本發(fā)明涉及太陽能電池模塊用背面保護(hù)片、使用該背面保護(hù)片的太陽能電池模塊及太陽能電池模塊用背面保護(hù)片的制造方法。更詳細(xì)地說，本技術(shù)涉及通過使用1,1-二氟乙烯系樹脂提高太陽能電池模塊用背面保護(hù)片性能的技術(shù)。

背景技術(shù)：

太陽能電池模塊通常構(gòu)成為：將玻璃襯底等正面?zhèn)韧该鞅Ｗo(hù)部件、作為密封膜的乙烯－醋酸乙烯共聚物(EVA)膜、硅發(fā)電元件、作為密封膜的EVA膜、和背面保護(hù)片依次層疊后，將EVA膜加熱熔融并使其交聯(lián)固化從而形成一體化結(jié)構(gòu)。

另一方面，由于太陽能電池模塊主要用于室外，因此要求其結(jié)構(gòu)、材質(zhì)構(gòu)造等具備充分的耐久性及耐氣候性。另外，若因水分透過而導(dǎo)致填充材料剝離、變色、或引起配線的腐蝕，則可能會影響模塊的輸出，因此，要求太陽能電池模塊的背面保護(hù)片具有優(yōu)良的耐氣候性，且要求其水蒸氣透過率小即具有優(yōu)良的水分屏障性。

作為此時所使用的太陽能電池用背片，例如，可以使用層疊了鋁箔和樹脂膜的背片、或?qū)盈B了不同組成的多枚樹脂膜的背片等(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2)。

例如，專利文獻(xiàn)1中提出了這樣一種背片：通過乙烯－醋酸乙烯共聚物系粘結(jié)劑在含氟樹脂膜上層疊作為防潮膜形成有無機(jī)氧化物涂覆膜的膜并使其一體化。另外，在專利文獻(xiàn)2記載的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片中，在為發(fā)揮防潮功能而設(shè)置有無機(jī)氧化物的蒸鍍膜的基材膜兩面，層疊含有著色用添加劑、紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑的耐熱性聚丙烯系樹脂膜。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2000－294813號公報

專利文獻(xiàn)2:日本特開2003－168814號公報

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明欲解決的技術(shù)課題

但是，即使在利用所述以往的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片的情況下，也可能會發(fā)生被稱作太陽能電池模塊的PID現(xiàn)象(Potential Induced Degradation：電勢誘發(fā)衰減效應(yīng))的性能劣化現(xiàn)象。這里，PID現(xiàn)象是指，在大規(guī)模太陽能發(fā)電站等高電壓的太陽光發(fā)電系統(tǒng)中得到確認(rèn)的輸出降低現(xiàn)象。關(guān)于該P(yáng)ID現(xiàn)象的防止方法，以往致力于研究電路及密封材料的改善，但沒有取得充分的成果。

因此，本發(fā)明提供一種能夠抑制PID現(xiàn)象導(dǎo)致的性能劣化的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片、太陽能電池模塊及太陽能電池模塊用背面保護(hù)片的制造方法。

用于解決課題的手段

關(guān)于上述PID現(xiàn)象的主要原因有很多說法，但通常認(rèn)為是經(jīng)以下的步驟而產(chǎn)生的。首先，在接地的框架與模塊內(nèi)部電路之間產(chǎn)生較大的電位差的條件下，加上濕度、溫度等外部因素，導(dǎo)致模塊內(nèi)部的絕緣電阻降低，在內(nèi)部電路與框架之間、以及與因附著水的影響而成為與框架同電位的玻璃之間發(fā)生電流泄漏。接下來，玻璃中含有的Na⁺離子溶出，并向電池元件側(cè)移動后，與電子成對并穩(wěn)定化，其結(jié)果導(dǎo)致輸出降低。

因此，本發(fā)明的發(fā)明者著眼于以往沒有研究過的背面保護(hù)片，并進(jìn)行了銳意實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在最外層配置具有凹凸形狀的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，并使最外層表面的十點(diǎn)平均粗糙度Rz以及十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處(Local Peak)的平均間隔S之比(Rz/S)為特定的范圍，由此，能夠得到具有優(yōu)異疏水性、且能夠抑制PID現(xiàn)象導(dǎo)致的性能劣化的太陽能電池背面保護(hù)片，并得到了本發(fā)明。

