JP2016143747A - Solar cell module - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar cell module using an encapsulant sheet for solar cell module having a sufficient heat resistance, suppressing occurrence of crack in a solar cell element caused by a bus bar, having embeddability, and higher glass adhesiveness.SOLUTION: In an encapsulant sheet, the content of polyethylene having a density of 0.860-0.970 g/cmis 85% or more of the whole encapsulant composition. The encapsulant sheet has a degree of crosslinking which changes in the thickness direction of the encapsulant sheet, and the surface of the encapsulant sheet on the side of higher degree of crosslinking is located on the bus bar side of a solar cell element.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a solar cell module.

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。現在、種々の形態からなる太陽電池モジュールが開発され、提案されている。一般に太陽電池モジュールは、ガラス等からなる透明前面基板と太陽電池素子と裏面保護シートとが、封止材シートを介して積層された構成である。   In recent years, solar cells as a clean energy source have attracted attention due to the growing awareness of environmental issues. Currently, various types of solar cell modules have been developed and proposed. Generally, a solar cell module has a configuration in which a transparent front substrate made of glass or the like, a solar cell element, and a back surface protection sheet are laminated via a sealing material sheet.

封止材シートには、透明前面基板、太陽電池素子及び裏面保護シートとの密着性や密着耐久性、太陽電池素子の埋まり込み性、耐熱性等が要求される。   The sealing material sheet is required to have adhesion and durability with the transparent front substrate, the solar cell element, and the back surface protection sheet, embedding property of the solar cell element, heat resistance, and the like.

封止材シートは、樹脂組成物を架橋することにより、封止材シートの耐熱性を向上させることが行われている。しかし、封止材シートが過度に架橋した場合には、太陽電池素子の埋まり込み性が悪化する。   The sealing material sheet is improved in heat resistance of the sealing material sheet by crosslinking the resin composition. However, when the encapsulant sheet is excessively crosslinked, the embedding property of the solar cell element is deteriorated.

そこで、太陽電池モジュールを製造する際の太陽電池素子の埋まり込み性と耐熱性を両立するものとして、封止材シートを構成する樹脂中に電離性放射線架橋樹脂を含有させ、封止材シートの一方の面から電離性放射線を照射することにより、シート厚さ方向に沿ってゲル分率が変化した構造の封止材シートが提案されている(特許文献1)。   Then, as what combines the embedding property and heat resistance of a solar cell element when manufacturing a solar cell module, an ionizing radiation cross-linking resin is included in the resin constituting the encapsulant sheet, A sealing material sheet having a structure in which the gel fraction is changed along the sheet thickness direction by irradiating ionizing radiation from one surface has been proposed (Patent Document 1).

特開2011−74261号公報JP 2011-74261 A

特許文献1には、太陽電池素子の埋まり込み性に優れた封止材シートが記載されているものの、太陽電池セルを接続する配線については考慮されていない。一方、太陽電池モジュールとして積層する際には、太陽電池素子と封止材シートとの間にはバスバーと呼ばれる太陽電池素子から電気を取り出す配線が配置される。ここで、太陽電池モジュールを製造する際には、一般的に太陽電池モジュールを積層する積層工程を含み、積層工程において太陽電池素子と封止材シートとにプレス圧力をかけてラミネートされる。しかし、バスバーには一定の厚みがあるため、バスバーが重なっている太陽電池素子の部分はプレス加工による応力が集中する。そのため、バスバーが重なっている太陽電池素子の部分にクラックが発生するという問題がある。   Although patent document 1 describes the sealing material sheet excellent in the embedding property of a solar cell element, it does not consider about the wiring which connects a photovoltaic cell. On the other hand, when stacking as a solar cell module, a wiring for extracting electricity from the solar cell element called a bus bar is arranged between the solar cell element and the sealing material sheet. Here, when manufacturing a solar cell module, it generally includes a laminating step of laminating solar cell modules, and in the laminating step, the solar cell element and the sealing material sheet are laminated by applying a pressing pressure. However, since the bus bar has a certain thickness, the stress due to press working concentrates on the portion of the solar cell element where the bus bar overlaps. Therefore, there is a problem that cracks occur in the solar cell element portion where the bus bars overlap.

また、同時に封止材シートは、ガラス基板上に密着させる必要があるため、ガラス基板との高い密着性(ガラス密着性)が要求される。そのため、封止材シートの太陽電池素子を密着させる面においては、バスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することのできる特性を有し、さらに封止材シートの太陽電池素子を密着させる面の反対側であるガラス基板を密着させる面においては、ガラス密着性が要求される。   Moreover, since it is necessary to make a sealing material sheet adhere | attach on a glass substrate simultaneously, high adhesiveness (glass adhesiveness) with a glass substrate is requested | required. For this reason, the surface of the encapsulant sheet on which the solar cell elements are brought into close contact has a characteristic capable of suppressing the occurrence of cracks in the solar cell element caused by the bus bar, and further the solar cell elements on the encapsulant sheet are brought into close contact with each other. Glass adhesion is required on the surface to which the glass substrate that is opposite to the surface to be adhered is adhered.

本発明は、以上の状況に鑑みてなされたものであり、耐熱性を十分有する太陽電池モジュール用の封止材シートでありながら、バスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することが可能であり、さらに高いガラス密着性を有する封止材シートを用いた太陽電池モジュールを提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of the above condition, and suppresses generation | occurrence | production of the crack of the solar cell element resulting from a bus bar, although it is a sealing material sheet for solar cell modules which has heat resistance enough. It is an object to provide a solar cell module using a sealing material sheet that is possible and has higher glass adhesion.

本発明者らは、上記問題を解決すべく、誠意検討を行った。バスバーが重なっている太陽電池素子の部分にクラックが発生するという課題を解決するには、バスバーの埋まり込み性を向上させるために封止材シートの架橋度の低い面がバスバー側に配置されるように積層することが良好と考えられる。しかし、意外にも封止材シートの架橋度の高い面がバスバー側に配置されるようにすることで、バスバーの埋まり込み性を向上させることが本発明者らによって確認された。そこで封止材シートの架橋度の高い面がバスバー側に配置されるような構成とした太陽電池モジュールとすることで、バスバーの埋まり込み性が良好となり、さらにガラス密着性の高い太陽電池モジュールとなることを本発明者らは見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。   The present inventors conducted sincerity studies in order to solve the above problems. In order to solve the problem that cracks occur in the solar cell element portion where the bus bars overlap, in order to improve the embedding property of the bus bars, the surface of the sealing material sheet having a low degree of crosslinking is arranged on the bus bar side. It is considered that lamination is good. However, the present inventors have surprisingly confirmed that the embedding property of the bus bar is improved by arranging the surface of the sealing material sheet having a high degree of crosslinking on the bus bar side. Therefore, by making the solar cell module configured such that the surface with a high degree of crosslinking of the encapsulant sheet is arranged on the bus bar side, the embedding property of the bus bar is improved, and the solar cell module with higher glass adhesion The present inventors have found that the present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.

(1)太陽電池素子と、前記太陽電池素子から電気を取り出す配線であるバスバーと、封止材シートと、が少なくともこの順に配置された太陽電池モジュールであって、前記封止材シートは、密度0.860g/cm以上0.970g/cm以下のポリエチレンの含有量が全封止材組成物中85%以上であり、前記封止材シートは、前記封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化しており、前記封止材シートの前記架橋度の高い側の面が、前記バスバー側に配置されている太陽電池モジュール。 (1) A solar cell module in which a solar cell element, a bus bar that is a wiring for taking out electricity from the solar cell element, and a sealing material sheet are arranged in this order, and the sealing material sheet has a density The polyethylene content of 0.860 g / cm 3 or more and 0.970 g / cm 3 or less is 85% or more in the total encapsulant composition, and the encapsulant sheet extends in the thickness direction of the encapsulant sheet. The degree of cross-linking varies along the solar cell module, and the surface of the encapsulant sheet on the side with the high degree of cross-linking is disposed on the bus bar side.

(2)前記封止材シートは、表裏面の一方のみの面側から電離放射線の照射が施されているか、又は、表裏面から異なる強度の電離放射線の照射が施されている(1)に記載の太陽電池モジュール。   (2) The sealing material sheet is irradiated with ionizing radiation from only one side of the front and back surfaces, or is irradiated with ionizing radiation of different intensity from the front and back surfaces (1). The solar cell module described.

(3)前記封止材シートは、中間層と、その両面に配置される最外層と、を含んでなる多層シートであり、前記バスバー側と反対側となる前記多層シートの一方の最外層には、更にシラン変性ポリエチレン系樹脂が含まれている(1)又は(2)に記載の太陽電池モジュール。   (3) The sealing material sheet is a multilayer sheet including an intermediate layer and outermost layers disposed on both sides thereof, and is provided on one outermost layer of the multilayer sheet on the side opposite to the bus bar side. Is a solar cell module according to (1) or (2), further comprising a silane-modified polyethylene resin.

(4)前記封止材シートの前記バスバー側と反対側の面にはガラスが配置されている(3)に記載の太陽電池モジュール。   (4) The solar cell module according to (3), wherein glass is disposed on a surface opposite to the bus bar side of the sealing material sheet.

(5)前記封止材シートの厚さが300μm以上600μm以下である(1)から(4)のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   (5) The solar cell module according to any one of (1) to (4), wherein a thickness of the sealing material sheet is 300 μm or more and 600 μm or less.

(6)前記太陽電池素子の厚さが150μm以上300μm以下であり、前記バスバーの厚さが150μm以上300μm以下である(1)から(5)のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   (6) The solar cell module according to any one of (1) to (5), wherein the solar cell element has a thickness of 150 μm to 300 μm, and the bus bar has a thickness of 150 μm to 300 μm.

