CN1161576A - 具有特制背面覆盖材料的太阳能电池组件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种由堆叠体构成的太阳能电池组件，堆叠体具有插入在表面覆盖材料和背面覆盖材料之间的光电元件，背面覆盖材料具有发泡材料层，其中所述发泡材料层是在所述堆叠体的形成期间把未发泡材料发泡而形成的层。一种建筑物结构件具有所述太阳能电池组件。
Description
本发明涉及一种改进的高可靠的太阳能电池组件，特别是涉及一种由具有作为光电变换元件的光敏半导体层的光电元件构成的改进的太阳能电池组件；所述光电变换元件由表面覆盖材料(也可以称之为表面覆盖元件)和背面覆盖材料(也可以称之为背面覆盖元件)所包覆；所述背面覆盖材料具有特制的发泡材料。这种太阳能电池组件不易被连续的光辐射使之劣化，结构上缓冲性能优越，而且即使在其上有外部的压力作用也不易变形。
近来，已经提出了许多薄膜太阳能电池的方案，一个典型的这种薄膜太阳能电池是非晶质硅(a-Si)薄膜太阳能电池，有关a-Si太阳能电池，一种公知的结构是把作为光电变换元件的a-Si半导体薄膜设置在一个导电基片上，并把一层透明导电层覆盖在所述的导电基片上。这样构成的薄膜太阳能电池的优点是其柔性特别好，而且重量也轻。
一种公知的太阳能电池组件的结构是把具有上述优点的多个薄膜太阳能电池串联起来构成一个组件，并用表面覆盖材料和背面覆盖材料(以下将临时把这两种覆盖材料称之为覆盖材料)覆盖住组件的相对的两个表面，每一层覆盖材料都是由有机树脂材料构成的，这种太阳能电池组件的优点是可以按照要求弯曲，可以携带，并能在户外享受业余生活情况下使用。
然而，这种太阳能电池也有缺点，以下将予以描述。即：太阳能电池组件被反复弯曲时，容易发生的问题是在处于弯曲处的电连接部分有时会断裂；另外，就太阳能电池组件而言，为了减轻其重量使之便于携带，通常都把用有机树脂材料构成的覆盖材料减薄，因此，太阳能电池组件的物理强度就不够大，这样，当把这种太阳能电池组件放在不平坦的地方时，如沙地或沙滩上，并且人们踩踏在其上时，容易发生的问题是包含在太阳能电池组件内的太阳能电池会被损坏而失去光电变换性能或/和覆盖材料被穿孔而产生漏电流。
为了避免人们踩踏在太阳能电池组件上而由于这种外力损坏包含在太阳能电池组件内的太阳能电池，一种公知的结构是设计一种包含发泡材料的覆盖在太阳能电池的后面的覆盖材料，这样，当把这种太阳能电池组件放在上述不平坦的地方并被人们踩踏在其上时，这种构成的太阳能电池组件就能避免由加在太阳能电池组件上的外力而导致其内的太阳能电池的损坏。因为这种构成的太阳能电池组件的重量轻，所以它能够漂浮在水面上。
在a-Si太阳能电池(a-Si光电元件)的情况下，由于所谓Staebler-Wronski衰退效应而使光电变换效率降低到某种水平，但是，通过在连续的户外使用期间所产生的热退火会使光电变换效率恢复；而且，即使在高温下，a-Si太阳能电池的光电变换效率的衰退也是轻微的，所以，a-Si太阳能电池不必具有像把结晶的光电变换元件构成为组件的情况下所采用的那么复杂的冷却结构。
就a-Si太阳能电池而言，即使当光电变换元件的厚度是几微米，它也呈现可用的光电变换特性，因此，把给定的a-Si太阳能电池设置在一个适当的耐热支撑元件上就能生产a-Si太阳能电池组件。这样的支撑元件可以包括钢片、金属涂敷钢片、不锈钢片以及由像聚酰亚胺这样的耐热树脂构成的树脂薄膜。这样制成的a-Si太阳能电池组件具有良好的柔性，因此，包含a-Si太阳能电池的太阳能电池(光电元件)无须使用刚性玻璃板(例如：3mm厚的)就能免遭损坏。
特别是在制造采用a-Si太阳能电池(或a-Si光电元件)的太阳能电池组件的情况下，可以任选采用各种覆盖结构，例如：可以不用这样的玻璃板而用塑料薄膜覆盖a-Si太阳能电池。在对太阳能电池组件增大刚性的情况下，可以使用合适的钢片，具有钢片或类似物作为支撑元件且其上没有玻璃板的太阳能电池组件可以说它在刚性、防火、阻燃以及经济等综合方面是满意的。并且，这种太阳能电池组件有类似于建筑物的金属屋顶结构，因此，太阳能电池组件能够容易地安置在这种屋顶上而无须使用复杂的元件和进行特殊的操作。
然而，钢片具有0.5J/cm.s.K的高导热率，使用它把热量散到空气中，或通过固定它的元件散热。因此，对于在户外使用期间对被热退火的a-Si太阳能电池来说，钢片的不理想的。为了不出现这样的问题，就要求在a-Si太阳能电池和钢片之间设置具有大约4×10-4J/cm.s.K的导热率的发泡材料，其导热率比钢片的导热率大约小1000倍。
通常，根据使用环境和安装方法的不同，在采用了具有导热率为1×10-3J/cm.s.K或更小的发泡材料的太阳能电池组件的情况下，当太阳能电池组件被放置在建筑物屋顶上时，包含在其内的太阳能电池的温度比不具有发泡材料的太阳能电池的情况下的温度大约高10到30度。
通常，对于没有这种问题的太阳能电池来说，所考虑的一种结构是把发泡材料层叠在支撑元件的背面上形成隔热层，这样构成发泡材料和a-Si太阳能电池之间的支撑元件和隔离件，然而，这种结构也存在问题，即：热容量和导热率都变大，从而改进不大，太阳能电池的温度只提高了10到20度。
除此以外，考虑的另一种结构是发泡材料设置在支撑元件和隔离材料之间。然而，这种结构存在的问题是为了制造太阳能电池组件，在覆盖a-Si太阳能电池的制造过程期间，除非发泡材料有高耐热性，否则，在发泡材料中存在的微孔被破坏。其原因是覆盖过程是通过进行热处理以熔化填充材料并进行压制处理借助融熔的填充材料把覆盖材料粘合到太阳能电池上来实现的，当发泡材料试图和上述覆盖材料一起粘接到太阳能电池时，发泡材料也被受热和压缩，结果其中的微孔被破坏。特别是覆盖过程是通过真空层积实施的情况下，在进行热处理和压缩处理时，包含在发泡材料中的空气释放出来，并且发泡材料形成真空，因而在发泡材料中变成没有微孔，或者构成发泡材料的树脂熔化，使发泡材料成无微孔状态。由此发泡材料得到的材料即使冷却，也从来不能回到具有原来厚度的状态。
在这一方面，同时按上述的覆盖方法用表面覆盖材料和具有发泡材料的背面覆盖材料来覆盖太阳能电池而形成为太阳能电池组件是困难的。
为了消除上述的问题，考虑采用耐热性优良的发泡材料，但是这种发泡材料最好不要热变形，以便即使在覆盖过程中的高温条件下也还能填满太阳能电池上所出现的凹凸不平。尤其是对用于制造太阳能电池组件的太阳能电池(光电元件)来说，为了使太阳能电池组件具有尽可能大的受光面，就要在太阳能电池的背面进行连线。因此，根据不同的情况，太阳能电池的背面就会出现许多凹凸不平，在已经发泡并具有平坦面和耐热性特别好的材料被层叠到太阳能电池的不平的后表面上的情况下，所带来的其他问题描述如下。即：在发泡材料是一种已经被交联了的发泡材料的情况下，在太阳能电池的后表面处所出现的凹凸不平就不能被充分填满，因此，做得的太阳能电池组件之中就会出现空洞。当带有这种空洞的太阳能电池组件进行JIS-C-8917所规定的高温高湿度结露试验时，保持在高温高湿度的条件下时，水就会渗到空洞内，此后，当太阳能电池组件被冷却到低温时，渗入到空洞内的水就会被冻结膨胀，从而导致在膨胀部分的层分离。
为了避免出现上述的问题，考虑采用未被交联的发泡材料。然而，在这种情况下，所带来的问题是，由于发泡材料未被交联，在覆盖过程中发泡材料会被压碎。为了防止发泡材料被压碎，考虑采用由硅树脂或聚脂树脂构成的耐热型发泡材料；特别是用聚对苯二甲酸乙酯或酚醛树脂，或由聚丙烯构成的发泡材料，但是这种材料的耐热性稍微劣于成型的发泡材料。然而这些发泡材料不易热变形，所以，太阳能电池的凹凸不平不能按照要求被它们填满。另外，所存在的问题还有耐热性好的发泡材料柔性极差。实际上，由聚缩醛、酚醛树脂或聚乙烯对苯二酸酯构成的发泡材料耐热性好但柔性差。在用这些发泡材料的任何一种得到的太阳能电池组件的情况下，当把以100mm的曲率半径弯曲时，这种发泡材料的外观就因断裂或/和褶皱而损坏。
对于被交联了的硅树脂构成的发泡材料来说，可以认为其柔性和耐热性都是满意的。本发明人对这种发泡材料进行了实验研究，结果发现在为制造太阳能电池组件而用热压处理的方法来进行覆盖的过程期间，大约70％的层厚被压碎。
公知的一种太阳能电池组件设置有作为支撑件的导热率好的钢片和层叠在钢片的外表面上的由耐热发泡材料构成的隔热元件，该太阳能电池组件可以保持在高温下。
按照如下的方式来制造这种太阳能电池组件：进行前述的覆盖过程来准备一个堆叠体，即：把给定的表面覆盖材料层叠在一个给定的太阳能电池(或一个给定的光电元件)的受光面上，并把背面覆盖材料和所述的钢片层叠到该太阳能电池的后表面上；然后用粘接剂把所说的发泡材料粘接到做好的堆叠体的钢片上。
对于这种太阳能电池组件来说，因为发泡材料是经导热率好的钢片来提供的，在使用期间太阳能电池的温升小，所以在太阳能电池内就不发生理想的热退火过程；而且，发泡材料用作隔热元件易于吸湿，所以，在户外重复使用时，太阳能电池组件的导热率就逐渐变坏。另外，在热压处理进行覆盖的过程期间进行具有导热性的发泡材料的层叠的情况下，所带来的问题是出现在太阳能电池上的凹凸不平不能按照要求被填满，所制成的太阳能电池组件的柔性就特别差。
可以考虑在覆盖过程中使用有柔性的发泡材料，但是，在这种情况下，所带来的问题是在覆盖处理的过程中，发泡材料的微孔会被破坏。在使用有柔性的交联过的发泡材料的情况下，发现在覆盖处理过程之后太阳能电池上出现的凹凸不平会立即被填满，但是，实际上，对于在这种情况下所得到的太阳能电池组件来说，在进行温度循环试验或温度湿度循环试验的时候，太阳能电池组件的这种凹凸不平的状态就变成缺陷了。其原因是在覆盖过程中，经交联过的发泡材料仅仅是暂时的热变形，这种情况导致具有凹凸不平的交界部分的层分离，这种分离是由于环境条件的变化或剩余发泡材料的内应力的充分释放而产生的应力造成的。
当这种具有填满太阳能电池的凹凸不平的状态的上述缺欠的太阳能电池组件被实际使用时，所出现的问题是由于环境温度和湿度的变化而使水渗入到有缺欠的部分，根据使用的环境不同，其中所渗入的水有可能会冻结，这样，前述的层分离就会进一步发展。
为了制造用给出的发泡材料粘接的太阳能电池组件，必须进行层叠步骤和粘接步骤，层叠步骤是用给出的表面覆盖材料和给出的隔离材料覆盖给出的太阳能电池(或给出的光电元件)，所述粘接步骤是用粘接剂把发泡材料粘接到隔离材料上。在这种情况下，为了使要被粘接到隔离材料上的发泡材料的微孔不致被破坏，发泡材料的粘接步骤就必须在室温下进行。特别是，在粘接发泡材料的步骤中，必须使用粘接剂，并且必须进行所涂的粘接剂的干燥、发泡材料的层叠以及粘接剂的固化。因为必须进行这么多的步骤，所以这种方法的效率很低，而且，由于外界的物质如灰尘会附着在正在干燥的粘接剂上，所以，这种方法的生产率也很低。除这些问题之外，这种方法还存在如下的问题：必须在加压的条件下进行粘接剂的固化；而且，必须使用特殊的压力装置，另外，有时发泡材料在异常的状态下被层叠。再者，当所使用的粘接剂是溶剂型粘接剂的情况下，所存在的问题是这种粘接剂的涂覆必须用涂覆箱，所以，就必须使用设置有排风装置的专用设备。另一方面，在粘接剂是水型的粘接剂如乳胶型粘接剂的情况下，所出现的问题是通常在所涂的粘接剂被干燥之前要花费时间，此外，通常粘接剂的粘接都不充分，因此，所层叠的发泡材料容易分离。
作为要被层叠的发泡材料，不管太阳能电池的后表面上出现的凹凸不平的情况如何，在这里所使用的都是一种厚度均匀的材料，因此，面对所说的凹凸不平的突出部分的层叠的发泡材料的部分最后仍然是突出的，这在外观上是不能被允许的。除了这个问题之外，还有一个问题是层叠的发泡材料本身不随上述的突出部分变化，结果就会在其交界部分产生空洞。当在发泡材料构成的层的交界部分上带有这种空洞的太阳能电池组件经受JIS-C-8917规定的高温高湿度凝结试验时，当保持在高温高湿度的条件下时，水就渗入到这种空洞内，此后，当太阳能电池组件降到低温下时，所渗入到空洞中的水就被冻结而体积膨胀，结果导致在膨胀部分的层分离。
对于在其后面上有由发泡材料(如上所述的在室温下已经层叠的发泡材料)构成的层的太阳能电池组件来说，所存在的问题是由于这种发泡材料没有足够的热时效过程，由发泡材料构成的层会发生变形，例如：当太阳能电池组件经受温度循环试验或温度和湿度循环试验时，经常会发现有问题产生，即：由发泡材料构成的层热胀或热缩而使整个太阳能电池组件卷曲。为了防止产生这种问题，可以考虑在投入实际使用之前使发泡材料经受热处理。
如上所述，为了解决上述的问题，考虑的方法是在前面的覆盖过程中，对初步形成的发泡材料进行层叠，但是，在这种情况下，除非发泡材料是高耐热型材料，否则在覆盖过程中发泡材料中的微孔就会被破坏。尤其是用热处理的方法来进行覆盖处理过程时，这种方法是把填料熔化再进行压缩处理，而由被熔化了的填料把覆盖材料粘接到太阳能电池上，而当发泡材料要与覆盖材料一起粘接到太阳能电池上时，如上所述，发泡材料也被加热和压缩，结果，其内的微孔就被破坏了。特别是在用真空层积方法来进行覆盖处理的情况下，含在发泡材料内的空气被热处理和压缩处理排出去，发泡材料被抽空，这样，发泡材料内就失去微孔，使发泡材料成为无微孔状态。这样，由发泡材料所得到的材料就再也不能返回到具有原来的厚度的状态，即使冷却下来也不能恢复。因此，按照上述的方法用具有发泡材料的表面覆盖材料和背面覆盖材料来同时覆盖太阳能电池而制成太阳能电池组件是困难的。
顺便提及的是发明人使用被认为具有柔性和耐热的交联的硅树脂元件作为上述的发泡材料进行了试验研究，结果发现，在覆盖过程中大约层厚的70％的部分处，交联的硅树脂被压碎了。
为了解决上述的问题，本发明人已经完成了本发明，而得到了进一步研究的结果。
本发明的一个目的是提供一种改进的高可靠的太阳能电池组件，这种太阳能电池组件具有特殊的结构，能够始终稳定地保持包围在其内的光电元件(或太阳能电池)，即使有外力加在其上也不会被损坏，而且，即使长期暴露在光辐射下，光电元件的光电转换效率也不会变坏。
本发明的另一个目的是提供一种改进的高可靠的太阳能电池组件，这种太阳能电池组件具有用特殊的结构包围的光电元件(或太阳能电池)，这种特殊的结构设置有发泡材料，这种发泡材料的状态不仅无根据光电元件上出现的凹凸不平而引起的参差不齐而且也无发泡材料产生的空洞，同时在理想的填充状态下光电元件上存在的凹凸不平被充分填充，并且这种太阳能电池组件有优良的后面防护能力，而且这种太阳能电池组件即使受外力作用时也不易损坏，即使长期暴露在光辐射下，包含在其内的光电元件的光电转换效率也不易变坏。
本发明实现上述的目的。
按照本发明的典型的实施例的太阳能电池组件由光电元件(或太阳能电池)构成，所述光电元件具有一个作为光电变换元件的光敏半导体层，所述光电元件被表面覆盖材料和背面覆盖材料包覆，所述表面覆盖材料设置在所述光电元件的受光面上，所述背面覆盖材料具有用来覆盖所述光电元件的后表面的发泡材料，其中所述发泡材料包括一个由发泡材料和纤维或由发泡材料与纤维复合成的材料构成的堆叠体。
本发明包括制造所述太阳能电池组件的方法，其特征在于在把表面覆盖材料和背面覆盖材料层叠于光电元件(或太阳能电池)的步骤期间，把作为背面覆盖材料的构件的未发泡材料发泡，以便把所述未发泡材料层变换为发泡材料层，所述层叠步骤是通过热压处理的方法用所述表面覆盖材料和所述背面覆盖材料来包覆所述光电元件。
附图简要说明
图1(A)和1(B)是说明本发明的太阳能电池组件的一个例子的剖面示意图。
图2(A)和2(B)是说明本发明的太阳能电池组件的另一个例子的剖面示意图。
