JP2000114564A - 太陽電池モジュールおよびその製造方法 - Google Patents

太陽電池モジュールおよびその製造方法

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JP2000114564A JP10279112A JP27911298A JP2000114564A JP 2000114564 A JP2000114564 A JP 2000114564A JP 10279112 A JP10279112 A JP 10279112A JP 27911298 A JP27911298 A JP 27911298A JP 2000114564 A JP2000114564 A JP 2000114564A
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layer
film
cell module
back cover
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Yasushi Yamada
泰 山田
Yasuki Suzuura
泰樹 鈴浦
Hiroshi Yamamoto
浩 山本
Katsutoshi Konno
克俊 今野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 性能、長期安定性のほか、安全性、経済性、
廃棄性にも優れた太陽電池モジュールと、その製造方法
を提供する。 【解決手段】 少なくともバックカバーフィルム上に、
充填材層に埋設された太陽電池素子を備えてなる太陽電
池モジュールにおいて、バックカバーフィルム20を少な
くとも光反射性を有する基材フィルム5又は光反射性を
有する樹脂塗膜層と、無機酸化物の蒸着層8を設けた樹
脂フィルム9とを含む積層体で構成する。そして、無機
酸化物の蒸着層8の形成には、物理的気相成長法又は化
学的気相成長法を採り、また、光反射層に光反射性を有
する樹脂塗膜層を用いる場合は、コーティング手段でこ
れを形成する製造方法を採る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュー
ルおよびその製造方法に関し、更に詳しくは、特に、太
陽電池モジュールの背面に用いられるバックカバーフィ
ルムの構成を改善し、光反射性と水蒸気その他のガスバ
リヤー性に優れると共に、使用後の廃棄性も向上させ、
総合的な性能、および長期安定性に優れた太陽電池モジ
ュール、およびその生産性、経済性に優れた製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、太陽電池モジュールは、その背面
に用いるバックカバーフィルムとして、水蒸気その他の
ガスバリヤー性を向上させ、内部に装着されている太陽
電池素子の劣化を防止するために厚手のアルミニウム箔
を中間層に積層した積層フィルムが用いられてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バック
カバーフィルムに、アルミニウム箔を中間層に積層した
積層フィルムを用いた場合、水蒸気その他のガスバリヤ
ー性は優れたものとなるが、コストが高くなり、また、
アルミニウム箔が導電性を有するため、使用中に事故な
どで太陽電池回路の短絡(ショート)の危険性があるほ
か、耐用年数が過ぎて廃棄物となった際の廃棄処理が難
しいなどの問題があった。
【0004】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、バ
ックカバーフィルムの積層フィルムからアルミニウム箔
を取り除いて他の材料で代替えし、それでいてバックカ
バーフィルムを光反射性および水蒸気その他のガスバリ
ヤー性に優れたものとし、これにより性能、および長期
安定性のほか、安全性、経済性、廃棄性にも優れた太陽
電池モジュールと、その生産性に優れた製造方法を提供
することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、以下の本
発明により解決することができる。即ち、請求項1に記
載した発明は、少なくともバックカバーフィルム上に、
充填材層に埋設された太陽電池素子を備えてなる太陽電
池モジュールにおいて、該バックカバーフィルムが、少
なくとも光反射性を有する基材フィルムまたは光反射性
を有する樹脂塗膜層と、無機酸化物の蒸着層を備えた樹
