CN101047213B - 太阳电池组件 - Google Patents
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Abstract
一种太阳电池组件，包括光入射侧支承部件、密封材料、被密封在密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，密封材料包含与太阳电池的光入射面接触的第一区域和与太阳电池的背面接触的第二区域，第一区域与太阳电池的接合力小于第二区域与太阳电池的接合力。
Description
与相关申请的交叉参照
本申请基于2006年3月30日提交的在先日本专利申请第2006-094973号和2007年2月8日提交的在先日本专利申请第2007-029663号，并要求其优先权，对其全部内容在此结合以作参照。
技术领域
本发明特别涉及提高可靠性的太阳电池组件。
背景技术
太阳电池装置将清洁、取之不尽的太阳光直接变换为电。因此，可以期待太阳电池装置作为新的能源。
这里，在构成太阳电池装置的太阳电池中，每一个的输出功率为数W左右。因此，在使用太阳电池装置作为房屋或大厦等的电源的情况下，在太阳电池装置中使用多个太阳电池电串联或并联连接的太阳电池组件。这样，太阳电池装置的输出功率可提高至数100W左右。
具体而言，如图1所示，太阳电池组件100具有：太阳电池101、设在太阳电池101的光入射面侧的光入射侧支承部件102、设在太阳电池101的背面侧的背面侧支承部件103、和在光入射侧支承部件102和背面侧支承部件103之间密封太阳电池101的密封材料104。
在这种太阳电池组件100中，通常为了提高耐气候性和耐久性，希望维持密封材料104与太阳电池101的光入射面和背面牢固的接合。这里，为了改善密封材料104与太阳电池101的接合力随着时间降低，提出了在密封材料104中添加硅烷偶联剂的技术(例如，参照日本特开2000-183382号公报)。
如图1所示，在太阳电池组件100不接收太阳光的状态下，太阳电池101的光入射面侧的应力a和太阳电池101的背面侧的应力b大致相等。
另一方面，在太阳电池组件100接收太阳光的状态下，太阳电池101的光入射面侧的温度高于太阳电池101背面侧的温度。伴随着这种情况，在太阳电池101的光入射面侧，与太阳电池101的背面侧相比，密封材料发生热膨胀。如图2所示，由于密封材料104的热膨胀系数比太阳电池101大，因此太阳电池101的光入射面侧的应力a小于太阳电池101的背面侧的应力b。
这样，在太阳电池101接收太阳光的状态下，由于应力a和应力b的平衡被破坏，如图2所示，太阳电池101产生弯曲。
这里，如图3所示，在太阳电池101中，为了集中光电变换部105中生成的光生成载波，在光电变换部105的光入射面侧设置有集电极106，在光电变换部105的背面侧设置有集电极107。由于集电极106设在太阳电池101的光入射面侧，优选在可能的范围内作得细，使得不妨碍太阳光的接收。
然而，一旦由于接收太阳光太阳电池101产生弯曲，应力则施加在集电极106上。另外，由于太阳电池组件100在屋外使用，反复进行接收光和不接收光，损伤在集电极106中积蓄。由此，可能导致集电极106的集电能力降低。另外，由于构成光电变换部105的基板厚度越薄，太阳电池101的弯曲越大，因此现有基板的厚度不能太薄。
因此，本发明是考虑上述问题而提出的，其目的在于提供一种减少积蓄在设置于光入面侧的集电极中的损伤影响的太阳电池组件。
发明内容
本发明第一特征的太阳电池组件的主要内容为，包括：光入射侧支承部件、密封材料、被密封在上述密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，上述密封材料包含与上述太阳电池的光入射面接触的第一区域和与上述太阳电池的背面接触的第二区域，上述第一区域与上述太阳电池的接合力小于上述第二区域与上述太阳电池的接合力。
