專利名稱：太陽能電池組件用背面保護(hù)片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池組件用背面保護(hù)片。本申請基于2008年12月沈日在日本申請的日本特愿2008-333656號，主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。
背景技術(shù)：
將太陽的光能轉(zhuǎn)換為電能的裝置的太陽能電池組件作為可以不排放二氧化碳而進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)備受矚目。對于該太陽能電池組件，不僅要求高發(fā)電效率，同時還要求即使在室外使用的情況下也能夠耐受長時間使用的耐久性。太陽能電池組件的主要結(jié)構(gòu)包括作為光伏元件的太陽能電池單元、作為防止電路短路的電絕緣體的封裝材料、和以密閉狀態(tài)包含它們的外殼。通常認(rèn)為，為了提高太陽能電池組件的耐久性，使外殼高性能化是非常重要的。在長時間使用太陽能電池組件的情況下，為了防止該太陽能電池組件內(nèi)電路漏電、腐蝕，要求太陽能電池組件用背面保護(hù)片(以下，有時稱為背板。)具有很高的水蒸氣阻隔性。因此，一直以來，使用純鋁金屬片作為背板的基材片。(例如參照專利文獻(xiàn)1。)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 國際公開第2007/010706號小冊子

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題為了實(shí)現(xiàn)太陽能電池組件和該背面保護(hù)片的輕量化而使純鋁片的厚度薄于20 μ m 以下時，存在產(chǎn)生針孔的問題。若背板具有針孔，則有時會損害背板本來應(yīng)具有的阻隔水蒸氣的功能、損害太陽能電池組件整體的功能。本發(fā)明是鑒于上述情況而進(jìn)行的，其課題在于提供一種輕量性、水蒸氣阻隔性優(yōu)異的太陽能電池組件用背面保護(hù)片。用于解決問題的方案為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下結(jié)構(gòu)。S卩，本發(fā)明為(1) 一種太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于，其在鋁-鐵合金片的至少一個面層疊具有電絕緣性的基材片而成；( 根據(jù)(1)所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于，前述鋁-鐵合金片的鐵含量為0. 7質(zhì)量％以上且5. 0質(zhì)量％以下；C3)根據(jù)(1)或( 所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于，其還具有氟樹脂層；(4)根據(jù)(1) (3)中任一項所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于，其還具有熱粘接性層。本說明書和本權(quán)利要求書中，“層疊”定義為通過物理和/或化學(xué)結(jié)合而接合在一起的含義。另外，有時將“太陽能電池組件用背面保護(hù)片”簡稱為“背板”。
發(fā)明的效果通過本發(fā)明，能夠提供一種輕量性、水蒸氣阻隔性優(yōu)異的太陽能電池組件用背面保護(hù)片。


圖1是示出本發(fā)明的背板的第一實(shí)施方式的截面的示意圖。圖2是示出本發(fā)明的背板的第二實(shí)施方式的截面的示意圖。圖3是示出本發(fā)明的背板的第三實(shí)施方式的截面的示意圖。圖4是示出能夠使用本發(fā)明的背板的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖標(biāo)記說明10...透光性表面層
20.. 背面保護(hù)片
22.. 氟樹脂層
24...鋁-鐵合金片
26...基材片
27.. 熱粘接性層
28.. 粘接層
29.. 粘接層
30...封裝材料
40...太陽能電池單元