即，本發(fā)明的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片為在最外層配置有1,1-二氟乙烯系樹脂膜的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片，所述最外層的表面的由JIS B0601－1994規(guī)定的十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5～100μm，所述十點(diǎn)平均粗糙度Rz與由JIS B0601－1994規(guī)定的局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為1～10。

所述最外層的表面相對于水的接觸角可以設(shè)定為120°以上。

作為所述最外層，例如，能夠使用以下1,1-二氟乙烯系樹脂膜，即：相對于樹脂成分的總質(zhì)量，含有50～95質(zhì)量％的1,1-二氟乙烯樹脂、以及5～50質(zhì)量％的甲基丙烯酸酯樹脂。

相對于100質(zhì)量份的樹脂成分，所述1,1-二氟乙烯系樹脂膜可以含有5～30質(zhì)量份的氧化鈦。

所述1,1-二氟乙烯系樹脂膜的厚度例如可以為10～200μm。

所述太陽能電池模塊用背面保護(hù)片的透濕度可以為1～5g/m²×24小時。

所述1,1-二氟乙烯系樹脂膜可以是將熔融擠出后且冷卻固化前的膜通過壓花輥夾持從而在表面形成凹凸的膜。

本發(fā)明的太陽能電池模塊具有前述的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片。

本發(fā)明的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片的制造方法包括以下工序：將其中含有1,1-二氟乙烯系樹脂的樹脂組合物熔融擠出后，在冷卻固化前，通過壓花輥進(jìn)行夾持而在其表面形成凹凸，由此制得1,1-二氟乙烯系樹脂膜，在所述1,1-二氟乙烯系樹脂膜中，所述表面的由JIS B0601－1994規(guī)定的十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5～100μm，所述十點(diǎn)平均粗糙度Rz與所述表面的由JIS B0601－1994規(guī)定的局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為1～10；以及將所述1,1-二氟乙烯系樹脂膜配置在最外層從而得到太陽能電池模塊用背面保護(hù)片。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，由于提高了背面保護(hù)片的最外層的疏水性，因此，能夠抑制因PID現(xiàn)象導(dǎo)致的太陽能電池模塊的性能劣化。

附圖說明

圖1是表示粗糙度曲線的一個示例的示意圖，所述粗糙度曲線表示構(gòu)成本發(fā)明的第1實(shí)施方式的背面保護(hù)片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的表面狀態(tài)。

圖2是示意地表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的太陽能電池模塊的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。此外,本發(fā)明不限于以下說明的實(shí)施方式。

(第1實(shí)施方式)

首先，對本發(fā)明的第1實(shí)施方式的太陽能電池模塊用背面保護(hù)片(以下，僅稱作“背面保護(hù)片”。)進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的背面保護(hù)片設(shè)于太陽能電池模塊的背面?zhèn)?，至少在其最外層配置?,1-二氟乙烯系樹脂膜。圖1是表示粗糙度曲線一例的示意圖，所述粗糙度曲線表示構(gòu)成本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的表面狀態(tài)。

[1,1-二氟乙烯系樹脂膜]

配置于本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的樹脂成分可以為1,1-二氟乙烯的均聚物，另外，還可以為1,1-二氟乙烯與其他含氟單體的共聚物。作為與1,1-二氟乙烯一起形成共聚物的含氟單體，能夠列舉六氟丙烯、四氟乙烯、六氟異丁烯(hexafluoroisobutylene)及各種氟烷基乙烯基醚(fluoroalkylvinylether)等。此外，為了確保1,1-二氟乙烯系樹脂膜及背面保護(hù)片整體的耐氣候性、光穩(wěn)定性，在1,1-二氟乙烯系樹脂中，1,1-二氟乙烯以外的單體量優(yōu)選為50質(zhì)量％以下。

