CN1113349A - 每个中具有一个由含氟的聚合物树脂组成的保护件的光电转换装置及其光电转换组件 - Google Patents
每个中具有一个由含氟的聚合物树脂组成的保护件的光电转换装置及其光电转换组件 Download PDFInfo
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Abstract
一种光电转换装置，包括一个由一个基底、一个
光电转换层以及至少一对配置在所述基底上的电极
组成的光电转换元件、一个由含氟聚物树脂构成的透
明的树脂层；以及一个透明的表面层，所述的透明的
树脂层被设置在所述光电转换元件层和所述的透明
表面层之间，其特征在于所述含氟聚合物树脂的含氟
量为20重量％至40重量％，并且该树脂用过氧化
物进行过交联处理，和一种含光电转换元件的光电转
换组件。
Description
本发明涉及一种改进了的、可靠的光电转换装置以及一种改进了的光电转换组件，所述的装置和组件具有良好的抗不良气候能力及良好的抗热性和抗磨擦性，并且即使在诸如高温和高湿这样严酷的环境状况下长时间重复使用也能持续具有令人满意的光电转换效率，而不受时间流逝的影响。更具体地说，本发明涉及一种改进了的光电转换装置和一种改进了的光电转换组件，所述的每个装置和组件具有一个光电池元件（该元件包括一个半导体活性层、一个透明的传导层，它们按这个顺序叠置在一个导电基底上）以及一个设置在所述的光电池元件上的表面保护器件，所述的表面保护器件包括一个由一种特定的含氟的聚合物树脂组成的透明材料器件，在其中光电转换装置或光电转换组件中的光电池元件被一个上述的特定的表面保护器件通过所述的光电池元件和表面保护器件之间的经过改进的粘合作用而紧密地密封起来。这样，所述的光电转换装置和光电转换组件具有良好的抗不良气候能力及良好的抗湿性、抗热性和抗磨擦性，并且即使在诸如高温和高湿这样严酷的环境状况下长时间重复使用也能持续具有令人满意的光电转换效率，不因受时间流逝而性能变差。
近年来，有人预言由于大气中的CO2增加所致的所谓的温室效应，地球会逐渐变热。考虑到这点，目前越来越需要能够提供“清洁”的能源而不会造成CO2富集的发电设备。就不产生CO2而言。核电机组被认为是较为理想的选择。不过，核电机组的问题在于它不可避免地产生对生物体有害的放射性废料，并且核电机组系统被破坏时机组中会泄漏出有害的放射性材料。因此，目前早日实现能提供干净能源的不富集CO2的热电机组和不产生放射性废料和放射性物质的核电机组的社会需求越来越强烈。
为满足上述社会上的需求，现在业已出现多种方案。在那些方案中，太阳能电池（另一句话说，光电转换元件）有希望成为一种未来的发电方式，因为这种方式能够产生电能而又不会带来上述那些问题。
人们已经提出多种具有商业用途和可在家庭使用的太阳能电池。这些太阳能电池包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、无定形硅太阳能电池、铜铟硒太阳能电池，以及化合物半导体太阳能电池。在这些太阳能电池中，已对所谓的薄膜晶体硅太阳能电池、化合物半导体太阳能电池以及无定形硅太阳能电池进行了深入的研究，这是因为在一个较大的区域中并且以所希望的方式制作这些半导体活性层时较为容易，这样就可以以较低的生产成本制造这些太阳能电池。
具体地说，薄膜无定形硅太阳能电池，即所说的无定形硅太阳能电池（包括一个金属衬底、一个设置在所述的金属衬底之上的无定形硅半导体活性层、以及一个被置于所述的半导体活性层之上的透明的导电层）在所有这些传统的太阳能电池中被认为是最优越的一种，因为可以很低的成本在一个较便宜的衬底上的一个大面积中以所需的形式很容易地制备由无定形硅（以后称之为a-Si）构成的半导体活性层，并且所述的半导体活性层很轻，还具有卓越的抗震动性和柔性，而且除此以外，还可以按照发电设备所应具有的结构把它们设计成太阳能电池装置。
现在，就具有半导体活性层的无定形硅电池的情形而言，可以在用玻璃板做成的一个衬底上设置一个a-Si薄膜，使光线透过衬底一侧入射，这样做的结果是，玻璃板可以用来作为一个保护件。不过，就前述具有设置在金属衬底上的半导体活性层的无定形硅电池的情形而言，因为金属衬底不允许光线从其中透过，光线须从金属衬底对面一侧入射，因此需要在光线入射的一侧设置一个适当的透明的保护件以保护太阳能元件。常规做法是，用由氟树脂或含氟树脂的组合物构成的透明的含氟聚合物膜作为表面保护器件并且用一种透明的热塑性树脂作为该透明的含氟聚合物膜下面的填料。
事实上该含氟聚合物膜常常是按以上所述方式使用的，因为它的优点在于就耐不良气候的能力和防水能力而言它是令人满意的，并且可以用来减弱当该保护器件由于已经老化而变黄或浑浊时出现的该表面保护器件的透明度降低而引起的该太阳能电池元件的光电转换效率的降低。说到与所述含氟聚合物膜相组合用作所述填料的热塑性树脂，它也常常被使用，原因在于它相当的便宜并且适合用来保护所述太阳能电池元件。
现在，我们将参考图1对常规的太阳能电池组件进行说明。
图1是一幅常规的太阳能电池组件的一个例子的图解横剖面图。在图1中，参考数字701表示一个由含氟聚合物构成的透明表面保护膜，参考数字702表示一种用作填料的透明的热塑性树脂，参考数字703表示一个光电池元件（或太阳能电池），而参考数字704表示一个绝缘器件。
在这个太阳能电池组件中，被设置在光电池元件703后侧的填料是由与设置在光线入射穿过的一侧的热塑性树脂相同的树脂构成的。
用作透明的表面保护膜701的含氟聚合物薄膜的一些具体的例子是一些氟树脂膜，例如ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）膜、PVF（聚偏氟乙烯）膜以及类似的膜。用作填料702的透明热塑性树脂的一些具体例子是EVA（乙烯-乙烯基乙酸酯共聚物）、丁缩醛树脂以及类似的树脂。
设置绝缘器材704是为了加强该太阳能电池组件，同时赋予它适当的刚性，绝缘器件704通常是由一种有机树脂膜〖例如尼龙膜、TEDLAR（商品名称，叠层铝箔）或其他类似物〗构成。
热塑性树脂702用作光电池元件703和表面保护膜701（即氟树脂膜）的粘合剂，还用作所述光电池元件和绝缘器件704的粘合剂。除此之外，热塑性树脂702还用作保护所述光电池元件不受外来破坏和不受外来冲击的填料。
附带说一下，本发明对在常规的太阳能电池组件中的用作填料的热塑性树脂进行了由所谓的加速试验（相当于在户外长时间暴露（20年以上））构成的试验研究。结果获得了如下一些发现：即当所述太阳能电池组件在户外持续地长时间地（例如20年以上）被暴露在阳光下时，所述用作填料的热塑性树脂可能受到凝聚现象的损害而变浑浊或者它可能由于在该树脂的化学结构中共轭双键的增加而变黄。这种变浑浊或变黄现象的出现使得所述用作填料的热塑性树脂的透明度变差，结果使所述太阳能电池组件的光电转换效率降低。因此，所述用作填料的热塑性树脂在户外长时间（例如20年以上）重复使用时不仅其抗不良气候的能力不足，而且其寿命也不长。
本发明还进一步地发现当所述太阳能电池组件在诸如高温高湿这样严酷的户外环境（在此环境中被置于建筑物的屋顶上或与屋顶结合成一个整体）中重复使用使用时，以上那些问题就变得更为突出。
此外，本发明发现了在其中由EVA构成填料的太阳能电池组件。即当这种太阳能电池组件在80℃或更高温度下连续被使用时，所述填料可能明显地变黄。
本发明还发现在其中由丁缩醛树脂构成填料的太阳能电池组件。即当这种太阳能电池组件在户外持续地被使用时，湿气就可能通过该填料的端部侵入该光电池元件的一个有缺陷的部位，这是由于这种丁缩醛树脂具有相当高的吸湿性。在这种情况下，侵入的湿气和该光电池元件的电场使该光电池元件的集电极的构成金属电离形成沉淀，结果生成了一种独立的金属层。当这种现象发展下去时，在该光电池元件中形成短路，在其中所产生的电荷不能充分地被输出，结果使该光电池元件的光电转换效率降低。除此之外，这种丁缩醛树脂还有一种特有的引起所谓失透性现象的问题，这种现象就是当丁缩醛树脂暴露于高温高湿环境时，其透明度显著地降低。
目前，日本公开专利申请76229/1992（以下称日本专利文献）公开了一种太阳能电池组件，这种太阳能电池组件在其构成树脂中没有变色（例如变黄）问题并且在严酷的高温高湿试验中其性能几乎不退化。该日本专利文献描述了将一种由一种含全氟代亚烷基和活性氢的树脂〖即LUMIFLON（商品名称，Asahi Glass Co.，Ltd.出品）〗构成的保护膜设置在由叠置在一个基底上的一个CdS/CdTe半导体层构成的CdS/CdTe型半导体电池中。关于所使用的LUMIFLON，该日本专利文献指出，它是一种氟聚合物，这种氟聚合物的平均分子量为20，000至80，000，含有全氟亚烷基和侧活性氢，可以在与三聚氰胺或一种带有异氰酸酯基的化合物（即一种交联剂）反应时生成一种交联聚合物。此外，该日本专利文献还指出当LUMIFLON与异氰酸酯或酚醛树脂A型酚树脂交联时可以得到一种抗湿性能卓越的保护膜。
不用说，这篇日本专利文献所涉及的技术仅仅是将前述的保护膜叠置在一个薄膜型太阳能电池元件上。
在这篇日本专利文献中所述的太阳能电池组件中，仍然存在着某些待解决的问题，特别是有关耐不良气候性能和耐久性方面的问题。具体讲，通过将一种含前述树脂的涂料组合物用网板印刷法涂敷并使所涂的涂料组合物在高温下硬化，来形成前述的日本专利文献中所述的保护膜。由于这个原因，对于待形成的保护膜来说，要获得足够的厚度是困难的，其中当该薄膜太阳能电池元件具有不平坦表面时，尽管该保护膜可以沿着这样的不平坦的表面形成，但是所得到的保护膜仍然是随着表面上的凸凹不平之处起伏。这样的产物的问题在于尤其是它的抗机械损伤性能是不能令人满意的，因为它的表面容易受到外来的损伤，原因就在于在其表面上存在凸凹不平之处。
为避免出现这样的问题，使用玻璃器件作为薄膜太阳能电池元件的保护器件是最为合适的。事实上，人们提出了许多种用玻璃器件密封薄膜太阳能电池元件的建议，然而，对于所获得的太阳能电池组件来说，玻璃密封难以获得所要求的韧性、抗冲击能力、重量轻、降低生产成本等优点。
本发明旨在消除在常规的太阳能电池组件中所存在的前面所述的问题，并且提供了一种改进了的光电转换装置和一种经过改进和光电池转换组件。
本发明的另一种任务是提供一种光电转换装置和一种光电转换组件，每一种这样的装置和每一个这样的组件都具有一个由特定的含氟聚合物树脂构成的改进了的表面保护器件，在其中，该光电池元件（或该光电转换元件）利用该表面保护器件按照这样一种状态被严密地密封起来，使得该光电池元件（或该光电转换元件）保持在一个理想的状态，而不会出现主要由于湿气侵入造成的性能退化，既使是在长时间内重复使用时，它们具有良好的耐不良气候的能力、良好的抗湿能力、良好的耐热能力和良好的抗擦伤能力，并持续地显示出理想的光电转换效率，即使是在诸如高温高湿这样的严酷的环境下长时间重复使用时也不会出现性能退化。
本发明的再一个任务是提供一种改进了的光电转换装置和一个改进了的光电转换组件，每一个这样的装置和组件都具有一种多层的保护器件，这种多层的保护器件包括至少一个叠置在所述光电池元件（或光电转换元件）的光的入射侧的透明的树脂层和一个叠置在所述树脂层外侧的最外表面上不透明的表面保护层，在其中，所述树脂层是由一种氟含量为20wt（重量）%至40wt的含氟聚合物树构成的。
本发明的又一个任务是提供一种改进了的光电转换装置，该装置具有一个由基底、一个叠置在所述基底上的光电转换层和至少一对设置在所述光电转换层上的电极构成的光电转换元件，分别依次各设置在所述光电转换元件的光的入射侧的一个透明的树脂层和一个透明的表面保护层，在其中，所述树脂层被置于所述光电转换元件和所述表面保护层之间，并且所述树脂层是由一种含氟量为20wt%至40wt%的特定的含氟聚合物树脂构成的并且用过氧化物进行过交联处理。
本发明的又一个任务是提供一种改进了的光电转换组件，该组件具有一个由一个基底、一个设置在所述基底上的光电转换层和至少一对设置在所述光电转换层上的电极构成的光电转换元件，分别依次各设置在所述光电转换元件的光的入射侧的一个透明的具有多层结构的树脂层和一个透明的表面保护层，以及一个背面加强器件，在其中，所述树脂层被设置在所述光电转换元件和所述表面保护层之间，并且所述树脂层是由氟含量为20wt%至40wt%的一种特定的含氟聚合物树脂构成的并且用过氧化物进行过交联处理。
本发明的又一个任务是提供一种改进了的光电转换装置，该装置具有一个由一个基底、一个设置在所述基底上的光电转换层和至少一对设置在所述光电转换层上的电极构成的光电转换元件，分别依次各设置在所述光电转换元件的光的入射侧的一个透明的具有多层结构的树脂层和一个透明的表面保护层，在其中，所述树脂层被设置在所述光电转换元件和所述表面保护层之间，并且所述树脂层是由氟含量为20wt%至40wt%的一种特定的含氟聚合物树脂构成的，并且既不含交联剂又不含交联助剂。
