TWI479006B - Solar battery seal and flexible solar module - Google Patents
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Description
本發明係關於一種太陽電池密封片及使用該太陽電池密封片而得之可撓性太陽電池模組,該太陽電池密封片可無須交聯步驟而連續地密封太陽電池元件且不產生皺褶或捲曲,從而以較高之效率製造太陽電池元件與太陽電池密封片之接著性優異之可撓性太陽電池模組。
作為太陽電池,已知有以玻璃作為基材之硬質之太陽電池模組與以聚醯亞胺或聚酯系之耐熱高分子材料或不鏽鋼薄膜作為基材之可撓性太陽電池模組。近年來,就由薄型化或輕量化引起之運輸、施工之容易性、耐衝擊之方面而言,可撓性太陽電池模組受到關注。
此種可撓性太陽電池係對於可撓性太陽電池元件之上下表面積層太陽電池密封片並進行密封而成者,上述可撓性太陽電池元件係於可撓性基材上以薄膜狀積層由具有經照光則會產生電流之功能的矽半導體或化合物半導體等所構成之光電轉換層而成。
上述太陽電池密封片係用以防止來自外部之衝擊,或防止太陽電池元件之腐蝕者。上述太陽電池密封片係於透明片上形成有接著劑層者,自先前以來,用以密封上述太陽電池元件之上述接著劑層使用有乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)樹脂(例如,參照專利文獻1)。
然而,於使用上述EVA系樹脂之情形時,存在因交聯步驟而製造時間變長或產生酸之問題。因此,正在研究使用矽烷改質烯烴樹脂等非EVA系樹脂作為上述太陽電池密封片之上述接著劑層(例如,參照專利文獻2)。
關於由上述太陽電池密封片密封太陽電池元件來製造可撓性太陽電池模組之方法,先前進行有如下方法:預先將可撓性太陽電池元件與太陽電池密封片切割為所要之形狀後進行積層,並於靜止狀態下藉由真空層壓使該等積層一體化。於此種真空層壓法中,存在接著步驟耗費時間、太陽電池模組之製造效率較低等問題。
作為製造上述可撓性太陽電池模組之方法,就量產化優異之方面而言,研究有捲軸法(roll to roll method)(例如,參照專利文獻3)。
捲軸法係使用捲繞有膜狀太陽電池密封片之輥,利用一對輥使自該輥捲出之太陽電池密封片變窄,藉此使其熱壓接於太陽電池元件上而進行密封,從而連續地製造可撓性太陽電池模組之方法。
根據此種捲軸法,可期待以極高之效率連續地製造可撓性太陽電池模組。
然而,於使用先前之太陽電池密封片且利用捲軸法密封可撓性太陽電池元件來製造可撓性太陽電池模組之情形時,存在以下問題:必需進行交聯步驟,又,於利用輥將上述太陽電池密封片與可撓性太陽電池元件熱壓接時,會產生皺褶或捲曲而良率極劇降低、或上述可撓性太陽電池元件與上述太陽電池密封片之接著性變得不充分等。
因此,要求有開發可充分發揮捲軸法之較高之量產性,同時可不產生皺褶或捲曲而連續較佳地密封可撓性太陽電池元件之太陽電池密封片。
專利文獻1:日本特開平7-297439號公報
專利文獻2:日本特開2004-214641號公報
專利文獻3:日本特開2000-294815號公報
鑒於上述現狀,本發明之目的在於提供一種太陽電池密封片及使用該太陽電池密封片而獲得之可撓性太陽電池模組,該太陽電池密封片可無須交聯步驟而連續地密封太陽電池元件且不產生皺褶或捲曲,從而以較高之效率製造太陽電池元件與太陽電池密封片之接著性優異之可撓性太陽電池模組。
本發明係一種太陽電池密封片,其係於氟系樹脂片上具有由順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂所構成之接著劑層者:上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂係α-烯烴含量為1~25重量%之α-烯烴-乙烯共聚物經順丁烯二酸酐接枝改質而成之樹脂、且順丁烯二酸酐之總含量為0.1~3重量%。
以下,詳細說明本發明。
本發明係一種太陽電池密封片,其藉由具有由特定之成分所構成之接著劑層與氟系樹脂片,因而與太陽電池元件之接著性優異,且可於不產生皺褶或捲曲之情況下利用捲軸法製造可撓性太陽電池模組。
即,本發明者等人發現,藉由製成於氟系樹脂片上具有由特定之樹脂所構成之接著劑層的太陽電池密封片,可無須交聯步驟且於相對低溫下在短時間內進行熱壓接,故而即便利用捲軸法連續密封太陽電池元件,亦可於不產生皺褶或捲曲之情況下製造可撓性太陽電池模組,從而達成本發明。
本發明之太陽電池密封片係於氟系樹脂片上具有由順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂所構成之接著劑層。
於圖1中,表示由氟系樹脂片1與接著劑層2所構成之本發明之太陽電池密封片A的一例之縱剖面示意圖。
上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂係由α-烯烴-乙烯共聚物接枝經順丁烯二酸酐改質而成之樹脂。
本發明之太陽電池密封片藉由具有由此種特定之樹脂所構成之接著劑層,而接著性優異,且可於不產生皺褶或捲曲之情況下利用捲軸法較佳地密封太陽電池元件。
因樹脂之非晶性提高所致之低熔點化、柔軟化,故上述α-烯烴較佳為碳數為3~10,更佳為碳數為4~8。
作為上述α-烯烴,具體而言可列舉丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯等。其中,較佳為1-丁烯、1-己烯、1-辛烯。
上述α-烯烴-乙烯共聚物較佳為丁烯-乙烯共聚物、己烯-乙烯共聚物、辛烯-乙烯共聚物。
上述α-烯烴-乙烯共聚物之α-烯烴含量為1~25重量%。若上述α-烯烴含量若未達1重量%,則上述太陽電池密封片之柔軟性降低,並且上述太陽電池密封片之熔點會變高,因此太陽電池元件之密封需要高溫加熱,於製造可撓性太陽電池模組時,易產生皺褶或捲曲。若上述α-烯烴含量超過25重量%,則上述太陽電池密封片之結晶性或流動性成為不均而產生變形,或上述太陽電池密封片自身之熔點變得過低,因此將太陽電池元件保持於高溫下之情形時,難以保持形狀,其結果上述太陽電池密封片對於太陽電池元件之接著性下降、或變形。上述α-烯烴含量之較佳之下限為10重量%,較佳之上限為20重量%。
上述α-烯烴-乙烯共聚物中之上述α-烯烴之含量可藉由13