具體實(shí)施例方式以下，利用附圖對本發(fā)明的實(shí)施的方式進(jìn)行說明。圖4是示出能夠使用本發(fā)明的背板的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖4所例示的那樣，使用本發(fā)明的背板的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)，其具有透光性表面層(前層)10、背面保護(hù)片(背板)20、封裝材料(填充層)30、太陽能電池單元40。 為了使太陽能電池組件具有能夠耐受在室外和室內(nèi)長時間使用的耐候性和耐久性，需要使太陽能電池單元40和封裝材料30免受風(fēng)雨、濕氣、沙塵、機(jī)械沖擊等的傷害，將太陽能電池組件的內(nèi)部與外氣完全隔絕而保持在密閉狀態(tài)。因此，要求前述背板20具有優(yōu)異的水蒸氣阻隔性。此外，從降低對太陽能電池組件和設(shè)置該太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)物的機(jī)械負(fù)荷的觀點(diǎn)來看，還要求通過使前述背板20輕量化而使太陽能電池組件整體的重量輕量化。圖1是示出本發(fā)明的背板的第一實(shí)施方式的截面的示意圖。如圖1所例示的那樣，本發(fā)明的背板的主要結(jié)構(gòu)為鋁-鐵合金片M、和在該鋁-鐵合金片M上層疊的基材片26?？梢允窃谇笆鲣X-鐵合金片M的僅一個面(單面)上層疊有前述基材片沈的2 層結(jié)構(gòu)，也可以是在前述鋁-鐵合金片M的兩個面(兩面)上層疊有前述基材片沈的3 層結(jié)構(gòu)。前述鋁-鐵合金片M和前述基材片沈可以直接層疊，也可以設(shè)置用于粘接前述兩個片的粘接層觀，并介由該粘接層28層疊前述鋁-鐵合金片M和前述基材片26。對于本發(fā)明的背板而言，從提高前述兩個片的粘接性的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選介由前述粘接層觀層疊前述鋁-鐵合金片M與前述基材片26。作為本發(fā)明中的前述鋁-鐵合金片24，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，優(yōu)選為將含有0. 7質(zhì)量％以上的鐵的鋁-鐵合金制成片狀的物質(zhì)，更優(yōu)選為將以0. 7 5. 0質(zhì)量％的范圍含有鐵的鋁-鐵合金制成片狀的物質(zhì)，進(jìn)一步優(yōu)選為將以1. 0 2. 0質(zhì)量％的范圍含有鐵的鋁-鐵合金制成片狀的物質(zhì)，最優(yōu)選為將以1. 2 1. 7質(zhì)量％的范圍含有鐵的鋁-鐵合金制成片狀的物質(zhì)。作為前述以最優(yōu)選的范圍的含量含有鐵的鋁-鐵合金，可以舉出分類為JIS H4160 :1994中規(guī)定的合金號8021的合金。作為將該鋁-鐵合金制成片狀的物質(zhì)，例如可以優(yōu)選使用日本制箔株式會社制造的PACAL21 (商品名)。另外，同樣也可以優(yōu)選使用SUMIKEI ALUMINUM FOIL CO.，LTD.制造的 BESPA(商品名)。通過使用在前述范圍內(nèi)含有鐵的鋁-鐵合金片，能夠提高本發(fā)明的效果。作為其原因，認(rèn)為是在前述范圍內(nèi)含有鐵的鋁-鐵合金一般與純鋁相比其軋制加工性優(yōu)異，因而即使在加工成厚度為20 μ m以下的片的情況下也很少產(chǎn)生針孔，能夠抑制氣體通過該針孔流通，作為其結(jié)果，會提高使用了該鋁-鐵合金片的本發(fā)明的背板的水蒸氣阻隔性。另外， 在前述范圍內(nèi)含有鐵的鋁-鐵合金片一般與純鋁的片相比其機(jī)械強(qiáng)度更強(qiáng)，因而認(rèn)為會增強(qiáng)使用了該鋁-鐵合金片的本發(fā)明的背板的機(jī)械強(qiáng)度。此外，如前所述，在前述范圍內(nèi)含有鐵的鋁-鐵合金片與純鋁的片相比，其水蒸氣阻隔性和機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異，因而能夠在維持這些特性的同時，加工成比純鋁片更薄的片，作為其結(jié)果，認(rèn)為能夠?qū)崿F(xiàn)使用了該鋁-鐵合金片的本發(fā)明的背板的輕量化。只要不損害本發(fā)明的效果，就前述鋁-鐵合金片可以含有前述鐵以外的元素。例如，可以舉出鎂、錳、銅、硅、鋅、鈦等。在前述鋁-鐵合金的制造過程中有時也不可避免地含有這些元素，但一般認(rèn)為如果是微量的含量，則不會損害本發(fā)明的效果。這里，作為前述微量的含量，是指各元素分別為0. 5質(zhì)量％以下的情況，更優(yōu)選為0. 3質(zhì)量％以下的情況。