JPH04116987A - Manufacture of solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は太陽電池モジュールの製造方法に関する。[Detailed description of the invention] <Industrial application field> The present invention relates to a method for manufacturing a solar cell module.
〈従来の技術〉
近年、火力発電および原子力発電による環境汚染が問題
となるなか、太陽光発電のクリーン性か注目を浴び、そ
の利用分野も徐々に広がりつつある。たとえば、バッテ
リーの自己故実防止用としてヨツトや車などに搭載され
ている。また、太陽電池に対する認識を高め、広めるた
め、たとえば、ソーラーカーレースやソーラーボートレ
ース等の様々なイベントが開催されるようになっている
。<Conventional Technology> In recent years, as environmental pollution caused by thermal and nuclear power generation has become a problem, the cleanliness of solar power generation has attracted attention, and its fields of use are gradually expanding. For example, they are installed in yachts and cars to prevent self-damage of batteries. Additionally, various events such as solar car races and solar boat races are being held to raise and spread awareness of solar cells.
これらヨツト、ポート、車の外装が曲面の形状を有して
おり、太陽電池モジュールはそれに応じた形状が要求さ
れている。The exteriors of these yachts, ports, and cars have curved shapes, and the solar cell module is required to have a shape corresponding to that shape.
第５固唾）はスーパーストレートタイプの太陽電池モジ
ュールの模式断面図、第５図（ｂ）はスーパーストレー
トタイプの太陽電池モジュールの使用状態を表す図、第
６図はサブストレートタイプの太陽電池モジュールの模
式断面図を示す。Figure 5(b) is a schematic cross-sectional view of a superstrate type solar cell module, Figure 5(b) is a diagram showing how the superstrate type solar cell module is used, and Figure 6 is a schematic cross-sectional view of a substrate type solar cell module. shows.
スーパーストレートタイプの太陽電池モジュールは、表
面に強化ガラス２１を用い、その下部に透明の樹脂であ
るＥＶＡ樹脂２３により封止された太陽電池セル２０が
配置されている。裏面には白色の裏面フィルム２２によ
りラミネートされている。また、その使用に際しては、
一体化した太陽電池モジュール２５の周囲をアルミ枠２
４により挟み込み、そのアルミ枠２４を用いて架台に取
り付ける。サブストレートタイプの太陽電池モジュール
は、表面に透明フィルム２７を用い、裏面にはアルミ板
２６を用いており、また、スーパーストレートタイプと
同様に、太陽電池セル２０はＥＶＡ樹脂２３により封止
されている。裏面には、上述したアルミ板２６の他、鋼
板を用いる。サブストレートタイプはスーパーストレー
トタイプに比べ、軽量である。A super straight type solar cell module uses a tempered glass 21 on the surface, and a solar cell 20 sealed with an EVA resin 23, which is a transparent resin, is arranged below. The back side is laminated with a white back film 22. In addition, when using it,
An aluminum frame 2 is placed around the integrated solar cell module 25.
4 and attach it to a frame using the aluminum frame 24. The substrate type solar cell module uses a transparent film 27 on the front surface and an aluminum plate 26 on the back surface, and similarly to the superstrate type, the solar cell 20 is sealed with EVA resin 23. In addition to the aluminum plate 26 described above, a steel plate is used for the back surface. The substrate type is lighter than the super straight type.
以上述べた両タイプとも平らな形状を有しており、これ
らを曲面に沿って取り付ける場合、サブストレートタイ
プは力を加えることにより、ある程度曲面に沿うように
できるが、スーパーストレートタイプの場合は難しいの
が現状である。Both types mentioned above have a flat shape, and when installing them along a curved surface, the substrate type can be made to follow the curved surface to some extent by applying force, but the super straight type is difficult to install. This is the current situation.