C-NMR之光譜積分值而求出。具體而言,例如於使用1-丁烯之情形時,係利用在氘氯仿中10.9 ppm附近、26.1 ppm附近或39.1 ppm附近所獲得之來自1-丁烯結構之光譜積分值與26.9 ppm附近、29.7 ppm附近、30.2 ppm附近、33.4 ppm附近所獲得之來自乙烯結構之光譜積分值而算出。對於光譜之歸屬,亦可利用高分子分析手冊(日本分析化學會編,朝倉書店發行,2008年)等已知資料。
利用順丁烯二酸酐對上述α-烯烴-乙烯共聚物接枝改質之方法係使用公知之方法,例如可列舉:將含有上述α-烯烴-乙烯共聚物、順丁烯二酸酐與自由基聚合起始劑之組成物供給至擠出機並進行熔融混練而使順丁烯二酸酐與上述共聚物接枝聚合之熔融改質法;或使上述α-烯烴-乙烯共聚物溶解於溶劑中而製作溶解液,於該溶解液中添加順丁烯二酸酐及自由基聚合起始劑而使順丁烯二酸酐與上述共聚物接枝聚合之溶液改質法等。其中,上述熔融改質法因可利用擠出機混合且生產性優異,故較佳。
於上述接枝改質之方法中使用之自由基聚合起始劑只要為先前用於自由基聚合者,則無特別限定。具體而言,例如可列舉:過氧化苯甲醯、氫過氧化異丙苯、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化新癸酸異丙苯酯、過氧化辛酸異丙苯酯、偶氮二異丁腈等。
上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂之順丁烯二酸酐之總含量為0.1~3重量%。若上述順丁烯二酸酐之總含量未達0.1重量%,則上述太陽電池密封片對於太陽電池元件之接著性下降。若上述順丁烯二酸酐之總含量超過3重量%,則順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂交聯,於製造上述太陽電池密封片時產生凝膠而變得無法製造該密封片,或上述太陽電池密封片之擠出成形性下降。上述順丁烯二酸酐之總含量之較佳之下限為0.2重量%,較佳之上限為1.5重量%,更佳為未達1.0重量%。
再者,上述順丁烯二酸酐之總含量可使用上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂而製作試驗膜,測定上述試驗膜之紅外線吸收光譜,根據1790 cm-1
附近之吸收強度而算出。具體而言,上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂中之順丁烯二酸酐之總含量例如可使用FT-IR(傅裏葉變換紅外線分光裝置Nicolet 6700 FT-IR)並利用高分子分析手冊(日本分析化學會編,朝倉書店發行,2008年)等所揭示之已知的測定方法而進行測定。
對於上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂,藉由示差掃描熱量分析所測定之吸熱曲線的最大峰值溫度(Tm)較佳為80~125℃。若上述吸熱曲線之最大峰值溫度(Tm)低於80℃,則有太陽電池密封片之耐熱性下降之虞。若上述吸熱曲線之最大峰值溫度(Tm)高於125℃,則有密封步驟中太陽電池密封片之加熱時間變長而可撓性太陽電池模組之生產性下降,或太陽電池元件之密封變得不充分之虞。上述吸熱曲線之最大峰值溫度(Tm)更佳為83~110℃。
再者,藉由上述示差掃描熱量分析而測定之吸熱曲線之最大峰值溫度(Tm)可依據JIS K7121所規定之測定方法而進行測定。
上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂較佳為熔融流速(MFR)為0.5g/10分鐘~29g/10分鐘。若上述熔融流速未達0.5g/10分鐘,則有以下顧慮:於製造太陽電池密封片時在該密封片殘留有應變、於製成可撓性太陽電池模組後該模組捲曲。若超過29 g/10分鐘,則有以下之顧慮:於製造上述太陽電池密封片時易下垂而難以製造厚度均勻之片,且於製成可撓性太陽電池模組後該模組還是會捲曲,於太陽電池密封片上易產生針孔等,或損害上述太陽電池模組整體之絕緣性。上述熔融流速更佳為2g/10分鐘~10g/10分鐘。
再者,上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂之熔融流速係指依據作為聚乙烯系樹脂之熔融流速之測定方法的ASTM D1238且利用2.16kg之負重而測得之值。
上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂較佳為30℃下之黏彈性儲存彈性模數為2×108
Pa以下。若上述30℃下之黏彈性儲存彈性模數超過2×108
Pa,則有太陽電池密封片之柔軟性下降而操作性下降,或於藉由上述太陽電池密封片密封太陽電池元件而製造太陽電池模組時需要急劇加熱上述太陽電池密封片之虞。若上述30℃下之黏彈性儲存彈性模數過低,則存在上述太陽電池密封片於室溫下表現出接著性而上述太陽電池密封片之使用性下降之情況,因此下限較佳為1×107
Pa。又,上限更佳為1.5×108
Pa。
上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂較佳為100℃下之黏彈性儲存彈性模數為5×106
Pa以下。若上述100℃下之黏彈性儲存彈性模數超過5×106
Pa,則有太陽電池密封片對於太陽電池元件之接著性下降之虞。若上述100℃下之黏彈性儲存彈性模數過低,則有以下顧慮:於藉由上述太陽電池密封片密封太陽電池元件而製造太陽電池模組時,上述太陽電池密封片因擠壓力而大幅地流動,從而上述太陽電池密封片之厚度之不均變大,因此下限較佳為1×104
Pa。又,上限更佳為4×106
Pa。
再者,上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂之黏彈性儲存彈性模數係指藉由依據JIS K6394之動態性質試驗方法而測得之值。
上述接著劑層較佳為進而含有矽烷化合物。藉由含有上述矽烷化合物,可更加提高上述接著劑層與太陽電池元件表面之接著性。
其中,上述接著劑層較佳為含有具有環氧基之矽烷化合物。藉由含有具有環氧基之矽烷化合物,可充分發揮捲軸法之高量產性,同時對所獲得之可撓性太陽電池模組賦予特別高之耐熱性。又,即便將表面預先賦形有壓花形狀之太陽電池密封片熱壓接於太陽電池元件之情形時,亦易維持壓花形狀。