图3是说明用于本发明的光电元件(或太阳能电池)的一个例子的剖面示意图。
图4(A)和4(B)是说明本发明中所采用的层叠过程的一个例子的示意图。
图5是说明本发明的太阳能电池组件的再一个例子的剖面示意图。
图6(A)是用于本发明的光电元件(或太阳能电池)的另一个例子的平面示意图。
图6(B)沿图6(A)中的A-A线的剖面示意图。
图7是说明图6(A)所示的光电元件的后表面的示意图。
图8是按后面所要描述的参照例1制造的太阳能电池组件的剖面示意图。
图9是说明本发明的太阳能电池组件的又一个例子的剖面示意图。
图10是按后面所要描述的参照例5制造的太阳能电池组件的剖面示意图。
图11是按后面所要描述的参照例6制造的太阳能电池组件的剖面示意图。
图12是为说明而使用的太阳能电池组件的剖面示意图。
图13是说明本发明的太阳能电池组件的再一个例子的剖面示意图。
图14和15分别是说明当按照本发明的太阳能电池组件被用作建筑物结构材料时的实施例的示意图。
图16(A)和16(B)是说明当按照本发明的太阳能电池组件被用作建筑物顶面材料时的实施例的示意图。
本发明提供一种高可靠的太阳能电池组件，这种太阳能电池组件具有用设置在所述光电元件的受光面上的表面覆盖材料以及用来覆盖所述光电元件的后表面的具有发泡材料的背面覆盖材料包覆的光电元件(或太阳能电池)，其特征在于所述背面覆盖材料包括一个设置有特制元件的特殊结构，所述特制元件从构成堆叠体的组中选择，所述堆叠体包括发泡材料和纤维以及由发泡材料和纤维复合成的材料(以下把该特制堆叠体元件称为夹层纤维发泡材料元件)。
在按照本发明所构成的太阳能电池组件中，作为背面覆盖材料的上述结构(此结构后面称为背面覆盖结构)不仅不会出现由于光电元件的后面上出现的凹凸不平引起的参差不齐的状态，而且在理想的填充状态下光电元件上存在的凹凸不平被充分填充时，也不会出现由发泡材料产生的空洞，并且这种太阳能电池组件有特别优良的后面防护能力，因此按照本发明的太阳能电池组件即使受外力作用时也不易损坏，即使长期暴露在光辐射下，包含在其内的光电元件的光电转换效率也不易退化。
背面覆盖结构的夹层纤维发泡材料元件的作用是防止由于外力施加于太阳能电池组件而使包覆在太阳能电池组件内的光电元件被损坏，特别是夹层纤维发泡材料元件的使用能够得到所需要的太阳能电池组件，这种太阳能电池组件即使被放在沙地、沙滩之类的不平的地方并被重重地踩踏在上面而在其上施加明显的外力，太阳能电池组件总能被稳定地保持，而包覆其内的光电元件(或太阳能电池)也不会被损坏。在由夹层纤维发泡材料构成发泡材料的情况下，使用易变形的发泡材料，就能够得到高可靠且重量轻的太阳能电池组件，同时能减少要使用的硬树脂的用量。甚至在把具有高膨胀系数的发泡材料用作发泡材料的情况下，也能得到高可靠重量轻的太阳能电池组件，这种太阳能电池组件也不存在像凹陷、空洞等缺陷，同时构成发泡材料的树脂的用量也小。
在具有支撑件(或加强支撑件)的太阳能电池组件的情况下，因为使用夹层纤维发泡材料元件，就提供了所要求的绝热性，所以，在使用期间，光电元件(或太阳能电池)的光电变换元件就能被有效地热退火，这样，就能有效地防止由于光辐射而造成的光电元件的劣化。对于这种太阳能电池来说，当它被用作建筑物的屋顶材料时，或把它放在户外的支撑台上时，夹层纤维发泡材料就有效地起到隔热材料的作用。
另外，由于使用夹层纤维发泡材料，就能够得到高可靠的太阳能电池组件，这种太阳能电池组件在进行温度循环试验和温度湿度循环试验时不会出现像层分离、绝缘缺欠等问题。
如上所述，本发明包括制造由具有作为光电变换元件的光敏半导体层的光电元件(或太阳能电池)构成的太阳能电池组件的方法，该光电元件用设置在所述光电元件的受光面上的表面覆盖材料以及用来覆盖所述光电元件的后表面的具有发泡材料的背面覆盖材料包覆，所述的方法包括：层叠步骤，即把表面覆盖材料和背面覆盖材料层叠于光电元件上，用热压处理的方法用所述表面覆盖材料和所述背面覆盖材料来包覆所述光电元件；其特征在于在所述层叠步骤期间，把能够用作背面覆盖材料的构件的包含有发泡剂的未发泡材料发泡，以便通过发泡剂的分解来形成发泡材料层。
按照本发明的方法，能够用简单的方法有效地制造高可靠的太阳能电池组件，而无须把发泡材料层叠的分开的步骤。
按照本发明的方法，由于发泡材料层是在层叠步骤期间用热压处理来形成的，所以，所得到的发泡材料层有充分的热时效过程，并且不会处于出现热收缩的状态。实际上，按照本发明的方法所制造的太阳能电池组件在进行温度循环试验和温度湿度循环试验时不会出现像层分离、绝缘缺欠等问题。
按照本发明的方法，当由含发泡剂和纤维的未发泡材料或由含发泡剂的未发泡材料和与纤维复合的材料所构成的堆叠体被用作含发泡剂未发泡材料时，能够得到符合要求的夹层纤维发泡材料层，所得到的夹层纤维发泡材料层不会出现凹陷、空洞等。
按照本发明的方法，当用面朝上方法来进行上述的步骤时(其中光电元件的受光面朝上)，在发泡材料层上确实能形成一个表皮层，这种情况下，就能有效地防止水渗入到发泡材料层内。
按照本发明的方法，当用1.0×104cm3/(m2.24h.atm)氮渗透率的排放量来进行上述的层叠步骤时，发泡材料层的膨胀率就增大。
下面，将描述本发明的实施例。
图1(A)和1(B)是说明本发明的太阳能电池组件的一个例子的结构的剖面示意图。
图2(A)和2(B)是说明本发明的太阳能电池组件的另一个例子的结构的剖面示意图。
在图1(A)和1(B)以及图2(A)和2(B)中，标号101表示支撑件，标号102A表示未发泡材料层，标号102B表示发泡材料层(由未发泡材料层102A制成)，标号103表示隔离材料层，标号104表示光电元件(或太阳能电池)，以及标号105表示表面覆盖材料。在图2(A)和2(B)中，标号102C表示下粘接层，标号102D表示上粘接层。
图2(A)和2(B)所示的构型是图1(A)和1(B)所示构型的局部改型，其中在后者的构型中，省略了支撑件101，采用了两个粘接层，即：下粘接层102C和上粘接层102D。
图1(A)所示的堆叠体包括按顺序层叠在支撑件101上的未发泡材料层102A、隔离材料层103、光电元件104和表面覆盖材料105，该堆叠体要进行热压处理，其中未发泡材料层102A被转换为发泡材料层，而作为图1(B)所示的发泡材料层102B，这样，图1(Λ)的所示的堆叠体就被转换成了一个具有图1(B)所示的构型的由堆叠体构成的太阳能电池组件，该堆叠体包括按顺序层叠在支撑件101上的发泡材料层102B、隔离材料层103、光电元件104和表面覆盖材料105。在图1(A)所示的堆叠体中，未发泡材料层102A和隔离材料层103构成背面覆盖材料，同样，在图1(B)所示的堆叠体中，发泡材料层102B和隔离材料层103构成背面覆盖材料。
图2(A)所示的堆叠体包括按顺序层叠的未发泡材料层102A、下粘接层102C、隔离材料层103、上粘接层102D、光电元件104和表面覆盖材料105，该堆叠体要进行热压处理，其中未发泡材料层102A被转换为发泡材料层，而作为图2(B)所示的发泡材料层102B，这样，图2(A)所示的堆叠体就被转换成了一个具有图2(B)所示的构型的由堆叠体构成的太阳能电池组件，该堆叠体包括按顺序层叠的发泡材料层102B、下粘接层102C、隔离材料层103、上粘接层102D、光电元件104和表面覆盖材料105。其中下粘接层102C用来改进发泡材料102B与隔离材料层103之间的粘接；上粘接层102D用来改进隔离材料层103与光电元件104之间的粘接。
在图1(A)所示的堆叠体中，未发泡材料层102A和隔离材料层103构成背面覆盖材料，同样，在图1(B)所示的堆叠体中，发泡材料层102B和隔离材料层103构成背面覆盖材料。
在图2(A)所示的堆叠体中，未发泡材料层102A、下粘接层102C、隔离材料层103和上粘接层102D构成背面覆盖材料，同样，在图2(B)所示的堆叠体中，发泡材料层102B、下粘接层102C、隔离材料层103和上粘接层102D构成背面覆盖材料。
不仅在图1(B)所示的太阳能电池组件中，而且在图2(B)所示的太阳能电池组件内，光经过表面覆盖材料105一侧投射下来，并通过表面覆盖材料105投射到光电元件104上，以便产生电动势，通过输出端(未示出)把该电动势输出去。
支撑件101被用做一个加强件，因此，它不是必备的，该支撑件101可以根据情况随机地设置。
就刚性来说，有两种太阳能电池组件，即：户外用的永久型太阳能电池组件和柔性优良的便携式太阳能电池组件。永久型太阳能电池组件安装在支架上或通过支架安装在支撑台上，与建筑构件构成一体来使用，因此，对于永久型太阳能电池组件来说，就要求有足够的刚性。特别是，通常建议永久型太阳能电池组件的刚性要能够承受30到40m/sec的风速。
按照本发明，如果由氟树脂膜作为表面覆盖材料的话，就无须在其上设置玻璃板，这对于为满足上述要求而要设置支撑件101(加强件)的太阳能电池来说是很有效的。
按照本发明，支撑件101可以包括钢件、玻璃纤维加强塑料件、硬塑料件和木质件。
如果太阳能电池组件是被用作与建筑物构件构成一体的形式，就要求太阳能电池组件能通过弯曲处理容易改进其刚性，以便它能容易地配合到要安装太阳能电池组件的构件沟槽内。为此，就要求用钢构件或不锈钢零件来作为支撑件。因为钢构件不仅遇火不易熔化而且不易变形，所以，具有钢构件作为支撑件的太阳能电池可以满意地被用作建筑物的屋顶构件。在这种情况下，就要求支撑件有良好的防腐性以及耐气候性。为了使作为支撑件的钢构件有理想的防腐性和耐气候性，可以用耐气候性良好的防锈漆来涂敷钢构件。
在发泡材料层和支撑件之间的粘接不充分的情况下，在支撑件层叠在发泡材料层上时，可以在发泡材料层和支撑件之间设置粘接层或胶合层，粘接层可以由热塑性树脂构成，如乙烯-乙酸乙烯共聚物；胶合层可以由乳胶漆构成。
对于上述的便携式太阳能电池组件来说，它适用于无电缆的地方或用作汽车或快艇中所使用的电池的供电电源，对于这些使用目的来说，就要求太阳能电池组件软而轻。特别是，要求它的结构要轻，以便于携带，并且，在不用的时候，容易折叠或卷绕以便保存。
在像上述的那样的方法使用便携式太阳能电池组件时，它的背面覆盖材料往往被暴露在恶劣的环境条件下，例如：运载它的时候在地上拖或有人误踏在它上面。为了在这种情况下防止太阳能电池组件的光电元件由于所施加的外力而损坏，就在背面覆盖材料内设置发泡材料层。
在发泡材料层的耐磨性和抗震性不好的情况下，发泡材料层在其后表面上可以有一层保持膜，作为这种膜，要具有耐气候性、柔性、防水性、耐油性以及增塑剂抗变性。可以用作保护膜的薄膜的构成的具体例是低密度聚乙烯、聚乙烯共聚物、含有30％或更少的乙酸乙烯的乙烯-乙酸乙烯共聚物、含增塑剂的聚乙烯氯化物、聚脂以及乙烯基氟化物。
在发泡材料层和保护膜之间的粘接不充分的情况下，在保护膜层层叠在发泡材料层上时，可以在发泡材料层和保护膜层之间设置粘接层或胶合层，粘接层可以由热塑性树脂构成，如乙烯-乙酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、硅树脂、丙烯酸树脂、和环氧树脂；胶合层可以由乳胶漆构成。
保护膜的使用除保护太阳能电池组件之外，还为太阳能电池组件的制造提供益处，即：保护膜的使用可以防止发泡材料层形成时所使用的发泡剂被分解所产生的气体泄漏到外面。
按照本发明，前述的粘接层(作为图2(A)所示的下粘接层102C)可以被设置在未发泡材料层102A和隔离层103之间，或设置在隔离材料层103与光电元件104之间(作为图2(A)所示的上粘接层102D)。由此，作为太阳能电池组件的做好的堆叠体就处在发泡材料层102B和隔离层103之间，或在隔离材料层103与光电元件104之间的改进的粘接状态。
对于用作上述粘接层的粘接剂来说，进行热压处理时的原始状态要求处于溶液状态，而在热压处理完成之后，应该处于交联状态。粘接剂的交联要用交联剂如有机过氧化物来进行。用交联剂把粘接剂交联起来，就能增强构成交联剂的树脂的粘接力，以便防止粘接剂树脂在层内被破坏。在这种情况下，当在支撑件和发泡材料之间有由含交联剂的粘接剂构成的粘接层的情况下，不仅在与发泡材料层的交界面上而且在与支撑件的交界面上都有共价键，从而改进了发泡材料层与支撑件之间的粘接。
由于用在背面覆盖材料内的粘接层是处在光电元件(见图2(A)和2(B)的后表面上，所以它可以是不透光的。为了改善耐热性，前述的用作粘接层的树脂可以包含交联剂、抗热氧化剂等；为了改善粘接层的光稳定性，该树脂可以包含UV吸收剂、抗光氧化剂等。
在粘接层与光电元件(见图2(A)和(B))的粘接不充分的情况下，为了改善粘接，构成粘接层的树脂可以包含硅烷偶联剂、钛酸钡偶联剂等。另外，为了保证光电元件与外部的确实的电绝缘，要求在粘接层内设置绝缘树脂层，这种绝缘树脂层可以由尼龙、聚乙烯、聚脂或聚苯乙烯构成的薄膜来构成。
下面要描述的是未发泡材料层102A。
未发泡材料层102A由包含发泡剂的树脂构成，在图1(A)或2(A)所示的堆叠体热压处理期间，包含在未发泡材料层102A内的发泡剂被分解而产生气体，从而使发泡材料层成型为发泡材料层102B，其中，图1(B)或2(B)所示结构的堆叠体能作为太阳能电池组件。
构成未发泡材料层的树脂要有理想的填充性能，在这方面，特别要求按照ASTM4-1238的流动性标准规定的熔流率要有1dg/分～400dg/分的流动性。当把熔流率小于1dg/分的树脂用作构成未发泡材料层的树脂时，就达不到在所要求的状态下填满光电元件的后表面上出现的凹凸不平所要求的流动性。热压处理期间，提高温度可以达到所要求的流动性。但是在这种情况下，所存在的缺点是用于表面覆盖材料的填充剂(或填充层)发黄而降低太阳能电池组件的光电转换效率。另一方面，当把熔流率大于400dg/分的树脂用作构成未发泡材料层的树脂时，由发泡剂所产生的气体就会泄放到外面去，而不被吸收到树脂内。
由包含在未发泡材料层内的发泡剂产生的气体而得到的发泡层的蜂窝结构要有足够的耐热性，以便不会由热压处理中所采用的高温所破坏。鉴于此，就要求构成未发泡材料层的树脂能够被交联。
在任何情况下，都要求未发泡材料层102A能够在热压处理期间转换为作为发泡材料层102B的发泡材料层，并且还要求与隔离材料层103充分粘接，还要与支撑件101充分粘结。另外，要求构成未发泡材料层的树脂要在其分子内有适当数量的极性团。只要满足上述的要求，任何树脂都可以被用作构成未发泡材料层的树脂。这种树脂的具体例是天然橡胶、丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、乙丙橡胶(EPR)、乙烯-乙酸乙烯共聚物、和如乙烯乙基丙烯酸盐的乙烯-丙烯酸酯聚合物。在单独使用粘结剂的情况下，也可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和ABS树脂。
对于构成未发泡材料层102A的树脂来说，包含除发泡剂之外，还要求包含交联剂、填充剂等。
未发泡材料层102A转换为作为发泡材料层102B的发泡材料层可以按下述的方法来进行，(a)采用化学反应的方法所产生的气体的方法；(b)把低沸点挥发性溶剂混合到树脂内再把溶剂蒸发掉的方法；(c)把微泡填料混合到树脂内的方法；或(d)把可溶性材料混合到树脂内，再把它分离出来的方法。
这些方法中以方法(a)最为合适。按照方法(a)，作为发泡剂要求使用能够易于提供致密壁的蜂窝泡沫的有机发泡剂，在构成未发泡材料层102A的树脂内所包含的有机发泡剂是在热处理时能够被分解而产生气体的发泡剂，其中，树脂被软化，含在其内的气体使之膨胀，并固化而使发泡材料层成型为发泡材料层102B。