(7)前記封止材シートは、下記条件の熱機械分析(TMA)試験において得られ、所定の温度範囲(℃)と前記封止材シートへの針の押込深さ(μm)との関係を示すTMA曲線において、前記封止材シートの前記架橋度の高い側の面から針を押込み、前記所定の温度範囲(℃)における、前記TMA曲線の勾配P(押込深さ(μm)/温度(℃))を求め、前記封止材シートの膜厚の80%における勾配であるP80の値が、1μm/℃以上10μm/℃以下であり、前記封止材シートの膜厚の50%における勾配であるP50の値が、13μm/℃以上23μm/℃以下である請求項1から6のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
(TMA試験:TMA装置にφ10mmの封止材シートをセットし、φ1mmの針で押込圧力20kPaの一定圧とし、昇温速度5℃/分で室温から150℃まで昇温し、その時の針の押込み深さを測定する。但し、P80が、150℃における針の押込み深さが封止材シートの膜厚の50%超80%未満の場合には、150℃における勾配であるP150℃を用いる。)
(7) The sealing material sheet is obtained in a thermomechanical analysis (TMA) test under the following conditions, and the relationship between a predetermined temperature range (° C.) and the depth of pressing of the needle into the sealing material sheet (μm). In the TMA curve, the needle is pushed in from the surface with the higher degree of cross-linking of the sealing material sheet, and the gradient P (indentation depth (μm) / temperature of the TMA curve in the predetermined temperature range (° C.). (° C.)), the value of P 80 which is the gradient at 80% of the film thickness of the encapsulant sheet is 1 μm / ° C. to 10 μm / ° C., and 50% of the film thickness of the encapsulant sheet the value of P 50 is the slope of the solar cell module according to any one of claims 1 to 6 or less 13 .mu.m / ° C. or higher 23 .mu.m / ° C..
(TMA test: A 10 mm diameter sealing material sheet is set in the TMA apparatus, the pressure is set to a constant pressure of 20 kPa with a φ1 mm needle, the temperature is raised from room temperature to 150 ° C. at a temperature rising rate of 5 ° C./min, and the needle at that time The indentation depth is measured, provided that when P 80 has an indentation depth of the needle at 150 ° C. of more than 50% and less than 80% of the thickness of the encapsulant sheet, P 150 ° C. is a gradient at 150 ° C. Is used.)

本発明によれば、太陽電池モジュールの封止材シートは厚さ方向に沿って架橋度が変化しており、封止材シートの架橋度の高い側の面がバスバー側に配置されているため、耐熱性を十分有し、また、埋まり込み性を有するためバスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することが可能であり、さらに高いガラス密着性を有する優れた太陽電池モジュールである。   According to the present invention, the degree of cross-linking of the encapsulant sheet of the solar cell module varies along the thickness direction, and the surface of the encapsulant sheet having the higher degree of cross-linking is disposed on the bus bar side. It is an excellent solar cell module that has sufficient heat resistance and can suppress the occurrence of cracks in the solar cell element due to the bus bar due to its embedding property, and has higher glass adhesion. .

本発明の太陽電池モジュールの層構成の一例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of the laminated constitution of the solar cell module of this invention. 封止材シート1〜3に係る熱機械分析試験(TMA)試験において、温度(℃)と封止材シートへの針の押込深さとの関係を示したグラフである。In the thermomechanical analysis test (TMA) test which concerns on the sealing material sheets 1-3, it is the graph which showed the relationship between temperature (degreeC) and the pushing depth of the needle | hook into a sealing material sheet. 封止材シート1〜3に係る熱機械分析試験(TMA)試験において、温度(℃)とTMA曲線の勾配(押込み深さ(μm)/温度(℃))の絶対値との関係を示したグラフである。In the thermomechanical analysis test (TMA) test concerning the sealing material sheets 1 to 3, the relationship between the temperature (° C.) and the absolute value of the gradient of the TMA curve (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) was shown. It is a graph.

以下、本発明の太陽電池モジュールについて詳細に説明する。本発明は以下に記載される実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, the solar cell module of the present invention will be described in detail. The present invention is not limited to the embodiments described below.

<太陽電池モジュール>
本発明の太陽電池モジュールの一実施形態について説明する。図1は、本発明の太陽電池モジュール10の層構成を示す断面図である。本発明の太陽電池モジュール10は、入射光の受光面側から、透明前面基板2、前面封止材層3、太陽電池素子4、背面封止材層5、及び裏面保護シート6が順に積層されている。また、太陽電池素子4と前面封止材層3との間には、太陽電池素子から電気を取り出す配線であるバスバー7が配置されている。本実施形態において、前面封止材層3の封止材シートは封止材シートの封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化しており、封止材シートの架橋度の高い面とバスバー7が接触するように配置される。このような構成にすることで、耐熱性を十分有し、かつバスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することができる。また、同時に封止材シートの架橋度の低い面が透明前面基板側に配置される。封止材シートの架橋度の低い面はガラス等との密着性は高い。そのため、ガラス等である透明前面基板との密着性がより高い優れた太陽電池モジュールとすることができる。
<Solar cell module>
An embodiment of the solar cell module of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a layer structure of a solar cell module 10 of the present invention. In the solar cell module 10 of the present invention, the transparent front substrate 2, the front sealing material layer 3, the solar cell element 4, the back sealing material layer 5, and the back surface protection sheet 6 are laminated in order from the incident light receiving surface side. ing. Between the solar cell element 4 and the front sealing material layer 3, a bus bar 7, which is a wiring for taking out electricity from the solar cell element, is disposed. In the present embodiment, the degree of cross-linking of the encapsulant sheet of the front encapsulant layer 3 varies along the thickness direction of the encapsulant sheet of the encapsulant sheet, and the degree of cross-linking of the encapsulant sheet is high. It arrange | positions so that a surface and the bus-bar 7 may contact. With such a configuration, it is possible to suppress the generation of cracks in the solar cell element due to sufficient heat resistance and due to the bus bar. At the same time, the surface with a low degree of crosslinking of the encapsulant sheet is disposed on the transparent front substrate side. The surface with a low degree of crosslinking of the encapsulant sheet has high adhesion to glass or the like. Therefore, it can be set as the outstanding solar cell module whose adhesiveness with the transparent front substrate which is glass etc. is higher.

透明前面基板としては、太陽光等を透過できる材料であれば特に限定されないが、ガラスを用いるのが特に好ましい。透明前面基板は、太陽電池素子のバスバーの反対側、すなわち封止材シートの架橋度の低い側の面と接触して積層される。封止材シートの架橋度の低い側の面と接触して積層されることで透明前面基板との密着性をより好ましいものにすることができる。   Although it will not specifically limit if it is a material which can permeate | transmit sunlight etc. as a transparent front substrate, It is especially preferable to use glass. The transparent front substrate is laminated in contact with the surface of the solar cell element opposite to the bus bar, that is, the surface of the encapsulant sheet having a low degree of crosslinking. Adhesiveness with a transparent front substrate can be made more preferable by contacting and laminating the surface of the encapsulant sheet with a low degree of crosslinking.

バスバーの厚さは150μm以上300μm以下であることが好ましい。このような範囲にすることで太陽電池素子から電気を取り出す配線として好ましい導電性を有するものとすることができる。   The thickness of the bus bar is preferably 150 μm or more and 300 μm or less. By setting it as such a range, it can have favorable electroconductivity as wiring which takes out electricity from a solar cell element.

太陽電池素子の厚さは、150μm以上300μm以下であることが好ましい。150μm以上とすることで、太陽電池素子のクラック発生のリスクを抑えることができる。300μm以下とすることで、生産性を好ましいものとすることができる。   The thickness of the solar cell element is preferably 150 μm or more and 300 μm or less. By setting it as 150 micrometers or more, the risk of the crack generation of a solar cell element can be suppressed. Productivity can be made favorable by setting it as 300 micrometers or less.

<封止材シート>
本発明の太陽電池モジュールに用いられる封止材シートは、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化している。封止材シートの架橋度が封止材シートの厚さ方向に沿って変化するように架橋させる方法は、特に限定されるものではない。例えば、封止材シートの表裏面の一方のみの面側から電離放射線を照射することにより又は表裏面から異なる強度の電離放射線を照射することにより架橋させる方法を用いることができる。このような方法により架橋させた場合において、架橋度の高い側の面がバスバー側に配置されるようにするには、封止材シートの表裏面の一方のみの面側から電離放射線を照射した場合には電離放射線の照射面に、表裏面から異なる強度の電離放射線を照射した場合には強い強度の電離放射線を照射した照射面に、太陽電池素子のバスバーが配置されるように積層すれば良い。
<Sealing material sheet>
As for the sealing material sheet used for the solar cell module of this invention, the bridge | crosslinking degree is changing along the thickness direction of a sealing material sheet. The method of crosslinking so that the degree of crosslinking of the encapsulant sheet changes along the thickness direction of the encapsulant sheet is not particularly limited. For example, the method of bridge | crosslinking can be used by irradiating ionizing radiation from only one surface side of the front and back surfaces of a sealing material sheet, or by irradiating ionizing radiation of different intensity | strength from front and back surfaces. In the case of crosslinking by such a method, ionizing radiation was irradiated from only one surface side of the front and back surfaces of the encapsulant sheet so that the surface on the side having a high degree of crosslinking is disposed on the bus bar side. In this case, if ionizing radiation is irradiated on the surface irradiated with ionizing radiation of different intensity from the front and back surfaces, the solar cell element bus bar is placed on the irradiation surface irradiated with strong ionizing radiation. good.

ここで封止材シートの架橋度とは、ゲル分率やMFR等のパラメータにより特定されるような封止材シートの架橋割合のことを表し、架橋度が小さいほど、架橋反応が生じていない樹脂成分の領域が多く存在することを意味する。なお、ゲル分率(%)とは、封止材0.1gを樹脂メッシュに入れ、60℃トルエンにて4時間抽出したのち、樹脂メッシュごと取出し乾燥処理後秤量し、抽出前後の質量比較を行い残留不溶分の質量%を測定しこれをゲル分率としたものである。また、MFR(g/10分)は、JIS−K6922−2により測定した190℃、荷重2.16kgにより測定することにより求めることができる。   Here, the degree of cross-linking of the encapsulant sheet refers to the rate of cross-linking of the encapsulant sheet as specified by parameters such as gel fraction and MFR, and the lower the degree of cross-linking, the less cross-linking reaction has occurred. It means that there are many resin component regions. The gel fraction (%) means that 0.1 g of the sealing material is put in a resin mesh, extracted with 60 ° C. toluene for 4 hours, taken out together with the resin mesh, weighed after drying, and compared before and after extraction. The mass% of residual insoluble matter was measured and this was used as the gel fraction. Moreover, MFR (g / 10min) can be calculated | required by measuring by 190 degreeC measured by JIS-K6922-2 and a load of 2.16kg.

