JP2012510167A5

JP2012510167A5 -

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Publication number: JP2012510167A5
Application number: JP2011537693A
Authority: JP
Filing date: 2009-11-24
Publication date: 2012-07-12

Description

・ＩＯＮは、エチレンと、２１．７重量％のメタクリル酸の共重合単位を含有し、ナトリウムイオンで３０％中和したメタクリル酸とのコポリマーのアイオノマーから作製した３５ミル（０．８９ｍｍ）厚のエンボスシート。ＭＦＲは０．９ｇ／１０分の（１９０℃、２．１６ｋｇにおいて）。中和前の前駆エチレンメタクリル酸コポリマーのＭＦＲは２３ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇにおいて）であった。
・ＦＰＦは、ＤｕＰｏｎｔから入手したコロナ表面処理Ｔｅｄｌａｒ（登録商標）フィルム（１．５ミル（０．０３８ｍｍ）厚）である。
・ガラス１は、ＰＰＧＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手したＳｔａｒｐｈｉｒｅ（登録商標）ガラスである。
・ガラス２は、透明熱処理フロートガラス板層（２．５ｍｍ厚）である。
・ガラス３は、ＰＰＧＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手したＳｏｌｅｘｉａ（商標）日光制御ガラス（３．０ｍｍ厚）である。
・ＥＣＰ−Ａは、ＥＣＰ−１から作製した３５ミル（０．８９ｍｍ）厚エンボスシートである。
・ＥＣＰ−Ｂは、ＥＣＰ−１から作製した４５ミル（１．１４ｍｍ）厚エンボスシートである。
・ＥＣＰ−Ｃは、ＥＣＰ−２から作製した２０ミル（０．５１ｍｍ）厚エンボスシートである。
・ＥＣＰ−Ｄは、ＥＣＰ−２から作製した６０ミル（１．５２ｍｍ）厚エンボスシートである。
・ＥＣＰ−Ｅは、ＥＣＰ−３から作製した４５ミル（１．１４ｍｍ）厚エンボスシートである。
・ＥＣＰ−Ｆは、ＥＣＰ−３から作製した２５ミル（０．６４ｍｍ）厚エンボスシートである。
・太陽電池セル１は、１２５μｍ厚ステンレス鋼基板を有する１０×１０インチ（２５４×２５４ｍｍ）ａ−Ｓｉ系薄膜太陽電池セル（米国特許第６，０９３，５８１号明細書、実施例１）である。
・太陽電池セル２は、１０×１０インチ（２５４×２５４ｍｍ）ＣＩＳ系薄膜太陽電池セル（米国特許第６，３５３，０４２号明細書、６欄１９行目）である。
・太陽電池セル３は、１０×１０インチ（２５４×２５４ｍｍ）ＣｄＴｅ系薄膜太陽電池セル（米国特許第６，３５３，０４２号明細書、６欄４９行目）。
・太陽電池セル４は、１０×１０インチ（２５４×２５４ｍｍ）多結晶ＥＦＧ成長ウェーハから作製したシリコン太陽電池セル（米国特許第６，６６０，９３０号明細書、７欄６１行目）である。
・太陽電池セル５は、１２×１２インチ（３０５×３０５ｍｍ）ガラス板上に支持されたから薄膜太陽電池セル（米国特許第５，５１２，１０７号明細書、同第５，９４８，１７６号明細書、同第５，９９４，１６３号明細書、同第６，０４０，５２１号明細書、同第６，１３７，０４８号明細書、および同第６，２５８，６２０号明細書）である。
次に、本発明の好ましい態様を示す。
１．太陽電池層と、エチレンコポリマーのブレンド組成物の少なくとも１層を含むシートとを含む太陽電池モジュールであって、（Ａ）前記太陽電池層が、単一の太陽電池セルまたは複数個の電気的に相互接続された太陽電池セルを含み、かつ（Ｂ）前記ブレンド組成物が、ＡＳＴＭＤ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで求められる１００ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有し、