脂フィルムとを含む積層体で形成されていることを特徴
とする太陽電池モジュールからなる。
【0006】このような構成を採ることにより、充填材
層に埋設された太陽電池素子の背面側を光反射性および
水蒸気その他のガスバリヤー性に優れたバックカバーフ
ィルムで封止することができるので、太陽電池モジュー
ルの前面側から入射した光は、その一部が太陽電池素子
を透過した場合にも、その光が反射されて太陽電池素子
に再入射するため、光を有効に利用することができ、且
つ、太陽電池素子が水分などで劣化することも防止で
き、太陽電池モジュールの光起電力と長期安定性を向上
させることができる。また、バックカバーフィルムの積
層体には、アルミニウム箔に代えて無機酸化物の蒸着層
が積層されており、この無機酸化物の蒸着層が、水蒸気
その他のガスバリヤー性に優れると同時に、廃棄物とな
った際の廃棄処理も容易であるため、太陽電池モジュー
ルの長期安定性を損なうことなく、廃棄性を向上させる
ことができる。
【0007】請求項2に記載した発明は、前記無機酸化
物の蒸着層が、膜厚100〜2000Åのアルミニウム
酸化物または珪素酸化物であることを特徴とする請求項
1記載の太陽電池モジュールである。
【0008】このような構成を採ることにより、バック
カバーフィルムの積層体中に積層される膜厚100〜2
000Åのアルミニウム酸化物または珪素酸化物の蒸着
層が、水蒸気その他のガスバリヤー性に優れると共に、
焼却などの廃棄処理性においても優れているため、太陽
電池モジュールに優れた水蒸気その他のガスバリヤー性
と廃棄性とを付与することができる。
【0009】尚、アルミニウム酸化物または珪素酸化物
の膜厚が、100Å未満の場合は,充分な水蒸気その他
のガスバリヤー性が得られないため好ましくなく、ま
た、膜厚が2000Åを超える場合は、既に充分な水蒸
気その他のガスバリヤー性を有しており、その必要性が
なく、むしろ蒸着に時間がかかり生産性が低下するため
好ましくない。
【0010】請求項3に記載した発明は、前記無機酸化
物の蒸着層の上に、無機有機のハイブリッド化合物、ま
たは高分子化合物からなる保護層が設けられていること
を特徴とする請求項1または2に記載の太陽電池モジュ
ールからなる。
【0011】無機酸化物の蒸着層は、それ自体が、優れ
た水蒸気その他のガスバリヤー性を有しているが、表面
の擦れなど外部からの力により、損傷を受けやすい性質
がある。従って、上記のような構成を採ることにより、
無機酸化物の蒸着層が保護され、一層確実に太陽電池モ
ジュールに優れた水蒸気その他のガスバリヤー性を付与
することができる。
【0012】請求項4に記載した発明は、前記無機有機
のハイブリッド化合物が、金属アルコキシド単独、また
は金属アルコキシドと高分子化合物とで形成されている
ことを特徴とする請求項3に記載の太陽電池モジュール
である。
【0013】前記保護層の無機有機のハイブリッド化合
物としては、各種の無機有機のハイブリッド化合物を使
用できるが、中でも金属アルコキシド単独、または金属
アルコキシドと高分子化合物からなる無機有機のハイブ
リッド化合物が適している。従って、前記のような構成
を採ることにより、無機酸化物の蒸着層による水蒸気そ
の他のガスバリヤー性を一層向上させることができる。
【0014】請求項5に記載した発明は、前記無機有機
のハイブリッド化合物の有機化合物成分、または高分子
化合物が、エチレン−ビニルアルコール共重合体を主成
分とする樹脂組成物であることを特徴とする請求項3ま
たは4に記載の太陽電池モジュールである。
【0015】このような構成を採ることにより、エチレ
ン−ビニルアルコール共重合体を主成分とする樹脂組成
物は、それ自体が優れた水蒸気その他のガスバリヤー性
を有する上、更に、これに無機化合物成分を加えて、無
機酸化物の蒸着層の上にゾルゲルコートし、無機酸化物
の蒸着層と無機有機のハイブリッド化合物層との複合層
を形成することができる。その結果、水蒸気その他のガ
スバリヤー層として、無機酸化物の蒸着層単独を用いた
場合よりも、一層優れた水蒸気その他のガスバリヤー性
をバックカバーフィルムに付与することができる。
【0016】請求項6に記載した発明は、前記光反射性
を有する基材フィルムが、少なくとも白色顔料または微
細な気泡を含有することを特徴とする請求項1乃至5の
いずれかに記載の太陽電池モジュールである。
【0017】このような構成を採ることにより、基材フ