除有机发泡剂之外，也可以使用无机发泡剂，这种无机发泡剂可以包括碳酸氢钠、碳酸氢铵、碳酸铵和叠氮化合物。
除这些化合物之外，也可以使用氢氧化硼钠和在热处理时能够产生气体(特别是氢气)的轻金属。但是，它们产生气体(氢气)时的温度是400℃或更高，所以所产生的氢气是危险的，不宜使用这些物质。
在使用上述的碳化合物作为无机发泡剂的情况下，在构成未发泡材料层的树脂内容易形成连续的微孔，因此，要适当地注意进行防水处理等，不使水渗入到做好了的发泡材料层内。
下面进一步来说明有机发泡剂，要求有机发泡剂能够用热分解的方法按适当的产气速率急剧地产生主要由氮气构成的气体，以便在构成未发泡材料层的树脂内形成精细而又均匀的致密壁的蜂窝泡沫。在有机发泡剂是热分解温度的情况下，其处理温度与具有未发泡材料层的堆叠体的热压处理的温度有很大不同，在这种情况下，可以使用发泡加速剂。
在任何情况下，都要求有机发泡剂具有这样的热分解温度，即：当构成未发泡材料层的树脂软化并在树脂内进行交联反应时产生前述的气体(主要是有氮气构成)，并且，该热分解温度高于树脂的软化点，由有机过氧化物构成的交联剂的一个半小时的寿命期温度是-40℃到+40℃，后面将予以描述。
从未发泡材料层到发泡材料层的形成要按如下的方法来进行，即：优先把构成未发泡材料层的树脂进行交联，再从发泡剂产生气体。
所加无机发泡剂和有机发泡剂的任一种的用量范围都是按重量的0.1-30份对100份构成未发泡材料的树脂。
如上所述，在便携式太阳能电池组件的情况下，对未发泡材料层(在热压处理期间转换为发泡材料层)的要求是不仅在热压处理期间要有耐热性，而且要与隔离材料层充分粘结。另外，当发泡材料层(由未发泡材料层形成的)处在太阳能电池组件的背面覆盖材料的最后面时，要求它有足够的耐磨性。
为了满足这些需要，要求对发泡材料层进行交联。为了使发泡材料层处于交联状态下，可以采用与使用固化剂一起用化学反应的方法的官能团交联或离子交联。按照理想地满足上述的要求的观点，官能团交联是最适宜的。
官能团交联可以包括电子束交联、X射线交联和化学交联。从其所用的设备来说，化学交联是最适宜的。通常，使用有机过氧化物作为交联剂来进行化学交联。
用有机过氧化物充当交联剂的化学交联来把构成未发泡材料层的树脂交联起来，是这样来实现的，即：借助于由有机过氧化物产生的自由官能团把树脂内的氢原子拉住而形成C-C键。为了使有机过氧化物产生用于交联树脂的自由官能团，要求借助于热分解方法、氧化还原方法或离子分解方法来激活有机过氧化物，这些方法中以热分解方法最为适宜。
就加于树脂中的作为交联剂的有机过氧化物的用量而言，其范围最好是对树脂量的重量百分比为0.1％～5％。
关于用作交联剂的有机过氧化物，通常用一个半小时的寿命温度来限定它。
关于可用作本发明的交联剂的有机过氧化物并不特别限定一个半小时的寿命温度。然而，在构成未发泡材料层的树脂是主要由烯烃树脂构成的树脂的情况下，由于热压处理中所采用的温度是大约90℃～150℃，所以，要求用一个半小时的寿命温度为100℃-170℃的那些有机过氧化物作为交联剂。对于发泡剂的分解温度和交联剂的分解温度之间的关系不作明确的限定。但是，要求作为交联剂的有机过氧化物的一个半小时寿命温度要高于发泡剂的分解温度。
对于未发泡材料层来说，可以含有填料，这种填料不仅能用作调整未发泡材料层内形成的微孔数的核心材料而且能用作补充剂。通过大量使用这种填料就可以增大所形成的微孔的数目，结果就可以由未发泡材料层形成致密的发泡材料层。至于这种填料的添加量，添加构成未发泡材料层重量的大约1％就够了。填料的添加量大于所述的量，对于所形成的微孔的增加是无效果的。另外，可以加入适量的补充剂。
这种填料的具体例子是碳酸钙、白土、滑石、氧化镁、氧化锌、碳墨、二氧化硅、氧化钛、精细颗粒形式的塑料、原硼酸、碱金属的脂肪酸盐、柠檬酸以及碳酸氢钠。
对于作为本发明的特点的背面覆盖材料的填充特性来说，显然是取决于未发泡材料层的组分以及用热压处理的方法的覆盖过程的条件。在这一方面，未发泡材料层被加热到构成未发泡材料层的树脂呈现流动性的温度，树脂就被熔化以填充光电元件的后表面上出现的凹凸不平，然后，包含在构成未发泡材料层内的发泡剂分解产生气体在树脂内形成致细的微孔，由此而形成发泡材料层。在这种情况下，当从发泡剂中结束气体的产生并且做好的发泡材料导还处在热状态下时，发泡材料层的泡沫结构有破裂的趋向。为了防止发生这个问题，就要求在上述形成发泡材料层的过程期间把树脂交联。
本发明中的光电元件的后表面上出现的所谓“凹凸不平”的含义包括背面覆盖材料的凹凸不平。
在具有由隔离材料层构成的背面覆盖材料的太阳能电池组件的情况下，在光电元件的后表面上出现的凹凸不平不能仅被隔离材料层所填满而成为平坦状态，这样，该太阳能电池组件就不可避免地在剩余的隔离材料层处出现凹凸不平。
本发明的发泡材料层被要求是不易吸收水分的致密的蜂窝壁泡沫结构，为的是防止由于水分渗入其中而使发泡材料层的导热率增大。
在上述的永久型太阳能电池组件的情况下，如上所述，背面覆盖材料的发泡材料层保护太阳能电池组件的光电元件的后表面。另外，作为背面覆盖材料的发泡材料层的使用能够使做好的太阳能电池组件漂浮在水面上。对于在这种情况下的发泡材料层还要求是不易吸收水分的致密壁的泡沫结构。
对于发泡材料层的厚度来说，视所使用的环境不同而异。在太阳能电池组件被用作建筑物的屋顶构件的情况下或被放置支撑台上来使用的情况下，要求发泡材料层的厚度为0.5mm至15mm。厚度小于0.5mm，就不能得到光电元件的理想的温升效应，由于使用期间，光电元件的热退火过程不充分，所以，由于Staebler-Wronski衰退而导致的光电元件的光电转换效率的退化就没有希望得以恢复。另一方面，在发泡材料层的厚度大于15mm的情况下，发泡材料层在温度循环试验、温度湿度循环等的试验中容易受显著的热胀或显著的热缩的作用而在与相邻构件的交界处引起层分离。
如上所述，在前述的便携式太阳能电池组件的情况下，对于发泡材料层要求要有防止光电元件不会由加在其上的外力而导致损坏的充分的防护能力。
顺便要提及的是，在便携式的太阳能电池组件的情况下，有时会受到加于其上的外力的作用，例如：在太阳能电池组件被某人的鞋踩踏时，或太阳能电池组件在地上被拖拽时。特别是在前一种情况下，当太阳能电池组件被放在不平的土壤或沙地表面上时，以及被鞋踩踏时，太阳能电池组件就会受到使包含在其中的光电元件变形的外力的作用，这种外力是从太阳能电池组件的后表面所引起的。为了缓解这种应力，就要求太阳能电池组件具有由缓冲特性极好但是刚性不高的材料构成的背面覆盖材料。
按照本发明的作为背面覆盖材料的发泡材料层有效地防止出现上述的问题，而满足上述的情况。
按照本发明的便携式太阳能电池组件的发泡材料层被要求具有大于沙地或土壤的起伏的大小的厚度。然而，在发泡材料层格外厚的情况下，就容易出现引起卷曲等的问题。因此，在本发明中，通常要求便携式太阳能电池组件中的发泡材料层的厚度为1mm至15mm。
在按照本发明的便携式太阳能电池组件的情况下以及在永久型的太阳能电池组件的情况下，在发泡材料层上可以有前述的支撑件或/和前述的保护膜。
如上所述，在热压处理期间发泡剂所产生的气体会使构成未发泡材料层的树脂流动。在热压处理期间，因为未发泡材料层会根据光电元件的后表面上出现的凹凸不平而有起伏不平，未发泡材料层的下凹部分受压较小，所以发泡剂所产生的气体容易汇聚在受压小的部分。在这种情况下，认为这样汇聚的气体会使树脂趋于横向流动，由此而引起制得的发泡材料层内出现凹陷或空洞。为了防止出现这种凹陷或空洞，必须在热压处理期间使构成未发泡材料层的树脂热熔化来填满光电元件的后表面上出现的凹凸不平，并且在发泡剂分解以便产生把未发泡材料层转换为发泡材料层的气体时，局部地防止树脂流动。为此，就要求把合适的纤维混入到将转换成发泡材料的未发泡材料层内。在热压处理时为填满光电元件后表面上出现的凹凸不平而使未发泡材料层的树脂热熔之后的状态下，发泡剂产生气体时，包含在未发泡材料层内的纤维被局部或全部浸没在构成未发泡材料层的树脂内，这样，如上所述，就防止了未发泡材料层的树脂横向流动。所以，即使未发泡材料层有受压小的部分，从发泡剂所产生的气体也难以汇聚在这些受压小的部分，从而防止了未发泡材料层的树脂横向流动。因此，能够形成没有在膨胀率高时容易出现的凹陷或空洞的理想的发泡材料层。
下面将要说明的是本发明中所用的纤维。任何纤维都可以被选用，而不规定其构型，只要它们能满足耐热性、耐气候性和可粘结性就可以。
从上述的说明可知，本发明中所使用的纤维必须具有防止构成未发泡材料层的树脂流动的性能，为此，就要求该纤维具有足够的耐热性，而在热压处理时不熔化。通常，在热压处理时，覆盖光电元件的材料(在这种情况下，特别是背面覆盖材料)被暴露于120℃～180℃的温度下。进行热压处理的时间周期是2小时或更短，其中包括温度升高到最高温度所需要的时间。例如：如果最高温度是180℃，维持该温度的时间是10分钟或更短。只要该纤维具有能够确保耐受这个温度条件的性能，这种纤维就是满意的。
无机化合物构成的纤维(以下称之为无机纤维)和有机化合物构成的纤维(以下称之为有机纤维)都是市售的可用的纤维，这些无机纤维几乎都能耐热。
对于有机纤维来说，可以用下述方程来表示：
Tm＝ΔHm/ΔSm
其中Tm是熔点，ΔHm是熔焓，ΔSm是熔熵。
增大ΔHm，减小ΔSm就能增大有机纤维的耐热性。
增大作用于分子间的力就可以增大ΔHm；增强偶极子间的相互作用或氢键的数目就能增大作用于分子间的力。把具有强极性的酰胺官能团、亚胺官能团、腈官能团或卤代烃官能团引入到分子中就能增强偶极子间的相互作用；把酯类官能团、酰胺官能团或尿烷官能团引入到分子中就能增加氢键的数目。增强分子的对称特性或使分子具有由例如芳香族环构成的粘胶部分，就能减小ΔSm。
即使有机纤维具有耐热性低的分子结构的情况下，通过将其交联也能使有机纤维具有改进的耐热性。进一步，通过用分子内共价键的方法产生分子-分子键来控制分子运动，结果就能提供对耐热性的改进。
按照本发明，发泡材料层的表面被暴露的状态下，往往是把有机纤维包含在发泡材料层内。在这种情况下，为了优化耐气候性、防水性和耐油性，这种纤维是必要的。尤其是在便携式太阳能电池组件的情况下，由于这种太阳能电池组件要用在各种环境条件下，所以为了优化这些特性，必须用有机纤维。另外，在便携式太阳能电池组件的情况下，因为要把它放在各种地方使用，或放在弯曲面上使用，所以，为优化其柔性也必须使用有机纤维。再者，与发泡材料层良好的粘结也要求用有机纤维。
作为这种与发泡材料层有良好粘结性能的有机纤维，可以是具有极化官能团的有机树脂纤维，例如：酯类官能团、羰基官能团或羟基官能团。
在纤维与发泡材料层粘结性差的情况下，可以用涂覆像硅烷连接剂等粘结加速剂的方法来改进其粘结性能；也可以把它表面处理得使其有极性，如用电晕处理的方法，来改进其粘结性能。
可以用于本发明的纤维的具体例是玻璃纤维、聚酯纤维、聚丙烯纤维、人造纤维、尼龙纤维以及氟树脂纤维。
为了防止未发泡材料层的树脂像上述那样的不希望的流动，所以要求本发明所用的纤维要有足够的长度。
在用单丝作为纤维的情况下，要求把它预先混入到构成未发泡材料层的树脂内。这种情况下，不必把作为纤维的单丝铺设在未发泡材料层的下面。但是，任何情况下单丝的长度都是重要的因素，具体地说，就是要求单丝的长度要在10至50mm。如果单丝的长度小于10mm，该单丝就与构成未发泡材料层的树脂一起流动，这就很难防止上述的树脂的流动。另一方面，如果单丝的长度大于50mm，在把它混入到未发泡材料层内时，就会断裂为多段，在上述不希望的状态下，也不能有效地防止树脂的流动。
此外，如果用于形成未发泡材料层的树脂内包含有具有长纤维长度的单丝，在形成未发泡材料层时，含有这种单丝的树脂就变得具有增大了的粘度，因此，为了形成未发泡材料层，就必须在高温下进行。在这种情况下，所带来的问题是用于形成未发泡材料层的树脂内所含的发泡剂和交联剂被分解。
按照本发明，重要的是要使构成未发泡材料层的树脂容易浸渍到纤维内。为此，就要求纤维具有1至250微米的直径。如果构成未发泡材料层的树脂内包含直径超过250微米的纤维，所带来的问题是在发泡剂所产生的气体在未发泡材料层内发泡时，该纤维就会阻止树脂理想地流动，未发泡材料层就不能得到高的膨胀率。另一方面，如果构成非发泡材料层的树脂内包含直径小于1微米的纤维，所存在的问题是在发泡剂所产生的气体在未发泡材料层内发泡时，树脂的流动会使纤维断裂，在上述不希望的状态下，也不能有效地防止树脂的流动。
纤维的直径最好是在3至50微米。如果纤维的直径小于3微米，特别是在层叠过程中，可能就很难有效地处理这种纤维。而在纤维的直径超过50微米的情况下，未发泡材料层的膨胀率稍微下降。
可用于本发明的纤维可以包括各种结构的纤维构件，具体例是单丝、纺织制品以及无纺布。
如上所述，在使用单丝作为纤维的情况下，要求把它混入构成未发泡材料层的树脂内。至于要添加的单丝的量，最好是对于100份重量的未发泡材料层树脂添加0.5至20份重量的单丝。如果添加的单丝的用量小于0.5份的重量，就不能有效地防止上述的在不希望的状态下的未发泡材料层的树脂的流动。另一方面，如果添加的单丝的用量大于20份的重量，容易出现问题是在形成未发泡材料层时，含有用来形成未发泡材料层的大量的这种单丝的树脂就变得具有过分增大了的粘度，因此，用于形成未发泡材料层的树脂内所含的发泡剂和交联剂会被分解；并且，由于过分地阻止了由未发泡材料层形成发泡材料层的过程中未发泡材料层的树脂的流动，所以，就不能形成具有高膨胀率的发泡材料层。
未发泡材料层的形成可以按例如下述的方法来进行，即：当使用聚乙烯系列树脂作为形成未发泡材料层的树脂时，首先提供由所述树脂、给定的发泡剂和给定的交联剂构成的混合物；再把给定的单丝混合到所述混合物内；接着在80℃至120℃的温度下搅拌，由此而得到可以用作未发泡材料层的薄片。
在任何情况下，由于用于本发明的发泡剂是在120℃至170℃的温度下分解，所以未发泡材料层的形成必须在低于发泡剂的分解温度的温度下进行。
在一个优选的实施例中，是用纺织制品或无纺制品作为纤维。这些纺织制品的结构能使各自组成的纤维相互固定或控制它们使之难以流动。在热压处理中，发泡材料层的组成树脂被浸渍到这种纺织制品或无纺布中，例如把后者层叠到前者上。在这种情况下，由于这种纺织制品或无纺布具有如上所述的不动的结构；所以，被浸渍在其内的树脂处于不动的状态下，因此，未发泡材料层进行发泡时不会出现空洞。
下面将描述纺织制品和无纺布。
纺织制品是一种用平面编织的方法生产的编织品，包括网眼平纹编织，斜纹编织，土耳其编织，仿纱罗编织或纱罗编织等。
为了得到未发泡材料层的组成树脂对纤维的理想的浸渍，本发明所中使用的是用网眼平纹编织方法生产的纺织制品。
纺织制品的结构是把纤维编织起来，以便把它们的移动达到最小。因此，这种纺织制品对于使未发泡材料层的组成树脂不流动是有效的。在使用具有粗糙编织网纹的纺织制品的情况下，要求用合适的填料来进行填充处理，以便使编织网纹不被破裂。
作为在本发明中所使用的填料，要求使用与未发泡材料层的组成树脂能良好粘结的填料；并且在热压处理中所采用的温度之下不会被熔化。
对于纺织制品来说，通常用粘胶来粘结单丝。并要求用热处理的方法来去掉这种粘胶。按照这种方法来去掉粘胶，单丝的粘结是松的，从而使未发泡材料层的组成树脂能容易浸渍到纺织制品内。
无纺布是一种用随机或均匀地分布的纤维散铺到平台上用粘胶把纤维粘起来的方法制成的织物。在这种情况下所使用的粘胶要求要有与纤维同样的耐热性。另外，要求该粘胶能与未发泡材料层的组成树脂良好的粘结。
