JP2014049544A - Solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュールに関するものである。 The present invention relates to a solar cell module.
従来、太陽電池モジュールにおいては、封止材として架橋剤を添加した酢酸ビニル含有率(VA)が25〜35%程度の範囲のポリエチレンビニルアセテートコポリマー(EVA)を封止材として用いている(たとえば、非特許文献1参照)。また、バックシートには、防湿性を確保するために無機蒸着膜(無機蒸着フィルム)を含んだ多層フィルムが用いられている。たとえば、特許文献1には、「2枚の耐熱、耐候性フィルムを防湿フィルムを介して積層一体化してなる本体部と、該本体部の一方の面に設けられた接着層とを有する太陽電池用バックカバー材兼用封止膜」が示されている。この太陽電池用バックカバー材兼用封止膜では、本体部がバックシート、接着層が封止材に相当する。また、本体部は3層構造とされており、中間層には無機蒸着フィルムが採用されている。
Conventionally, in a solar cell module, a polyethylene vinyl acetate copolymer (EVA) having a vinyl acetate content (VA) to which a crosslinking agent is added as a sealing material is in the range of about 25 to 35% is used as a sealing material (for example, Non-Patent Document 1). Moreover, the multilayer film containing the inorganic vapor deposition film (inorganic vapor deposition film) is used for the back sheet in order to ensure moisture resistance. For example,
このように、太陽電池モジュールにおいては、コスト低減のためにバックシートを薄くし、無機蒸着フィルムを用いて多層化して防湿性を確保している。 As described above, in the solar cell module, the back sheet is thinned to reduce the cost, and the multilayer is formed using the inorganic vapor deposition film to ensure the moisture resistance.
しかしながら、この無機蒸着フィルムは高価である。このため、無機蒸着フィルムがバックシートの価格に大きな影響をもたらしているが、この無機蒸着フィルムを抜くとバックシートの透湿率が上がり、信頼性が損なわれる。一方、蒸着フィルムを用いる代わりに単にバックシートを厚くすると、透湿率は低下するが、バックシートの価格が上昇する。 However, this inorganic vapor deposition film is expensive. For this reason, although the inorganic vapor deposition film has had a big influence on the price of a back sheet, if this inorganic vapor deposition film is extracted, the moisture permeability of a back sheet will rise and reliability will be impaired. On the other hand, if the thickness of the back sheet is simply increased instead of using the vapor deposition film, the moisture permeability decreases, but the price of the back sheet increases.
したがって、太陽電池モジュールのコスト低減のためにバックシートにおいても低コスト化が要求されているが、信頼性と更なる低コスト化とを両立する技術は実現されていないのが現状である。特に、1000V規格の太陽電池モジュールにおいては、更なる低コスト化が求められている。 Therefore, although cost reduction is required also in the back sheet for reducing the cost of the solar cell module, a technology that achieves both reliability and further cost reduction has not been realized. In particular, in the 1000V standard solar cell module, further cost reduction is required.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、無機蒸着フィルムを使用することなく良好な防湿性が確保された構成を備え、信頼性に優れた低コストの太陽電池モジュールを得ることを目的とする。 This invention is made in view of the above, Comprising the structure by which favorable moisture-proof property was ensured without using an inorganic vapor deposition film, and obtaining the low-cost solar cell module excellent in reliability. Objective.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる太陽電池モジュールは、受光面側保護部材とバックシートとの間に封止材を介して太陽電池セルが封止された太陽電池モジュールであって、前記封止材のうち前記バックシートと前記太陽電池セルとの間に位置する裏面側封止材は、前記太陽電池セルの裏面と前記バックシート間の膜厚が0.13mm以上0.3mm以下の樹脂層であり、且つ水蒸気透過度が2g/m2/day以上,20g/m2/day以下であり、前記バックシートは、水蒸気透過度が20g/m2/day以下であり、且つ部分放電開始電圧が600V以上の樹脂層であること、を特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a solar cell module according to the present invention is a solar cell in which solar cells are sealed via a sealing material between a light-receiving surface side protective member and a back sheet. It is a battery module, Comprising: As for the back surface side sealing material located between the said back sheet and the said photovoltaic cell among the said sealing materials, the film thickness between the back surface of the said photovoltaic cell and the said back sheet is 0.00. It is a resin layer of 13 mm or more and 0.3 mm or less, and the water vapor permeability is 2 g / m 2 / day or more and 20 g / m 2 / day or less, and the back sheet has a water vapor permeability of 20 g / m 2 / day. And a resin layer having a partial discharge start voltage of 600 V or more.
