JP2017228673A - Sealant for solar battery, and solar battery module using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は新規太陽電池用封止材及びこれを用いた太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a novel solar cell encapsulant and a solar cell module using the same.
近年、資源の有効利用や環境汚染の防止等の面から、太陽光を電気エネルギーに直接変換する太陽電池モジュールが広く使用され、更に、耐久性や発電効率等の点から開発が進められている。 In recent years, solar cell modules that directly convert sunlight into electrical energy have been widely used from the standpoints of effective use of resources and prevention of environmental pollution, and are being developed further in terms of durability and power generation efficiency. .
太陽電池モジュールの構造としては、例えば、図１に示すように、ガラス基板等からなる表面側透明保護部材１１、表面側封止材１３Ａ、シリコン結晶系セル等の太陽電池素子１４、裏面側封止材１３Ｂ、及び裏面側保護部材（バックカバー）１２をこの順で積層し、接着一体化した構造が知られている。
As the structure of the solar cell module, for example, as shown in FIG. 1, a surface side transparent
太陽電池モジュールでは、高い電気出力を得るために、複数の太陽電池素子１４を接続タブ１５で接続して用いられている。したがって、太陽電池素子１４の絶縁性を確保するために、絶縁性のある封止材１３Ａ、１３Ｂを用いて太陽電池素子１４を封止している。
In the solar cell module, a plurality of
このような封止材としては、接着性や透明性に優れるエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のエチレン−極性モノマー共重合体を主成分とし、これに有機過酸化物等の架橋剤を配合したフィルムが一般に用いられている。 As such a sealing material, an ethylene-polar monomer copolymer such as an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) excellent in adhesiveness and transparency is a main component, and a crosslinking agent such as an organic peroxide is added thereto. The film which mix | blended is generally used.
近年、１ＭＷ以上の出力を有するメガソーラーと呼ばれる大規模太陽光発電設備が増加しており、送電系の効率化等の理由から高いシステム電圧が要求され、システム電圧が６００Ｖ以上、特に１０００Ｖ以上のメガソーラーも建設されている。 In recent years, a large-scale photovoltaic power generation facility called a mega solar having an output of 1 MW or more is increasing, and a high system voltage is required for reasons such as efficiency improvement of the transmission system. The system voltage is 600 V or more, particularly 1000 V or more. Mega solar is also being built.
このような高いシステム電圧の太陽光発電設備では、従来の太陽電池モジュールには見られなかったＰＩＤ（Potential Induced Degradation）現象と呼ばれる太陽電池モジュールの性能劣化が発生することが問題となっている。ＰＩＤ現象とは、太陽電池モジュールの内部回路で電荷の分極が生じ、セル内部での電子の移動が妨げられることで出力の著しい低下が起こる現象である。ＰＩＤ現象が発生は、システム電圧の高電圧化に起因して表面側保護部材であるガラスからナトリウムイオンが遊離するが原因といわれている。したがって、ＰＩＤ現象を抑制するための方法として、ナトリウムイオンを捕捉するための無機イオン捕捉剤（イオン交換体）を添加する方法が知られている（特許文献１）。 In such a high system voltage photovoltaic power generation facility, there is a problem in that the performance degradation of the solar cell module called PID (Potential Induced Degradation) phenomenon that has not been seen in the conventional solar cell module occurs. The PID phenomenon is a phenomenon in which output polarization is significantly reduced by polarization of electric charge in the internal circuit of the solar cell module and hindering movement of electrons inside the cell. The occurrence of the PID phenomenon is said to be caused by the release of sodium ions from the glass serving as the surface-side protection member due to an increase in system voltage. Therefore, a method of adding an inorganic ion scavenger (ion exchanger) for capturing sodium ions is known as a method for suppressing the PID phenomenon (Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献１の方法では、イオン交換でプロトンが太陽電池用封止材中に放出される結果、太陽電池用封止材の機能に影響を及ぼし、太陽電池モジュールの発電効率を十分に維持することができない場合があった。また、太陽電池用封止材には太陽光を十分に太陽電池素子に入射させるために透明性が高いことが求められる。 However, in the method of Patent Document 1, protons are released into the solar cell encapsulant by ion exchange, thereby affecting the function of the solar cell encapsulant and sufficiently improving the power generation efficiency of the solar cell module. In some cases, it could not be maintained. In addition, the solar cell encapsulant is required to have high transparency so that sunlight is sufficiently incident on the solar cell element.
したがって、本発明の目的は、ＰＩＤ現象の発生を十分に抑制することができ、透明性に優れる太陽電池用封止材を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a solar cell encapsulant that can sufficiently suppress the occurrence of the PID phenomenon and is excellent in transparency.
また、本発明の目的は、この太陽電池用封止材により太陽電池素子が封止された太陽電池モジュールを提供することにある。 Moreover, the objective of this invention is providing the solar cell module by which the solar cell element was sealed by this solar cell sealing material.
上記目的は、エチレン−極性モノマー共重合体、及び陽イオン交換無機微粒子を含む太陽電池用封止材であって、前記陽イオン交換無機微粒子のイオン交換前の全保有イオンのうち、９０ｍｏｌ％以上が、カリウムイオン、リチウムイオン及びカルシウムイオンからなる群から選択される少なくとも１種であり、前記陽イオン交換無機微粒子の含有量は、前記エチレン−極性モノマー共重合体１００質量部に対して０．０１〜０．５質量部であることを特徴とする太陽電池用封止材により達成される。 The above object is a sealing material for a solar cell including an ethylene-polar monomer copolymer and cation exchange inorganic fine particles, and 90 mol% or more of all the retained ions before ion exchange of the cation exchange inorganic fine particles. Is at least one selected from the group consisting of potassium ions, lithium ions and calcium ions, and the content of the cation exchange inorganic fine particles is 0.000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. This is achieved by a sealing material for solar cells, which is 01 to 0.5 parts by mass.
