JP2011035289A - Method of manufacturing backside integrated sheet for solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法に関し、さらに詳しくは、太陽電池モジュールの裏面側に使用されるバックシートと、裏面側の充填材とをあらかじめ積層してなる太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a back surface integrated sheet for a solar cell module, and more specifically, a solar cell module in which a back sheet used on the back surface side of a solar cell module and a back surface side filler are laminated in advance. The present invention relates to a method for manufacturing a back surface integrated sheet.
近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池を構成する太陽電池モジュールは、受光面側から、透明前面基板、表面側充填材、太陽電池素子、裏面側充填材、及びバックシート(裏面保護シート等とも呼ばれる。)が順に積層された構成であり、太陽光が上記太陽電池素子に入射することにより発電する機能を有している。 In recent years, solar cells as a clean energy source have attracted attention due to the growing awareness of environmental issues. In general, in a solar cell module constituting a solar cell, a transparent front substrate, a front surface side filler, a solar cell element, a back side filler, and a back sheet (also referred to as a back surface protective sheet) are sequentially stacked from the light receiving surface side. And has a function of generating electric power when sunlight enters the solar cell element.
表面側充填材及び裏面側充填材は、太陽電池素子の表面側及び裏面側から太陽電池素子を挟むように設けられる部材であり、太陽電池素子を他の部材に接着させる接着剤としての機能と、外部からの衝撃から太陽電池素子を保護する機能を奏することが要求される。このような充填材シートとしては、EVA(エチレン−酢酸ビニル共重合体)系、PVB(ポリビニルブチラール)系、シリコーン系等の樹脂が提案されている。また、バックシートは、太陽電池モジュールの裏面に設けられる部材であり、太陽電池素子に影響を与える水蒸気等が太陽電池モジュールの外部から進入することを防止する機能を奏することが要求される。このようなバックシートとしては、例えば、フッ素樹脂系フィルムと金属箔との複合フィルムなどが使用されている。 The front surface side filler and the back surface side filler are members provided so as to sandwich the solar cell element from the front surface side and the back surface side of the solar cell element, and function as an adhesive that adheres the solar cell element to other members. It is required to exhibit a function of protecting the solar cell element from external impacts. As such a filler sheet, EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer) -based, PVB (polyvinyl butyral) -based, silicone-based resins, and the like have been proposed. The back sheet is a member provided on the back surface of the solar cell module, and is required to have a function of preventing water vapor or the like that affects the solar cell element from entering from the outside of the solar cell module. As such a back sheet, for example, a composite film of a fluororesin film and a metal foil is used.
太陽電池モジュールを構成する透明前面基板、表面側充填材、太陽電池素子、裏面側充填材及びバックシートの各部材は、この順で積層され、例えば、真空吸引して加熱圧着するラミネーション法等を使用して製造される。太陽電池モジュールを構成する各部材は、手作業で積層されることが多い。一般に太陽電池モジュールを構成する各部材は、大きな面積を有するものであるので、これらの部材を手作業で積層するのは多大な手間と労力を要する。このような労力を低減させる1つの方法として、複数の部材をあらかじめ積層した一体化シートを使用することが考えられる(特許文献1参照)。 Each member of the transparent front substrate, the front side filler, the solar cell element, the back side filler and the backsheet constituting the solar cell module is laminated in this order, for example, a lamination method in which vacuum suction is applied to perform thermocompression bonding. Manufactured using. The members constituting the solar cell module are often stacked manually. In general, since each member constituting the solar cell module has a large area, it is very laborious and labor to manually stack these members. As one method for reducing such labor, it is conceivable to use an integrated sheet in which a plurality of members are laminated in advance (see Patent Document 1).
例えば、2つのシート状部材をあらかじめ積層して一体化シートとしておけば、太陽電池モジュールの作製における工数を軽減できる他、部材の輸送や管理を簡略化できる等の面でメリットがあるといえる。積層する方法としては、ドライラミネート法、溶融押し出し法、熱ラミネーション法等の従来公知の積層方法が知られている。 For example, if two sheet-like members are laminated in advance to form an integrated sheet, it can be said that there are advantages in terms of reducing the man-hours in manufacturing the solar cell module and simplifying the transportation and management of the members. As a lamination method, conventionally known lamination methods such as a dry lamination method, a melt extrusion method, and a thermal lamination method are known.