本发明的又一个任务是提供一种改进了的光电转换组件，该组件具有一个由一个基底、一个设置在所述基底上的光电转换层和至少一对设置在所述光电转换层上的电极构成的光电转换元件，分别依次各设置在所述光电转换元件的光的入射侧的一个透明的具有多层结构的树脂层和一个透明的表面保护层，以及一个背面加强器件，在其中，所述树脂层被设置在所述光电转换元件和所述表面保护层之间，并且所述树脂层是由氟含量为20wt%至40wt%的一种特定的含氟聚合物树脂构成的，并且既不含交联剂又不含交联助剂。
图1是说明一个常规的太阳能电池组件的结构的示意的横剖面图。
图2是说明根据本发明的一个太阳能电池组件的一个例子的结构的示意的横剖面图。
图3（a）是说明可用于本发明的一个光电转换元件折结构的示意的横剖面图。
图3（b）是说明图3（a）所示的光电转换元件的光接收面的示意的平面图。
图4是表示一个受到电晕放电处理的EFTE膜和填料的复合物的粘合作用的酸值的之间的关系的曲线图。
图5是表示一个在温度为40℃、相对湿度为90%的环境中暴露一周的填料的吸湿作用和羟基值之间的关系的曲线图。
图6（a）和6（b）是一个本发明可在其中被应用的太阳能电池组件的一个例子的图解说明图，在其中，图6（a）是所述太阳能电池组件的一幅图解透视图，图6（b）是所述太阳能电池组件一个弯曲部分的图解放大图。
图7（a）至图7（d）是用于说明在获得本发明的一个太阳能电池组件时的形成步骤的图解图。
图8（a）至图8（d）是用于说明在获得本发明的一个太阳能电池组件时的形成步骤的图解图。
图9（a）至图9（d）是用于说明在获得本发明的一个太阳能电池组件时的形成步骤的图解图。
图10是说明在其中可以应用本发明的一个太阳能电池组件的结构的示意横剖面图。
图11是用于说明在后面要叙述的抗划伤试验的示意图。
图12（a）是说明在其中可以应用本发明的另一个太阳能电池组件的结构的示意横剖面图。
图12（b）是说明具有本发明中的氟树脂（ETFE）膜的叠层结构的一个例子的示意横剖面图。
图13是说明一个对照例的太阳能电池组件的结构的示意横剖面图。
图14是说明另一个对照例的太阳能电池组件的结构的示意横剖面图。
本发明旨在消除以上所述已有技术中的问题并完成以上所述的任务。本发明提供了一种经过改进的光电转换装置和一种经过改进的光电转换组件，每一个这样的装置和组件都具有光电转换元件（例如光电池元件），该元件被一个多层保护器件严密的密封起来，该多层保护器件包括一个设置在所述光电池元件的光入射侧上的透明的树脂层和一个设置在所述树脂层外侧的最外表面上的透明的表面保护层，在其中，所述树脂层由氟含量为20wt%至40wt%的含氟聚合物树脂构成。
根据本发明的光电转换装置和光电转换组件具有若干明显的优点（这将在以下加以说明），这是因为它的光电转换元件借助于一个透明的树脂层（该树脂层是由一种氟含量为20wt%至40wt%的特定的含氟聚合物树脂）（这种树脂在后面有时被称为氟树脂）和一个设置在所述透明树脂层之上的透明的表面保护层被严密地密封起来。
（1）可以获得一种耐不良气候能力极好的表面涂层（或一种填料）。也就是说，由于含有20wt%至40wt%这样特定量的氟的特定的氟树脂被用作所述光电转换元件的表面保护层，所以可以获得耐不良气候能力特别优良的表面涂层。诸如在用EVA作为光电转换元件的保护器件的已有技术中所存在的变黄问题即使长时间重复使用时也不会出现，因为在其中所述光电转换元件有效地防止了有关光电转换效率的性能退化。
（2）可以获得一种抗湿能力极为良好的表面涂层（或填料）。也就是说，由于含有20wt%至40wt%这样特定量的氟的特定的氟树脂被用作所述光电转换元件的表面保护层，所以可以获得抗湿性能极为良好的表面涂层。尤其是没有出现在使用聚乙烯醇缩丁醛树脂作为所述光电转换元件的保护器件的已有技术中所发现的那种问题，在已有技术中，所述保护器件在高温高湿环境条件下能让湿气侵入所述光电转换元件。然而，在本发明中，即使是在高温和高湿的环境条件下，所述光电转换元件也没有湿气侵入，因此，在该光电转换元件中几乎不会出现短路现象。除此之外，不会出现在使用聚乙烯醇缩丁醛树脂作为所述光电转换元件的保护器件的已有技术中所存在的失透现象所造成的透明度降低的问题，以及因此不会出现导致所述光电转换器件的光电转换效率减少的射到光电转换元件上光量减少问题。
（3）当所述氟树脂是由氟乙烯和乙烯基单体单元的共聚物为主要成分而构成时，就可以获得具有理想的填料功能而同时又具有足够的氟树脂优点的表面涂层。尤其是该表面涂层具有极为良好的耐不良气候能力和抗湿性能，并且它还被赋予由乙烯基单体单元所提供的各种性能，例如对溶剂的融合性、透明度、韧性、交联性能和粘合性。
当以上的氟乙烯用一氯三氟乙烯代替时，就可以获得具有相当低的玻璃转化点并且是柔韧的和透明度极好的表面涂层，这是因为由于氟原子所引起的位阻，该氟树脂的结晶度较差。
（4）当在以上（3）中所述的共聚物是一种业已经过用过氧化物交联的共聚物时，可以获得特别是在耐热性能方面极为良好的表面涂层。尤其是在相当高的温度下重复使用过程中该涂层材料（或填料）变软，在这种情况，可以防止涂层从所述光电转换元件上脱落下来。除此之此，该涂层材料还没有在使用EVA作为所述光电转换元件的保护器件已有技术中所存在的那样的问题，在已有技术中，作为保护器件的EVA在重复使用过程中容易变黄，这种倾向性是出现在如下情况下，这种情况就是含在用作保护器件的EVA中的抗氧剂和类似成本在相当高的温度的环境中被重复使用的过程中会被蒸发出来，这导致所述光电转换元件的光电转换效率的降低。
（5）当以上（4）中所述的共聚物的酸值等于或大于2时，可以获得特别是在粘合作用方面极好的表面涂层（或填料）。尤其是即使是在温度突然降低升高这样严酷的环境条件下，不仅在该涂层（或填料）与表面保护层（即最外面的表面层）之间的界面上、而且在涂层（或填料）和光电转换元件之间的界面上几乎都不会出现脱离现象。
（6）使进行上述（4）所述的交联之前的该共聚物的羟值等于或小于50，可以获得特别是在抗湿性能方面极为良好的表面涂层（或填料）。也就是说，在使该共聚物交联时不用羟基作为交联点，就可以降低交联前的共聚物的羟基值。利用在这种情况下所得到的氟树脂，可以得到特别是在抗湿性能方面极为良好的表面涂层（或填料）。
有时，对于常规的可溶于溶剂的类型的氟树脂涂料组合物，通常是进行交联处理，这里，将它的羟基与一种交联剂（例如异氰酸酯或蜜胺）一起使用。然而，在这种情况下所得到产品不可避免地含有亲水的氨基甲酸乙酯键或脲键，并因此利用这一产物不可能得到在抗湿性能方面特别优良的表面涂层（或填料）。
（7）当在以上（3）中所述的共聚物的乙烯基单体单位包括在其侧链上带有长链烷基的乙烯基醚时，可以获得特别是在韧性方面极为良好的表面涂层（或填料）。尤其是在结构上使这种乙烯基醚在其侧链上带有长链烷基时，这种共聚物就会具有低玻璃转化点，这就使得有可能提供柔韧性十分良好的表面涂层（或填料）。
（8）当在以上（3）中所述的共聚物的乙烯基单体单位包括在其侧链上带有长链烷基的乙烯基酯时，可以获得特别是在柔韧性和粘合力两方面极为良好的表面涂层（或填料）。尤其是在结构上使这种乙烯基酯在其侧链上带有长链烷基时，该共聚物会具有低玻璃转化点，并且这会使得有可能提供柔韧性极为良好的表面涂层（或填料）。除此之外，不仅可以改进该涂层（或填料）和该光电转换元件之间的粘合作用，而且还可以改善该涂层（或填料）和表面保护层之间的粘合作用。在该表面涂层（或填料）掺有一种耦合剂的情况下，不仅可以进一步改进该涂层（或填料）和该光电转换元件之间的粘合作用，还可以进一步改进该涂层（或填料）和表面保护层（或最外表面层）之间的粘合作用。
除去在以上（1）至（8）中所述的、通过使用这种特定的氟树脂作为用来密封所述光电转换元件的透明保护层或填料所提供的这些优点之外，通过设计叠置在所述氟树脂层上的透明表面层提供了另外一些优点，这些优点如以上所要说明的那样。
（a）当所述透明表面保护层是由对水的表面保护角等于或大于70°的树脂膜构成时，可以得到具有可防止被弄脏和可防止脏东西沉积的理想的表面的一种光电转换装置或组件，在这种情况下，该光电转换装置或组件的光电转换效率不会降低。
（b）当所述透明的表面保护层包括一个由一种氟树脂构成的透明膜时，可以得到一种耐不良气候能力特别好的光电转换装置或组件，这是由于所述的透明的表面保护层具有良好的耐不良气候能力，除此之外，由用于所述光电转换元件的产述特定的氟树脂构成的涂层材料（或填料）也具有良好的耐不良气候的能力。
（c）当所述透明的表面保护层包括一个由四氟乙烯-乙烯共聚物构成的膜时，可以一种在耐不良气候能力、透明度以及机械强度方面得到显著改进和光电转换装置或组件。
（d）当对准备与由前述用于所述光电转换元件的特定的氟树脂构成的涂层材料（或填料）结合的所述透明的表面保护层的那一面进行电晕放电处理时，这两者之间的粘合作用可进一步得到保证。
（e）当所述的透明的表面保护层由一种非定向的（或非拉伸的）树脂膜构成时，可以获得一种可按照对形状的要求加以适当设计的光电转换器件。具体讲，这种光电转换组件在将它弯曲以便使它按要求变形时不会出现裂纹或针孔，在这种情况下所得到的被弯曲的光电转换组件具有一个无裂纹或针孔并且具有良好的抗湿性能的理想的表面层。
以下，将对本发明作更详细的描述。
首先，将对在前面所述的日本专利文献（即日本公开专利申请No.76229/1992）中所述的保护膜加以说明。在日本专利文献中所述的保护膜具有前面所述的那些问题，这是因为它是利用涂层技术形成的，尽管它的基本性能还是令人满意的。为了消除与日本专利文献中的保护膜有关的那些问题，可以设想这样一种方法，在这种方法中，该保护膜被用作一种太阳能电池的涂层材料（或填料），并且将一个单独的膜叠置于其上，这样就获得了对该太阳能电池抗不良气候能力和耐久能力的改进。然而，这种方法并不是切实可行的，因为要以令人满意的粘合力将一个适当的树脂膜作为一个表面保护膜叠以预先用这种涂层技术涂上的含全氟亚烷基和活泼氢的树脂上、以便改善耐不良气候能力和耐久能力是极为困难的。
有时，当使一种共聚物交联时，通常要加一种交联剂。在该日本专利文献中，叙述到将异氰酯酯作为一种交联剂加入的情况。在任何情况下，在与一种交联剂混合之后这种树脂的适用期（pot life）一般是很短的（适用期在这里指的是该树脂可以被用作涂层材料的时间期限）。就这点而言，为了延长适用期，通常加入一种阻断剂，以保护交联剂（例如氰氰酸酯）不反应。
然而，在以上借助于将一个表面保护膜叠置到用涂层技术预先涂上的含有全氟亚烷基和活泼氢的树脂上形成一个涂层结构的方法的情况下，该树脂难以按要求交联，这是因为在该树脂中所含的阻断剂在交联操作过程中由于有所述表面膜覆盖着所述树脂而不能分离出和蒸发出，在这种情况下，所述交联反应就不能按要求进行。为了避免出现这种问题，可以设想这样一种方法，根据这种方法，这种树脂首先被交联，然后将所述表面膜叠置到所得到的交联树脂上。然而这种方法并不是有效的因为所述交联树脂粘合性差，因此不可能得到实际上可接受的叠层物。
此外，在使用密胺作交联剂的情况，对此不可能得到任何有效的阻断剂。
鉴于以上所述，不用说，在日本专利文献中所述的含全氟亚烷基和活泼氢的树脂仅仅用作最外表面保护器件是有效的，但是不能在太阳能电池组件中用作填料。
现在，在日本专利文献中所述的含全氟亚烷基和活泼氢的树脂的表面硬度相当于B至H铅笔硬度。具有这样的表面硬度的树脂的表面在户外很容易受到砂粒或尘埃的损伤，在这种情况下，带有损伤的表面很容易通过损伤被弄脏或/和在损伤处积有灰尘和砂粒，结果使太阳光漫射或阻止太阳光射入。
尽管根据所使用的涂敷方法这种情况将会有点不同，但在任何情况下，当由在日本专利文献中所述的含全氟亚烷基和活泼氢的树脂构成的涂料混合物在制备一个太阳能电池组件时被涂敷形成一个表面膜时，所得到的表面膜会带有针孔并与灰尘一起叠置在其表面上，并且使得湿气和氧气可以侵入该太阳能电池元件中。
因此，可以说，在目前还不能得到可提供一种能在生产光电转换装置或组件时将一个特别是在抗不良气候能力和抗湿性能方面处于极为良好状态的光电转换元件密封起来的表面涂层（或填料）的实际有效的有机材料。
为了消除在已有技术中所存在的前述问题，本发明进行了广泛的研究。结果发现如以上所述的氟含量为20wt%至40wt%的那些含氟聚合物树脂对于获得可在生产光电转换装置或组件时能将一个特别在抗不良气候能力和抗湿能力方面处于极为良好状态的光电转换元件密封起来的表面涂层，在这种情况下所得到的光电转换装置或组件不存在前述的已有技术中的那些问题。
图2是说明根据本发明的一个太阳能电池组件的一个例子的结构的示意横剖面图。
在图2中，参考数字101表示一个光电池元件（或一个光电转换元件），参考数字102表示一个透明的，或基本上透明的填料（这种填料在后面将被称为表面侧填料），参考数字103表示一个被设置在最外表面处的透明的，或基本上透明的膜（这个膜在后面将被称为表面保护膜或表面保护层），参考数字104表示一个位于光电池元件101的后侧的填料（这个填料在后面将被称为背后侧填料），参考数字105表示一个背面保护膜，参考数字106表示一个背面加强器件。