另外，在1,1-二氟乙烯系樹脂膜中，除前述1,1-二氟乙烯系樹脂以外，作為樹脂成分還可以含有甲基丙烯酸酯系樹脂。與其它氟系樹脂相比，1,1-二氟乙烯系樹脂因其熔融流動性優(yōu)異且熱分解溫度高而具有良好的擠出加工性，另外，1,1-二氟乙烯系樹脂在成膜后也具有優(yōu)異的耐氣候性及機(jī)械強(qiáng)度，但與其他材料之間的粘結(jié)性較差。另一方面，甲基丙烯酸酯系樹脂具有在成膜時能夠提高與其他樹脂的粘結(jié)性的效果。因此，通過在1,1-二氟乙烯系樹脂中混合甲基丙烯酸酯系樹脂，能夠提高與其他材料之間的粘結(jié)性。

不過，在樹脂成分中的1,1-二氟乙烯系樹脂量不足50質(zhì)量％的情況下，即，若甲基丙烯酸酯系樹脂量超過50質(zhì)量％，則耐氣候性可能會降低。另一方面，若樹脂成分中的1,1-二氟乙烯系樹脂量超過95質(zhì)量％，即，在甲基丙烯酸酯系樹脂量不足5質(zhì)量％的情況下，有可能無法充分得到提高與其他材料之間的粘結(jié)性的效果。具體而言，在與其他材料進(jìn)行熱粘結(jié)的情況下，可能無法得到充分的熱粘結(jié)性，另外，在利用粘結(jié)劑與其他材料進(jìn)行粘結(jié)的情況下，由于涂布粘結(jié)劑時難以浸潤開，其結(jié)果導(dǎo)致與其他材料之間的粘結(jié)性降低。

因此，在混合甲基丙烯酸酯系樹脂的情況下，關(guān)于各樹脂的配合比，以質(zhì)量比計，優(yōu)選為1,1-二氟乙烯系樹脂：甲基丙烯酸酯系樹脂＝50：50～95：5，更優(yōu)選為1,1-二氟乙烯系樹脂：甲基丙烯酸酯系樹脂＝70：30～90：10。

這樣，通過混合與1,1-二氟乙烯系樹脂具有相溶性的甲基丙烯酸酯系樹脂，能夠得到具有優(yōu)異的耐氣候性，且能夠與其他材料熱粘結(jié)的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。關(guān)于1,1-二氟乙烯系樹脂中混合的甲基丙烯酸酯系樹脂，若為基于甲基丙烯酸酯單體的乙烯聚合物，則其構(gòu)造等沒有特別限定，可以是甲基丙烯酸酯的均聚物、多個甲基丙烯酸酯的共聚物或甲基丙烯酸酯與其它單體的共聚物的任一種。

這里，作為構(gòu)成甲基丙烯酸酯系樹脂的甲基丙烯酸酯，能夠列舉甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯及甲基丙烯酸己酯等。這其中，優(yōu)選甲基丙烯酸甲酯。另外，甲基丙烯酸酯中的丙基、丁基、戊基及己基等烷基可以為直鏈，也可以為支鏈。

另外，作為能夠與甲基丙烯酸酯共聚的單體，能夠列舉丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等碳原子數(shù)1～8的丙烯酸酯、苯乙烯、α－甲基苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸及其他烯鍵式不飽和單體等。此外，為提高與1,1-二氟乙烯系樹脂的相溶性，確保成膜時的透明性和機(jī)械強(qiáng)度，甲基丙烯酸酯系樹脂中除甲基丙烯酸酯以外的單體的量優(yōu)選為50質(zhì)量％以下。

而且，出于付與隱蔽性、且提高反射性從而提高太陽能電池的發(fā)電效率等的目的，在1,1-二氟乙烯系樹脂膜中，除了前述的樹脂成分以外，還可以含有氧化鈦、氧化鎂、硫酸鋇、堿式碳酸鉛及氧化鋅等各種白色顏料。該情況下，基于光反射特性、分散性及成膜性的考慮，每100質(zhì)量份的樹脂成分中優(yōu)選含有5～30質(zhì)量份的前述白色顏料。