采用这种太阳电池组件，密封材料的第一区域与太阳电池的接合力小于密封材料的第二区域与太阳电池的接合力。即，由于使第一区域以小的接合力与太阳电池的光入射面接合，第一区域的体积变化对太阳电池的光入射面的影响力小。因此，在接收太阳光的状态下，即使第一区域发生热膨胀，由于第一区域对太阳电池的光入射面的影响力小，能够保持施加在光入射面上的应力和施加在背面上的应力的平衡。换言之，由于第一区域在保持内部应力的状态下，在太阳电池的光入射面上偏移，能够使施加在光入射面上的应力和施加在背面上的应力的平衡保持为制造时的状态。结果，能够缓和使太阳电池向光入射面侧凸出的弯曲力，削弱施加在与太阳电池的光入射面接合的集电极上的应力，能够抑制损伤在集电极上积蓄。
本发明第二特征的太阳电池组件的主要内容为，包括：光入射侧支承部件、密封材料、被密封在上述密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，上述密封材料包含与上述太阳电池的光入射面接触的第一区域和与上述太阳电池的背面接触的第二区域，上述第一区域和上述第二区域含有相同的密封用树脂材料，同时含有提高与上述太阳电池的接合力的添加剂，上述第一区域含有的上述添加剂的量小于上述第二区域含有的上述添加剂的量。
本发明第三特征的主要内容为，在本发明的第二特征中，上述添加剂为硅烷偶联剂。
本发明第四特征的太阳电池组件的主要内容为，包括：光入射侧支承部件、密封材料、被密封在上述密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，上述密封材料包含与上述太阳电池的光入射面接触的第一区域和与上述太阳电池的背面接触的第二区域，上述太阳电池在光入射面和背面中具有羟基，与上述羟基形成共价键或氢键的官能团在上述第一区域中的密度小于上述官能团在上述第二区域的密度。
本发明第五特征的太阳电池组件的主要内容为，包括：光入射侧支承部件、密封材料、被密封在上述密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，上述密封材料包含与上述太阳电池的光入射面接触的第一区域和与上述太阳电池的背面接触的第二区域，上述太阳电池的背面涂布有提高与上述第二区域的接合力的底涂剂。
本发明第六特征的太阳电池组件的主要内容为，包括：光入射侧支承部件、密封材料、被密封在上述密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，上述密封材料包含与上述太阳电池的光入射面接触的第一区域和与上述太阳电池的背面接触的第二区域，上述太阳电池在光入射面和背面中具有羟基，上述太阳电池的光入射面的羟基密度小于上述太阳电池的背面的羟基密度。
本发明第七特征的太阳电池组件的主要内容为，包括：光入射侧支承部件、密封材料、被密封在上述密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，上述密封材料包含与上述太阳电池的光入射面接触的第一区域和与上述太阳电池的背面接触的第二区域，上述太阳电池的光入射面的表面积小于上述太阳电池的背面的表面积。
附图说明
图1为说明现有太阳电池的应力的图。
图2为说明现有太阳电池的应力的图。
图3为说明现有太阳电池的应力的图。
图4为说明实施方式的太阳电池组件的图。
图5为说明实施方式的太阳电池的图。
图6为说明实施方式的太阳电池组件的制造方法的流程图。
图7为说明在层压工序中使用的真空层压装置的图。
图8为说明在固化工序中使用的加热装置的图。
图9为说明其他实施方式的太阳电池组件的图。
图10为说明实施方式的太阳电池的应力的图。
图11为说明剥离强度测定器的图。
图12为温度循环试验的温度条件变化的曲线图。
具体实施方式
(第一实施方式)
下面，利用附图说明本发明的第一实施方式。在以下的附图的说明中，相同或类似的部分，用相同或类似的符号表示。但是应注意，附图为示意图，各尺寸的比例等与现实的不同。因此，具体的尺寸等应参照以下的说明进行判断。并且，在附图彼此之间包含相互的尺寸关系或比例不同的部分。
(太阳电池组件10的结构)