しかし、これらの積層方法には、一体化するそれぞれの部材の収縮率の違いから生じる問題として、積層後の一体化シートの反り(カール)の発生がある。このような積層体の反りの問題は通常の積層包装材料などにおいても通常発生するものであるが、特に、上記のように太陽電池モジュールを構成する各部材は、通常手作業で平面的に積層される。しかも大面積であるので、一体化シートがカールすると重ねる作業が困難になり著しく作業性が低下する。また、充填材シートは通常数百ミクロンと厚いので、バックシートと一体化した場合にはカール発生の問題が顕著である。 However, in these laminating methods, as a problem arising from the difference in shrinkage rate between the respective members to be integrated, there is a warp (curl) of the integrated sheet after lamination. Such a problem of warping of the laminated body usually occurs even in an ordinary laminated packaging material, etc. In particular, each member constituting the solar cell module as described above is usually laminated in a plane by manual work. Is done. And since it is a large area, when an integrated sheet curls, the operation | work which overlaps will become difficult and workability | operativity will fall remarkably. Also, since the filler sheet is usually as thick as several hundred microns, the problem of curling is significant when integrated with the back sheet.
そして、大きな反りが発生した状態で積層すれば、当然位置合わせの精度も狂い易く、モジュールの積層時に精度よく重ねることができずに品質面の問題が生じやすい。特に誤って反りによって一体化シートの端部を折り返した状態でモジュール化した場合には致命的な問題となり製品歩留まりにも大きく影響する。 If the stacking is performed in a state where a large amount of warpage has occurred, naturally the positioning accuracy is likely to be incorrect, and the stacking of modules cannot be performed accurately, and quality problems are likely to occur. In particular, when a module is formed with the end portion of the integrated sheet folded back by mistake, it becomes a fatal problem and greatly affects the product yield.
このように、太陽電池モジュール部材において一体化シートの反りの問題は他の用途とは比較にならない程、解決すべき大きな課題となっている。 Thus, the problem of the warpage of the integrated sheet in the solar cell module member has become a major problem to be solved to the extent that it cannot be compared with other uses.
本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールを構成する部材のうち、特に、バックシート及び裏面側充填材をあらかじめ積層させて一体化シートを作製する場合に、一体化シートの反りを抑制でき生産性を大幅に向上させることのできる太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and among the members constituting the solar cell module, in particular, when a back sheet and a back side filler are laminated in advance to produce an integrated sheet. An object of the present invention is to provide a method for producing a back surface integrated sheet for a solar cell module that can suppress the warpage of the integrated sheet and can greatly improve the productivity.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、長尺の積層体の積層直後の巻き上げ方向に着目することにより反りを抑制できることを見出し本発明を完成するに至った。具体的には本発明は以下のものを提供する。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that warping can be suppressed by paying attention to the winding direction immediately after lamination of a long laminate, and have completed the present invention. Specifically, the present invention provides the following.
(1)本発明は、太陽電池モジュールの裏面側に使用されるバックシートと、裏面側の充填材と、を積層する太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法であって、
積層工程を経た積層体を前記充填材が外側になるように巻き取ることにより巻取体とし、当該巻取体の状態で一定期間保管することを特徴とする太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法である。
(1) This invention is a manufacturing method of the back surface integrated sheet for solar cell modules which laminates | stacks the back sheet used for the back surface side of a solar cell module, and the filler of a back surface side,
A laminated body that has undergone a laminating process is wound up so that the filler is on the outside, and is taken up as a wound body, and is stored in a state of the wound body for a certain period of time. It is a manufacturing method.
(2)また本発明は、前記巻取体の状態における保管が30〜50℃で少なくとも24時間以上行われる(1)記載の太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法である。 (2) Moreover, this invention is a manufacturing method of the back surface integrated sheet for solar cell modules as described in (1) by which the storage in the state of the said winding body is performed at 30-50 degreeC for at least 24 hours or more.
(3)また本発明は、前記充填材が、酢酸ビニル含量が15〜45質量%のエチレン−酢酸ビニル共重合体を主として含む(1)又は(2)記載の太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法である。 (3) Moreover, this invention is a back integrated sheet for solar cell modules as described in (1) or (2) in which the said filler mainly contains the ethylene-vinyl acetate copolymer whose vinyl acetate content is 15-45 mass%. It is a manufacturing method.