〈発明が解決しようとする課題〉
ところで、従来の方法によれば、太陽電池モジュールに
力を加えることにより所定の曲面形状に沿うように加工
を行ってきた。たとえば、サブストレートタイプの場合
は、曲面形状に沿うように加工を行うことができるもの
の、その取付けは一台ずつの作業となり、手間かかかる
ことから量産は難しかった。また、表面が薄いフィルム
であるために、たとえば波を被ったり、石か当たったと
き等の、衝撃により太陽電池セルが割れたり等の障害が
あり、長期間の使用に際しては、信頼性か低いという問
題があった。<Problems to be Solved by the Invention> By the way, according to conventional methods, a solar cell module has been processed so as to follow a predetermined curved shape by applying force. For example, in the case of a substrate type, although it is possible to process it to follow the curved shape, mass production was difficult because the installation was done one by one, which was time-consuming. In addition, because the surface is a thin film, there are problems such as the solar cells cracking due to shocks such as when being hit by waves or rocks, making them unreliable for long-term use. There was a problem.
また、スーパーストレートタイプの場合その形状が平面
であるため太陽電池モジュール本体とその取り付は面と
の間にスペーサを挟む等の作業か必要である。しかし、
このような加工法によって取り付けられた場合、外観が
悪いばかりではなく、ヨツト、ボート、車等が動く時の
風の抵抗を増す。In addition, in the case of the super straight type, since its shape is flat, installation of the solar cell module body requires work such as inserting a spacer between the solar cell module body and the surface. but,
When installed using this method, it not only looks bad, but also increases wind resistance when the yacht, boat, car, etc. moves.
さらに、スーパーストレートタイプの表面の強化ガラス
の重量は上述したレースには特に不適当である。Furthermore, the weight of superstrate type surface tempered glass is particularly unsuitable for the above-mentioned laces.
本発明は以上の問題点に鑑みてなされたもので、軽量で
量産性に富み、かつ信頼性のある曲面形状を有する太陽
電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする
。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a solar cell module having a curved shape that is lightweight, easy to mass produce, and reliable.
く課題を解決するための手段〉
本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、ポリカーボ
ネート樹脂からなる基板上にＥＶＡ樹脂を介して太陽電
池セルを配置し、さらにその太陽電池セル上にＥＶＡ樹
脂を配置し、そのＥＶＡ樹脂上にフィルムを配置した状
態でラミネートを行い、その後そのラミネート後の太陽
電池モジュールの熱処理を行うと同時に、その太陽電池
モジュールを曲面を有する治具上に載置した。状態で荷
重を加えることにより曲面加工を行う。Means for Solving the Problems> The method for manufacturing a solar cell module of the present invention includes arranging a solar cell on a substrate made of polycarbonate resin via an EVA resin, and further arranging an EVA resin on the solar cell. Then, lamination was performed with the film placed on the EVA resin, and then the laminated solar cell module was heat-treated, and at the same time, the solar cell module was placed on a jig having a curved surface. Curved surfaces are processed by applying a load in this state.
く作用〉
太陽電池モジュールのラミネート後の熱処理、すなわち
ＥＶＡ樹脂の架橋工程および曲面加工における処理温度
がほぼ等しいことより、二つの工程を同時に行うことが
できる。また、ポリカーボネート、樹脂を基板として用
いたことから太陽電池モジュールは軽量となる。Effects> Since the heat treatment after lamination of the solar cell module, that is, the crosslinking step of the EVA resin and the processing temperature for curved surface processing, are approximately the same, the two steps can be performed simultaneously. Additionally, since polycarbonate and resin are used as the substrate, the solar cell module is lightweight.
〈実施例〉
第１図乃至第３図は、本発明実施例を経時的に示す図で
ある。<Example> FIGS. 1 to 3 are diagrams showing an example of the present invention over time.
以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the drawings.
第１図は、ラミネート時の材料の配置状態を示す。すな
わち、スーパーストレートタイプの強化ガラスの代わり
にポリカーボネート板２を使用する。このポリカーボネ
ート板２は、比重がガラスの約半分の１．２であり、軽
量であると共に、対衝撃性に優れた樹脂である。また、
光透過率は約９０％で、ガラスと同等であり、太陽電池
の発電効率の低下もない。このポリカーボネート板２上
に、ＥＶＡ樹脂シー）４ａを重ね、その上にフレーム５
により接続された太陽電池セル１を重ね、さらにＥＶＡ
樹脂シート４ａを重ね、太陽電池セル１をＥＶＡ樹脂シ
ート４ａにより挟んだ状態にする。FIG. 1 shows the arrangement of materials during lamination. That is, a polycarbonate plate 2 is used instead of super straight type tempered glass. This polycarbonate plate 2 has a specific gravity of 1.2, which is about half that of glass, and is a resin that is lightweight and has excellent impact resistance. Also,
The light transmittance is about 90%, which is equivalent to glass, and there is no decrease in the power generation efficiency of solar cells. On this polycarbonate plate 2, an EVA resin sheet 4a is placed, and a frame 5 is placed on top of it.