图4中表示本实施方式的太阳电池组件10的截面图。该图(A)为说明经过组件化工序，一体化后的状态的截面结构图。另外，该图(B)为说明在组件化工序前的状态的分解图。
太阳电池组件10具有太阳电池组1、密封材料2、光入射侧支承部件3和背面侧支承部件4。
太阳电池组1通过利用铜箔等配线材料5将多个太阳电池1a、1a…互相电连接而形成。
太阳电池1a具有光电变换部6和集电极7。
光电变换部6以在内部具有PN结或PIN结等半导体结的单晶Si(硅)或多晶Si等结晶系的半导体材料、GaAs或CuInSe等化合物系半导体材料为原料，使用薄膜硅系、色素增感系等有机系等一般的太阳电池材料制成。
集电极7与光电变换部6的光入射面和背面接合，收集在电变换部6中生成的光生成载波。因此，在集电极7中包含光入射面侧集电极7a和背面电极7b。
光入射面侧集电极7a和背面电极7b由包含银或铝、铜、镍、锡、金等或它们的合金等的导电性材料制成。并且，电极可以为包含导电性材料的单层结构，也可以为多层结构。另外，除了包含这些导电性材料的层以外，还可以具有包含SnO2、ITO、IWO、ZnO等透光性导电氧化物的层。
为了增大光电变换部6的光入射侧面积，即为了增大光电变换部6的露出部分的面积，应使光入射面侧集电极7a的面积尽量小。例如，如太阳电池1a的截面图和上面图(参照图5(A)和(B))所示，使光入射面侧集电极7a减小电极宽度，形成为梳形或所谓的手指形。另一方面，背面电极7b可以为梳形，也可以设置在光电变换部6的背面全部表面。这样，在本实施方式中，与光电变换部6的光入射面接合的光入射面侧集电极7a的接合面积小于与背面接合的背面电极7b的接合面积。
密封材料2密封太阳电池组1。具体而言，如图4(A)所示，太阳电池1a的光入射面与密封材料2的第一区域2a接触，太阳电池1a的背面与密封材料2的第二区域2b接触。密封材料2可以使用EVA(Ethylene Vinyl Acetate：乙烯醋酸乙烯)或PVB(Poly(vinyl butyral)：聚乙烯醇缩丁醛)、硅树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、氟树脂、离子键聚合物树脂、硅烷改性树脂、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂、酸改性聚烯烃系树脂、环氧系树脂等树脂材料构成。也可以混合使用二种以上这些树脂。另外，在密封材料为EVA等热塑性树脂的情况下，为了提高接合性，可配合例如硅烷偶联剂。
这里，在本实施方式中，密封材料2的第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于密封材料2的第二区域2b与太阳电池1a的接合力。由于这种密封材料2的结构为本发明的特征，后面详细阐述。
光入射侧支承部件3通过密封材料2的第一区域2a与太阳电池1a的光入射侧接合。光入射侧支承部件3构成为，包含作为玻璃板或塑料板等保护部件坚硬难以变形、并且使太阳电池1a可吸收的波长的光的大半透过的部件。光入射侧支承部件3包含厚度例如为1～10mm的玻璃板。
背面侧支承部件4通过密封材料2的第二区域2b与太阳电池1a的背面侧接合。为了减轻组件整体的重量，背面侧支承部件4可使用较软的薄膜状PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜或氟树脂薄膜等树脂薄膜、二氧化硅或氧化铝等金属氧化物的蒸镀膜形成的树脂薄膜、铝箔等金属薄膜或这些的叠层薄膜等材料构成。
(太阳电池组件10的制造方法)
利用图6～图8说明本实施方式的太阳电池组件10的制造方法。
图6为示意性表示本实施方式的太阳电池组件10的制造工序的流程图。