本発明の太陽電池モジュールに用いられる封止材シートは、熱機械分析試験(以下、TMA試験と表記することがある。)において、封止材シートの架橋度の高い側の面から針を押込み、所定の温度範囲(℃)と封止材シートへの針の押込深さ(μm)を測定し、所定の温度範囲(℃)における、TMA曲線の勾配P(押込深さ(μm)/温度(℃))を求め、勾配Pの絶対値の最大値であるPMAXに対する、封止材シートの膜厚の80%における勾配であるP80の比であるP(P=100×(P80/PMAX))の値が30%以下である封止材シートであることが好ましい。P(P=100×(P80/PMAX))の値をこのような値にすることによって、耐熱性を十分有する封止材シートでありながら、バスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することができる封止材シートとすることができる。 The encapsulant sheet used in the solar cell module of the present invention is pressed in from the surface of the encapsulant sheet having a high degree of crosslinking in a thermomechanical analysis test (hereinafter sometimes referred to as a TMA test). Measure the predetermined temperature range (° C.) and the indentation depth (μm) of the needle into the sealing material sheet, and the gradient P (indentation depth (μm) / temperature of the TMA curve in the predetermined temperature range (° C.) (° C.)) and P 1 (P 1 = 100 × (P 1) which is the ratio of P 80 which is the gradient at 80% of the film thickness of the encapsulant sheet to P MAX which is the maximum absolute value of the gradient P. it is preferred values of P 80 / P MAX)) is the sealing material sheet is 30% or less. By setting the value of P 1 (P 1 = 100 × (P 80 / P MAX )) to such a value, cracks in the solar cell element caused by the bus bar while being a sealing material sheet having sufficient heat resistance It can be set as the sealing material sheet which can suppress generation | occurrence | production of this.

ここで本発明におけるTMA試験とは、TMA装置にφ10mmの封止材シートをセットし、φ1mmの針に押込圧力20kPaをかけて、昇温速度5℃/分で所定の温度範囲(℃)、例えば、室温から150℃まで昇温し、その時の針の押込み深さを測定する試験のことをいう。熱機械分析(TMA)装置としては、例えばSIIナノテクノロジー社製TMA/SS7100等を用いることができる。   Here, the TMA test in the present invention means that a sealing material sheet of φ10 mm is set in a TMA apparatus, an indentation pressure of 20 kPa is applied to a needle of φ1 mm, a predetermined temperature range (° C.) at a heating rate of 5 ° C./min, For example, it refers to a test in which the temperature is raised from room temperature to 150 ° C., and the indentation depth of the needle at that time is measured. As a thermomechanical analysis (TMA) apparatus, for example, TMA / SS7100 manufactured by SII Nanotechnology Inc. can be used.

TMA試験におけるPMAXとは、TMA曲線における押込深さ(μm)を温度(℃)により微分して求めた勾配P(押込深さ(μm)/温度(℃))の絶対値の最大値である。PMAXは、TMA試験の針の押込速さの最大値であり、封止材シートの柔軟性を示すパラメータである。PMAXが大きい封止材シートであれば、ラミネートのプレス加工において、封止材シートの柔軟性が高いことを示す。そのため、PMAXが大きい封止材シートであれは、ラミネートのプレス加工において、バスバーが容易に埋まり込むようになり、バスバーと太陽電池素子が重なっている箇所にかかるプレス加工の応力を軽減することができる。そのため、バスバーの重なりに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することができる。また、積層工程におけるラミネートは真空引き工程とプレス工程に分かれており、設定温度が110℃〜150℃程度で行われる。真空引き工程において70℃〜90℃に到達し、プレス工程で設定温度まで昇温する。ゆえに一般的に太陽電池素子への負担はプレス工程開始時がもっとも高くなるためPMAXにおける温度は70℃〜90℃であることが望ましい。PMAX(押込深さ(μm)/温度(℃))の値は、10μm/℃以上50μm/℃以下であることが好ましく、12μm/℃以上35μm/℃以下であることがより好ましく、15μm/℃以上30μm/℃以下とすることがさらに好ましい。PMAX(押込深さ(μm)/温度(℃))の値を10μm/℃以上とすることで、バスバーの重なりに起因する太陽電池素子のクラックの発生をより効果的に抑制することができる。PMAX(押込深さ(μm)/温度(℃))の値を50μm/℃以下とすることで、耐熱性を十分有する封止材シートとすることができる。 P MAX in the TMA test is the maximum absolute value of the gradient P (indentation depth (μm) / temperature (° C)) obtained by differentiating the indentation depth (μm) in the TMA curve with temperature (° C). is there. P MAX is the maximum value of the pushing speed of the needle in the TMA test, and is a parameter indicating the flexibility of the sealing material sheet. An encapsulant sheet having a large P MAX indicates that the encapsulant sheet has high flexibility in press processing of the laminate. Therefore, in the case of a sealing material sheet having a large P MAX , the bus bar can be easily embedded in the pressing process of the laminate, and the stress of the pressing process applied to the place where the bus bar and the solar cell element overlap is reduced. Can do. Therefore, the generation | occurrence | production of the crack of the solar cell element resulting from the overlap of a bus bar can be suppressed. Lamination in the laminating process is divided into a vacuuming process and a pressing process, and is performed at a set temperature of about 110 ° C to 150 ° C. The temperature reaches 70 ° C. to 90 ° C. in the evacuation step, and the temperature is raised to the set temperature in the pressing step. Thus general burden on the solar cell element is preferably a temperature at P MAX for at pressing process starts becomes highest is 70 ° C. to 90 ° C.. The value of P MAX (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) is preferably 10 μm / ° C. to 50 μm / ° C., more preferably 12 μm / ° C. to 35 μm / ° C., and more preferably 15 μm / ° C. More preferably, the temperature is set to 30 ° C./° C. or higher. By setting the value of P MAX (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) to 10 μm / ° C. or more, the generation of cracks in the solar cell element due to the overlapping of the bus bars can be more effectively suppressed. . By setting the value of P MAX (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) to 50 μm / ° C. or less, a sealing material sheet having sufficient heat resistance can be obtained.

TMA試験におけるP80とは、封止材シートの膜厚の80%における勾配(押込深さ(μm)/温度(℃))である。ここで封止材シートの膜厚の80%における勾配とは、針の押込深さが封止材シートの膜厚に対して80%の深さに達したときの勾配(押込深さ(μm)/温度(℃))を意味する。P80は、封止材シートの耐熱性を示すパラメータである。P80が小さい封止材シートほど、封止材シート中に架橋度の高い領域が多く含まれることを意味している。そのため、P80の小さな封止材シートほど高い耐熱性を有している。P80が小さい封止材シートであれば、封止材シートの耐熱性がより向上する。P80(押込深さ(μm)/温度(℃))の値は1μm/℃以上10μm/℃以下であることが好ましく2μm/℃以上6μm/℃以下であることがより好ましい。P80(押込深さ(μm)/温度(℃))の値を10μm/℃以下とすることで、耐熱性を十分有する封止材シートとすることができる。P80(押込深さ(μm)/温度(℃))の値を1μm/℃以上とすることで、バスバーの重なりに起因する太陽電池素子のクラックの発生をより効果的に抑制することができる。なお、P80が、150℃における針の押込み深さが封止材シートの膜厚の50%超80%未満の場合には、150℃における勾配であるP150℃を用いる。 The P 80 of TMA test, a gradient at 80% of the thickness of the sealing material sheet (indentation depth ([mu] m) / Temperature (° C.)). Here, the gradient at 80% of the film thickness of the encapsulant sheet is the gradient when the needle indentation depth reaches 80% of the film thickness of the encapsulant sheet (indentation depth (μm ) / Temperature (° C.)). P 80 is a parameter indicating the heat resistance of the sealing material sheet. Higher P 80 is smaller sealing material sheet, which means to include many areas highly crosslinked during sealing material sheet. Therefore, it has a high heat resistance as small encapsulant sheet P 80. If less sealing material sheet P 80 is the heat resistance of the sealing material sheet is further improved. The value of P 80 (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) is preferably from 1 μm / ° C. to 10 μm / ° C., more preferably from 2 μm / ° C. to 6 μm / ° C. By setting the value of P 80 (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) to 10 μm / ° C. or less, a sealing material sheet having sufficient heat resistance can be obtained. By setting the value of P 80 (indentation depth (μm) / temperature (° C.) to 1 μm / ° C. or more, the generation of cracks in the solar cell element due to the overlapping of the bus bars can be more effectively suppressed. . In addition, when P 80 has a pressing depth of the needle at 150 ° C. of more than 50% and less than 80% of the film thickness of the encapsulant sheet, P 150 ° C. which is a gradient at 150 ° C. is used.

TMA試験におけるP(P=100×(P80/PMAX))とは、TMA曲線の勾配P(押込深さ(μm)/温度(℃))の絶対値の最大値であるPMAXに対する、封止材シートの膜厚の80%における勾配であるP80との比である。本発明の太陽電池モジュールに用いられる封止材シートは、電離性放射線による加工条件を適切に調整し、ラミネート適性に優れた柔軟な領域と、耐熱性に優れた高い架橋度を持つ領域を共に有するようにP(P=100×(P80/PMAX))を30%以下、より好ましくは20%以下とすることによって、高い耐熱性を持たせつつ、かつバスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することができる。 In the TMA test, P 1 (P 1 = 100 × (P 80 / P MAX )) is P MAX which is the maximum absolute value of the gradient P (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) of the TMA curve. for, the ratio of the P 80 is the slope at 80% of the thickness of the sealing material sheet. The encapsulant sheet used in the solar cell module of the present invention appropriately adjusts the processing conditions with ionizing radiation, and has both a flexible region excellent in lamination suitability and a region having a high degree of crosslinking excellent in heat resistance. By making P 1 (P 1 = 100 × (P 80 / P MAX )) 30% or less, more preferably 20% or less, the solar cell resulting from the bus bar while having high heat resistance Generation of cracks in the element can be suppressed.