(4)また本発明は、前記充填材が、密度0.870〜0.890g/cm3の範囲であるメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレンを主として含む(1)又は(2)記載の太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法である。 (4) The solar cell according to (1) or (2), wherein the filler mainly includes a metallocene linear low-density polyethylene having a density in the range of 0.870 to 0.890 g / cm 3. It is a manufacturing method of the back surface integrated sheet for modules.
(5)また本発明は、前記積層工程が、バックシート上に、充填材を構成する樹脂組成物を溶融押し出しする工程である(1)から(4)いずれか1項記載の太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法である。 (5) In the solar cell module according to any one of (1) to (4), in the present invention, the stacking step is a step of melting and extruding a resin composition constituting the filler on a back sheet. It is a manufacturing method of a back surface integrated sheet.
本発明によれば、太陽電池モジュールを構成する部材のうち、特に、バックシート及び裏面側充填材をあらかじめ積層させて裏面一体化シートを作製する場合に、裏面一体化シートの反りを効果的に防止でき生産性と品質を大幅に向上させることのできる太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法を提供できる。 According to the present invention, among the members constituting the solar cell module, in particular, when the back sheet and the back surface side filler are laminated in advance to produce the back surface integrated sheet, the back surface integrated sheet is effectively warped. The manufacturing method of the back surface integrated sheet for solar cell modules which can prevent and can improve productivity and quality significantly can be provided.
以下、本発明の太陽電池モジュール用裏面一体化シート(以下、単に裏面一体化シートともいう)の製造方法の一実施態様について説明する。 Hereinafter, an embodiment of a method for producing a back surface integrated sheet for solar cell modules of the present invention (hereinafter also simply referred to as a back surface integrated sheet) will be described.
<裏面一体化シート>
まず、図1に示す本発明の裏面一体化シートの一実施形態について説明する。本実施形態の裏面一体化シート1は、後述する本発明の裏面一体化シートの製造方法の一実施態様によって製造される。本発明の裏面一体化シート1は、バックシート2及び裏面側充填材3が接合されて形成される。以下、これらの部材について説明する。なお、図2に示す太陽電池モジュール10には、本発明の裏面一体化シート1に含まれる充填材3(図1参照)と、太陽電池素子11及び透明前面基板13の間に設けられる充填材12とが存在するが、以下の説明において、前者を裏面側充填材3と、後者を表面側充填材12とそれぞれ呼ぶことにする。
<Backside integrated sheet>
First, an embodiment of the back integrated sheet of the present invention shown in FIG. 1 will be described. The back surface integrated
[バックシート]
本実施形態の裏面一体化シート1で使用されるバックシート2は、裏面保護シートとも呼ばれ、太陽電池モジュール10に含まれる太陽電池素子11に悪影響を与える水蒸気やガスが侵入することを防止するために設けられる。このため、バックシート2は、高い水蒸気バリア性や高いガスバリア性を有する素材から形成されることが好ましい。
[Back sheet]
The
バックシート2は、機械的あるいは化学的強度に優れ、具体的には、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性、耐風圧性、耐降雹性、耐薬品性、耐突き刺し性等の諸堅牢性に優れた樹脂シートである。このような樹脂シートとしては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等、各種の樹脂シートを使用することができる。
The
これらの樹脂シートの中でも、特に、2軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂、フッ素系樹脂のETFE(四フッ化エチレン・エチレン共重合体)やPVDF(ポリフッ化ビニリデン)のフィルム又はシートが好ましく使用される。なお、本明細書では、これらの樹脂をシート状に加工したものの名称として樹脂シートという用語を使用するが、この用語は、樹脂フィルムも含む概念として使用される。 Among these resin sheets, in particular, a biaxially stretched polyethylene terephthalate resin, a fluorine resin ETFE (tetrafluoroethylene / ethylene copolymer) or PVDF (polyvinylidene fluoride) film or sheet is preferably used. In this specification, the term “resin sheet” is used as the name of a product obtained by processing these resins into a sheet shape, but this term is used as a concept including a resin film.
本実施形態において、上記の各種の樹脂シートとしては、例えば、上記の各種の樹脂の1種又はそれ以上を使用し、押し出し法、キャスト成形法、Tダイ法、切削法、インフレーション法、その他の成膜化法を用いて成膜したものが挙げられる。 In the present embodiment, as the various resin sheets, for example, one or more of the various resins described above are used, and an extrusion method, a cast molding method, a T-die method, a cutting method, an inflation method, and the like. Examples thereof include those formed by using a film forming method.