本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的最外層，即1,1-二氟乙烯系樹脂膜的表面的十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5～100μm，且十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為1～10。這里，十點(diǎn)平均粗糙度Rz及十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)能夠通過JIS B0601－1994中規(guī)定的方法算出。

如圖1所示，十點(diǎn)平均粗糙度Rz是指，從粗糙度曲線中沿其平均線方向取樣基準(zhǔn)長度l的量，對峰處的標(biāo)高Yp_1～5的絕對值的平均值和谷底的標(biāo)高Yv_1～5的絕對值的平均值進(jìn)行求和，并通過微米(μm)對該值進(jìn)行表示后的值，其中，峰處的標(biāo)高Yp_1～5為，按由高到低的順序從距該取樣部分的平均線最高的峰處到第五個峰處的值；谷底的標(biāo)高Yv_1～5為，按由低到高的順序(即由深到淺的順序)從距該取樣部分的平均線最低(即最深)的谷底到第五個谷底的值。

局部峰處的平均間隔S是指，求出粗糙度曲線的平均線方向上相鄰局部峰處間所對應(yīng)的平均線的長度S_1～10，并通過毫米(mm)對該多個(圖1的例示中為10個)局部峰處間的平均值進(jìn)行表示后的值。不過，十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比即Rz/S的計算，需要將局部峰處的平均間隔S的單位換算成微米來進(jìn)行。

在最外層表面的十點(diǎn)平均粗糙度Rz不足5μm的情況下，得不到充分的疏水性，無法抑制PID現(xiàn)象。另外，若最外層表面的十點(diǎn)平均粗糙度Rz超過100μm，則在進(jìn)行表面加工時會在片材上產(chǎn)生開孔，會導(dǎo)致表面加工后機(jī)械強(qiáng)度大幅降低。此外，基于提高疏水性、防止產(chǎn)生開孔及防止機(jī)械強(qiáng)度降低的考慮，最外層表面的十點(diǎn)平均粗糙度Rz優(yōu)選為6～90μm。

另一方面，在十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)不足1的情況下，得不到充分的疏水性，無法抑制PID現(xiàn)象。另外，若十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)超過10，則制造困難。此外，基于提高疏水性及提高加工性的考慮，優(yōu)選十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2～9。

本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的最外層，即1,1-二氟乙烯系樹脂膜的表面相對于水的接觸角優(yōu)選為115°以上，更優(yōu)選為120°以上。由此，背面保護(hù)片的最外層的疏水性提高，對于PID現(xiàn)象的抑制效果提高。基于提高最外層的疏水性的考慮，接觸角的上限不受限定，接觸角最大為180°以下。

構(gòu)成本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的厚度雖無特殊限定，但優(yōu)選為5～300μm，更優(yōu)選為10～200μm。通過使1,1-二氟乙烯系樹脂膜的厚度形成在該范圍內(nèi)，能夠容易地制造層疊結(jié)構(gòu)的背面保護(hù)片，且能夠提高作為背面保護(hù)片時的耐氣候性。

[透濕度]

本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的透濕度優(yōu)選為1～5g/m²×24小時。由于背面保護(hù)片的透濕度為1～5g/m²×24小時，因此，侵入到太陽能電池模塊內(nèi)的水分容易向外部環(huán)境排放，即使長時間使用也能夠抑制PID現(xiàn)象。基于提高抑制PID現(xiàn)象的效果的考慮，背面保護(hù)片的透濕度更優(yōu)選為1～4g/m²×24小時。

所述透濕度的范圍沒有特殊限定，若透濕度不足1g/m²×24小時，則侵入到太陽能電池模塊內(nèi)的水分難以排放到外部環(huán)境，若長期使用則可能無法抑制PID現(xiàn)象。另外，若透濕度超過5g/m²×24小時，則侵入到太陽能電池模塊內(nèi)的水分量增多，可能存在無法抑制PID現(xiàn)象的情況。

此外，所述透濕度是以JIS K7129B為基準(zhǔn)，并通過水蒸氣透過率測定儀在25℃、90％RH的條件下測定的值。

[基材]