イオン交換前の全保有イオンのうちプロトンが多くの割合を占める場合には、イオン交換により多くのプロトンが放出されることにより太陽電池用封止材内が酸環境になり、エチレン−極性モノマー共重合体の加水分解等を引き起こすが、上記のようにイオン交換前の保有イオンの９０ｍｏｌ％以上がカリウムイオン、リチウムイオン又はカルシウムイオンであることにより、太陽電池用封止材が酸環境になることを防止することができる。また、陽イオン交換微粒子の含有量が上記範囲であれば透明性にも優れる太陽電池用封止材となる。 When protons occupy a large proportion of the total number of ions before ion exchange, the solar cell encapsulant becomes an acid environment due to the release of many protons by ion exchange, and the ethylene-polar monomer co-polymerization. Although it causes hydrolysis of the polymer, etc., as described above, the encapsulant for solar cells becomes an acid environment when 90 mol% or more of the retained ions before ion exchange is potassium ion, lithium ion or calcium ion. Can be prevented. Moreover, if content of cation exchange microparticles | fine-particles is the said range, it will become the sealing material for solar cells which is excellent also in transparency.
本発明の太陽電池用封止材の好ましい態様は以下のとおりである。 The preferable aspect of the sealing material for solar cells of this invention is as follows.
（１）前記陽イオン交換無機微粒子は、５〜７価の金属の酸化物又はリン酸塩である。
（２）さらに架橋剤を含む。
(1) The cation exchange inorganic fine particles are a 5-7 valent metal oxide or phosphate.
(2) Further contains a crosslinking agent.
また、上記目的は、上記太陽電池用封止材からなる太陽電池用封止材、及び表面側保護部材、太陽電池素子及び裏面側保護部材を有し、前記太陽電池素子がこの太陽電池用封止材により封止されている太陽電池モジュールにより達成される。 Further, the object is to have a solar cell encapsulant made of the solar cell encapsulant, a front surface side protective member, a solar cell element and a back surface side protective member, and the solar cell element is sealed for this solar cell. This is achieved by a solar cell module sealed with a stopper.
本発明によれば、上記特定の陽イオン交換無機微粒子を上記特定範囲の含有量で含んでいることにより、ＰＩＤ現象の発生を十分に抑制することができ、透明性に優れる太陽電池用封止材を提供することができる。 According to the present invention, the inclusion of the specific cation exchange inorganic fine particles in the content in the specific range can sufficiently suppress the occurrence of the PID phenomenon and has excellent transparency. Material can be provided.
上述したように、本発明の太陽電池用封止材は、エチレン−極性モノマー共重合体及び陽イオン交換無機微粒子を含む。以下、本発明を材料毎に詳細に説明する。 As described above, the solar cell encapsulant of the present invention includes an ethylene-polar monomer copolymer and cation exchange inorganic fine particles. Hereinafter, the present invention will be described in detail for each material.
［エチレン−極性モノマー共重合体］
エチレン−極性モノマー共重合体の極性モノマーは、不飽和カルボン酸、その塩、そのエステル、そのアミド、ビニルエステル、一酸化炭素等を例示することができる。より具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸、これら不飽和カルボン酸のリチウム、ナトリウム、カリウムなどの１価金属の塩やマグネシウム、カルシウム、亜鉛などの多価金属の塩、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル等の不飽和カルボン酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル、一酸化炭素、二酸化硫黄などの一種又は二種以上などを例示することができる。
[Ethylene-polar monomer copolymer]
Examples of the polar monomer of the ethylene-polar monomer copolymer include an unsaturated carboxylic acid, a salt thereof, an ester thereof, an amide thereof, a vinyl ester, and carbon monoxide. More specifically, unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, itaconic acid, monomethyl maleate, monoethyl maleate, maleic anhydride, itaconic anhydride, lithium of these unsaturated carboxylic acids, sodium, Salts of monovalent metals such as potassium, salts of polyvalent metals such as magnesium, calcium and zinc, methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, isobutyl acrylate, n-butyl acrylate, isooctyl acrylate, methacrylic acid Examples include unsaturated carboxylic acid esters such as methyl, ethyl methacrylate, isobutyl methacrylate, and dimethyl maleate, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, carbon monoxide, sulfur dioxide, etc. be able to.
エチレン−極性モノマー共重合体として、より具体的には、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸共重合体、前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体のカルボキシル基の一部又は全部が上記金属で中和されたアイオノマー、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸イソブチル共重合体、エチレン−アクリル酸ｎ−ブチル共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸イソブチル−メタクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸ｎ−ブチル−メタクリル酸共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸エステル−不飽和カルボン酸共重合体及びそのカルボキシル基の一部又は全部が上記金属で中和されたアイオノマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体のようなエチレン−ビニルエステル共重合体等を代表例として例示することができる。 More specifically, as the ethylene-polar monomer copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer such as ethylene-methacrylic acid copolymer, the ethylene-unsaturated carboxylic acid Ionomer in which some or all of carboxyl groups of copolymer are neutralized with the above metal, ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, ethylene- Isobutyl acrylate copolymer, ethylene-unsaturated carboxylic acid ester copolymer such as ethylene-n-butyl acrylate copolymer, ethylene-isobutyl acrylate-methacrylic acid copolymer, ethylene-n-butyl acrylate -Ethylene-unsaturated carboxylic acid ester-unsaturated carboxylic acid such as methacrylic acid copolymer Some or all of the copolymer and its carboxyl group ionomer neutralized with the metal, ethylene - can be exemplified vinyl ester copolymer as a typical example - ethylene such as vinyl acetate copolymer.