若調配具有環氧基之矽烷化合物,則上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂中之順丁烯二酸酐基會與具有環氧基之矽烷化合物的環氧基進行反應而使得矽烷化合物被導入於樹脂之側鏈。進而,該側鏈之矽烷化合物彼此藉由水解縮合而形成矽氧烷鍵,從而於樹脂間形成交聯結構。即,上述具有環氧基之矽烷化合物對於上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂亦具有作為交聯劑之作用。可認為,其係藉由於樹脂間形成交聯結構提昇高溫下之彈性率且提高耐熱性者。
上述具有環氧基之矽烷化合物只要於分子中具有至少1個脂肪族環氧基、脂環環氧基等環氧基即可。上述具有環氧基之矽烷化合物較佳為下述通式(I)所示矽烷化合物。
[化1]
式中,R1
表示3-環氧丙氧基丙基或2-(3,4-環氧環己基)乙基,R2
表示碳數1~3之烷基,R3
表示碳數1~3之烷基,且n為0或1。
R1
表示下述式(II)所示3-環氧丙氧基丙基、或下述式(III)所示2-(3,4-環氧環己基)乙基。
[化2]
[化3]
上述R2
只要為碳數1~3之烷基,則無特別限定,例如可列舉甲基、乙基、丙基,較佳為甲基及乙基,更佳為甲基。
上述R3
只要為碳數1~3之烷基,則無特別限定,例如可列舉甲基、乙基、丙基,較佳為甲基及乙基,更佳為甲基。於上述通式(I)中,n為0或1,較佳為0。
作為上述通式(I)所示矽烷化合物,例如可列舉:3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三丙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三丙氧基矽烷等。其中,較佳為3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷。
作為上述通式(I)所示矽烷化合物之市售品,可列舉:Dow Corning Toray公司製造之Z-6040(3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷)、Z6043(2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷),或Shin-Etsu Silicones公司製造之KBE-403(3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷)、KBM-402(3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷)、KBE-402(3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷)等。
上述接著劑層中之上述矽烷化合物之含量較佳為相對於上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂100重量份為0.05~5重量份。若上述矽烷化合物之含量未達0.05重量份,則有太陽電池密封片之接著性下降之虞。若上述矽烷化合物之含量超過5重量份,則存在太陽電池密封片之收縮變強而導致產生皺褶、或產生凝膠而損害密封片之外觀之情況。上述矽烷化合物之含量之更佳下限為0.1重量份,更佳上限為1.5重量份。
於上述接著劑層含有上述具有環氧基之矽烷化合物之情形時,有時會因上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂之交聯反應而接著劑層用樹脂之黏度上升,擠出成形時之操作性下降之情況。於此情形時,較佳為於上述接著劑層中調配低密度聚乙烯。藉由調配低密度聚乙烯,可維持接著性等各性能,同時可改善操作性。
再者,上述低密度聚乙烯亦可為直鏈狀低密度聚乙烯,具體而言亦可為乙烯與α-烯烴之共聚物。
上述接著劑層於不損害其物性之範圍內亦可進而含有光穩定劑、紫外線吸收劑,熱穩定劑等添加劑。
作為製造上述接著劑層之方法,可列舉以下方法:以特定之重量比例將上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂、上述矽烷化合物與視需要添加之添加劑供給至擠出機並進行熔融、混練,自擠出機擠出為片狀而製造接著劑層。
上述接著劑層較佳為厚度為80~700 μm。若上述接著劑層之厚度未達80 μm,則有無法保持可撓性太陽電池模組之絕緣性之虞。若上述接著劑層之厚度超過700 μm,則有對可撓性太陽電池模組之阻燃性造成不良影響、或可撓性太陽電池模組之重量變重之虞,且亦不利於經濟性。上述接著劑層之厚度之較佳之下限為150 μm,較佳之上限為400 μm。
上述接著劑層係例如可藉由將成為上述接著劑層之原料之組成物供給至擠出機進行熔融、混練且自該擠出機擠出為片狀之方法而形成。尤其是於上述接著劑層含有上述具有環氧基之矽烷化合物之情形時,於擠出機中進行熔融、混練並擠出期間,進行上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂中之順丁烯二酸酐基與具有環氧基之矽烷化合物之環氧基的反應,進而該側鏈之矽烷化合物彼此藉由水解縮合而形成矽氧烷鍵,從而於樹脂間形成交聯結構。藉此,發揮提昇接著劑層於高溫下之彈性率且提高耐熱性之效果。
又,具有如下步驟之製造方法亦為本發明之太陽電池密封片之製造方法之一種:α-烯烴含量為1~25重量%之α-烯烴-乙烯共聚物經順丁烯二酸酐接枝改質,且將順丁烯二酸酐之總含量為0.1~3重量%之順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂100重量份與上述通式(I)所示矽烷化合物0.05~5重量份供給至擠出機而熔融、混練並自上述擠出機擠出為片狀,而形成接著劑層。
上述太陽電池密封片係於氟系樹脂片上形成有上述接著劑層者。
上述氟系樹脂片只要為透明性、耐熱性及阻燃性優異者,則無特別限定,較佳為由選自由下述者所組成之群中之至少一種氟系樹脂所構成:四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、乙烯-氯三氟乙烯樹脂(ECTFE)、聚氯三氟乙烯樹脂(PCTFEe)、聚偏二氟乙烯樹脂(PVDF)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(FAP)、聚氟乙烯樹脂(PVF)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVDF-HFP)、及聚偏二氟乙烯與聚甲基丙烯酸甲酯之混合物。