基于保護(hù)太陽能電池單元不受外部應(yīng)力作用的考慮，本實(shí)施方式的背面保護(hù)片優(yōu)選與具有優(yōu)異機(jī)械強(qiáng)度的基材片形成層疊結(jié)構(gòu)?；乃褂玫臉渲姆N類沒有特別限定，能夠使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、及聚對苯二甲酸1,4-環(huán)己烷二甲醇酯(PCT)等聚酯系樹脂，此外，還能夠使用環(huán)狀聚烯烴(COC)、聚乙烯(HDPE，LDPE，LLDPE)、聚丙烯(PP)、及聚丁烯等聚烯烴系樹脂；尼龍6、尼龍66、尼龍12、及共聚尼龍等聚酰胺系樹脂；以及丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯(polycarbonate)系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚偏二氯乙烯系樹脂、乙烯－醋酸乙烯共聚物系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚乙酸乙烯酯系樹脂、縮醛系樹脂、及聚芳酯系樹脂等各種合成樹脂。這些樹脂中，考慮到作為背面保護(hù)片時的物理特性及成本，優(yōu)選聚酯系樹脂、聚酰胺系樹脂、及聚烯烴系樹脂。

考慮到片材的物理特性，基材的厚度優(yōu)選為100～500μm。若基材的厚度比100μm薄，則可能會導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度及絕緣電阻值等降低，另外，若比500μm厚，則可能導(dǎo)致膜的加工特性降低。

[制造方法]

接下來，說明本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的制造方法。

本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的制造方法包括：制得1,1-二氟乙烯系樹脂膜的工序，所述1,1-二氟乙烯系樹脂膜具有所述十點(diǎn)平均粗糙度Rz及該Rz與所述局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)分別在特定范圍內(nèi)的表面；將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜配置于最外層從而得到太陽能電池模塊用背面保護(hù)片的工序。在制得所述1,1-二氟乙烯系樹脂膜的工序中，將含有作為該1,1-二氟乙烯系樹脂膜的原料的1,1-二氟乙烯系樹脂的樹脂組合物熔融擠出后，且在冷卻固化前，通過壓花輥夾持從而在表面形成凹凸，由此，得到所述Rz為5～100μm、所述Rz/S為1～10的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。另外，所述冷卻固化前優(yōu)選為即將冷卻固化前。

例如，如上述那樣，制作在表面具有特定的凹凸的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，并以使該1,1-二氟乙烯系樹脂膜成為最外層的方式層疊基材片等并進(jìn)行一體化，由此能夠制造本實(shí)施方式的背面保護(hù)片。

用于本實(shí)施方式的背面保護(hù)片的、十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5～100μm、且十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為1～10的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，是將含有作為該1,1-二氟乙烯系樹脂膜的原料的1,1-二氟乙烯系樹脂的樹脂組合物通過T模頭法等擠出成形法進(jìn)行熔融擠出后，且在冷卻固化前，通過壓花輥夾持(夾壓)從而在表面形成凹凸而由此得到的。將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜與基材片等進(jìn)行層疊的方法沒有特別限定，能夠適用熱復(fù)合法、干式復(fù)合法等。

另外，還能夠?qū)?gòu)成背面保護(hù)片的各層的原料樹脂或樹脂組合物分別向不同的擠出機(jī)供給并進(jìn)行熔融混制，然后向給料區(qū)塊供給后，使其通過T模頭，在這些樹脂冷卻固化前通過配置于1,1-二氟乙烯系樹脂膜面?zhèn)鹊膲夯ㄝ佭M(jìn)行夾持(夾壓)，從而在1,1-二氟乙烯系樹脂膜的表面形成特定的凹凸形狀，并對各層進(jìn)行層疊從而構(gòu)成背面保護(hù)片。該方法的制造工序少，能夠高效地制造背面保護(hù)片。

而且，本實(shí)施方式的背面保護(hù)片還能夠?qū)?gòu)成背面保護(hù)片的各層的原料樹脂或樹脂組合物分別供給至多層結(jié)構(gòu)的多流道模頭(MULTI-MANIFOLD DIE)來制作層疊片，即通過共擠法來制造。因該方法能夠得到各層的厚度分布較小的片，因而優(yōu)選。