TMA試験における封止材シートの融点+40℃の温度における針の押込深さが前記封止材シートの膜厚の85%以内とすることが好ましく、80%以内とすることがより好ましく、75%以内とすることがさらに好ましい。TMA試験における針の押込深さをこのような範囲とすることで、封止材シートの耐熱性をより好ましいものとすることができる。   In the TMA test, the needle pressing depth at the melting point of the sealing material sheet + 40 ° C. is preferably within 85% of the film thickness of the sealing material sheet, more preferably within 80%, more preferably 75%. More preferably, it is within. The heat resistance of a sealing material sheet | seat can be made more preferable by making the indentation depth of the needle | hook in a TMA test into such a range.

また、封止材シートの架橋度の高い側の面から針を押込み、所定の温度範囲(℃)と封止材シートへの針の押込深さ(μm)を測定したTMA試験において、封止材シートの膜厚の50%における勾配P50(押込深さ(μm)/温度(℃))は、13μm/℃以上23μm/℃以下であることが好ましい。ここで封止材シートの膜厚の50%における勾配とは、針の押込み深さが封止材シートの膜厚の50%の深さの時点における勾配(押込深さ(μm)/温度(℃))を意味する。P50は、封止材シートの埋まり込み性を示すパラメータである。P50が大きい封止材シートであれば、封止材シートの埋まり込み性即ち凹凸追随性がより向上する。P50(押込深さ(μm)/温度(℃))の値は13μm/℃以上23μm/℃以下であることが好ましく15μm/℃以上20μm/℃以下であることがより好ましい。P50(押込深さ(μm)/温度(℃))の値を13μm/℃以上とすることで、封止材シートの埋まり込み性即ち凹凸追随性を有する封止材シートとすることができる。P50(押込深さ(μm)/温度(℃))の値を23μm/℃以下とすることで、耐熱性を十分有するものとすることができる。 Further, in the TMA test in which a needle was pushed in from the surface on the side with a high degree of cross-linking of the encapsulant sheet, and a predetermined temperature range (° C.) and an indentation depth (μm) of the needle into the encapsulant sheet were measured The gradient P 50 (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) at 50% of the film thickness of the material sheet is preferably 13 μm / ° C. or more and 23 μm / ° C. or less. Here, the gradient at 50% of the film thickness of the encapsulant sheet refers to the gradient (indentation depth (μm) / temperature) when the needle indentation depth is 50% of the film thickness of the encapsulant sheet. ° C)). P 50 is a parameter indicating the property narrowing filling of the sealing material sheet. If large sealing material sheet P 50, of narrowing filled encapsulant sheet or irregularities followability is further improved. The value of P 50 (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) is preferably 13 μm / ° C. to 23 μm / ° C., more preferably 15 μm / ° C. to 20 μm / ° C. By setting the value of P 50 (indentation depth (μm) / temperature (° C.) to 13 μm / ° C. or more, it is possible to obtain a sealing material sheet having the embedding property of the sealing material sheet, that is, the unevenness following property. . By setting the value of P 50 (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) to 23 μm / ° C. or less, sufficient heat resistance can be obtained.

封止材シートの厚さは、300μm以上600μm以下とすることがより好ましい。このような範囲とすることで、充分に衝撃を緩和することができ、かつ生産性の高い封止材シートとすることができる。   The thickness of the encapsulant sheet is more preferably 300 μm or more and 600 μm or less. By setting it as such a range, an impact can fully be relieved and it can be set as a highly productive sealing material sheet.

[封止材組成物]
封止材シートは、密度が0.860g/cm以上0.970g/cm以下のポリエチレン系樹脂を全封止材組成物中85%以上含まれている。ポリエチレン系樹脂をこのような範囲含ませることによって、封止材シートの長時間使用による分解を軽減するとともに、封止材シートの透明性を有するものとすることができる。ポリエチレン系樹脂としては低密度ポリエチレン(LDPE)が好ましく用いることができ、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、又はメタロセン系直鎖低密度ポリエチレン(M−LLDPE)を特に好ましく用いることができる。
[Encapsulant composition]
The encapsulant sheet contains 85% or more of a polyethylene-based resin having a density of 0.860 g / cm 3 or more and 0.970 g / cm 3 or less in the total encapsulant composition. By including the polyethylene-based resin in such a range, it is possible to reduce decomposition due to long-term use of the encapsulant sheet and to have transparency of the encapsulant sheet. As the polyethylene resin, low density polyethylene (LDPE) can be preferably used, and linear low density polyethylene (LLDPE) or metallocene linear low density polyethylene (M-LLDPE) can be particularly preferably used.

ポリエチレン系樹脂の密度は、0.860g/cm以上0.970g/cm以下であり、好ましいのは、0.865g/cm以上0.930g/cm以下である。ポリエチレン系樹脂の密度を上記範囲とすることにより、封止材の透明性をより向上させることができる。 The density of the polyethylene resin is 0.860 g / cm 3 or more and 0.970 g / cm 3 or less, preferably 0.865 g / cm 3 or more and 0.930 g / cm 3 or less. By setting the density of the polyethylene resin within the above range, the transparency of the sealing material can be further improved.

ポリエチレン系樹脂は、融点40℃以上90℃以下のものであることが好ましく、融点55℃以上80℃以下のものであることがより好ましい。   The polyethylene resin preferably has a melting point of 40 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, and more preferably a melting point of 55 ° C. or higher and 80 ° C. or lower.

また、封止材シートは、中間層と、その両面に配置される最外層と、を含んでなる多層シートであることが好ましく、さらにバスバー側と反対側となる前記多層シートの一方の最外層には、更にシラン変性ポリエチレン系樹脂が含まれていることが好ましい。シラン変性ポリエチレン系樹脂は、主鎖となる低密度ポリエチレン(LDPE)、好ましくは直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)に、エチレン性不飽和シラン化合物を側鎖としてグラフト重合してなる樹脂である。このようなグラフト共重合体は、接着力に寄与するシラノール基の自由度が高くなるため、太陽電池モジュールにおける封止材シートの他の部材への密着性を向上することができる。特に、本発明において、シラン変性ポリエチレン系樹脂を含む最外層がバスバー側と反対側の面となるように配置されていることが好ましい。このように配置されることでバスバー側と反対側の面に配置されるガラス等の透明前面基板との密着性をより好ましいものとすることができる。   Further, the sealing material sheet is preferably a multilayer sheet comprising an intermediate layer and outermost layers disposed on both sides thereof, and further one outermost layer of the multilayer sheet on the side opposite to the bus bar side. Further, it is preferable that a silane-modified polyethylene-based resin is included. The silane-modified polyethylene resin is a resin obtained by graft polymerizing low-density polyethylene (LDPE) serving as a main chain, preferably linear low-density polyethylene (LLDPE) with an ethylenically unsaturated silane compound as a side chain. Since such a graft copolymer has a high degree of freedom of silanol groups that contribute to the adhesive force, it can improve the adhesion of the sealing material sheet to other members in the solar cell module. In particular, in the present invention, it is preferable that the outermost layer containing the silane-modified polyethylene resin is disposed so as to be a surface opposite to the bus bar side. By arrange | positioning in this way, adhesiveness with transparent front substrates, such as glass arrange | positioned on the surface on the opposite side to a bus-bar side, can be made more preferable.

封止材シートを成形するための封止材組成物には、必要最小限度の架橋剤を含有させてもよいが、架橋剤は添加しないことがより好ましい。架橋剤の添加によって、十分に適切な架橋を進行させることができる一方で、有機過酸化物等の架橋剤を別途添加したには、太陽電池モジュールとの一体化のための熱ラミネート処理時に、デガスによる発泡等の問題が生じるリスクが高まるからである。架橋剤を添加する場合、公知のものが使用でき特に限定されず、例えば公知のラジカル重合開始剤を用いることができる。   The encapsulant composition for forming the encapsulant sheet may contain a necessary minimum amount of a crosslinking agent, but it is more preferable not to add a crosslinking agent. While adequate crosslinking can proceed by adding a crosslinking agent, a crosslinking agent such as an organic peroxide has been added separately, during the heat laminating process for integration with the solar cell module, This is because the risk of problems such as foaming due to degas increases. When adding a crosslinking agent, a well-known thing can be used and it does not specifically limit, For example, a well-known radical polymerization initiator can be used.

なお、封止材シートを成形するための封止材組成物には、必要に応じて架橋助剤、光安定化剤、紫外線吸収剤、熱安定剤等のその他の成分を含有させても良い。その他の成分は封止材組成物全量に対して0.001質量%以上5質量%以下の範囲内であることが好ましい。   In addition, the sealing material composition for molding the sealing material sheet may contain other components such as a crosslinking aid, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, and a heat stabilizer as necessary. . The other components are preferably in the range of 0.001% by mass to 5% by mass with respect to the total amount of the sealing material composition.

<太陽電池モジュールの製造方法>
[シート化工程]
本発明の太陽電池モジュールに用いられる封止材シートは、例えば、各組成物を溶融成形し封止材シートを得るシート化工程を経ることによって製造することができる。成形は、通常の熱可塑性樹脂において通常用いられる成形法、即ち、射出成形、押出成形、中空成形、圧縮成形、回転成形等の各種成形法により行われる。多層シートとして封止材シートを成形する方法としては、一例として、二種以上の溶融混練押出機による共押出により成形する方法が挙げられる。
<Method for manufacturing solar cell module>
[Sheet making process]
The encapsulant sheet used in the solar cell module of the present invention can be produced, for example, by undergoing a sheeting step in which each composition is melt-molded to obtain an encapsulant sheet. Molding is performed by various molding methods such as injection molding, extrusion molding, hollow molding, compression molding, and rotational molding, which are usually used in ordinary thermoplastic resins. As an example of the method for forming the encapsulant sheet as the multilayer sheet, a method of forming by co-extrusion using two or more melt-kneading extruders can be given.