其中,就耐熱性及透明性更優異之方面而言,上述氟系樹脂更佳為聚偏二氟乙烯樹脂(PVDF)、四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、聚氟乙烯樹脂(PVF)。
上述氟系樹脂片較佳為厚度為10~100 μm。若上述氟系樹脂片之厚度未達10 μm,則有無法確保絕緣性、或損害阻燃性之虞。若上述氟系樹脂片之厚度超過100 μm,則有可撓性太陽電池模組之重量變重之虞,而不經濟。
上述氟系樹脂片之厚度之較佳之下限為15μm,較佳之上限為80μm。
上述太陽電池密封片可藉由使上述氟系樹脂片與上述接著劑層積層一體化而製造。上述積層一體化之方法並無特別限定,例如可列舉:將上述氟系樹脂片擠出於上述接著劑層之一面上並層壓來形成之方法,或共擠出上述接著劑層與上述氟系樹脂片來形成之方法等。其中,較佳為藉由共擠出步驟而同時進行製膜加工並積層之方法。
上述共擠出步驟中之擠出設定溫度較佳為高於上述氟系樹脂及上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂之熔點30℃以上且低於分解溫度未達30℃。
如上述般,上述太陽電池密封片較佳為上述接著劑層與上述氟系樹脂片經由共擠出步驟同時製膜加工並積層而成之一體型積層體。
又,如下太陽電池密封片之製造方法亦為本發明之一種:經由共擠出步驟對上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂、視需要調配之含有具有環氧基之矽烷化合物等之樹脂組成物與上述氟系樹脂同時進行製膜加工並積層。
上述太陽電池密封片較佳為於表面上具有壓花形狀。上述太陽電池密封片尤佳為於在應用時成為受光面側之表面具有壓花形狀。更具體而言,較佳為於在製造可撓性太陽電池模組時成為受光面側之上述太陽電池密封片之氟系樹脂片之面上具有壓花形狀。
藉由具有上述壓花形狀,可降低太陽光之反射損耗,防止炫光,或改善外觀。
上述壓花形狀可為規則之凹凸形狀,亦可為無規則之凹凸形狀。
上述壓花形狀可於貼合於太陽電池元件前進行壓花賦形,亦可於貼合於太陽電池元件後進行壓花賦形,又,亦可於貼合太陽電池元件步驟之同時進行賦形。
其中,於貼合於太陽電池元件前進行壓花賦形而形成者由於無壓花之轉印不均而獲得均勻之壓花形狀,故而較佳。
尤其是,經由共擠出步驟對太陽電池密封片之接著劑層與氟系樹脂片同時進行製膜加工,於冷卻輥中使用壓花輥而於冷卻熔融樹脂時之同時進行壓花賦形,由於在貼合於太陽電池元件之步驟中壓花形狀不變形、可保持均勻之壓花形狀,故而更佳。
於先前之太陽電池密封片中,若預先對表面賦予壓花形狀,則有於密封可撓性太陽電池元件時之熱壓接步驟中壓花形狀之一部分消失之情況。因此,於先前之太陽電池密封片中,通常於密封可撓性太陽電池元件後,在另一步驟中進行對表面賦予壓花形狀之操作。
然而,於本發明之太陽電池密封片中,即便經由熱壓接步驟,壓花形狀亦不會消失。可認為其原因在於:上述接著劑層一方面具有充分之接著力另一方面亦具有足夠高之黏彈性儲存彈性模數。因此,於本發明之太陽電池密封片中,若預先對表面賦予壓花形狀,則藉由捲軸法等進行密封後,無需於另一步驟中進行對表面賦予壓花形狀之繁瑣之操作。此種效果於上述接著劑層含有上述具有環氧基之矽烷化合物之情形時尤其發揮作用。
本發明之太陽電池密封片係可密封太陽電池元件而製造可撓性太陽電池模組者。
上述太陽電池元件通常由因受光而產生電子之光電轉換層、抽取所產生之電子之電極層、及可撓性基材所構成。
於圖2中,表示於可撓性基材4上配置光電轉換層3而成之太陽電池B之一例的縱剖面示意圖。再者,電極層可進行各種之配置,此處將其省略。
作為上述光電轉換層,例如可列舉:由單晶矽、單晶鍺、多晶矽、微晶矽等晶系半導體,非晶矽等非晶系半導體,GaAs、InP、AlGaAs、Cds、CdTe、Cu2
S、CuInSe2
、CuInS2
等化合物半導體,酞菁、聚乙炔等有機半導體等所形成者。
上述光電轉換層亦可為單層或多層。
上述光電轉換層之厚度較佳為0.5~10 μm。
上述可撓性基材只要為具有可撓性且可用於可撓性太陽電池者,則無特別限定,例如可列舉由聚醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚碸等耐熱性樹脂所構成之基材。
上述可撓性基材之厚度較佳為10~80μm。
上述電極層係由電極材料所構成之層。
視需要,上述電極層可於上述光電轉換層上,亦可於上述光電轉換層與可撓性基材之間,亦可於上述可撓性基材面上。
上述太陽電池元件亦可具有數個上述電極層。
受光面側之電極層由於需要透光,故較理想為為透明電極。上述電極材料只要為金屬氧化物等通常之透明電極材料,則無特別限制,可較佳地使用ITO或ZnO等。
於不使用透明電極之情形時,亦可為利用銀等金屬使匯流電極或其所附帶之指狀電極(finger electrode)圖案化而成者。
由於背面側之電極層無需透明,故由通常之電極材料所構成亦可,但上述電極材料適合使用銀。
製造上述太陽電池元件之方法只要為公知之方法,則無特別限定,例如可藉由於上述可撓性基材上配置上述光電轉換層或電極層之公知的方法而形成。
上述太陽電池元件亦可為捲繞成捲軸狀之長條狀,亦可為矩形之片狀。
作為使用本發明之太陽電池密封片密封上述太陽電池元件來製造可撓性太陽電池模組之方法,可列舉使用一對熱輥以使得上述太陽電池密封片接近並熱壓接於上述太陽電池元件之至少受光面上之方法。
所謂上述太陽電池元件之受光面,為可藉由受光而發電且對上述可撓性基材配置上述光電轉換層之面。
於製造上述可撓性太陽電池模組之方法中,較佳為,於配置有上述太陽電池元件之光電轉換層之面與本發明之太陽電池密封片之接著劑層側面相對向之狀態下,積層上述太陽電池元件與上述太陽電池密封片,並使用一對熱輥使該等接近以進行熱壓接之方法。
使用上述一對熱輥以使得其接近時,上述熱輥之溫度較佳為70~160℃。若上述熱輥之溫度未達70℃,則有引起接著不良之虞。若上述熱輥之溫度超過160℃,則於熱壓接時變得易產生皺褶。上述熱輥之溫度更佳為80~150℃。