此外，本實(shí)施方式的背面保護(hù)片還能夠通過以下方法制造：對預(yù)先制作的1,1-二氟乙烯系樹脂膜或配置于層疊片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜進(jìn)行再加熱，并通過壓花輥進(jìn)行夾持(夾壓)。不過，基于機(jī)械強(qiáng)度及保持外觀的考慮，優(yōu)選至少在熔融擠出成形時，在對1,1-二氟乙烯系樹脂膜(成為原料的樹脂組合物)進(jìn)行冷卻固化前通過壓花輥進(jìn)行夾持(夾壓)的方法來制造。在對含有原料即1,1-二氟乙烯系樹脂的樹脂組合物進(jìn)行熔融擠出后且進(jìn)行冷卻固化前進(jìn)行由壓花輥進(jìn)行的夾持工序，由此，能夠容易地避免在背面保護(hù)片為多層結(jié)構(gòu)的情況下因各層的熱收縮率不同導(dǎo)致的片的翹曲、因不耐熱層的劣化導(dǎo)致的機(jī)械強(qiáng)度降低及變色等外觀不良的問題。

此時，夾持條件沒有特別限定，輥溫度基于成形加工性的考慮優(yōu)選25～100℃，更優(yōu)選40～80℃。另外，基于成形加工性的考慮，尤其基于提高熱轉(zhuǎn)印率的考慮，觸壓優(yōu)選為5～50N/mm，更優(yōu)選為10～30N/mm。

如以上詳述的那樣，本實(shí)施方式的背面保護(hù)片，在最外層配置有十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5～100μm、且十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為1～10的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有優(yōu)異的疏水性及透濕性。因此，通過使用本實(shí)施方式的背面保護(hù)片，能夠抑制因PID現(xiàn)象導(dǎo)致的太陽能電池模塊的性能劣化。

(第2實(shí)施方式)

接下來，對本發(fā)明第2實(shí)施方式的太陽能電池模塊進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的太陽能電池模塊具有上述第1實(shí)施方式的背面保護(hù)片。

圖2是示意性地表示本實(shí)施方式的太陽能電池模塊的結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖。如圖2所示，太陽能電池模塊20中，光伏功率元件即太陽能電池單元15通過由EVA樹脂等合成樹脂構(gòu)成的密封材料13密封。

而且，在太陽光16所照射的面上層疊有玻璃等構(gòu)成的透明襯底12，在背面?zhèn)葘盈B有前述的第1實(shí)施方式的背面保護(hù)片11，在其周圍設(shè)有框架14。在該太陽能電池模塊20中，配置并層疊背面保護(hù)片11使得其形成有特定的凹凸的由1,1-二氟乙烯系樹脂膜構(gòu)成的面處在外側(cè)。

本實(shí)施方式的太陽能電池模塊20使用了在最外層配置有十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5～100μm、且十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為1～10的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的、具有優(yōu)異疏水性的背面保護(hù)片，因此，能夠抑制因PID現(xiàn)象導(dǎo)致的性能劣化。

實(shí)施例

以下，列舉本發(fā)明的實(shí)施例及比較例，具體說明本發(fā)明的效果。本實(shí)施例中，利用以下所示的材料，制作實(shí)施例1～17及比較例1～5的背面保護(hù)片，測定疏水性及透濕度，并對用于太陽能電池模塊情況下的耐久性進(jìn)行了評價。

[制作背面保護(hù)片]

實(shí)施例及比較例的各背面保護(hù)片為以下所示的3層結(jié)構(gòu)。此外，內(nèi)層的厚度全部為25μm，中間層的厚度全部為250μm，僅改變最外層的厚度。

內(nèi)層：1,1-二氟乙烯系樹脂膜層

中間層：聚對苯二甲酸乙二醇酯層(以下，稱作“PET層”。)

最外層：1,1-二氟乙烯系樹脂膜層

＜內(nèi)層及最外層用原料＞

內(nèi)層及最外層所使用的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的原料，在全部實(shí)施例及比較例中相同，使用以下的材料。

(B－1)1,1-二氟乙烯樹脂：

阿科瑪公司生產(chǎn)的(注冊商標(biāo))K720(熔點(diǎn)170℃)