在步骤101中，制成太阳电池1a。首先，洗涤n型单晶硅基板的表面，除去杂质。然后，采用RF等离子体CVD法或Cat-CVD法等气相成长法，在n型单晶硅基板的光入射面上，依次叠层i型非晶质硅层和p型非晶质硅层。同样，在n型单晶硅基板的背面上，依次叠层i型非晶质硅层和n型非晶质硅层。由此制成光电变换部6。接着，采用磁控溅射法，在p型非晶质硅层的光入射面和n型非晶质硅层的背面上形成ITO膜。然后，采用网板印刷法、胶版印刷法等印刷法，在ITO膜的光入射面上，以规定的图案配置环氧系热固化型的银糊剂。同样，在ITO膜的背面上，以规定的图案配置环氧系热固化型的银糊剂等导电性材料。由此光入射面侧集电极7a和背面电极7b在光电变换部6上一体地形成。并且，在本实施方式中，光入射面侧集电极7a形成为梳形，背面电极7b设在光电变换部6的背面侧的全部表面上。以上制成太阳电池1a。
然后，在步骤102中，制成太阳电池组1。具体而言，将配线材料5压紧在一个太阳电池1a的光入射面侧集电极7a和另一个太阳电池1a的背面电极7b上，并加热进行连接。这样，一个太阳电池1a和与该太阳电池1a邻接的另一个太阳电池1a电连接，制成太阳电池组1。
这里，在与步骤101和102同时进行或预先在步骤103中制成并准备密封材料2。
接着，在步骤104中，制成太阳电池组件10。该组件化包括以下两个工序。
层压工序：该工序使用图7所示的真空层压装置20，抑制各部件间产生气泡，并将内部部件彼此之间进行定位接合。真空层压装置20的内部用隔板30分离为上下二室，各室可独立地减压。首先，在真空层压装置20内可加热构成的载置台40上，依次载置光入射侧支承部件3、光入射侧密封材料片(第一区域)2a、太阳电池组1、背面侧密封材料片(第二区域)2b和背面侧支承部件4。其次，将载置台40加热至规定的温度，并从上下各室排气进行脱泡。接着，通过在上室吸气，利用隔板30压紧太阳电池组件10规定时间进行定位接合。
固化工序：该工序为使用图8所示的加热装置50，使密封材料2固化的工序。加热装置50，通过送入热风，均匀地加热太阳电池组件10。首先，将经过定位接合的太阳电池组件10投入加热装置50内。然后，在规定的温度下加热太阳电池组件10规定的时间。这样，密封材料2完全硬化。
如上所述，能够制造本实施方式的太阳电池组件10。
(关于密封材料2与太阳电池1a的接合力)
本实施方式的特征为，密封材料2的第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于密封材料2的第二区域2b与太阳电池1a的接合力。这样，为了使第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于第二区域2b与太阳电池1a的接合力，在上述太阳电池组件10的制造工序中，采用以下的方法。
(1)锚定效果的利用
在背面上形成凹凸形状，使得太阳电池1a的光入射面的表面积小于背面的表面积。这样，在第一区域2a与太阳电池1a的界面上产生锚定效果比在第二区域2b与太阳电池1a的界面上产生的锚定效果小。因此，能够使第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于第二区域2b与太阳电池1a的接合力。
具体而言，在上述步骤101中，在n型单晶硅基板上，采用反应性离子蚀刻(RIE)等，利用ClF3等蚀刻气体进行表面处理。通过使用该n型单晶硅基板制成太阳电池1a，能够使太阳电池1a的光入射面的表面积小于上述太阳电池的背面的表面积。
(2)提高接合力的表面处理
在太阳电池1a的背面上，实施用于提高第二区域2b与太阳电池1a的接合力的表面处理。另一方面，在光入射面上不实施该表面处理。这样，可使第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于第二区域2b与太阳电池1a的接合力。
具体而言，在由上述步骤101制成的太阳电池1a的背面上，实施下述任意的表面处理。
等离子体处理：主要使氩气或氧气等在大气中等离子体化，通过吹在太阳电池1a的背面上，在背面形成羟基。
电晕放电处理：在太阳电池1a的背面附近产生电晕放电，通过使背面处于经过活化的自由基状态，促进在表面上形成羟基。
UV照射处理：通过将高压水银灯、金属卤化物灯等的紫外线(波长为200～300nm)照射在太阳电池1a的背面上，除去有机物质等污染物质，同时使表面活化，促进在表面形成羟基。