ィルムに含有される白色顔料または微細な気泡が光を反
射するため、バックカバーフィルムに光反射性を付与す
ることができ、これにより太陽電池モジュールの光起電
力を向上させることができる。
【0018】請求項7に記載した発明は、前記光反射性
を有する樹脂塗膜層が、少なくとも白色顔料または微細
な気泡または微細な中空粒子のいずれか一種を含有する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の太
陽電池モジュールである。
【0019】このような構成を採ることにより、上記樹
脂塗膜層に含有される白色顔料または微細な気泡または
中空粒子が、光を反射するため、バックカバーフィルム
に光反射性を付与することができ、これにより、太陽電
池モジュールの光起電力を向上させることができる。ま
た、樹脂塗膜層に、上記の光反射性材料を含有させるこ
とにより、薄い層に集中的に光反射性材料を含有させる
ことができるので、少量の光反射性材料で効率的に優れ
た光反射性を付与することができ、材料費の節減も可能
となる。
【0020】請求項8に記載した発明は、前記バックカ
バーフィルムの充填材層との接触面に接着層が設けられ
ていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記
載の太陽電池モジュールである。
【0021】このような構成を採ることにより、バック
カバーフィルムと充填材層との密着性を高めることがで
きるので、太陽電池モジュールの性能および長期安定性
を一層向上させることができる。
【0022】請求項9に記載した発明は、前記接着層
が、エチレン−酢酸ビニル共重合体を主成分とする樹脂
組成物で形成されていることを特徴とする請求項8に記
載の太陽電池モジュールである。
【0023】このような構成を採ることにより、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体を主成分とする樹脂組成物は、
各種の材料に対して良好な熱接着性を有するため、バッ
クカバーフィルムと充填材層との密着性を一層向上させ
ることができる。特に、充填材層にエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体を用いている場合は、同質の材料であるた
め、一層強固にバックカバーフィルムと充填材層とを密
着させることができる。
【0024】そして、請求項10に記載した発明は、バ
ックカバーフィルム上に、充填材層に埋設された太陽電
池素子を備え、且つ、該バックカバーフィルムが、少な
くとも光反射性を有する基材フィルムまたは光反射性を
有する樹脂塗膜層と、無機酸化物の蒸着層を備えた樹脂
フィルムとを含む積層体で形成される太陽電池モジュー
ルの製造方法であって、前記光反射性を有する樹脂塗膜
層を、塗布液を用いるコーティング手段、または押し出
しコート法で形成し、また、前記無機酸化物の蒸着層
を、物理的気相成長法または化学的気相成長法によって
形成することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方
法である。
【0025】このような製造方法を採ることにより、光
反射性に優れた樹脂塗膜層を生産性よく、且つ安価に積
層することができる。また、無機酸化物の蒸着層の形成
においても、均一な膜厚で水蒸気その他のガスバリヤー
性に優れた蒸着層を生産性よく形成することができる。
【0026】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の太陽電池モジュ
ールおよびその製造方法の実施の形態について説明す
る。本発明に係る太陽電池モジュールは、例えば、図1
に示すような構成とすることができる。また、このよう
な太陽電池モジュールに用いるバックカバーフィルム
は、例えば、図2、図3、図4、図5に示すような構成
とすることができる。
【0027】図1は、本発明の太陽電池モジュールの概
略の構成を示す模式部分断面図である。図1において、
太陽電池モジュール100は、前面、即ち、光が入射す
る側から、フロントカバーフィルム1、充填材層2、太
陽電池素子3、充填材層2′、バックカバーフィルム4
が順に積層された構成である。このような太陽電池モジ
ュール100は、最下段にバックカバーフィルム4を配
置し、その上に充填材層2′、太陽電池素子3、充填材
層2、フロントカバーフィルム1を順に重ねて配置し、