(B－2)甲基丙烯酸酯系樹脂：

三菱麗陽公司生產(chǎn)的“Hi-Pet”HBS000(含有丙烯酸丁酯(n－BA)和甲基丙烯酸丁酯(BMA)的橡膠成分的甲基丙烯酸酯系樹脂)

(B－3)氧化鈦：

杜邦公司生產(chǎn)的R960(平均粒徑0.35μm，純鈦量89質(zhì)量％)

＜中間層用的PET層＞

中間層用的PET層，使用東麗公司生產(chǎn)的商品名為“(注冊商標(biāo))X10S”(耐熱性低聚物PET膜)。

(實(shí)施例1)

將配合了比例為80質(zhì)量份的1,1-二氟乙烯樹脂(B－1)和20質(zhì)量份的甲基丙烯酸酯樹脂(B－2)的樹脂組合物通過φ30mm的雙軸擠出機(jī)混制，從而得到1,1-二氟乙烯系樹脂混合物。然后利用φ40mm的單軸擠出機(jī)，將擠出溫度設(shè)置為250℃，并使用T模頭對該混合物進(jìn)行膜成形。

在膜成形時，在對從擠出機(jī)擠出的膜進(jìn)行冷卻固化前，通過具有規(guī)定的表面粗糙度的壓花輥，以輥溫度45℃、觸壓15N/mm的條件對膜進(jìn)行夾持(夾壓)。由此，得到表面具有凹凸形狀結(jié)構(gòu)、且十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5的、厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。

將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，通過使用了聚酯系粘結(jié)劑的干式復(fù)合法，與構(gòu)成內(nèi)層及中間層的各膜進(jìn)行層疊，從而來制作3層結(jié)構(gòu)的實(shí)施例1的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例2)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為10μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例2的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例3)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例3的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例4)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為80μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例4的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例5)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為100μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例5的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例6)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為1.1、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例6的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例7)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例7的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例8)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為8、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例8的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例9)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為10、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例9的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例10)

使混制物組成為：1,1-二氟乙烯樹脂50質(zhì)量份、甲基丙烯酸酯樹脂50質(zhì)量份，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例10的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例11)

使混制物組成為：1,1-二氟乙烯樹脂70質(zhì)量份、甲基丙烯酸酯樹脂30質(zhì)量份，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例11的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例12)

使混制物組成為：1,1-二氟乙烯樹脂90質(zhì)量份、甲基丙烯酸酯樹脂10質(zhì)量份，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例12的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例13)

使混制物組成為：1,1-二氟乙烯樹脂95質(zhì)量份、甲基丙烯酸酯樹脂5質(zhì)量份，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例13的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例14)

使混制物組成為：1,1-二氟乙烯樹脂95質(zhì)量份、甲基丙烯酸酯樹脂5質(zhì)量份、氧化鈦22質(zhì)量份，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作實(shí)施例14的背面保護(hù)片。

(實(shí)施例15)

使構(gòu)成最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的厚度為10μm，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制作背面保護(hù)片。配置在該實(shí)施例15的背面保護(hù)片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，其十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5。

(實(shí)施例16)

使構(gòu)成最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的厚度為25μm，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制作背面保護(hù)片。配置在該實(shí)施例16的背面保護(hù)片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，其十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5。

(實(shí)施例17)

使構(gòu)成最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜的厚度為100μm，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制作背面保護(hù)片。配置在該實(shí)施例17的背面保護(hù)片的最外層的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，其十點(diǎn)平均粗糙度Rz為5μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5。

(比較例1)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為4μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作比較例1的背面保護(hù)片。

(比較例2)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為105μm、且十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作比較例2的背面保護(hù)片。

(比較例3)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為0.8、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作比較例3的背面保護(hù)片。

(比較例4)

使混制物組成為：甲基丙烯酸酯樹脂100質(zhì)量份，且變更膜成形時的壓花輥，其他的條件與前述實(shí)施例1相同，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為90μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為2.5、且厚度為200μm的甲基丙烯酸酯樹脂膜。然后將該甲基丙烯酸酯樹脂膜作為最外層，來制作比較例4的背面保護(hù)片。