作為前述鋁-鐵合金片的厚度，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，從針孔產(chǎn)生頻率低的程度、機(jī)械強(qiáng)度的強(qiáng)度、水蒸氣阻隔性的高度、和輕量性等觀點(diǎn)來看，優(yōu)選為30 μ m以下、更優(yōu)選為20 μ m以下、最優(yōu)選為5 10 μ m的范圍。作為本發(fā)明中的前述基材片沈，只要是具有電絕緣性、且能夠支撐鋁-鐵合金片的基材片，則沒有特別限定。作為能夠用作前述基材片沈的樹脂片，可以使用通常用作太陽能電池組件用背板中的樹脂片的物質(zhì)。例如，可以舉出由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚酰胺(尼龍6、尼龍66)、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚酯氨基甲酸酯、聚間苯二甲酰間苯二胺、聚對苯二甲酰對苯二胺等聚合物形成的片。其中，優(yōu)選為由聚酯形成的片，更具體地說，作為優(yōu)選的樹脂片，可以舉出PET片。作為前述基材片沈的厚度，基于太陽能電池系統(tǒng)要求的電絕緣性來選擇即可。例如，前述基材片26為樹脂片的情況下，該膜厚優(yōu)選為10 300μπι的范圍。更具體地說，前述基材片26為PET片的情況下，從輕量性和電絕緣性的觀點(diǎn)來看，該P(yáng)ET片的厚度優(yōu)選為 10 300 μ m的范圍，更優(yōu)選為20 250 μ m的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選為30 200 μ m的范圍，特別優(yōu)選為40 150 μ m的范圍，最優(yōu)選為50 125 μ m。另外，還可以對前述基材片沈?qū)嵤┯糜谔岣吣秃蛐?、耐濕性等的表面改性處理?例如通過對前述PET片蒸鍍二氧化硅(SiO2)和/或氧化鋁(Al2O3),能夠提高前述背板的耐候性、耐濕性等。需要說明的是，該二氧化硅和/或氧化鋁的蒸鍍處理可以對前述基材片沈的兩表面進(jìn)行，也可以僅對任一表面進(jìn)行。從提高前述基材片26的耐候性等的觀點(diǎn)來看， 前述基材片26優(yōu)選對與面向前述太陽能電池單元40 —側(cè)相反的表面進(jìn)行該二氧化硅和/ 或氧化鋁的蒸鍍處理。作為使本發(fā)明中的前述鋁-鐵合金片M與前述基材片沈?qū)盈B的方法，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，作為優(yōu)選的方法，例如可以舉出以下方法在前述鋁-鐵合金片M和前述基材片26之間進(jìn)一步設(shè)置粘接層觀來層疊。作為前述粘接層觀，優(yōu)選含有與前述鋁-鐵合金片M和前述基材片沈具有粘接性的粘接劑。作為前述粘接劑，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，例如可以舉出丙烯酸系粘接劑、氨基甲酸酯系粘接劑、環(huán)氧系粘接劑、酯系粘接劑等。這些粘接劑可以單獨(dú)使用一種，也可以兩種以上組合使用。此外，為了提高其粘接性，還可以對前述鋁-鐵合金片M的前述基材片側(cè)的表面進(jìn)行噴砂處理。另外，為了提高其粘接性，還可以對前述基材片沈的前述鋁-鐵合金片M 側(cè)的面進(jìn)行電暈處理和/或化學(xué)試劑處理。圖2是示出發(fā)明的背板的第二實(shí)施方式的截面的示意圖。如圖2所例示那樣，作為本發(fā)明的背板的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的是，除了設(shè)置前述鋁-鐵合金片M和前述基材片26之外，還設(shè)置氟樹脂層22。通過設(shè)置該氟樹脂層22，能夠提高本發(fā)明的背板的耐候性。從防止前述鋁-鐵合金片的腐蝕的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選的是，前述氟樹脂層22在前述鋁-鐵合金片M與前述基材片26接合的面的相反面接合來設(shè)置。作為前述氟樹脂層22，只要是不損害本發(fā)明的效果的含有氟的層，就沒有特別限定。例如，可以是具有含氟聚合物的片，也可以是涂布了具有含氟聚合物的涂料的涂膜。從使前述氟樹脂層22更薄以實(shí)現(xiàn)背板的輕量化的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選為涂布了具有含氟聚合物的涂料的涂膜。在前述氟樹脂層22為具有含氟聚合物的片的情況下，為了層疊前述氟樹脂層22 和前述鋁-鐵合金片對，可以在前述氟樹脂層22和前述鋁-鐵合金片M之間設(shè)置粘接層， 介由該粘接層使其層疊。