本発明によれば、従来は必須であった無機蒸着フィルムを使用することなく良好な防湿性が確保された構成を備えることにより、信頼性に優れた低コストの太陽電池モジュールが得られる、という効果を奏する。 According to the present invention, a low-cost solar cell module excellent in reliability can be obtained by providing a configuration that ensures good moisture resistance without using an inorganic vapor deposition film that has been essential in the past. There is an effect.
以下に、本発明にかかる太陽電池モジュールの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。各図面間においても同様である。 Embodiments of a solar cell module according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following description, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably. In the drawings shown below, the scale of each member may be different from the actual scale for easy understanding. The same applies between the drawings.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる結晶系太陽電池モジュール10(以下、モジュール10と呼ぶ)の封止構造の一部を示す要部断面図である。図1を参照してモジュール10の構成を説明する。モジュール10は、モジュール10の受光面側に配置された受光面側保護部材1とモジュール10の裏面側に配置された裏面側保護部材である積層バックシート6との間に、受光面側保護部材1側から受光面側封止材2、複数の結晶系太陽電池セル3(以下、セル3と呼ぶ)、裏面側封止材5がこの順で狭持されてパッケージされている。モジュール10は、受光面側保護部材1側から光が入射する。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an essential part showing a part of a sealing structure of a crystalline solar cell module 10 (hereinafter referred to as module 10) according to a first embodiment of the present invention. The configuration of the
隣接するセル3同士は、受光面側保護部材1の面内方向において所定の距離だけ離間して配置され、タブ線4によって電気的に直列に接続されている。
受光面側保護部材1は、透光性を有する材料からなり、セル3において太陽光を受光する受光面側に配置されてセル3の受光面側を保護する。受光面側保護部材1の材料としては、たとえばガラスまたは透光性プラスチック等が用いられる。
The light-receiving surface
裏面側封止材5においてバックシート6とセル3との間(バックシート6/セル3間)に位置する裏面側封止材5は、バックシート6/セル3間の膜厚が0.13mm以上、0.3mm以下の樹脂層であり、且つ水蒸気透過度が2g/m2/day以上、20g/m2/day以下とされる。このような裏面側封止材5は、防湿性を確保するために、膜厚0.1mmあたりの水蒸気透過度が8〜80g/m2/day以下(架橋後)であり膜厚が0.4mm以上0.6mm以下の熱可塑性樹脂層または熱硬化性樹脂層をラミネートすることにより形成される。そして、これらの樹脂層をラミネートしてモジュールを作製する際に、バックシート6/セル3間の封止材膜厚が0.13mmないし0.3mmとされる。バックシート6/セル3間の膜厚が0.3mmより厚い場合でも性能的には問題は無いが、必要以上の膜厚はコスト増加の要因となり、好ましくない。バックシート6/セル3間の膜厚が0.13mmより薄い場合は、セル3の保護性能(クッション性)が不十分となるおそれがあり、セル割れの原因となるため好ましくない。なお、本明細書における水蒸気透過度は、40℃における水蒸気透過度である。裏面側封止材5の水蒸気透過度の下限値は、実現性(入手の容易性)を考慮すると、2g/m2/day以上程度である。このような裏面側封止材5を形成するために、実施の形態1においては水蒸気透過度が22.5g/m2/day、プレス前の膜厚が0.4mmのポリオレフィンフィルム(例えば、三菱樹脂(株)製F2000)を用いる。なお、このフィルムは加熱しても架橋しない熱可塑性樹脂である。
The back
