を防止する層に接着する代わりに、水
蒸気透過を防止する層に、耐候性を有する塗料を塗布す
ることもできる。この塗料としては、ウレタン系の白色
塗料等、耐候性に富むものならばいずれでも構わない。In the present invention, instead of bonding the weather-resistant plastic to the layer for preventing water vapor transmission, a coating having weather resistance may be applied to the layer for preventing water vapor transmission. As the paint, any paint having high weather resistance, such as a urethane-based white paint, may be used.
【００２７】また、本発明の太陽電池封止材膜使用の太
陽電池モジュールにおいて、太陽光の吸収の為の面は、
ガラスに限らず、光を透過することができるものであれ
ば使用でき、例えば、透明アクリル樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂等に代えることができる。Further, in the solar cell module using the solar cell encapsulant film of the present invention, the surface for absorbing sunlight is:
The material is not limited to glass, and any material that can transmit light can be used. For example, a transparent acrylic resin, a polycarbonate resin, or the like can be used.
【００２８】更に、本発明における発電素子としては、
シリコン発電素子に限らず、光エネルギーを電気に変換
できるものであれば使用可能である。Further, as the power generating element in the present invention,
Not limited to the silicon power generation element, any element can be used as long as it can convert light energy into electricity.
【００２９】[0029]
【実施例】以下に実施例を示して本発明を具体的に説明
するが、本発明の主旨を越えない限り本実施例に限定さ
れるものではない。EXAMPLES The present invention will be described below in detail with reference to examples, but it should not be construed that the invention is limited thereto without departing from the gist of the present invention.
【００３０】また、本実施例中の部及び％は、特に断ら
ない限り重量基準である。エチレン−酢酸共重合体（Ｅ
ＶＡ）のメルトフローレート（ＭＦＲ）の値は、ＪＩＳ
Ｋ７２１０に従い、１９０℃、荷重２１．１８Ｎの条
件に基づいて測定されたものである。In the examples, parts and percentages are by weight unless otherwise specified. Ethylene-acetic acid copolymer (E
The value of the melt flow rate (MFR) of VA) is based on JIS
It is measured according to K7210 under the conditions of 190 ° C. and a load of 21.18 N.
【００３１】〔実施例１〕図２は、実施例１に係る太陽
電池モジュール積層物の状態を示す概略断面図である。Example 1 FIG. 2 is a schematic sectional view showing a state of a solar cell module laminate according to Example 1.
【００３２】表１に示すＥＶＡと各化合物とを、表２に
従い配合し、片面にエンボスを施した０．６ｍｍ厚の１
ＡＳ〜５ＢＳの１０種のＥＶＡシートを作製した。バッ
クカバー１４は、２層のプラスチックシート層２１とこ
れらに挟まれた金属層２３とからなり、プラスチックシ
ート層２１には、テドラー（厚み：３８μｍ、デュポン
社商品名）を使用し、金属層２３にはアルミ箔（厚み：
３０μｍ）を使用した。更に、無色透明又は着色ＥＶＡ
シート層２８、シリコン発電素子１２、無色透明ＥＶＡ
シート層２６、厚さ３ｍｍのガラス板１０を、図２のよ
うに積層した。無色透明ＥＶＡシート層２６及び無色透
明又は着色ＥＶＡシート層２８に使用されるＥＶＡは表
３に記載したような組み合わせで、上記１０種のＥＶＡ
シートから選択され、１０種（Ｎo.１〜１０）の太陽電
池モジュール積層物が得られた。これらの積層物をラミ
ネーターを用いて１５０℃で３分間脱気して、その後１
５０℃で３分間大気圧プレスを行って１０種のモジュー
ルサンプルを作製し、ガラスからのＥＶＡのはみ出しを
目視にて確認した。図３は、上記積層物をラミネートし
た後の太陽電池モジュールの概略断面図である。EVA shown in Table 1 and each compound were blended according to Table 2 and embossed on one side to form a 0.6 mm thick 1
Ten types of EVA sheets of AS to 5BS were produced. The back cover 14 is composed of a two-layer plastic sheet layer 21 and a metal layer 23 sandwiched between them. The plastic sheet layer 21 is made of Tedlar (thickness: 38 μm, trade name of DuPont), Has aluminum foil (thickness:
30 μm) was used. Furthermore, colorless transparent or colored EVA
Sheet layer 28, silicon power generation element 12, colorless and transparent EVA
The sheet layer 26 and the glass plate 10 having a thickness of 3 mm were laminated as shown in FIG. The EVA used for the colorless and transparent EVA sheet layer 26 and the colorless and transparent or colored EVA sheet layer 28 is a combination as shown in Table 3, and the above-mentioned 10 types of EVA are used.