[架橋工程]
本発明の太陽電池モジュールに用いられる封止材シートの架橋工程は、特に限定されるものではないが、例えば、シート化工程後の未架橋の封止材シートに対して、電離放射線による架橋処理を施す工程などを挙げることができる。未架橋の封止材シートに対して、電離放射線による架橋処理を施す架橋工程を、シート化工程の終了後、且つ、封止材シートを他の部材と一体化する太陽電池モジュール一体化工程の開始前に行う。この架橋処理によって封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化した封止材シートとすることができる。架橋工程はシート化工程に続いて連続的にインラインで行われてもよく、オフラインで行われてもよい。
[Crosslinking process]
The crosslinking step of the encapsulant sheet used in the solar cell module of the present invention is not particularly limited. For example, the uncrosslinked encapsulant sheet after the sheeting step is crosslinked by ionizing radiation. And the like. A cross-linking step of performing a cross-linking treatment with ionizing radiation on an uncross-linked encapsulant sheet is a solar cell module integration step in which the encapsulant sheet is integrated with other members after completion of the sheeting step. Do before you start. It can be set as the sealing material sheet from which the bridge | crosslinking degree changed along the thickness direction of the sealing material sheet by this bridge | crosslinking process. The crosslinking step may be performed continuously in-line following the sheeting step, or may be performed off-line.

電離放射線の照射による架橋処理については、個別の架橋条件は特に限定されない。電子線(EB)、α線、β線、γ線、中性子線等の電離放射線によって行うことができるが、なかでも電子線を用いることが好ましい。   Regarding the crosslinking treatment by irradiation with ionizing radiation, the individual crosslinking conditions are not particularly limited. Although it can carry out by ionizing radiations, such as an electron beam (EB), an alpha ray, a beta ray, a gamma ray, a neutron beam, it is preferable to use an electron beam especially.

また、電離放射線は、封止材シートの一方のみの面側又は表裏面から異なる強度の電離放射線を照射する方法を挙げることができる。封止材シートの一方のみの面側又は表裏面から異なる強度の電離放射線を照射することで、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度を変化させることができる。そのようにすることで、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化するような封止材シートを製造することができる。   Moreover, the ionizing radiation can mention the method of irradiating the ionizing radiation of different intensity | strength from only one surface side or front and back of a sealing material sheet. By irradiating ionizing radiation having different intensities from only one side or front and back surfaces of the encapsulant sheet, the degree of crosslinking can be changed along the thickness direction of the encapsulant sheet. By doing so, it is possible to manufacture a sealing material sheet in which the degree of crosslinking changes along the thickness direction of the sealing material sheet.

電離放射線の照射を片面照射によって行う場合、加速電圧は、被照射体であるシート厚みによって決まり、厚いシートほど大きな加速電圧を必要とする。例えば、550μmの厚みの封止材シートでは、100kV以上250kV以下で照射する。加速電圧が100kV未満であると、架橋が不十分となり、封止材シートの耐熱性が不十分となる。一方、加速電圧が250kVを超えると、表面よりも内側が線量の最大値のピークとなり、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化するような封止材シートの製造が困難になる。なお、照射線量は30kGy以上、50kGy以下、好ましくは35kGy以上45kGy以下の範囲である。又、照射は大気雰囲気下でもよく窒素雰囲気下であってもよい。   When ionizing radiation is irradiated by single-sided irradiation, the acceleration voltage is determined by the thickness of the sheet that is the object to be irradiated, and a thicker sheet requires a larger acceleration voltage. For example, in a sealing material sheet having a thickness of 550 μm, irradiation is performed at 100 kV to 250 kV. When the acceleration voltage is less than 100 kV, crosslinking is insufficient, and the heat resistance of the encapsulant sheet is insufficient. On the other hand, when the acceleration voltage exceeds 250 kV, the inside of the surface has a peak of the maximum dose, and it becomes difficult to produce a sealing material sheet in which the degree of crosslinking changes along the thickness direction of the sealing material sheet. Become. The irradiation dose ranges from 30 kGy to 50 kGy, preferably from 35 kGy to 45 kGy. Irradiation may be in an air atmosphere or a nitrogen atmosphere.

また、電離放射線の照射は、片面照射によって行うことの他に、表裏面から異なる強度の電離放射線を照射してもよい。この場合には強い強度の電離放射線を照射した面がバスバー側に配置されるようにする。表裏面から異なる強度の電離放射線を照射することによっても片面照射した場合と同様に本発明の太陽電池モジュールに用いられる封止材シートを製造することができる。   In addition to performing irradiation with ionizing radiation by single-sided irradiation, ionizing radiation with different intensities may be irradiated from the front and back surfaces. In this case, the surface irradiated with strong ionizing radiation is arranged on the bus bar side. The sealing material sheet used for the solar cell module of the present invention can also be produced by irradiating ionizing radiation having different intensities from the front and back surfaces, as in the case of single-side irradiation.

架橋処理が一般的な加熱処理である場合は、一般的に、架橋剤の含有量として封止材シートの全成分100質量部に対して0.5質量部以上1.5質量部以下が必要とされているが、電離照射線を照射することにより架橋する場合には、架橋剤の含有量が0であってもよく、含有する場合であっても0.5質量部未満であることが好ましい。これにより、封止材組成物のシート化工程における封止材組成物のゲル化による生産性低下のリスクが低減できる。   When the crosslinking treatment is a general heat treatment, generally, the content of the crosslinking agent is required to be 0.5 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of all components of the sealing material sheet. However, in the case of crosslinking by irradiating with ionizing radiation, the content of the crosslinking agent may be 0, and even if it is contained, it may be less than 0.5 parts by mass. preferable. Thereby, the risk of the productivity fall by gelatinization of the sealing material composition in the sheeting process of a sealing material composition can be reduced.

[積層工程]
積層工程とは、封止材シートを他の部材と積層し、太陽電池モジュール一体化する工程である。太陽電池モジュールは、例えば、透明前面基板、前面封止材層、バスバーを備えた太陽電池素子、背面封止材層、及び裏面保護シートからな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、上記の部材を一体成形体として加熱圧着成形して製造することができる。
[Lamination process]
A lamination process is a process of laminating | stacking a sealing material sheet with another member, and integrating a solar cell module. For example, the solar cell module is formed by sequentially laminating a member including a transparent front substrate, a front sealing material layer, a solar cell element having a bus bar, a back sealing material layer, and a back protection sheet, and then integrating them by vacuum suction or the like. Thereafter, the above-mentioned member can be manufactured by thermocompression molding as an integral molded body by a molding method such as a lamination method.

架橋工程において、封止材シートの表裏面の一方のみの面側から電離放射線を照射した場合には電離放射線の照射面に、表裏面から異なる強度の電離放射線を照射した場合には強い強度の電離放射線を照射した照射面に、太陽電池素子のバスバーが配置されるように積層すれば、封止材シートの架橋度の高い側の面がバスバー側に配置されているような太陽電池モジュールを製造することができる。   In the cross-linking step, when ionizing radiation is irradiated from only one side of the front and back surfaces of the encapsulant sheet, the ionizing radiation irradiation surface is irradiated with ionizing radiation of different strength from the front and back surfaces. If the solar cell module is laminated so that the bus bar of the solar cell element is disposed on the irradiation surface irradiated with ionizing radiation, the solar cell module in which the surface on the side with the high degree of crosslinking of the encapsulant sheet is disposed on the bus bar side Can be manufactured.

なお、本発明の太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子及び裏面保護シートは、従来公知の材料を特に制限なく使用することができる。又、本発明の太陽電池モジュールは、例えば放熱シート等の上記部材以外の部材を含んでもよい。   In the solar cell module of the present invention, conventionally known materials can be used without particular limitation for the solar cell element and the back surface protective sheet. Moreover, the solar cell module of this invention may also contain members other than the said members, such as a heat dissipation sheet, for example.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example.

[封止材シート用の中間層用封止材組成物]
メタロセン系直鎖低密度ポリエチレン(M−LLDPE):密度0.880g/cm、融点60℃、190℃でのMFRが3.5g/10分のメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン96.5質量%、密度0.884g/cm、190℃でのMFRが1.8g/10分のシラン変性ポリエチレン樹脂2.73質量%、光安定剤(KEMISTAB62)0.0545質量%、紫外線吸収剤(KEMISORB12)0.318質量%、紫外線吸収剤(KEMISORB79)0.0545質量%、紫外線吸収剤(KEMISORB202)0.00636質量%、架橋助剤(トリシクロデカンジメタノールジアクリレート)0.382質量%となるように混合し、実施例及び比較例の封止材シートの内層用封止材シートを作成するための封止材組成物とした。
[Sealing material composition for intermediate layer for sealing material sheet]
Metallocene-based linear low density polyethylene (M-LLDPE): Metallocene linear low-density polyethylene 96.5 mass with a density of 0.880 g / cm 3 , a melting point of 60 ° C. and an MFR of 3.5 g / 10 min at 190 ° C. %, Density 0.884 g / cm 3 , MFR at 190 ° C. 1.8 g / 10 min silane-modified polyethylene resin 2.73% by mass, light stabilizer (KEMISTAB 62) 0.0545% by mass, ultraviolet absorber (KEMISORB 12 ) 0.318% by mass, UV absorber (KEMISORB 79) 0.0545% by mass, UV absorber (KEMISORB 202) 0.00636% by mass, crosslinking aid (tricyclodecane dimethanol diacrylate) 0.382% by mass. In order to create a sealing material sheet for the inner layer of the sealing material sheets of Examples and Comparative Examples It was set as the sealing material composition of this.