在图2所示的太阳能电池组件中，光通过最外表面膜103射入，通过最外表面膜103和填料102射入的光到达光电转换元件101中。在光电池元件101中产生的光电电动势通过输出端（未示出）被输出。
光电池元件101包括至少一个设置在一个导电基底上的用作光电转换器件的半导体活性层。图3（a）是一幅说明那种光电池元件的结构的示意的横剖面图。图3（b）是一幅说明图3（a）所示的光电池元件的光接收面的示意平面图。
在图3（a）和图3（b）中，参考数字200表示一个光电转换元件（或一个光电池元件）的整体，参考数字201表示一个导电的基底，参考数字202表示一个背面反射层，参考数字203表示一个半导体活性层，参考数字204表示一个透明的传导层，参考数字205表示一个集电极（或一个栅极），参考数字206a表示一个处于正侧的电源输出端，参考数字206b表示一个处于负侧的电源输出端，参考数字207表示一个导电粘合剂，参考数字208表示一个焊结料，参考数字209表示一个绝缘器件。
从图3（a）和图3（b）可以清楚地看出，光电转换元件200包括一个背面反射层202、半导体活性层203、透明传导层204和集电极205，以上这些元件按照这一顺序叠置在导电基底201，在其中，输出端206a以电气方式借助于导电粘合剂连接到集电极205上，它由集电极延伸出去，同时用绝缘器件209使其绝缘，输出端206b借助焊料208以电气方式连接到导电基底201上。在这种结构中，所述正侧电源输出端和所述负侧电源输出端根据该半导体活性层的结构可以变换为一个负侧电源输出端和一个正侧电源输出端。
导电基底201不仅可以用作所述光电池元件的一个基底，而且还可以用作一个下部电极。对于导电基底201来说，没有特殊的限制，只是它要有一个导电表面。具体讲，它可以是一个由一种金属（例如Ta、Mo、W、Al、Cu、Ti或类似的金属）构成的导电器件，或是一种由合金（例如不锈钢或类似材料）构成的导电器件。除去这些之外，导电基底还可以由一个碳板或镀铅钢板构成，换句话讲，该导电基底可以是一个由合成树脂制造的膜和片，或是一种用一种陶瓷制成的片。在这种情况下，该基底上在其表面上设置有一个导电膜。
设置在导电基底上的背面反射层202可以包括一个金属层、一个金属氧化物层或一个由一个金属层和一个金属氧化物层构成的双层结构。所述金属层可以由一种金属（例如Ti、Cr、Mo、W、Al、Ag、Ni或其他类似金属）构成。金属氧化物层可以由所述金属的任意一种氧化物或其他金属氧化物（例如ZnO、SnO2或其他类似氧化物）构成。
背面反射层202需要具有经粗糙化处理的表面，以便使入射光得到有效的利用。
背面反射层202利用常规的成膜技术（例如耐加热蒸发、电子束蒸发或溅射）来制作可能是适宜的。
半导体活性层203的功能是进行光电转换。半导体活性层可以由单晶硅半导体材料、非晶硅半导体材料（例如无定形硅半导体材料或多晶硅半导体材料）或化合物半导体材料构成。在任何一种情况下，由这些半导体材料之中任意一种构成的半导体活性层都可以具有针孔结、pn结或肖特基结型的叠层结构，化合物半导体材料的例子有铜-铟-硒化物、GaAs、CdS/Cu2S、CdS/CdTe、CdS/InP、CdTe/Cu2Te和其他类似物质。
由以上所述半导体材料之中任意一种构成的半导体活性层利用常规的成膜来制作可能是适宜的。例如，非晶硅半导体活性层可以借助常规的化学气相生长技术（例如等离子CVD或光诱导CVD），利用可以产生硅原子的成膜原料气体（例如硅烷气）来形成或借助常规的物理气相生长技术（例如溅射）、利用硅靶来形成。由多晶硅半导体材料构成的半导体活性层可以借助于一种先提供一种熔化的硅材料，然后对所述熔化的硅材料进行成膜工艺处理的多晶硅成膜方法或借助于另一种对无定形的硅材料进行热处理的常规的多晶硅成膜方法来制作。
由以上所述化合物半导体材料之中任意一种构成的半导体活性层利用常规的离子镀膜法、离子束沉积法、真空蒸发法、溅射法或电解技术（根据这种技术，沉积物是借助于对一种合乎要求的电解质进行电解产生的）来形成可能是适宜的。
透明的传导层204的功能是作为一个上电极。该透明的传导层可以由In2O3、SnO2、ITO（In2O3-SnO2）、ZnO、TiO2或Cd2SnO4。除此之外，它可以由一个掺有高浓度的适量的杂质的半导体层构成。由以上所述材料中的任意一项所构成的透明的传导层借助于一种常规的耐加热蒸发法、电子束蒸发法、溅射法、喷射法或CVD法来形成可能是适宜的。
以上所述的用作透明传导层的掺杂晶体半导体层利用一种常规的杂质扩散成膜技术来形成可能是适宜的。
集电极（或栅极）204用来有效地汇集借助于透明的传导层204上的光电电动势所产生的电流。要求该集电极呈梳形。
该集电极可以由一种金属（例如Ti、Cr、Mo、W、Al、Ag、Ni、Cu、Sn）或这些金属的合金构成。另外，该集电极也可以用一种导电糊来形成。该电糊可以包括由分散到一种合适的粘合剂树脂中的粉末状Ag、Au、Cu、Ni或碳来构成的导电糊。这里所述的粘合剂树脂可以包括聚酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂、聚乙酸乙烯酯、橡胶、聚氨酯树脂和酚树酯。
所述集电极借助于利用一个掩膜图形的溅射法、耐加热蒸发法或CVD法来形成可能是适合的。借助于在整个表面上沉积一个金属膜并对该金属膜进行蚀刻处理以便形成一个所需要的图形的方法、借助于光诱导CVD法直接形成栅极图形的方法、或形成一个与一个栅极图形相对应的负图形进行电镀处理的方法来形成集电极都是适宜的。通过用所述导电糊状物进行网板印刷的方法也可以利用以上所述的导电糊状物形成集电极。
输出端206a和206b用来输出电动势。输出端206a借助于图3（a）中的导电糊状物以电气方式被连接到集电极205上。换句话说，这种情况下的电连接可以利用一个合适的连接用的金属导体和导电的糊状物或焊料。
输出端206b借助于图3（a）中的焊料208以电气方式被连接到导电基底上。另外，这种情况下的电连接也可以借助于点焊或钎焊焊接上一个金属导体（例如铜接线片）来进行。
提供一系列具有上述结构的光电池元件，并且根据所需要的电压或电流将它们按串联形式或并联形式连成一个整体。可以将该整体的结构安装在一个绝缘器件上，结果可以得到所要求的电压或电流。
现在，利用图2中的背面保护膜105将光电池元件的导电基底201与包括背面加强器件的外部材料在电气上绝缘。背面保护膜105需要由可以使所述导电基底在电气上充分绝缘的、具有良好耐久能力的、能耐热胀冷缩的并且韧性良好的材料构成。这种材料的具体例子是尼龙、聚对苯三甲酸乙二醇酯（PET）以及类似的材料。
背面侧填料104用来保证光电池元件101和背面保护膜之间的粘合。背面侧填料104需要由一种可以有效地保证该光电池元件的导电基底和背面保护膜之间的粘合的并且耐久性良好、能耐热胀冷缩的并且韧性良好的材料构成。这种材料的具体例子是热熔融材料（例如EVA（乙烯-乙酸乙酯共聚物）、聚乙烯醇缩丁醛和环氧树脂粘合剂）。除去这些之外，也可以使用双面涂料带。当所述太阳能电池组件为了在户外使用以整体连接方式连接以建筑物的顶上时，需要用可以被交联的材料作为背面侧填料，以便使该光电池元件的导电基底和背面侧保护膜之间粘合作用得到充分保证，以便使该太阳能电池组件在高温下重复使用时仍能继续工作。有时EVA可以用一种有机过氧化物进行交联。
如图2所示，背面侧加强器件被设置在背面侧保护膜的外侧，用于改善该太阳能电池组件的机械强度并防止该太阳能电池组件由于环境温度的变化而变形或挠起。该背面加强器件可以由钢板、塑料板可用玻璃纤维加强的塑料板（即所谓FRP板）构成。
以下，将对本发明所使用的表面侧填料102加以描述。
表面侧填料102用于利用特定的氟树脂涂敷所述光电池元件的表面上的凸凹不平之处和保证对于表面保护膜的充分的粘合作用。因此，要求表面侧填料特别是在耐不良气候能力、粘合力和耐热性诸方面是特别优良的。为了使表面侧填料能满足这些要求，该表面侧填料应该由氟含量为20wt%至40wt%的含氟聚合物树脂构成。在使用含氟量低于20wt%的含氟聚合物树脂作为表面侧填料时，难以获得充分的耐不良气候的性能。另一方面，在使用含氟量高于40wt%的含氟聚合物树脂作为表面侧填料时，难以获得对于所述光电转换元件的透明传导层（上电极）和集电极以及对于设置在该表面侧填料上的表面保护膜的充分的粘合，在这种情况下，担心所得到的太阳能电池组件可靠性变差。具体讲，在这种情况下，在所述表面侧填料和前述那些电极之间的界面上以及在该表面侧填料和表面保护膜之间的界面上在长时间重复使用时可能出现分离，在这种情况下，湿气就有可能通过那样的分离部分侵入到达所述光电池元件，导致该光电池元件的光电转换效率的降低。进一步讲，除此之外，在这种情况下，还存在一个这样的问题，这就是在对作为表面侧填料的这种氟树脂进行热粘合时必须在等于或大于240℃的温度下加热，在这种情况下，由于这种高温加热会使该光电池元件损坏。
在使用含氟量为25wt%至35wt%的含氟聚合物树脂作为表面侧填料时，可以使这种氟树脂在相当低的温度下热粘合，以涂敷该光电池元件而又不给之带来危害，在这种情况下该光电池元件就被该氟树脂以改进了的粘合作用密封起来并处于一种具有良好的耐不良气候能力的状态。
具体讲，本发明中的表面侧填料主要是由一种由氟乙烯和乙烯基单体的共聚物构成的含氟聚合物树脂构成的。
这种共聚物的具体例子是具有以下结构式（Ⅰ）的由一氯三氟乙烯和乙烯基单体构成的那些共聚物：
其中R1和R2每一个都是一个烷基。
氟含量X（F）（wt%）可以由以下公式：
X（F）＝（AW（F））×N（F）/MW）×100
得到，其中AW（F）表示氟原子的原子重，N（F）表示每个重复单元氟原子数，MW表示该重复单元的分子量。
作为共聚单体的乙烯基单体包括乙烯基醚单体和乙烯基酯单体。
乙烯基醚单体的侧链基可以包括甲基、乙基、丙基、正-丁基、2-丁基、t-丁基、正-己基和环己基。同样，乙烯基酯单体的侧链基也可以包括在乙基醚的侧链基部分所述的那些烷基。
有时，在使用由一氯三氟乙烯和乙烯基醚单体构成的共聚物时，已知不管（共聚前）要加入的单体的数量，仍然出现反复的共聚。鉴于这一点，为了得到具有理想的韧性的共聚物，该乙烯基醚单体的侧链基应该是具有很大位阻效应的4个或更多碳原子的长链烷基或环己基。
为了使该共聚物具有理想的韧性和对于该光电池元件和对于表面保护膜的改进了的粘合力，该乙烯基单体应该由乙烯基酯单体构成。
在本发明中，为了使前述的用作表面侧填料的含氟共聚物树脂（氟树脂）交联，使用了一种合适的有机过氧化物作为交联剂。借助于用有机过氧化物产生的自由基将氟树脂中的氟原子拉下来形成C-C键的方法来完成用有机过氧化物使该氟树脂交联。这样地被交联的氟树脂具有以下结构式（Ⅱ）所示的这样一种结构：
其中R1R2每一个都是一个烷基。
为了在使所述氟树脂交联时使所述有机过氧化物产生这样的自由基，借助于热分解方法、氧化还原分解方法或离子分解方法将该有机过氧化物激活，在这些方法中，热分解方法是最为适宜的方法。
可用于本发明的有机过氧化物可以包括氢过氧化物、二烷基过氧化物（二烯丙基过氧化物）、二酰基过氧化物、过氧化酮缩醇、过氧化酯、过氧化碳酸酯和酮过氧化物。
所述氢过氧化物的具体例子是叔丁基过氧氢、1，1，3，3-四甲基丁基过氧氢、氢过氧对薄荷烷、氢过氧化枯烯、氢过氧化对异丙基甲烷、氢过氧化二异丙基苯、2，5-二甲基己烷-2，5-二过氧氢、氢过氧化环己烷和3，3，5-三甲基环己酮过氧氢。
二烷基过氧化物（二烯丙基过氧化物）的具体例子是二叔丁基过氧化物、二异丙苯基过氧化物和叔丁基异丙苯基-α-过氧化物。
二酰基过氧化物的具体例子是二乙酰化过氧、二丙酰化过氧、二异丁酰化过氧、二辛酰化过氧、二癸酰化过氧、二月桂酰化过氧、二（3，3，5-三甲基己酰）化过氧、苯甲酰过氧、间-甲苯甲酰化过氧、对-氯苯甲酰化过氧、2，4-二氯苯甲酰化过氧以及过氧化琥珀酸。
过氧化酮缩的具体的例子是2，2-二叔丁基过氧化丁烷、1，1-二叔丁基过氧化环己烷、1，1-二（叔丁基过氧）-3，3，5-三甲基环己烷、2，2-二甲基-2，5-二（叔丁基过氧）己烷，2，5-二甲基-2，5-二（叔丁基过氧）己菌素-3，1，3-二（叔丁基过氧异丙基）苯，2，5-二甲基-2，5-二苯甲酰基过氧己烷、2，5-二甲基-2，5-二（过氧苯甲酰基）己菌素-3，以及正丁基-4，4-二（叔丁基过氧）戊酸酯。
过氧化酯的具体例子是叔丁基过氧乙酸酯、叔丁基过氧异丁酸酯、叔丁基过氧新戊酸酯、叔丁基过氧新癸酸酯、叔丁基过氧-3，3，5-三甲基己酸酯、叔丁基过氧-2-乙基己酸酯、（1，1，3，3-四甲基丁基过氧）-2-乙基己酸酯、叔丁基过氧月桂酸酯、叔丁基过氧苯甲酸酯、二（叔丁基过氧））己二酸酯、2，5-二甲基-2，5-二（过氧-2-乙基己酰）己烷、二（叔丁基过氧）异邻苯二甲酸酯、叔丁基过氧苹果酸酯，以及乙酰基环己基磺酰过氧化物。