例えば、真空ラミネート法などで排気、加熱、加圧する
ことにより、容易に製造することができる。
【0028】フロントカバーフィルム1は、光透過性に
優れると同時に、耐候性、水蒸気その他のガスバリヤー
性などに優れることが好ましく、例えば、フッ素樹脂フ
ィルム、またはその他の耐候性フィルムに、光透過性と
水蒸気その他のガスバリヤー性に優れた無機酸化物の蒸
着層などを設けた積層フィルムを好適に使用することが
できる。
【0029】充填材層2、2′は、アモルファスシリコ
ンや結晶性シリコンなどからなる太陽電池素子3を埋め
込んで安定化させるために用いるものであり、熱流動性
および熱接着性に優れた各種の熱可塑性樹脂を主成分と
する樹脂組成物を使用することができる。具体例として
は、エチレン−酢酸ビニル共重合体、シングルサイト触
媒を用いて重合したエチレン・α−オレフィン共重合
体、ポリビニルブチラールなどの熱可塑性樹脂に、架橋
剤、紫外線吸収剤、カップリング剤などを適宜混合した
樹脂組成物を製膜して使用することができる。このよう
な充填材層2、2′は、それぞれ単独のシートとして使
用してもよいが、予め、フロントカバーフィルム1やバ
ックカバーフィルム4の内面(積層面)に積層して使用
することもできる。
【0030】次に、図2は、本発明の太陽電池モジュー
ルに用いるバックカバーフィルムの第1の実施例の構成
を示す模式部分断面図である。図2において、バックカ
バーフィルム20は、前記図1に示した太陽電池モジュ
ール100の充填材層2′に積層される側から、光反射
性を有する基材フィルム5、接着層11、無機酸化物の
蒸着層8、樹脂フィルム9が順に積層された構成であ
る。
【0031】このような構成のバックカバーフィルム2
0は、例えば、光反射性を有する基材フィルム5とし
て、白色顔料を練り込んだPETフィルム、フッ素樹脂
フィルムなどの樹脂フィルムを用い、これにPETフィ
ルムやフッ素樹脂フィルムなどの樹脂フィルム9の一方
の面に、水蒸気その他のガスバリヤー層として、酸化ア
ルミニウムまたは酸化珪素などの無機酸化物の蒸着層8
を物理的気相成長法または化学的気相成長法で設けた積
層フィルムを、ドライラミネーション法などにより、接
着層11を介して貼り合わせることにより製造すること
ができる。尚、上記のように光反射性を有する基材フィ
ルム5として、白色顔料を練り込んだPETフィルムや
フッ素樹脂フィルムなどを用いる場合、その少なくとも
充填材層に積層する側の面には、コロナ放電処理などの
易接着性処理を施すことが好ましい。
【0032】図3は、本発明の太陽電池モジュールに用
いるバックカバーフィルムの第2の実施例の構成を示す
模式部分断面図である。図3において、バックカバーフ
ィルム30は、前記図1に示した太陽電池モジュール1
00の充填材層2′に積層される側から、接着層1
1′、光反射性を有する基材フィルム5、接着層11、
保護層10、無機酸化物の蒸着層8、樹脂フィルム9が
順に積層された構成である。この構成は、前記図2に示
したバックカバーフィルム20の構成に対して、光反射
性を有する基材フィルム5の充填材層に積層する側の面
に接着層11′を追加して設け、また、無機酸化物の蒸
着層8の上、即ち、無機酸化物の蒸着層8と接着層11
との間に、保護層10を追加して設けた構成である。
【0033】このような構成のバックカバーフィルム3
0は、前記光反射性を有する基材フィルム5の一方の面
に、接着層11′を、例えば、EVA共重合体樹脂組成
物などの塗布液をグラビアコート法または各種ロールコ
ート法などで塗布、乾燥して積層フィルムを作製し、
また、前記樹脂フィルム9の一方の面に、前記無機酸化
物の蒸着層8を同様に設けた後、その上に更に無機有機
のハイブリッド材料、または高分子化合物からなる塗布
液をグラビアコート法または各種ロールコート法などで
塗布、乾燥して、保護層10を設けた積層フィルムを
作製し、前記積層フィルムの接着層11′を設けた側
と反対側の面に、前記積層フィルムをその保護層10
面を合わせて、ドライラミネーション法などにより、接
着層11を介して貼り合わせることにより製造すること
ができる。
【0034】図4は、本発明の太陽電池モジュールに用
いるバックカバーフィルムの第3の実施例の構成を示す
模式部分断面図である。図4において、バックカバーフ
ィルム40は、前記図1に示した太陽電池モジュール1
00の充填材層2′に積層される側から、光反射性を有
する樹脂塗膜層6、基材フィルム7、接着層11、無機