上述熱輥之旋轉速度較佳為0.1~10 m/分鐘。若上述熱輥之旋轉速度未達0.1 m/分鐘,則有熱壓接後變得易產生皺褶之虞。若上述熱輥之旋轉速度超過10 m/分鐘,則有引起接著不良之虞。上述熱輥之旋轉速度更佳為0.3~5 m/分鐘。
利用圖3對使用本發明之太陽電池密封片製造可撓性太陽電池模組之方法之一例進行具體地說明。
如圖3所示,太陽電池密封片A及太陽電池元件B為長條狀,且分別捲繞為捲軸狀。首先,捲出太陽電池密封片A及太陽電池元件B之捲軸,配置成使太陽電池元件B之受光面與太陽電池密封片A之接著劑層面相對向之狀態,使兩者積層而製成積層片C。
繼而,將積層片C供給至加熱為一定溫度之一對輥D、D之間,將積層片C一面於其厚度方向加以擠壓一面加熱並進行熱壓接而使太陽電池元件B及太陽電池密封片A接著一體化。藉此,可利用上述太陽電池密封片密封上述太陽電池元件而獲得可撓性太陽電池模組E。
又,使用本發明之太陽電池密封片製造可撓性太陽電池模組之方法例如亦可為如下方法:準備切割為所需形狀之本發明之太陽電池密封片與太陽電池元件,將上述太陽電池密封片之接著劑層與上述太陽電池元件之光電轉換層側面積層,或於使兩面相對向之狀態下將上述太陽電池密封片與上述太陽電池元件積層,於靜止狀態下且於減壓下對所獲得之積層體一面於其厚度方向施加擠壓力一面加熱,從而利用上述太陽電池密封片密封上述太陽電池元件之方法。
於減壓下對上述積層體一面於其厚度方向施加擠壓力一面加熱之步驟可使用真空貼合機等先前公知之裝置進行。
於圖4中,表示使用本發明之太陽電池密封片獲得之可撓性太陽電池模組之一例的縱剖面示意圖。
如圖4所示,藉由利用太陽電池密封片A之接著劑層2密封太陽電池元件B之光電變換元件3側面而使太陽電池密封片A與太陽電池元件B積層一體化,獲得可撓性太陽電池模組E。
又,此種可撓性太陽電池模組亦為本發明之一。
又,作為使用本發明之太陽電池密封片獲得之可撓性太陽電池模組,可列舉依序使本發明之太陽電池密封片、上述太陽電池元件與上述太陽電池密封片積層一體化而成者。於圖5中,表示此種構成之可撓性太陽電池模組之一例的縱剖面示意圖。
圖5所示之可撓性太陽電池模組F係利用太陽電池密封片A之接著劑層2同時密封太陽電池元件B之光電轉換層3側面、可撓性基材4側面而成者。
又,作為其他可撓性太陽電池模組,可列舉依序使本發明之太陽電池密封片、上述太陽電池元件、由順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂所構成之接著劑層與金屬板積層一體化而成者。於圖6中,表示此種構成之可撓性太陽電池模組之一例的縱剖面示意圖。於密封太陽電池元件之可撓性基材側面之情形時,由於無須光穿透性,故亦可使用金屬板。
作為由上述順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂所構成之接著劑層,可列舉與本發明之太陽電池密封片之接著劑層相同者。
作為上述金屬板,可列舉由不鏽鋼、鋁等所構成之板。
上述金屬板之厚度較佳為25~800 μm。
如上述般,藉由不僅密封上述太陽電池元件之光電轉換層側面(表面)而且亦密封可撓性基材側面(背面),可更良好地密封上述太陽電池元件而製成可歷經長時間穩定地發電之可撓性太陽電池模組。
又,使用此種本發明之太陽電池密封片製造之可撓性太陽電池模組亦為本發明之一。
關於密封上述可撓性基材側面(背面)之方法:例如可以與上述相同之方式,於上述太陽電池元件之可撓性基材側面(背面)以接著劑層與可撓性基材相對向之方式配置本發明之太陽電池密封片,並藉由使用一對熱輥使其接近而進行熱壓接。
又,於利用上述接著劑層及金屬板密封太陽電池元件之可撓性基材側面(背面)之情形時,例如可預先形成由上述接著劑層及金屬板所構成之片,以與上述相同之方式使用由接著劑層及金屬板所構成之片使上述可撓性基材與上述接著劑層熱壓接於太陽電池元件之可撓性基材側面(背面)。
將上述太陽電池密封片或由上述接著劑層及金屬板所構成之片熱壓接於上述太陽電池元件之可撓性基材側面(背面)之步驟可於將上述太陽電池密封片熱壓接於上述太陽電池元件之受光面上之步驟前進行,亦可同時進行,或亦可於其後進行。
利用圖7對使用本發明之太陽電池密封片例如將太陽電池元件之光電轉換層側面(表面)與可撓性基材側面(背面)同時密封之方法之一例進行說明。
具體而言,一方面準備捲繞為捲軸狀之長條狀太陽電池元件B,另一方面準備兩片捲繞為捲軸狀之長條狀太陽電池密封片。並且,如圖7所示分別捲出長條狀太陽電池密封片A、A之同時捲出長條狀太陽電池元件B,使兩片太陽電池密封片之接著劑層成為相互對向之狀態,從而經由太陽電池元件B使太陽電池密封片A、A彼此疊合而製成積層片C。並且,將積層片C供給至加熱至一定溫度之一對輥D、D之間,藉由對積層片C一面於其厚度方向擠壓一面進行加熱而使太陽電池用密封片A、A彼此接著一體化,利用太陽電池密封片A、A密封太陽電池元件B而連續地製造太陽電池模組F。
亦可於經由太陽電池元件B使太陽電池密封片A、A彼此疊合而形成積層片C之同時,對積層片C一面於其厚度方向擠壓一面進行加熱。
又,於圖8中,表示使用矩形者作為太陽電池元件B之情形時之可撓性太陽電池模組之製造要領的一例。
具體而言,準備特定大小之矩形之片狀太陽電池元件B代替捲繞為捲軸狀之長條狀太陽電池元件B。並且,如圖8所示分別捲出捲繞為捲軸狀之長條狀太陽電池密封片A、A,將太陽電池元件B每隔一定時間間隔供給至設置成各自之接著劑層相對向之狀態之太陽電池密封片A、A之間,隔著太陽電池元件B使太陽電池密封片A、A彼此疊合而製成積層片C。並且,將積層片C供給至加熱至一定溫度之一對輥D、D之間,藉由對積層片C一面於其厚度方向進行擠壓一面加熱而使太陽電池用密封片A、A彼此接著一體化,利用太陽電池密封片A、A密封太陽電池元件B而連續地製造太陽電池模組F。
於上述可撓性太陽電池模組之製造中,亦可於形成積層片C之同時對積層片C一面於其厚度方向進行擠壓一面加熱。
如上述般,本發明之太陽電池密封片係可藉由於氟系樹脂片上具有由一定成分所構成之接著劑層而於不產生皺褶或捲曲之情況下利用捲軸法等較佳地製造太陽電池元件與太陽電池密封片之接著性優異之可撓性太陽電池模組者。
[發明之效果]
本發明之太陽電池密封片係由上述構成所構成者,故可無須交聯步驟而連續地密封太陽電池元件,可於不產生皺褶或捲曲之情況下利用捲軸法較佳地製造太陽電池元件與太陽電池密封片之接著性優異之可撓性太陽電池模組。
以下列舉實施例更詳細地說明本發明,但本發明並不僅限定於該等實施例。