エチレン−極性モノマー共重合体としては、ＪＩＳ Ｋ７２１０で規定されるメルトフローレートが、３５ｇ／１０分以下、特に３〜６ｇ／１０分のものを使用するのが好ましい。このようなメルトフローレートを有するエチレン−極性モノマー共重合体を用いることで、加工性に優れた太陽電池用封止材とすることができる。なお、本発明において、メルトフローレート（ＭＦＲ）の値は、ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、１９０℃、荷重２１．１８Ｎの条件に基づいて測定されたものである。 As the ethylene-polar monomer copolymer, it is preferable to use a copolymer having a melt flow rate defined by JIS K7210 of 35 g / 10 min or less, particularly 3 to 6 g / 10 min. By using an ethylene-polar monomer copolymer having such a melt flow rate, a solar cell encapsulant having excellent processability can be obtained. In the present invention, the value of the melt flow rate (MFR) is measured based on conditions of 190 ° C. and a load of 21.18 N according to JIS K7210.
エチレン−極性モノマー共重合体としては、接着性や透明性に優れるエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を使用することが好ましい。ＥＶＡにおける酢酸ビニルの含有率は、２０〜３５質量％、さらに２２〜３２質量％、特に２４〜３０質量％とするのが好ましい。酢酸ビニルの含有量が２０質量％未満であると、封止材の透明性が充分でない恐れがあり、３５質量％を超えるとカルボン酸やアルコールが発生しやすり黄変の原因となる場合がある。 As the ethylene-polar monomer copolymer, it is preferable to use an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) excellent in adhesiveness and transparency. The content of vinyl acetate in EVA is preferably 20 to 35% by mass, more preferably 22 to 32% by mass, and particularly preferably 24 to 30% by mass. If the vinyl acetate content is less than 20% by mass, the sealing material may not be sufficiently transparent, and if it exceeds 35% by mass, carboxylic acid or alcohol may be easily generated and cause yellowing. .
なお、本発明において、エチレン−極性モノマー共重合体に加えて、ポリエチレン等のポリオレフィン、エチレン−α−オレフィン共重合体、ポリビニルアセタール系樹脂（例えば、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ樹脂）、変性ＰＶＢ）等の樹脂が含まれていてもよい。 In the present invention, in addition to the ethylene-polar monomer copolymer, polyolefin such as polyethylene, ethylene-α-olefin copolymer, polyvinyl acetal resin (for example, polyvinyl formal, polyvinyl butyral (PVB resin), modified PVB) ) And the like may be contained.
［陽イオン交換無機微粒子］
本発明において、陽イオン交換無機微粒子は、太陽電池モジュール内の太陽電池用封止材中において、ＰＩＤ現象発生の要因となるナトリウムイオンを捕捉し、陽イオン交換無機微粒子の保有する陽イオンを放出するものである。本発明では、陽イオン交換無機微粒子のイオン交換前の全保有イオンのうち、９０ｍｏｌ％以上、好ましくは９５ｍｏｌ％、更に好ましくは９８ｍｏｌ％以上がカリウムイオン、リチウムイオン及びカルシウムイオンからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴としている。イオン交換前の全保有イオンのうちプロトンが多くの割合を占める場合には、イオン交換により多くのプロトンが放出されることにより太陽電池用封止材内が酸環境になり、エチレン−極性モノマー共重合体の加水分解等を引き起こすが、上記のようにイオン交換前の保有イオンの９０ｍｏｌ％以上がカリウムイオン、リチウムイオン又はカルシウムイオンであることにより、太陽電池用封止材が酸環境になることを防止することができる。上記９０ｍｏｌ％以上を占める保有イオンはカリウムイオンであることが更に好ましい。
[Cation exchange inorganic fine particles]
In the present invention, the cation exchange inorganic fine particles capture sodium ions that cause the PID phenomenon in the solar cell encapsulant in the solar cell module and release the cations possessed by the cation exchange inorganic fine particles. To do. In the present invention, 90 mol% or more, preferably 95 mol%, more preferably 98 mol% or more is selected from the group consisting of potassium ion, lithium ion and calcium ion among all the retained ions of the cation exchange inorganic fine particles before ion exchange. It is characterized by being at least one kind. When protons occupy a large proportion of the total number of ions before ion exchange, the solar cell encapsulant becomes an acid environment due to the release of many protons by ion exchange, and the ethylene-polar monomer co-polymerization. Although it causes hydrolysis of the polymer, etc., as described above, the encapsulant for solar cells becomes an acid environment when 90 mol% or more of the retained ions before ion exchange is potassium ion, lithium ion or calcium ion. Can be prevented. The retained ions occupying 90 mol% or more are more preferably potassium ions.
陽イオン交換無機微粒子の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体１００質量部に対して０．０１〜０．５質量部であり、好ましくは０．１〜０．５質量部である。この範囲より少ないとナトリウムイオン捕捉効果が十分に得られず、この範囲より多いと太陽電池用封止材の透明性が低下する。 The content of the cation exchange inorganic fine particles is 0.01 to 0.5 parts by mass, preferably 0.1 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. When the amount is less than this range, the sodium ion capturing effect cannot be sufficiently obtained. When the amount is more than this range, the transparency of the solar cell encapsulant is lowered.
陽イオン交換無機微粒子は、上述した機能を発揮できればどのようなものでもよいが、好ましくは５〜７価の金属の酸化物又はリン酸塩である。５〜７価の金属としては、例えば、バナジウム、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、アンチモン、ニオブ、タンタル、スズ、クロム、タンタル、マンガン、ビスマス等が挙げられる。５〜７価の金属の酸化物又はリン酸塩の中で好ましいものは、リン酸ジルコニウム、リン酸チタン、酸化ビスマス、酸化アンチモンが挙げられ、特に好ましくはリン酸ジルコニウムである。 The cation exchange inorganic fine particles may be any particles as long as they can exhibit the above-described functions, but are preferably 5-7-valent metal oxides or phosphates. Examples of the 5- to 7-valent metal include vanadium, titanium, aluminum, zirconium, antimony, niobium, tantalum, tin, chromium, tantalum, manganese, and bismuth. Among the oxides or phosphates of 5 to 7 valent metals, preferred are zirconium phosphate, titanium phosphate, bismuth oxide and antimony oxide, and particularly preferred is zirconium phosphate.