酸化物の蒸着層8、樹脂フィルム9、接着層11、無機
酸化物の蒸着層8、樹脂フィルム9が順に積層された構
成である。この構成は、前記図2に示したバックカバー
フィルム20の構成において、光反射性を有する基材フ
ィルム5を、基材フィルム7の一方の面に光反射性樹脂
塗膜層6を設けた積層フィルムに変え、また、無機酸化
物の蒸着層8を設けた樹脂フィルム9の背面に、更に同
じ無機酸化物の蒸着層8を設けた樹脂フィルム9を、接
着層11を介して追加積層した構成である。
【0035】このような構成のバックカバーフィルム4
0は、光反射性を有する樹脂塗膜層6と基材フィルム7
との積層部分は、PETフィルムまたはフッ素樹脂フィ
ルムなどを基材フィルム7として、その一方の面に、白
色顔料、微細な中空粒子、微細な気泡のうち、少なくと
も一種を含む樹脂塗膜層をコーティング手段で形成し、
また、背面側に接着層11を介して追加積層する無機酸
化物の蒸着層8を設けた樹脂フィルム9の部分は、先に
接着層11を介して積層した無機酸化物の蒸着層8を設
けた樹脂フィルム9と同様にドライラミネーション法な
ど積層して製造することができる。尚、上記光反射性を
有する樹脂塗膜層6は、基材フィルム7の前面側または
背面側のいずれの側に設けてもよく、また、樹脂塗膜層
6の樹脂成分は特に限定はされないが、後工程での積層
適性から、例えばEVA共重合体系樹脂などが適してい
る。
【0036】図5は、本発明の太陽電池モジュールに用
いるバックカバーフィルムの第4の実施例の構成を示す
模式部分断面図である。図5において、バックカバーフ
ィルム50は、前記図1に示した太陽電池モジュール1
00の充填材層2′に積層される側から、接着層1
1′、基材フィルム7、光反射性を有する樹脂塗膜層
6、接着層11、保護層10、無機酸化物の蒸着層8、
樹脂フィルム9が順に積層された構成である。
【0037】この構成は、前記図3に示したバックカバ
ーフィルム30の構成において、光反射性を有する基材
フィルム5を、基材フィルム7と光反射性を有する樹脂
塗膜層6との積層フィルムに変え、且つ、その光反射性
を有する樹脂塗膜層6が基材フィルム7の背面側になる
ように積層してバックカバーフィルム50を構成したも
のである。このような構成を採った場合、光反射性を有
する樹脂塗膜層6は、基材フィルム7を介して太陽電池
素子の背面に積層される構成となるため、光線反射率が
僅かに低下するが、問題となる程ではなく、前記図3、
図4に示した構成のバックカバーフィルム30、40と
同様に良好に使用することができる。また、このような
光反射性を有する樹脂塗膜層6は、基材フィルム7を用
いずに、例えば保護層10の上にコーティングして設け
ることもできる。
【0038】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。 〔実施例1〕(バックカバーフィルムの作製)光反射性
を有する基材フィルムとして、厚さ50μmの白色顔料
を練り込んだ2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム(以下、PETフィルム)を使用し、その一方の面
に、太陽電池素子の充填材層に対する接着層として、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体(以下、EVA共重合体)
系樹脂組成物の塗布液を、グラビアコート方式で乾燥時
の塗布量が1g/m2となるように塗布して、接着層が
積層された光反射性基材フィルムを作製した。
【0039】一方、厚さ12μmのPETフィルムの一
方の面に、アルミニウムを蒸着源に用いてEB加熱方式
による真空蒸着法により、膜厚300ÅのAl23 の蒸
着膜を形成し、更に蒸着直後、その面に、グロー放電プ
ラズマ発生装置を用いて、プラズマ出力1500W、O
2 :Ar =19:1の混合ガスを混合ガス圧6×10 -5
Torr 、 処理速度420m/minで酸素/アルゴン混
合ガスプラズマ処理を行い、酸化アルミニウムの蒸着層
を備えた樹脂フィルムを作製した。
【0040】前記光反射性基材フィルムの接着層が積層
されていない面と、前記Al23 蒸着層を備えた樹脂フ
ィルムの蒸着面とを、2液硬化型ポリウレタン系接着剤
を用いてドライラミネーション法で貼り合わせ、更にそ
の蒸着層を備えた樹脂フィルム側の面に、前記と同じA
l23 蒸着層を備えた樹脂フィルムを、その蒸着面が対