(實施例1~21、23~29、比較例4、6、7)
將接著劑層用組成物供給至第一擠出機中並於250℃下進行熔融混練,該接著劑層用組成物由利用順丁烯二酸酐使具有表1~5所示之特定量之丁烯成分含量及乙烯成分含量的丁烯-乙烯共聚物接枝改質而成之改質丁烯系樹脂100重量份、與作為矽烷化合物之表1~5所示特定量之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(Dow Corning Toray公司製造,商品名「Z-6040」)或3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業公司製造,商品名「KBM-5103」)所構成。
另一方面,將表1~5所示之特定之氟系樹脂(聚偏二氟乙烯(Arkema公司製造,商品名「KYNAR-720」)、四氟乙烯-乙烯共聚物(Daikin公司製造,商品名「Neoflon ETFE」)、聚氟乙烯樹脂(杜邦公司製造,商品名「Tedlar」)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(Daikin公司製造,商品名「Neoflon PFA」)、乙烯氯三氟乙烯樹脂(Solvay公司製造,商品名「halar ECTFE」)、聚氯三氟乙烯樹脂(Daikin公司製造,商品名「Neoflon PCTFE」)、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(Arkema公司製造,商品名「KYNAR FLEX2800」)、及偏二氟乙烯與聚甲基丙烯酸甲酯之混合物(相對於Arkema公司製造之商品名為「KYNAR-720」者100重量份而調配聚甲基丙烯酸甲酯20重量份而成者))供給至第二擠出機,並於表1~5所記載之擠出設定溫度下進行熔融混練。
並且,於同時連接上述第一擠出機與上述第二擠出機之匯流模中,供給上述接著劑層用組成物及上述氟系樹脂而使其匯流,再將其自連接匯流模之T型模擠出為片狀,獲得於由上述接著劑層用組成物所構成之厚度為0.3 mm之接著劑層之一面積層一體化有厚度為0.03 mm之氟系樹脂層的長條狀具有一定寬度之太陽電池密封片。
再者,將藉由使用之改質丁烯系樹脂之熔融流速、示差掃描熱量分析而測定之吸熱曲線的最大峰值溫度(Tm)示於表1~5。又,將改質丁烯系樹脂中之順丁烯二酸酐之總含量示於表1~5。
繼而,使用所獲得之太陽電池密封片,根據以下之要領製作可撓性太陽電池模組。首先,如圖8所示,準備矩形之片狀太陽電池元件B與2捲上述所獲得之太陽電池密封片A捲繞為捲軸狀而成之太陽電池密封片A,上述矩形之片狀太陽電池元件B係於由具有可撓性之聚醯亞胺膜所構成之可撓性基材上形成有由薄膜狀非晶矽所構成之光電轉換層而成。
繼而,如圖8所示,分別捲出捲繞為捲軸狀之長條狀太陽電池密封片A、A,將太陽電池元件B供給至設置成各自之接著劑層相對向之狀態的太陽電池密封片A、A之間,隔著太陽電池元件B將太陽電池密封片A、A彼此疊合,以製成積層片C。並且,將積層片C供給至加熱至表1~5所記載之溫度的一對輥D、D之間,藉由對積層片C一面於其厚度方向進行擠壓一面加熱而使太陽電池用密封片A、A彼此接著一體化,密封太陽電池元件B而製造可撓性太陽電池模組F。
(實施例22)
將接著劑層用組成物供給至第一擠出機並於250℃下進行熔融混練,該接著劑層用組成物由具有表4所示之一定量之丁烯成分含量及乙烯成分含量的丁烯-乙烯共聚物經順丁烯二酸酐接枝改質而成之改質丁烯系樹脂100重量份、與矽烷化合物即表4所示之一定量之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(Dow Corning Toray公司製造,商品名「Z-6040」)所構成。另一方面,將表4記載之特定之氟系樹脂(聚偏二氟乙烯、Arkema公司製造,商品名「KYNAR 720」)供給至第二擠出機並於表4所記載之擠出設定溫度下進行熔融混練。並且,於同時連接上述第一擠出機與上述第二擠出機之匯流模中供給上述接著劑層用組成物及上述氟系樹脂並使其匯流,於自連接匯流模之T型模頭擠出成形為片狀時,使用具有圖9所示之規則之凹凸形狀之表面的冷卻輥,對聚偏二氟乙烯片之表面賦予圖10所示之規則之凹凸形狀。於圖11中,表示片製造裝置之進行壓花賦形之輥的配置。以此種方式獲得由厚度0.3 mm之接著劑層與厚度0.03 mm之聚偏二氟乙烯片積層一體化而成之長條狀的具有一定寬度之太陽電池密封片。
再者,將藉由使用之改質丁烯系樹脂之熔融流速、示差掃描熱量分析而測定之吸熱曲線的最大峰值溫度(Tm)示於表4。又,將改質丁烯系樹脂中之順丁烯二酸酐之總含量示於表4。
使用所獲得之太陽電池密封片,除此以外以與實施例1相同之方式製造可撓性太陽電池模組。
再者,觀察所獲得之可撓性太陽電池模組之表面,結果確認有賦形之規則之凹凸形狀保持原來之形狀。
(比較例1、2)
使用低密度聚乙烯(比較例1)或利用順丁烯二酸酐進行接枝改質而成之改質聚乙烯(比較例2)代替改質丁烯系樹脂,且使用表5所記載之矽烷化合物與氟系樹脂,除此以外以與實施例1相同之方式獲得太陽電池密封片,製造可撓性太陽電池模組。
(比較例3)
使用EVA代替改質丁烯系樹脂,且使用表5所記載之矽烷化合物與氟系樹脂,除此以外以與實施例1相同之方式獲得太陽電池密封片,製造可撓性太陽電池模組。
(比較例5)
使用聚對苯二甲酸乙二酯代替氟系樹脂,且使用表5所記載之矽烷化合物與氟系樹脂,除此以外以與實施例1相同之方式獲得太陽電池密封片,製造可撓性太陽電池模組。
(比較例8)
使用藉由使乙烯79.5重量份、丙烯酸乙酯20重量份、及順丁烯二酸酐0.5重量份進行自由基聚合而獲得之乙烯-順丁烯二酸酐-丙烯酸乙酯共聚物(EEAM)代替改質丁烯系樹脂,除此以外以與實施例1相同之方式獲得太陽電池密封片,製造可撓性太陽電池模組。
(評價)
對於在實施例及比較例中獲得之可撓性太陽電池模組,根據下述之要領測定皺褶之產生狀況、捲曲之產生狀況、剝離強度及高溫高濕耐久性,將其結果示於表1~5。
再者,比較例1~4由於未滿足作為太陽電池之必要條件,故不進行高溫高濕耐久性及太陽電池元件之翹曲的評價。
又,比較例4、5由於未獲得充分之接著強度且未滿足作為太陽電池之必要條件,故不進行高溫高濕耐久性試驗。
<皺褶之產生>