From the sheets, ten types (No. 1 to 10) of solar cell module laminates were obtained. These laminates were degassed at 150 ° C. for 3 minutes using a laminator.
Atmospheric pressure pressing was performed at 50 ° C. for 3 minutes to produce 10 kinds of module samples, and the protrusion of EVA from the glass was visually confirmed. FIG. 3 is a schematic sectional view of the solar cell module after laminating the laminate.
【００３３】プレス後の結果は、図３に示すように、ガ
ラスからのＥＶＡのはみ出しは、どの試料にも見られな
かった。As a result after pressing, as shown in FIG. 3, no protrusion of EVA from the glass was observed in any of the samples.
【００３４】〔比較例１〕ＭＦＲが２０ｇ／10min.、酢
酸ビニル含量２０％であるウルトラセン７５０（市販；
東ソー社商品名）をＥＶＡシートに使用した以外は、実
施例１のＥＶＡシートＮo.１ＡＳ、１ＢＳ（配合）、太
陽電池モジュールＮo.１、２と同様に行った。Comparative Example 1 Ultracene 750 having an MFR of 20 g / 10 min. And a vinyl acetate content of 20% (commercially available;
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that EVA sheet No. 1AS, 1BS (blended), and solar cell modules No. 1 and 2 were used, except that Tosoh Corp. (trade name) was used for the EVA sheet.
【００３５】プレス後の結果、ガラスからのＥＶＡのは
み出しが認められた。As a result after the pressing, protrusion of EVA from the glass was observed.
【００３６】[0036]
【表１】 [Table 1]
【００３７】[0037]
【表２】 [Table 2]
【００３８】[0038]
【表３】 [Table 3]
【００３９】〔実施例２〕実施例１で得られたＥＶＡシ
ート３ＡＳと４ＢＳを、各々無色透明ＥＶＡシート層２
６と透明又は着色ＥＶＡシート層２８に使用し、バック
カバー１４は、２層のプラスチックシート層２１に挟ま
れた金属層２３とからなり、プラスチックシート層２１
にはテドラー（厚み：３８μｍ）を使用し、金属層２３
にはアルミ箔（厚み：３０μｍ）を使用した。更に、無
色透明又は着色シート層２８、シリコン発電素子１２、
無色透明ＥＶＡシート層２６、厚みが３ｍｍのガラス板
１０を図２にように積層した。これらの積層物をラミネ
ーターを用いて１５０℃で３分間脱気して、その後１５
０℃で４分間大気圧プレスを行い、太陽電池モジュール
を作製した。ＥＶＡの架橋は終了しており、ＥＶＡは良
好にガラス１０、シリコン発電素子１２、バックカバー
１４と接着しており、ガラスからのＥＶＡのはみ出しも
なかった。Example 2 Each of the EVA sheets 3AS and 4BS obtained in Example 1 was replaced with a colorless and transparent EVA sheet layer 2
6 and a transparent or colored EVA sheet layer 28, and the back cover 14 comprises a metal layer 23 sandwiched between two plastic sheet layers 21.