向するように配置して、同様にドライラミネーション法
で貼り合わせてバックカバーフィルムを作製した。
【0041】(太陽電池モジュールの作製)上記バック
カバーフィルムを用いて太陽電池モジュールを作製する
ため、上記とは別に、アモルファスシリコンからなる太
陽電池素子と、その両面に積層する充填材層としてEV
A共重合体系樹脂シート(厚さ400μm)、それに最
前面に用いるフロントカバーフィルムとして、厚さ25
μmのエチレン−テトラフルオロエチレン共重合樹脂
(以下、ETFE樹脂)フィルムにバリヤー層として酸
化アルミニウムをPVD法で厚さ300Åに蒸着した積
層フィルムとを用意し、前記バックカバーフィルムを、
その接着層面を上にして最下段に配置し、その上に充填
材層シート(厚さ400μm)、太陽電池素子、充填材
層シート(厚さ400μm)、フロントカバーフィルム
(蒸着面を下側に向ける)を順に重ねて配置し、真空ラ
ミネート法で、排気、加熱、加圧して積層し、実施例1
の太陽電池モジュールを作製した。
【0042】〔実施例2〕(バックカバーフィルムの作
製)基材フィルムとして、厚さ50μmのPETフィル
ムを使用し、その一方の面に光反射性樹脂塗膜層とし
て、粒径1μmの中空粒子を分散させた樹脂組成物の塗
布液をグラビアコート方式で乾燥時の塗布量が5g/m
2 となるように塗布し、もう一方の面に太陽電池素子の
充填材層に対する接着層として、EVA共重合体系樹脂
組成物の塗布液をグラビアコート方式で乾燥時の塗布量
が1g/m2 となるように塗布して、接着層が積層され
た光反射性基材フィルムを作製した。
【0043】一方、厚さ12μmのPETフィルムの一
方の面に、CVD法により、下記の条件の酸素ガス濃度
で、膜厚300Åの酸化珪素(Si OX )の蒸着膜を形
成し、蒸着膜の形成直後、その蒸着面に出力10KW、
処理速度100m/minでコロナ放電処理を施し、蒸
着層の表面張力を35dyneから60dyneに向上
させて、酸化珪素(Si OX )の蒸着層を備えた樹脂フ
ィルムを作製した。
【0044】(蒸着条件) 反応混合ガス(単位:slm ) ヘキサメチルジシロキサン:酸素ガス:ヘリウムガス=
1:10:10 真空チャンバー内の真空度:5×10-6mbar 蒸着チャンバー内の真空度:6×10-2mbar 冷却ドラムの供給電力 :20KW
【0045】前記光反射性基材フィルムの光反射性樹脂
塗膜層を設けた面と、前記酸化珪素の蒸着層を備えた樹
脂フィルムの蒸着面とを、2液硬化型ポリウレタン系接
着剤を用いてドライラミネーション法で貼り合わせ、更
にその蒸着層を備えた樹脂フィルム側の面に、前記と同
じ酸化珪素の蒸着層を備えた樹脂フィルムを、その蒸着
面が対向するように配置して、同様にドライラミネーシ
ョン法で貼り合わせてバックカバーフィルムを作製し
た。
【0046】(太陽電池モジュールの作製)上記バック
カバーフィルムを用いて太陽電池モジュールを作製する
ため、上記とは別に、アモルファスシリコンからなる太
陽電池素子と、その両面に積層する充填材層としてEV
A共重合体系樹脂シート(厚さ400μm)、それに最
前面に用いるフロントカバーフィルムとして、厚さ25
μmのETFE樹脂フィルムに、バリヤー層として酸化
アルミニウムをPVD法で厚さ300Åに蒸着した積層
フィルムとを用意し、前記バックカバーフィルムを、そ
の接着層面を上にして最下段に配置し、その上に充填材
層シート(厚さ400μm)、太陽電池素子、充填材層
シート(厚さ400μm)、フロントカバーフィルム
(蒸着面を下側に向ける)を順に重ねて配置し、真空ラ
ミネート法で、排気、加熱、加圧して積層し、実施例2
の太陽電池モジュールを作製した。
【0047】〔実施例3〕(バックカバーフィルムの作
製)光反射性を有する基材フィルムとして、厚さ50μ
mの白色顔料を練り込んだPETフィルムを使用し、そ
の一方の面に、太陽電池素子の充填材層に対する接着層
として、EVA共重合体系樹脂組成物の塗布液を、グラ
ビアコート方式で乾燥時の塗布量が1g/m2 となるよ
うに塗布して、接着層が積層された光反射性基材フィル
ムを作製した。
【0048】一方、厚さ12μmのPETフィルムの一
方の面に、アルミニウムを蒸着源に用いてEB加熱方式
による真空蒸着法により、膜厚300ÅのAl23 の蒸
着膜を形成し、蒸着直後、その面に、グロー放電プラズ
マ発生装置を用いて、プラズマ出力1500W、O2
Ar =19:1の混合ガスを混合ガス圧6×10-5Tor