（Ｉ）前記ブレンド組成物の総重量を基準にして約５から約９５重量％のエチレンコポリマーＡであって、エチレンと、前記エチレンコポリマーＡの総重量を基準にして約３から約２０重量％の、２個のカルボン酸基を有するＣ ₄ 〜Ｃ ₈ 不飽和酸のエステル、２個のカルボン酸基を有するＣ ₄ 〜Ｃ ₈ 不飽和酸の酸無水物、およびこれらの混合物からなる群から選択されるコモノマーとの共重合単位を含む、エチレンコポリマーＡ、および
（ＩＩ）前記ブレンド組成物の総重量を基準にして約５から約９５重量％のエチレンコポリマーＢであって、エチレンと、前記エチレンコポリマーＢの総重量を基準にして約６から約４０重量％の、酢酸ビニル、アクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、およびこれらの任意の２種類以上の混合物からなる群から選択される少なくとも１種類の極性モノマーとの共重合単位を含む、エチレンコポリマーＢを、エチレンコポリマーＡとエチレンコポリマーＢが化学的に異なるという条件で含む、太陽電池モジュール。
２．前記ブレンド組成物が、約５から約４０重量％のエチレンコポリマーＡと、約６０から約９５重量％のエチレンコポリマーＢとを含む、上記１に記載の太陽電池モジュール。
３．２個のカルボン酸基を有する前記Ｃ ₄ 〜Ｃ ₈ 不飽和酸の前記エステルが、２個のカルボン酸基を有するＣ ₄ 〜Ｃ ₈ 不飽和酸のモノエステル、２個のカルボン酸基を有するＣ ₄ 〜Ｃ ₈ 不飽和酸のジエステル、およびこれらの任意の２種類以上の混合物からなる群から選択される、上記１に記載の太陽電池モジュール。
４．前記エチレンコポリマーＡが、約８から約１５重量％のマレイン酸水素エチルの共重合単位を含む、上記３に記載の太陽電池モジュール。
５．前記エチレンコポリマーＢが、前記少なくとも１種類の極性モノマーの共重合単位を約１２から約３２重量％含む、上記１に記載の太陽電池モジュール。
６．前記少なくとも１種類の極性モノマーが酢酸ビニルである、上記１に記載の太陽電池モジュール。
７．前記少なくとも１種類の極性モノマーが、アクリル酸Ｃ ₁ 〜Ｃ ₆ アルキル、メタクリル酸Ｃ ₁ 〜Ｃ ₆ アルキル、およびこれらの２種類以上の混合物からなる群から選択される、上記１に記載の太陽電池モジュール。
８．前記ブレンド組成物を含む前記シートが、前記ブレンド組成物から実質上なる単一層の形態である、上記１に記載の太陽電池モジュール。
９．前記ブレンド組成物を含む前記シートが多層シートの形態であり、２枚以上の副層を有し、かつ前記副層の少なくとも１枚が前記ブレンド組成物から実質上なり、前記多層シート中に存在するその他の副層のそれぞれが、酸性コポリマー、酸性コポリマーのアイオノマー、エチレン／酢酸ビニルコポリマー、ポリ（ビニルアセタール）、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリオレフィンブロックコポリマーエラストマー、α−オレフィンとα，β−エチレン性不飽和カルボン酸のコポリマー、シリコーンエラストマー、エポキシ樹脂、およびこれらの２種類以上の組合せからなる群から選択される少なくとも１種類のポリマーを含む、上記１に記載の太陽電池モジュール。
１０．前記ブレンド組成物を含む前記シートが２枚の副層を有する二層シートの形態であり、かつ前記２枚の副層の１枚が、前記ブレンド組成物から実質上なり、約０．５から約１５ミル（約１３から約３８１μｍ）の厚さを有する、上記１に記載の太陽電池モジュール。