过氧化碳酸酯的具体例子是碳酸叔丁基过氧异丙基酯、二-（正丙基过氧）二碳酸酯、二-（仲丁基过氧）二碳酸酯，二（异丙基过氧）二碳酸酯、二（2-乙氧乙基过氧）二碳酸酯、二（2-乙基己基过氧）二碳酸酯、二（甲氧丙基过氧）二碳酸酯、二（3-甲氧丁基过氧）二碳酸酯和二（4-叔丁基环己基过氧）二碳酸酯。
酮过氧化物的具体例子是乙酰丙酮过氧化物、甲基乙基酮过氧化物、甲基异丁基酮过氧化物和环己酮过氧化物。
除去这些化合物之外，也可以使用乙烯基三（叔丁基过氧）硅烷。
准备加到前述用作所述填料（即表面侧填料）的含氟聚合物树脂中的用作交联剂的那种有机过氧化物的量要求在0.5wt%至5wt%的范转内是可取的，更为可取是在1wt%至3wt%范围内，最为可取是在1wt%至2wt%范围内，以上数量是相对于含氟聚合物树脂的量而言。当加入的有机过氧化物的量少于0.5wt%时，所述填料由于所施加的热容易变形，在这情况下该填料难以保持所要求的形态。另一方面，当加入的有机过氧化物的量超过5wt%时，不仅会有过氧化物，而且还会有其分解产物留在该填料中，结果使得该填料在耐热性能和耐不良气候性能方面是不够充分的。
用作交联剂的在机过氧化物在对填料进行热压粘合时可以同用填料的含氟聚合物树脂一起使用。在这种情况下，该填料被粘合到所述光电池元件和表面保护膜上，同时用有机过氧化物对其进行交联处理。在这种情况下的热压粘合处理的温度和时间长短条件可以根据所使用的有机过氧化物的热分解条件适当地加以确定。然而，一般说来，这些条件确定得要适当，以便使该填料中的有机过氧化物有90%或更多被热分解最好是有95%或更多被热分解。此时，该填料被热压粘合到所述光电池元件和表面保护膜上，同时被作了交联处理。
该填料的交联度可以借助于观测该填料的胶含量加以检测。为了防止填料变形，需要使该填料被交联达到胶含量等于或大于70wt%的程度。
为了使所述填料充分地交联，除去使用有机过氧化物物作为交联剂之外，还需要使用交联助剂，例如三芳基氰尿酸酯。在这种情况下，交联助剂的加入量应该在1wt%至5wt%（相对于该填料的量）的范围内。
此外，可以向该填料中加入一种酸成分。在这种情况下，该填料光电池元件以及表面保护膜的粘合作用得到了进一步改善。加入这样的酸成分可以利用使前述共聚物同由一种适宜的酸性物结构成的第三种成分共聚的方法或者使用一种单独的含酸树脂或低聚物树脂在其侧链上不带有羟基时，可以使用丙烯酸（异丁烯酸）、马来酸、富马酸或油酸作为所述酸性物质。当前述含氟聚合物树脂（由前述共聚物构）在其侧链上带有羟基时，所述那些酸与羟基形成了缩醛（acetal）基，并因此，要求不使用这样的酸，而使用能将一种酸成分加入到该填料中，又不引起形成这样的缩醛基的适宜的二元酸酐。这种二元酸酐的具体的例子是草酸酐、丙二酸酐、琥珀酸酐、谷氨酸酐以及己二酸酐。
对于后一种方法中的含氟聚合物树脂，可以使用苯乙烯-马来酸酐共聚物，或与丙烯酸（异丁烯酸）共聚的树脂。
现在看图4。图4是一条曲线，显示对一种由掺入一种酸成分（与填料的酸值相关的）的经过交联的含氟聚合物树脂构成的填料的粘合作用所作审查的结果，在其中，提供了一系列的复合物，每一个复合物都是通过将一个带有用电晕放电处理涂上的表面的ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）膜叠置到一个由掺有一种酸成分并且具有不同酸值的交联的含氟乙烯聚合物树脂构成的填料上而得到的，对于每一个复合叠层物检测两层之间的粘合作用。
如图4所说明的那样，当该填料的酸值等于或大于2时，它与EFTE膜的粘合作用当然得到显著改善。单独对该填料与光电池元件的粘合作用进行检测。结果，得到了与图4所示结果类似的结论。
图5是一条曲线，显示对一种由与羟基值有关的一种含氟聚合物树脂构成的填料的吸湿性所作审查的结果。在其中提供一系列填料，每一个填料都是由用具有不同羟基值的一种非交联含氟聚合物树脂制备的一种交联含氟聚合物树脂构成的，将每一填料在温度为40℃/相对湿度为90%的环境中暴露一周，并检测每一填料的吸湿度。如图5所说明的那样，当该填料的羟基值等于或大于50时，该填料的吸湿度当然显著升高，其原因被认为是当羟基值大于50时，氨基甲酸乙酯键的数目增加，导致了吸湿度增加。分别制备一系列太阳能电池组件，每一个这样的组件都具有由以上所述那些交联氟树脂之一构成，并且就由于按照将该太阳能电池组件在温度为40℃/相对湿度为90%的环境下暴露一周的方式对该填料加以使用而出现短路的情况对每一个太阳能电池组件进行检测。结果发现具有由交联含氟聚合物树脂（用羟基值等于或大于50的未交联的含氟聚合物树脂制备的）构成的填料的太阳能电池组件抗湿性能差，在这种情况下，所述光电池元件容易出现短路而受到损坏。
根据以上的发现，当然应该要求该氟树脂的酸值等于或大于2，羟基值小于50。
酸值指的是中和1g样品中的酸所需要的KOH的量（以mg计）。
将一升含氟聚合物树脂样品溶解在一种由苯和乙醇组成的溶剂或一种由乙醚和乙醇组成的溶剂中，以便得到一种溶液，用具有预先测定浓度的KOH溶液滴定该溶液并观测中和该样品所用的KOH的量，这样就得到了以上所述的酸值。
羟基值指的是中和1g样品中的键合在乙酰化产物上的乙酸所需要的KOH的量（以mg计）。
该羟基值是按照以下一种方法获得的，这种方法就是：将一种含氟聚合物树脂同用作乙酰化试剂的乙酸酐一起加热，以便使该样品乙酰化，于是得到了一种乙酰化产物，测量该乙酰化产物的皂化值，并利用以下公式：
羟基值＝A/（1-0.00075A）-B
对测量结果进行计算，式中A是乙酰化后的皂化值，B是乙酰化前的皂化值。
用作填料的前述共聚物（即含氟聚合物树脂）的分子量应该为50，000至300，000。当分子量小于50，000时，该树脂是脆性的。另一方面，当分子量大于300，000时，该树脂传导性差。
现在我们来看，当一个太阳能电池组件在恶劣的环境条件下使用时，在所述填料和光电池元件之间的粘合作用以及该填料和表面保护膜之间的粘合作用应该是很强的。
为了使该填料得到这样的粘合作用，向该树脂中加入适宜的硅烷耦合剂。
这种硅烷的具体例子是乙烯基三氯硅烷、乙烯基三（β-甲氧基）硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-异丁烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、β-（3，4-环氧环己基）乙基三甲氧基硅烷、γ-（2，3-环氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β（氨基乙基）-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β（氨基乙基）-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷和γ-氯丙基三甲氧基硅烷。
本发明中的填料（指的是表面侧填料）在耐不良气候性能方面本来是很好的。然而，为了进一步改善该填料的耐不良气候性能以及为了有效地保护位于该填料下面的那一层，该填料可以含有紫外吸收剂。关于这样的紫外吸收剂，可以使用在市场上可买到的可用作紫外吸收剂的化合物。具体讲，这些化合物可以包括水杨酸系列化合物、二苯酮系列化合物、苯并三唑系列化合物和氰基丙烯酸酯系列化合物。
这样的水杨酸系列化合物的具体的例子是苯基水杨酸酯、对-叔丁基水杨酸酸和对-辛基苯基水杨酸酯。
这样的二苯酮系列化合物的具体的例子是2，4-羟基二苯酮、2-羟基-4-甲氧基二苯酮、2-羟基-4-辛氧基二苯酮、2-羟基-4-十二烷基氧基二苯酮，2，2′-羟基-4-甲氧基二苯酮，2′，2′-二羟基-4，4′二甲氧基二苯酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯酮和二（2-甲氧基-4-羟基-5-二苯酮）甲烷。
这样的苯并三唑系列化合物的具体的例子是2-（2′-羟基-5′-甲基苯基）苯并三唑、2-（2′-羟基-5′-叔丁基苯基）苯并三唑、2-（2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基）苯并三唑、2-（2′-羟基-3′-叔丁基-5-甲基苯基）-5-氯苯并三唑、2-（2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基）-5-氯苯并三唑、2-（2′-羟基-3′，5′-二叔戊基苯基）苯并三唑、2-[2′-羟基-3′-（3″，4″，5″，6″-四氢苯二甲酰亚氨基甲基）-5′-甲基苯基]苯并三唑和2，2，-亚甲基二[4-1，1，3，3-四甲基丁基）-6-（2H-苯并三唑-2-基）苯酚]。
这样的氰基丙烯酸酯系列化合物的具体的例子是2-乙基己基-2-氰基-3，3′-二苯基丙烯酸酯和乙基-2-氰基-3，3′-二苯基丙烯酸酯。
此外，为了使所述的填料（即表面的侧填料）具有一种改进了的耐不良气候性能，该填料可以含有一种适宜的受阻胺系列光稳定剂。尽管受阻胺系列光稳定剂不能象前面所述的紫外吸收剂那样吸收紫外线，但是将所述受阻胺系列光稳定剂与紫外吸收剂组合起来使用会带来显著的益处。
已知除去受阻胺系列光稳定剂还有其他一些光稳定剂，但是那些光稳定剂用于所述填料（即表面侧填料）并不合要求，这是因为特别是在用于太阳能电池组件时它们大多数是有色的并因此它们容易带来不利的影响，使光电池元件的光电转换效率降低。然而，当重要的不在于对光电转换效率的改善而在于入射光的波成分或一种外观时，可以选择性地使用这样的可在该填料中引起着色的光稳定剂而不使用受阻胺系列光稳定剂。
以上所述受阻胺系列光稳定剂的具体的例子是琥珀酸二甲基-1-（2-羟乙基）-4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶缩聚产物，聚[｛6-（1，1，3，3-四甲基丁基）氨基-1，3，5-三嗪-2，4-亚基｝｛（2，2，6，6-2四甲基-4-哌啶基）亚氨基｝]亚己基｛（2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基）亚氨基｝]、N，N′-（3-氨基丙基）亚乙基二胺、2，4-二[N-丁基-N-（1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基）氨基]-6-氯-1，3，5-三嗪缩聚产物、二（2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯以及2-（3，5-右旋-叔丁基-4-羟基苯苄）-2-正丁基丙二酸二（1，2，2，6，6-五甲基-4-peperidyl）。
准备加入的前述紫外吸收剂的量最好是在0.1wt%至1.0wt%（相对于所述填料树脂的量）这一范围内。准备加入的前述光稳定剂的量最好是在0.005wt%至1.0wt%（相对于填料树脂的量）这一范围内。
此外，所述填料（即表面侧填料）可以含有适宜的抗氧化剂，以便改善它的耐热性能。这样的抗氧化剂可以包括单酚系列抗氧化剂、双酚系列抗氧化剂、高分子酚系列抗氧化剂、硫系列抗氧化剂和亚磷系列抗氧化剂。
单酚系列抗氧化剂的具体例子是2，6-二叔丁基对甲酚、丁基化羟基anisol和2，6-二叔丁基-4-乙基酚。
双酚系列抗氧化剂的具体例子是2，2′-亚甲基-二-（4-甲基-6-叔丁基酚）、2，2′-亚甲基-二-（4-乙基-6-叔丁基酚）、4，4′-硫代-二-（3-甲基-6-叔丁基酚）和3，9-[1，1-二甲基-2-2｛β-（3-叔丁基-4-羟基-5-乙基苯基）丙炔基氧｝乙基]2，4，8，10-4-oxapyro｜5，5｜十一烷。
高分子酚系列抗氧化剂的具体例子是1，1，3-三-（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基）十一烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三（3，5-二叔丁基-4-羟基苄基）苯、四-亚甲基-3-（3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基）丙酸酯甲烷、二｛3，3′-二-（4′-羟基-3′-叔丁基苯基）｝丁酸葡糖酯、1，3，5-三（3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苄基）-5-三嗪-2，4，6-（1H，3H，5H）三酮和生育酚（维生素E）。
硫系列抗氧化剂的例子是二月桂基硫二丙酸酯、二肉豆蔻基硫二丙酸酯和二硬酯酰硫二丙酸酯。