陽イオン交換無機微粒子の平均粒径は、特に限定されないが、例えば、０．１〜１００μｍである。なお、平均粒径はレーザ回折散乱式粒度分布測定法により求められるメジアン径のことをいう。 The average particle size of the cation exchange inorganic fine particles is not particularly limited, but is, for example, 0.1 to 100 μm. The average particle diameter means a median diameter determined by a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring method.
本発明の太陽電池用封止材は、上述したエチレン−極性モノマー共重合体、及び陽イオン交換無機微粒子の他、下記の成分を含んでいてもよい。 The sealing material for solar cells of the present invention may contain the following components in addition to the above-described ethylene-polar monomer copolymer and cation exchange inorganic fine particles.
［架橋剤］
本発明の太陽電池用封止材製造用組成物には、架橋剤を含有させ、エチレン−極性モノマー共重合体の架橋構造を形成することが好ましい。架橋剤は、有機過酸化物又は光重合開始剤を用いることが好ましい。なかでも、接着力、耐湿性、耐貫通性の温度依存性が改善された封止材が得られることから、有機過酸化物を用いるのが好ましい。
[Crosslinking agent]
The composition for producing a sealing material for a solar cell of the present invention preferably contains a crosslinking agent to form a crosslinked structure of an ethylene-polar monomer copolymer. As the crosslinking agent, an organic peroxide or a photopolymerization initiator is preferably used. Among them, it is preferable to use an organic peroxide because a sealing material with improved temperature dependency of adhesive strength, moisture resistance, and penetration resistance can be obtained.
有機過酸化物としては、１００℃以上の温度で分解してラジカルを発生するものであれば、どのようなものでも使用することができる。有機過酸化物は、一般に、成膜温度、組成物の調整条件、硬化温度、被着体の耐熱性、貯蔵安定性を考慮して選択される。特に、半減期１０時間の分解温度が７０℃以上のものが好ましい。 Any organic peroxide can be used as long as it decomposes at a temperature of 100 ° C. or higher to generate radicals. The organic peroxide is generally selected in consideration of the film formation temperature, the adjustment conditions of the composition, the curing temperature, the heat resistance of the adherend, and the storage stability. In particular, those having a decomposition temperature of 70 hours or more with a half-life of 10 hours are preferred.
有機過酸化物としては、樹脂の加工温度・貯蔵安定性の観点から例えば、ベンゾイルパーオキサイド系硬化剤、ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシピバレート、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ジ−ｎ−オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、スクシニックアシドパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、４−メチルベンゾイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｍ−トルオイル＋ベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサネート、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサネート、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサネート、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシマレイックアシド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシラウレート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（メチルベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、２，５−ジ−メチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、等が挙げられる。 Examples of the organic peroxide include, from the viewpoint of resin processing temperature and storage stability, benzoyl peroxide curing agent, tert-hexyl peroxypivalate, tert-butyl peroxypivalate, 3,5,5-trimethyl. Hexanoyl peroxide, di-n-octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, succinic acid peroxide, 2 , 5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (2-ethylhexanoylperoxy) hexane, 1-cyclohexyl-1-methylethylper Oxy-2-ethylhexanoate, tert-hexyl peroxy 2-ethylhexanoate, 4-methylbenzoyl peroxide, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, m-toluoyl + benzoyl peroxide, benzoyl peroxide, 1,1-bis (tert-butylperoxide Oxy) -2-methylcyclohexanate, 1,1-bis (tert-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexanate, 1,1-bis (tert-hexylperoxy) cyclohexanate, 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (tert-hexylperoxy) -3 , 3,5-trimethylcyclohexane, 2,2-bis (4,4-di-t rt-butylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclododecane, tert-hexylperoxyisopropyl monocarbonate, tert-butylperoxymaleic acid, tert-butylperoxy-3, 3,5-trimethylhexane, tert-butylperoxylaurate, 2,5-dimethyl-2,5-di (methylbenzoylperoxy) hexane, tert-butylperoxyisopropylmonocarbonate, tert-butylperoxy-2 -Ethylhexyl monocarbonate, tert-hexyl peroxybenzoate, 2,5-di-methyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, and the like.
ベンゾイルパーオキサイド系硬化剤としては、７０℃以上の温度で分解してラジカルを発生するものであればいずれも使用可能であるが、半減期１０時間の分解温度が５０℃以上のものが好ましく、調製条件、成膜温度、硬化（貼り合わせ）温度、被着体の耐熱性、貯蔵安定性を考慮して適宜選択できる。使用可能なベンゾイルパーオキサイド系硬化剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチルヘキシル−２，５−ビスパーオキシベンゾエート、ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート等が挙げられる。ベンゾイルパーオキサイド系硬化剤は１種でも２種以上を組み合わせて使用してもよい。 As the benzoyl peroxide-based curing agent, any can be used as long as it decomposes at a temperature of 70 ° C. or higher to generate radicals, and those having a decomposition temperature of 50 hours or higher with a half-life of 10 hours are preferable, It can be appropriately selected in consideration of preparation conditions, film formation temperature, curing (bonding) temperature, heat resistance of the adherend, and storage stability. Usable benzoyl peroxide curing agents include, for example, benzoyl peroxide, 2,5-dimethylhexyl-2,5-bisperoxybenzoate, p-chlorobenzoyl peroxide, m-toluoyl peroxide, 2, Examples include 4-dichlorobenzoyl peroxide and t-butyl peroxybenzoate. The benzoyl peroxide curing agent may be used alone or in combination of two or more.
有機過酸化物として、特に、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、又はｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネートが好ましい。これにより、良好に架橋され、優れた透明性を有する太陽電池用封止材が得られる。 As the organic peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane or tert-butylperoxy-2-ethylhexyl monocarbonate is particularly preferable. Thereby, the sealing material for solar cells which is bridge | crosslinked favorably and has the outstanding transparency is obtained.