受光面側封止材2の材料は透光性を有するものであれば特には限定されず、裏面側封止材5と同材料を用いてもよく、異なる材料を用いることも可能であり、通常封止材として用いられる材料が使用可能である。このような受光面側封止材2として、実施の形態1においてはEVAを用いる。
The material of the light receiving surface
積層バックシート6は、セル3の受光面と反対側の面(裏面)側に配置されて、セル3の裏面側を保護する。積層バックシート6は、樹脂層からなり、水蒸気透過度が2〜20g/m2/dayであり、部分放電開始電圧が600V以上とされる。本実施の形態においては、積層バックシート6は、第1バックシート6aと第2バックシート6bとが積層された2層構造とされている。
The laminated
第1バックシート6aは、セル3側に配置され、白色系または黒色系の顔料を含有することにより白色系または黒色系の色を呈している。第1バックシート6aが白色系の光反射特性の高い高反射率バックシートとされることで、第1バックシート6aに到達した光を効率良く反射させてセル3に再入射させて光の有効利用を図ることができる。すなわち、隣接するセル3間の領域に露出した第1バックシート6aによる反射光が受光面側保護部材1で再度反射して再度セル3に入射することにより、光発生電流が増加し、モジュール10の発生電力を増大させることができる。一方、第1バックシート6aが黒色系の光反射特性の低い低反射率バックシートとされることで、隣接するセル3間の領域に露出した第1バックシート6aによる反射光を低減して光害を抑制するとともに、美観に優れた外観とすることができる。
The
また、第1バックシート6aは、裏面側封止材5との接着性を保持するための表面処理(コロナ放電処理)が施こされていてもよい。第1バックシート6aの構成材料としては、たとえばポリオレフィン系樹脂が好ましい。このような第1バックシート6aとして、実施の形態1においては白色を呈する膜厚50μmのポリプロピレンからなる第1バックシート6aを用いる。
Further, the
第2バックシート6bは、セル3と反対側に配置されている。第2バックシート6bの構成材料は、耐候性および耐湿熱性を有する必要があり、具体的には耐光性ポリエステル樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンオキサイド系樹脂などが好ましい。たとえば、耐電圧が低いエポキシ樹脂でも10kV/mm以上の耐電圧特性を有するが、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂の場合にはその10倍以上の耐電圧特性を有するため、膜厚0.1mmでも10kV以上の耐電圧が得られ、好ましい。このような第2バックシート6bとして、実施の形態1においては膜厚75μmの耐候性に優れたポリエチレンテレフタレート(PET)からなる第2バックシート6bを用いる。
The
このように膜厚50μmのポリプロピレンからなる第1バックシート6aと、膜厚75μmのポリエチレンテレフタレート(PET)からなる第2バックシート6bと、を積層して積層バックシート6を構成した場合には、積層バックシート6の水蒸気透過度は3.9g/m2/dayとなる。従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートの水蒸気透過度は0.5g/m2/day程度であるから積層バックシート6の特性のみでは信頼性に影響が出る。
When the
従来の太陽電池モジュールでは、受光面側封止材2および裏面側封止材5には酢酸ビニル含有率(VA)が25〜35%の架橋性エチレンビニルアセテートコポリマー(EVA)を用いている。EVAの水蒸気透過度の一例を挙げると、0.5mm厚EVAフィルムの架橋後の水蒸気透過度は30g/m2/dayである。したがって、実施の形態1にかかる積層バックシート6と、従来のEVAを用いた裏面側封止材5とを用いても十分な防湿性が得られない。
In the conventional solar cell module, a crosslinkable ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) having a vinyl acetate content (VA) of 25 to 35% is used for the light receiving surface
そこで、実施の形態1では、ラミネート前の裏面側封止材5を膜厚0.4mmでの水蒸気透過度が20g/m2/day以下(膜厚0.1mmあたりの水蒸気透過度が80g/m2/day以下、架橋後)の熱可塑性樹脂層または熱硬化性樹脂層とし、たとえば水蒸気透過度が22.5g/m2/day、膜厚が0.4mmのポリオレフィンフィルム(三菱樹脂(株)製F2000)を用いる。このような実施の形態1にかかる積層バックシート6と裏面側封止材5とを組み合わせることにより、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートと同等のレベルの水蒸気透過度を実現することができる。すなわち、実施の形態1では裏面側封止材5の透湿率を適正化することにより、蒸着フィルムを使用しない積層構造の積層バックシート6の適用が可能となる。