磷系列抗氧化剂的具体的例子是磷酸三苯基酯、磷酸二苯基异癸基酯、磷酸苯基二癸基酯、4，4′-亚丁基-二-（3-甲基-6-叔丁基苯基-二-三癸基）磷酸酯，环新戊烷曲双（十八烷基磷酸酯、磷酸三（单或双）苯基酯、二异癸基季戊四醇二磷酸酯、9，10-二氢-9-恶-10-磷杂蒽烯-10-氧化物、10-（3，5-二叔丁基-4-羟基苄基）-9，10-二氢-9-恶-10磷杂蒽烯-10-氧化物、10-癸氧基-9-10-二氢-9-恶-10-磷杂蒽烯、环新戊烷四双（2，4-二叔丁基苯基）磷酸酯、环新戊烷四双（2，6-二叔丁基苯基）磷酸酯和2，2-亚甲基二（4，6-叔丁基苯基）辛基磷酸酯。
准备加入的抗氧化剂的量应该在0.05wt%至1.0wt%（相对于所述填料树脂的量）这一范围内。
考虑到其中设置有前面所述的表面侧填料的太阳能电池组件的使用环境条件，以上所述的紫外吸收剂、光稳定剂和抗氧化剂之中的任何一种都应该是低挥发性的。
现在，为了防止到达光电池元件中的入射光量的减少，所述表面侧填料应该是基本上透明的。具体讲，该表面侧填料的透射率等于或大于80%较为合适，更为可取是等于或大于90%（就波长范围为400nm至800nm的可见光而言）。此外，为了使外来光容易射入光电池元件，要使该表面侧填料的折射率为1.1至2.0较为可取，更为可取是1.1至1.6（温度为25℃时）。
以下将对所述表面保护膜加以描述。对于具有图2所示结构的太阳能电池组件来说，由于它的表面保护膜是位于该太阳能电池组件最外表面上，所以它应该在耐不良气体性能、抗污染性能和机械强度等方面是极好的。此外，当该太阳能电池组件在户外严酷的环境条件下使用时，该表面保护膜应该保证该太阳能电池组件在长时间重复使用时具有足够长的使用年限。鉴于这一点，该表面保护膜应该由氟树脂或丙烯酸树脂构成。在这些树脂当中，氟树脂是最为适合的，这是因为它具有极好的耐不良气候的性能和抗污染性能。在一个最佳实施例中，该氟树脂是由氟含量为40wt%至60wt%的含氟聚合物树脂构成。这种含氟聚合物树脂十分理想地满足了以上对该表面保护膜的要求。这样的含氟聚合物树脂的具体例子是聚偏氟乙烯和四氟乙烯-乙烯共聚物。
就耐不良气体性能而言，聚偏氟乙烯是极为良好的。四氟乙烯-乙烯共聚物不仅在而不良气候性能方面好，而且在机械强度方面也好。
为了改善该表面保护膜与该表面侧填料的粘合作用，在将该表面保护膜叠置到表面侧填料上时，需要对该表面保护膜进行表面处理。在这种情况下，表面处理包括电晕放电处理、等离子处理、臭氧处理、紫外线照射处理、电子束照射处理以及火焰处理，在这些表面处理中以电晕放电处理最为适合。
在该太阳能电池组件属于那种被放置在室外（例如在一个建筑物的顶上）的类型的情况下，有这样一种安装该太阳能组件的方式;根据这种方式，该太阳能电池组件要加工得带有弯曲的固定部分。图6（a）和6（b）是说明这种带有弯曲的固定部分的太阳能电池组件的图解说明图。在图6（a）和6（b）中，参考数字901表示一个太阳能电池组件的整体，参考数字902表示一个表面保护膜，参考数字903表示表面侧填料，参考数字904表示一个用作光电转换元件的光电元件（或一个太阳能电池），参考数字905表示一个背面保护膜，参考数字906表示背面侧填料，参考数字907表示一个背面加强件，以及参考数字908表示一个弯曲部分。
从图6（a）和6（b）可以清楚地看出，太阳能电池组件901具有相对的弯曲部分，每一个这样的部分都是通过将该太阳能电池组件的无光电元件的相应的部分加以弯曲而形成的。
附带说明一下，众所周知，经过抗伸的四氟乙烯-乙烯共聚物膜具有这样的特性：这种特性使得它的抗伸方向与非拉伸方向相比较就断裂延长程度而言是较低的，而就断裂韧性而言是较高的，或者使得该膜本身与由四氟乙烯-乙烯共聚物构成的非拉伸膜相比较就断裂延长程度而言是较低的，而就断裂韧性而言是较高的。
然而，当所述的被拉伸的乙烯-四氟乙烯共聚物膜被用作一个太阳能电池组件的表面保护膜时，该膜并不总是能实现改善该太阳能电池可靠性的作用的。尤其是在该四氟乙烯-乙烯共聚物膜被拉伸时，所得到的膜在该拉伸方向上容易被撕裂。因此，使用这种被拉伸的四氟乙烯-乙烯共聚物膜作为表面保护膜反过来会造成减少该太阳能电池组件的可靠性这样的缺陷。特别是当这种被拉伸的四氟乙烯-乙烯聚合物膜被用作表面保护膜并且被弯曲时，遗留下的问题是在被弯曲的部分908（见图6（b））常常出现破损或裂缝。为了避免出现这类问题，必须按照相当大的曲率半径来弯曲该表面保护膜，或在弯曲时将该膜加热。
现在，在使用一种非拉伸膜作为表面保护膜的情况下，当在一个太阳能电池组件上形成一弯曲固定部分时，不必按相当大的曲率来弯曲它或者在弯曲时加热，只要该膜具有可以用作太阳能电池组件的表面保护层的机械强度就可以。
在以下部分将对根据本发明的使用前面所述的光电池元件（或光电转换元件）、表面侧填料、表面保护膜和背面保护材料的光电转换组件（特别是太阳能电池组件）的制造方法加以描述。
在表面侧填料涂敷该光电池元件的一个光接收表面可以按照以下方法来进行：方法（a）是将由溶解在一种溶剂中的填料物质构成的涂料液体涂在一个光电池元件的表面上并且使所涂的涂料液体的溶剂蒸发;方法（b）是使一种粉末状填料物质均匀地沉积在一个光电池元件的表面上并且使被沉积的粉末状填料材料受热熔化;方法（c）是提供一种填料物质热熔融产物并将该热熔融产物通过一条狭长缝涂到一个光电池元件的表面上;或方法（d）是用该填料物质的热熔融产物所制取一片填料材料并将该片料借助于热压粘合覆盖到一个光电池元件的表面上。
在以上方法（a）的情况下，如果有必要，在该填料材料溶解在溶剂中之前，将前述的有机过氧化物、硅烷耦合剂、UV吸收剂和抗氧剂当中的一种或多种首先与该溶剂相混合。在这种情况下，在使用有机过氧化物时，所涂的涂料液的蒸发阶段必须在该有机过氧化物不分解的温度下进行。同样，在其余的方法（b）至（d）之中的任意一种中，在使用前述的有机过氧化物、硅烷耦合剂、UV吸收剂和抗氧剂之中的一种或多种的情况下，在该填料物质热熔化之前将这种添加剂加入该填料材料中，当在其中使用有机过氧化物时，这种热熔融必须在该有机过氧化物不分解的温度下进行。
7（a）至7（d）是用于说明制造一种太阳能电池组件的一种方法的图解图，在该方法中，首先将一种填料物质涂到一个光电池元件（或光电转换元件）的表面上并且顺序地进行为获得该太阳能电池组件所必须的一些步骤。图8（a）至图8（d）是用于说明制造该太阳能电池组件的另一种方法的图解图，在该方法中，首先提供一片由一种填料材料构成的片状物，并且顺序地进行为获得该太阳能电池组件所必需的一些步骤。
在图7（a）至7（d）所示的、其中首先在光电池元件1001的表面上形成表面侧填料1002的方法的那种情况下，得到了一个复合物，该复合物包括按以下顺序叠置于该光电池元件的背面的一个背面侧填料材料1004、一个背面保护膜1005、一个背面侧填料材料1006和一个背面加强部件1007，以及一个叠置于形成在该光电池元件的表面上的表面侧填料之上的表面保护膜1003，将所得到的复合物进行热压粘合，于是就可以得到合乎要求的太阳能电池组件。按照这个方法，可以利用其他适合的粘合剂将所述背面加强部件1007叠置于所述背面保护层1005之上而不是置于所述背面侧填料1006之上。这一例子中的层压成型可以在进行上述热压粘合时进行，或者它可以借助于一种合适的层压成型方法单独进行。
在图8（a）至8（d）所示的、其中使用一个片状表面侧填料1102的方法的情况下，除去将所述片状填料插置于光电池元件1101和表面保护膜1103之间外，其操作步骤与图7（a）至7（d）所示方法相同，借助这种方法，可以获得一种合乎要求的太阳能电池组件。
在任何情况下，如果该填料含有以上所述的有机过氧化物，那么所述热压粘合必须在该有机过氧化物充分分解的温度下进行。
所述热压粘合可以包括真空层压成型和辊轧层压成型。
关于在进行过热压粘合后的表面侧填料的厚度，要求最好是在50μm至1000μm这一范围内，更为可取的是在100μm至500μm的范围内。尽管这取决于所使用的光电池元件的结构，但是当其厚度小于50μm时，就难以充分地覆盖该光电池元件表面上存在的凸凹不平之处，或难以得到在该光电池元件的表面不出现中断的合乎要求的填料涂层。此外，在这种情况下，该表面侧填料减弱由于光电池元件和表面保护层的热膨胀系数之间的差别而在它们之间引起的应力的作用就容易变得不充分，人们会担心在表面保护膜上或在表面侧填料上引起脱落。另一方面，当厚度超过1000μm时，在进行弯曲操作时，在表面侧填料层容易出现损坏（例如裂缝）。此外，由于表面侧填料是由前面所述的价格昂贵的氟树脂构成的，所以在其使用量增加时，所得产品的成本变高。
考虑到这些因素，表面侧填料层的厚度应当适当地加以确定，同时对受用作表面侧填料的含氟聚合物树脂和该表面侧填料所要求的成本特性的制约的特性加以应有的注意。
单独地讲，该填料可以含有一种适合的加强材料，例如玻璃纤维。使用这样的加强材料在改善该填料的机械强度和进一步防止该光电池元件损坏等方面是很有效的。将这样的加强材料（例如玻璃纤维）掺入该填料中可以利用预先将一种用作填料的填料树脂同玻璃纤维混合的方法或利用另一种将一无纺玻璃纤维片状物叠置到一个填料片上并对所得到的产物进行热压粘合或作适当处理的方法来进行。
图9（a）至9（d）是用于说明制造太阳能电池组件的方法的图解图，在该组件中使用了以上所述的由玻璃纤维构成的加强材料1009。除去在表面保护膜1003和表面侧填料1002之间插入一个无纺玻璃纤维片1009之外，这种方法的操作步骤与图7（a）至7（d）所示的方法中的步骤相同，借助于这种方法可以得到一种合乎要求的太阳能电池组件。应该注意到，用于这个例子的加强材料不仅限于玻璃纤维，而且还可以选择性地使用其他可以起到玻璃纤维所起的作用的适合的材料。
在以下部分时，将参照一些例子（这些例子并不准备用来限制本发明的范围）对本发明作更详细地说明。
例 1
1、制备光电转换元件（太阳能电池）：
按以下方法制备一系列太阳能电池，每一种这样的太阳能电池都具有图3（a）至3（d）所示的结构并且具有一个由非晶硅材料（也就是α-Si材料）构成的半导体活化层（这种太阳能电池在以下将被称为α-Si太阳能电池）。
这就是说，首先提供一种擦得很干净的不锈钢板作为基底201。在该基底上利用常规的阴极溅射喷涂法形成由5000A厚的铝膜、5000A厚的ZnO膜构成的双层型背反射层202，接下去在背面反射层202上利用常规的等离子CVD法形成由150A厚的n-型层/4000A厚的i型层/1000A厚的p-型层/100A厚的n型层（按照由该其底侧起的这一顺序叠压在一起）构成的串联型α-Si光电转换半导体层作为半导体活性层203。而后，在半导体活性层203上借助于常规的热电阻蒸发方式形成由In2O3构成的700A厚的透明导电层204，在该方式中In源在氧气环境中蒸发。接下去，将一种由分散到聚酯树脂中的粉末状银构成的银糊（商品名称：5007号银糊，杜邦公司出品）用网板印刷法印到透明导电层204上，然后加以干燥，于是形成了一个栅状电极作为采集电极205。关于最终产物，将一个用作负的电源输入端206b的铜带用不锈纤料焊在基底206上，将一个用作正的电源输出端206a的锡箔带用一种导电粘合剂207固定到收集电极205上。这样就得到一个α-Si太阳能电池。按照这种方法，可以获得一系列α-Si太阳能电池。
2、制备组件
使用以上1中所获得的a-Si太阳能电池当中的每一个，制备出一系列太阳能电池，每一个这样的太阳能电池组件具有图10中以下列方式所示的结构。
在图10中，参考数字301表示一个光电转换元件（对应于前述的在这个例子中的a-Si太阳能电池），参考数字302表示一个表面侧填料层，参考数字303表示一个表面保护膜，参考数字304表示一个背面填料层，参考数字305表示一个背面保护膜，参考数字306表示一个背面加强元件，参考数字307a表示一个直的电源输出端（对应于前述电源输出端206a），参考数字307b表示一个负的电源输出端（对应于前述电源输出端206b），参考数字308表示一对接线孔（每个孔对应于电源输出端307（a）和307（b）之中的一个）。每个电源输出孔由背面加强部件306贯穿背面结构，使得它到达相应的电源输出端。图10所示的太阳能电池组件具有两个相对的弯曲部分，每一个这样的部分都是由它的一个不含太阳能电池的侧面端部分形成，用于增加该太阳能电池组件的强度并使得能够容易将该太阳能电池组件放置在建筑物的屋顶上。
形成表面侧填料
首先按以下方式制备可用作表面侧填料的填料材料
提供具有下列通式（Ⅲ）的三氟-氯乙烯-乙烯基醚共聚树脂〖商品名称LUMIFLON LF400（氟含量：30wt%重量，酸值：2mgKOH/g，羟值48mgKOH/g），Asahi Glass Co.，Ltd.生产〗。
（其中R是一个烷基）
将100份（以重量计，以下同）上述共聚物树脂、3份二对异丙苄基过氧化物（用作交联剂）、2份三烯丙基氰尿酸酯（triallylcyonulate）（用作交联助剂）、0.3份γ-异丁烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（用作耦合剂，商品名称：SZ6030，Foray Dow Corning Silicone Gompany出品），以及0.3份2-羟基-4-正辛氧基苯酮（用作UV吸收剂，商品名称：CYASORB UV-531，American Cyanamid Company出品），以及0.2份三（单壬基苯基）磷酸酯（用作抗氧剂）加入到二甲苯中，同时加以搅拌，于是得到了树脂浓度为50%（重量）的二甲基溶液。