なお、上記の各種の樹脂を成膜するに際して、例えば、シートの加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離型性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、強度、着色性等を改良、改質する目的で、種々のプラスチック配合剤や添加剤等を添加することができる。 In forming the above-mentioned various resins, for example, sheet processability, heat resistance, weather resistance, mechanical properties, dimensional stability, antioxidant properties, slip properties, mold release properties, flame retardancy, Various plastic compounding agents, additives and the like can be added for the purpose of improving and modifying moldability, electrical characteristics, strength, colorability and the like.
バックシート2は、水蒸気バリア性やガスバリア性を付与するために、金属又は金属酸化物の蒸着膜を有してもよいし、金属箔と複合化されてもよい。また、バックシート2は、上記各種の樹脂シート、金属又は金属酸化膜の蒸着膜を有する樹脂シート、金属箔等からなる複数の層を有する積層体であってもよい。
The
[裏面側充填材]
次に、裏面側充填材3について説明する。本実施形態の裏面一体化シート1で使用される裏面側充填材3は、表面側充填材12とともに太陽電池素子11を挟むように設けられる部材であり、太陽電池素子11を他の部材に接着させる接着剤として機能するとともに、外部からの衝撃から太陽電池素子11を保護するように機能する。裏面側充填材3は、熱可塑性樹脂を主成分とし、上述のバックシート2の表面に所定の方法で積層される。
[Back side filler]
Next, the back
裏面側充填材3を構成する樹脂は、特に限定されないが、熱可塑性を有し、かつシート状に加工したときに柔軟性を示すものであることが好ましい。このような樹脂としては、例えば、EVA(エチレン−酢酸ビニル共重合体)系の樹脂、PVB(ポリビニルブチラール)系の樹脂、シリコーン系の樹脂、ポリエチレン系の樹脂等が例示される。これらの樹脂は、必要とされる性能に応じて、1種又は2種以上を混合して使用することができる。
The resin constituting the
ポリエチレン系の樹脂としては、裏面側充填材シート3に柔軟性を付与する観点から、エチレンとα−オレフィンとの共重合体が好ましく使用される。このような樹脂としては、メタロセン系直鎖状低密度ポリエチレンが挙げられる。メタロセン系直鎖状低密度ポリエチレンは、シングルサイト触媒であるメタロセン触媒を用いて合成されるものである。このようなポリエチレン系樹脂は、側鎖の分岐が少なく、コモノマーの分布が均一である。このため、分子量分布が狭く、密度が小さいポリエチレン系樹脂とすることができ、シートに柔軟性を付与することができる。反りの抑制の観点からは、密度が0.870〜0.890g/cm3の範囲であるメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレンであることが好ましく、α−オレフィンが炭素数6から8であることが好ましい。
As the polyethylene resin, a copolymer of ethylene and α-olefin is preferably used from the viewpoint of imparting flexibility to the back surface
上記ポリエチレン系の樹脂は、更に、α−オレフィンとエチレン性不飽和シラン化合物をコモノマーとして共重合してなるシラン共重合体を含むことが好ましい。このような樹脂を使用することにより、太陽電池素子11や表面側充填材12等といった部材と裏面側充填材3との接着性が得られる。α−オレフィンとエチレン性不飽和シラン化合物とをコモノマーとして共重合してなるシラン共重合体は、例えば、特開2003−46105号公報に記載されているものである。当該共重合体を太陽電池モジュールの裏面側充填材3の成分として使用することにより、強度、耐久性等に優れ、かつ、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性、耐風圧性、耐降雹性、その他の諸適性に優れ、さらに、太陽電池モジュール10を製造する加熱圧着等の製造条件に影響を受けることなく極めて優れた熱融着性を示し、安定的に、低コストで、種々の用途に適する太陽電池モジュール10を製造することができる。このようなシラン共重合体は、少なくともα−オレフィンとエチレン性不飽和シラン化合物とをコモノマーとし、必要に応じて、さらにその他の不飽和モノマーをコモノマーとして共重合して得られる共重合体であり、さらにその変性体又は縮合体も含むものである。
The polyethylene resin preferably further contains a silane copolymer obtained by copolymerizing an α-olefin and an ethylenically unsaturated silane compound as a comonomer. By using such a resin, adhesiveness between a member such as the