(3)提高接合力的底涂剂的涂布
将提高与第二区域2b的接合力的底涂剂涂布在太阳电池1a的背面上，但不在光入射面上涂布该底涂剂。这样，能够使第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于第二区域2b与太阳电池1a的接合力。
具体而言，在构成由上述步骤102制成的太阳电池组1的各太阳电池1a的背面上，使用提高与第二区域2b的接合力的底涂剂，采用喷射法等实施涂底处理。作为这种底涂剂，可以使用环氧树脂、酚化合物、硅烷化合物等。另外，也可以对由上述步骤101制成的太阳电池1a进行这种涂底处理。在这种情况下，当底涂剂为绝缘性时，在光入射面侧集电极7a中与配线材料5连接的部分实施遮蔽(masking)。
(4)加入提高接合力的添加剂的密封材料的使用
在上述步骤103中，准备加入提高与太阳电池1a的接合力的添加剂的密封材料，作为在第二区域2b中使用的密封剂。另一方面，准备加入相对少的该添加剂或不加入该添加剂的密封材料，作为在第一区域2a中使用的密封剂。通过使用这种密封材料，能够使第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于第二区域2b与太阳电池1a的接合力。
具体而言，将密封材料和上述添加剂放入气缸筒(cylinder barrel)加热炉中，形成熔融状态，通过从钳口垫片(口金)压出，将加入上述添加剂的密封材料加工成片。
(5)调整与羟基形成共价键的官能团的密度后的密封材料的使用
在上述步骤103中，准备与在太阳电池1a的表面上存在羟基形成共价键的官能团的密度大的密封材料，作为在第二区域2b中使用的密封剂。另一方面，准备该密度小的密封材料，作为在第一区域2a中使用的密封剂。在这种密封材料中，在第二区域2b中，与无机材料形成共价键或氢键的侧链或主链的密度大。因此，通过使用这种密封材料，能够使第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于第二区域2b与太阳电池1a的接合力。
具体而言，可以通过硅烷偶联剂使用硅烷醇缩合催化剂或接枝化反应催化剂等引入硅烷醇基的方法、使具有可与硅烷偶联剂的有机官能团反应的有机官能团的有机树脂和硅烷偶联剂发生化学反应而键合的方法、与可与硅烷偶联剂共聚的树脂的侧链反应的方法等，制成这种密封材料。
(作用和效果)
根据本实施方式，通过具有这种结构，能够提供一种太阳电池组件，该太阳电池组件能够抑制光照射不同引起的长时间使用后的特性下降，可靠性得以提高。以下，详细说明其理由。
表1为表示构成太阳电池组件的主要部件的线膨胀系数的特性表。作为密封材料，表示主要材料EVA树脂的值。另外，作为太阳电池，表示通常使用材料的硅的值。另外，记入作为背面薄膜的PET薄膜的值。
表1
| 构成部件 | 热膨胀系数(ppm/℃) |
| 密封材料 | ～400(代表例) |
| PET | ～70(代表例) |
| 铜 | ～17 |
| 玻璃 | ～5 |
| 硅 | ～3 |
如该表所示，线膨胀系数为密封材料＞PET薄膜＞铜＞玻璃≈硅的关系。另外可知，在构成太阳电池组件的部件中，密封材料的线膨胀系数与硅的线膨胀系数的差最大。
因此，在组件化工序中，经过热膨胀后的各构成部件的收缩度，线膨胀系数大的密封材料最大，由线膨胀系数小的硅材料制成的太阳电池最小。
如1图所示，在制造现有的太阳电池组件100时，施加在太阳电池101的光入射面上的应力a和施加在背面上的应力b大致相等。但是，在接收太阳光的状态下，如图2和图3所示，由于太阳电池101的光入射面侧的密封剂软化、膨胀，引起应力a和应力b的平衡被破坏，太阳电池101产生弯曲。结果，损伤在集电极106上积蓄，太阳电池组件100的可靠性降低。另外，随着硅晶片变薄，更易引起上述太阳电池组件的输出降低。