Stack the solar cells 1 connected by EVA
The resin sheets 4a are stacked one on top of the other, and the solar cell 1 is sandwiched between the EVA resin sheets 4a.
さらにそのＥＶＡ樹脂シー）４ａ上に裏面フィルム３を
重ねる。Furthermore, a back film 3 is placed on the EVA resin sheet 4a.
以上のように、配置した状態でセル封止を行う。As described above, cells are sealed in the arranged state.
すなわち、約１００〜１２０℃の熱をかけて、ＥＶＡ樹
脂をとかすと同時に、真空に引いた後にプレスをかけて
ラミネートをする。第２図はラミネ−トを行った後の太
陽電池モジュールの模式断面図である。ラミネートを行
った後の太陽電池モジュールは、ＥＶＡ樹脂シート４ａ
が溶けて液状になり、その後硬化してＥＶＡ樹脂４ｂの
状態となることにより太陽電池セル１の封止がなされる
。That is, heat of approximately 100 to 120° C. is applied to melt the EVA resin, and at the same time, the resin is evacuated and then pressed and laminated. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the solar cell module after lamination. The solar cell module after lamination is made of EVA resin sheet 4a.
The solar cell 1 is sealed by melting and turning into a liquid state, and then hardening to form the EVA resin 4b.
次に、ＥＶＡ樹脂の架橋を行うために、約１４０〜１５
０°Ｃの熱処理を行い、同時に曲面加工を施す。Next, in order to crosslink the EVA resin, approximately 140 to 15
Heat treatment is performed at 0°C and curved surface processing is performed at the same time.
その曲面加工の際には、曲面治具６が用いられ、その曲
面治具６は図に示すように、湾曲した形状を有し、その
曲面は太陽電池モジュールを取り付ける車等の曲率に合
わせて自在に形成することができる。このように、ＥＶ
Ａ樹脂の架橋と同時に曲面加工を行うことができるのは
、ポリカーボネート板２の軟化温度がＥＶＡ樹脂の架橋
反応の温度とほぼ同等であることによる。したがってラ
ミネート済の太陽電池モジュールの熱処理を曲面治具６
上に載置した状態で行い、かつモジュールの上に荷重を
加えることにより、太陽電池モジュールは、曲面治具６
の形状に沿って変形し、曲面加工がなされる。When processing the curved surface, a curved surface jig 6 is used, and as shown in the figure, the curved surface jig 6 has a curved shape, and its curved surface is shaped to match the curvature of the car etc. on which the solar cell module is installed. Can be formed freely. In this way, EV
The reason why the curved surface processing can be performed simultaneously with the crosslinking of the A resin is that the softening temperature of the polycarbonate plate 2 is approximately the same as the temperature of the crosslinking reaction of the EVA resin. Therefore, heat treatment of laminated solar cell modules is performed using curved jig 6.
By placing the solar cell module on top of the curved jig 6 and applying a load on top of the module, the solar cell module
It deforms along the shape of the curved surface.
第３図は、曲面加工かなされた後の太陽電池モジュール
の模式断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the solar cell module after the curved surface has been processed.
なお、太陽電池セル自体を湾曲することかできないため
、太陽電池モジュール全体の湾曲率を高めるには、太陽
電池セルの大きさを小さくする方法か用いられている。Note that since it is only possible to curve the solar cell itself, a method of reducing the size of the solar cell is used to increase the curvature of the entire solar cell module.
第４図は本発明の他の実施例を経時的に示す図（ａ）は
ラミネート済の太陽電池モジュールの模式断面図、（ｂ
）は曲面加工かなされた太陽電池モジュールの模式断面
図である。FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of the present invention over time; (a) is a schematic cross-sectional view of a laminated solar cell module; (b) is a schematic cross-sectional view of a laminated solar cell module;
) is a schematic cross-sectional view of a solar cell module with a curved surface.