至于无纺布所使用的纤维的长度，在使用粘胶来防止纤维的移动时，可以使用短纤维。
可以用于本发明的无纺布包括有机纤维无纺布，这种无纺布是用纱罗编织法制造的，而不用粘胶，或用纤维熔接的方法而不用粘胶来制作。在使用有机纤维无纺布的情况下，要注意在热压处理期间不要使其中的组成纤维相互分离。
在无纺布中，组成纤维相互不编织在一起，但是，它们用粘胶互相连接，以使它们不错动，这就使浸渍在无纺布中的树脂很难移动。
就本发明中所用的纺织制品和无纺布的厚度而言，最好是在10微米至500微米的范围，当厚度超过500微米时，所出现的问题是未发泡材料层的组成树脂不能充分地浸渍到纺织制品或无纺布内，所以，不能充分地与制好的发泡材料层粘结，从而常常使发泡材料层与纺织制品或无纺布分离。另一方面，当厚度小于10微米时，所出现的问题是不能得到用来防止未发泡材料层的组成树脂出现不希望的流动的足够的厚度，这样，在制得的发泡材料层的表面上就要出现凹陷或、和在发泡材料层内出现空洞。
纺织制品或无纺布的厚度更为优选的范围是50至200微米，在厚度小于50微米的情况下，在层叠处理时，纺织制品或无纺布都不容易处理。而在厚度超过200微米的情况下，未发泡材料层的膨胀率稍微有些下降。
对与本发明中所使用的纺织制品和无纺布的每一种来说，按照占空面积比，要求为适当粗糙的网纹。具体地说，要求纺织制品或无纺布具有20％至90％的占空面积比。在占空面积比小于20％的情况下，所出现的问题是未发泡材料层的组成树脂不能理想地浸渍到织物内，防止未发泡材料层的组成树脂出现不希望的流动的效果就小；在占空面积比超过90％时，也不能有效地防止未发泡材料层的组成树脂出现不希望的流动。
按照本发明，纺织制品和无纺布的每一种都要求满足上述的所有因素，也就是说，上述的直径，长度，厚度和占空面积比都要满意。作为包括这些因素的一个特征，可以用的称重容量(单位面积的重量)来表征。具体来说，纺织制品和无纺布的每一种都要求具有5g/m2至100g/m2的称重容量。在称重容量小于5g/m2时，未发泡材料的组成树脂不能很好防止出现不希望的流动。在称重容量超过100g/m2时，维持未发泡材料层的组成树脂不被流动的量就增加，而使未发泡材料层的膨胀率减小。按照一个更好的实施例，称重容量的范围是10g/m2至50g/m2。在这种情况下，维持未发泡材料层的组成树脂不被流动的量较合适，并且对于表发泡材料层，可以得到足够的膨胀率。
按照本发明，为了在高的膨胀率下使未发泡材料层发泡，必须防止未发泡材料层内所包含的发泡剂分解时所产生的气体泄放到外面去。为此，设置在未发泡材料层与隔离材料层之间的上述下粘结层102C(见图2(A)和2(B))也起密封作用，这样，在其用来确保两层粘结的同时，气体不会被泄放到外面去。
为了在高的膨胀率下使未发泡材料层发泡，要求在短的时间周期内在高温下进行热处理。为了密封在高温热处理未发泡材料层时所产生的气体，密封气体时配合的零件必须具有充分的耐热性。要求用边缘密封的方法来密封气体。可以用释放件作为层叠设备、用粘结剂作为上述的粘结层以及用隔离件作为上述的隔离材料层来进行边缘密封。具体说，当处在隔离材料层之下的粘结层(见图2(A)和2(B))被加热时，它就被熔化而与释放件接触，从而防止了气体泄放到外面去。
当粘结层在高温下具有低的粘性时，气体容易通过粘结层。因此，要求粘结层有足够的耐热性。为此，粘结层要被交联。具有被交联了的粘结层具有相对于其中的组成树脂的改进的粘结力，并且在层内不会出现破裂。
如上所述，粘结层不仅可以在与发泡材料层的交界面上产生共价键，而且能够在与隔离材料层的交界面上产生共价键，所以，这就确保了隔离材料层与发泡材料层之间的粘结。
隔离材料层103(见图1(A)和1(B)以及图2(A)和2(B))具有保证光电元件与发泡材料层之间的粘结的功能，还具有保证光电元件与外面电气绝缘的另一个功能。要求隔离材料层具有良好的电气绝缘性、物理强度、耐湿性以及耐热性。在隔离材料层与光电元件或发泡材料层粘结不充分的情况下，可以在隔离材料层与光电元件之间设置一个粘结层(对应于上粘结层102D(见图2(B))，或在隔离材料层与发泡材料层之间设置一个粘结层(对应于下粘结层102C(见图2(B))。在这种情况下，从工作效率的观点来看，就要求采用由下粘结层、隔离材料层以及上粘结层按顺序层叠的叠层结构。这些粘结层的每一层都被要求由能够在高温下熔化并能够在高温下交联的树脂构成。然而，在太阳能电池组件被用于组件的温度被升到80℃的环境条件下的情况下，往往不必进行树脂的交联。
隔离材料层可以包括双轴取向的聚乙烯对苯二甲酸薄膜、尼龙薄膜、玻璃纤维构件或塑料纤维的无纺布等。
光电元件104可以由用于单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶质硅太阳能电池、铜-铟-硒化物太阳能电池或复合半导体太阳能电池的合适的光电元件构成。
其中，下面要描述的是作为这种光电元件的一个例子，是具有如下结构的光电元件，其结构为：在导电基板上按顺序设置有作为光电变换元件的半导体光敏层和透明导电层。
图3是说明这种光电元件结构的剖面示意图。
在图3中，标号201代表导电基板、标号202代表背面反射层、标号203代表半导体光敏层、标号204代表透明导电层、标号205代表收集极(或栅极)、标号206a代表功率输出端的正极、标号206b代表功率输出端的负极、标号207代表电连接装置以及标号208代表一个隔离体。
图3所示的光电元件包括按顺序设置在导电基板201上的背面反射层202、半导体光敏层203、透明导电层204、收集极205；其中，输出端206a用电连接装置207连接到收集极205并由隔离体208隔离，从校正电极延伸出去；输出端206b用电连接装置(未示出)连接到导电基板201。按照这种结构，根据半导体光敏层的结构不同，可以把功率输出端正极和功率输出端负极改变为功率输出端负极和功率输出端正极。
导电基板201不仅用作光电元件的基板，而且也用作下电极。就导电基板201而言，不作特别的限定，只要它具有导电表面就可以。具体地说，它可以是由金属如Si，Ta，Mo，W，Al，Cu，Ti或Fe构成的导电零件或由这些金属的合金如不锈钢等构成的导电零件。此外，导电基板201可以由炭片或镀Pb钢片构成。另外，导电基板201可以是由人造树脂制成的薄膜或薄片，或者由陶瓷制成的薄片。在这种情况下，该基板要在其表面上淀积一层导电膜。
设置在导电基板201上的背面反射层上202可以由金属层、金属氧化物层、或两层结构的金属层和金属氧化物层构成，金属层可以包括Ti，Cr，Mo，W，Al，Ag，或Ni，或者这些金属的合金；金属氧化物层可以由金属氧化物构成，如ZnO，TiO2，SnO2等。
要求背面反射层202具有粗糙的表面，为的是有效地利用入射光。
背面反射层202可以用普通的成膜技术来形成，例如：电阻加热蒸发、电子束蒸发或溅散技术等。
半导体光敏层203的作用是进行光电转换。半导体光敏层可以由非单晶硅半导体材料构成，如：非晶质硅半导体材料；或由多晶硅半导体材料或化合物半导体材料构成。在任何情况下，由任何一种这些半导体材料构成的半导体光敏层可以是带有pin节、pn节或肖特基型节的堆叠型结构。化合物半导体材料的具体例是CuInSe2，CuInS2，GaAs，CdS/Cu2S，CdS/CdTe，CdS/InP，CdTe/Cu2Te等。
由上述任何一种半导体材料构成的半导体光敏层203可以用普通的成膜技术来形成。例如：非单晶硅半导体光敏层可以用普通的化学汽相生长技术来形成，如：等离子体CVD或用像硅烷之类的合适的能够给出硅原子的成膜原生材料气体的光致CVD；或者用普通的物理汽相生长技术来形成，如：使用Si靶的溅射法等。由多晶硅构成的半导体光敏层可以用普通的多晶硅成膜方法来形成，这种方法是先提供熔化的硅材料，再把熔化的硅材料进行成膜处理；或这也可以采用别的把非晶质硅材料进行热处理的普通的多晶硅成膜方法。
用上述的任何一种混合物半导体材料构成的半导体光敏层203最好采用下述的方法来形成，即：普通的离子涂覆，离子束淀积，真空蒸涂，溅散，或电解技术，在这种技术中沉积是由所要求的电解质的电解而导致的。
透明导电层204的作用是用作上电极。透明导电层可以包括：In2O3，SnO2，In2O3-SnO2(ITO)，ZnO，TiO2，或Cd2SnO4。此外，还可以由高浓度的合适的杂质掺杂的晶质半导体层构成。由上述任何一种材料构成的透明导电层可以用普通的电阻加热蒸发、电子束蒸发、溅散、喷涂或CVD方法来形成。
作为透明导电层204的上述的掺杂的晶质半导体层可以用普通的杂质扩散成膜法来形成。
为了有效地收集由光电动势产生的电流，收集极(或栅极)205可以设置在透明导电层204上。该收集极(或栅极)205可以是带形的或梳形的形状。
收集极(或栅极)205可以由金属如Ti，Cr，Mo，W，Al，Ag，Ni，Cu或Sn构成，或者也可以由这些金属的合金构成。另外，收集极(或栅极)205也可以用导电膏或导电树脂形成。导电膏可以包括由散布于适当的连结料树脂内的Ag、Au、Cu、Ni、或炭粉构成，其中的连结料树脂可以包括聚脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂、聚乙烯树脂、橡胶、尿烷树脂以及酚醛树脂。
收集极205可以用使用掩膜图案的溅散法、电阻加热蒸发法或CVD来形成。也可以按下述的方法来形成，即：在整个基板上淀积金属膜，再对金属膜进行刻蚀处理形成所要求的图案的方法；直接用光致CVD形成栅极图案的方法；或形成对应于栅极图案的副像图案，再进行最后的涂覆处理的方法。
使用上述的任何一种导电膏形成收集极205都要按下述方法来进行，即：用导电膏进行丝网印刷的方法，或把金属导线固定到经丝网印刷的导电膏上，需要的话使用焊料。
功率输出端206a和206b用来输出电动势。功率输出端206a由电连接器207连接到收集极205。电连接器207可以由用金属体和导电膏或焊料形成的导电层构成。输出端206b由电连接器(未示出)电连接到导电基板上。其中的电连接器可以由点焊或焊接如铜箔之类的金属体所形成的电连接区构成。
通常，设置有多个具有上述结构的光电元件，并且根据所需电压或电流把它们串联或并联为一体。可以把集成的整体配置在绝缘构件上，这样就能得到所需要的电压或电流。
下面要说明的是用于本发明的表面覆盖材料105(见图1(A)和1(B)以及图2(A)和2(B))。
要求表面覆盖材料105具有覆盖光电元件的受光面处的凹凸不平而防止光电元件受外来因素影响的功能，这些外来因素如外界环境的温度变化和/或湿度的变化、外界压力等，还要能够允许足够的光通量通过它后达到光电元件，使光电元件能连续地进行光电转换。因此，就要求表面覆盖材料有良好的透明度、耐气候性、粘结性、包装性能、耐热性以及耐冲击性。为了使表面覆盖材料满足这些要求，就要求表面覆盖材料由包括填充层(或粘结层)和表面保护膜的层叠结构构成。
对填充层的描述如下。
要求填充层由透明度、耐气候性及粘结性特别优良的树脂构成。还要求填充层在制造太阳能电池组件的过程中呈现填充光电元件处出现的凹凸不平的流动性。在采用热压处理进行太阳能电池组件的生产的情况下，填充层由一种热塑性树脂构成，如：聚烯烃树脂、丁缩醛树脂、尿烷树脂、硅树脂或氟树脂。具体例是EVA(乙烯-乙酸乙烯共聚物)、EMA(乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯共聚物)以及聚乙烯酸缩丁醛树脂。
在填充层粘结不充分的情况下，把硅烷偶联剂或钛酸盐偶联剂混入到构成填充层的树脂内就能改善填充层的粘结性能。
主要由上述权脂构成的填充层有优良的耐气候性。但是为了得到对填充层进一步改进的耐气候性，要求填充层包含合适的UV吸收剂，如有机UV吸收剂或无机UV吸收剂。有机UV吸收剂可以包括有机化合物，如：水杨酸系列化合物、二苯甲酮系列化合物、苯并三唑系列化合物以及丙烯腈系列化合物。具体例是2羟基-4甲氧基二苯酮、2羟基-4辛基二苯酮、2(2羟基-5叔辛基苯基)噻唑。
无机UV吸收剂的具体例是TiO2，CeO2，ZnO和SnO2。
为了改进填充层的的抗光致退化的能力，填充层可以包含除上述的UV吸收剂之外的适当的光稳定剂。
此外，为了进一步改进作为填充层的树脂的耐热性和热处理性能，作为填充层的树脂可以包含适当的抗氧化剂。
为了使填充层具有改进的物理强度，可以把适当的添加物如玻璃单纤维或玻璃珠混入到作为填充层的树脂内。另外，还可以在填充层的叠层时使用玻璃纤维无纺布或有机纤维无纺布。
对表面保护膜说明如下。
表面保护膜被设置在太阳能电池组件的最外面的表面上，因此，要求它具有优良的透明度、耐气候性、抗水性、耐热性、抗污染性以及物理强度。对于抗水性来说，对水的接触角最好为50°或更高，或者70°或更高。因此，表面保护膜就由高透明度的树脂来构成，如氟树脂和硅树脂，其中氟树脂是最为合适的。氟树脂的具体例是乙烯基-四氟乙烯共聚物(EFTE)，聚三氟氯乙烯树脂(PCTFE)，四氟乙烯-全氟烷乙烯醚共聚物(PFA)，四氟乙烯-六氟丙烷(FEP)共聚物，1，1-二氟乙烯以及氟乙烯树脂。
为了得到表面保护膜与填充层的进一步改进的粘结性能，要求对要与填充层接触的表面保护膜的表面进行表面处理。这种表面处理可以包括电晕放电处理、等离子体处理、臭氧处理和底漆涂覆处理。其中，由于电晕放电处理可以高速地而又用简单的设备来达到目的，所以，这种处理是最为合适的。
接下来说明用前述的光电元件、表面覆盖材料和背面覆盖材料制作按照本发明的太阳能电池组件的方法。按照本发明，要求用真空层叠法来制作太阳能电池。为了确保形成表皮层，要求用上面层叠法来包覆光电元件。所谓上面层叠法的意思是受光表面朝上来包覆光电元件的层叠方法。另一方面，受光表面朝下来包覆光电元件的层叠方法被称之为下面层叠法。
因为在未发泡材料层发泡时由发泡剂所产生的气体是朝上运动，所以要增加光电元件的后表面上的树脂量，以便容易形成表皮层。
实际上，按照上面层叠法，在设置有0形环的金属(如铝)板上敷设有释放构件，这样，前述的背面覆盖材料、光电元件和表面覆盖材料就按顺序被堆叠到释放构件上，而形成堆叠结构；而且，在采用0形环(以下称之为气背系统)的情况下，把一个具有良好释放性能的橡胶片迭置在堆叠体上，用来把该堆叠体密封在金属板与橡胶片之间；然后，用真空泵把包含金属板与橡胶片之间的堆叠体在内的气背系统的空间抽成预定的真空度；此后，在低压下，把在气背系统内的经真空处理过的堆叠体引入到烘箱内，保持在例如80℃至200℃的温度下，该温度对于把表面覆盖材料和背面覆盖材料粘接到光电元件是适宜的，这就能把光电元件用表面覆盖材料和背面覆盖材料覆盖起来，其中堆叠体要进行预定时间的热处理。还要在低压下把堆叠体冷却下来，由此而得到太阳能电池组件。
按照本发明，为了在未发泡材料层发泡时防止由发泡剂所产生的气体泄漏到外面去，要求采用前述的边缘密封。
按照本发明的制造方法，在热压处理中采用上述的气背系统。从上面的描述可知，按照采用这种气背系统的方法，背面覆盖材料、光电元件和表面覆盖材料被堆叠成为堆叠体，再把该堆叠体抽真空，将其内存在的空气排掉，然后加热经真空处理的堆叠体，而通过气背系统使其被压缩。然而，在上述的热压处理中，由包含在未发泡材料层内的发泡剂所产生的气体把未发泡材料层发泡为发泡材料层，因此，为了有效地使未发泡材料层发泡，就必须在热压处理期间保持由发泡剂所产生的气体，为此，如上所述，采用边缘密封是有效的。
如上所述，必须防止气体通过释放构件泄漏到外面去。为此，要求释放构件具有1.0×104cm3/(m2.24h.atm)或更小的氮渗透性和耐热性，这样，在为保持最后的边缘密封而进行的热压处理中所采用的温度下，释放构件就不会被熔化。