なお、他の裏面側充填材3を構成する樹脂としては、酢酸ビニル含量が15〜45質量%のEVA(エチレン−酢酸ビニル共重合体)系の樹脂も柔軟性の点から好ましく用いられる。柔軟な材料ほど、一体化シートの反りが小さい。なお、この点については後述する実施例において更に詳細に説明する。
In addition, as resin which comprises the other back
裏面側充填材3を構成する樹脂として挙げられた上記の樹脂は、例えばTダイ法などの従来公知の押し出し加工などによってシート状に加工され、裏面側充填材シート3として使用可能な状態とされる。また、後述する溶融充填材押し出し法によりバックシート上に直接押し出して積層してもよい。
The resin mentioned as the resin constituting the back
図1に示すように、本実施形態において、裏面側充填材3における積層面側表面3b側とは反対側の表面3aには、凹凸状のエンボス加工が施されたエンボス加工面31が存在する。このため、太陽電池モジュール用裏面一体化シート1の製造に使用される裏面側充填材3の表面3aには、あらかじめ又は積層後にエンボス加工面31が設けられることが好ましい。裏面側充填材シート3の表面3aにエンボス加工面31を設けるにあたり、公知の方法を特に制限なく使用することができる。なお、エンボス加工面31は、太陽電池モジュール用裏面一体化シート1の作製後において、その表面1aに形成してもよい。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, an
本実施形態の太陽電池モジュール用裏面一体化シート1の表面1aに、エンボス加工面31が設けられることにより、例えば、太陽電池モジュール用裏面一体化シート1を巻き取りで保管したり、シート状に積み重ねて保管したりした場合に、隣接する太陽電池モジュール用裏面一体化シート同士が張り付いてしまうブロッキング現象の発生を抑制することができる。また、太陽電池素子11が設けられる層は、素子の存在する箇所と存在しない箇所が有ったり、素子と素子とを電気的に結合するリボン線(図示せず)が存在したりして、所々に空間を有するものである。太陽電池モジュール10を組み立てる際、裏面側充填材シート3は、太陽電池素子11に接する部材となるが、太陽電池素子11に接する、裏面側充填材シート3側の表面1aにエンボス加工面31が設けられることにより、太陽電池モジュール10の組み立てにおける真空ラミネート加工の際に、太陽電池素子11の層に存在する空間の空気を効率良く排出することができる。以上のような観点からは、一体化後の積層エンボス加工面31の表面粗さRaは、2.0〜13.0μmが好ましく、2.0〜10.0μmがより好ましい。
The embossed
<積層工程>
本実施態様の裏面一体化シートの製造方法は、既に説明した裏面一体化シート1を製造する方法である。積層方法としては特に限定されず、接着剤を介して張り合わせるドライラミネート法、充填材シートとバックシートとの間に変性オレフィン系などの接着性樹脂を溶融押し出ししてサンドラミネートする押し出し同時ラミネーション法、バックシート及び裏面側充填材シートをこれらの厚さ方向に加圧するのと同時に、バックシート側から加熱することによりバックシートに面した側を軟化又は溶融させる熱ラミネーション法、バックシート上に、充填材を構成する樹脂組成物を溶融押し出しする溶融充填材押し出し法などが挙げられる。
<Lamination process>
The manufacturing method of the back surface integrated sheet of this embodiment is a method for manufacturing the back surface integrated
なかでも、反り低下の点からは、積層時の裏面側充填材の内部応力を小さくできるドライラミネート法と溶融充填材押し出し法が好ましく、溶融充填材押し出し法が特に好ましい。 Among these, from the viewpoint of warpage reduction, a dry laminating method and a molten filler extrusion method that can reduce the internal stress of the back surface side filler during lamination are preferable, and a molten filler extrusion method is particularly preferable.
そして、本発明においては、この積層工程を経た積層体を裏面側充填材が外側になるように巻き取ることにより巻取体とし、当該巻取体の状態で一定期間保管することを特徴とする。 And in this invention, it is characterized by making a laminated body which passed through this lamination process into a winding body by winding up so that a back surface side filler may become an outer side, and storing for a fixed period in the state of the said winding body .