該粘接層的說明與前述粘接層觀相同。另一方面，在前述氟樹脂層22為涂布了具有含氟聚合物的涂料的涂膜的情況下，通常，不介由前述粘接層而通過在前述鋁-鐵合金片M上直接涂布具有含氟聚合物的涂料，能夠使前述氟樹脂層22層疊于前述鋁-鐵合金片對。作為前述具有含氟聚合物的片，作為優(yōu)選的片，例如可以舉出將以聚氟乙烯 (PVF)、乙烯氯三氟乙烯(ECTFE)或乙烯四氟乙烯(ETFE)為主要成分的聚合物加工成片狀而成的物質(zhì)。作為前述以PVF為主要成分的聚合物，可以使用Ε. I. du Pont de Nemours and Company制造的TedlaH商品名)。另外，作為前述以ECTFE為主要成分的聚合物，可以使用Solvay Solexis公司制造的Halar (商品名)。作為前述以ETFE為主要成分的聚合物，可以使用旭硝子株式會社制造的FlUOn(商品名)。作為前述具有含氟聚合物的片的厚度，從耐候性和輕量化的觀點(diǎn)來看，通常優(yōu)選為5 200 μ m的范圍、更優(yōu)選為10 IOOym的范圍、最優(yōu)選為10 50 μ m的范圍。作為前述具有含氟聚合物的涂料，只要是會在溶劑中溶解或分散于水中、且能夠涂布的物質(zhì)，就沒有特別限定。作為前述涂料中可以含有的含氟聚合物，只要是不損害本發(fā)明的效果的含有氟的聚合物，就沒有特別限定，優(yōu)選為會在前述涂料的溶劑(有機(jī)溶劑或水)中溶解且能夠交聯(lián)的物質(zhì)。作為該含氟聚合物的優(yōu)選例子，可以舉出旭硝子株式會社制造的LUMIFL0N(商品名)、中央硝子株式會社制造的CEFRAL COAT (商品名)、DIC株式會社制造的FLU0NATE (商品名)等以氯三氟乙烯(CTFE)為主要成分的聚合物類；Daikin Industries, Ltd.制造的 ^FFLE(商品名)等以四氟乙烯(TFE)為主要成分的聚合物類；Ε. I. du Pont de Nemours and Company 制造的 Zonyl (商品名)、Daikin Industries, Ltd.制造的 Unidyne (商品名) 等具有氟代烷基的聚合物、和以氟代烷基單元為主要成分的聚合物類。其中，從耐候性和顏料分散性等觀點(diǎn)來看，更優(yōu)選為以CTFE為主要成分的聚合物和以TFE為主要成分的聚合物，其中最優(yōu)選為前述LUMIFL0N(商品名)和前述^FFLE(商品名)。前述LUMIFL0N(商品名)是含有CTFE和多種特定的烷基乙烯基醚、羥基烷基乙烯基醚作為主要結(jié)構(gòu)單元的非結(jié)晶性的聚合物。如該LUMIFL0N(商品名)那樣，具有羥基烷基乙烯基醚的單體單元的聚合物因溶劑可溶性、交聯(lián)反應(yīng)性、基材密合性、顏料分散性、硬度和柔軟性優(yōu)異而優(yōu)選。前述觀FFLE(商品名)是TFE與有機(jī)溶劑可溶性的烯烴的共聚物，其中，在具有具備反應(yīng)性高的羥基的烯烴的情況下，因溶劑可溶性、交聯(lián)反應(yīng)性、基材密合性、和顏料分散性優(yōu)異而優(yōu)選。另外，作為前述涂料中可以含有的含氟聚合物的例子，可以舉出具有固化性官能團(tuán)的氟烯烴的聚合物，作為該具體例子，作為優(yōu)選的物質(zhì)，可以舉出由TFE、異丁烯、偏二氟乙烯(VdF)、羥丁基乙烯基醚和其他單體形成的共聚物、以及由TFE、VdF、羥丁基乙烯基醚和其他單體形成的共聚物。另外，作為前述涂料中可以含有的含氟聚合物中的能夠共聚的單體，可以舉出例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸丁基酯、異丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、己酸乙烯酯、 叔碳酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、環(huán)己基甲酸乙烯酯、和苯甲酸乙烯酯等羧酸的乙烯酯類；甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚和環(huán)己基乙烯基醚等烷基乙烯基醚類；CTFE、氟乙烯(VF)、VdF、和氟化乙烯基醚等含氟單體類。此外，前述涂料中可以含有的含氟聚合物可以是由一種以上的單體形成的聚合物，也可以是三元聚合物。例如，可以舉出作為VdF、和TFE、和六氟丙烯的三元聚合物的 Dyneon THV(商品名；3M Company制造)。這樣的多元聚合物能夠?qū)酆衔镔x予各單體所具有的特性，因而優(yōu)選。