Using a Tedlar (thickness: 38 μm) and a metal layer 23
Used was an aluminum foil (thickness: 30 μm). Further, the colorless transparent or colored sheet layer 28, the silicon power generation element 12,
A colorless and transparent EVA sheet layer 26 and a glass plate 10 having a thickness of 3 mm were laminated as shown in FIG. These laminates were degassed at 150 ° C. for 3 minutes using a laminator.
Atmospheric pressure pressing was performed at 0 ° C. for 4 minutes to produce a solar cell module. The cross-linking of the EVA was completed, and the EVA was satisfactorily adhered to the glass 10, the silicon power generation element 12, and the back cover 14, and the EVA did not protrude from the glass.
【００４０】〔実施例３〕図４は、実施例３に係る、太
陽電池モジュール積層物の状態を示す概略断面図であ
る。Third Embodiment FIG. 4 is a schematic sectional view showing a state of a solar cell module laminate according to a third embodiment.
【００４１】実施例１で得られたＥＶＡシートの２ＡＳ
と２ＢＳを、各々無色透明ＥＶＡシート層２６と無色透
明又は着色ＥＶＡシート層２８に使用し、他の例ではＥ
ＶＡシートの３ＡＳと４ＢＳを同様に使用し、バックカ
バー１４は、プラスチックシート層２１と金属層２３と
の２層からなり、各々、テドラー（厚み：３８μｍ）と
アルミ箔（厚み：３０μｍ）とを使用して、厚み３ｍｍ
のガラス板１０とシリコン発電素子１２を用いて図４に
従って積層し、２種の太陽電池モジュール積層物を得
た。これらの積層物を、ラミネーターにより１５０℃で
３分間脱気した後、１５０℃で３分間の大気圧プレスを
行い、その後１５０℃にて２ＡＳと２ＢＳの組み合わせ
のみ１５分間加熱処理して、２種の太陽電池モジュール
を作製し、ガラスからのＥＶＡのはみ出しを目視にて確
認した。図５は、上記積層物を加熱圧着した後の太陽電
池モジュールの概略断面図である。2AS of EVA sheet obtained in Example 1
And 2BS are used for the colorless and transparent EVA sheet layer 26 and the colorless and transparent or colored EVA sheet layer 28, respectively.
The 3AS and 4BS of the VA sheet are used in the same manner, and the back cover 14 is composed of two layers, a plastic sheet layer 21 and a metal layer 23. Each of the back cover 14 is made of a tedlar (thickness: 38 μm) and an aluminum foil (thickness: 30 μm). Use, thickness 3mm
Using the glass plate 10 and the silicon power generation element 12 according to FIG. 4, two types of solar cell module laminates were obtained. These laminates were degassed by a laminator at 150 ° C. for 3 minutes, and then subjected to an atmospheric pressure press at 150 ° C. for 3 minutes, and then subjected to a heat treatment at 150 ° C. for 15 minutes for only the combination of 2AS and 2BS. Was manufactured, and the protrusion of EVA from the glass was visually confirmed. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the solar cell module after the above-mentioned laminate is heat-pressed.
【００４２】プレス後の結果は、図５に示すように、ガ
ラスからのＥＶＡのはみ出しは、どの試料にも見られな
かった。As a result after pressing, as shown in FIG. 5, no protrusion of EVA from the glass was observed in any of the samples.
【００４３】バックカバー１４の金属層２３とシリコン
発電素子１２の間の耐電圧を測定したところ、２種の太
陽電池モジュールは、共にＤＣ２０００Ｖ以上の耐電圧
を有していることがわかった。When the withstand voltage between the metal layer 23 of the back cover 14 and the silicon power generation element 12 was measured, it was found that both of the two types of solar cell modules had a withstand voltage of DC 2000 V or more.