[封止材シート用の最外層用封止材組成物]
メタロセン系直鎖低密度ポリエチレン(M−LLDPE):密度0.885g/cm、融点66℃、190℃でのMFRが18g/10分のメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン86.0質量%、190℃でのMFRが3.5g/10分のメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン96.5質量%、密度0.884g/cm、190℃でのMFRが1.8g/10分のシラン変性ポリエチレン樹脂13.6質量%、光安定剤(KEMISTAB62)0.0545質量%、紫外線吸収剤(KEMISORB12)0.318質量%、紫外線吸収剤(KEMISORB79)0.0545質量%、紫外線吸収剤(KEMISORB202)0.00636質量%となるように混合し、実施例及び比較例の封止材シートの内層用封止材シートを作成するための封止材組成物とした。
[Sealant composition for outermost layer for sealant sheet]
Metallocene linear low density polyethylene (M-LLDPE): density 0.885 g / cm 3 , melting point 66 ° C., MFR at 190 ° C. of 18 g / 10 min. Metallocene linear low density polyethylene 86.0% by mass, Silane modification with a metallocene linear low density polyethylene of 96.5% by mass at 190 ° C. of 3.5 g / 10 min, a density of 0.884 g / cm 3 , and an MFR at 190 ° C. of 1.8 g / 10 min. Polyethylene resin 13.6% by mass, light stabilizer (KEMISTAB62) 0.0545% by mass, UV absorber (KEMISORB12) 0.318% by mass, UV absorber (KEMISORB79) 0.0545% by mass, UV absorber (KEMISORB202) It mixes so that it may become 0.00636 mass%, the sealing material sheet | seat for inner layers of the sealing material sheet of an Example and a comparative example It was set as the sealing material composition for producing a process.

<太陽電池モジュール用の封止材シートの製造>
各封止材組成物をφ30mm押出し機、200mm幅のTダイを有するフィルム成形機を用いて、押出し温度210℃、引き取り速度1.1m/minで内層用及び外層用封止材シートを作製し、これらの内層用及び外層用封止材シートを積層して、3層の太陽電池モジュール用封止材シート(実施例及び比較例)とした。これらの封止材シートは、いずれも、厚さ550μmとし、外層:内層:外層の厚さの比を1:5:1とした。また、封止材シートについて、それぞれ電子線照射装置(岩崎電気株式会社製、製品名EC250/15/180L)を用いて、加速電圧195kV、照度40kGyにて封止材シートの一面にのみ電子線を照射し、架橋済の封止材シート1を作製した。なお、封止材シート1のゲル分率を以下の方法により測定したところ、封止材シートの電子線照射側の面から深さ100μmまでの部分を採取した封止材シートのゲル分率は20%であり、封止材シートの電子線照射面からみて反対側の面から深さ100μmまでの部分を採取した封止材シートのゲル分率は0%であった。本結果から、封止材シート1は、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化しており、電子線照射側の面が架橋度の高い面であることが確認された。なお、封止材シートの融点は、60℃であった。
<Manufacture of encapsulant sheet for solar cell module>
Each sealing material composition was produced using a 30 mm extruder and a film molding machine having a 200 mm wide T-die to produce an inner layer and an outer layer sealing material sheet at an extrusion temperature of 210 ° C. and a take-off speed of 1.1 m / min. These inner-layer and outer-layer sealing material sheets were laminated to obtain a three-layer solar cell module sealing material sheet (Example and Comparative Example). All of these encapsulant sheets had a thickness of 550 μm, and the outer layer: inner layer: outer layer thickness ratio was 1: 5: 1. Moreover, about the sealing material sheet, an electron beam is applied only to one surface of the sealing material sheet at an acceleration voltage of 195 kV and an illuminance of 40 kGy, respectively, using an electron beam irradiation device (product name EC250 / 15 / 180L, manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd.). Was irradiated to produce a crosslinked encapsulant sheet 1. In addition, when the gel fraction of the encapsulant sheet 1 was measured by the following method, the gel fraction of the encapsulant sheet obtained by collecting portions from the surface on the electron beam irradiation side of the encapsulant sheet to a depth of 100 μm was It was 20%, and the gel fraction of the encapsulant sheet obtained by collecting a portion from the surface opposite to the electron beam irradiation surface of the encapsulant sheet to a depth of 100 μm was 0%. From this result, it was confirmed that the cross-linking degree of the encapsulant sheet 1 changed along the thickness direction of the encapsulant sheet, and the surface on the electron beam irradiation side was a surface having a high degree of crosslinking. In addition, melting | fusing point of the sealing material sheet was 60 degreeC.

ゲル分率の測定は、封止材シート1の両面から深さ100μmまでの部分をそれぞれ0.1g採取し樹脂メッシュに入れ、60℃トルエンにて4時間抽出したのち、樹脂メッシュごと取出し乾燥処理後秤量し、抽出前後の質量比較を行い残留不溶分の質量%を測定して測定した。   The gel fraction is measured by collecting 0.1 g of each part from the both sides of the encapsulant sheet 1 to a depth of 100 μm, putting it in a resin mesh, extracting it with toluene at 60 ° C. for 4 hours, taking out the resin mesh and drying it. After weighing, it was measured by comparing the mass before and after extraction and measuring the mass% of the remaining insoluble matter.

また、封止材シート2として、電子線を照射しない以外封止材シート1と同様に封止材シートを作成した。封止材シート1同様に封止材シート2の両面のゲル分率を測定した所、両面ともに面から100μmまでの部分のゲル分率は0%であり、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化していないことが確認された。   Moreover, the sealing material sheet 2 was created similarly to the sealing material sheet 1 except not irradiating an electron beam as the sealing material sheet 2. When the gel fraction on both sides of the encapsulant sheet 2 was measured in the same manner as the encapsulant sheet 1, the gel fraction of the part from the surface to 100 μm on both sides was 0%, and in the thickness direction of the encapsulant sheet It was confirmed that the degree of cross-linking did not change.

さらに、封止材シート3として封止材シートの両面に電子線を照射した以外封止材シート1と同様に作成した。封止材シート1同様に封止材シート3の両面のゲル分率を測定した所、両面ともに面から100μmまでの部分のゲル分率は20%であり、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化していないことが確認された。   Furthermore, it produced similarly to the sealing material sheet 1 except having irradiated the electron beam on both surfaces of the sealing material sheet as the sealing material sheet 3. FIG. When the gel fraction on both sides of the encapsulant sheet 3 was measured in the same manner as the encapsulant sheet 1, the gel fraction of the part from the surface to 100 μm on both sides was 20%, and in the thickness direction of the encapsulant sheet It was confirmed that the degree of cross-linking did not change.

<TMA試験>
上記により製造した封止材シート1〜3についてTMA試験を行った。具体的には、封止材シートをφ10mmに切り出し、TMA装置(SIIナノテクノロジー社製TMA/SS7100)にセットし、封止材シートを昇温し、封止材シートの表面から20kPaの圧力にてφ1mmの針を押込み、押込深さを測定した。昇温速度は5℃/分で行い、室温から150℃まで昇温を行った。表2に、封止材シートの膜厚の80%におけるTMA曲線の勾配であるP80(表2中、P80と表記)、TMA曲線の勾配Pの絶対値の最大値であるPMAX(表2中、PMAXと表記)、100×(P80/PMAX)であるP(表1中Pと表記)、樹脂の融点+40℃である100℃の時点における封止材膜厚に対する針の押込深さの比率(表1中、押込み深さと表記)を示す。また、表1には、TMA試験における針の押込方向(表1中、測定方向と表記。)を記載し、「EB照射面」とは電子線照射面から針を押し込んで測定したことを意味し、「反対面」とは電子線照射面からみて反対の面から針を押し込んで測定したことを意味する。なお、封止材シート2は未照射、封止材シート3は両面照射であるため、特段測定方向は記載していない。
<TMA test>
A TMA test was performed on the sealing material sheets 1 to 3 manufactured as described above. Specifically, the encapsulant sheet is cut out to φ10 mm, set in a TMA apparatus (TMA / SS7100 manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd.), the encapsulant sheet is heated, and a pressure of 20 kPa is applied from the surface of the encapsulant sheet. Then, a φ1 mm needle was pushed in and the indentation depth was measured. The heating rate was 5 ° C./min, and the temperature was raised from room temperature to 150 ° C. Table 2 shows P 80 which is the gradient of the TMA curve at 80% of the film thickness of the encapsulant sheet (indicated as P 80 in Table 2) and P MAX which is the maximum absolute value of the gradient P of the TMA curve ( In Table 2, P MAX (denoted as P MAX ), 100 × (P 80 / P MAX ), P 1 (denoted as P 1 in Table 1), melting point of resin + sealing material film thickness at 100 ° C. which is 40 ° C. The ratio of the indentation depth of the needle with respect to (indicated as the indentation depth in Table 1) is shown. Table 1 shows the direction in which the needle is pushed in the TMA test (indicated as “measurement direction” in Table 1), and “EB irradiation surface” means that measurement was performed by pushing the needle from the electron beam irradiation surface. The “opposite surface” means that the measurement was performed by pushing the needle from the opposite surface as viewed from the electron beam irradiation surface. In addition, since the sealing material sheet 2 is not irradiated and the sealing material sheet 3 is double-sided irradiation, the special measurement direction is not described.

図2に封止材シートのTMA試験における温度(℃)と封止材シート1〜3の針の押込深さ(μm)との関係を表したグラフを示す。また、図3に封止材シート1〜3のTMA試験における温度(℃)とTMA曲線の勾配(押込み深さ(μm)/温度(℃))との関係を表したグラフを示す。   FIG. 2 shows a graph showing the relationship between the temperature (° C.) in the TMA test of the sealing material sheet and the pressing depth (μm) of the needles of the sealing material sheets 1 to 3. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the temperature (° C.) and the gradient of the TMA curve (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) of the sealing material sheets 1 to 3.