太陽電池用封止材製造用組成物に使用する有機過酸化物の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体１００質量部に対して、好ましくは０．１〜５質量部、より好ましくは０．２〜３質量部であることが好ましい。有機過酸化物の含有量は、少ないと架橋硬化時において架橋速度が低下する場合があり、多くなると共重合体との相溶性が悪くなる恐れがある。 The content of the organic peroxide used in the composition for producing a solar cell encapsulant is preferably 0.1 to 5 parts by mass, more preferably 0 with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. It is preferable that it is 2-3 mass parts. If the content of the organic peroxide is small, the crosslinking speed may be lowered during the crosslinking and curing, and if the content is large, the compatibility with the copolymer may be deteriorated.
また、光重合開始剤としては、公知のどのような光重合開始剤でも使用することができるが、配合後の貯蔵安定性の良いものが望ましい。このような光重合開始剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１などのアセトフェノン系、ベンジルジメチルケタ−ルなどのベンゾイン系、ベンゾフェノン、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系、イソプロピルチオキサントン、２−４−ジエチルチオキサントンなどのチオキサントン系、その他特殊なものとしては、メチルフェニルグリオキシレ−トなどが使用できる。特に好ましくは、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１、ベンゾフェノン等が挙げられる。これら光重合開始剤は、必要に応じて、４−ジメチルアミノ安息香酸のごとき安息香酸系又は、第３級アミン系などの公知慣用の光重合促進剤の１種または２種以上を任意の割合で混合して使用することができる。また、光重合開始剤のみの１種単独または２種以上の混合で使用することができる。 As the photopolymerization initiator, any known photopolymerization initiator can be used, but a photopolymerization initiator having good storage stability after blending is desirable. Examples of such a photopolymerization initiator include 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, and 2-methyl-1- (4- (methylthio) phenyl). Acetophenones such as 2-morpholinopropane-1, benzoins such as benzyldimethylketal, benzophenones such as benzophenone, 4-phenylbenzophenone and hydroxybenzophenone, thioxanthones such as isopropylthioxanthone and 2-4-diethylthioxanthone, As other special ones, methylphenylglyoxylate can be used. Particularly preferably, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- (4- (methylthio) phenyl) -2-morpholinopropane-1, Examples include benzophenone. These photopolymerization initiators may contain one or two or more kinds of known and commonly used photopolymerization accelerators such as benzoic acid-based or tertiary amine-based compounds such as 4-dimethylaminobenzoic acid as required. Can be mixed and used. Moreover, it can be used individually by 1 type of only a photoinitiator, or 2 or more types of mixture.
前記光重合開始剤の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体１００質量部に対して０．１〜５質量部、好ましくは０．２〜３質量部である。 Content of the said photoinitiator is 0.1-5 mass parts with respect to 100 mass parts of ethylene-polar monomer copolymers, Preferably it is 0.2-3 mass parts.
［架橋助剤］
本発明の太陽電池用封止材は、さらに架橋助剤を含んでいることが好ましい。架橋助剤は、エチレン−極性モノマー共重合体のゲル分率を向上させ、太陽電池用封止材の接着性、耐候性を向上させることができる。
[Crosslinking aid]
It is preferable that the sealing material for solar cells of this invention contains the crosslinking adjuvant further. The crosslinking aid can improve the gel fraction of the ethylene-polar monomer copolymer and improve the adhesion and weather resistance of the solar cell encapsulant.
架橋助剤（官能基としてラジカル重合性基を有する化合物）としては、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等の３官能の架橋助剤の他、（メタ）アクリルエステル（例、ＮＫエステル等）の単官能又は２官能の架橋助剤等を挙げることができる。なかでも、トリアリルシアヌレートおよびトリアリルイソシアヌレートが好ましく、特にトリアリルイソシアヌレートが好ましい。 Examples of the crosslinking aid (compound having a radical polymerizable group as a functional group) include trifunctional crosslinking aids such as triallyl cyanurate and triallyl isocyanurate, and (meth) acrylic esters (eg, NK ester). And monofunctional or bifunctional crosslinking aids. Of these, triallyl cyanurate and triallyl isocyanurate are preferable, and triallyl isocyanurate is particularly preferable.
架橋助剤の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体１００質量部に対して、通常０．１〜５質量部、好ましくは０．１〜３質量部、特に好ましくは０．５〜２．５質量部で使用される。これにより、更に架橋後の硬度が向上した封止材が得られる。 The content of the crosslinking aid is usually 0.1 to 5 parts by mass, preferably 0.1 to 3 parts by mass, and particularly preferably 0.5 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. Used at 5 parts by weight. Thereby, the sealing material which the hardness after bridge | crosslinking improved further is obtained.
［接着性向上剤］
本発明の太陽電池用封止材においては、更に、接着向上剤を含んでいても良い。接着向上剤としては、シランカップリング剤を用いることができる。これにより、更に優れた接着力を有する太陽電池用封止材とすることができる。シランカップリング剤としては、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランを挙げることができる。これらシランカップリング剤は、単独で使用しても、又は２種以上組み合わせて使用しても良い。なかでも、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが特に好ましく挙げられる。
[Adhesion improver]
The solar cell encapsulant of the present invention may further contain an adhesion improver. As the adhesion improver, a silane coupling agent can be used. Thereby, it can be set as the sealing material for solar cells which has the further outstanding adhesive force. As silane coupling agents, γ-chloropropyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ-glycidoxypropyltri Methoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, vinyltrichlorosilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N- Mention may be made of β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more. Of these, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is particularly preferred.
本発明の太陽電池用封止材におけるシランカップリング剤の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体１００質量部に対して５質量部以下、好ましくは０．１〜２質量部であることが好ましい。 The content of the silane coupling agent in the solar cell encapsulant of the present invention is 5 parts by mass or less, preferably 0.1 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. preferable.