（ａ）に示すように、太陽電池セル１間のフレーム５が
当たるポリカーボネート板２の部分に溝７を形成する。As shown in (a), a groove 7 is formed in a portion of the polycarbonate plate 2 where the frame 5 between the solar cells 1 comes into contact.
このポリカーボネート板２上に、上述したＥＶＡ樹脂シ
ート４ａ、太陽電池セル１、裏面フィルム３を所定の位
置に配置し、ラミネートを行う。その後、ＥＶＡ樹脂の
架橋と同時に曲面加工を行うことにより（ｂ）に示す湾
曲形状を有した太陽電池モジュールが形成される。この
例の場合、ポリカーボネート板２に溝７を形成すること
によりポリカーボネート板は曲がり易くなり、曲面加工
を容易に行うことができる。On this polycarbonate plate 2, the above-mentioned EVA resin sheet 4a, solar cell 1, and back film 3 are placed at predetermined positions and laminated. Thereafter, a solar cell module having the curved shape shown in (b) is formed by performing curve processing simultaneously with crosslinking of the EVA resin. In this example, by forming the grooves 7 in the polycarbonate plate 2, the polycarbonate plate becomes easy to bend, and curved surfaces can be easily processed.
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明を用いれば、軽量でかつ耐
衝撃性に優れた、信頼性に富む太陽電池モジュールが製
造できる。また、ＥＶＡ架橋工程において、同時に曲面
加工を行うことができるので工程を増やすことなく、ど
の曲面にでも合うデザインの太陽電池モジュールを、量
産することかできる。<Effects of the Invention> As explained above, by using the present invention, a solar cell module that is lightweight, has excellent impact resistance, and is highly reliable can be manufactured. Furthermore, since curved surfaces can be processed at the same time in the EVA crosslinking process, it is possible to mass-produce solar cell modules with designs that suit any curved surface without increasing the number of steps.
第１図乃至第３図は本発明実施例を経時的に示す図、第
４図は本発明の他の実施例を経時的に示す図、第５図（
８月よスーパーストレートタイプの太陽電池モジュール
の模式断面図、第５図（ｂ）はスーパーストレートタイ
プの太陽電池モジュールの使用状態を示す図、第６図は
サブストレートタイプの太陽電池モジュールの模式断面
図を示す。
１・・・太陽電池セル
２・・・ポリカーボネート板
３・・・裏面フィルム
４ａ・・・ＥＶＡ樹脂シート
４ｂ・・・ＥＶＡ樹脂
５・・・フレーム
６・・・曲面治具
７・・・溝1 to 3 are diagrams showing an embodiment of the present invention over time, FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of the present invention over time, and FIG.
Fig. 5(b) is a schematic cross-sectional view of a super straight type solar cell module, Fig. 5(b) is a diagram showing how the super straight type solar cell module is used, and Fig. 6 is a schematic cross-sectional view of a substrate type solar cell module. . 1... Solar cell 2... Polycarbonate plate 3... Back film 4a... EVA resin sheet 4b... EVA resin 5... Frame 6... Curved jig 7... Groove
Claims (1)
介して太陽電池セルを配置し、さらにその太陽電池セル
上にＥＶＡ樹脂を配置し、そのＥＶＡ樹脂上にフィルム
を配置した状態でラミネートを行い、その後そのラミネ
ート後の太陽電池モジュールの熱処理を行うと同時に、
その太陽電池モジュールを曲面を有する治具上に載置し
た状態で荷重を加えることにより曲面加工を行う太陽電
池モジュールの製造方法。A solar cell is placed on a substrate made of polycarbonate resin via an EVA resin, an EVA resin is placed on the solar cell, a film is placed on the EVA resin, and lamination is performed, and then the lamination is performed. At the same time as the subsequent heat treatment of the solar cell module,
A method for manufacturing a solar cell module in which a curved surface is processed by applying a load to the solar cell module placed on a jig having a curved surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2237830A JPH04116987A (en) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | Manufacture of solar cell module |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2237830A JPH04116987A (en) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | Manufacture of solar cell module |
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|---|---|
| JPH04116987A true JPH04116987A (en) | 1992-04-17 |
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ID=17021040
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| JP (1) | JPH04116987A (en) |
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