例如前述Dyneon THV (商品名)能夠在比較低的溫度下制造，還能夠與彈性體、烴基的塑料粘接，柔軟性、光學(xué)透明度也優(yōu)異，因而優(yōu)選。作為前述涂料，除了含有前述含氟聚合物之外，還可以含有交聯(lián)劑、催化劑和溶劑，此外如果有必要，還可以含有顏料和填充劑等無機(jī)化合物。作為前述涂料中含有的溶劑，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，可以優(yōu)選使用具有例如甲乙酮(MEK)、環(huán)己酮、丙酮、甲基異丁基酮(MIBK)、甲苯、二甲苯、甲醇、異丙醇、乙醇、庚烷、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、或正丁醇中的任意一種以上的溶劑。 其中，從涂料中的含有成分的溶解性和在涂膜中的殘留性低(低沸點(diǎn)溫度)的觀點(diǎn)來看，前述溶劑更優(yōu)選具有二甲苯、環(huán)己酮或MEK中的任意一種以上。作為前述涂料中可以含有的顏料和填充劑，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定。例如，可以舉出二氧化鈦、炭黑、茈、云母、氮化硼、氧化鋅、氧化鋁、二氧化硅、紫外線吸收劑、防腐劑、干燥劑等。更具體地說，作為優(yōu)選的物質(zhì)，可以例示出為了賦予耐久性而用二氧化硅進(jìn)行了處理的金紅石型二氧化鈦Ti-Pure R105(商品名；E. I.du Pont de Nemours and Company制造)、和通過二甲基硅酮的表面處理而修飾了二氧化硅表面的羥基的疏水性二氧化硅CAB-O-SIL TS 720(商品名；Cabot公司制造)。為了提高耐候性、耐擦傷性，前述涂膜優(yōu)選利用交聯(lián)劑進(jìn)行固化。作為該交聯(lián)劑， 只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，作為優(yōu)選使用的物質(zhì)，可以舉出金屬螯合物類、 硅烷類、異氰酸酯類和三聚氰胺類。在預(yù)計將前述背板在室外使用30年以上的情況下，從耐候性的觀點(diǎn)來看，作為前述交聯(lián)劑，優(yōu)選為脂肪族的異氰酸酯類。作為前述涂料的組成，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，例如作為以前述LUMIFL0N為基底的涂料的組合物，可以舉出將前述LUMIFL0N(商品名)、顏料、交聯(lián)劑、溶劑和催化劑混合而成的物質(zhì)。作為該組成比，在將全部該涂料作為100質(zhì)量％時， LUMIFL0N(商品名)優(yōu)選為3 80質(zhì)量％、更優(yōu)選為10 50質(zhì)量％，顏料優(yōu)選為5 60 質(zhì)量％、更優(yōu)選為10 30質(zhì)量％，有機(jī)溶劑優(yōu)選為20 80質(zhì)量％、更優(yōu)選為30 70質(zhì)量％。作為前述有機(jī)溶劑，可以例示出MEK、和二甲苯、和環(huán)己酮的混合溶劑。另外，作為前述催化劑，可以例示出二月桂酸二丁基錫，其用于在有機(jī)溶劑中促進(jìn)前述LUMIFL0N(商品名)和異氰酸酯的交聯(lián)。作為將前述涂料涂布到前述鋁-鐵合金片M的方法，可以通過公知的方法進(jìn)行， 例如利用棒涂機(jī)涂布成所期望的膜厚即可。作為前述涂料固化而形成的前述氟樹脂層22的膜厚，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，例如為5μπι以上的膜厚即可。從水蒸氣阻隔性、耐候性和輕量性的觀點(diǎn)來看，作為該氟樹脂層22的膜厚，優(yōu)選為5 100 μ m、更優(yōu)選為10 50 μ m、進(jìn)一步優(yōu)選為 10 40 μ m、特別優(yōu)選為10 30 μ m、最優(yōu)選為10 20 μ m。關(guān)于前述涂布的涂料在干燥工序中的溫度，只要是不損害本發(fā)明的效果的溫度即可，從降低對前述鋁-鐵合金片M和前述基材片26的影響的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選為50 130°C 左右的范圍。圖3是示出本發(fā)明的背板的第三實(shí)施方式的截面的示意圖。如圖3所例示那樣，作為本發(fā)明的背板的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的是，除了具有前述鋁-鐵合金片對和基材片沈之外，還具有熱粘接性層27。