１１．前記ブレンド組成物を含む前記シートが、２枚の表面副層間に挟まれた内部副層を有する三層シートの形態であり、かつ前記２枚の表面副層のそれぞれが、前記ブレンド組成物から本質上なり、０．５から約１５ミル（約１３から約３８１μｍ）の厚さを有する、上記１に記載の太陽電池モジュール。
１２．前記太陽電池層が、前面の太陽に面する側および裏面の太陽に面しない側を有する、上記１に記載の太陽電池モジュール。
１３．前記太陽電池層の前記太陽に面する側に貼り合わせた前面封止層と、前記太陽電池層の前記太陽に面しない側に貼り合わせた裏面封止層とを含み、前記前面および裏面封止層の一方が、前記ブレンド組成物を含む前記シートであり、かつ前記前面および裏面封止層の他方が、α−オレフィンとα，β−エチレン性不飽和カルボン酸のコポリマー、α−オレフィンとα，β−エチレン性不飽和カルボン酸のコポリマーのアイオノマー、エチレン／酢酸ビニルコポリマー、ポリ（ビニルアセタール）、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリオレフィンブロックコポリマーエラストマー、α−オレフィンとα，β−エチレン性不飽和カルボン酸のコポリマー、シリコーンエラストマー、エポキシ樹脂、およびこれらの組合せからなる群から選択される高分子材料を含む、上記１２に記載の太陽電池モジュール。
１４．入射層をさらに含み、前記入射層が前記モジュールの最外面層であり、前記太陽電池層の前記太陽に面する側に配置され、かつ前記入射層が、（ａ）ガラス板と、（ｂ）ポリカーボナート、アクリル樹脂、ポリアクリラート、環式ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル、フルオロポリマー、およびこれらの２種類以上の組合せからなる群から選択されるポリマーを含む高分子シートと、（ｃ）ポリエステル、ポリカーボナート、ポリオレフィン、ノルボルネンポリマー、ポリスチレン、スチレン−アクリラートコポリマー、アクリロニトリル−スチレンコポリマー、ポリスルホン、ナイロン、ポリウレタン、アクリル樹脂、酢酸セルロース、セロファン、ポリ（塩化ビニル）、フルオロポリマー、およびこれらの２種類以上の組合せからなる群から選択されるポリマーを含む高分子フィルムとからなる群から選択される、上記１２に記載の太陽電池モジュール。
１５．裏打層をさらに含み、前記裏打層が前記モジュールの最外面層であり、前記太陽電池層の非受光側に配置され、かつ前記裏打層が、（ａ）ガラス板と、（ｂ）高分子シートと、（ｃ）高分子フィルムと、（ｄ）金属板と、（ｅ）セラミック板とからなる群から選択され、かつ前記高分子シートが、ポリカーボナート、アクリル樹脂、ポリアクリラート、環式ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル、フルオロポリマー、およびこれらの２種類以上の組合せからなる群から選択されるポリマーを含み、前記高分子フィルムが、ポリエステル、ポリカーボナート、ポリオレフィン、ノルボルネンポリマー、ポリスチレン、スチレン−アクリラートコポリマー、アクリロニトリル−スチレンコポリマー、ポリスルホン、ナイロン、ポリウレタン、アクリル樹脂、酢酸セルロース、セロファン、ポリ（塩化ビニル）、フルオロポリマー、およびこれらの２種類以上の組合せからなる群から選択されるポリマーを含む、上記１２に記載の太陽電池モジュール。
１６．前記太陽電池セルが、結晶シリコン（ｃ−Ｓｉ）および多結晶シリコン（ｍｃ−Ｓｉ）系太陽電池セルからなる群から選択されるウェーハ系太陽電池セルであり、前記モジュールが、位置順に、（ａ）入射層、（ｂ）前記太陽電池層の前記太陽に面する側に貼り合わせた前面封止層、（ｃ）前記太陽電池層、（ｄ）前記太陽電池層の前記非受光側に貼り合わせた裏面封止層、および（ｅ）裏打層から実質上なり、かつ前記前面および裏面封止層の一方または両方が前記ブレンド組成物を含む、上記１２に記載の太陽電池モジュール。