r 、 処理速度420m/minで酸素/アルゴン混合ガ
スプラズマ処理を行った後、更にその上に、テトラエト
キシシラン5重量部と、エチレン−ビニルアルコール共
重合体95重量部からなる無機有機のハイブリッド材料
の塗布液をグラビアコート方式で、乾燥時の塗布量が1
g/m2 となるように塗布して、Al2 3 の蒸着層とそ
の上に無機有機のハイブリッド化合物からなる保護層と
を備えた樹脂フィルムを作製した。
【0049】前記光反射性基材フィルムの接着層が積層
されていない面と、前記Al23 蒸着層と保護層とを備
えた樹脂フィルムの保護層面とを、2液硬化型ポリウレ
タン系接着剤を用いてドライラミネーション法で貼り合
わせてバックカバーフィルムを作製した。
【0050】(太陽電池モジュールの作製)上記バック
カバーフィルムを用いて太陽電池モジュールを作製する
ため、上記とは別に、アモルファスシリコンからなる太
陽電池素子と、その両面に積層する充填材層としてEV
A共重合体系樹脂シート(厚さ400μm)、それに最
前面に用いるフロントカバーフィルムとして、厚さ25
μmのETFE樹脂フィルムに、バリヤー層として酸化
アルミニウムをPVD法で厚さ300Åに蒸着した積層
フィルムとを用意し、前記バックカバーフィルムを、そ
の接着層面を上にして最下段に配置し、その上に充填材
層シート(厚さ400μm)、太陽電池素子、充填材層
シート(厚さ400μm)、フロントカバーフィルム
(蒸着面を下側に向ける)を順に重ねて配置し、真空ラ
ミネート法で、排気、加熱、加圧して積層し、実施例3
の太陽電池モジュールを作製した。
【0051】以上のように作製した実施例1、2、3の
太陽電池モジュールについて、その性能を下記項目につ
いて評価し、その結果を表1にまとめて示した。 (1)全光線反射率〔%〕 各実施例のバックカバーフィルムについて、同じ厚さの
透明基材フィルムを基準として、カラーコンピューター
により全光線反射率を測定した。 (2)水蒸気透過度〔g/(m2 ・24hrs)、(4
0℃、90%RH)〕 各実施例のバックカバーフィルムについて、JIS K
7129 B法に基づいて測定した。 (3)酸素ガス透過度〔ml/(m2 ・24hrs・a
tm)〕 各実施例のバックカバーフィルムについて、JIS K
7126 B法に基づいて測定した。 (4)太陽電池モジュールの評価試験 各実施例の太陽電池モジュールについて、JIS C8
917:1998の試験方法に基づき、環境試験を行
い、試験前後の光起電力の出力を測定し、その出力低
下率〔%〕を算出した。また、試験後の各積層部の密
着性を評価した。
【0052】
【表1】
【0053】表1に示した結果から明らかなように、実
施例1、2、3の各太陽電池モジュールは、いずれも総
ての評価項目について良好な結果が得られ、太陽電池モ
ジュールとしての性能に優れていた。
【0054】
【発明の効果】以上、詳しく説明したように、本発明に
よれば、太陽電池モジュールのバックカバーフィルムの
積層フィルム中に、アルミニウム箔などの金属箔を使用
することなく、その光反射性および水蒸気その他のガス
バリヤー性を優れたものとすることができ、性能、およ
び長期安定性と共に、経済性、廃棄性にも優れた太陽電
池モジュールとその生産性に優れた製造方法を提供でき
る効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の太陽電池モジュールの概略の構成を示
す模式部分断面図である。
【図2】本発明の太陽電池モジュールのバックカバーフ
ィルム部分の第1の実施例の構成を示す模式部分断面図
である。
【図3】本発明の太陽電池モジュールのバックカバーフ
ィルム部分の第2の実施例の構成を示す模式部分断面図
である。
【図4】本発明の太陽電池モジュールのバックカバーフ
ィルム部分の第3の実施例の構成を示す模式部分断面図
である。
【図5】本発明の太陽電池モジュールのバックカバーフ
ィルム部分の第4の実施例の構成を示す模式部分断面図
である。
【符号の説明】