図3は、ドライラミネート法や熱ラミネーション法における一例であり、図3右上側の一方の巻取体からバックシート2が繰り出され、同じく図3右下側の他方の巻取体からシート状の裏面側充填材2が繰り出され、両シートはニップロール20で積層されて裏面一体化シート1となり、これを再度巻き取って巻取体15が得られる。このとき、巻取体15の巻き方向は、矢印方向すなわち裏面側充填材が外側になるように巻き取られる。
FIG. 3 is an example in the dry laminating method or the thermal lamination method, and the
すなわち、裏面一体化シートにおいては裏面側充填材の収縮によって反りが発生するので、反りの方向は、反りの内周面側が裏面側充填材であり、反りの外周面側がバックシートとなる。このため、巻き取り時にこれと反対方向の巻きクセを付与することで反りを低下させることが可能となる。このとき、巻取り時にテンションを巻き長さ方向で均一にするために、巻き径に応じたテーパーテンションとして一定トルクで巻き上げることが好ましい。 That is, in the back surface integrated sheet, warpage occurs due to shrinkage of the back surface side filler, so that the warpage direction is the back surface side filler on the inner peripheral surface side of the warp, and the back surface sheet is the outer peripheral surface side of the warp. For this reason, it becomes possible to reduce a curvature by giving the winding habit of the opposite direction at the time of winding. At this time, in order to make the tension uniform in the winding length direction during winding, it is preferable to wind up with a constant torque as a taper tension according to the winding diameter.
また、巻きクセを付与するために巻取体を所定の期間保持することで上記の巻きクセを効果的に付与できる。好ましい保管条件は30〜50℃で少なくとも24時間以上である。なお、ドライラミネート法におけるエージングは上記の保管条件を満たすのでこれを保管工程とすることができる。すなわち、ドライラミネート法においては実質的に保管工程が無くてもよい。 Moreover, said winding habit can be effectively imparted by holding the wound body for a predetermined period in order to impart the winding habit. Preferred storage conditions are at 30-50 ° C. for at least 24 hours. In addition, since aging in the dry laminating method satisfies the above storage conditions, this can be used as a storage process. That is, in the dry laminating method, there is substantially no storage step.
<太陽電池モジュール>
次に、本発明の一実施形態である裏面一体化シート1が使用される太陽電池モジュール10の一例について、図2を参照しながら説明する。
<Solar cell module>
Next, an example of the
太陽電池モジュール10は、図2に示すように、太陽電池モジュール10の裏面10b側から、裏面一体化シート1、太陽電池素子11、表面側充填材シート12及び透明前面基板13の順に積層されて構成される。なお、裏面一体化シート1は、そのバックシート2の側1bが太陽電池モジュールの裏面10bと一致するように積層される。このため、裏面一体化シート1に含まれる裏面側充填材シート3は、太陽電池素子11と接するように設けられる。また、太陽電池モジュール10における表面側充填材シート12は、特に限定されないが、既に説明した裏面側充填材シート3と同様のものを使用することができる。
As shown in FIG. 2, the
太陽電池モジュール10は、例えば、上記の各層を形成する部材を順次積層してから真空吸引等により一体化し、その後、ラミネーション法等の成形法により、上記の各層を一体成形体として加熱圧着成型して製造することができる。
For example, the
以上、本発明の太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法について、実施形態及び実施態様を示して具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態及び実施態様に限定されるものではなく、本発明の構成の範囲において適宜変更を加えて実施することができる。 As mentioned above, although the manufacturing method of the back surface integrated sheet for solar cell modules of this invention was shown concretely showing embodiment and embodiment, this invention is not limited to the said embodiment and embodiment. The present invention can be implemented with appropriate modifications within the scope of the configuration of the present invention.
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
<裏面充填材>
充填材組成物A(ポリエチレン系A)及び充填材シートA:
密度0.901g/cm3であり、190℃でのメルトマスフローレートが2g/10分である直鎖状低密度ポリエチレンをベース樹脂とし、このベース樹脂をマスターバッチA1とした。
密度0.901g/cm3であり、190℃でのメルトマスフローレートが1g/10分である直鎖状低密度ポリエチレン樹脂100質量部に、ビニルメトキシシラン3質量部と、ラジカル発生剤としてのt−ブチル−パーオキシイソブチレート0.1質量部を混合し、200℃で溶融、混練し、シラン変性樹脂を得た。このシラン変性樹脂をマスターバッチA2とした。
次に、密度0.924g/cm3の直鎖状低密度ポリエチレン樹脂91.5質量部に対し、ヒンダードアミン系光安定化剤4.6質量部、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤3.4質量部、リン系熱安定化剤0.5質量部を混合して、溶融・加工し、マスターバッチA3とした。
マスターバッチA1の80質量部に対し、マスターバッチA2を20質量部及びマスターバッチA3を5質量部加えて充填材組成物Aを得た。この充填材組成物Aをφ150mm押出し機、1000mm幅のTダイスを有するフィルム成形機を用いてシートとすることにより、総厚400μmである充填材シートAを作製した。
<Backside filler>
Filler composition A (polyethylene-based A) and filler sheet A:
A linear low density polyethylene having a density of 0.901 g / cm 3 and a melt mass flow rate at 190 ° C. of 2 g / 10 min was used as a base resin, and this base resin was used as a master batch A1.