［その他］
本発明の太陽電池用封止材は、膜の種々の物性（機械的強度、透明性等の光学的特性、耐熱性、耐光性、架橋速度等）の改良あるいは調整、特に機械的強度の改良のため、必要に応じて、可塑剤、アクリロキシ基含有化合物、メタクリロキシ基含有化合物及び／又はエポキシ基含有化合物などの各種添加剤をさらに含んでいてもよい。
[Others]
The sealing material for solar cells of the present invention improves or adjusts various physical properties of the film (optical properties such as mechanical strength and transparency, heat resistance, light resistance, crosslinking speed, etc.), especially improvement of mechanical strength. Therefore, if necessary, various additives such as a plasticizer, an acryloxy group-containing compound, a methacryloxy group-containing compound and / or an epoxy group-containing compound may further be included.
［太陽電池用封止材の製造］
太陽電池用封止材を形成するには、公知の方法に準じて行えばよい。例えば、上述した各成分を含む本発明の太陽電池用封止材を、通常の押出成形、又はカレンダー成形（カレンダリング）等により成形してシート状物を得る方法により製造することができる。本発明の太陽電池用封止材の厚さは特に制限されないが、０．０５〜２ｍｍ、好ましくは０．３〜０．８ｍｍ、更に好ましくは０．４〜０．７ｍｍである。太陽電池用封止材は複層構造でも単層構造でもよい。
[Manufacture of sealing materials for solar cells]
What is necessary is just to perform according to a well-known method in order to form the sealing material for solar cells. For example, the solar cell encapsulant of the present invention containing the above-described components can be produced by a method of obtaining a sheet-like material by molding by ordinary extrusion molding, calendar molding (calendering), or the like. The thickness of the solar cell encapsulant of the present invention is not particularly limited, but is 0.05 to 2 mm, preferably 0.3 to 0.8 mm, and more preferably 0.4 to 0.7 mm. The solar cell encapsulant may have a multilayer structure or a single layer structure.
［太陽電池モジュール］
本発明の太陽電池モジュールの構造は、本発明の太陽電池用封止材を用いて太陽電池素子が封止された構造を含んでいれば特に制限されない。例えば、表面側透明保護部材と裏面側保護部材との間に、本発明の太陽電池用封止材を介在させて架橋一体化させることにより太陽電池素子（単結晶又は多結晶シリコンセル等）を封止させた構造などが挙げられる。
[Solar cell module]
The structure of the solar cell module of the present invention is not particularly limited as long as it includes a structure in which solar cell elements are sealed using the solar cell sealing material of the present invention. For example, a solar cell element (single crystal or polycrystalline silicon cell or the like) is formed by crosslinking and integrating the solar cell sealing material of the present invention between the front surface side transparent protective member and the back surface side protective member. Examples include a sealed structure.
なお、本発明において、太陽電池素子の光が照射される側（表面側）を「表面側」と称し、太陽電池素子の受光面とは反対面側を「裏面側」と称する。 In the present invention, the side of the solar cell element irradiated with light (front side) is referred to as “front side”, and the side opposite to the light receiving surface of the solar cell element is referred to as “back side”.
太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子を十分に封止するには、例えば、図１に示すように表面側透明保護部材１１、表面側封止材１３Ａ、太陽電池素子１４、裏面側封止材１３Ｂ及び裏面側保護部材１２を積層し、加熱加圧など常法に従って、封止材を架橋硬化させればよい。
In the solar cell module, in order to sufficiently seal the solar cell element, for example, as shown in FIG. 1, the front surface side transparent
加熱加圧するには、例えば、各部材を積層した積層体を、真空ラミネータで温度１３５〜１８０℃、さらに１４０〜１８０℃、脱気時間０．１〜５分、プレス圧力０．１〜１．５ｋｇ／ｃｍ2、プレス時間５〜１５分で加熱圧着すればよい。 In order to heat and pressurize, the laminated body which laminated | stacked each member is 135-180 degreeC with a vacuum laminator, Furthermore, 140-180 degreeC, Deaeration time 0.1-5 minutes, Press pressure 0.1-1. What is necessary is just to heat-press in 5 kg / cm < 2 > and press time for 5 to 15 minutes.
この加熱加圧時に、表面側封止材１３Ａおよび裏面側封止材１３Ｂに含まれるエチレン−極性モノマー共重合体を架橋させることにより、表面側封止材１３Ａおよび裏面側封止材１３Ｂを介して、表面側透明保護部材１１、裏面側透明部材１２、および太陽電池素子１４を一体化させて、太陽電池素子１４を封止することができる。太陽電池素子１４は接続タブ１５で互いに電気的に接続される。
By crosslinking the ethylene-polar monomer copolymer contained in the front surface side sealing material 13A and the back surface side sealing material 13B during this heating and pressurization, the front surface side sealing material 13A and the back surface side sealing material 13B are interposed. Thus, the
なお、本発明の太陽電池用封止材は、図１に示したような単結晶又は多結晶のシリコン結晶系の太陽電池セルを用いた太陽電池モジュールだけでなく、薄膜シリコン系、薄膜アモルファスシリコン系太陽電池、セレン化銅インジウム（ＣＩＳ）系太陽電池等の薄膜太陽電池モジュールの封止材にも使用することもできる。この場合は、例えば、ガラス基板、ポリイミド基板、フッ素樹脂系透明基板等の表面側透明保護部材の表面上に化学気相蒸着法等により形成された薄膜太陽電池素子層上に、本発明の太陽電池用封止材、裏面側保護部材を積層し、接着一体化させた構造、裏面側保護部材の表面上に形成された太陽電池素子上に、本発明の太陽電池用封止材、表面側透明保護部材を積層し、接着一体化させた構造、又は表面側透明保護部材、表面側封止材、薄膜太陽電池素子、裏面側封止材、及び裏面側保護部材をこの順で積層し、接着一体化させた構造等が挙げられる。なお、本発明において、太陽電池セルや薄膜太陽電池素子を総称して太陽電池素子という。 The solar cell encapsulant of the present invention is not limited to a solar cell module using a single crystal or polycrystalline silicon crystal solar cell as shown in FIG. It can also be used as a sealing material for thin film solar cell modules such as solar cells and copper indium selenide (CIS) solar cells. In this case, for example, the solar cell of the present invention is formed on a thin film solar cell element layer formed by a chemical vapor deposition method or the like on the surface of a surface side transparent protective member such as a glass substrate, a polyimide substrate, or a fluororesin transparent substrate. On the solar cell element formed on the surface of the back surface side protective member, a structure in which the battery sealing material and the back surface side protective member are laminated and bonded and integrated, on the surface side Laminated transparent protective member, bonded and integrated structure, or front side transparent protective member, front side sealing material, thin film solar cell element, back side sealing material, and back side protective member are laminated in this order, For example, a structure that is bonded and integrated. In addition, in this invention, a photovoltaic cell and a thin film solar cell element are named generically, and are called a solar cell element.