1 フロントカバーフィルム 2、2′ 充填材層 3 太陽電池素子 4、20、30、40、50 バックカバーフィルム 5 光反射性を有する基材フィルム 6 光反射性を有する樹脂塗膜層 7 基材フィルム 8 無機酸化物の蒸着層 9 樹脂フィルム 10 保護層 11、11′接着層 100 太陽電池モジュール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 浩 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 今野 克俊 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 Fターム(参考) 4F100 AA00C AA19B AA20B AH02C AK01A AK01C AK42A AK68G AK69C AT00A AT00D BA04 BA10A BA10D BA13 CA13A CC00A DE04A DJ01A EC182 EG001 EH231 EH461 EH66B EH661 GB90 JG00D JL00 JL02 JN06A YY00B 4K030 BA43 BA44 CA07 CA13 DA08 JA01 LA16 5F051 AA05 BA17 BA18 GA05 GA06 JA04 JA05

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくともバックカバーフィルム上に、充
    填材層に埋設された太陽電池素子を備えてなる太陽電池
    モジュールにおいて、該バックカバーフィルムが、少な
    くとも光反射性を有する基材フィルムまたは光反射性を
    有する樹脂塗膜層と、無機酸化物の蒸着層を備えた樹脂
    フィルムとを含む積層体で形成されていることを特徴と
    する太陽電池モジュール。
  2. 【請求項2】前記無機酸化物の蒸着層が、膜厚100〜
    2000Åのアルミニウム酸化物または珪素酸化物であ
    ることを特徴とする請求項1記載の太陽電池モジュー
    ル。
  3. 【請求項3】前記無機酸化物の蒸着層の上に、無機有機
    のハイブリッド化合物、または高分子化合物からなる保
    護層が設けられていることを特徴とする請求項1または
    2に記載の太陽電池モジュール。
  4. 【請求項4】前記無機有機のハイブリッド化合物が、金
    属アルコキシド単独、または金属アルコキシドと高分子
    化合物とで形成されていることを特徴とする請求項3に
    記載の太陽電池モジュール。
  5. 【請求項5】前記無機有機のハイブリッド化合物の有機
    化合物成分、または高分子化合物が、エチレン−ビニル
    アルコール共重合体を主成分とする樹脂組成物であるこ
    とを特徴とする請求項3または4に記載の太陽電池モジ
    ュール。
  6. 【請求項6】前記光反射性を有する基材フィルムが、少
    なくとも白色顔料または微細な気泡を含有することを特
    徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の太陽電池モ
    ジュール。
  7. 【請求項7】前記光反射性を有する樹脂塗膜層が、少な
    くとも白色顔料または微細な気泡または微細な中空粒子
    のいずれか一種を含有することを特徴とする請求項1乃
    至5のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  8. 【請求項8】前記バックカバーフィルムの充填材層との
    接触面に接着層が設けられていることを特徴とする請求
    項1乃至7のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  9. 【請求項9】前記接着層が、エチレン−酢酸ビニル共重
    合体を主成分とする樹脂組成物で形成されていることを
    特徴とする請求項8に記載の太陽電池モジュール。
  10. 【請求項10】バックカバーフィルム上に、充填材層に
    埋設された太陽電池素子を備え、且つ、該バックカバー
    フィルムが、少なくとも光反射性を有する基材フィルム
    または光反射性を有する樹脂塗膜層と、無機酸化物の蒸
    着層を備えた樹脂フィルムとを含む積層体で形成される
    太陽電池モジュールの製造方法であって、前記光反射性
    を有する樹脂塗膜層を、塗布液を用いるコーティング手
    段、または押し出しコート法で形成し、また、前記無機
    酸化物の蒸着層を、物理的気相成長法または化学的気相
    成長法によって形成することを特徴とする太陽電池モジ
    ュールの製造方法。
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