該熱粘接性層27可以層疊于前述基材片 26。另外，優(yōu)選的是，除了具有前述鋁-鐵合金片24、前述基材片沈和前述氟樹脂層 22之外，還具有熱粘接性層27。前述熱粘接性層27可以層疊于前述基材片26。從該背板的耐候性的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選的是，前述熱粘接性層27在前述基材片沈?qū)盈B的面為前述基材片26與前述鋁-鐵合金片M接合的面的相反面。本發(fā)明的背板通過具有前述熱粘接性層27，能夠容易與太陽能電池組件的封裝材料30熱粘接。作為本發(fā)明中的前述熱粘接性層27，只要是不損害本發(fā)明的效果的具有熱粘接性的樹脂，就沒有特別限定。這里，熱粘接性是指通過加熱處理而表現(xiàn)出粘接性的性質(zhì)。作為該加熱處理中的溫度，通常為50 200°C的范圍。作為能夠用作前述熱粘接性層27的樹脂，例如優(yōu)選為由以乙烯-乙酸乙烯酯 (EVA)、聚烯烴為主要成分的聚合物構(gòu)成的樹脂，更優(yōu)選為由以EVA為主要成分的聚合物形成的樹脂。通常，前述封裝材料30多為由EVA形成的封裝樹脂，該情況下，通過使前述熱粘接性層27為前述由以EVA為主要成分的聚合物形成的樹脂，能夠提高前述封裝材料30與前述熱粘接性層27的適合性和粘接性。作為前述熱粘接性層27的厚度，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，根據(jù)前述熱粘接性層27的種類而適當(dāng)調(diào)節(jié)即可。例如，前述熱粘接性層的厚度優(yōu)選為1 200 μ m的范圍。更具體地說，在前述熱粘接性層27為EVA的情況下，從輕量性和電絕緣性等觀點(diǎn)來看，該EVA的厚度優(yōu)選為10 200 μ m的范圍、更優(yōu)選為50 150 μ m的范圍、最優(yōu)選為80 120 μ m的范圍。作為層疊前述熱粘接性層27和前述基材片沈的方法，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，可以將熱粘接性樹脂溶解于溶劑中或分散于水中，并將所得到的物質(zhì)涂布于前述基材片，也可以在將熱粘接性樹脂制成片狀而得到的熱粘接性層27與前述基材片沈之間進(jìn)一步設(shè)置粘接層四，介由該粘接層四使前述基材片沈與前述熱粘接性層27層置。作為前述粘接層四，優(yōu)選含有與前述熱粘接性層27和前述基材片沈具有粘接性的粘接劑。作為前述粘接劑，只要不損害本發(fā)明的效果就沒有特別限定，可以舉出例如丙烯酸系粘接劑、氨基甲酸酯系粘接劑、環(huán)氧系粘接劑、酯系粘接劑等。為了提高其粘接性，還可以對前述熱粘接性層27和前述基材片沈的前述粘接層四側(cè)的表面進(jìn)行電暈處理和/或化學(xué)試劑處理。如上前述，本發(fā)明的背板為多層結(jié)構(gòu)，只要不損害本發(fā)明的效果，就能夠構(gòu)成該各層的樹脂、片、粘接劑和涂料(涂膜)可以含有顏料和填充劑。作為該顏料和填充劑，可以舉出與作為前述涂料中可以含有的顏料和填充劑而例示的物質(zhì)相同的物質(zhì)。使以上說明的本發(fā)明的前述背板20層疊于由包含前述太陽能電池單元40的前述封裝材料30構(gòu)成的封裝面，從而能夠保護(hù)前述太陽能電池組件內(nèi)的前述太陽能電池單元 40和前述封裝材料30免受風(fēng)雨、濕氣、沙塵、機(jī)械沖擊等的傷害，能夠?qū)⑶笆鎏柲茈姵亟M件的內(nèi)部與外氣完全隔絕而保持在密閉狀態(tài)。使前述背板20層疊于前述封裝面的情況下，可以使前述背板20的前述鋁-鐵合金片M的一側(cè)層疊于前述封裝面，也可以使前述背板20的前述基材片沈的一側(cè)層疊于前述封裝面。作為該層疊方法，可以適用公知的方法。實(shí)施例接下來，示出實(shí)施例來更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于以下實(shí)施例。