Figure 2016143747
Figure 2016143747

表1より封止材シート1の電子線照射面(架橋度の高い側の面)及び封止材シート1の電子線照射面の反対の面(架橋度の低い側の面)は、いずれもPが30%以下を示した。一方、電子線を照射しない未架橋の封止材シート2及び電子線を両面から照射した架橋済の封止材シート3はいずれもPが30%超を示した。また、封止材シート1の電子線照射面(架橋度の高い側の面)は、P50が13μm/℃以上23μm/℃以下を示した。一方、封止材シート1の電子線照射面の反対の面(架橋度の低い側の面)、及び電子線を両面から照射した架橋済の封止材シート3はいずれもP50が13μm/℃未満であり、電子線を照射しない未架橋の封止材シート2はP50が23μm/℃超であった。 From Table 1, both the electron beam irradiation surface (surface with a high degree of crosslinking) of the encapsulant sheet 1 and the surface opposite to the electron beam irradiation surface of the encapsulant sheet 1 (the surface with a low degree of crosslinking) are both. P 1 was 30% or less. On the other hand, sealing material sheet 2 and the sealing material sheet 3 already crosslinked irradiated with an electron beam from both surfaces of the uncrosslinked not irradiated with an electron beam even P 1 Any showed 30 percent. Further, the electron beam irradiation surface of the sealing material sheet 1 (the surface of the high degree of cross-linking side) is, P 50 showed 13 .mu.m / ° C. or higher 23 .mu.m / ° C. or less. On the other hand, the opposite surface (the surface of the low degree of crosslinking side) of the electron beam irradiation surface of the sealing material sheet 1, and an electron beam are both sealing material sheet 3 of cross-linked, which is irradiated from both sides P 50 13 .mu.m / less than ° C., sealing material sheet 2 uncrosslinked not irradiated with the electron beam is P 50 was 23 .mu.m / ° C. greater.

<セルクラック試験>
封止材シートを用いて、実施例及び比較例の太陽電池モジュールを作成し、セルクラック試験を行った。具体的には、180mm、厚さ3.2mmの白板半強化ガラス(AGCファブリテック(株)製:3KWE33)、受光面側封止材として各封止材シート、幅5mmのバスバー(厚さ250μm)を3本接続した5インチ単結晶太陽電池素子(厚さ200μm)、非受光面側封止材として各封止材シート、及び裏面保護シート(ポリエチレンテレフタレート(PET):厚さ188μm)をこの順序で積層し、ラミネート温度110℃〜150℃で真空引き:5分(0kPa)、大気圧プレス:7分(100kPa)でラミネートし、太陽電池モジュールを作成した。なお、太陽電池セルに接続されたバスバーは、受光面側に配置されている。また、表2中「バスバーに接している封止材シート面」とは、バスバーに接触している受光面側封止材の面を表し、「EB照射面」とは、電子線照射面をバスバーに接触するように積層したことを意味し、「反対面」とは電子線照射面からみて反対の面をバスバーに接触するように積層したことを意味する。そして、太陽電池モジュールの太陽電池素子のクラック発生の有無はEL(Elecroluminescence)検査にて確認した。評価結果を表2(表2中、セルクラックと表記)に示す。表2中に記載されている温度はラミネート温度である。なお、評価基準は以下の通りである。
<Cell crack test>
Using the sealing material sheet, solar cell modules of Examples and Comparative Examples were created, and a cell crack test was performed. Specifically, 180 mm, 3.2 mm thick white plate semi-tempered glass (manufactured by AGC Fabritech Co., Ltd .: 3KWE33), each sealing material sheet as a light receiving surface side sealing material, 5 mm wide bus bar (thickness 250 μm) ) 3 inch single crystal solar cell elements (thickness 200 μm), non-light-receiving surface side sealing material as each sealing material sheet, and back surface protection sheet (polyethylene terephthalate (PET): thickness 188 μm) Lamination was performed in order, and lamination was performed at a lamination temperature of 110 ° C. to 150 ° C. under vacuum: 5 minutes (0 kPa) and atmospheric pressure press: 7 minutes (100 kPa) to prepare a solar cell module. In addition, the bus bar connected to the solar battery cell is disposed on the light receiving surface side. In Table 2, “the sealing material sheet surface in contact with the bus bar” represents the surface of the light receiving surface side sealing material in contact with the bus bar, and “EB irradiation surface” represents the electron beam irradiation surface. The “opposite surface” means that the opposite surface as viewed from the electron beam irradiation surface is laminated so as to contact the bus bar. And the presence or absence of the crack generation | occurrence | production of the solar cell element of a solar cell module was confirmed by the EL (Electroluminescence) test | inspection. The evaluation results are shown in Table 2 (shown as cell cracks in Table 2). The temperatures listed in Table 2 are lamination temperatures. The evaluation criteria are as follows.

[評価基準]
○:太陽電池素子にクラックは確認されなかった。
×:太陽電池素子にクラックが確認された。
[Evaluation criteria]
○: No crack was confirmed in the solar cell element.
X: A crack was confirmed in the solar cell element.

Figure 2016143747
Figure 2016143747

表2より、封止材シートの電子線照射面(架橋度の高い側の面)をバスバーに接するように積層した実施例はセルクラック試験において、いずれのラミネート温度条件においても太陽電池素子のクラックは確認されなかった。しかし、封止材シートの電子線照射面の反対面(架橋度の低い側の面)をバスバーに接するように積層した比較例はセルクラック試験において、110℃でのラミネート温度条件において太陽電池素子のクラックは確認された。このことから、封止材シートの架橋度の高い側の面がバスバー側に配置されている実施例に係る太陽電池モジュールは、封止材シートの架橋度の低い側の面がバスバー側に配置されている比較例と比べて、よりバスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することができることが分かる。   From Table 2, the example in which the electron beam irradiation surface (the surface having a high degree of cross-linking) of the encapsulant sheet was laminated so as to be in contact with the bus bar is a crack of the solar cell element in any lamination temperature condition in the cell crack test. Was not confirmed. However, the comparative example in which the surface opposite to the electron beam irradiation surface of the encapsulant sheet (the surface on the side having a low degree of cross-linking) is laminated so as to be in contact with the bus bar is a solar cell element in a cell crack test under a lamination temperature condition of 110 ° Cracks were confirmed. From this, the solar cell module according to the example in which the surface of the encapsulant sheet having the higher degree of cross-linking is disposed on the bus bar side is the surface of the encapsulant sheet having the lower degree of cross-linking disposed on the bus bar side. Compared with the comparative example currently performed, it turns out that generation | occurrence | production of the crack of the solar cell element resulting from a bus bar can be suppressed more.

<耐熱性試験>
封止材シート1の電子線照射面(架橋度の高い側の面)、電子線照射面からみて反対の面(架橋度の低い側の面)、封止材シート3、及び封止材シート4について、耐熱性試験を行った。具体的には、シボ加工を施した大判のガラス板に5×7.5cmに切り出した封止材シートを大判ガラスに垂直に置き、80℃で12時間放置をする。放置後の5×7.5のシボガラスの移動距離を計測評価した。測定値を以下の評価基準に従って評価した。評価結果(表3中、耐熱性と表記)を表3に示す。なお、評価基準は以下の通りである。
<Heat resistance test>
Electron beam irradiation surface (surface with a high degree of crosslinking) of sealing material sheet 1, surface opposite to the electron beam irradiation surface (surface with a low degree of crosslinking), sealing material sheet 3, and sealing material sheet About 4, the heat resistance test was done. Specifically, a sealing material sheet cut out to 5 × 7.5 cm is placed vertically on a large-sized glass plate on a large-sized glass plate that has been subjected to graining, and left at 80 ° C. for 12 hours. The moving distance of 5 × 7.5 grain glass after being left was measured and evaluated. The measured values were evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results (shown as heat resistance in Table 3) are shown in Table 3. The evaluation criteria are as follows.

(評価基準)
○:1.5mm未満
△:1.5mm以上2mm未満
×:2mm以上
(Evaluation criteria)
○: Less than 1.5 mm Δ: 1.5 mm or more and less than 2 mm ×: 2 mm or more

Figure 2016143747
Figure 2016143747

表3より、封止材シート1の電子線照射面(架橋度の高い側の面)及び封止材シート1の電子線照射面の反対面(架橋度の低い側の面)をシボガラスの接触面して測定したシボガラス移動距離は、同程度のものであり、また封止材シート2と比較して優れていることが分かる。   From Table 3, the surface of the encapsulant sheet 1 contacted with the surface glass on the electron beam irradiated surface (the surface on the side having a high degree of crosslinking) and the surface opposite the electron beam irradiated surface on the encapsulant sheet 1 (the surface on the side having a low degree of crosslinking) It can be seen that the grain glass moving distance measured on the face is comparable and superior to the encapsulant sheet 2.

[ガラス密着性試験]
封止材シート1の電子線照射面(架橋度の高い側の面)及び電子線照射面からみて反対の面(架橋度の低い側の面)及び封止材シート2、3についてガラス密着性試験を行った。封止材シート1の電子線照射面(架橋度の高い側の面)、封止材シート1の電子線照射面からみて反対の面(架橋度の低い側の面)、封止材シート2、封止材シート3それぞれをガラス基板(白板フロート半強化ガラス JPT3.2 75mm×50mm×3.2mm)に密着させて、加熱温度150℃、真空引き加熱(0kPa)時間5分、大気圧プレス(100kPa)7分でラミネート処理を行い密着性評価用試料を作成した。そして、この密着性評価用試料において、ガラス基板上に密着している封止材シートを15mm幅にカットし、剥離試験機(テンシロン万能試験機 RTF−1150−H)にて垂直剥離(50mm/min)試験を行い、ガラス密着強度を測定した。その測定結果を「ガラス初期密着強度」として表4に記す。
[Glass adhesion test]
Glass adhesion of the sealing material sheet 1 with respect to the electron beam irradiation surface (the surface on the side having a high degree of crosslinking) and the surface opposite to the electron beam irradiation surface (the surface on the side with a low degree of crosslinking) and the sealing material sheets 2 and 3 A test was conducted. Electron beam irradiation surface (surface with a high degree of crosslinking) of the encapsulant sheet 1, surface opposite to the electron beam irradiation surface of the encapsulant sheet 1 (surface with a low degree of crosslinking), encapsulant sheet 2 Each of the encapsulant sheets 3 is brought into close contact with a glass substrate (white plate semi-tempered glass JPT3.2 75 mm × 50 mm × 3.2 mm), heating temperature 150 ° C., vacuum heating (0 kPa) time 5 minutes, atmospheric pressure press (100 kPa) Lamination was performed in 7 minutes to prepare a sample for evaluating adhesion. And in this sample for adhesion evaluation, the sealing material sheet | seat closely_contact | adhered on a glass substrate is cut into 15 mm width, and vertical peeling (50 mm / mm) with a peeling tester (Tensilon universal testing machine RTF-1150-H). min) A test was conducted to measure the glass adhesion strength. The measurement results are shown in Table 4 as “glass initial adhesion strength”.