100 parts by mass of a linear low density polyethylene resin having a density of 0.901 g / cm 3 and a melt mass flow rate at 190 ° C. of 1 g / 10 min, 3 parts by mass of vinylmethoxysilane, and t as a radical generator -0.1 part by weight of butyl-peroxyisobutyrate was mixed, melted and kneaded at 200 ° C to obtain a silane-modified resin. This silane-modified resin was designated as master batch A2.
Next, 4.6 parts by mass of a hindered amine-based light stabilizer, 3.4 parts by mass of a benzophenone-based UV absorber, phosphorus, 91.5 parts by mass of a linear low-density polyethylene resin having a density of 0.924 g / cm 3 0.5 part by mass of the system heat stabilizer was mixed, melted and processed to obtain a master batch A3.
The filler composition A was obtained by adding 20 parts by mass of the master batch A2 and 5 parts by mass of the master batch A3 to 80 parts by mass of the master batch A1. By using this filler composition A as a sheet using a φ150 mm extruder and a film forming machine having a 1000 mm wide T-die, a filler sheet A having a total thickness of 400 μm was produced.
充填材組成物B(ポリエチレン系B)及び充填材シートB:
A1の直鎖状低密度ポリエチレンを、エチレンと1−ヘキセンとの共重合体であり、密度0.880g/cm3、190℃でのメルトマスフローレート(MFR)が3.4g/10分であるメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレンとした以外は充填材組成物Aと同様の条件で、充填材組成物B及び充填材シートBを得た。
Filler composition B (polyethylene B) and filler sheet B:
A1 linear low-density polyethylene is a copolymer of ethylene and 1-hexene, and has a density of 0.880 g / cm 3 and a melt mass flow rate (MFR) at 190 ° C. of 3.4 g / 10 min. A filler composition B and a filler sheet B were obtained under the same conditions as the filler composition A except that the metallocene-based linear low-density polyethylene was used.
充填材組成物C(EVA系)及び充填材シートC:
エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂(EVA;メルトマスフローレート2g/10分、酢酸ビニル顔料25質量%)をベース樹脂として使用した。
このベース樹脂100質量部に対し、架橋剤(2,5−ジメチルヘキサン,2,5−ジハイドロパーオキサイド)1.5質量部、シランカップリング剤(γ−クロロプロピルトリメトキシシラン)0.2質量部、及び架橋助剤(トリアリルイソシアヌレート)2.0質量部を加え、充填材組成物Cを得た。この充填材組成物Cをφ150mm押出し機、1000mm幅のTダイスを有するフィルム成形機を用いてシートとすることにより、総厚400μmである充填材シートCを作製した。
Filler composition C (EVA-based) and filler sheet C:
Ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA; melt mass flow rate 2 g / 10 min, vinyl acetate pigment 25% by mass) was used as the base resin.
With respect to 100 parts by mass of this base resin, 1.5 parts by mass of a crosslinking agent (2,5-dimethylhexane, 2,5-dihydroperoxide), 0.2% of a silane coupling agent (γ-chloropropyltrimethoxysilane) Part by mass and 2.0 parts by mass of a crosslinking aid (triallyl isocyanurate) were added to obtain a filler composition C. By making this filler composition C into a sheet using a φ150 mm extruder and a film molding machine having a 1000 mm wide T-die, a filler sheet C having a total thickness of 400 μm was produced.
<バックシート>
白色PET50μm(商品名:ルミラー)とアルミ箔20μmとをウレタン系接着剤を介してドライラミネート法で貼り合わせてバックシートを得た。
<Back sheet>
White PET 50 μm (trade name: Lumirror) and aluminum foil 20 μm were bonded together by a dry laminating method through a urethane adhesive to obtain a back sheet.
