[发明专利]太阳能电池用聚合物板及其制造方法、太阳能电池用背板、以及太阳能电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池用聚合物板及其制造方法、太阳能电池用背板、以及太阳能电池模块。

背景技术

太阳能电池是在发电时没有二氧化碳的排出、环境负担小的发电方式，近年来迅速地得到普及。太阳能电池中所用的聚合物板被要求如下各种性质，即，与放置于屋顶上等而暴露在雨中的太阳能电池的使用环境对应的耐久性、用于不妨碍太阳能电池的发电效率的透明性等。另外，作为太阳能电池用的聚合物板，已知有密封太阳能电池元件(单元)的太阳能电池用密封材料(也简称为“密封材料”)、保护所述密封材料免受外部影响的太阳能电池用背板等。

太阳能电池模块通常具有在太阳光入射的一侧的表面玻璃、与配置于与太阳光入射的一侧相反一侧(背面侧)的所谓背板之间夹持有太阳能电池单元的结构，表面玻璃与太阳能电池单元之间、以及太阳能电池单元与背板之间分别由EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)树脂等密封。

背板具有防止来自太阳能电池模块的背面的水分的浸入的作用，以往使用玻璃、氟树脂等，然而近年来，从成本的观点考虑开始使用聚酯。此外，背板有时并非单纯的聚合物板，而被赋予如下所示的各种功能。

作为所述功能，例如有时要求向背板中添加氧化钛等白色无机微粒、使之具有反射性能。这是因为，通过将从模块的表面入射的太阳光当中的径直穿过单元的光漫反射、将其送回单元而提高发电效率。对于这一点，公开过添加有白色无机微粒的白色聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的例子(例如参照日本特开2003-060218号公报、日本特开2006-210557号公报)，另外还公开过具有包含白色颜料的白色油墨层的背面保护片的例子(例如参照日本特开2006-210557号公报)。

另外，有时对背板还要求装饰性。从这一点考虑，为了改善装饰性，公开过添加有作为黑色颜料的苝系颜料的太阳能电池用背板的例子(例如参照日本特开2007-128943号公报)。

此外，为了获得背板与EVA密封材料之间的牢固的粘接，有时在背板的最表层设置聚合物层。对于这一点，记载过在白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上设置热粘接层的技术(例如参照日本特开2003-060218号公报)。

为了赋予如上所述的功能，背板成为在支承体上层叠了具有其他的功能的层的结构。作为层叠的方法，有在支承体上贴合具有各种各样的功能的薄片的方法。例如，公开过利用多个树脂薄膜的贴合来形成背板的方法(例如参照日本特开2002-100788号公报)。此外，作为利用贴合以低成本形成背板的方法，公开过在支承体上涂布具有各种各样的功能的层的方法(例如参照日本特开2006-210557号公报、日本特开2007-128943号公报)。

另外，还有过关于在白色聚酯薄膜设置有含有防静电剂及硅酮化合物的涂布层的反射板用白色聚酯薄膜、在有机薄膜上层叠含有环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基共聚物、硅氧烷化合物的粘接层的太阳能电池用背板的公开(例如参照日本特开2008-189828号公报、日本特开2008-282873号公报)。

发明内容

发明的概要

发明所要解决的问题

但是，虽然对于借助贴合的背板形成方法有公开的技术，然而成本高，而且长期使用中层间的粘接性差，在耐久性的方面不够充分。即，由于背板直接暴露于水分或热、光中，因此要求对于这些能够长时间地耐受的性能。例如，背板一般来说具有与EVA系密封材料粘接的结构，而该情况下背板／EVA之间的经时的粘接耐久性极为重要。另外，支承体与各层之间的粘接耐久性也不可缺少。

虽然对于借助涂布的方法也有过公开，然而在温湿度比较高的环境等下难以长时间地保持粘接性，尚未提供可以实现低廉的制造、且兼顾了光反射性等功能和与EVA系密封材料之间的粘接性的太阳能电池用的聚合物板。

如上所述在含有硅酮化合物或硅氧烷化合物的聚酯薄膜、背板中，就前者而言，作为防静电剂含有的阳离子聚合物的耐久性差，另外就后者而言，硅氧烷化合物以外的树脂或共聚物的耐久性差，因此在温湿度比较高的环境等下难以保持长时间的粘接性。

另外，如果为了使聚合物板具有耐久性，而提高聚合物板的基材的耐久性、特别是提高湿热耐久性，则基材与聚合物层之间的粘接性就会降低。另一方面，为了提高聚合物层的耐久性，一般来说将氟树脂(也称作氟化碳系树脂)作为粘合剂使用，然而将氟树脂作为粘合剂的聚合物层具有与基板的密合差的问题。所以，无法兼顾基材的耐久性和聚合物层的粘接性。