Therefore, in the first embodiment, the water vapor permeability at the film thickness of 0.4 mm is 20 g / m 2 / day or less (water vapor permeability per film thickness of 0.1 mm is 80 g / mm). m 2 / day or less, after crosslinking) as a thermoplastic resin layer or a thermosetting resin layer. For example, a polyolefin film (Mitsubishi Resin Co., Ltd.) having a water vapor permeability of 22.5 g / m 2 / day and a film thickness of 0.4 mm. F2000). By combining the
このようにラミネート前のバックシート6/セル3間の裏面側封止材5の膜厚を0.13mmないし0.3mm2/day以下、且つ水蒸気透過度を20g/m2/day以下とすることにより、積層バックシート6の水蒸気透過度を2〜20g/m2/dayとしても従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートと同等のレベルの十分な防湿性が得られる。積層バックシート6の水蒸気透過度が20g/m2/dayより大では、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートと同等のレベルの十分な防湿性が得られない。また、積層バックシート6の水蒸気透過度の下限値は、実現性(入手の容易性)を考慮すると、2g/m2/day以上程度である。
Thus, the film thickness of the back surface
また、実施の形態1にかかる積層バックシート6は、無機蒸着フィルムを用いていないため、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートに比べて低コスト化を図ることができる。
Moreover, since the lamination | stacking
また、第1バックシート6aと第2バックシート6bとの材質にもよるが、コスト低下の観点から積層バックシート6の膜厚はたとえば0.15mm以下とすることが好ましい。
Further, although depending on the materials of the
上記のように構成されたモジュール10は、従来公知の製造方法により製造できる。すなわち、受光面側保護部材1上に、受光面側封止材2、外部に電力を取り出すために相互接続を行った複数枚のセル3、裏面側封止材5、積層バックシート6をこの順で重ねた後、これらを例えば真空中で加熱プレスしてラミネートする。これにより、受光面側保護部材1から積層バックシート6までが受光面側封止材2および裏面側封止材5により一体化し、モジュール10が完成する。
The
ラミネート前の裏面側封止材5としては、セル3の裏面とバックシート6間の膜厚を0.13mmないし0.3mmとするために、厚さが0.4mm以上0.6mm以下、たとえば膜厚が0.5mmであり架橋後の水蒸気透過度が5.0g/m2/day以下(膜厚0.1mmあたりの水蒸気透過度が25g/m2/day以下)の熱可塑性または熱硬化性フィルムを用いることができる。また、ラミネート前の積層バックシート6としては、たとえば厚さが0.15mm以下、水蒸気透過度が2〜20g/m2/dayで、吸水率が0.5%以下(ASTM D570)、且つ部分放電開始電圧(10PC以上)が600V(フロリナート液中測定)を超える樹脂フィルムを用いることができる。
As the back surface
実際に上述した実施の形態1の水蒸気透過度3.9g/m2/dayの積層バックシート6と、水蒸気透過度が5g/m2/day(架橋後)の裏面側封止材5を用いて、単結晶シリコン太陽電池セルを10列×5列のマトリックス状に配置した単結晶シリコン太陽電池モジュールを組み立てた。そして、この単結晶シリコン太陽電池モジュールに対して、温度85℃、湿度85%の高温高湿槽に2000時間暴露する試験を実施して発電特性(Pm)を測定した。その結果、試験終了後の発電特性(Pm)は、試験初期の発電特性(Pm)に比べて99%の発電特性が得られることが確認され、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートを有する太陽電池モジュールと同等の湿熱信頼性が得られることが立証された。
Actually using the laminated back
上述した実施の形態1によれば、裏面側封止材5の透湿率を適正化することにより、無機蒸着フィルムを使用することなく良好な防湿性が確保された構造が実現でき、信頼性およびコストに優れた太陽電池モジュールが得られる。
According to
実施の形態2.