上記(A)から(C)の充填材又は充填材シートを下記(a)から(c)の積層方法でコロナ処理済みのバックシートアルミ箔面と積層し、裏面充填材が外側となるように一定トルクで幅1000mm×500mの巻取体を得た。これを、(a)を除き40℃×72時間の保管処理をして、それぞれ実施例の裏面一体化シートを得た。なお、(a)についてはエージング処理を保管処理とした。
(a)ドライラミネート:上記の充填材シートとバックシートとを、ウレタン系接着剤を介して積層後、45℃×72時間のエージング処理を行なった。
(b)溶融充填材押し出し:表1の配合からなる樹脂組成物について、Tダイスを有するフィルム成形機を用いて、コロナ処理済みのバックシート上に400μmを押し出して積層した。
(c)熱ラミネート:上記の充填材シートとバックシートとをそれぞれ、120℃誘電ロール加熱の条件で熱ラミネートして積層した。
The filler or filler sheet of (A) to (C) above is laminated with the corona-treated backsheet aluminum foil surface by the laminating method of (a) to (c) below so that the backside filler is on the outside. A wound body having a width of 1000 mm × 500 m was obtained with a constant torque. This was subjected to storage treatment at 40 ° C. for 72 hours except for (a), and the back integrated sheets of the examples were obtained. For (a), the aging process was a storage process.
(A) Dry lamination: The above filler sheet and back sheet were laminated via a urethane adhesive, and then subjected to an aging treatment at 45 ° C. for 72 hours.
(B) Extrusion of molten filler: The resin composition having the composition shown in Table 1 was laminated by extruding 400 μm on a corona-treated back sheet using a film forming machine having a T die.
(C) Thermal lamination: Each of the above-mentioned filler sheet and back sheet was laminated by thermal lamination under the condition of 120 ° C. dielectric roll heating.
比較例:巻取り方向を逆にして裏面充填材が内側となるようにした以外は実施例と同様の条件で比較例の巻取体を得た。 Comparative example: A winding body of a comparative example was obtained under the same conditions as in the example except that the winding direction was reversed so that the back surface filler was inside.
評価例:上記の実施例及び比較例の裏面一体化シートについて反り量を下記の方法で測定した。その結果を表1にまとめて示す。 Evaluation Example: The warpage amount was measured by the following method for the back surface integrated sheets of the above Examples and Comparative Examples. The results are summarized in Table 1.
<反り量の測定方法>
図4に示すように裏面一体化シートからMD(流れ方向)がA4長辺(297mm)となるようにA4サイズの試験片を切り出し、充填材側を上側に向けて水平板上に広げた時の長辺端部における充填材側反りの高さをスケールでY1(mm)を測定した(図4(a)参照)。なお、反りが激しく図4(b)のようにY2が重なるほどカールする場合には重なりと表示とした。その結果を表1に示す。
<Measurement method of warpage>
As shown in FIG. 4, when a test piece of A4 size is cut out from the back surface integrated sheet so that MD (flow direction) is A4 long side (297 mm) and spread on a horizontal plate with the filler side facing upward Y 1 (mm) was measured with a scale for the height of the filler side warpage at the end of the long side (see FIG. 4A). Incidentally, was overlapped and displayed if warpage to curl more Y 2 are overlapped as shown in vigorous FIG 4 (b). The results are shown in Table 1.
表1から明らかなように、巻取体の巻き方向を裏面充填材が外側となるようにすることで、反り量を抑制できる。また、積層方法ではドライラミネート法及び溶融充填材押し出し法が好ましく、溶融充填材押し出し法が最も好ましい。また、充填材としては、より低密度のオレフィン系B及びEVA系が好ましいこと解かる。 As is apparent from Table 1, the amount of warpage can be suppressed by making the winding direction of the winding body the outer side filler. As the lamination method, a dry lamination method and a melt filler extrusion method are preferable, and a melt filler extrusion method is most preferable. It can also be seen that the lower density olefin B and EVA are preferred as the filler.
1 裏面一体化シート
2 バックシート
3 裏面側充填材
10 太陽電池モジュール
11 太陽電池素子
12 表面側充填材
13 透明前面基板
15 巻取体
DESCRIPTION OF
Claims (5)
積層工程を経た積層体を前記充填材が外側になるように巻き取ることにより巻取体とし、当該巻取体の状態で一定期間保管することを特徴とする太陽電池モジュール用裏面一体化シートの製造方法。 A back sheet used for the back surface side of the solar cell module, and a back surface side filler, a method for producing a back surface integrated sheet for solar cell modules, comprising:
A laminated body that has undergone a laminating process is wound up so that the filler is on the outside, and is taken up as a wound body, and is stored in a state of the wound body for a certain period of time. Production method.
Priority Applications (1)
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