表面側透明保護部材１１は、通常珪酸塩ガラスなどのガラス基板であるのがよい。ガラス基板の厚さは、０．１〜１０ｍｍが一般的であり、０．３〜５ｍｍが好ましい。ガラス基板は、一般に、化学的に、或いは熱的に強化させたものであってもよい。
The surface side transparent
裏面側保護部材１２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリアミドなどのプラスチックシートが好ましく用いられる。また、耐熱性、耐湿熱性を考慮してフッ化ポリエチレンシート、特にフッ化ポリエチレンシート／Ａｌ／フッ化ポリエチレンシートをこの順で積層させたフィルムでも良い。また、ガラス板でもよい。 For the back side protection member 12, a plastic sheet such as polyethylene terephthalate (PET) or polyamide is preferably used. Further, a film obtained by laminating a fluorinated polyethylene sheet, in particular, a fluorinated polyethylene sheet / Al / fluorinated polyethylene sheet in this order in consideration of heat resistance and wet heat resistance. Further, a glass plate may be used.
なお、本発明の太陽電池用封止材は、太陽電池モジュール（薄膜太陽電池モジュールを含む）の表面側及び／又は裏面側に用いられる封止材に特徴を有する。したがって、表面側透明保護部材、裏面側保護部材、および太陽電池素子などの封止材以外の部材については、従来公知の太陽電池モジュールと同様の構成を有していればよく、特に制限されない。 In addition, the sealing material for solar cells of this invention has the characteristics in the sealing material used for the surface side and / or back surface side of a solar cell module (a thin film solar cell module is included). Therefore, members other than the sealing material such as the front surface side transparent protective member, the back surface side protective member, and the solar cell element may have the same configuration as that of a conventionally known solar cell module, and are not particularly limited.
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
［１］太陽電池用封止材の作製
下記表に示す配合で各材料をロールミルに供給し、７５℃で混練することにより、本発明の太陽電池用封止材を得た。この組成物を、７０℃でカレンダー成形し、放冷後、シート状の太陽電池用封止材（厚さ：０．５ｍｍ）を作製した。
[1] Production of solar cell encapsulant The materials shown in the following table were supplied to a roll mill and kneaded at 75 ° C. to obtain the solar cell encapsulant of the present invention. This composition was calendered at 70 ° C., allowed to cool, and then a sheet-shaped solar cell sealing material (thickness: 0.5 mm) was produced.
［２］評価用積層体の作製
白板ガラス（厚さ３．２ｍｍ）、上記太陽電池用封止材、白板ガラス（厚さ３．２ｍｍ）の順に積層し、得られた積層体を真空ラミネータを用いて９０℃において真空時間２分、プレス時間９分で圧着した後、１５５℃のオーブン中で３０分間加熱して架橋効果させることにより、評価用積層体を作製した。
[2] Preparation of laminate for evaluation White plate glass (thickness: 3.2 mm), the above solar cell sealing material, white plate glass (thickness: 3.2 mm) are laminated in this order, and the resulting laminate is vacuum vacuum laminator. The laminate for evaluation was produced by using and crimping | bonding at 90 degreeC for vacuum time 2 minutes, press time 9 minutes, and heating for 30 minutes in 155 degreeC oven for 30 minutes.
［３］太陽電池モジュールの作製
白板ガラス（厚さ３．２ｍｍ）、上記太陽電池用封止材、太陽電池セル、上記太陽電池用封止材、バックシートの順に積層して積層体を得た後、この積層体を真空ラミネータを用いて９０℃にて真空時間２分、プレス時間８分で圧着した後、１５５℃のオーブン中で３０分間加熱した架橋硬化させることにより太陽電池モジュールを得た。
[3] Fabrication of solar cell module A laminated body was obtained by laminating white glass (thickness: 3.2 mm), the solar cell encapsulant, the solar cell, the solar cell encapsulant, and the back sheet in this order. Thereafter, this laminate was pressure-bonded at 90 ° C. with a vacuum laminator at a vacuum time of 2 minutes and a press time of 8 minutes, and then crosslinked and heated in an oven at 155 ° C. for 30 minutes to obtain a solar cell module. .
［４］光線透過率
上記評価用積層体ついて、分光光度計（日立製作所製、Ｕ−４１００）を用いて４００〜１１００ｎｍのスペクトル測定を面内の複数箇所で実施し、その平均値を光線透過率（％）とした。８７％以上を合格とした。
[4] Light Transmittance For the evaluation laminate, spectrophotometer (manufactured by Hitachi, Ltd., U-4100) is used to perform spectrum measurement at 400 to 1100 nm at a plurality of locations within the plane, and the average value is transmitted through the light. Rate (%). More than 87% was accepted.