用目視判斷於上述中獲得之可撓性太陽電池模組之皺褶的產生狀況,利用以下之評價分數進行評分。4分以上為合格。
5分:完全未發現皺褶產生。
4分:發現1個/m2
之0.5mm以內之皺褶。
3分:發現2~4個/m2
之0.5mm以內之皺褶。
2分:發現5個/m2
以上之0.5mm以內之皺褶。
1分:發現0.5mm以上之大的皺褶。
<捲曲之產生>
將尺寸為500mm×500mm之上述可撓性太陽電池模組置於平坦之平面上,測定自端部之水平面之浮升高度。
◎:未達20mm
○:20mm以上未達25mm
△:125mm以上未達35mm
×:35mm以上
<剝離強度>
對於所獲得之可撓性太陽電池模組中,依據JIS K6854測定自太陽電池元件剝離太陽電池密封片時之剝離強度。
<高溫高濕耐久性(接著)>
將獲得之可撓性太陽電池模組置於JIC C8991所記載之85℃、相對濕度85%之環境下,自開始上述放置後每500小時觀察自太陽電池密封片之太陽電池元件之剝離,測定確認有剝離之時間。
決定太陽電池模組之認證條件之JIC C8991要求有於發電效率下之1000小時以上之耐久性,若未達1000小時,則判斷確認有剝離者之接著性不足。
<高溫高濕耐久性(發電特性)>
將獲得之可撓性太陽電池模組置於JIC C8990所記載之85℃、相對濕度85%之環境下,使用Nisshintoa股份有限公司製造之1116N測定最大功率(Pmax)之變化量。再者,對未達1000小時而確認有剝離者不實施測定。又,表1~5所記載之評價結果表示下述含義。
>3000H:於經過3000小時後維持95%之功率。
2000H:至經過2000小時為止維持95%之功率。
1000 H:至經過1000小時為止維持95%之功率(JIS-C8991規格)。
×:於經過1000小時後無法維持95%之功率。
-:於經過1000小時前剝離,因此無法測定。
<太陽電池元件之翹曲>
將接著劑層之厚度設為250μm,除此以外藉由與上述相同之材料及方法製造太陽電池密封片。並且,使用所獲得之太陽電池密封片,層壓矩形之太陽電池元件之兩面後,觀察太陽電池元件之端部截面,測定受光面側之接著劑層厚度A與背面側之接著劑層厚度B,算出(A/B-1)之絕對值,根據下述之基準進行評價。
◎:未達0.1
○:0.1以上未達0.2
×:0.2以上
(實施例30~34)
使用由以順丁烯二酸酐對具有表6所示特定量之丁烯成分含量及乙烯成分含量之丁烯-乙烯共聚物接枝改質而成之改質丁烯系樹脂100重量份,與作為矽烷化合物之表6所示特定量之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(Dow Corning Toray公司製造,商品名「Z-6040」)、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷(Dow Corning Toray公司製造,商品名「Z6043」)、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷(Shin-Etsu Silicones公司製造,商品名「KBE-403」)、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷(Shin-Etsu Silicones公司製造,商品名「KBM-402」)、或3-環氧丙氧基丙基甲基三乙氧基矽烷(Shin-Etsu Silicones公司製造,商品名「KBE-402」)所構成之接著劑層用組成物,除此以外以與實施例1相同之方式獲得可撓性太陽電池模組,進行其評價。將結果示於表6。
(實施例35~39、比較例9~11)
使用由以順丁烯二酸酐對具有表7所示一定量之α-烯烴成分含量及乙烯成分含量之α-烯烴-乙烯共聚物接枝改質而成之改質α-烯烴系樹脂100重量份、與矽烷化合物即表7所示之一定量之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(Dow Corning Toray公司製造,商品名「Z-6040」)所構成之接著劑層用組成物,除此以外以與實施例1相同之方式獲得可撓性太陽電池模組,進行其評價。將結果示於表7。
(實施例40、41)
使用由以順丁烯二酸酐對具有表8所示一定量之丁烯成分含量及乙烯成分含量之丁烯-乙烯共聚物接枝改質而成之改質丁烯系樹脂90重量份、低密度聚乙烯(旭化成化學公司製造,商品名「L1780」)或直鏈狀低密度聚乙烯共聚物(乙烯成分量84重量%、1-丁烯成分量16重量%之乙烯-1-丁烯共聚合)10重量份、與矽烷化合物即0.5重量份之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(Dow Corning Toray公司製造,商品名「Z-6040」)所構成之接著劑層用組成物,除此以外以與實施例1相同之方式獲得可撓性太陽電池模組,進行其評價。將結果示於表8。
[產業上之可利用性]
根據本發明之太陽電池密封片,可不產生皺褶或捲曲而利用捲軸法較佳地製造太陽電池元件與太陽電池密封片之接著性優異之可撓性太陽電池模組。
A...太陽電池密封片
B...太陽電池元件
C...積層片
D...輥
E、F、G...可撓性太陽電池模組
1...氟系樹脂片
2...接著劑層
3...光電轉換層
4...可撓性基材
5...金屬板
圖1係表示本發明之太陽電池密封片之一例之縱剖面示意圖。
圖2係表示太陽電池元件之一例之縱剖面示意圖。
圖3係表示使用本發明之太陽電池密封片之可撓性太陽電池模組的製造要領之一例之示意圖。
圖4係表示使用本發明之太陽電池密封片製造之可撓性太陽電池模組之一例之縱剖面示意圖。
圖5係表示使用本發明之太陽電池密封片製造之可撓性太陽電池模組之一例之縱剖面示意圖。
圖6係表示使用本發明之太陽電池密封片製造之可撓性太陽電池模組之一例之縱剖面示意圖。
圖7係表示可撓性太陽電池模組之製造要領之一例之示意圖。
圖8係表示可撓性太陽電池模組之製造要領之一例之示意圖。
圖9係表示製造本發明之太陽電池密封片裝置之一例中的冷卻輥表面之凹凸形狀之一例之示意圖。
圖10係表示本發明之太陽電池密封片表面之壓花形狀之一例的示意圖。
圖11係表示本發明之太陽電池密封片之壓花賦形之裝置之一例的示意圖。
Claims (7)