(比較例5)

變更膜成形時的壓花輥，除此以外，以與前述實(shí)施例1相同的方法及條件，制得十點(diǎn)平均粗糙度Rz為50μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比(Rz/S)為11、且厚度為200μm的1,1-二氟乙烯系樹脂膜。然后將該1,1-二氟乙烯系樹脂膜作為最外層，來制作比較例5的背面保護(hù)片。

[評價方法]

通過以下所示的方法對通過前述方法制作的實(shí)施例及比較例的各背面保護(hù)片進(jìn)行評價。

＜十點(diǎn)平均粗糙度Rz及十點(diǎn)平均粗糙度Rz與局部峰處的平均間隔S之比＞

十點(diǎn)平均粗糙度Rz及局部峰處的平均間隔S通過JIS B0601－1994規(guī)定的方法測定。具體而言，將實(shí)施例及比較例的各背面保護(hù)片切割成50mm見方，利用KEYENCE公司生產(chǎn)的激光顯微鏡VK－X110對1,1-二氟乙烯系樹脂膜的表面實(shí)施觀察。

關(guān)于十點(diǎn)平均粗糙度Rz，從粗糙度曲線沿其平均線的方向以基準(zhǔn)長度(1)的量取樣，并對距該取樣部分的平均線以由高到低的順序從最高峰處到第5個峰處的標(biāo)高(Yp_1～5)的絕對值的平均值、和以由深到淺的順序從最深的谷底到第5個谷底的標(biāo)高(Yv)的絕對值的平均值進(jìn)行求和，并以微米(μm)表示該值。

關(guān)于局部峰處的平均間隔S，求出粗糙度曲線的平均線方向上相鄰局部峰處間所對應(yīng)的平均線的長度(s_n)，計算該多個局部峰處間的平均值。在計算Rz/S時，將S的值的單位換算成μm。

＜疏水性(接觸角評價)＞

關(guān)于實(shí)施例及比較例的各背面保護(hù)片的1,1-二氟乙烯系樹脂膜，利用協(xié)和界面科學(xué)公司生產(chǎn)的接觸角測量儀CA－V，在溫度23℃、相對濕度55％RH的環(huán)境下測定膜表面與純水的接觸角。

＜透濕度＞

將實(shí)施例及比較例的各背面保護(hù)片切割成直徑10cm的圓形，根據(jù)JIS K7129B，利用八州貿(mào)易公司生產(chǎn)的L80－5000型水蒸氣透過率測定儀，在25℃、90％RH的條件下對其透濕度進(jìn)行測定。

＜模塊耐久性評價(PID耐性)＞

關(guān)于組裝了實(shí)施例及比較例的各背面保護(hù)片的太陽能電池模塊，在施加了1000V電壓的狀態(tài)下，且在溫度60℃、相對濕度85％的環(huán)境下靜置96小時后，利用太陽光模擬器測定I－V特性的最大輸出P_max的保持率，評價PID耐性。此外，“太陽光模擬器”是指，人工產(chǎn)生模擬太陽光的光源裝置，一般用于太陽能電池的性能檢查測定。另外，太陽能電池的最大輸出P_max可根據(jù)最大工作電壓V_pm、最大工作電流I_pm求得。

對PID耐性的評價，輸出保持率為100％以上為“優(yōu)”，輸出保持率為98％以上且不足100％為“良”，輸出保持率為95％以上且不足98％為“合格”，輸出保持率不足95％為“不合格”。

將以上的結(jié)果總結(jié)地表示在下述表1～3中。

如表1及表2所示，使用了實(shí)施例1～17的背面保護(hù)片的太陽能電池模塊，相對于PID現(xiàn)象顯示出高耐性。而如表3所示，使用了比較例1～5的背面保護(hù)片的太陽能電池模塊，相對于PID現(xiàn)象的耐性較低。

附圖標(biāo)記的說明

11 背面保護(hù)片

12 透明襯底

13 密封材料

14 框架

15 太陽能電池單元

16 太陽光

20 太陽能電池模塊