将所得到的二甲苯溶液涂到太阳能电池301的光接收面上，涂敷用量要能够形成约200μm的厚度，同时进行干燥，接下去在温度为60℃条件下再干燥30分钟，于是在该太阳能电池的光接收面上形成了厚度为200μm的填料层302。
太阳能电池组件的制备
提供一个厚50μm的非拉伸ETFE膜（商品名称：AFLEX，Asahi Glass Co.，Ltd.出品）。对该ETFE膜进行电晕放电处理，于是它的相对的面之一受到了电晕放电处理，接下去将该ETFE膜作为表面保护膜303通过该膜受过电晕处理的那一面叠置到填料层302的表面上。在形成物的背面按如下顺序叠合上一个460μm厚的EVA膜304（Mobay Company出品）一个63.5μm厚的尼龙膜305（商品名称：DARTEK，杜邦公司出品），以及一个镀锌钢元件层（a galvalum steel member）306。将这样获得的一个叠加体放在一个真空容器中，在该容器中，在160℃温度下，对该叠置体进行30分钟热处理，同时将该容器内部抽真空至预定的真空度，接下去冷却至室温。
在以上步骤中，电源输出端307a延伸至该太阳能电池的后侧，结果，使得电源输出端307b以及电源输出端307a都可以通过接线孔308接到外面。
这样，就得到了一个太阳能电池组件。这样获得的太阳能电池组件的不含太阳能电池的相对的两侧面部分按照90°的曲率加以弯曲，以便改善该太阳能电池组件的强度并使之能容易放置在建筑物的屋顶上。
按照这种方式可以得到一系列具有相对的两弯曲部分的太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，就以下项目进行评价，这些项目是：（1）初始光电转换效率，（2）耐不良气候性能，（3）耐热性能，（4）抗环境温度变化的耐久性能，（5）抗环境温度和湿度变化的耐久性能，（6）抗水性能，以及（7）抗划伤性能。
所获得的评价结果汇总起来示于表1中。
关于填料层302的氟含量，它是通过对该填料层的试样进行X射线发射分析，在该分析中用电子束照射该试样，根据所得到的与氟对应的X射线强度，计算实际氟含量。接下去，用二甲苯对该填料的试样进行萃取，在萃取过程中，非胶人本成分被萃取出去，胶体成分作为残余物被保留下来。根据所得到的胶体残留物计算其胶体含量。这些结果也汇总起来示于表1中。
以上所述评价项目（1）至（7）之中的每一项的评价都是按以下方式进行。
（1）评价初始光电转移效率：
利用一台太阳模拟器（商品名称：SPI-SUN SIMULATOR 240A（AM1.5），SPIRE公司出品）针对该太阳能电池的初始光电转换效率对它进行测试。表1中所示的结果数值是相对于在对照例1（将在后面加以叙述）中所得到的初始光电转换效率（设为1）的一个值。
该太阳能电池组件被放置在一个碳弧的光照射测量仪（acarbon-arc sunshine weather meter）中，在其中用模拟日光在交替重复一个黑盘温度（a black panel temperature）在63℃下保持108分钟的周期和一个纯水灌注（pure water fall）12分钟的周期的条件下照射5000小时。此后，观察它的外观。在表1中用符号0所示观测结果表示对其外观没有观察到变化的情况。关于其外观出现变化的情况，有关鉴定列在表1中。
（3）评价耐热性能
将该太阳能电池组件在温度150℃的环境中暴露24小时，而后观察它的外观。在表1中用符号0所示的观察结果表示对其外观没有观察到变化的情况。关于其外观出现变化的情况，有关鉴定列在表1中。
在该试验之后，针对该太阳能组件的光电转换效率对它进行评价。表1中所示的评价结果是相对于它的初始光电转换效率的相对减少比值。
（4）对抗环境温度变化的而久性的评价
对该太阳能电池组件交替地重复一个在温度-40℃的环境中暴露1小时的周期和一个在温度90℃的环境中暴露1小时的周期共50次，而后观察它的外观。在表1中用符号0所示的观察结果表示对其外观没有观察到变化的情况。关于其外观出现变化的情况，有关鉴定列在表1中。
（5）对抗环境温度和温度变化的耐久性的评价：
对该太阳能电池组件交替地重复一个在温度为-40℃的环境中暴露1小时的周期和一个在温度为80℃/相对湿度为85%的环境中暴露4小时的周期共50次，而后观察它的外观。在表1中用符号0所示的观察结果表示对其外观没有观察到变化的情况。关于其外观出现变化的情况，有关鉴定列在表1中。
（对其抗水性能的评价：
将该太阳能电池组件放在一台太阳模拟器（商品名称：YSS-150，Ushio Inc.出品）中，在其中将它在温度为80%/相对湿度为85%的环境中暴露24小时，同时用模拟日光进行照射，而后评价它的光电转换效率。
在表1中所示的评价结果是一个相对于它的初始光电转换效率的相对减少比值。
（7）对其抗划伤性能的评价
这种评价是按以下方式进行的。就是说，按照图11所示方式对该太阳能电池组件进行表面处理，在该方法中，使1mm厚的碳钢板1302通过它的一个角与该太阳能电池组件的表面1301的一个带有凸凹不平之处的部分接触，然后沿箭头1304所指示的方向牵引该碳钢板，与此同时将2磅的负荷（F）加到该碳钢板上，结果形成一道划痕1305。而后评价经过这样处理的太阳能电池组件其表面涂层的被划份部分是否仍然具有将该光电池元件与其外侧隔离的绝缘性。进行这种评价是通过将被处理过的太阳能电池组件浸在一种300Ωcm的电解质溶液中并在该太阳能电池组件的光电池元件与该电解质溶液之间施加一个2200V的电压以便观察所出现的漏电电流。评价结果按照以下判断标准示于表1中：
O：漏电电流等于或小于50μA的情况以及
X：漏电电流大于50μA的情况。
例 2
制备一系列具有图12（a）和12（b）所示结构的太阳能电池组件。
图12（a）和12（b）所示的结构是对图10所示的结构的一种局部改进，其中用参考数字412表示的表面侧填料层延伸至相对的两侧，同时覆盖了该光电转换元件（太阳能电池）的表面，并且在该表面侧填料层上叠置有一个表面保护膜413。参考数字411表示一个包括叠置于表面侧填料层412之上的表面保护膜413的复合叠层物。图12（b）是一幅用于说明以下这样一种情况的图解横剖面图，在这种情况中，表面保护膜413具有一个利用电晕放电处理加上去的表面414，而表面保护膜413借助于所述受过电晕放电的表面414被叠置到表面侧填料层412上。
1、制备光电转换元件（太阳能电池）：
按与例1中相同的方式制备一系列α-Si太阳能电池
利用按以上方式得到的每一个α-Si太阳能电池，按照以下方式制备一系列太阳能电池组件，每一个这样的组件都具有图12（a）和12（b）所示的结构。
形成表面侧填料层
在α-Si太阳能电池上形成表面侧填料层412是利用如下一种复合层状物进行的，这种复合层状物是通过提供一种具有一个利用电晕放电处理加上的表面414的50μm厚的非拉伸ETFE膜，并在ETFE膜的经电晕放电处理的表面上涂上具有前述通用结构式（Ⅲ）的一氯三氟乙烯-乙烯基醚共聚物树脂〖商品名称：LUMIFLON LF400（氟含量：30重量%、酸值：2mg KOH/g，羟值：48mg KOH/g），Asahi Glass Co.，Ltd.出品〗（这种共聚物与例1中所使用的氟树脂相同）而获得的。
具体讲，将100份（按重量计，以下同）前述共聚物树脂、3份2，5-二甲基-2，5-二（t-丁基过氧基）己烷（商品名称：LUPERSOL 101，Atochem Yoshitomi，Ltd.，用作交联剂），2份三烯丙基氰尿酸酯（用作交联剂），0.3份异丁烯酰氧丙基三甲氧基硅烷（用作耦合剂，商品名称：SZ6030，Foray Dow Corning Silicone Company出品），0.3份2-（2-羟基-5-t-辛氧基苯基）苯并三唑（用作紫外吸收剂，商品名称：CYASORB UV-5441，American Cyanamid Company出口），0.1份二（2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯（用作光稳定剂，商品名称：TINUVIN 770，Ciba-Geigy Company出品）以及0.2份三（单壬基苯基）磷酸酯（用作抗氧剂，商品名称：NAUGARDP，Uniroyal Chemical Company，Inc.出品）加以混合，接下去在100℃温度下加热熔化，得到一种熔融产物。将这样得到的熔融产物利用压模涂层器涂在以上所述ETFE膜的经电晕放电处理过的表面上，于是由一个填料层412/一个表面保护ETFE膜413构成了一个复合叠层物411。
重复例1中制备该太阳能电池组件的操作步骤，只是按以上所述所得到的复合叠层物411借助于填料层侧面叠加在前述太阳能电池的光接收面上，于是，得到了一个太阳能电池组件。
按照这种方式，得到一系列具有相对的两弯曲部分的太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的评价方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来示于表1中。
例 3
重复例1的操作步骤，制备一系列太阳能电池组件，只是用具有以下通用结构式（Ⅳ）的一氯三氟乙烯-乙烯基酯共聚物树脂〖商品名称：ZAFLON FC-110（氟含量：25重量%，酸值：3mgKOH/g，羟值：44mgKOH/g），Toagosei Chemical Industry Co.，Ltd.出品〗代替用作例1中的表面侧填料的所述氟树脂。
（其中R为一个烷基）
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 4
重复例1的操作步骤，制备一系列太阳能电池组件，只是用具有以下通用结构式（Ⅴ）的一氯三氟乙烯-乙烯基共聚物树脂〖商品名称：CEFRALCOAT A-100（氟含量：25重量%，酸值：0mgKOH/g，羟值：58mgKOH/g），Central Glass Co.，Ltd.出品〗代替用作例1中的表面侧填料的所述氟树脂。
（其中R为一个烷基）
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 5
重复例1的操作步骤，制备一系列太阳能电池组件，只是用一氯三氟乙烯-乙烯基酯共聚物树脂〖商品名称：ZAFLONFC-220（氟含量：25重量%，酸值：3mgKOH/g，羟值：53mgKOH/g），Toagosei Chemical Industry Co.，Ltd.出品〗代替用作例1中的表面侧填料的所述氟树脂。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 6
重复例2的操作步骤，只是在形成表面侧填料层时不用硅烷耦合剂，于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 7
重复例2的操作步骤，只是在形成表面侧填料层时既不用交联剂，也不用交联助剂，于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 8
重复例2的操作步骤，只是在形成表面侧填料层时所使用的交联剂的量改变为10份（按重量计），于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 9
重复例1的操作步骤，制备一系列太阳能电池组件，只是用具有以下通用结构式（Ⅵ）的一溴三氟乙烯-乙烯基醚共聚物树脂（氟含量：24重量%，酸值：2mgKOH/g，羟值：48mgKOH/g）代替用作例1中的表面侧填料的所述氟树脂。
（其中R为一个烷基）
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 10
重复例2的操作步骤，只是在形成表面侧填料层时既不用紫外吸收剂，也不用光稳定剂，于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 11
重复例2的操作步骤，只是表面保护膜是用聚偏氟乙烯形成的，于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
例 12
重复例2的操作步骤，只是表面保护膜是用丙烯酸树脂形成的，于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
对照例1
重复例1的操作步骤（只是表面侧填料是用EVA形成的）制备一系列太阳能电池组件（每一个这样的组件都具有图13所示结构）。