另一方面，根据本实施方式的太阳电池组件10，密封材料2的第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于密封材料2的第二区域2b与太阳电池1a的接合力。即，由于第一区域2a以小的接合力与太阳电池1a的光入射面接合，第一区域2a的体积变化对太阳电池1a的光入射面的影响力小。因此，在接收太阳的状态下，即使第一区域2a软化、膨胀，由于第一区域2a对太阳电池1a的光入射面的影响力小，可以保持施加在光入射面上的应力a和施加在背面上的应力b的平衡。换言之，由于第一区域2a在保持内部应力a的状态下，在太阳电池1a的光入射面上偏移，能够将施加在光入射面上的应力a和施加在背面上的应力b的平衡保持为制造时的状态。结果，能够缓和使太阳电池1a向光入射面侧凸出的弯曲力，能够削弱施加在光入射面侧集电极7a上的应力，因此能够抑制集电极的接触电阻的增加或剥离。
具体而言，如图10所示，根据本实施方式的太阳电池组件10，即使在太阳光入射的情况下，也能够保持施加在太阳电池1a的光入射面上的应力a和施加在背面上的应力b大小的平衡相等(参照该图(A))。另外，在由于太阳光入射、第二区域2b膨胀的情况下，太阳电池1a向里面侧凸出(参照该图(B))。在这种情况下，与光入射面侧集电极7a相比，增大背面电极7b与光电变换部6的接合面积，可增强接合力，因此如图9(B)所示，即使太阳电池1a向背面侧凸出弯曲，对背面电极7b的损伤也很小。
这样，根据本实施方式的太阳电池组件10，能够提供一种太阳电池组件10和太阳电池组件10的制造方法，该太阳电池组件抑制对设在光入射面侧的集电极的损伤积蓄，可靠性得以提高。
(其他实施方式)
本发明由上述实施方式阐述，但构成该公开一部分的论述和附图不应理解为对本发明的限制。由该公开本领域技术人员可知各种代替的实施方式、实施例和运用技术。
例如，在上述实施方式中，将背面电极7b接合在光电变换部6背面的全部表面上，但也可以露出光电变换部的一部分进行接合，还可以与光入射面侧集电极7a同样形成为梳形。
另外，在上述实施例中，太阳电池的光入射侧和背面侧的密封材料均为单层结构，但不限于此，可以使光入射侧或背面侧中任何一个的密封材料为2层以上的结构。或者，也可以使光入射侧和背面侧的密封材料均为2层以上的结构。图9为太阳电池组件10的分解截面图，该太阳电池组件在第一区域2a的光入射面上具有第三区域2c，并且在第二区域2b的背面上具有第四区域2d。在图9所示的太阳电池组件10中，第一区域2a与太阳电池1a的接合力小于第二区域2b与太阳电池1a的接合力。另一方面，形成第三区域和第四区域的密封材料，可单独或组合地从上述EVA或PVB等树脂材料中选择。在这种情况下，可得到与上述实施方式同样的效果。
这样，当然本发明包含这里没有说明的各种实施方式。因此，本发明的技术范围只由从上述说明得出的妥当的权利要求的发明特定事项所决定。
(实施例)
以下，举出实施例，具体地说明本发明的太阳电池组件。但本发明不限于下述的实施例，在不改变其主旨的范围内，可以适当变更实施。
(提高接合力的添加剂与接合力的关系)
首先，研究提高接合力的添加剂与接合力的关系。使用EVA树脂作为充填材料，使用乙烯基三氯硅烷(硅烷偶联剂)作为用于提高接合力的添加剂。
使用的EVA树脂为乙烯乙烯基(ethylene vinyl)∶醋酸乙烯＝7∶3(wt％比)，包含作为交联剂的二甲基己烷(2wt％，与EVA树脂的比)、作为交联辅助剂的三烯丙基异氰酸酯(3wt％，与EVA树脂的比)、作为稳定剂的氢醌(1wt％，与EVA树脂的比)，成型为0.6mm厚的片状。
使与这些树脂一起配合的硅烷偶联剂相对于EVA树脂的配合量变化为0.5wt％、2wt％、5wt％，制成试样EVA-1、试样EVA-2、试样EVA-3。然后，用以下的方法评价试样EVA-1～3的接合力。
首先，采用溅射法，在大小为10cm见方、厚度约为4mm的玻璃上，形成厚度约1000
的ITO膜。然后，在层压装置的载置台上，以ITO膜作为上侧，载置该玻璃板，在其上依次载置上述EVA-1～3中任何一个片、厚度约为188μm的PET薄膜，然后经过层压工序而一体化。
然后，在该叠层体上，从PET薄膜侧至到达ITO膜与EVA薄膜的界面，形成5mm宽×5cm长的矩形的切缝。接着，同时从切缝的端部抬起PET薄膜和EVA层，测定EVA层从ITO膜剥离时的拉伸强度。