図2は、本発明の実施の形態2にかかる結晶系太陽電池モジュール20(以下、モジュール20と呼ぶ)の封止構造の一部を示す要部断面図である。実施の形態1では裏面側封止材5にポリオレフィンフィルムからなる裏面側封止材5を示したが、実施の形態2では、裏面側封止材5の代わりに扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7を用いている。扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7においてバックシート6とセル3との間(バックシート6/セル3間)に位置する部分は、裏面側封止材5と同様にバックシート6/セル3間の膜厚が0.13mm以上、0.3mm以下であり、且つ水蒸気透過度が2g/m2/day以上、20g/m2/day以下とされる。モジュール20がモジュール10と異なる点は、扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7を用いている点であり、その他の構成はモジュール10と同じである。
FIG. 2 is a cross-sectional view of an essential part showing a part of the sealing structure of the crystalline solar cell module 20 (hereinafter referred to as module 20) according to the second embodiment of the present invention. In
従来用いているVAが25〜35%程度のEVAフィルムに扁平フィラーを添加することにより、透湿率および吸水率を下げることが可能である。添加する扁平フィラーには特に規定は無いが、鉱物系フィラー、例えばモンモリナイト、パーミュキュライト、ベントライト、マイカ等が挙げられる。たとえばモンモリナイトをVAが25〜35%程度のEVA100部に対して5部分散することにより、水蒸気透過度は約25%に、すなわち0.4mm厚での水蒸気透過度(架橋後)は7.5g/m2/day(膜厚0.1mmあたりの水蒸気透過度が30g/m2/day)となる。このように構成された扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7の膜厚は、たとえば0.4mmとされる。なお、実施の形態1に示したたとえばポリオレフィンフィルムからなる裏面側封止材5に扁平フィラーを添加することにより、より水蒸気透過度を低減することができる。
By adding a flat filler to an EVA film having a conventional VA of about 25 to 35%, moisture permeability and water absorption can be lowered. The flat filler to be added is not particularly limited, and examples thereof include mineral fillers such as montmorillonite, permuclite, bentonite, and mica. For example, by dispersing 5 parts of montmorillonite with 100 parts of EVA having a VA of about 25 to 35%, the water vapor permeability is about 25%, that is, the water vapor permeability at 0.4 mm thickness (after crosslinking) is 7.5 g. / M 2 / day (water vapor permeability per film thickness of 0.1 mm is 30 g / m 2 / day). The film thickness of the flat filler-containing EVA back surface side sealing material 7 thus configured is set to 0.4 mm, for example. In addition, water vapor permeability can be further reduced by adding a flat filler to the back surface
このようにバックシート6/セル3間の扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7の膜厚を0.13mmないし0.3mm2/day以下、且つ水蒸気透過度を20g/m2/day以下とすることにより、実施の形態1の場合と同様に積層バックシート6の水蒸気透過度を2〜20g/m2/dayとしても従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートと同等のレベルの十分な防湿性が得られる。積層バックシート6の水蒸気透過度が20g/m2/dayより大では、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートと同等のレベルの十分な防湿性が得られない。また、積層バックシート6の水蒸気透過度の下限値は、実現性(入手の容易性)を考慮すると、2g/m2/day以上程度である。
Thus, the film thickness of the EVA backside sealing material 7 with flat filler between the
また、モジュール20においても積層バックシート6は無機蒸着フィルムを用いていないため、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートに比べて低コスト化を図ることができる。
Moreover, since the
実際に上述した水蒸気透過度3.9g/m2/dayの積層バックシート6と、水蒸気透過度が7.5g/m2/day(架橋後)の扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7とを用いて、単結晶シリコン太陽電池セルを10列×5列のマトリックス状に配置した単結晶シリコン太陽電池モジュールを組み立てた。そして、この単結晶シリコン太陽電池モジュールに対して、温度85℃、湿度85%の高温高湿槽に2000時間暴露する試験を実施して発電特性(Pm)を測定した。その結果、試験終了後の発電特性(Pm)は、試験初期の発電特性(Pm)に比べて99%の発電特性が得られることが確認され、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートを有する太陽電池モジュールと同等の湿熱信頼性が得られることが立証された。
The
実施の形態3.