这种释放构件可以包括具有释放特性而且熔点高于150℃又能满足上述要求的金属件。
按照本发明，为了得到制成的太阳能电池组件的基本平坦的表面，可以使用刚性板，即：在用上面层叠法进行真空层叠(即：热压处理)时，前述的橡胶片跟随光电元件的受光表面上的凹凸不平，从而使制得的太阳能电池组件的表面上具有同样的凹凸不平。另外，在光电元件是柔性的情况下，背面覆盖材料跟随基于光电元件后面上的导线和旁路二极管的凹凸不平，使制得的太阳能电池组件变形。为了防止出现这些问题，要求在表面覆盖材料的表面上设置上述刚性板，具体讲，就是把刚性板设置在由按顺序堆叠在释放构件上的背面覆盖材料、光电元件和表面覆盖材料构成的前述堆叠体上。
按照本发明，可以对堆叠体的表面进行进行压印，可以把堆叠体引入到烘箱内来进行压印，或使用其内设置有加热器的金属板来加热堆叠体。至于压印时有关加热速度和最高温度的条件，要根据用于表面覆盖材料和背面覆盖材料的树脂的交联能力和熔化时的粘度来适当地确定。
另外，按照本发明，包含在未发泡材料层内的发泡剂的分解温度与压印时的加热速度和最高温度有很大关系。
下面将要描述的是为了在使用图4(A)和4(B)所示的单真空室系统的真空层叠时有效地把未发泡材料层发泡而进行的边缘密封法。
首先，在设置有0形环702的铝板上，放上作为叠层一部分的释放构件703。在释放构件703上按顺序叠放未发泡材料层704，由下粘结层、隔离材料层和上粘结层构成的复合材料705，光电元件706以及表面覆盖材料707(其中，该堆叠体在后表面上可以有支撑件)；然后，把作为柔性构件708的硅橡胶片铺盖到铝板701上的堆叠体上，借助于0形环702把该堆叠体气密性地密封在铝板701和柔性构件708之间。在这种情况下，释放构件703和复合材料705(在提供有支撑件时，还要有支撑件(图中未示出))的尺寸都必须远大于未发泡材料层704的尺寸，如图4(A)所示。
此后，在第1步，用真空泵(未示出)把柔性构件708与铝板701之间的包含堆叠体在内的空间的内侧抽空到预定的真空度，这样，柔性构件708就朝铝板701一侧塌落下去，从而压住堆叠体，其中复合材料705与释放构件703接触，使未发泡材料层704被包覆在释放构件703和复合材料705之间，如图4(B)所示。
然后，在第2步，把安装在铝板701内的电加热器(未示出)通电，把该堆叠体加热到预定的温度，其中，包含在未发泡材料层704内的发泡剂被分解产生气体，这样就导致在未发泡材料层704内发泡。在这种情况下，因为未发泡材料层704被释放构件703和复合材料705理想地包覆起来，所以，所产生的气体被有效地用来使未发泡材料层704发泡，而不会向外泄漏。由此，就把未发泡材料层704有效地转换为发泡材料层，从而得到按照本发明的太阳能电池组件。用这种方法，当释放构件703和复合材料705的尺寸都与未发泡材料层704的尺寸一样大时，能够形成实际上可被容许的发泡材料层，但是，这种情况下的膨胀率要比上述边缘密封情况下的膨胀率差。
下面，参照并不限定本发明的宗旨的例子来说明按照本发明的太阳能电池组件的详细的实施例，这种太阳能电池组件中使用由发泡材料和纤维构成的材料。
例1
在该例中，准备制作一个具有图5所示的结构的太阳能电池组件，它由一个按顺序叠层的堆叠体构成，该堆叠体按层叠顺序包括：纤维件401、未发泡材料层402(将被转换成为发泡材料层)、下粘结层403、隔离材料层404、上粘结层405、太阳能电池406(或光电元件)、加强件407、填充层408(包括粘结材料)以及保护层409。
具有图5所示的结构的太阳能电池组件按照如下的方法来制作：
1.提供无纺聚丙烯纤维构件作为纤维件401。
2.提供用下述方法准备的未发泡材料片作为未发泡材料层402。
即：把100份重量的乙烯-乙酸乙烯树脂(含15％乙酸乙烯，熔流率为9分克/分)、40份重量的作为核心材料的淀析碳酸钙(粒度约3微米)、5份重量的作为发泡剂的偶氮二酰胺和二亚硝基五亚甲基四胺混合的混合物、1份重量的作为交联剂的过氧化二枯基、0.5份重量的硬脂酸和0.1份重量的作为颜料的碳黑充分混合，用倒L形4辊压延机进行薄片成型的处理，由此而得到厚度为1.0mm的用作未发泡材料层402的未发泡材料片。
3.提供按照如下的方法制作的树脂片作为下粘结层403、上粘结层405和填充层408。
即：把100份重量的乙烯-乙酸乙烯树脂(含33％乙酸乙烯，熔流率为30分克/分)、1.5份重量的作为交联剂的2，5二甲基-2，5双(叔丁苯氧基)六己烷、0.3份重量的作为UV吸收剂的2羟基-4辛八氧代二苯酮、0.2份重量的作为抗氧化剂的3(单壬基苯基)磷酸酯酏剂、0.1份重量的作为光稳定剂的(2，2，6，6四甲基-4哌啶基)癸二酸酯充分混合，得到混合物，进行T-模模压得到460微米厚的树脂片。
按照这种方法，得到用作下粘结层403、上粘结层405和填充层408的厚度为460微米的三种树脂膜。
具体地说，对于用作下粘结层403的树脂片来说，要把它的尺寸做得每边长度比未发泡材料层402大20cm。
对于用作填充材料层408的树脂片，要把它的与加强件407接触的表面进行电晕放电处理。
4.提供50微米厚的具有进行过电晕放电处理的相对的表面的双轴向聚对苯二甲酸乙酯(PET)膜作为隔离材料层404，其每边的长度尺寸要比未发泡材料层402大20cm。
5.提供按照如下方法制作的太阳能电池作为太阳能电池406。
即：把多个光电元件串联成为一体构成的具有图6(A)，6(B)和图7所示的结构太阳能电池，在这里，图6(A)是该电池的平面示意图，图6(B)是沿图6(A)的A-A线剖切的剖面示意图，图7是该电池的背面示意图。
首先提供清洗好的不锈钢板作为基板301，在基板301上，用普通的溅散法形成两层的背面反射层302，该反射层由5000A厚的A1膜和5000A厚的ZnO膜构成；接着在背面反射层302上用普通等离子体CVD方法形成具有nip/nip结构的级联型a-Si光电转换半导体层303，该光电转换半导体层303包括从基板按顺序层叠的150A厚的n-型层/4000A厚的i-型层/100A厚的p-型层/100A厚的n型层/800A厚的i-型层/100A厚的p-型层，其中，由SiH4气体、PH3气体和H2气的混合气体形成作为每一个n-型层的n-型a-Si膜；由SiH4气体和H2气的混合气体形成作为每一个i-型层的i-型a-Si膜；由SiH4气体、BF3气体和H2气的混合气体形成作为每一个p-型层的p-型μc-Si膜。然后，用普通的热电阻蒸涂法在半导体层303上形成700A厚的作为透明导电层304的In2O3膜，其中是在O2气氛下蒸发In源。把所得到的材料切割为多个尺寸为30cm×9cm的片，并从所得到的片中随机地选出13件来。
对于这13件的每一件来说，把Ag膏(由杜邦生产的商品No.5007)丝网印刷到透明导电层304上，形成多个收集栅极305，再用Ag膏307(Amicon由公司生产的商品No.220)把导线汇流排306(由直径为40微米的涂覆了焊料的铜导线构成)粘接到栅极305上，用这种方法把形成在透明导电层304上的栅极305串联起来。最后，用电焊的方法把厚度100微米的铜壳308固定到基板301上。这样，就得到了13个光电元件。
用焊料把一个光电元件的铜壳308与另一个光电元件的导线汇流排306连接起来，从而把所制得的13个光电元件串联成为一体；然后，在每一个光电元件的后表面上用厚140微米(由具有100微米厚的其上形成有40微米厚粘结层的聚对苯二甲酸乙酯膜构成)的绝缘带315固定直径为2.5mm的旁路二极管309，并用焊料把旁路二极管309连接到光电元件的正端和负端，再用同样的绝缘带粘在旁路二极管上。此后，用65微米厚的双面胶带把100微米厚的电源输出负端的铜壳310固定到处于一端的光电元件上，并用厚140微米(由具有100微米厚的其上形成有40微米厚粘结层的聚对苯二甲酸乙酯膜构成)的绝缘带312把100微米厚的电源输出正端的铜壳311固定到处于另一端的光电元件上。用焊料把固定在光电元件上的具有电源输出负端的铜壳310的光电元件的铜壳308固定到电源输出负端的铜壳310上。把所述导线汇流排向上转，从而把固定在光电元件上的具有电源输出正端的铜壳311的光电元件的导线汇流排306连接到电源输出正端的铜壳311上，并用焊料把它固定到电源输出正端铜壳上。
为了得到一个一端电源输出系统，把铜壳313焊接到负电源输出铜壳310上，以使其延伸而得到一个突出的负电源输出端，并用40微米厚的绝缘带(由具有100微米厚的其上形成有40微米厚粘结层的聚对苯二甲酸乙酯膜构成)314把铜壳313粘结到所有的光电元件上。对于正电源输出铜壳311来说，用同样的方法构成一个突出的正电源输出端。
这样，就得到了一个被用作太阳能电池406的太阳能电池。
6.用无纺玻璃纤维构件(线性直径：10微米，比重量：80g/m2)作为加强件407。
7.用50微米厚的无向乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)膜作为表面保护层409。
8.制作太阳能电池组件：
在10mm厚的铝板上铺设一个由钢件构成的复合层，该钢件具有层叠在其上的200微米厚的ETFE膜作为释放构件；然后，在具有铺设在其上的释放构件的铝板上按顺序堆叠作为纤维构件401的无纺聚丙烯纤维件、作为未发泡材料层402的未发泡材料片、作为下粘结层403的树脂片、作为隔离材料层404的PET膜、作为上粘结层405的树脂片、作为太阳能电池406的太阳能电池、作为加强件407的无纺玻璃纤维纤维构件、作为填充层408的树脂片以及作为表面保护层409的ETFE膜，以形成堆叠体；接着按顺序把0.8mm厚的钢板和3mm厚的耐热硅橡胶片铺设在堆叠体上，以便把堆叠体包覆起来。并且用0形环把在铝板和具有其上铺设有硅橡胶片的钢板之间的包含有堆叠体的空间密封起来(其中将把构成的本体称之为叠层结构)；然后，用真空泵把包含堆叠体的空间抽空，使堆叠体的内部成为10mmHg的真空；在堆叠体的内部被充分抽成真空之后，把该叠层结构放到保持在180℃下的直接干燥设备内，并在继续抽真空操作的条件下保持65分钟，此后，仍然在继续抽真空操作时，把叠层结构从干燥设备内取出来冷却到室温。
此后，把该叠层结构的内压恢复到大气压力下，以便得到经真空处理过的作为太阳能电池组件的堆叠体，可以发现未发泡材料层402已经被转换成为5.0mm厚的发泡材料层。
重复上面的过程就能得到多个太阳能电池组件。
评价
用制得的太阳能电池组件来对于原始的外观、耐受环境温度和湿度的变化能力以及缓冲性能进行评价。
所得到的评价结果表示在表1上。
按照如下方法来对上述的每一个评定项目进行评价。
(1)原始外观的评价：
目测太阳能电池组件，观察结果按照如下准则示于表1上：
◎：没有表面覆盖材料的脱皮、其内的剩余气泡、发泡材料层处的凹陷以及由于太阳能电池后表面上出现的凹凸不平而产生的发泡材料层的突起；
○：能观察到由于太阳能电池的后表面上存在的凹凸不平而产生的发泡材料层上的实际可忽略的微小突起；
×：能观察到缺欠，如：表面覆盖材料内可辨认出的层分离、剩余气泡、发泡材料层内的凹陷和由于太阳能电池的后表面上存在的凹凸不平而产生的发泡材料层上的突起。
(2)对环境温度和湿度的变化的耐受能力的评价：
把太阳能电池组件暴露于-40℃的大气下1小时，再暴露于85℃/85％相对湿度下4小时，反复进行200次之后，对其外观进行目测，观察结果按照如下准则示于表1上：
◎：外观没有变化；
○：能观察到外观轻微的变化，但是实际上不成为问题，用手指触摸能辨认出轻微的内部层分裂，或在解剖太阳能电池组件时第1次就能观察到轻微的层分裂；
×：在外观上实际能观察到成为问题的脱皮。
(3)缓冲性能的评价：
考虑到太阳能电池组件被放到沙地上并被人踩踏的情况，对太阳能电池组件进行如下方法的负荷测试，即：把具有大约3mm最大尺寸的沙粒和平均1mm粒度的沙粒铺在地上，把太阳能电池组件放在上面，再把重60Kg大小为10cm×10cm的重物放在太阳能电池组件上，承受10分钟，然后，对太阳能电池组件的外观进行目测；再按照如下的方法对太阳能电池组件进行高压绝缘击穿试验，即：就已经进行过上述的负荷试验的太阳能电池组件而言，把它的正负电极短路，然后浸没在导电率大于3500Ω.cm的含有重量0.1％的表面活性剂TORITON X-100(商品名，由Rhom&Haare公司产生)的溶液内，其中，把被加过负荷的太阳能电池组件的部分浸没在该溶液内，而不浸没其电源输出端；把来自电源的负极固定到溶液侧，把来自电源的正极固定到电源输出端上，此后，接通电源加上2000v的电压，来检查漏电电流。
所得到的评价结果按照如下准则示于表1上：
◎：既未观察到外观的变化，也没看到覆盖材料的变形，并且漏电电流小于0.5μA。
○：能观察到外观轻微的变化以及覆盖材料的轻微变形，但是实际上这些都不成为问题，而且漏电电流小于0.5μA。
×：能观察到外观明显的变化和覆盖材料的明显变形，漏电电流超过0.5μA。
例2
除了用厚1.5mm的未发泡材料片代替未发泡材料片之外，重复例1的过程；除了不用交联剂之外，按照例1中制作未发泡材料层的过程来制作厚1.5mm的未发泡材料片，由此而得到多个太阳能电池组件，可以发现所制得的发泡材料层具有4.5mm的厚度。
使用制做好的太阳能电池组件，按与例1同样的方法来进行评价。
所得到的评价结果表示在表1上。
例3
除了没有包含在作为下粘结层403的树脂片内的交联剂之外，重复例1的过程，由此而得到多个太阳能电池组件，可以发现所制得的发泡材料层具有4.4mm的厚度。
使用制做好的太阳能电池组件，按与例1同样的方法来进行评价。
所得到的评价结果表示在表1上。
例4
除了不使用纤维构件401以及用按照后面要描述的方法制做的包含纤维的未发泡材料片代替用作未发泡材料层402的未发泡材料片之外，重复例1的过程，由此而得到多个太阳能电池组件。
按照如下的方法来制做上述的含纤维的未发泡材料片，即：即：把100份重量的乙烯-乙酸乙烯树脂(含15％乙酸乙烯，熔流率为9分克/分)、15份重量的玻璃纤维(长度：25mm，线性直径：10微米)、40份重量的作为核心材料的淀析碳酸钙(粒度约3微米)、5份重量的作为发泡剂的偶氮二酰胺和二亚硝基五亚甲基四胺混合的混合物、1份重量的作为交联剂的过氧化二枯基、0.5份重量的硬脂酸和0.1份重量的作为颜料的碳黑充分混合，用倒L形4辊压延机进行薄片成型的处理，由此而得到厚度为1.0mm的用作未发泡材料层402的未发泡材料片。
可以发现所得到的发泡材料层具有4.2mm的厚度。
使用制做好的太阳能电池组件，按与例1同样的方法来进行评价。
所得到的评价结果表示在表1上。
对比例1
在该对比例中，制作具有图8所示的结构的太阳能电池组件，该太阳能电池组件由一个堆叠体构成，该堆叠体包括按顺序层叠的发泡材料层501、下粘接层502、隔离材料层503、上粘接层504、太阳能电池505(或光电元件)、加强件506、填充层507(包括粘接材料)以及表面保护层508。
首先，按照与例1同样的方法提供用作隔离材料层503的双轴向PET膜、用作上粘接层504的树脂片、用作太阳能电池505的太阳能电池、作为加强件506的无纺玻璃纤维构件、作为填充层507的树脂片和用作表面保护层508的无向ETFE膜。
接下来，提供用作发泡材料层501的发泡聚乙烯片，并为形成一个下粘接层502，按照例1中制作树脂片所采用的方法制作树脂合成物。