EVA从ITO膜剥离时的拉伸强度，可使用图11所示的装置，通过在垂直拉开EVA和PET端部的方向拉伸进行测定。具体而言，将上述叠层体以玻璃板为下侧固定在剥离强度测定器60的试样台(未图示)上，同时，利用夹子61夹住叠层体的PET薄膜和EVA层(未图示)。然后，通过转动剥离强度测定器60的手柄62，将夹子61拉伸，测定在剥离强度测定器60的测量仪表63上显示的剥离强度的最大值，测定接合力。
表2中表示分别使用试样EVA-1、试样EVA-2、试样EVA-3的情况下的实验结果。
表2
| 型号 | 硅烷偶联剂量(wt％) | 接合强度(g) |
| EVA-1 | 0.5 | 150 |
| EVA-2 | 2.0 | 250 |
| EVA-3 | 5.0 | 350 |
如该表所示，可以确认在增加硅烷偶联剂量的同时接合力提高。
(实施例和比较例的制造)
下面，在这些试样中，使用试样EVA-1和试样EVA-3制成太阳电池组件。具体而言，在太阳电池的光入射侧密封材料中使用接合力为150g的EVA-1，在太阳电池的背面侧密封材料中使用接合力为350g的EVA-3，制成实施例的太阳电池组件。
另外，作为比较例1，制成在太阳电池的光入射侧和背面侧的密封材料中都使用EVA-3制成的组件。此外，作为比较例2，制成在太阳电池的光入射侧密封材料中使用EVA-3，在背面侧密封材料中使用EVA-1制成的组件。并且，作为太阳电池，使用具有由n型单晶硅和p型非晶质硅构成的pn结、中间插入薄的i型非晶质硅层的HIT(注册商标)结构的太阳电池。
(温度循环试验)
利用恒温槽，对上述实施例、比较例1和比较例2的太阳电池组件进行下述的循环试验，比较试验前后的太阳电池组件的输出。
输出比(试验后的组件特性/试验前的组件特性)的结果表示在表3中。该表中的输出比为温度循环试验前后的组件输出比(组件输出电力的最大值比)。
并且，循环试验以JIS C8917的规定为基准进行。图12表示在恒温槽的控制中程序化的温度条件变化的图形。具体而言，在恒温槽内保持各循环，如该图所示，用45分钟从25℃上升至90℃，在该温度下保持90分钟，然后用90分钟下降至-40℃，在该温度下保持90分钟，再用45分钟上升至25℃。将其作为1个循环(6小时)。进行200个循环的本温度循环试验。进行温度循环试验，进行背面侧保护部件的接合力的测定等。并且，在本实施方式中，为了进一步详细地研究温度变化的影响，将规定为200个循环的试验延长至600个循环进行实验。
表3
| 光入射侧 | 背面侧 | 输出比 | |
| 实施例 | EVA-1 | EVA-3 | 98％ |
| 比较例1 | EVA-2 | EVA-3 | 96％ |
| 比较例2 | EVA-3 | EVA-1 | 96％ |
从该表可知，本发明实施例的组件的输出比最高，在温度循环试验后也具有最高的组件输出。
另一方面，在用相同接合力的密封材料制成太阳电池的光入射侧和背面侧的密封材料的比较例1、和用光入射侧密封材料的接合力大于背面侧密封材料的密封材料制成的比较例2中，均只得到小于实施例的输出比。
从以上结果可知，通过使光入射侧密封材料与太阳电池的接合力小于背面侧密封材料与太阳电池的接合力，能够提供减小积蓄在集电极上的损伤影响的太阳电池组件。
Claims (2)
1.一种太阳电池组件，其特征在于：
包括：光入射侧支承部件、密封材料、被密封在所述密封材料中的太阳电池和背面侧支承部件，
所述密封材料包含与所述太阳电池的光入射面接触的第一区域和与所述太阳电池的背面接触的第二区域，
所述第一区域和所述第二区域含有相同的密封用树脂材料，并且含有提高与所述太阳电池的接合力的添加剂，
所述第一区域含有的所述添加剂的量小于所述第二区域含有的所述添加剂的量。
2.如权利要求1所述的太阳电池组件，其特征在于：
所述添加剂为硅烷偶联剂。
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