[實(shí)施例1]使用氨基甲酸酯系粘接劑，通過公知的干式層疊法將厚度7μπι的鋁-鐵合金片 (鐵含量為1. 2 1. 7質(zhì)量與JISH4160 :1994中規(guī)定的合金號8021同等的鋁-鐵合金的片；PACAL21(商品名；日本制箔株式會社制造))與厚度IOOym的PET片層疊，制造含有該粘接劑的層的3層結(jié)構(gòu)的背板。對于該背板，進(jìn)行針孔檢查。其結(jié)果示于表1。[實(shí)施例2 5]將鋁-鐵合金片的厚度分別變更為9、11、15、20 μ m，除此之外與上述實(shí)施例1同樣地制造背板，并進(jìn)行針孔檢查。其結(jié)果示于表1。[比較例1]使用實(shí)施例1所述的粘接劑，通過公知的干式層疊法將厚度7μπι的純鋁片(與 JIS Η4160 :1994中規(guī)定的合金號1N30同等的純鋁的片)與厚度100 μ m的PET片層疊，制造用于進(jìn)行比較的含有該粘接劑的層的3層結(jié)構(gòu)的背板。對于該背板，進(jìn)行針孔檢查。其結(jié)果示于表1。[比較例2 5]將純鋁片的厚度分別變更為9、11、15、20μπι，除此之外與上述比較例1同樣地制
造用于進(jìn)行比較的背板，并進(jìn)行針孔檢查。其結(jié)果示于表1。作為上述針孔檢查，通過以下方法進(jìn)行從所制造的背板的一個面?zhèn)日丈鋸?qiáng)光，通過目視從與照射光的一側(cè)相反側(cè)的面進(jìn)行觀察，對透過光的針孔的個數(shù)進(jìn)行計數(shù)。[表1]
鍋-鐵合金片的厚度(//m)PET片的厚度 (μ m)針孔的數(shù)目 (個/m2)實(shí)施例1710 01.41實(shí)施例2910 00. 7 8實(shí)施例31 110 00. 4 9實(shí)施例41 510 00. 2 7實(shí)施例52 010 00. 12比較例1710 05. 16比較例2910 02. 3 4比較例31 110 01.72比較例41 5IOO0. 7 6比較例52 0IOO0. 3 9由以上所示的實(shí)施例1 5的結(jié)果可知，本發(fā)明的背板與使用相同厚度的純鋁片的以往的背板相比，針孔的數(shù)目較少，因此水蒸氣阻隔性優(yōu)異。另外可知，使針孔的數(shù)目(水蒸氣阻隔性)為相同程度的同時，與以往的背板(比較例1 幻相比能夠使該鋁片變薄。即，可知本發(fā)明的背板與以往相比輕量性優(yōu)異。[實(shí)施例6]使用實(shí)施例1所述的粘接劑，通過公知的干式層疊法將厚度7 μ m的招-鐵合金片(鐵含量為1. 2 1.7質(zhì)量％ ；與JIS H4160 :1994中規(guī)定的合金號8021同等的鋁-鐵合金的片；PACAL21(商品名；日本制箔株式會社制造))與厚度250μπι的PET片層疊。接下來，使用實(shí)施例1所述的粘接劑，通過公知的干式層疊法將厚度IOOym的EVA片層疊到前述PET片的另一個面(與層疊鋁-鐵合金片的面相反的面)，制造含有前述粘接劑的層的5 層結(jié)構(gòu)的背板。對于該背板，進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。其結(jié)果示于表2。[實(shí)施例7 10]將PET片的厚度分別變更為125、100、75、50μπι，除此之外與上述實(shí)施例6同樣地制造背板，并進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。其結(jié)果示于表2。[實(shí)施例11]使用實(shí)施例1所述的粘接劑，通過公知的干式層疊法將厚度17. 5μπι的鋁-鐵合金片(鐵含量為1.2 1.7質(zhì)量與JISH4160 1994中規(guī)定的合金號8021同等的鋁-鐵合金的片；PACAL21(商品名；日本制箔株式會社制造))與厚度75μπι的PET片層疊。接下來，使用實(shí)施例1所述的粘接劑，通過公知的干式層疊法將厚度ΙΟΟμπι的 EVA片層疊到前述PET片的另一個面(與層疊鋁-鐵合金片的面相反的面)。此外，在前述鋁-鐵合金片的另一個面(與層疊PET片的面相反的面)形成具有含氟聚合物的涂膜，制造含有前述粘接劑的層的6層結(jié)構(gòu)的背板。對于該背板，進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。其結(jié)果示于表2ο具有前述含氟聚合物的涂膜的形成方法如下前述。向旭硝子株式會社制造的200g LUMIFLON LF200 (固體成分60% )中加入Ε. I. du Pont de Nemours and Company公司制造的76. 2g 二氧化鈦Ti-Pure R105，用具有高剪切力的混合器混合。向該混合溶液中加入Bayer Material Science公司制造的21. 4g交聯(lián)劑Desmodur N3300(商品名；脂肪族異氰酸酯)，并混合。