［５］発電効率維持率（耐ＰＩＤ性）
上記太陽電池モジュールについて耐ＰＩＤ試験を行った。ＰＩＤ現象を発生させるモデル試験として、温度８５℃、相対湿度８５％の環境下にて、短絡させた太陽電池モジュールの出力端子を−極に接続し、＋極はガラス板表面に密着させたアルミ板に接続し、１０００Ｖの電圧を９６時間印加した。試験前後で、太陽電池モジュールの最大出力（Ｐｍａｘ）を測定し、出力保持率（（試験後Ｐｍａｘ／試験前Ｐｍａｘ）×１００（％））を算出した。
[5] Power generation efficiency maintenance rate (PID resistance)
The solar cell module was subjected to a PID resistance test. As a model test for generating the PID phenomenon, an aluminum terminal in which the output terminal of a short-circuited solar cell module is connected to the negative electrode in an environment of a temperature of 85 ° C. and a relative humidity of 85%, and the positive electrode is in close contact with the glass plate surface. The plate was connected and a voltage of 1000 V was applied for 96 hours. Before and after the test, the maximum output (P max ) of the solar cell module was measured, and the output retention rate ((post test P max / pre test P max ) × 100 (%)) was calculated.
結果を下記表に示す。使用した各材料の詳細は以下のとおりである。 The results are shown in the table below. The details of each material used are as follows.
・ポリマー：ＥＶＡ（酢酸ビニル含有率２６質量％）
・架橋剤：ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート
・架橋助剤：トリアリルイソシアヌレート
・シランカップリング剤：γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
・陽イオン交換無機微粒子１：リン酸ジルコニウム系陽イオン交換体（ＩＸＥ１００、東亞合成製）の保有イオンの９８ｍｏｌ％をカリウムイオンとしたもの
・陽イオン交換無機微粒子２：リン酸ジルコニウム系陽イオン交換体（ＩＸＥ１００、東亞合成製）の保有イオンの９０ｍｏｌ％をカリウムイオンとしたもの
・陽イオン交換無機微粒子３：リン酸ジルコニウム系陽イオン交換体（ＩＸＥ１００、東亞合成製）の保有イオンの９８ｍｏｌ％をリチウムイオンとしたもの
・陽イオン交換無機微粒子４：リン酸ジルコニウム系陽イオン交換体（ＩＸＥ１００、東亞合成製）の保有イオンの９８ｍｏｌ％をカルシウムイオンとしたもの
・陽イオン交換無機微粒子５：リン酸ジルコニウム系陽イオン交換体（ＩＸＥ１００、東亞合成製）の保有イオンの５０ｍｏｌ％をカリウムイオンとしたもの
・陽イオン交換無機微粒子６：リン酸ジルコニウム系陽イオン交換体（ＩＸＥ１００、東亞合成製）（全保有イオンがプロトン）
・陽イオン交換無機微粒子７：酸化アンチモン系陽イオン交換体（ＩＸＥ３００、東亞合成製）（全保有イオンがプロトン）
・陽イオン交換無機微粒子８：両イオン交換体（ＩＸＥＰＬＵＳＡ１）
・陽イオン交換無機微粒子９：両イオン交換体（ＩＸＥＰＬＵＳＡ２）
-Polymer: EVA (vinyl acetate content 26 mass%)
・ Crosslinking agent: t-butylperoxy-2-ethylhexyl monocarbonate ・ Crosslinking aid: triallyl isocyanurate ・ Silane coupling agent: γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane ・ Cation-exchange inorganic fine particles 1: zirconium phosphate system A cation exchanger (IXE100, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) with 98 mol% of potassium ions as potassium ions. Cation-exchange inorganic fine particles 2: zirconium phosphate-based cation exchanger (IXE100, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) Cation exchange inorganic fine particles 3: Zirconium phosphate cation exchanger (IXE100, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) with 98 mol% of lithium ions as lithium ions Cation exchange inorganic fine particles 4 : Zirconium phosphate cation exchanger ( XE100, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) 98 mol% of calcium ions as calcium ions ・ Cation exchange inorganic fine particles 5: Zirconium phosphate cation exchanger (IXE100, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) 50 mol% of ions held by potassium ions・ Cation exchange inorganic fine particle 6: Zirconium phosphate cation exchanger (IXE100, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) (all possessed ions are protons)
Cation exchange inorganic fine particles 7: antimony oxide cation exchanger (IXE300, manufactured by Toagosei) (all possessed ions are protons)
・ Cation exchange inorganic fine particles 8: Both ion exchangers (IXEPLUSA1)
・ Cation exchange inorganic fine particles 9: Both ion exchangers (IXEPLUSA2)
１１ 表面側透明保護部材
１２ 裏面側保護部材
１３Ａ 表面側封止材
１３Ｂ 裏面側封止材
１４ 太陽電池素子
１５ 接続タブ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記陽イオン交換無機微粒子のイオン交換前の全保有イオンを基準として、９０ｍｏｌ％以上が、カリウムイオン、リチウムイオン及びカルシウムイオンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
前記陽イオン交換無機微粒子の含有量は、前記エチレン−極性モノマー共重合体１００質量部に対して０．０１〜０．５質量部であることを特徴とする太陽電池用封止材。 A solar cell encapsulant comprising an ethylene-polar monomer copolymer and cation exchange inorganic fine particles,
90 mol% or more is at least one selected from the group consisting of potassium ions, lithium ions and calcium ions, based on the total retained ions before ion exchange of the cation exchange inorganic fine particles,
Content of the said cation exchange inorganic fine particle is 0.01-0.5 mass part with respect to 100 mass parts of said ethylene-polar monomer copolymers, The sealing material for solar cells characterized by the above-mentioned.
前記太陽電池素子が請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池用封止材により封止されていることを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell module having a front surface side transparent protective member, a solar cell element and a back surface side protective member,
The said solar cell element is sealed with the sealing material for solar cells of any one of Claims 1-3, The solar cell module characterized by the above-mentioned.
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