１７．前記太陽電池セルが、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、セレン化銅インジウム（ＣＩＳ）、二セレン化銅インジウム／ガリウム（ＣＩＧＳ）、光吸収染料、および有機半導体系太陽電池セルからなる群から選択される薄層太陽電池セルであり、かつ前記太陽電池モジュールが、位置順に、（ａ）入射層、（ｂ）前記ブレンド組成物を含む前記シートを含む前面封止層、および（ｃ）前記太陽電池層から実質上なり、前記太陽電池層は、前記薄膜太陽電池セルが堆積される基板をさらに含み、前記基板は、前記基板が前記モジュールの最外面であり、前記太陽電池層の前記太陽に面しない側に配置されるように位置決めされる、上記１２に記載の太陽電池モジュール。
１８．前記太陽電池セルが、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、セレン化銅インジウム（ＣＩＳ）、二セレン化銅インジウム／ガリウム（ＣＩＧＳ）、光吸収染料、および有機半導体系太陽電池セルからなる群から選択される薄層太陽電池セルであり、かつ前記太陽電池モジュールが、位置順に、（ａ）前記太陽電池層、（ｂ）前記ブレンド組成物を含む前記シートを含む裏面封止層、および（ｃ）裏打層から実質上なり、前記太陽電池層は、前記薄膜太陽電池セルが堆積されるスーパーストレートをさらに含み、前記スーパーストレートは、前記スーパーストレートが前記太陽電池層の前記太陽に面する側で前記モジュールの最外面であるように位置決めされる、上記１２に記載の太陽電池モジュール。
１９．（ａ）上記１に記載の構成層のすべてを含むアセンブリを準備するステップ、および（ｂ）前記アセンブリを貼り合わせて前記太陽電池モジュールを形成するステップを含む、太陽電池モジュールの調製方法。
２０．前記貼合せのステップが、前記アセンブリに熱を加えることによって行われ、かつ真空または圧力をかけてもよい、上記１９に記載の方法。

Claims

太陽電池層と、エチレンコポリマーのブレンド組成物の少なくとも１層を含むシートとを含む太陽電池モジュールであって、（Ａ）前記太陽電池層が、単一の太陽電池セルまたは複数個の電気的に相互接続された太陽電池セルを含み、かつ（Ｂ）前記ブレンド組成物が、ＡＳＴＭＤ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで求められる１００ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有し、
（Ｉ）前記ブレンド組成物の総重量を基準にして約５から約９５重量％のエチレンコポリマーＡであって、エチレンと、前記エチレンコポリマーＡの総重量を基準にして約３から約２０重量％の、２個のカルボン酸基を有するＣ₄〜Ｃ₈不飽和酸のエステル、２個のカルボン酸基を有するＣ₄〜Ｃ₈不飽和酸の酸無水物、およびこれらの混合物からなる群から選択されるコモノマーとの共重合単位を含む、エチレンコポリマーＡ、および
（ＩＩ）前記ブレンド組成物の総重量を基準にして約５から約９５重量％のエチレンコポリマーＢであって、エチレンと、前記エチレンコポリマーＢの総重量を基準にして約６から約４０重量％の、酢酸ビニル、アクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、およびこれらの任意の２種類以上の混合物からなる群から選択される少なくとも１種類の極性モノマーとの共重合単位を含む、エチレンコポリマーＢを、エチレンコポリマーＡとエチレンコポリマーＢが化学的に異なるという条件で含む、太陽電池モジュール。
（ａ）請求項１に記載の構成層のすべてを含むアセンブリを準備するステップ、および（ｂ）前記アセンブリを貼り合わせて前記太陽電池モジュールを形成するステップを含む、太陽電池モジュールの調製方法。