使用棒涂機(jī)將所得到的具有含氟聚合物的涂料涂布到前述鋁-鐵合金片上，然后在80°C干燥，形成厚度為13 μ m的涂膜。[實(shí)施例12]實(shí)施例11中，代替形成具有含氟聚合物的涂膜，使用實(shí)施例1所述的粘接劑，通過公知的干式層疊法層疊具有含氟聚合物的片F(xiàn)luon ETFE(商品名；旭硝子株式會社制造厚度25 μ m)，從而制造含有前述粘接劑的層的7層結(jié)構(gòu)的背板。對于該背板，進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。其結(jié)果示于表2。[參考例1]使用實(shí)施例1所述的粘接劑，通過公知的干式層疊法將厚度125 μ m的PET片與厚度100 μ m的EVA片層疊，作為參考例，制造含有該粘接劑的層的3層結(jié)構(gòu)的背板。對于該背板，進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。其結(jié)果示于表2。[參考例2]將前述PET片的厚度變更為50 μ m,除此之外通過與前述參考例1相同的方法來制造背板。對于該背板，進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。其結(jié)果示于表2。[參考例3]對于前述ΙΟΟμπι的EVA片，進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。其結(jié)果示于表2。作為上述局部放電試驗(yàn)，基于IEC60664-1測定IEC61730-2中規(guī)定的局部放電起始電壓。此時，使用菊水電子工業(yè)株式會社制造的局部放電試驗(yàn)器KPD2050。
[表 2]
鋁-鐵合金片的厚度(// m)PET片的厚度 (μ m)EVA片旳厚度 (^m)局部放電起始電壓(V)實(shí)施例672 5 01 O O18 5 0實(shí)施例 712 5IOO115 0實(shí)施例87IOO1 O O10 15實(shí)施例977 51 O O8 3 0實(shí)施例1075 O1 0 07 3 0實(shí)施例1117. 57 51 O 09 0 0實(shí)施例1217. 512 510 013 7 0參考例1—1 2 51 0 O12 0 0參考例2-5 O1 O O9 1 O參考例3--10 07 9 0由以上所示的實(shí)施例6 12的結(jié)果可知，本發(fā)明的背板能夠顯示出良好的電絕緣性。關(guān)于在實(shí)施例11中制作的6層結(jié)構(gòu)的背板，測定了基于IS015106-2 :2003的水蒸氣透過率，結(jié)果低于能夠檢測的下限值0. 03g/(m2 · Mh)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠適用于提供輕量性、水蒸氣阻隔性優(yōu)異的太陽能電池組件用背面保護(hù)片。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于，其在鋁-鐵合金片的至少一個面層疊具有電絕緣性的基材片而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于，所述鋁-鐵合金片的鐵含量為0. 7質(zhì)量％以上且5. 0質(zhì)量％以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于，其還具有氟樹脂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片，其特征在于， 其還具有熱粘接性層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輕量性、水蒸氣阻隔性優(yōu)異的太陽能電池組件用背面保護(hù)片。本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片的特征在于，其在鋁-鐵合金片的至少一個面層疊有具有電絕緣性的基材片。鋁-鐵合金片的鐵含量優(yōu)選為0.7質(zhì)量％以上且5.0質(zhì)量％以下。此外，太陽能電池組件用背面保護(hù)片優(yōu)選具有氟樹脂層，更優(yōu)選具有熱粘接性層。
文檔編號H01L31/042GK102265408SQ200980152659
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者高梨譽(yù)也 申請人:琳得科株式會社