(評価基準)
○:40N/15mm以上
△:30N/15mm以上40N/15mm未満
×:30N/15mm未満
(Evaluation criteria)
○: 40 N / 15 mm or more Δ: 30 N / 15 mm or more and less than 40 N / 15 mm ×: less than 30 N / 15 mm

次に、上記の各密着性評価用試料について、下記ダンプヒート(D.H.)試験後のガラス密着強度維持率を測定した。D.H.試験は、JIS C8917に準拠し、試験槽内温度85℃、湿度85%の条件下で評価用試料の耐久性試験を500時間行った。試験後の評価用試料について、上記と同一の試験方法でガラス密着強度を再測定し、初期ガラス密着強度に対する密着強度の維持率(%)を算出した。結果を「ガラス密着強度維持率」として表4に記す。
(評価基準)
○:80%以上
△:70%以上80%未満
×:70%未満
Next, the glass adhesion strength maintenance rate after the following dump heat (DH) test was measured for each of the above samples for adhesion evaluation. D. H. The test was performed in accordance with JIS C8917, and the durability test of the sample for evaluation was performed for 500 hours under the conditions of a temperature in the test tank of 85 ° C. and a humidity of 85%. About the sample for evaluation after the test, the glass adhesion strength was measured again by the same test method as described above, and the maintenance ratio (%) of the adhesion strength with respect to the initial glass adhesion strength was calculated. The results are shown in Table 4 as “glass adhesion strength maintenance ratio”.
(Evaluation criteria)
○: 80% or more △: 70% or more and less than 80% ×: less than 70%

Figure 2016143747
Figure 2016143747

封止材シート1電子線照射面の反対面(架橋度の低い側の面)におけるガラス密着性は、封止材シート1の電子線照射面(架橋度の高い側の面)よりも高いものとなっている。このことから、封止材シート1の架橋度の高い側の面がバスバー側に配置されている太陽電池モジュールは、封止材シートの架橋度の低い側の面がバスバー側に配置されている太陽電池モジュールと比べ、バスバー側の反対側に配置される透明前面基板(ガラス)との密着性が良好な太陽電池用モジュールであることが分かる。   Sealing material sheet 1 The glass adhesion on the surface opposite to the electron beam irradiation surface (the surface on the side having a low degree of crosslinking) is higher than the electron beam irradiation surface of the sealing material sheet 1 (the surface on the side having a high degree of crosslinking). It has become. From this, in the solar cell module in which the surface on the side with a high degree of crosslinking of the encapsulant sheet 1 is arranged on the bus bar side, the surface on the side with a low degree of cross-linking of the encapsulant sheet is arranged on the bus bar side. It turns out that it is a module for solar cells with favorable adhesiveness with the transparent front substrate (glass) arrange | positioned on the opposite side to a bus-bar side compared with a solar cell module.

表2〜4から、封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化した封止材シートにおいて、封止材シートの架橋度の高い側の面が太陽電池素子のバスバー側に配置されている太陽電池モジュールは、架橋度の低い側の面が太陽電池素子のバスバー側に配置されている太陽電池モジュールと比較して、同様の耐熱性を有しかつ、同等以上の埋め込み性を有しバスバーに起因する太陽電池素子のクラックの発生を抑制することができる太陽電池モジュールでありながら、さらに透明前面基板に用いられるガラスとの密着性の高い優れた太陽電池モジュールであることが分かる。   From Tables 2 to 4, in the encapsulant sheet in which the degree of cross-linking changed along the thickness direction of the encapsulant sheet, the surface of the encapsulant sheet having the higher degree of cross-linking is disposed on the bus bar side of the solar cell element. The solar cell module has the same heat resistance as the solar cell module with the lower cross-linking surface disposed on the bus bar side of the solar cell element, and has an equivalent or better embedding property. It can be seen that the solar cell module can suppress the occurrence of cracks in the solar cell element due to the bus bar, and is an excellent solar cell module with high adhesion to the glass used for the transparent front substrate.

10 太陽電池モジュール
2 透明前面基板
3 前面封止材層
4 太陽電池素子
5 背面封止材層
6 裏面保護シート
7 バスバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Solar cell module 2 Transparent front substrate 3 Front sealing material layer 4 Solar cell element 5 Back surface sealing material layer 6 Back surface protection sheet 7 Bus bar

Claims (7)

太陽電池素子と、前記太陽電池素子から電気を取り出す配線であるバスバーと、封止材シートと、が少なくともこの順に配置された太陽電池モジュールであって、
前記封止材シートは、密度0.860g/cm以上0.970g/cm以下のポリエチレンの含有量が全封止材組成物中85%以上であり、
前記封止材シートは、前記封止材シートの厚さ方向に沿って架橋度が変化しており、
前記封止材シートの前記架橋度の高い側の面が、前記バスバー側に配置されている太陽電池モジュール。
A solar cell module, a bus bar that is a wiring for extracting electricity from the solar cell element, and a sealing material sheet are arranged at least in this order,
The encapsulant sheet has a polyethylene content with a density of 0.860 g / cm 3 or more and 0.970 g / cm 3 or less of 85% or more in the total encapsulant composition,
The degree of cross-linking has changed along the thickness direction of the sealing material sheet,
The solar cell module in which the surface by the side of the said high degree of bridge | crosslinking of the said sealing material sheet is arrange | positioned at the said bus-bar side.
前記封止材シートは、表裏面の一方のみの面側から電離放射線の照射が施されているか、又は、表裏面から異なる強度の電離放射線の照射が施されている請求項1に記載の太陽電池モジュール。   2. The sun according to claim 1, wherein the sealing material sheet is irradiated with ionizing radiation from only one surface side of the front and back surfaces, or is irradiated with ionizing radiation having different intensities from the front and back surfaces. Battery module. 前記封止材シートは、中間層と、その両面に配置される最外層と、を含んでなる多層シートであり、
前記バスバー側と反対側となる前記多層シートの一方の最外層には、更にシラン変性ポリエチレン系樹脂が含まれている請求項1又は2に記載の太陽電池モジュール。
The sealing material sheet is a multilayer sheet comprising an intermediate layer and an outermost layer disposed on both sides thereof,
3. The solar cell module according to claim 1, wherein a silane-modified polyethylene resin is further included in one outermost layer of the multilayer sheet that is opposite to the bus bar side.
前記封止材シートの前記バスバー側と反対側の面にはガラスが配置されている請求項3に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 3, wherein glass is disposed on a surface opposite to the bus bar side of the sealing material sheet. 前記封止材シートの厚さが300μm以上600μm以下である請求項1から4のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 4, wherein a thickness of the sealing material sheet is 300 µm or more and 600 µm or less. 前記太陽電池素子の厚さが150μm以上300μm以下であり、
前記バスバーの厚さが150μm以上300μm以下である請求項1から5のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
The solar cell element has a thickness of 150 μm or more and 300 μm or less,
The solar cell module according to claim 1, wherein the bus bar has a thickness of 150 μm or more and 300 μm or less.
前記封止材シートは、
下記条件の熱機械分析(TMA)試験において得られ、所定の温度範囲(℃)と前記封止材シートへの針の押込深さ(μm)との関係を示すTMA曲線において、
前記封止材シートの前記架橋度の高い側の面から針を押込み、前記所定の温度範囲(℃)における、前記TMA曲線の勾配P(押込深さ(μm)/温度(℃))を求め、
前記封止材シートの膜厚の80%における勾配であるP80の値が、1μm/℃以上10μm/℃以下であり、
前記封止材シートの膜厚の50%における勾配であるP50の値が、13μm/℃以上23μm/℃以下である請求項1から6のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
(TMA試験:TMA装置にφ10mmの封止材シートをセットし、φ1mmの針で押込圧力20kPaの一定圧とし、昇温速度5℃/分で室温から150℃まで昇温し、その時の針の押込み深さを測定する。但し、P80が、150℃における針の押込み深さが封止材シートの膜厚の50%超80%未満の場合には、150℃における勾配であるP150℃を用いる。)
The sealing material sheet is
In a TMA curve obtained in a thermomechanical analysis (TMA) test under the following conditions and showing a relationship between a predetermined temperature range (° C.) and the depth of pressing of the needle into the sealing material sheet (μm),
A needle is pushed in from the surface of the sealing material sheet having the higher degree of crosslinking, and the gradient P (indentation depth (μm) / temperature (° C.)) of the TMA curve in the predetermined temperature range (° C.) is obtained. ,
The value of P 80 which is a gradient at 80% of the film thickness of the encapsulant sheet is 1 μm / ° C. or more and 10 μm / ° C. or less
The value of P 50 is the gradient at 50% of the sealing material sheet having a thickness of solar cell module according to any one of claims 1 to 6 or less 13 .mu.m / ° C. or higher 23 .mu.m / ° C..
(TMA test: A 10 mm diameter sealing material sheet is set in the TMA apparatus, the pressure is set to a constant pressure of 20 kPa with a φ1 mm needle, the temperature is raised from room temperature to 150 ° C. at a temperature rising rate of 5 ° C./min, and the needle at that time The indentation depth is measured, provided that when P 80 has an indentation depth of the needle at 150 ° C. of more than 50% and less than 80% of the thickness of the encapsulant sheet, P 150 ° C. is a gradient at 150 ° C. Is used.)
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