図3は、本発明の実施の形態3にかかる結晶系太陽電池モジュール30(以下、モジュール30と呼ぶ)の封止構造の一部を示す要部断面図である。実施の形態1および実施の形態2では積層バックシート6を構成する第1バックシート6aに着色を施していたが、裏面側封止材を着色することによりバックシートを単層にすることが可能である。実施の形態3では、裏面側封止材5または扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7の代わりに着色裏面側封止材8を、第1バックシート6aと第2バックシート6bとが積層された2層構造の積層バックシート6の代わりに単層構造の単層バックシート9を用いている。着色裏面側封止材8においてバックシート6とセル3との間(バックシート6/セル3間)に位置する部分は、裏面側封止材5と同様にバックシート6/セル3間の膜厚が0.13mm以上、0.3mm以下であり、且つ水蒸気透過度が2g/m2/day以上、20g/m2/day以下とされる。モジュール30のその他の構成はモジュール10と同じである。
FIG. 3 is a cross-sectional view of an essential part showing a part of the sealing structure of the crystalline solar cell module 30 (hereinafter referred to as module 30) according to the third embodiment of the present invention. In
単層バックシート9の構成材料には、ポリオレフィンまたは耐加水分解性PETが好ましい。これらの材料を用いることにより、膜厚0.3mm以下において水蒸気透過度が2〜20g/m2/dayであり、部分放電開始電圧が600V以上である単層バックシート9を構成できる。単層バックシート9の材質にもよるが、コスト低下の観点から単層バックシート9の膜厚はたとえば0.3mm以下とすることが好ましい。
The constituent material of the single-
着色裏面側封止材8は、裏面側封止材5または扁平フィラー入りEVA裏面側封止材7に白色系または黒色系の顔料を含有することにより実現できる。この場合も、バックシート6/セル3間の着色裏面側封止材8の膜厚が0.13mmないし0.3mm(架橋後)とされる。
The colored back surface
このようにバックシート6/セル3間の着色裏面側封止材8の膜厚を0.13mmないし0.3mm2/day以下、且つ水蒸気透過度を20g/m2/day以下とすることにより、単層バックシート9の水蒸気透過度を2〜20g/m2/dayとしても従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートと同等のレベルの十分な防湿性が得られる。単層バックシート9の水蒸気透過度が20g/m2/dayより大では、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートと同等のレベルの十分な防湿性が得られない。また、単層バックシート9の水蒸気透過度の下限値は、実現性(入手の容易性)を考慮すると、2g/m2/day以上程度である。
Thus, by setting the film thickness of the colored back surface
また、モジュール30においても単層バックシート9は無機蒸着フィルムを用いていないため、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートに比べて低コスト化を図ることができる。
Moreover, since the single-layer back
また、単層バックシート9を用いることにより、バックシートに着色層を設ける必要がないためバックシートの層数が減り、低コスト化を図ることができる。
Moreover, since it is not necessary to provide a colored layer in the back sheet by using the single layer back
また、扁平フィラーを併用した着色裏面側封止材8は、融点が上がるため着色裏面側封止材8がセル3上に被ることを防止できる。
Moreover, since the colored back surface
実際に上述した着色裏面側封止材8として架橋後の水蒸気透過度が7.5g/m2/day(膜厚0.1mmあたりの水蒸気透過度が30g/m2/day)であり膜厚が0.4mmの扁平フィラー入り白色EVAシートを使用し、単層バックシート9として水蒸気透過度2.5g/m2/dayの125μm厚のポリプロピレンフィルムを用いて、単結晶シリコン太陽電池セルを10列×5列のマトリックス状に配置した単結晶シリコン太陽電池モジュールを組み立てた。ポリプロピレンフィルムには、着色裏面側封止材8との接着性を向上させるためコロナ放電処理を施してあるものを用いた。そして、この単結晶シリコン太陽電池モジュールに対して、温度85℃、湿度85%の高温高湿槽に2000時間暴露する試験を実施して発電特性(Pm)を測定した。その結果、試験終了後の発電特性(Pm)は、試験初期の発電特性(Pm)に比べて99%の発電特性が得られることが確認され、従来の無機蒸着フィルムを用いたバックシートを有する太陽電池モジュールと同等の湿熱信頼性が得られることが立証された。
Actually, as the above-described colored back
なお、上記のバックシート構造は、600V規格以上の太陽電池モジュールに適用可能であり、特に1000V規格以上の太陽電池モジュールに好適である。この場合は、たとえば積層バックシート6または単層バックシート9の部分放電開始電圧を所望の規格(V)より大とすればよい。
In addition, said back sheet | seat structure is applicable to the solar cell module of 600V specification or more, and is especially suitable for a solar cell module of 1000V specification or more. In this case, for example, the partial discharge start voltage of the