然后，在设置有加热器的20mm厚的铝板上按顺序层叠作为隔离材料层503的PET膜、作为上粘结层504的树脂片、作为太阳能电池505的太阳能电池、作为加强件506的无纺玻璃纤维纤维构件、作为填充层507的树脂片以及作为表面保护层508的ETFE膜，以形成堆叠体。
接着，在该堆叠体上铺设3mm厚的耐热硅橡胶片，把该堆叠体包覆起来。并用用0形环把在铝板和硅橡胶片之间的包含有堆叠体的空间密封起来；然后，用真空泵把包含堆叠体的空间抽空，使堆叠体的内部成为10mmHg的真空；在堆叠体的内部被充分抽成真空之后，激励铝板的加热器，把该堆叠体加热到150℃，并在该温度下，在继续抽真空操作的条件下保持20分钟，此后，仍然在继续抽真空操作时，把该堆叠体冷却到室温。此后，把该堆叠体的内压恢复到大气压力下，以便得到经真空处理过的堆叠体。
然后，用普通的辊涂方法把用于形成下粘结层502的前述合成物涂覆到作为制得的堆叠体的隔离材料层503的PET膜上，再干燥10分钟，由此而形成作为下粘结材料层502的层。把发泡的聚乙烯片层叠在这样形成的下粘结材料层502上，形成作为发泡材料层501的层，这样就得到了太阳能电池组件。
重复上面的过程就能得到多个太阳能电池组件。
用制得的太阳能电池组件按照例1同样的方法来进行评价。
所得到的评价结果表示在表1上。
对比例2
除了用厚5mm的未发泡的氯丁橡胶片代替未发泡材料片并改变非发泡的氯丁橡胶片的膨胀率之外，重复例1的过程，由此而得到多个太阳能电池组件，可以发现所制得的发泡材料层具有4.5mm的厚度。
使用制做好的太阳能电池组件，按与例1同样的方法来进行评价。
所得到的评价结果表示在表1上。
对比例3
除了不用无纺聚丙烯玻璃纤维构件作为纤维构件401之外，重复例1的过程，由此而得到多个太阳能电池组件，可以发现所制得的发泡材料层具有5.0mm的厚度。
可以发现任何制得的太阳能电池组件在处于临近太阳能电池的旁路二极管的发泡材料层的部分都有凹陷，因此，发现任何制得的太阳能电池组件的外观都有明显的缺陷，该结果被表示在表1上。
对于按照这个对比例所得到得到太阳能电池组件来说，对例1中所述的任何评价项目都没有进行评价。
对比例4
除了既不形成发泡材料层又不形成下粘结层之外，重复例1的过程，由此而得到多个太阳能电池组件。
使用制做好的太阳能电池组件，按与例1同样的方法来进行评价。
所得到的评价结果表示在表1上。
表1
| 原始外观 | 耐受环境温度湿度变化的能力 | 缓冲性能 | |
| 例1 | ◎ | ◎ | ◎ |
| 例2 | ◎ | ◎ | ○ |
| 例3 | ◎ | ◎ | ○ |
| 例4 | ◎ | ◎ | ○ |
| 对比例1 | ○ | × | ◎ |
| 对比例2 | ○ | × | ◎ |
| 对比例3 | × | 不评价 | 不评价 |
| 对比例4 | ◎ | ○ | × |
从表1所示的结果可以清楚，即使在高温高湿度或低温或温度湿度频繁变化的恶劣条件下，按照例1到例4所得到的具有把太阳能电池的后表面出现的凹凸不平填满的特制的发泡材料层的太阳能电池组件也不会出现层分离。另外，它的可携带性和柔性都优良，即使在把它放到沙地、沙滩等的不平的表面上并被人踩踏在上面，也不易被损坏。
例5
在该例中，制作一个具有图9所示结构的太阳能电池组件，它由一个按顺序叠层的堆叠体构成，该堆叠体按层叠顺序包括：基板构件601、未发泡材料层602(将被转换成为发泡材料层)、隔离材料层603、太阳能电池604(或光电元件)、加强件605、填充层606(包括粘结材料)以及保护层607。
具有图9所示结构的太阳能电池组件按照如下的方法来制作：
1.提供厚度为300微米的镀锌钢片作为基板构件601。
2.提供按照例1中的制做未发泡材料片的方法制做的厚度为1.5mm的未发泡材料片作为未发泡材料层602。
3.提供50微米厚的具有进行过电晕放电处理的相对的表面的双轴向聚对苯二甲酸乙酯(PET)膜作为隔离材料层603，其每边的长度尺寸要比未发泡材料层602大5cm。
4.提供按照例1制做太阳能电池的方法制做的太阳能电池作为太阳能电池604。
5.用无纺玻璃纤维构件(线性直径：10微米，比重量：80g/m2)作为加强件605。
6.提供按照如下的方法制做的厚度为460微米的树脂片作为填充层606：
即：把100份重量的乙烯-乙酸乙烯树脂(含33％乙酸乙烯，熔流率为30分克/分)、1.5份重量的作为交联剂的2，5二甲基-2，5双(叔丁苯氧基)六己烷、0.3份重量的作为UV吸收剂的2羟基-4辛八氧代二苯酮、0.2份重量的作为抗氧化剂的3(单壬基苯基)磷酸酯酏剂、1份重量的作为光稳定剂的(2，2，6，6四甲基-4哌啶基)癸二酸酯充分混合，得到混合物，进行T-模模压得到460微米厚的树脂片。
7.用50微米厚的具有经过电晕放电处理过的要与填充层606接触的无向乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)膜作为表面保护层607。
8.制作太阳能电池组件：
在10mm厚的铝板的表面上铺设200微米厚的ETFE膜作为防止污染构件；然后，在具有铺设在其上的ETFE膜上按顺序堆叠作为基板构件601的镀锌钢片、作为未发泡材料层602的未发泡材料片、树脂片(按照形成用作填充层606的树脂片的上述方法制做的)、作为隔离材料层603的PET膜、作为太阳能电池604的太阳能电池、作为加强件605的无纺玻璃纤维构件、作为填充层606的树脂片以及作为表面保护层607的ETFE膜，以形成堆叠体。
接着把3mm厚的耐热硅橡胶片铺设在堆叠体上，以便把堆叠体包覆起来。并且用0形环把在铝板和硅橡胶片之间的包含有堆叠体的空间密封起来(其中将把构成的本体称之为叠层结构)；然后，用真空泵把包含堆叠体的空间抽空，使堆叠体的内部成为10mmHg的真空；在堆叠体的内部被充分抽成真空之后，把该叠层结构放到保持在120℃的直接干燥设备内，并在继续抽真空操作的条件下保持100分钟，此后，仍然在继续抽真空操作时，把叠层结构从干燥设备内取出来冷却到室温。然后，把该叠层结构的内压恢复到大气压力下，以便得到经真空处理过的作为太阳能电池组件的堆叠体，可以发现未发泡材料层602已经被转换成为5.0mm厚的发泡材料层。
重复上面的过程就能得到多个太阳能电池组件。
评价
使用制得的太阳能电池组件，对如下三种性能予以评价：①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率。
所得到的评价结果表示在表2上。
按照下述的方法对上述评价项目的每一项进行评价：
(1)耐受环境温度湿度变化的能力的评价
这一项的评价按照与例1同样的方法来进行。
所得到的结果按照与例1同样的规则表示在表1上。
(2)缓冲性能的评价
这一项的评价按照与例1同样的方法来进行。
所得到的结果按照与例1同样的规则表示在表1上。
(3)初始光电转换效率的变化率的评价
首先来测量太阳能电池组件的初始光电转换效率，然后，用1.5AM的模拟阳光照射太阳能电池组件，使之劣化，直到光电转换效率变成为给定的恒定值为止；然后，测量它的光电转换效率。按照相对于初始光电转换效率的值所得到的结果表示在表2上，初始光电转换效率设定为1。
例6
除使用150微米厚的含10％重量的氧化钛和0.2％重量的碳墨的低密度聚乙烯(LDFE)膜来替代镀锌钢片之外，重复例5的过程，由此得到多个太阳能电池组件，发现所制得的发泡材料层的厚度为3.8mm。
使用制得的太阳能电池组件，对上述的三项性能即①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价，对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
例7
除不使用基板构件之外，重复例5的过程，由此得到多个太阳能电池组件，发现所制得的发泡材料层的厚度为3.6mm。
使用制得的太阳能电池组件，对上述的三项性能即①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价，对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
例8
除不使用交联剂之外，重复例5中的形成未发泡材料片的过程来制做厚1.5mm未发泡材料片；使用两张这种未发泡材料片来替代未发泡材料片作为未发泡材料层602值外，重复例5的过程，由此得到多个太阳能电池组件，发现所制得的发泡材料层的厚度为4.2mm。
使用制得的太阳能电池组件，对上述的三项性能即①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价，对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
例9
除把作为基板构件601的镀锌钢片、作为未发泡材料层602的未发泡材料层和作为隔离材料层603的PET膜的响应边缘的尺寸做得一样大小之外，重复例6的过程，由此得到多个太阳能电池组件，发现所制得的发泡材料层的厚度为3.4mm。
使用制得的太阳能电池组件，对上述的三项性能即①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价，对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
例10
除使用能够在大气压力条件下进行热压处理并设置有能提供由硅橡胶构成的柔性片的压力缸的设备进行堆叠体的热压粘结之外，重复例5的过程，由此得到多个太阳能电池组件，其中堆叠体要在1Kg/cm2的压力条件下，经受20分钟150℃的热压处理。发现所制得的发泡材料层的厚度为2.8mm。
使用制得的太阳能电池组件，对上述的三项性能即①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价，对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
对比例5
在该对比例中，制作具有图10所示的的结构的太阳能电池组件，该太阳能电池组件由一个堆叠体构成，该堆叠体包括按顺序层叠的发泡材料层801、粘接层802、下加强件803、隔离材料层804、上粘接层504、太阳能电池805(或光电元件)、上加强件806、填充层807(包括粘接材料)以及表面保护层808。
按照如下方法制做具有图10所示结构的太阳能电池组件：
1.提供厚度为5mm的发泡聚乙烯片作为发泡材料层801。
2.提供丙烯酸乳胶粘结剂作为粘结层802。
3.提供300微米厚的镀锌钢片作为下加强件803。
4.提供50微米厚的具有进行过电晕放电处理的相对的表面的双轴向聚对苯二甲酸乙酯(PET)膜作为隔离材料层804。
5.提供按照例1制做太阳能电池的方法制作的太阳能电池作为太阳能电池805。
6.用无纺玻璃纤维构件(线性直径：10微米，比重量：80g/m2)作为上加强件806。
7.提供按照例5制做用于填充层的树脂片的方法制做厚度为460微米的树脂片作为填充层807。
8.用50微米厚的具有经过电晕放电处理过的要与填充层807接触的无向乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)膜作为表面保护层808。
9.制作太阳能电池组件：
在10mm厚的具有加热器的铝板的表面上按顺序堆叠作为作为下加强件803的镀锌钢片、作为隔离材料层804的PET膜、作为太阳能电池805的太阳能电池、作为上加强件806的无纺玻璃纤维构件、作为填充层807的树脂片以及作为表面保护层808的ETFE膜，以形成堆叠体。
接着把3mm厚的耐热硅橡胶片铺设在堆叠体上，以便把堆叠体包覆起来。并且用0形环把在铝板和硅橡胶片之间的包含有堆叠体的空间密封起来；然后，用真空泵把包含堆叠体的空间抽空，使堆叠体的内部成为10mmHg的真空；再在堆叠体的内部被充分抽成真空之后，激励铝板的加热器，把该堆叠体加热到150℃，并在继续抽真空操作的条件下，在这个温度下保持20分钟，此后，仍然在继续抽真空操作时，把堆叠体冷却到室温。然后，把该堆叠体的内压恢复到大气压力下，由此得到经过真空处理的堆叠体。
然后，用普通的辊涂方法把前述的丙烯酸乳胶粘结剂涂覆到作为下加强件803的镀锌钢片上，干燥10分钟，由此而形成作为粘结层802的层。接着在这样形成的粘结层802上层叠前述的发泡聚苯乙烯片，从而形成作为发泡材料层801的层，这样，就得到了太阳能电池组件。
重复上面的过程就能得到多个太阳能电池组件。
使用制得的太阳能电池组件，对性能①耐受环境温度湿度变化的能力；和②光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价。对第①项的评价按照与例1同样的方法进行，对第②项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
对比例6
在该对比例中，制作具有图11所示的结构的太阳能电池组件，该太阳能电池组件由一个堆叠体构成，该堆叠体包括按顺序层叠的发泡材料层901、粘接层902、隔离材料层903、太阳能电池904(或光电元件)、加强件905、填充层906(包括粘接材料)以及表面保护层907。
按照如下方法制做具有图11所示结构的太阳能电池组件：
1.提供厚度为4mm的发泡聚乙烯片作为发泡材料层901。
2.提供丙烯酸乳胶粘结剂作为粘结层902。
3.提供50微米厚的具有进行过电晕放电处理的相对的表面的双轴向聚对苯二甲酸乙酯(PET)膜作为隔离材料层903。
4.提供按照例1制做太阳能电池的方法制作的太阳能电池作为太阳能电池904。
5.用无纺玻璃纤维构件(线性直径：10微米，比重量：80g/m2)作为加强件905。
6.提供按照例5制做用于填充层的树脂片的方法制做厚度为460微米的树脂片作为填充层906。
7.用50微米厚的具有经过电晕放电处理过的要与填充层906接触的无向乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)膜作为表面保护层907。
8.制作太阳能电池组件：
在10mm厚的具有加热器的铝板的表面上按顺序堆叠作为作为隔离材料层903的PET膜、作为太阳能电池904的太阳能电池、作为加强件905的无纺玻璃纤维构件、作为填充层906的树脂片以及作为表面保护层907的ETFE膜，以形成堆叠体。
接着把3mm厚的耐热硅橡胶片铺设在堆叠体上，以便把堆叠体包覆起来。并且用0形环把在铝板和硅橡胶片之间的包含有堆叠体的空间密封起来；然后，用真空泵把包含堆叠体的空间抽空，使堆叠体的内部成为10mmHg的真空；再在堆叠体的内部被充分抽成真空之后，激励铝板的加热器，把该堆叠体加热到150℃，并在继续抽真空操作的条件下，在这个温度下保持20分钟，此后，仍然在继续抽真空操作时，把堆叠体冷却到室温。然后，把该堆叠体的内压恢复到大气压力下，由此得到经过真空处理的堆叠体。
然后，用普通的辊涂方法把前述的丙烯酸乳胶粘结剂涂覆到作为堆叠体的隔离材料层903的PET膜上，干燥10分钟，由此而形成作为粘结层902的层。接着在这样形成的粘结层902上层叠前述的发泡聚乙烯片，从而形成作为发泡材料层901的层，这样，就得到了太阳能电池组件。
重复上面的过程就能得到多个太阳能电池组件。
使用制得的太阳能电池组件，对性能①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价。
对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