图13所示的太阳能电池组件与图12（a）和12（b）所示的太阳能电池组件的结构类似，其中在前者中，表面侧填料层502（a）和背面填料层502（b）是用同样的材料形成的。图13中的参考数字503表示一个表面保护膜。
具体地讲，将一个460μm厚的EVA（乙烯-乙烯基乙酸酯共聚物）膜502（a）（由Mobay公司生产）叠置于α-Si太阳能电池的光接收面之上，并且将一个50μm厚的非拉伸ETFE膜503（商品名称：AFLEX，Asahi Glass Co.，Ltd.出品）带有一个利用电晕放电处理加上去的表面）借助于经过电晕放电处理过的表面叠置于EVA片的表面上。在所得到的叠层物的后面按如下顺序叠置上一个厚460μm的EVA膜502（b）（由Mobay公司生产），一个63.5μm厚的尼龙膜305（商品名称：DARTEK，杜邦公司制造），以及一个镀锌钢器件（或一个覆锌钢器件）306。将这样得到的叠加体放置到一个真空容器中，在其中该叠加体在160℃下受到30分钟热处理，同时对该真空容器内部抽真空至预定的真空度，接下去冷却至室温。
在以上所述过程中，电源输出端307a延伸至该太阳能电池的后侧，结果使得不仅电源输出端307b，而且使得电源输出端307a都能通过接线孔308被接到外侧。
这样，就得到了一个太阳能电池组件。将这样得到的太阳能电池组件的不含太阳能电池的相对的侧面部分按照90°的曲率加以弯曲，以便改善该太阳能电池组件的强度并且使它可以很容易地被放置在建筑物的屋顶上。
按照这种方式，得到一系列具有相对的弯曲部分的太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的评价方法进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
对照例2
重复对照例1的操作步骤，只是用400μm厚的酸改性EVA膜（商品名称：DUMILAN F-100，Takeda Chemical Industry，Ltd.出品）代替用作表面侧填料层的EVA膜。于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
对照例3
重复对照例1的操作步骤，只是用表面侧填料层和背面侧填料层都是用EMA（乙烯-异丁烯酸酯共聚物）膜（商品名称：KURANBETER VT SHEET，Kurabo Industry，Ltd.出品）形成的，于是得到了一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
对照例4
重复例1的操作步骤，只是在形成表面侧填料层时作为交联剂的封闭的异氰酸酯的用量要使得该异氰酸酯的NCO值等于该氟树脂的羟值，并且不使用交联助剂，于是获得一系列太阳能电池组件。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
对照例5
重复例1的操作步骤（只是用具有以下通用结构式（Ⅶ）的四氟乙烯-乙烯基醚共聚物树脂（氟含量：44重量%，酸值：2mgKOH/g，羟值：48mgKOH/g））代替用作例1中的表面侧填料的所述氟树脂。
（其中R为一个烷基）
对照例6
制备一系列太阳能电池组件，每一个这样的组件都具有图14所示的结构。
在图14中，参考数字301表示一个光电池元件，参考数字1202表示一个表面保护膜，参考数字1203和1205每一个表示一个粘合剂层，参考数字1204表示一个背面保护膜，参考数字306表示一个背面加强元件，参考数字307（a）和307（b）每一个表示一个电源输出端，以及参考数字308表示一个对应于每一个输出端的接线孔。图14所示的结构具有一对相面对的、在外表延伸的、不含光电池元件的部分，每个这样的部分包括一个由叠置在背面加强元件上的表面保护膜1202构成的复合叠层物。每一个接线孔308穿透背面部件到达相应的电源输出端。
首先，重复例1中制备太阳能电池的操作步骤来制备一个α-Si太阳能电池。
利用按以上所述获得的α-Si太阳能电池按以下方法制备一个太阳能电池组件。
这就是说，利用环氧树脂粘合剂1203将一个尼龙膜1204粘到该太阳能电池的光电池元件301的背面上，并且用环氧树脂粘合剂306将一个镀锌钢部件306粘到该尼龙膜的表面上。在这种情况下，电源输出端307（a）延伸到该光电转换元件的后侧，结果不仅使电源输出端307（b），而且还使电源输出端307（a），通过接线孔308（由背面加强部件一侧穿透过来的）被接到外侧。
陆续地将100份（按重量计，以下同）具有前述结构通式（Ⅲ）的一氯三氟乙烯-乙烯基醚共聚物树脂〖商品名称：LUMIFLON LF400（氟含量：30重量%、酸值：2mg KOH/g，羟值：48mg KOH/g），Asahi Glass Co.，Ltd.出品〗（它在例1中曾使用过），0.3份γ-异丁烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（用作耦合剂）（商品名称：SZ6030，Toray Dow Corning Silicone Company出品），以及0.2份三（单壬基苯基）磷酸酯（用作抗氧剂）商品名称：NOUGARDP，Uniroyal Chemical Company，Inc.出品）加入到二甲苯中，同时进行搅拌，接下去加入封闭的异氰酸酯作为交联剂（它在对照例4中曾用过），不使用任何交联助剂，在其中异氰酸酯的加入量要使得它的NCO值等于氟树脂的羟值，于是得到了树脂含量为50重量%的二甲苯溶液。
将所得到的二甲苯溶液不仅涂到光电池元件301的光接收面上，而且还涂到背面加强部件306的表面上，所使用的涂敷量要能在干燥时形成约220μm的厚度，接下去在60℃下再干燥30分钟，于是形成了约220μm厚的树脂层。接下去在160℃下将这个树脂层固化30分钟，于是，不仅在光电转换元件301上，而且在背面加强元件306上部形成了由氟树脂构成的表面保护层1202。
这样，就得到了一个太阳能电池组件，将这个组件的不含太阳能电池的相面对的两侧面部分按90°的曲率加以弯曲。
按照这种方式得到了一系列太阳能电池组件，每一个这样的组件都具有相面对的弯曲部分。
利用所得到的太阳能电池组件，按照与例1中相同的方式进行评价。
所得到的评价结果汇总起来列于表1中。
根据表1中所示结果，以下一些事实可以得到理解。
这就是说，在例1至12中所获得的、属于本发明的任何一种太阳能电池组件，在暴露于几种环境条件下之后，就初始光电转换效率的降低而论，显然皆优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。关于在对照例6中所获得的太阳能电池组件，尽管它类似于在例1至12中所获得的那些太阳能电池组件，但是就其抗不良气候性和抗划伤性而论，显然它是低劣的。
我们将对这种情况作更为详细的说明。
在例1至3中获得的每一个都具有一个由一种特定的氟树脂（即一氯三氟乙烯-乙烯基共聚物）和一种交联剂构成的表面侧填料层的那些太阳能电池组件中的任意一个既使在持续地长时间地暴露于恶劣环境条件下都完全不会出现变黄、变混浊和变形并且在而热性能和而气候变化性能方面具有显著的优越性。并且，如表1所示的结果所说明的那样，这样太阳能电池就外观而论，即使使它们持续地暴露于环境温度频繁变化的环境中，或者暴露于环境温度和湿度频繁变化的环境中，都不会发生变化。具体讲，同在对照例1至3中所获得的，每一个都具有一个由在常规的太阳能电池组件中用作表面侧填料的热塑性和透明的树脂（例如EVA或EMA）构成的表面侧填料层的那些太阳能电池组件相比较，特别是就抗水性而言，在例1至3中所获得的任意一个太阳能电池组件都明显地优于所述对照的太阳能电池组件。在其中，当在温度为85℃/相对湿度为85%的恶劣的环境下、在被持续地、长时间地暴露于阳光照射之后，在例1至3中所获得的任意一个太阳能电池组件的初始光电转换效率的降低都是极其微小的，然而，在对照例1至3中所获得的那些太阳能电池组件的初始光电转换效率的降低是明显的。
在例4中所获得的具有一个由一氯三氟乙烯-乙烯基共聚物（其酸值为0mg/KOH/g，羟值为58mg/KOH/g）构成的表面侧填料层的那种太阳能电池组件的情况，在表面侧填料层和表面保护层之间的界面上，当持续地长时间地暴露于频繁变化的环境温度和湿度条件下时，由于该共聚物树脂的酸值于0，所以引起脱落的倾向是极轻微的。然而，正如从表1所示结果可清楚地显示出的那样，在抗不良气候性能和耐热性方面它还是优良的，在经过持续地、长时间地在温度为85℃/相对温度为85%这样的恶劣的环境中暴露于阳光照射之后，其初始光电转换效率的降低是极其微弱的，尽管它要比在例1至3中所获得的太阳能电池组件差一些，但是它显然还是要比在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件要好。
在例5中所获得的、具有一个由一氯三氟乙烯-乙烯基共聚物（其酸值为3mg/KOH/g，羟值为53mg/KOH/g）构成的表面侧填料层的那种太阳能电池组件的情况，就其抗水性能而言，比在例1至3中所获得的太阳能电池组件要稍差一些，在其中，在经过持续地、长时间地、在温度为85℃/相对温度为85%这样的恶劣的环境中暴露于阳光照射之后，所引起的初始光电转换效率的降低是微弱的，原因在于用作它的表面侧填料层的共聚物树脂的羟值为53gKOH/g。然而，它在抗不良气候性能能和耐热性方面是优秀的，它显然要优于对照例1至5中所获得的那种太阳能电池组件。
在例6中所获得的、具有一个按照与例2相同的方法（只是不用任何硅烷耦合剂）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况，尽管该表面侧填料层与该元件的粘合力有轻微减弱的倾向，但在而气候性，耐热性和耐水性方面还是优良的，并且它显然优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。
在例7中所获得的、具有一个按照与例2相同的方式（只是既不使用交联剂，又不使用交联助剂）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况，尽管该表面侧填料层在长时间暴露于评价温度下时有轻微变形倾向，该太阳能电池组件在耐气候性还是优秀的，并且在耐水性方面也是令人满意的，虽然它比在例2中所得的太阳电池组件稍差一些。然而，它显然要优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。
在例8所获得的、具有一个按照与例2相同的方法（只是使用过量的交联剂）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况，尽管在耐热性和耐水性方面较例2中所获得的太阳能电池组件稍差一点，它显然还是优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。
在例9中所获得的、具有一个按照与例1相同的方式（只是使用不同的氟树脂，例如使用一溴三氟乙烯-乙烯基醚共聚物树脂）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况，当持续地、长时间地暴露于频繁变化的环境温度和湿度条件下时，在该表面侧填料层与表面保护膜之间的界面上有引起极微弱分离的倾向，原因在于该共聚物树脂在韧性方向相对来说差一些。然而，正如可以表示清楚地看出的那样，尽管太阳能电池组件在耐热性和耐水性方面较例1中所获得的太阳能电池组件稍差一点，它显然还是优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。
在例10中所获得的、具有一个按照与例2相同的方式（只是既不使用交联剂，又不使用交联助剂）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况，尽管在耐水性方面较在例2中所获得的太阳能电池组件稍差一些，但是在抗不良气候性能和耐热性方面还是优良的，并且在耐水性方面还是令人满意的，并且显然还是优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。
在例11中所获得的、具有一个按照与例2相同的方法形成的表面侧填料层并且其中的表面保护膜是由聚偏氟乙烯构成的太阳能电池组件的情况，在初始光电转换效率方面以及在耐水性方面比在例2中所获得的太阳能电池组件稍差一些，这是因为该表面保护膜在透明性方面相对来说差一些，然而，该太阳能电池组件本身在抗不良气候性能和耐热性方面还是优良的，并且在耐水性方面还是令人满意的，并且显然还是优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。