以上のように、本発明にかかる太陽電池モジュールは、信頼性に優れた低コストの太陽電池モジュールの実現に有用である。 As described above, the solar cell module according to the present invention is useful for realizing a low-cost solar cell module excellent in reliability.
1 受光面側保護部材、2 受光面側封止材、3 結晶系太陽電池セル(セル)、4 タブ線、5 裏面側封止材、6 積層バックシート、6a 第1バックシート、6b 第2バックシート、7 裏面側封止材、8 着色裏面側封止材、9 単層バックシート、10 結晶系太陽電池モジュール(モジュール)、20 結晶系太陽電池モジュール(モジュール)、30 結晶系太陽電池モジュール(モジュール)。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記封止材のうち前記バックシートと前記太陽電池セルとの間に位置する裏面側封止材は、前記太陽電池セルの裏面と前記バックシート間の膜厚が0.13mm以上、0.3mm以下の樹脂層であり、且つ水蒸気透過度が2g/m2/day以上、20g/m2/day以下であり、
前記バックシートは、水蒸気透過度が20g/m2/day以下であり、且つ部分放電開始電圧が600V以上の樹脂層であること、
を特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell module in which solar cells are sealed via a sealing material between a light-receiving surface side protection member and a back sheet,
Among the sealing materials, the back surface side sealing material positioned between the back sheet and the solar battery cell has a film thickness between the back surface of the solar battery cell and the back sheet of 0.13 mm or more and 0.3 mm. The water vapor permeability is 2 g / m 2 / day or more and 20 g / m 2 / day or less.
The backsheet is a resin layer having a water vapor permeability of 20 g / m 2 / day or less and a partial discharge start voltage of 600 V or more;
A solar cell module characterized by.
を特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール。 The back sheet is laminated with a first back sheet disposed on the solar cell side and containing a white or black pigment, and a second back sheet disposed on the opposite side of the solar cell. Having a two-layer structure,
The solar cell module according to claim 1.
前記第2バックシートは、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂のうちのいずれか1つからなること、
を特徴とする請求項2に記載の太陽電池モジュール。 The first back sheet is made of a polyolefin resin,
The second backsheet is made of any one of a polyester resin, a polyolefin resin, and a polyphenylene oxide resin;
The solar cell module according to claim 2.
前記バックシートが1層構造を有すること、
を特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール。 The sealing material located on the back sheet side from the light receiving surface of the solar battery cell contains a white or black pigment,
The backsheet has a one-layer structure;
The solar cell module according to claim 1.
を特徴とする請求項4に記載の太陽電池モジュール。 The back sheet is made of a polyolefin-based resin;
The solar cell module according to claim 4.
を特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の太陽電池モジュール。 The back side sealing material contains a flat filler,
The solar cell module according to claim 1, wherein:
を特徴とする請求項6に記載の太陽電池モジュール。 The back side sealing material is made of polyethylene vinyl acetate copolymer;
The solar cell module according to claim 6.
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