【００４４】[0044]
【発明の効果】本発明の太陽電池封止材膜は、上記構成
としたので、太陽電池モジュール製造に関し、高い太陽
電池効率を損なうことなく、一方、製造時の加熱圧着に
よるガラスからのＥＶＡのはみ出しがなく、短時間で製
造することができるので、低価格で生産性が良い太陽電
池用の封止材膜を提供することができるという優れた効
果を有する。Since the solar cell encapsulant film of the present invention has the above-mentioned structure, it is possible to manufacture a solar cell module without impairing a high solar cell efficiency, and on the other hand, to remove EVA from glass by heat-pressing during manufacturing. Since it can be manufactured in a short time without protruding, there is an excellent effect that a sealing material film for a solar cell can be provided at low cost and with high productivity.
【図１】本発明の太陽電池モジュールの基本積層物の状
態を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing a state of a basic laminate of a solar cell module of the present invention.
【図２】本発明の実施例１に係る、太陽電池モジュール
積層物の状態を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state of a solar cell module laminate according to Example 1 of the present invention.
【図３】本発明の実施例１に係る、太陽電池モジュール
の概略断面図である。FIG. 3 is a schematic sectional view of a solar cell module according to Example 1 of the present invention.
【図４】本発明の実施例３に係る、太陽電池モジュール
積層物の状態を示す概略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing a state of a solar cell module laminate according to Example 3 of the present invention.
【図５】本発明の実施例３に係る、太陽電池モジュール
の概略断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view of a solar cell module according to Example 3 of the present invention.
１０ ガラス １２ シリコン発電素子 １４ バックカバー １６ ＥＶＡシート層 １８ ＥＶＡシート層 ２１ プラスチックシート層 ２３ 金属層 ２６ 無色透明ＥＶＡシート層 ２８ 無色透明又は着色ＥＶＡシート層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Glass 12 Silicon power generation element 14 Back cover 16 EVA sheet layer 18 EVA sheet layer 21 Plastic sheet layer 23 Metal layer 26 Colorless transparent EVA sheet layer 28 Colorless transparent or colored EVA sheet layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/04 - 31/078 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 31/04-31/078
Claims (4)
発電素子の両側に、封止材膜を介在させ、一体化し加熱
圧着してなる太陽電池モジュールにおける該封止材膜
が、ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、１９０℃、荷重２１．
１８Ｎの条件に基づいて測定されたメルトフローレート
が６ｇ／10min.以下であり、更に酢酸ビニルの含有率が
１５〜３０重量％であるエチレン−酢酸ビニル共重合体
シートであり、該エチレン−酢酸ビニル共重合体シート
の少なくとも１層が、１３０℃での半減期が１時間以下
の有機過酸化物を含有することを特徴とする太陽電池封
止材膜。1. A silicon power generation element is disposed, a sealing material film is interposed on both sides of the silicon power generation element, and the sealing material film in a solar cell module integrated and heat- pressed is in accordance with JIS K7210. 190 ° C, load 21.
Melt flow rate measured under 18N conditions
Is 6 g / 10 min. Or less, and the content of vinyl acetate is
15 to 30% by weight of an ethylene-vinyl acetate copolymer sheet, wherein at least one layer of the ethylene-vinyl acetate copolymer sheet contains an organic peroxide having a half-life at 130 ° C of 1 hour or less. A solar cell encapsulant film.
トの少なくとも１層に、更に架橋助剤を配合又は含浸さ
せたことを特徴とする請求項１記載の太陽電池封止材
膜。2. The solar cell encapsulant film according to claim 1, wherein at least one layer of the ethylene-vinyl acetate copolymer sheet is further compounded or impregnated with a crosslinking aid.
レートであることを特徴とする請求項２記載の太陽電池
封止材膜。3. The solar cell sealing material film according to claim 2, wherein the crosslinking assistant is triallyl isocyanurate.
rt−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロ
ヘキサン、又は１，１−ビス（tert−ブチルパーオキ
シ）シクロヘキサンであることを特徴とする請求項１記
載の太陽電池封止材膜。4. The method according to claim 1, wherein the organic peroxide is 1,1-bis (te
The solar cell encapsulant film according to claim 1, which is (rt-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane or 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane.
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