对比例7
在用作发泡材料层的发泡聚乙烯片被层叠到粘结层之前，把它暴露于85℃下4小时，再暴露于-40℃的大气下1小时，反复进行10次，除此之外重复对比例6的过程，由此得到多个太阳能电池组件。
发现经如上所述的处理的发泡聚乙烯片具有4mm的厚度，这与开始发泡的聚乙烯的厚度是相同的。
使用制得的太阳能电池组件，对性能①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价。
对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
对比例8
除既不使用发泡材料层也不使用粘结层之外，重复对比例5的过程，由此而得到多个太阳能电池组件。
使用制得的太阳能电池组件，对性能①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价。
对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。
对比例9
除既不使用发泡材料层也不使用粘结层之外，重复对比例6的过程，由此而得到多个太阳能电池组件。
使用制得的太阳能电池组件，对性能①耐受环境温度湿度变化的能力；②缓冲性能；以及③光曝晒之后的初始光电转换效率的变化率进行评价。
对第①和第②项的评价按照与例1同样的方法进行，对第③项的评价按照与例5同样的方法进行。
所得到的评价结果表示在表2上。表2
| 耐受环境温度湿度变化的能力 | 缓冲性能 | 初始光电转换效率的变化率 | |
| 例5 | ◎ | 不评价 | 89 |
| 例6 | ◎ | ◎ | 89 |
| 例7 | ◎ | ◎ | 89 |
| 例8 | ◎ | 不评价 | 88 |
| 例9 | ◎ | ◎ | 88 |
| 例10 | ◎ | 不评价 | 87 |
| 对比例5 | × | 不评价 | 84 |
| 对比例6 | × | ○ | 86 |
| 对比例7 | × | ○ | 86 |
| 对比例8 | ○ | 不评价 | 80 |
| 对比例9 | ○ | × | 80 |
从表2所示的结果可以清楚，即使在高温高湿度或低温或温度湿度频繁变化的恶劣条件下反复使用，按照例5到例10(属于本发明)所得到的具有把太阳能电池的后表面出现的凹凸不平填满的特制的发泡材料层的任何太阳能电池组件也不会出现层分离。另外，它的可携带形和柔性都优良，即使在把它放到沙地、沙滩等的不平的表面上并被体重很重的人踩踏在上面，也不易被损坏。再者，由于属于本发明的任意一种太阳能电池组件具有呈现优良的绝热性能的特制的发泡材料层，所以，它的耐高温性能优良，而且光劣化性微小，因此，即使永久放在户外，也始终稳定地呈现满意的光电转换效率。还有，因为是使用在具有所述的未发泡材料的给定的堆叠体进行热压处理期间，把给定未发泡材料发泡的方法形成发泡材料层，所以，太阳能电池组件的制做可以缩短其制做周期，因此，能够减少太阳能电池组件的制造成本。
现在考虑具有这种设置有特制的发泡材料层的背面覆盖材料的太阳能电池组件可能会由于环境温度的变化而引起的热收缩等而使发泡材料层出现变形，为了防止这种问题的发生，就要求把这种太阳能电池组件的背面覆盖材料设计得在任何地方使用这种太阳能电池组件都不易变形。
以下参照图12来对此问题予以描述。
图12是说明按照本发明的太阳能电池组件的一个例子的结构的剖面示意图，在图12中，标号122代表光电元件，123代表用来覆盖光电元件122的受光面的表面覆盖材料，121代表用来覆盖光电元件122的后表面的背面覆盖材料。
在本发明中，要求背面覆盖材料121被设计得在室温下其上加2Kg/cm2负荷时，层厚的变形为5到75％的变形比例，下面把该变形比例称之为层厚变形比。
当层厚变形比小于5％时，背面覆盖材料的变形太小，因此，背面覆盖材料就不能够充分跟随光电元件的厚表面上出现的凹凸不平等，这样，在有人踩踏在它上面时，这时所产生的外应力就会聚集地加在凹凸不平的凹陷处，所带来的问题是背面覆盖材料被损坏或光电元件被损坏。另一方面，当层厚变形比大于75％时，背面覆盖材料就过分地跟随光电元件的厚表面上所出现的凹凸不平等，所带来的问题是处在凹凸不平的凹陷处的背面覆盖材料的部分不按要求地被变薄，背面覆盖材料就呈现不充分的保护能力，因此，为了使背面覆盖材料呈现充分的保护性能，必然要把背面覆盖材料过分地加厚。
如上所述，对于背面覆盖材料121来说，可以由单层或包括多层的堆叠结构构成，具体地说，在太阳能电池组件具有设置有导电基板的光电元件的情况下，当背面覆盖材料用背面覆盖材料变形的方法来覆盖光电元件的后表面时，就要求把背面覆盖材料设计得由堆叠结构来构成，这种堆叠结构包括：例如按顺序从光电元件侧层叠的粘结层和保护树脂层，以便使背面覆盖材料在实现背面覆盖材料与光电元件之间充分粘接的同时，起到把光电元件的导电表面足够电气绝缘的作用。
上述的保护树脂层主要的作用是在被变形时保护光电元件，保护树脂层对应于按照本发明的前述发泡材料层，为了使保护树脂层具有通过变形来保护光电元件的功能，保护树脂层可以由低硬度的树脂来构成，这种树脂可以包括：乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、氯丁橡胶、橡胶片如SBR橡胶片以及它们的伸缩(或发泡)材料。
为了减少所用的硬树脂层的量，并为了减轻所制得的太阳能电池的重量，要求使用发泡材料层，具体地说，就是使用具有-50℃到80℃的玻璃转换温度(Tg)的发泡材料层作为保护树脂层。在优选实施例中，发泡材料层由伸缩性好的材料构成，目的是得到具有足够的柔性的太阳能电池组件。
对于保护树脂层来说，要求对它进行处理，以便预先具有足够的热时效期，为此，可以用150℃的热能把保护树脂层退火，但是，在生产太阳能电池组件的层叠过程期间把保护树脂层热压到光电元件上时，要求使保护树脂层具有足够的热时效期。另外，为了使保护树脂层具有足够的耐溶剂性，可以使保护树脂层具有一层耐溶剂性高的薄膜或薄片。
对于图12所示的太阳能电池组件来说，光电元件和表面覆盖材料的详细构成以及太阳能电池组件的制做方法与前面所述的一样。
以下参照例子说明按照本发明构成的太阳能电池组件的详细实施例，这种太阳能电池组件具有耐受各种外界因素的能力，这些因素包括外界压力、撞击等等，这些例子并不限定本发明的范围。
例11
在该例中，制作具有图13所示的结构的太阳能电池组件，该太阳能电池组件由一个堆叠体构成，该堆叠体包括按顺序层叠的背面保护层131、第1粘接层132、隔离材料层133、第2粘结层134、太阳能电池135(或光电元件)、加强件136、第3粘结层137以及表面保护层138。
按照如下方法制做具有图13所示结构的太阳能电池组件：
1.提供厚度为4mm的发泡氯丁橡胶片作为背面保护层131。
2.提供两个厚度为300微米的EVA片作为第1和第2粘结层132和134。
3.提供100微米厚的PET膜作为隔离材料层133。
4.提供按照如下方法制做的具有图3所示结构的太阳能电池作为太阳能电池135。
即：首先提供清洗好的不锈钢板作为基板201，在基板201上，用普通的溅散法形成两层的背面保护层202，该保护层由5000A厚的A1膜和5000A厚的ZnO膜构成；接着在背面保护层202上用普通等离子体CVD方法形成具有nip/nip结构的级联型a-Si光电转换半导体层203，该光电转换半导体层203包括从基板按顺序层叠的150A厚的n-型层/4000A厚的i-型层/100A厚的p-型层/100A厚的n型层/800A厚的i-型层/100A厚的p-型层，其中，由SiH4气体、PH3气体和H2气的混合气体形成作为每一个n-型层的n-型a-Si膜；由SiH4气体和H2气的混合气体形成作为每一个i-型层的i-型a-Si膜；由SiH4气体、BF3气体和H2气的混合气体形成作为每一个p-型层的p-型μc-Si膜。然后，用普通的热电阻蒸涂法在半导体层203上形成700A厚的作为透明导电层204的In2O3膜，其中是在O2气氛下蒸发In源。把所得到的材料切割为多个尺寸为30cm×15cm的片，并从所得到的片中随机地选出两件来。
对于这两件的每一件来说，把由粉末状的Ag分散在聚酯树脂内构成的Ag膏(由杜邦生产的商品No.5007)丝网印刷到透明导电层304上，干燥后形成作为收集极205的栅极，这样就得到了两个光电元件。
再把这两个光电元件用50微米后的铜壳和Ag膏(Amicon由公司生产的商品No.220)串联为一体，用Ag膏(Amicon由公司生产的商品No.220)把作为功率输出负端206的50微米厚的铜壳固定到基板201上。然后如图3所示，把50微米厚的聚酰胺树脂膜(商品名：CAPTON FILM，由Sumitomo 3M公司生产)设置为隔离材料层208，并用Ag膏(Amicon由公司生产的商品No.220)把作为功率输出正端206a的铜壳固定到收集极205上，这样就得到了太阳能电池。
5.用无纺玻璃纤维构件(线性直径：10微米，比重量：80g/m2)作为加强件136。
6.提供厚度为460微米的EVA片作为第3粘结层137。
7.用50微米厚的具有经过电晕放电处理过的要与第3粘结层137接触的氟树脂膜作为表面保护层138。
8.制作太阳能电池组件：
在20mm厚的具有加热器的铝板的表面上按顺序堆叠作为作为背面保护层131的氯丁橡胶片、作为第1粘结层132的EVA片、隔离材料层133的PET膜、作为第2粘结层134的EVA片、太阳能电池135、作为加强件136的无纺玻璃纤维纤维构件、作为第3粘结层137的EVA片以及作为表面保护层138的氟树脂膜，从而形成堆叠体。
接着把3mm厚的耐热硅橡胶片铺设在堆叠体上，以便把堆叠体包覆起来。并且用0形环把在铝板和硅橡胶片之间的并包含有堆叠体的空间密封起来；然后，用真空泵把包含堆叠体的所述空间抽空，使堆叠体的内部成为10mmHg的真空；再在堆叠体的内部被充分抽成真空之后，激励铝板的加热器，把该堆叠体加热到150℃，并在继续抽真空操作的条件下，在这个温度下保持20分钟，此后，仍然在继续抽真空操作时，把堆叠体冷却到室温。然后，把该堆叠体的内压恢复到大气压力下，由此得到太阳能电池组件。
重复上面的过程就能得到多个太阳能电池组件。
评价
使用制得的太阳能电池组件，对耐受环境温度湿度变化的能力、缓冲性能、抗撞击能力以及高温高湿度环境下的粘结性能进行评价。
所得到的评价结果表示在表3上。
以上各项评价项目的每一项的评价按下述的方法进行：
(1)耐受环境温度变化的能力的评价：
把太阳能电池组件暴露于-40℃的大气下1小时，再暴露于85℃的大气中1小时，反复进行50次之后，对其外观进行目测，观察结果按照如下准则示于表3上
◎：外观没有变化；
○：能观察到外观轻微的变化，但是实际上不成为问题；
×：在外观上实际能观察到成为问题的脱皮、破裂或变色。
(2)缓冲性能的评价：
按照与例1相同的方法进行该评价项目的评价。
所得到的评价结果根据与例1相同的准则表示在表3上。
(3)抗撞击性能的评价：
为了检验覆盖材料保护太阳能电池组件内部耐受外压力和撞击的能力，要把太阳能电池组件经受冰雹撞击测试，这种测试按照如下方法进行，即：把10个直径1英寸的冰球以23.2m/sec的速度撞击太阳能电池组件的每一个机械强度弱的部分(太阳能电池的中心，组件的角上，边缘，太阳能电池的连接部分)，对经过这种处理的太阳能电池组件光学检查其是否出现层分离和破裂，以及光电转换效率。这样来进行光电转换效率的评价，即：测量冰雹测试前后的光电转换效率，检查其间的变化率。
所得到的结果按照如下的准则表示在表3上：
◎：完全没有观察到层分离和破裂，并且变化率小于5％；
○：观察到有轻微的层分离和破裂，但是变化率小于5％；
×：频繁地观察到层分离和破裂，变化率为5％或更大。
(4)在高温高湿度环境下的粘结性能的评价；
把太阳能电池组件保持在85℃/85％相对湿度的大气中100小时，对这样处理过的太阳能电池组件在85℃/85％相对湿度的大气中经受T-剥离试验，检查太阳能电池组件的覆盖材料的指定的端头部分的层粘结性能。
所得到的检查结果按照如下的准则表示于表3上：
◎：层粘结优良；
○：层粘结满意；
×：层粘结不充分。
例12
该例的背面保护层131由厚为2mm的发泡聚乙烯片构成，并把层叠体热压粘结过程中的150℃的温度和20分钟的周期分别改变为80℃和40分钟，除此之外，重复例11的过程，由此而得到多个太阳能电池组件。
用制得的太阳能电池组件，按照与例11相同的方法进行评价。
所得到的评价结果表示在表3上。
例13
该例中的背面保护层131由厚2mm的尿烷树脂片构成，除此之外重复例11的过程，由此而得到太阳能电池组件。
用制得的太阳能电池组件，按照与例11相同的方法进行评价。
所得到的评价结果表示在表3上。
例14
按照如下方法制做具有图13所示结构的太阳能电池组件：
1.提供在热空气烘箱内80℃温度下对厚度为3mm的发泡聚乙烯片进行1小时的退火处理得到的片料作为背面保护层131。
2.提供丙烯酸乳胶粘结剂作为第1粘结层132。
3.提供100微米厚的PET膜作为隔离材料层133。
4.提供厚度300微米的EVA片作为第2粘结层134。
5.提供按照例11中制做太阳能电池的方法制做的太阳能电池作为太阳能电池135。
6.用无纺玻璃纤维构件(线性直径：10微米，比重量：80g/m2)作为加强件136。
7.提供厚度为460微米的EVA片作为第3粘结层137。
8.用50微米厚的具有经过电晕放电处理过的要与第3粘结层137接触的氟树脂膜作为表面保护层138。
9.制作太阳能电池组件：
在20mm厚的具有加热器的铝板的表面上按顺序堆叠作为隔离材料层133的PET膜、作为第2粘结层134的EVA片、太阳能电池135、作为加强件136的无纺玻璃纤维构件、作为第3粘结层137的EVA片以及作为表面保护层138的氟树脂膜，从而形成堆叠体。
接着把3mm厚的耐热硅橡胶片铺设在堆叠体上，以便把堆叠体包覆起来。并且用0形环把在铝板和硅橡胶片之间的并包含有堆叠体的空间密封起来；然后，用真空泵把包含堆叠体的所述空间抽空，使堆叠体的内部成为10mmHg的真空；再在堆叠体的内部被充分抽成真空之后，激励铝板的加热器，把该堆叠体加热到150℃，并在继续抽真空操作的条件下，在这个温度下保持20分钟，此后，仍然在继续抽真空操作时，把堆叠体冷却到室温。然后，把该堆叠体的内压恢复到大气压力下，由此得到经过真空处理的堆叠体。
用普通的辊涂工艺把上述丙烯酸乳胶涂覆到PET膜上作为制得的堆叠体的隔离层133，干燥10分钟后形成作为第1粘结层132的层；接着在这样形成的第1粘结层132上，层叠前述的退过火的薄片作为背面保护层131，由此而得到太阳能电池组件。
这里所得到的太阳能电池组件的覆盖材料的结构基本上与对比例1中的太阳能电池组件的覆盖材料的结构是一样的。
重复上面的过程就能得到多个太阳能电池组件。
使用制得的太阳能电池组件，按照与例11相同的方法进行评价。
所得到的评价结果表示在表3上。
对比例10
除不形成隔离层133和第2粘结层134之外，重复例11的过程，由此而得到多个太阳能电池组件。
使用制得的太阳能电池组件，按照与例11相同的方法进行评价。
所得到的评价结果表示在表3上。
对比例11
除用作背面保护层131的3mm厚的发泡聚乙烯片不进行退火处理之外，重复例14的过程，由此而得到多个太阳能电池组件。
使用制得的太阳能电池组件，按照与例11相同的方法进行评价。
所得到的评价结果表示在表3上。
附加的评价