- 一種太陽電池密封片,係於氟系樹脂片上具有由順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂所構成之接著劑層者:該順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂係由α-烯烴含量為1~25重量%之α-烯烴-乙烯共聚物經順丁烯二酸酐接枝改質而成之樹脂、且順丁烯二酸酐之總含量為0.1~3重量%,該接著劑層進一步相對順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂100重量份含有通式(I)所示矽烷化合物0.05~5重量份,
- 如申請專利範圍第1項之太陽電池密封片,其中,α-烯烴為丁烯及/或辛烯。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之太陽電池密封片,其中,氟系樹脂片係由選自下述者所組成之群中的至少一種氟系樹脂構成:四氟乙烯-乙烯共聚物、乙烯氯三氟乙烯樹脂、聚氯三氟乙烯樹脂、聚偏二氟乙烯樹脂、四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物、聚氟乙烯樹脂、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、及聚偏二氟乙烯與聚甲基丙烯酸甲酯之混合物。
- 一種可撓性太陽電池模組,係申請專利範圍第1項、 第2項或第3項之太陽電池密封片與於可撓性基材上配置有光電轉換層之太陽電池元件積層一體化而成。
- 一種可撓性太陽電池模組,係申請專利範圍第1項、第2項或第3項之太陽電池密封片與於可撓性基材上配置有光電轉換層之太陽電池元件及申請專利範圍第1項、第2項或第3項之太陽電池密封片依序積層一體化而成。
- 一種可撓性太陽電池模組,係申請專利範圍第1項、第2項或第3項之太陽電池密封片與於可撓性基材上配置有光電轉換層之太陽電池元件與由順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂所構成之接著劑層及金屬板依序積層一體化而成。
- 一種太陽電池密封片之製造方法,具有如下步驟:將順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂100重量份與下述通式(I)所示矽烷化合物0.05~5重量份供給至擠出機並進行熔融、混練,再從該擠出機擠出成片狀以形成接著劑層之步驟,其中,該順丁烯二酸酐改質烯烴系樹脂係α-烯烴含量為1~25重量%之α-烯烴-乙烯共聚物經順丁烯二酸酐接枝改質、且順丁烯二酸酐之總含量為0.1~3重量%;
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CN109651978A (zh) * | 2017-10-11 | 2019-04-19 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 用于太阳能电池背板的可返修交联耐候聚烯烃胶片及其制法 |
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KR102263097B1 (ko) * | 2019-05-17 | 2021-06-09 | 박성철 | 전기자동차용 리튬이온전지의 셀파우치필름 접착제 조성물 및 그의 제조방법 |
KR102263094B1 (ko) * | 2019-05-17 | 2021-06-09 | 박성철 | 리튬이온전지의 셀파우치필름용 내화학성 접착제 조성물 및 그의 제조방법 |
JP2020190395A (ja) * | 2019-05-23 | 2020-11-26 | 積水化学工業株式会社 | 温度調節システム |
WO2022101261A1 (en) * | 2020-11-13 | 2022-05-19 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Coating of solar panel backside |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004055908A1 (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-01 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 太陽電池モジュール用充填材シートおよびそれを使用した太陽電池モジュール |
Family Cites Families (4)
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---|---|---|---|---|
US6414236B1 (en) * | 1999-06-30 | 2002-07-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Solar cell module |
JP2001077390A (ja) * | 1999-06-30 | 2001-03-23 | Canon Inc | 太陽電池モジュール |
JP4480106B2 (ja) * | 2000-05-16 | 2010-06-16 | 大日本印刷株式会社 | 太陽電池モジュ−ル |
WO2007088892A1 (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-09 | Mitsui Chemicals, Inc. | 太陽電池モジュール用裏面保護基板、並びに、太陽電池モジュール及び発電装置 |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004055908A1 (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-01 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 太陽電池モジュール用充填材シートおよびそれを使用した太陽電池モジュール |
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