在例12中所获得的、具有一个按照与例2相同的方法形成的表面侧填料层并且其中的表面保护膜是由丙烯酸树脂构成的太阳能电池组件的情况，在抗不良气候性能方面不如在例2中所获得的太阳能电池组件，这是由于由丙烯酸树脂构成的表面保护膜在抗不良气候性能方面相对来说差一些。该太阳能电池组件本身在抗不良气候性能和耐热性方面还是优良的，并且在耐水性方面还是令人满意的，并且显然还是优于在对照例1至5中所获得的太阳能电池组件。
在对照例1中所获得的、具有一个由EVA构成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况，它显然比在例1至12中所获得的太阳能电池组件之中的任意一个都要差。具体讲，这种对照太阳能电池组件在耐热性方面显然不好，在其中，当时间暴露在评价温度下时，该表面侧填料层容易变黄，引起初始光电转换效率明显降低，该表面保护膜在暴露于频繁变化的环境温度和温度条件下容易从表面侧填料层上脱落下来，这是因为该表面侧填料层粘合性差，此外，该表面侧填料层在抗水性方面不好，因此当持续地、长时间地用于高温和高湿环境时，其初始光电转换效率明显地降低。
在对照例2所获得的、具有一个按照与对照例1相同的方法（只是使用具有相当高的粘合性酸改性EVA代替所述EVA）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况下，尽管在对照例1中所获得的太阳能电池组件中引起该表面侧填料层上该保护膜之间的脱离的问题得到了改善，在抗不良气候性能、耐热性以及耐水性方面它比在对照例1中所获得的太阳能电池组件要差。
在对照例3中所获得的、具有一个按照与对照例1相同的方法（只是使用EMA代替EVA）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况下，在抗不良气候性能、耐热性和耐水性方面它与在对照例1中所得到的太阳能电池组件要差。
在对照例4中所获得的、具有一个按照与对照例1相同的方法（只是使用闭合的异氰酸酯作为交联剂，同时不使用任何交联助剂）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况，它在抗不良气候性能、耐热性、抗环境温度频繁变化以及耐水性方面差，其中尤其是在恶劣的环境条件下、长时间地、持续地暴露在阳光照射之下时，该表面侧填料层具有容易变黄变混浊的趋势，除此之外，当持续地暴露于评价温度下时，该表面侧填料层具有容易变形的趋势。此外，这种对照例的太阳能电池组件在温度为85℃/相对湿度为85%这样的恶劣的环境下长时间地、持续地暴露于阳光照射之后，其初始光电转换效率明显地降低。
在对照例5中所获得的、具有一个按照与对照例1相同的方法（只是使用四氟乙烯-乙烯基醚共聚物代替所述氟树脂）形成的表面侧填料层的太阳能电池组件的情况下，尽管它在抗不良气候性能和耐热性方面是令人满意的，但是其表面侧填料层不仅与表面保护膜的粘合差，而且与该元件的粘合也差，这是由于所述共聚物树脂含氟量增加了，在其中，当持续地暴露于温度和湿度频繁变化的环境时，在该表面侧填料层和表面保护膜或该元件之间的界面上容易出现分离。除此之外，这种对照例的太阳能电池组件在耐水性方面也不能令人满意。
在对照例6中所获得的、其中光电池元件仅填有一层由与例1用作表面侧填料层的相同的氟树脂构成的层状物的太阳能电池组件的情况下，在抗不良气候性能物抗划伤性能方面它显然是比较差的，这是因为只用这样的氟树酯均匀地完全地涂敷该光电池元件表面上的凸凹不平之处是十分困难的，并且由这样的氟树脂构成的涂层的表面容易被弄脏。
由以上描述可以理解以下内容。这就是说，在本发明的光电转换组件（或太阳能电池组件）中，一个包括至少一个透明的填料层和一个透明的保护膜的涂层被设置在一个光电池元件的光接收面上，以便将所述光电池元件密封起来在其中由氟含量为20重量%至少40重量%的含氟聚合物构成的所述填料层使得能够解决在已有技术中特别与抗不良气候性能和耐热性有关的问题并能够在户外恶劣的环境条件下重复使用时该光电池元件的表面涂层的可靠性。当透明的填料层是由一氯三氟乙烯和乙烯基单体的共聚物的交联产物构成时，这种情况得到进一步的改善。此外，当加在以上所述的填料层上的氟含量为40重量%至60重量%的氟树脂时，以上所述情况得到明显地改善。
此外，根据本发明的表面侧填料层有效地防止该光电池元件受到水分的损害，并因此使得该光电池元件可以显示理想的光电转换效率，即使在户外长时间重复使用时也不会变差。
表 1
表 1（续）
Claims (45)
1、一种光电转换装置，包括
一个光电转换元件层，该光电转换元件包括一个基底、一个光电转换层以及至少一对配置在所述基底上的电极；
一个由含氟聚物树脂构成的透明的树脂层；
以及一个透明的表面层，
所述的透明的树脂层被设置在所述光电转换元件层和所述的透明表面层之间，
其特征在于所述含氟聚合物树脂的含氟量为20重量%至40重量%，并且该树脂用过氧化物进行过交联处理。
2、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述含氟聚合物树脂包括一氯三氟乙烯和乙烯基单体的共聚物的经过交联的产物。
3、根据权利要求2所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的酸值等于或大于2。
4、根据权利要求2所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的羟值等于或小于50。
5、根据权利要求2所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基醚。
6、根据权利要求2所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基酯。
7、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述含氟聚合物树脂含有耦合剂。
8、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述透明表面层由一种对水的表面接触角等于或大于70°的树脂膜构成。
9、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述透明表面层由一种有机聚合物树脂构成。
10、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述透明表面层由一种含氟聚合物构成。
11、根据权利要求10所述的光电转换装置，其特征在于所述含氟聚合物的含氟量为40重量%至60重量%。
12、根据权利要求10所述的光电转换装置，其特征在于所述含氟聚合物是四氟乙烯-乙烯共聚物。
13、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述的透明表面层的准备与所述透明树脂层接触的那一面进行过电晕放电处理、等离子体处理、臭氧处理、紫外处理、电子束处理或火焰处理。
14、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述透明表面层由一种非拉伸树脂膜构成。
15、根据权利要求1所述的光电转换装置，其特征在于所述光电转换层具有一层无定形半导体薄膜。
16、根据权利要求15所述的光电转换装置，其特征在于所述无定形半导体薄膜是由无定形硅材料构成。
17、一种光电转换组件，包括
（a）一个由一个基底、一个光电转换层和至少一对设置在所述基底上的电极构成的光电转换元件;
（b）一个由含氟聚合物树脂构成的透明树脂层;
（c）一个透明的表面层，以及
（d）一个加强器件层，
所述的透明树脂层和所述的透明的表面层被按这种顺序设置在所述光电转换元件的光接收面上，所述的加强器件被设置在所述光电转换元件的后侧，其特征在于所述含氟聚合物树脂的含氟量为20重量%至40重量%并且用过氧化物作过交联处理。
18、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述含氟聚合物树脂包括一氯三氟乙烯和乙烯基单体的一种共聚物的交联产物。
19、根据权利要求18所述的组件，其特征在于所述共聚物的酸值等于或大于2。
20、根据权利要求18所述的组件，其特征在于所述共聚物的羟基值等于或小于50。
21、根据权利要求18所述的组件，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基醚。
22、根据权利要求18所述的组件，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基酯。
23、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述含氟聚合物树脂含有一种耦合剂。
24、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述透明表面层由一种对水的表面接触角等于或大于70°的树脂膜构成。
25、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述透明表面层由一种有机聚合物树脂构成。
26、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述透明表面层由一种含氟聚合物构成。
27、根据权利要求26所述的组件，其特征在于所述含氟聚合物的含氟量为40重量%至60重量%。
28、根据权利要求26所述的组件，其特征在于所述含氟聚合物是四氟乙烯-乙烯共聚物。
29、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述的透明表面层的准备与所述透明树脂层接触的那一面进行过电晕放电处理、等离子处理、臭氧处理、紫外处理、电子束处理或火焰处理。
30、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述透明表面层由一种非拉伸树脂膜构成。
31、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述光电转换层具有一层无定形半导体薄膜。
32、根据权利要求31所述的组件，其特征在于所述无定形半导体薄膜是由无定形硅材料构成。
33、根据权利要求17所述的组件，其特征在于所述的加强器件层具有一个至少与所述透明树脂层一起弯曲的端部。
34、一种光电转换装置，包括
一个光电转换元件层，该元件层包括一个基底、一个光电转换层以及至少一对设置在所述基底上的电极;
一个由含氟聚合物树脂构成的透明树脂层;以及
一个透明的表面层，
所述透明的树脂层被设置在所述光电转换元件层和所述透明的表面层之间，其特征在于所述含氟聚合物树脂的含氟量为20重量%至40重量%并且既不含交联剂也不含交联助剂。
35、根据权利要求34所述的光电转换装置，其特征在于所述含氟聚合物树脂包括一氯三氟乙烯和乙烯基单体的共聚物。
36、根据权利要求35所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的酸值等于或大于2。
37、根据权利要求35所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的羟值等于或小于50。
38、根据权利要求35所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基醚。
39、根据权利要求35所述的光电转换装置，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基酯。
40、一种光电转换组件，包括
（a）一个光电转换元件层，该元件层包括一个基底层、一个光电转换层以及至少一对设置在所述基底上的电极;
（b）一个由含氟聚合物树脂构成的透明树脂层;
（c）一个透明的表面层，以及
（d）一个加强器件层，
所述的透明树脂层和所述的透明的表面层被按这种顺序设置在所述光电转换元件的光接收面上，所述的加强器件被设置在所述光电转换元件的后侧，其特征在于所述含氟聚合物树脂的含氟量为20重量%至40重量%并且既不含交联剂也不含交联助剂。
41、根据权利要求40所述的组件，其特征在于所述含氟聚合物树脂包括一氯三氟乙烯和乙烯基单体的共聚物。
42、根据权利要求41所述的组件，其特征在于所述共聚物的酸值等于或大于2。
43、根据权利要求41所述的组件，其特征在于所述共聚物的羟基值等于或小于50。
44、根据权利要求41所述的组件，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基醚。
45、根据权利要求41所述的组件，其特征在于所述共聚物的乙烯基单体包括带有一个具有一个长链烷基的侧链的乙烯基酯。
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