对于按照例11到例14所得到的太阳能电池组件来说，在室温下把2Kg/cm2的负荷加到背面覆盖材料上，来检查由于外压力的作用而使厚度变形的背面覆盖材料的层厚变形比，以便测量层厚变形比。结果发现例11中所得到的太阳能电池组件的层厚变形比为40％，例12中所得到的太阳能电池组件的层厚变形比为15％，例13中所得到的太阳能电池组件的层厚变形比是10％，例14中所得到的太阳能电池组件的层厚变形比是45％。
表3
| 耐受环境温度变化的能力 | 缓冲性能 | 抗撞击性能 | 在高温高湿度环境下的粘结性能 | |
| 例11 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
| 例12 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
| 例13 | ◎ | ○ | ○ | ◎ |
| 例14 | ○ | ◎ | ◎ | ○ |
| 对比例10 | ◎ | × | × | ◎ |
| 对比例11 | × | ◎ | ◎ | ○ |
根据表3所示的结果和前面的附加评价中所述的检查结果，可以理解如下的事实，即：按照例11到例14所得到的任一个太阳能电池组件(属于本发明)的覆盖材料都呈现在给定范围内的所要求的层厚变形比，并且即使在把太阳能电池组件用于恶劣的环境下，其耐久性、保护能力和粘结性能也都优良。另一方面，对比例10所得到的太阳能电池组件的覆盖材料的保护性能和抗撞击性能都差，对比例11所得到的太阳能电池组件的覆盖材料抗环境温度变化的耐久性差。
另外，对于普通的太阳能电池组件来说，它们所使用的环境是受限的，但是，对于按照本发明的太阳能电池组件的任何一种，对它所使用的环境都没有特别的限定，它们在任何环境下都能够稳定而安全地使用。
用由例如金属材料制成的合适的支撑构件进行适当的设计，就能把按照本发明的太阳能电池组件广泛地用作建筑物构件。
在此，要描述的是把按照本发明的太阳能电池组件用作建筑物构件的一个例子，特别是参照图14和图16用作屋顶构件。
图14是太阳能电池组件被设计来可以用作屋顶构件的实施例的示意图，在图14中，标号1000代表被设计得可以用作屋顶构件的太阳能电池组件，具体地说，太阳能电池组件1000由太阳能电池1002组成，太阳能电池1002包括：用包括前述的发泡材料层、隔离材料层等构成的表面覆盖材料和背面覆盖材料包覆起来的光电元件，光电元件设置在如钢板之类的支撑件(加强件)1001上。如图14所示，支撑件1001被设计得具有大于太阳能电池1002的尺寸，它有分别处于太阳能电池1002的每边的外面的四个向外延伸的部分。
如图15所示，然后加工处理图14所示的太阳能电池组件1000，其中，把太阳能电池组件1000的四个延伸部分朝太阳能电池组件的受光面的对面弯曲，这样构成的太阳能电池组件就能够用作建筑物构件，特别是用作屋顶构件。
图16(A)和图16(B)是把图15所示的太阳能电池组件放置在建筑物的屋顶上作为屋顶构件的实施例的示意图。
如图16(A)所示，把太阳能电池组件1000安置在用螺栓1030固定在顶板1020上的接收构件1010上，然后，从上面按压太阳能电池组件，这样，太阳能电池组件的弯曲延伸部分就啮合到接收构件1010内。
图16(B)是把由图15所示的太阳能电池组件构成的多个太阳能电池组件放置在建筑物的屋顶上的结构的剖面示意图，其中，所给出的两个太阳能电池组件1000和1100的相邻接的延伸部分啮合在公共接收构件1010内。
下面要描述的是本发明的优点。
如上所述，在受光面相对的一面上，太阳能电池组件有特制的覆盖材料(即：背面覆盖材料)，该覆盖材料能在室温下对所加上的2Kg/cm2的负荷按5％到75％的层变形比变形，因此，即使把太阳能电池组件放置在沙地、沙滩等不平的表面上以及例如某人踩踏在它上面而加上不可预见外压力的情况下，包含在太阳能电池组件内的光电元件(太阳能电池)也始终能够保持在稳定的状态下，而不会损坏。另外，由于背面覆盖材料有足够的耐受环境温度变化的能力，而且即使在太阳能电池组件被长期保持在温度频繁变化的环境下，这种材料也不出现层分离，特别是，例如当太阳能电池组件所保持的环境温度从高于30℃变化到室温时，这种背面覆盖材料不易变形，所以，太阳能电池组件能够始终保持在稳定的状态下而在背面覆盖材料内不出现层分离。
进一步，如上所述，因为背面覆盖材料具有柔性符合要求的特制发泡材料层，所以能够减少所用硬树脂的用量，这还能减轻所制得的太阳能电池组件的重量。由于发泡材料层由具有-50℃到80℃的玻璃转化温度(Tg)的树脂构成，所以，用热压粘接方法的层叠工艺就能满意地进行，而不会损坏发泡材料层。
另外，由于用热处理和过压处理的方法来把背面覆盖材料层叠到光电元件(太阳能电池)上，所以，背面覆盖材料就具有足够的热时效期，因此，在背面覆盖材料处就不会出现热收缩等现象。当用真空加压处理的方法进行加压处理时，可以减小所要使用的设备的尺寸。
由于是在80℃到200℃的温度下进行层叠工艺的热处理，所以，可以减少出现对光电元件(太阳能电池)和背面覆盖材料及表面覆盖材料的负作用。在这种情况下，由于热处理的周期时间是2小时或更短，所以，在减少由于热处理而出现的对光电元件(太阳能电池)和背面覆盖材料及表面覆盖材料的负作用的同时，能够缩短完成层叠工艺所需要的时间。
Claims (39)
1.一种太阳能电池组件，由光电元件构成，所述光电元件具有作为光电转换器件的光敏半导体层，所述光电元件被表面覆盖材料和背面覆盖材料包覆，所述表面覆盖材料覆盖所述光电元件的受光面，所述背面覆盖材料覆盖所述光电元件的后表面，所述背面覆盖材料由发泡材料构成，其特征在于所述发泡材料由从构成堆叠体(a-i)的一组中选出的构件(a)构成，所述堆叠体(a-i)由发泡材料和纤维构成，或由其中混合有纤维的发泡材料构成的材料(a-ii)构成。
2.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于纤维是纺织制品或无纺布。
3.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于背面覆盖材料包含构件(a)，以便使背面覆盖材料具有基本平坦的表面。
4.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于背面覆盖材料具有堆叠结构，所述堆叠结构包括按顺序层叠的第1粘结层、隔离材料层、第2粘结层和构件(a)；所述第2粘结层有交联分子结构。
5.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于堆叠体(a-i)或材料(a-ii)的发泡材料具有交联分子结构。
6.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于表面覆盖材料具有由氟树脂构成的表面保护层。
7.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于包含在堆叠体(a-i)内或材料(a-ii)内的纤维含量的范围是对发泡材料量的0.5份重量到20份重量。
8.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于堆叠体(a-i)或材料(a-ii)的发泡材料由致密的气泡构成。
9.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于背面覆盖材料设置在基础构件上。
10.根据权利要求9的太阳能电池组件，其特征在于基础构件是钢片。
11.根据权利要求1的太阳能电池组件，其特征在于由构件(a)构成的背面覆盖材料在室温下对所加上的2Kg/cm2的负荷具有5％到75％的层厚变形比。
12.一种制造太阳能电池组件的方法，所述太阳能电池组件由光电元件构成，所述光电元件具有作为光电转换器件的光敏半导体层，所述光电元件被表面覆盖材料和背面覆盖材料包覆，所述表面覆盖材料覆盖所述光电元件的受光面，所述背面覆盖材料覆盖所述光电元件的后表面，所述方法包括用所述背面覆盖材料覆盖所述光电元件的后表面的步骤，所述的步骤包括：提供可以用作所述背面覆盖材料组分的其内含有发泡剂的未发泡材料；以及分解所述包含在所述未发泡材料内的发泡剂来形成背面覆盖材料内的发泡材料。
13.根据权利要求12的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于包括防止在形成发泡材料期间所产生的气体泄漏到外面去的步骤。
14.根据权利要求12的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于包括在形成发泡材料之前在光电元件的背面上形成作为背面覆盖材料的叠层结构的步骤，该步骤是在光电元件的背面上按顺序依次层叠隔离件、未发泡材料和基础构件；其中，在光电元件的背面上形成叠层结构之前，每个隔离件和基础构件的尺寸都大于未发泡材料的尺寸。
15.根据权利要求12的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于采用真空工艺来用表面覆盖材料和背面覆盖材料覆盖光电元件。
16.根据权利要求12的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于包括步骤：提供由表面覆盖材料、光电元件和背面覆盖材料构成的堆叠体；以及使堆叠体经受真空处理。
17.根据权利要求12的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于包括按顺序把包含未发泡材料的背面覆盖材料、光电元件和表面覆盖材料层叠起来的步骤。
18.根据权利要求12的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于背面覆盖材料还包含纤维。
19.根据权利要求18的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于背面覆盖材料还包含粘接材料。
20.根据权利要求18的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于包括在设置有释放材料的层叠设备上按顺序层叠包含有未发泡材料和纤维的背面覆盖材料、光电元件和表面覆盖材料而形成堆叠体的步骤。
21.根据权利要求19的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于包括在设置有释放材料的层叠设备上按顺序层叠包含有未发泡材料、纤维及粘接材料的背面覆盖材料、光电元件和表面覆盖材料而形成堆叠体的步骤。
22.根据权利要求21的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于在用粘接材料密封堆叠体时，使在层叠设备上形成的堆叠体经受真空处理，由此而得到密封的堆叠体，并用释放材料把密封的堆叠体从层叠设备上释放下来。
23.根据权利要求22的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于释放材料具有1.0×104cm3/(m2.24h.atm)的氮渗透性以及熔点为150℃或更高的表面。
24.根据权利要求16的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于把刚性板设置在堆叠体上。
25.一种太阳能电池组件，由光电元件构成，所述光电元件具有至少一层作为光电转换元件的光敏半导体层，并具有受光面和与所述受光面相对的背面；在所述光电元件至少背面上所述光电元件具有覆盖材料；其特征在于在室温下所述覆盖材料对所加上的2Kg/cm2的负荷具有5％到75％的层厚变形比。
26.根据权利要求25的太阳能电池组件，其特征在于能耐受30℃或更高的环境温度的变化。
27.根据权利要求25的太阳能电池组件，其特征在于覆盖材料具有至少一个包含发泡材料的层。
28.根据权利要求27的太阳能电池组件，其特征在于发泡材料由具有-50℃至80℃的玻璃转化温度(Tg)的树脂构成。
29.一种制造太阳能电池组件的方法，所述太阳能电池组件具有至少一层作为光电转换元件的光敏半导体层，并具有受光面和与所述受光面相对的后面；在所述光电元件的至少背面上所述光电元件具有覆盖材料；所述的覆盖材料在室温下对所加上的2Kg/cm2的负荷具有5％到75％的层厚变形比；所述方法包括把所述发泡材料层叠到所述光电元件的背面上，再进行加压处理，然后进行热处理。
30.根据权利要求29的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于覆盖材料具有至少一个包含发泡材料的层。
31.根据权利要求30的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于发泡材料由具有-50℃至80℃的玻璃转化温度(Tg)的树脂构成。
32.根据权利要求29的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于热处理在80到200℃下进行。
33.根据权利要求29的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于热处理进行2小时或更短。
34.根据权利要求29的制造太阳能电池组件的方法，其特征在于用真空加压处理的方法进行加压处理。
35.一种建筑物构件，具有由光电元件构成的太阳能电池组件，所述光电元件具有作为光电转换器件的光敏半导体层，所述光电元件被表面覆盖材料和背面覆盖材料包覆，所述表面覆盖材料覆盖所述光电元件的受光面，所述背面覆盖材料覆盖所述光电元件的后表面，所述背面覆盖材料由发泡材料构成，其特征在于所述发泡材料由从构成堆叠体(a-i)的一组中选出的构件(a)构成，所述堆叠体(a-i)由发泡材料和纤维构成，或由其中混合有纤维的发泡材料构成的材料(a-ii)构成。
36.根据权利要求35的建筑物构件，其特征在于构件(a)在室温下对所加上的2Kg/cm2的负荷具有5％到75％的层厚变形比。
37.一种建筑物构件，具有由光电元件构成的太阳能电池组件，所述光电元件具有至少一层作为光电转换元件的光敏半导体层，并具有受光面和与所述受光面相对的背面；在所述光电元件的至少背面上所述光电元件具有覆盖材料；其特征在于在室温下所述覆盖材料对所加上的2Kg/cm2的负荷具有5％到75％的层厚变形比。
38.一种屋顶建筑构件，具有由光电元件构成的太阳能电池组件，所述光电元件具有作为光电转换器件的光敏半导体层，所述光电元件被表面覆盖材料和背面覆盖材料包覆，所述表面覆盖材料覆盖所述光电元件的受光面，所述背面覆盖材料覆盖所述光电元件的后表面，所述背面覆盖材料由发泡材料构成，其特征在于所述发泡材料由从构成堆叠体(a-i)的一组中选出的构件(a)构成，所述堆叠体(a-i)由发泡材料和纤维构成，或由其中混合有纤维的发泡材料构成的材料(a-ii)构成。
39.一种屋顶建筑构件，具有由光电元件构成的太阳能电池组件，所述光电元件具有至少一层作为光电转换元件的光敏半导体层，并具有受光面和与所述受光面相对的背面；在所述光电元件的至少背面上所述光电元件具有覆盖材料；其特征在于在室温下所述覆盖材料对所加上的2Kg/cm2的负荷具有5％到75％的层厚变形比。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |