JP2020053500A - Manufacturing method of solar cell module and solar cell module - Google Patents

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Abstract

To provide a manufacturing method of a solar cell module capable of suppressing the occurrence of spontaneous breakage in tempered glass due to an impact during blast processing, and a solar cell module capable of preventing peeling of an anti-reflection layer as compared with the related art.SOLUTION: A manufacturing method in which a solar cell 30 is sandwiched and sealed together with a second sealing member 3 by using a first sealing member 2 in which an antireflection layer 11 having a refractive index lower than that of a transparent substrate 10 is laminated on the transparent substrate 10 includes a surface unevenness forming step of forming a surface unevenness 12 by spraying abrasive particles having a hardness higher than the hardness of the antireflection layer 11 and a hardness lower than the hardness of the transparent substrate 10 on the antireflection layer 11 on the transparent substrate 10.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、太陽電池モジュールの製造方法及び太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a solar cell module and a solar cell module.

従来から、受光面での反射によるぎらつき等を防止する防眩型の太陽電池モジュールが知られている(例えば、特許文献1)。この防眩型の太陽電池モジュールは、ブラスト加工により、受光面に微細な表面凹凸を形成し、当該表面凹凸により、可視光を散乱させ、表面での反射によるぎらつきを防止している。   BACKGROUND ART Conventionally, an anti-glare solar cell module that prevents glare or the like due to reflection on a light receiving surface has been known (for example, Patent Document 1). In this antiglare solar cell module, fine surface irregularities are formed on the light receiving surface by blasting, and the surface irregularities scatter visible light to prevent glare due to reflection on the surface.

また、太陽電池モジュールは、屋外の外壁面に設置する場合が多いため、投石や風圧等の物理的衝撃に耐える強度が必要となる。そこで、従来から、太陽電池を封止する封止部材として強化ガラスを使用し、物理的衝撃に耐える構造となっている(特許文献2)。   Further, since the solar cell module is often installed on an outer wall surface outdoors, the solar cell module needs to have strength enough to withstand physical impacts such as stoning and wind pressure. Therefore, conventionally, tempered glass has been used as a sealing member for sealing the solar cell, and the structure is resistant to physical impact (Patent Document 2).

特開2016−58697号公報JP-A-2006-58697 特開2003−110128号公報JP 2003-110128 A

一般的に、強化ガラスは、圧縮応力層、引張応力層、圧縮応力層の3層構造となっており、引張応力と圧縮応力のつり合いによって、表面の強度が通常の非強化ガラス(フロートガラス)に比べて3倍から5倍程度の強度を持っている。   Generally, tempered glass has a three-layer structure of a compressive stress layer, a tensile stress layer, and a compressive stress layer, and the surface strength is ordinary non-strengthened glass (float glass) by the balance of tensile stress and compressive stress. It has about three to five times the strength as compared to.

しかしながら、強化ガラスは、通常の非強化ガラスに比べて高強度であるものの、外部からの物理的衝撃によって、一度、ガラスの表面や角に亀裂が入り、当該亀裂が圧縮応力層を超えて引張応力層に達すると、圧縮応力と引張応力のバランスが崩れ、一瞬にして強化ガラス全体が細かい粒子状に破損するといういわゆる自然破損の問題がある。そのため、特許文献1のように、防眩機能を付加するべく、強化ガラスの表面にブラスト加工によって表面凹凸を形成すると、表面にクラックが生じ、製造時に自然粉砕が生じるおそれがある。また、ブラスト加工により圧縮応力層に潜在的な亀裂が形成された場合、亀裂が徐々に延伸して、内部の引張応力層の領域にまで到達すると、自然粉砕が生じるおそれがある。   However, although tempered glass has higher strength than ordinary non-tempered glass, the surface and corners of the glass are once cracked by a physical impact from the outside, and the crack is pulled beyond the compressive stress layer. When the stress layer is reached, the balance between the compressive stress and the tensile stress is lost, and there is a problem of so-called spontaneous breakage, in which the tempered glass is broken into fine particles instantaneously. For this reason, if the surface of the tempered glass is formed with surface irregularities by blasting in order to add an anti-glare function as in Patent Document 1, cracks may occur on the surface, and natural pulverization may occur during manufacturing. In addition, when a potential crack is formed in the compressive stress layer by the blasting, when the crack gradually expands and reaches the region of the internal tensile stress layer, spontaneous crushing may occur.

そこで、本発明者は、強化ガラスへの亀裂の発生を防止するべく、強化ガラスの受光面に反射防止膜を形成し、当該反射防止膜に微細凹凸を形成した太陽電池モジュールを試作した。こうすることで、入射した太陽光のうちの反射成分が受光面表面で拡散反射を起こし、正反射成分の割合を小さくでき、防眩性を付与できると考えた。しかしながら、試作した太陽電池モジュールは、ある一定の防眩性を得られたものの、十分ではなかった。
一般的に、拡散反射によって得られる防眩性は、表面の粗さに依存し、算術平均粗さなどの表面粗さパラメータが大きいほど防眩性は向上するとされているが、上記したように強化ガラスには傷による自然粉砕の問題があるので、強化ガラスに至るまでの大きな表面凹凸を形成できない。そのため、表面粗さパラメータを大きくできない。また、表面粗さパラメータを大きくするためには、反射防止層の厚みを厚くする方策が考えられるが、厚すぎると剥がれが生じてしまうおそれがある。そのため、試作した太陽電池モジュールでは、強化ガラスに衝撃が伝わる程度まで深く凹凸を形成することができず、十分な算術平均粗さを確保することができなかった。
Then, the present inventor prototyped a solar cell module in which an anti-reflection film was formed on the light-receiving surface of the tempered glass and fine irregularities were formed on the anti-reflection film in order to prevent cracks in the tempered glass. By doing so, it was considered that the reflected component of the incident sunlight caused diffuse reflection on the light receiving surface, the ratio of the regular reflected component could be reduced, and antiglare properties could be imparted. However, although the prototype solar cell module obtained a certain degree of antiglare property, it was not sufficient.
In general, the anti-glare property obtained by diffuse reflection depends on the surface roughness, and it is said that the anti-glare property is improved as the surface roughness parameter such as the arithmetic average roughness increases, but as described above. Since tempered glass has a problem of natural pulverization due to scratches, large surface irregularities cannot be formed up to tempered glass. Therefore, the surface roughness parameter cannot be increased. In order to increase the surface roughness parameter, a method of increasing the thickness of the antireflection layer is considered. However, if the thickness is too large, peeling may occur. Therefore, in the prototype solar cell module, it was not possible to form irregularities deep enough to transmit an impact to the tempered glass, and it was not possible to secure a sufficient arithmetic average roughness.

そこで、本発明は、ブラスト加工時の衝撃による透光性基板の強度低下の発生を抑制できる太陽電池モジュールの製造方法及び自然粉砕の発生を抑制できる太陽電池モジュールを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a solar cell module capable of suppressing a decrease in the strength of a light-transmitting substrate due to an impact during blast processing, and a solar cell module capable of suppressing the occurrence of natural pulverization.

上記した課題を解決するための本発明の請求項1に記載の発明は、透光性基板上に前記透光性基板の屈折率よりも低い屈折率を有する反射防止層が積層された第1封止部材を用い、第2封止部材ともに太陽電池セルを挟んで封止する太陽電池モジュールの製造方法であって、前記透光性基板上の前記反射防止層に対して、前記反射防止層の硬度よりも高く、かつ前記透光性基板の硬度よりも低い硬度の研磨粒子を吹き付けて表面凹凸を形成する表面凹凸形成工程を含む、太陽電池モジュールの製造方法である。   The invention according to claim 1 of the present invention for solving the above-mentioned problem is a first aspect in which an antireflection layer having a refractive index lower than that of the light-transmitting substrate is laminated on the light-transmitting substrate. What is claimed is: 1. A method for manufacturing a solar cell module, wherein a sealing member is used to seal a solar cell together with a second sealing member, wherein the anti-reflection layer is provided on the translucent substrate. A method for manufacturing a solar cell module, comprising a step of forming surface irregularities by spraying abrasive particles having a hardness higher than the hardness of the transparent substrate and a hardness lower than the hardness of the light-transmitting substrate.

ここでいう「硬度」とは、材料の表面または表面近傍の機械的特性であり、材料が別の材料によって傷を与えられようとする時の、材料表面の傷つきにくさを示す。   The term “hardness” as used herein refers to a mechanical property on or near a surface of a material, and indicates how hard the material surface is when the material is damaged by another material.

本発明の構成によれば、研磨粒子の硬度が反射防止層よりも高く、透光性基板よりも低いので、表面凹凸形成工程における研磨粒子の衝突により、透光性基板の表面に実質的に傷が付かず、反射防止層のみに表面凹凸を形成できる。そのため、透光性基板の強度低下が生じず、機械強度を維持したまま、太陽電池モジュールの防眩性能を向上できる。
また、本発明の構成によれば、透光性基板に近い位置又は透光性基板までブラスト加工を行うことができるので、従来に比べて表面粗さを大きくできる。
According to the configuration of the present invention, the hardness of the abrasive particles is higher than that of the antireflection layer and lower than that of the light-transmitting substrate. No scratches are formed, and surface irregularities can be formed only on the antireflection layer. Therefore, the strength of the translucent substrate does not decrease, and the antiglare performance of the solar cell module can be improved while maintaining the mechanical strength.
Further, according to the configuration of the present invention, blast processing can be performed at a position close to the light-transmitting substrate or up to the light-transmitting substrate, so that the surface roughness can be increased as compared with the related art.

請求項2に記載の発明は、前記透光性基板は、ガラス製である、請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造方法である。   The invention according to claim 2 is the method for manufacturing a solar cell module according to claim 1, wherein the translucent substrate is made of glass.

本発明の構成によれば、透光性基板をガラスで構成している。
ガラスは脆性材料であるため、ガラス製の透光性基板を用いた太陽電池の機械強度は、透光性基板の表面に存在する傷に大きく影響を受けてしまう。すなわち、透光性基板に曲げ方向の機械荷重がかかり、表面に引張応力が生じた際には、表面に傷が存在していると、表面に存在する傷の先端に応力が集中し、応力が増幅され、より小さい荷重で粉砕が生じる傾向がある。また、表面の傷が多く、長いほど増幅される応力が大きくなるので、傷がより多く存在する透光製基板は、機械強度が低下し、その結果、太陽電池モジュールの耐荷重性、耐衝撃性は低下する。
しかしながら、本発明の構成によれば、透光性基板としてガラスを使用した場合であっても、研磨粒子の硬度が反射防止層よりも高く、透光性基板よりも低いので、透光性基板の機械強度の低下を抑制できる。
According to the configuration of the present invention, the translucent substrate is made of glass.
Since glass is a brittle material, the mechanical strength of a solar cell using a light-transmitting substrate made of glass is greatly affected by scratches present on the surface of the light-transmitting substrate. In other words, when a mechanical load in the bending direction is applied to the translucent substrate and a tensile stress is generated on the surface, if a scratch is present on the surface, the stress is concentrated on the tip of the scratch existing on the surface, and the stress is increased. Are amplified and pulverization tends to occur at a smaller load. Also, since the surface has many flaws and the stress that is amplified increases as the length increases, the translucent substrate having more flaws has reduced mechanical strength, and as a result, the load resistance and impact resistance of the solar cell module Sex is reduced.
However, according to the configuration of the present invention, even when glass is used as the light-transmitting substrate, the hardness of the abrasive particles is higher than that of the antireflection layer and lower than that of the light-transmitting substrate. Can be prevented from lowering in mechanical strength.

請求項3に記載の発明は、前記透光性基板は、前記反射防止層側の表面に圧縮応力層を有する強化ガラスである、請求項1又は2に記載の太陽電池モジュールの製造方法である。   The invention according to claim 3 is the method for manufacturing a solar cell module according to claim 1 or 2, wherein the translucent substrate is a tempered glass having a compression stress layer on a surface on the antireflection layer side. .

本発明の構成によれば、透光性基板が強化ガラスであるため、透光性基板の機械強度が高く、表面強度が高い太陽電池モジュールを製造できる。
また、本発明の構成によれば、研磨粒子の硬度が反射防止層よりも高く、透光性基板よりも低いので、表面に傷が付くことによる自然粉砕の発生を抑制できる。
According to the configuration of the present invention, since the translucent substrate is made of tempered glass, a solar cell module having high mechanical strength and high surface strength of the translucent substrate can be manufactured.
Further, according to the configuration of the present invention, since the hardness of the abrasive particles is higher than that of the antireflection layer and lower than that of the translucent substrate, it is possible to suppress the occurrence of natural pulverization due to scratches on the surface.

請求項4に記載の発明は、前記研磨粒子のモース硬度は、3以上5以下である、請求項2又は3に記載の太陽電池モジュールの製造方法である。   The invention according to claim 4 is the method for manufacturing a solar cell module according to claim 2 or 3, wherein the Mohs hardness of the abrasive particles is 3 or more and 5 or less.

ここでいう「モース硬度」とは、10段階の標準鉱物で対象物をひっかいて、対象物の表面に傷がつくか否かを判断する尺度である。   The “Mohs hardness” as used herein is a scale for judging whether or not the surface of the object is scratched by scratching the object with a standard mineral having 10 levels.

本発明の構成によれば、ガラス製の透光性基板に対してより傷が付きにくい。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the structure of this invention, it is hard to damage a glass translucent substrate.

請求項5に記載の発明は、前記太陽電池セルは、シリコン基板上にシリコン層が積層された結晶シリコン系太陽電池セルである、請求項1乃至4のいずれかに記載の太陽電池モジュールの製造方法である。   The invention according to claim 5 is the manufacture of the solar cell module according to any one of claims 1 to 4, wherein the solar cell is a crystalline silicon-based solar cell in which a silicon layer is stacked on a silicon substrate. Is the way.

本発明の構成によれば、結晶シリコン系太陽電池セルを使用しているため、他の種類の太陽電池(例えば、薄膜シリコン系の太陽電池)に比べて変換効率が高い太陽電池モジュールを製造できる。   According to the configuration of the present invention, since a crystalline silicon-based solar cell is used, a solar cell module having higher conversion efficiency than other types of solar cells (eg, a thin-film silicon-based solar cell) can be manufactured. .

請求項6に記載の発明は、第1封止部材と、第2封止部材と、太陽電池セルを含み、前記太陽電池セルが前記第1封止部材と前記第2封止部材の間に配された太陽電池モジュールであって、前記第1封止部材は、前記太陽電池モジュールの一方の主面を形成するものであって、前記太陽電池セル側から、強化ガラス層と、反射防止層が積層されており、前記強化ガラス層は、前記反射防止層側の表面に圧縮応力層を有する強化ガラスで構成されており、前記反射防止層は、前記強化ガラス層とは反対側の表面に可視光を散乱させる表面凹凸が形成されており、前記反射防止層を貫通し前記強化ガラス層を底部とする凹部を有し、前記凹部は、前記表面凹凸を構成するものであって、かつ、底部に高低差が0.3μm以上の凹凸が形成されていない、太陽電池モジュールである。   The invention according to claim 6 includes a first sealing member, a second sealing member, and a solar cell, wherein the solar cell is between the first sealing member and the second sealing member. A solar cell module arranged, wherein the first sealing member forms one main surface of the solar cell module, and a tempered glass layer and an anti-reflection layer from the solar cell side. Are laminated, the tempered glass layer is made of tempered glass having a compressive stress layer on the surface on the antireflection layer side, and the antireflection layer is formed on the surface on the side opposite to the tempered glass layer. Surface irregularities that scatter visible light are formed, and have a concave portion penetrating the antireflection layer and having the tempered glass layer as a bottom portion, wherein the concave portion constitutes the surface irregularities, and Unevenness with a height difference of 0.3 μm or more is formed on the bottom There is a solar cell module.

本発明の構成によれば、反射防止層に表面凹凸があり、凹部の底部をなす強化ガラス層に実質的に凹凸が形成されていないため、強化ガラス層の自然粉砕が生じにくい。
また、本発明の構成によれば、反射防止層の厚みに対する表面凹凸の粗さを大きくでき、従来に比べて防眩性能が高くできる。
According to the configuration of the present invention, since the antireflection layer has surface irregularities and the tempered glass layer forming the bottom of the concave portion has substantially no irregularities, spontaneous pulverization of the tempered glass layer hardly occurs.
Further, according to the configuration of the present invention, the roughness of the surface irregularities with respect to the thickness of the antireflection layer can be increased, and the antiglare performance can be increased as compared with the related art.

請求項7に記載の発明は、第1封止部材と、第2封止部材と、太陽電池セルを含み、前記太陽電池セルが前記第1封止部材と前記第2封止部材の間に配された太陽電池モジュールであって、前記第1封止部材は、前記太陽電池モジュールの一方の主面を形成するものであって、前記太陽電池セル側から、強化ガラス層と、反射防止層が積層されており、前記強化ガラス層は、前記反射防止層側の表面に圧縮応力層を有する強化ガラスで構成されており、前記反射防止層は、前記強化ガラス層とは反対側の表面に可視光を散乱させる表面凹凸が形成されており、前記反射防止層は、前記表面凹凸を構成する凹部を有し、前記凹部の底部と前記強化ガラス層との最短距離が0.1μm以下である、太陽電池モジュールである。   The invention according to claim 7 includes a first sealing member, a second sealing member, and a solar cell, wherein the solar cell is between the first sealing member and the second sealing member. A solar cell module arranged, wherein the first sealing member forms one main surface of the solar cell module, and a tempered glass layer and an anti-reflection layer from the solar cell side. Are laminated, the tempered glass layer is made of tempered glass having a compressive stress layer on the surface on the antireflection layer side, and the antireflection layer is formed on the surface on the side opposite to the tempered glass layer. Surface irregularities that scatter visible light are formed, and the antireflection layer has a concave portion that forms the surface irregularities, and a shortest distance between a bottom portion of the concave portion and the tempered glass layer is 0.1 μm or less. , A solar cell module.

本発明の構成によれば、反射防止層に表面凹凸があり、最大の深さをもつ凹部の底部が強化ガラス層に僅かに至っていないため、自然粉砕が生じにくい。
また本発明の構成によれば、最大の深さをもつ凹部の底部が強化ガラス層に極めて近接しているため、反射防止層の厚みに対する表面凹凸の粗さを大きくでき、従来に比べて防眩性能が高くできる。
According to the configuration of the present invention, since the antireflection layer has surface irregularities and the bottom of the concave portion having the maximum depth does not reach the tempered glass layer slightly, natural pulverization hardly occurs.
Further, according to the structure of the present invention, since the bottom of the concave portion having the maximum depth is very close to the tempered glass layer, the roughness of the surface irregularities with respect to the thickness of the antireflection layer can be increased, and the prevention can be made as compared with the conventional case. Dazzling performance can be improved.

請求項8に記載の発明は、前記反射防止層の最大厚みは、2μm以下である、請求項6又は7に記載の太陽電池モジュールである。   The invention according to claim 8 is the solar cell module according to claim 6 or 7, wherein the maximum thickness of the antireflection layer is 2 μm or less.

本発明の構成によれば、強化ガラス層からの反射防止層の剥がれが生じにくい。   According to the configuration of the present invention, peeling of the antireflection layer from the tempered glass layer is less likely to occur.

請求項9に記載の発明は、前記反射防止層の算術平均粗さは、0.5μm以上である、請求項6乃至8のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。   The invention according to claim 9 is the solar cell module according to any one of claims 6 to 8, wherein the arithmetic average roughness of the antireflection layer is 0.5 µm or more.

ここでいう「算術平均粗さ」とは、JIS B 0601:2013に準ずるものである。   The “arithmetic mean roughness” here conforms to JIS B 0601: 2013.

本発明の構成によれば、従来に比べて高い防眩機能を発揮できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the structure of this invention, the anti-glare function higher than before can be exhibited.

本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、ブラスト加工時の衝撃による透光性基板の強度低下の発生を抑制できる。
本発明の太陽電池モジュールによれば、強化ガラス層での自然粉砕の発生を抑制できる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the manufacturing method of the solar cell module of this invention, generation | occurrence | production of the intensity | strength fall of a translucent substrate by the impact at the time of blast processing can be suppressed.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the solar cell module of this invention, generation | occurrence | production of the natural pulverization in a tempered glass layer can be suppressed.

本発明の第1実施形態の太陽電池モジュールを模式的に示した斜視図である。It is the perspective view which showed typically the solar cell module of 1st Embodiment of this invention. 図1の太陽電池モジュールの断面図であり、理解を容易にするために一部ハッチングを省略している。FIG. 2 is a cross-sectional view of the solar cell module of FIG. 1 with some hatching omitted for easy understanding. 図1の太陽電池モジュールの断面斜視図である。FIG. 2 is a sectional perspective view of the solar cell module of FIG. 1. 図1の太陽電池モジュールの製造工程の説明図であり、(a)は反射防止層形成工程を表す側面図であり、(b)は表面凹凸形成工程を表す側面図であり、(c)は封止工程の側面図である。It is explanatory drawing of the manufacturing process of the solar cell module of FIG. 1, (a) is a side view showing an antireflection layer formation process, (b) is a side view showing a surface unevenness formation process, (c) is It is a side view of a sealing process. 本発明の第2実施形態の太陽電池モジュールの断面図であり、理解を容易にするために一部ハッチングを省略している。It is sectional drawing of the solar cell module of 2nd Embodiment of this invention, and a hatching is partially omitted for easy understanding. 本発明の各実験例1〜4における反射防止層付き基板及びガラス基板の写真であり、(a)は実験例1の結果、(b)は実験例2の結果、(c)は実験例3の結果、(d)は実験例4の結果を示す。4 is a photograph of a substrate with an antireflection layer and a glass substrate in each of Experimental Examples 1 to 4 of the present invention, wherein (a) is the result of Experimental Example 1, (b) is the result of Experimental Example 2, and (c) is Experimental Example 3. (D) shows the result of Experimental Example 4.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

本発明の第1実施形態の太陽電池モジュール1は、光を電気に変換する光電変換装置であり、図1のように、主要構成部材として、表側封止部材2(第1封止部材)と、裏側封止部材3(第2封止部材)と、太陽電池ストリング5と、封止材6,7を備えている。また、太陽電池モジュール1は、図2のように、表側封止部材2が透光性基板10上に反射防止層11が形成されたものであり、反射防止層11側の面に微細な表面凹凸12が形成されている。そして、太陽電池モジュール1は、この表面凹凸12の形状に特徴の一つを有している。   The solar cell module 1 according to the first embodiment of the present invention is a photoelectric conversion device that converts light into electricity. As shown in FIG. 1, as main constituent members, a front sealing member 2 (first sealing member) , A back side sealing member 3 (second sealing member), a solar cell string 5, and sealing materials 6 and 7. In addition, as shown in FIG. 2, the solar cell module 1 has the front-side sealing member 2 in which the antireflection layer 11 is formed on the translucent substrate 10, and the surface on the antireflection layer 11 side has a fine surface. The unevenness 12 is formed. The solar cell module 1 has one of the features of the shape of the surface irregularities 12.

表面凹凸12は、裏側封止部材3とは反対側の表面に設けられ、可視光を散乱させ、表面での反射を抑制するものである。
表面凹凸12には、図2,図3のように、反射防止層11を貫通して透光性基板10を底部17とする第1凹部15と、底部18が透光性基板10まで至らず反射防止層11内に形成される第2凹部16がある。
第1凹部15は、表側封止部材2の外側主面(太陽電池ストリング5からみて外側の主面)から透光性基板10に向かって深さをもつ凹部であり、反射防止層11を貫通する貫通孔である。すなわち、第1凹部15では、反射防止層11から透光性基板10の一部が露出している。
第1凹部15の底部17は、図2,図3のように、透光性基板10の片面の一部で形成されており、底部17には、実質的に凹凸が形成されていない。すなわち、第1凹部15の底部17には、高低差が0.3μm以上の凹凸が形成されていない。
第2凹部16は、表側封止部材2の外側主面(太陽電池ストリング5からみて外側の主面)から透光性基板10に向かって深さをもつ凹部であり、反射防止層11の厚み方向の中間部に底部18をもつ有底穴である。
第2凹部16の底部18には、凹凸が形成されており、その高低差は0.3μm以上となっている。
The surface irregularities 12 are provided on the surface opposite to the back side sealing member 3 and scatter visible light to suppress reflection on the surface.
As shown in FIGS. 2 and 3, the first concave portion 15 penetrating the antireflection layer 11 and having the translucent substrate 10 as the bottom portion 17, and the bottom portion 18 does not reach the translucent substrate 10 as shown in FIGS. There is a second recess 16 formed in the antireflection layer 11.
The first concave portion 15 is a concave portion having a depth from the outer main surface (the outer main surface as viewed from the solar cell string 5) of the front sealing member 2 toward the translucent substrate 10, and penetrates the antireflection layer 11. Through hole. That is, in the first recess 15, a part of the translucent substrate 10 is exposed from the antireflection layer 11.
As shown in FIGS. 2 and 3, the bottom 17 of the first recess 15 is formed on a part of one surface of the translucent substrate 10, and the bottom 17 has substantially no irregularities. That is, no irregularities having a height difference of 0.3 μm or more are formed on the bottom portion 17 of the first concave portion 15.
The second recess 16 is a recess having a depth from the outer main surface of the front-side sealing member 2 (the outer main surface as viewed from the solar cell string 5) toward the translucent substrate 10, and the thickness of the antireflection layer 11. It is a bottomed hole having a bottom 18 in the middle of the direction.
Irregularities are formed on the bottom portion 18 of the second concave portion 16, and the height difference is 0.3 μm or more.

表側封止部材2は、上記したように、透光性基板10上の反射防止層11が形成されたものである。   The front-side sealing member 2 has the anti-reflection layer 11 formed on the translucent substrate 10 as described above.

透光性基板10は、透光性を有する絶縁基板であり、裏側封止部材3及び封止材6,7とともに太陽電池ストリング5を封止する封止部材でもある。
透光性基板10は、透光性と絶縁性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、各種ガラス基板や樹脂基板が使用できる。
透光性基板10として使用できるガラスとしては、例えば、ソーダライムガラス、ホウケイ酸ガラス等を挙げることができる。
透光性基板10としてガラスを使用した場合の組成は、特に限定されないが、SiO2が50〜80重量%、Al23が0.1〜10重量%、Na2O+K2Oが1〜30重量%、CaOが1〜30重量%、MgOが0.1〜10重量%、B23が0〜20重量%である。また、その他成分として、BaO、ZrO2、Fe23を含有してもよい。
本実施形態のように透光性基板10を受光面側のカバーガラスとして使用する場合には、ガラス組成における酸化鉄量は少ない方が近赤外領域の透過率が向上する観点から、Fe23が0.04重量%以下であることが好ましく、0.02重量%以下であることがより好ましい。
上記したガラスの製造方法としては、特に限定されないが、ガラス原料を1500〜1600℃で加熱したのち、成形して板状に加工することで製造できる。
ガラスの成形方法には種々の方法を用いることができるが、例えば、フロート法、ロールアウト法等を挙げることができる。ロールアウト法を用いるとガラス基板表面にエンボス状の凹凸を形成することができる。
The light-transmitting substrate 10 is an insulating substrate having a light-transmitting property, and is a sealing member that seals the solar cell string 5 together with the back-side sealing member 3 and the sealing members 6 and 7.
The light-transmitting substrate 10 is not particularly limited as long as it has light-transmitting properties and insulating properties. For example, various glass substrates and resin substrates can be used.
Examples of the glass that can be used as the light-transmitting substrate 10 include soda lime glass and borosilicate glass.
The composition of the case of using glass as the translucent substrate 10 is not particularly limited, SiO 2 50 to 80 wt%, Al 2 O 3 is 0.1 to 10 wt%, Na 2 O + K 2 O is 1 30 wt%, CaO 1-30 wt%, MgO 0.1 to 10 wt%, B 2 O 3 is 0 to 20 wt%. Further, BaO, ZrO 2 , and Fe 2 O 3 may be contained as other components.
When used as a cover glass of the light-receiving surface side light-transmitting substrate 10 as in this embodiment, from the viewpoint of better iron oxide content in the glass composition is less is improved transmittance in the near infrared region, Fe 2 O 3 is preferably at most 0.04% by weight, more preferably at most 0.02% by weight.
The method for producing the above-mentioned glass is not particularly limited, but it can be produced by heating a glass raw material at 1500 to 1600 ° C., and then molding and processing it into a plate shape.
Various methods can be used for forming the glass, and examples thereof include a float method and a roll-out method. When a roll-out method is used, embossed irregularities can be formed on the surface of a glass substrate.

本実施形態の透光性基板10は、強化ガラスを使用した強化ガラス層であり、上記のガラスに対して熱処理を行い、熱強化したガラスである。すなわち、透光性基板10は、ガラスを軟化点付近まで加熱した後、空気を吹き付けて急冷した風冷強化ガラスである。
熱強化ガラスは、軟化点付近まで加熱後に急冷することによって、ガラスの表面付近領域と内部領域で固化する速度に差が生じ、密度に差が生じたものである。
すなわち、本実施形態の透光性基板10は、表面付近領域に圧縮方向の圧縮応力層20,22が形成され、中心領域に引張方向の引張応力層21が形成されている。
圧縮応力層20,22は、外部から曲げ応力がかかった際に生じる表面付近領域の引張応力を打ち消す効果があり、平均の破壊応力が軽減され、平均強度が向上する機能を有する。
したがって、本実施形態の透光性基板10は、同一の厚みの熱強化処理を行っていないガラス基板(非熱強化ガラス基板)を用いた場合と比較して、より耐荷重性および耐衝撃性の大きい。
また、本実施形態の透光性基板10は、上記したように熱強化処理によって平均強度が向上するので、透光性基板10の厚みを薄くしたとしても、熱強化処理を行っていない厚みのあるガラス基板を用いた場合と同等の耐荷重性および耐衝撃性を実現することができ、製造する太陽電池モジュール1の軽量化が可能となる。
The translucent substrate 10 of the present embodiment is a tempered glass layer using tempered glass, and is a glass that has been subjected to a heat treatment to the above glass and thermally tempered. That is, the translucent substrate 10 is a wind-cooled tempered glass that is heated to a temperature close to the softening point and then rapidly cooled by blowing air.
The heat-strengthened glass has a difference in a solidification rate between a region near the surface of the glass and an internal region due to rapid cooling after heating to near the softening point, and a difference in density.
That is, in the translucent substrate 10 of the present embodiment, the compressive stress layers 20 and 22 in the compression direction are formed in the region near the surface, and the tensile stress layer 21 in the tensile direction is formed in the central region.
The compressive stress layers 20 and 22 have an effect of canceling out tensile stress in a region near the surface generated when a bending stress is applied from the outside, and have a function of reducing average fracture stress and improving average strength.
Therefore, the translucent substrate 10 of the present embodiment has more load resistance and impact resistance as compared with the case where a glass substrate having the same thickness and not subjected to the heat strengthening treatment (non-heat strengthened glass substrate) is used. Big.
In addition, since the average strength of the translucent substrate 10 of the present embodiment is improved by the heat strengthening treatment as described above, even if the thickness of the light transmissive substrate 10 is reduced, the thickness of the light transmissive substrate 10 without the heat strengthening treatment is increased. The same load resistance and impact resistance as when a certain glass substrate is used can be realized, and the weight of the solar cell module 1 to be manufactured can be reduced.

本実施形態の第1圧縮応力層20及び第2圧縮応力層22は、それぞれ平均厚みが透光性基板10の平均厚みの1/6の厚みとなっており、通常の化学強化ガラスの圧縮応力層よりも厚い。   The first compressive stress layer 20 and the second compressive stress layer 22 of the present embodiment each have an average thickness that is 1/6 of the average thickness of the translucent substrate 10. Thicker than layers.

反射防止層11は、可視光を散乱させ、表面での反射を抑制する層である。反射防止層11は、巨視的には平坦であるが、微視的には表面凹凸12により、凹凸が形成されている。
反射防止層11は、屈折率が透光性基板10の屈折率よりも大きく、空気の屈折率よりも小さい層である。
反射防止層11の形成方法としては、特に限定されないが、塗布法又はゾルゲル法を用いることができる。
ゾルゲル法は、製造コストが低廉であり、生産適合性に優れた反射防止膜の形成方法である。例えば、反射防止層11は、ゾルゲル法により基板上にチタニア・シリカ膜を形成することで形成できる。反射防止層11は、その出発原料としてアモルファス型過酸化チタン及びシリコンアルコキシドを出発原料として、金属含有アナターゼ形酸化チタン、ケイ素化合物、及び熱分解性化合物を含む被膜形成用組成物を作製して形成できる。
反射防止層11の最大厚みは、2μm以下であることが好ましく、1μm以下であることがより好ましい。
この範囲であれば、反射防止層11が透光性基板10から剥がれることを防止できる。
反射防止層11の算術平均粗さは、0.5μm以上であることが好ましい。
この範囲であれば、高い防眩機能を発揮できる。
また、反射防止層11の算術平均粗さは、反射防止層11の最大厚みの50%以上であることが好ましい。
The anti-reflection layer 11 is a layer that scatters visible light and suppresses reflection on the surface. The antireflection layer 11 is macroscopically flat, but is microscopically formed by the surface irregularities 12.
The antireflection layer 11 is a layer whose refractive index is higher than the refractive index of the translucent substrate 10 and lower than the refractive index of air.
The method for forming the antireflection layer 11 is not particularly limited, but a coating method or a sol-gel method can be used.
The sol-gel method is a method of forming an anti-reflection film with low production cost and excellent production suitability. For example, the antireflection layer 11 can be formed by forming a titania / silica film on a substrate by a sol-gel method. The antireflection layer 11 is formed by preparing a film-forming composition containing a metal-containing anatase-type titanium oxide, a silicon compound, and a thermally decomposable compound, using amorphous titanium peroxide and silicon alkoxide as starting materials as starting materials. it can.
The maximum thickness of the antireflection layer 11 is preferably 2 μm or less, more preferably 1 μm or less.
Within this range, it is possible to prevent the antireflection layer 11 from peeling off from the light transmitting substrate 10.
The arithmetic average roughness of the antireflection layer 11 is preferably 0.5 μm or more.
Within this range, a high antiglare function can be exhibited.
The arithmetic average roughness of the antireflection layer 11 is preferably 50% or more of the maximum thickness of the antireflection layer 11.

裏側封止部材3は、いわゆるバックシートであり、絶縁性を有する樹脂シートである。   The back side sealing member 3 is a so-called back sheet, which is a resin sheet having an insulating property.

太陽電池ストリング5は、図2のように、複数の太陽電池セル30が接続配線31を介して直列接続されたものである。
太陽電池セル30は、第1電極層50と、第2電極層51と、電極層50,51で挟まれた光電変換部52を備えている。
As shown in FIG. 2, the solar cell string 5 includes a plurality of solar cells 30 connected in series via connection wires 31.
The solar cell 30 includes a first electrode layer 50, a second electrode layer 51, and a photoelectric conversion unit 52 sandwiched between the electrode layers 50 and 51.

光電変換部52は、半導体基板上に半導体層が形成されたものである。
具体的には、光電変換部52は、一導電型(例えば、p型)の結晶シリコン基板の受光面側に、リン原子等の導電性不純物を拡散させ、逆導電型(例えば、n型)のシリコン層を形成されたものである。すなわち、太陽電池セル30は、結晶シリコン系太陽電池であり、PNの半導体接合を有している。また、太陽電池セル30は、例えば、n型の結晶シリコン基板の受光面側に、真性なi層、p層をこの順に備え、同n型の結晶シリコン基板の裏面側に、真性なi層、n層をこの順に備えた、ヘテロ接合型太陽電池セルなどであってもよい。
The photoelectric conversion unit 52 has a semiconductor layer formed on a semiconductor substrate.
More specifically, the photoelectric conversion unit 52 diffuses a conductive impurity such as a phosphorus atom on the light-receiving surface side of a one-conductivity-type (for example, p-type) crystalline silicon substrate to form a reverse-conductivity-type (for example, n-type). Is formed. That is, the solar cell 30 is a crystalline silicon-based solar cell and has a PN semiconductor junction. The solar battery cell 30 includes, for example, an intrinsic i-layer and a p-layer in this order on the light-receiving surface side of an n-type crystalline silicon substrate, and an intrinsic i-layer on the back side of the n-type crystalline silicon substrate. , N layers in this order, a heterojunction solar cell, or the like.

封止材6,7は、封止部材2,3を接着する接着層であり、太陽電池ストリング5を埋没させて封止する封止層である。
封止材6,7は、透明性と接着性と封止性を有していれば、特に限定されない。封止材6,7は、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)などの熱可塑性樹脂が採用できる。
なお、封止材6,7は、同じ材料で構成されていてもよいし、異なる材料で構成されていてもよい。
The sealing members 6 and 7 are adhesive layers for bonding the sealing members 2 and 3 and are sealing layers for burying and sealing the solar cell string 5.
The sealing materials 6 and 7 are not particularly limited as long as they have transparency, adhesiveness, and sealing properties. As the sealing materials 6 and 7, for example, a thermoplastic resin such as an ethylene / vinyl acetate copolymer resin (EVA) can be adopted.
Note that the sealing materials 6 and 7 may be made of the same material or may be made of different materials.

続いて、本実施形態の太陽電池モジュール1の製造方法について説明する。   Subsequently, a method for manufacturing the solar cell module 1 of the present embodiment will be described.

まず、図4(a)のように、透光性基板10上に反射防止層11を積層する(反射防止層形成工程)。   First, as shown in FIG. 4A, the anti-reflection layer 11 is laminated on the light-transmitting substrate 10 (anti-reflection layer forming step).

このときの反射防止層11の算術平均厚みは、後述する表面凹凸形成工程で形成する表面凹凸12の表面粗さによって適宜設定されるが、より厚い方が好ましい。ブラスト加工後に表面粗さが大きくできるため、防眩性を発揮しやすくなる。   At this time, the arithmetic average thickness of the antireflection layer 11 is appropriately set according to the surface roughness of the surface irregularities 12 formed in the surface irregularity forming step described later, but a thicker one is preferable. Since the surface roughness can be increased after blasting, it is easy to exhibit antiglare properties.

続いて、図4(b)のように、反射防止層11が積層された透光性基板10に対して微細な表面凹凸12を形成する(表面凹凸形成工程)。   Subsequently, as shown in FIG. 4B, fine surface irregularities 12 are formed on the translucent substrate 10 on which the antireflection layer 11 is laminated (surface irregularity forming step).

このとき、ブラスト加工によって表面凹凸12を形成する。すなわち、所定の硬度の研磨粒子を含む研磨材を透光性基板10上の反射防止層11の表面に高速で衝突させ微細な表面凹凸12を形成する。
具体的には、表面凹凸12を形成する方法としては、コンプレッサーによる圧縮空気を用いて、表面に吹きつけるサンドブラスト法、回転体から遠心力で研磨材をガラス表面に投射して、微細な表面凹凸を生成するショットブラスト法を挙げることができる。また、表面凹凸12を形成する際には、ウエットブラストを使用することも出来る。
At this time, the surface irregularities 12 are formed by blasting. That is, an abrasive containing abrasive particles having a predetermined hardness is caused to collide with the surface of the antireflection layer 11 on the light-transmitting substrate 10 at a high speed to form fine surface irregularities 12.
Specifically, as a method of forming the surface irregularities 12, a sand blast method in which the surface is blown using compressed air by a compressor, or an abrasive is projected from a rotating body onto a glass surface by centrifugal force to form fine surface irregularities. Shot blast method for generating In forming the surface irregularities 12, wet blasting can be used.

このとき使用される研磨粒子の硬度は、反射防止層11よりも高く、透光性基板10よりも低い。
研磨粒子の硬度は、反射防止層11よりも高く、透光性基板10よりも低い硬度であれば特に限定されるものではないが、一般に、ガラスのモース硬度は5.5、シリカ系反射防止層のモース硬度は3未満であるので、用いる研磨粒子のモース硬度は、3以上5以下が好適である。
モース硬度が3〜5の研磨粒子の材質としては、不飽和ポリエステル樹脂成型品(モース硬度3)、クルミ殻粒(モース硬度3)、ユリア樹脂成型品(モース硬度3.5)、杏の種(モース硬度3.5)、メラミン樹脂成型品(モース硬度4)、ピーチの種(モース硬度4)、還元鉄粉(モース硬度4.5)、ステンレスビーズ(モース硬度4.5)などが挙げられる。
The hardness of the abrasive particles used at this time is higher than that of the antireflection layer 11 and lower than that of the translucent substrate 10.
The hardness of the abrasive particles is not particularly limited as long as the hardness is higher than that of the antireflection layer 11 and lower than that of the light-transmitting substrate 10, but generally, the glass has a Mohs hardness of 5.5 and a silica-based antireflection. Since the Mohs hardness of the layer is less than 3, the Mohs hardness of the abrasive particles used is preferably 3 or more and 5 or less.
The abrasive particles having a Mohs hardness of 3 to 5 include unsaturated polyester resin molded products (Mohs hardness 3), walnut shell particles (Mohs hardness 3), urea resin molded products (Mohs hardness 3.5), and apricot seeds (Mohs hardness 3.5), melamine resin molded products (Mohs hardness 4), peach seeds (Mohs hardness 4), reduced iron powder (Mohs hardness 4.5), stainless beads (Mohs hardness 4.5) and the like. Can be

研磨材のJIS R6001−1:2017に準ずる粒度は、特に限定されるものではないが、研磨材は、粒度がある程度大きい方が好ましい。研磨材の粒度は、F46〜F220であることが好ましい。この範囲であれば、防眩性能を高めることができる。
ただし、当該JIS規格に適合しない研磨材の場合、当該JIS規格の第3表−粗粒の標準粒度分布の「3段目の試験用ふるい:公称目開き及びふるい上に残らなければならない最小質量分率」に記載された公称目開きの全ての試験用ふるいを用いて粒度分布試験を実施した場合に、公称目開き及びふるい上に残った質量分率が最も大きい公称目開きの値を、粒度とできる。
The particle size of the abrasive according to JIS R6001-1: 2017 is not particularly limited, but the abrasive preferably has a somewhat large particle size. The particle size of the abrasive is preferably F46 to F220. Within this range, the antiglare performance can be improved.
However, in the case of an abrasive material that does not conform to the JIS standard, the “third stage test sieve: nominal opening and minimum mass that must remain on the sieve” in Table 3 of the JIS standard-standard particle size distribution of coarse particles Fraction '', when the particle size distribution test is performed using all the test sieves having the nominal openings described in the `` fraction '', the nominal opening and the value of the nominal opening having the largest mass fraction remaining on the sieve, Can be granular.

別途工程によって形成された太陽電池セル30を接続配線31で接続していき、太陽電池ストリング5を形成する(太陽電池ストリング形成工程)。   The photovoltaic cells 30 formed by a separate process are connected by the connection wiring 31 to form the photovoltaic string 5 (photovoltaic string forming step).

そして、図4(c)のように、太陽電池ストリング5を表側封止部材2と裏側封止部材3で挟み、封止材6,7で表側封止部材2と裏側封止部材3の間を充填し、太陽電池ストリング5を封止する(封止工程)。   Then, as shown in FIG. 4C, the solar cell string 5 is sandwiched between the front-side sealing member 2 and the back-side sealing member 3, and between the front-side sealing member 2 and the back-side sealing member 3 by the sealing materials 6 and 7. And the solar cell string 5 is sealed (sealing step).

このとき、反射防止層11は、太陽電池ストリング5を基準として透光性基板10の外側に位置しており、第1圧縮応力層20と直接接触している。   At this time, the antireflection layer 11 is located outside the translucent substrate 10 with respect to the solar cell string 5 and is in direct contact with the first compressive stress layer 20.

その後、必要に応じて、取出配線や端子ボックスの設置等の後処理を行い、太陽電池モジュール1が完成する。   After that, post-processing such as taking out wiring and installing a terminal box is performed as necessary, and the solar cell module 1 is completed.

本実施形態の透光性基板10は、熱強化ガラスを使用しており、表面の傷に弱いという特徴がある。すなわち、透光性基板10上に傷が存在する場合、振動や静荷重、水分などの影響によって徐々に傷が基板内部方向に延伸することが稀にある。そして、傷が基板内部方向に延伸し、基板表面付近の圧縮応力層20の領域を越えて、基板中心部付近の引張応力層21の領域にまで到達した場合、圧縮応力層20,22と引張応力層21のバランスが崩れ、引張応力層21での引張応力が解放されることによって、ガラス内部の結合が切断され、ガラス全面が粉砕される。
そこで、本実施形態の太陽電池モジュール1の製造方法によれば、ブラスト加工において、研磨粒子の硬度が反射防止層11の硬度よりも高く、透光性基板10の硬度よりも低い研磨粒子を用いている。そのため、透光性基板10の表面に傷をつけることなく、反射防止層11のみを研削し、微細な表面凹凸12を形成できる。すなわち、熱強化ガラスを使用しても、傷の延伸による粉砕のおそれがなく、機械強度を維持したまま、太陽電池モジュール1の防眩性を向上できる。
The translucent substrate 10 of the present embodiment uses heat-strengthened glass, and has a feature that it is weak against surface scratches. That is, when there is a flaw on the translucent substrate 10, it is rare that the flaw gradually extends toward the inside of the substrate due to the influence of vibration, static load, moisture and the like. Then, when the flaw extends in the direction toward the inside of the substrate and reaches beyond the region of the compressive stress layer 20 near the substrate surface to the region of the tensile stress layer 21 near the center of the substrate, the compressive stress layers 20 and 22 and the tensile stress layer When the balance of the stress layer 21 is lost and the tensile stress in the tensile stress layer 21 is released, the bonding inside the glass is cut, and the entire surface of the glass is crushed.
Therefore, according to the method of manufacturing solar cell module 1 of the present embodiment, in blasting, abrasive particles having a hardness higher than the hardness of antireflection layer 11 and lower than the hardness of translucent substrate 10 are used. ing. Therefore, only the antireflection layer 11 can be ground and fine surface irregularities 12 can be formed without damaging the surface of the translucent substrate 10. That is, even if the heat-strengthened glass is used, there is no risk of pulverization due to elongation of the scratch, and the antiglare property of the solar cell module 1 can be improved while maintaining the mechanical strength.

続いて、本発明の第2実施形態の太陽電池モジュール100について説明する。なお、第1実施形態の太陽電池モジュール1と同様の構成については、同一の付番を付して説明を省略する。   Subsequently, a solar cell module 100 according to a second embodiment of the present invention will be described. In addition, about the structure similar to the solar cell module 1 of 1st Embodiment, the same number is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

第2実施形態の太陽電池モジュール100は、図5のように、表面凹凸101が第1実施形態の表面凹凸12と最大深さが異なる。
第2実施形態の表面凹凸101は、最大の深さをもつ凹部102が透光性基板10まで至っておらず、底部103が反射防止層11内にある。すなわち、最大深さをもつ凹部102は、底部103が反射防止層11で形成されている。
底部103と透光性基板10との最短距離Dは、0μm超過0.1μm以下となっており、0.05μm以下であることが好ましい。すなわち、底部103と透光性基板10の最表面の圧縮応力層20との距離は、極めて近い。
As shown in FIG. 5, in the solar cell module 100 of the second embodiment, the surface unevenness 101 has a different maximum depth from the surface unevenness 12 of the first embodiment.
In the surface unevenness 101 of the second embodiment, the concave portion 102 having the maximum depth does not reach the translucent substrate 10, and the bottom portion 103 is in the antireflection layer 11. That is, the concave portion 102 having the maximum depth has the bottom portion 103 formed of the antireflection layer 11.
The shortest distance D between the bottom 103 and the translucent substrate 10 is more than 0 μm and 0.1 μm or less, and preferably 0.05 μm or less. That is, the distance between the bottom 103 and the compressive stress layer 20 on the outermost surface of the translucent substrate 10 is extremely short.

太陽電池モジュール100の製造方法は、表面凹凸形成工程で形成する表面凹凸101の深さ以外、第1実施形態の太陽電池モジュール1の製造方法と同様であるため、説明を省略する。   The method for manufacturing the solar cell module 100 is the same as the method for manufacturing the solar cell module 1 of the first embodiment, except for the depth of the surface unevenness 101 formed in the surface unevenness forming step, and a description thereof will be omitted.

太陽電池モジュール100によれば、凹部102の底部103でわずかに反射防止層11が積層されているため、透光性基板10と反射防止層11の界面に水等が進入することを防止でき、反射防止膜が水等の存在によって透光性基板10から浮くことを防止できる。   According to the solar cell module 100, since the antireflection layer 11 is slightly laminated at the bottom 103 of the concave portion 102, it is possible to prevent water and the like from entering the interface between the light-transmitting substrate 10 and the antireflection layer 11. It is possible to prevent the antireflection film from floating from the light transmitting substrate 10 due to the presence of water or the like.

上記した実施形態では、モース硬度で研磨粒子の硬度を特定していたが、透光性基板10、反射防止層11、研磨粒子の相対的な硬度の関係が特定できれば、硬度の特定は限定されるものではない。鉛筆硬度やビッカース硬度などで硬度を特定してもよい。
ここでいう「鉛筆硬度」とは、各硬度の鉛筆で対象物をひっかいて、対象物の表面が傷つくか否かを判断する尺度である。
ここでいう「ビッカース硬度」とは、ダイヤモンドでできた圧子を対象物に対して押込み、そこにできる圧痕の面積の大小で硬度を判断する尺度である。
また、摩擦試験機もしくは手作業によって、反射防止層11の形成されたガラス製の透光性基板10及び反射防止層11を形成した同等のガラス製の透光性基板10に対して研磨材を摩擦させる方法で硬度を特定してもよい。
例えば、手作業で硬度を特定する場合には、研磨材を、反射防止層11の形成されていないガラス製の透光性基板と、反射防止層11を形成した同等のガラス製の透光性基板の表面上にそれぞれ適量振り撒き、やわらかい布などで基板表面上をこすり付ける。表面を光学顕微鏡で観察し、反射防止層11の形成されていないガラス製の透光性基板には傷が観察されず、かつ、反射防止層11を形成したガラス製の透光性基板には傷が観察される場合、研磨粒子の硬度はガラス製の透光性基板の硬度よりも低く、反射防止層11の硬度よりも高い。
In the above-described embodiment, the hardness of the abrasive particles is specified by the Mohs hardness. However, if the relative hardness of the translucent substrate 10, the antireflection layer 11, and the abrasive particles can be specified, the specification of the hardness is limited. Not something. The hardness may be specified by pencil hardness or Vickers hardness.
Here, the “pencil hardness” is a scale for judging whether the surface of the object is scratched by scratching the object with a pencil of each hardness.
Here, the “Vickers hardness” is a measure for determining the hardness by pressing an indenter made of diamond against an object and determining the size of the area of the indentation formed there.
Further, a polishing material is applied to the glass light-transmitting substrate 10 on which the antireflection layer 11 is formed and the equivalent glass light-transmitting substrate 10 on which the antireflection layer 11 is formed by a friction tester or manually. The hardness may be specified by a method of causing friction.
For example, when the hardness is to be manually specified, the abrasive is made of a light-transmitting substrate made of glass on which the anti-reflection layer 11 is not formed and a light-transmitting material made of an equivalent glass formed with the anti-reflection layer 11. Spread an appropriate amount on each surface of the substrate, and rub the surface of the substrate with a soft cloth. The surface was observed with an optical microscope, and no scratch was observed on the glass translucent substrate on which the antireflection layer 11 was not formed, and on the glass translucent substrate on which the antireflection layer 11 was formed. When flaws are observed, the hardness of the abrasive particles is lower than the hardness of the glass translucent substrate and higher than the hardness of the antireflection layer 11.

上記した実施形態では、反射防止層形成工程及び表面凹凸形成工程を封止工程の前に行っていたが、本発明はこれに限定されるものではない。反射防止層形成工程及び表面凹凸形成工程を封止工程の後に行ってもよい。また、反射防止層形成工程、封止工程、表面凹凸形成工程の順に行ってもよい。   In the embodiment described above, the antireflection layer forming step and the surface unevenness forming step are performed before the sealing step, but the present invention is not limited to this. The antireflection layer forming step and the surface unevenness forming step may be performed after the sealing step. Further, the step of forming an anti-reflection layer, the step of sealing, and the step of forming surface irregularities may be performed in this order.

上記した実施形態では、透光性基板10として熱強化ガラスを使用したが、本発明はこれに限定されるものではない。透光性基板10として化学強化ガラスを使用してもよい。また、透光性基板10として熱強化又は化学強化を行っていない非強化ガラスを使用してもよい。   In the embodiment described above, the heat-strengthened glass is used as the translucent substrate 10, but the present invention is not limited to this. Chemically strengthened glass may be used as the translucent substrate 10. Further, as the translucent substrate 10, non-tempered glass that has not been thermally or chemically strengthened may be used.

上記した実施形態では、裏側封止部材3としてバックシートを使用したが、本発明はこれに限定されるものではない。裏側封止部材3としてガラス板を使用してもよい。勿論、強化ガラス板であってもよいし、非強化ガラス板であってもよい。   In the embodiment described above, the back sheet is used as the back side sealing member 3, but the present invention is not limited to this. A glass plate may be used as the back side sealing member 3. Of course, it may be a tempered glass plate or a non-tempered glass plate.

上記した実施形態では、透光性基板10側から光を取り入れる片面受光型の太陽電池モジュールであったが、本発明はこれに限定されるものではない。両面受光型の太陽電池モジュールであってもよい。   In the above-described embodiment, the single-sided light receiving type solar cell module that receives light from the light-transmitting substrate 10 side is described. However, the present invention is not limited to this. It may be a double-sided light receiving type solar cell module.

上記した実施形態では、太陽電池セル30は結晶シリコン系太陽電池であったが、本発明はこれに限定されるものではない。太陽電池セル30は、他の種類の太陽電池であってもよい。   In the above-described embodiment, the solar cell 30 is a crystalline silicon-based solar cell, but the present invention is not limited to this. The solar cell 30 may be another type of solar cell.

上記した実施形態は、本発明の技術的範囲に含まれる限り、各実施形態間で各構成部材を自由に置換や付加できる。   In the above-described embodiments, each constituent member can be freely replaced or added between the embodiments as long as it is included in the technical scope of the present invention.

以下、実験例により本発明を具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実験例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施できる。   Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to experimental examples. In addition, the present invention is not limited to the following experimental examples, and can be implemented with appropriate modifications without changing the gist thereof.

(実験例1)
まず、モース硬度が約6.5のソーダライムガラス製の透光性基板の片面に反射防止層としてモース硬度が約3のシリカ系反射防止層を形成して反射防止層付き基板を作製した。そして、反射防止層付き基板の反射防止層側の面にモース硬度が12のホワイトアルミナ製の研磨粒子を吹き付けて研磨加工を行った。これを実験例1とした。
(Experimental example 1)
First, a silica-based antireflection layer having a Mohs hardness of about 3 was formed as an antireflection layer on one side of a translucent substrate made of soda lime glass having a Mohs hardness of about 6.5 to produce a substrate with an antireflection layer. Then, abrasive particles made of white alumina having a Moh's hardness of 12 were sprayed on the surface of the substrate with the anti-reflection layer on the anti-reflection layer side to perform polishing. This was designated as Experimental Example 1.

(実験例2)
モース硬度が約6.5のソーダライムガラス製の透光性基板にモース硬度が12のホワイトアルミナ製の研磨粒子を吹き付けて研磨加工を行った。すなわち、実験例2では、透光性基板に対して反射防止層を形成していない。これを実験例2とした。
(Experimental example 2)
Polishing was performed by spraying abrasive particles made of white alumina having a Mohs hardness of 12 onto a translucent substrate made of soda lime glass having a Mohs hardness of about 6.5. That is, in Experimental Example 2, the anti-reflection layer was not formed on the translucent substrate. This was designated as Experimental Example 2.

(実験例3)
実験例1において、研磨粒子としてモース硬度が4.5のステンレスビーズを使用した以外、同様とした。これを実験例3とした。
(Experimental example 3)
In Experimental Example 1, the procedure was the same except that stainless steel beads having a Mohs hardness of 4.5 were used as abrasive particles. This was designated as Experimental Example 3.

(実験例4)
実験例2において、研磨粒子としてモース硬度が4.5のステンレスビーズを使用した以外、同様とした。これを実験例4とした。
(Experimental example 4)
In Experimental Example 2, the procedure was the same except that stainless steel beads having a Mohs hardness of 4.5 were used as abrasive particles. This was designated as Experimental Example 4.

実験例1〜4の結果を図6に示す。
図6(a)(実験例1)及び図6(b)(実験例2)のように、研磨粒子として、モース硬度が反射防止層及び透光性基板よりも高いホワイトアルミナを用いた場合、透光性基板及び反射防止層の両方において表面に傷が観察された。
一方、図6(c)(実験例3)及び図6(d)(実験例4)のように、研磨粒子として、モース硬度が反射防止層よりも高く透光性基板よりも低いステンレスビーズを用いた場合、反射防止層には傷が観察されたが、透光性基板には傷が観察されなかった。
The results of Experimental Examples 1 to 4 are shown in FIG.
As shown in FIG. 6A (Experimental example 1) and FIG. 6B (Experimental example 2), when white alumina having Mohs hardness higher than that of the antireflection layer and the translucent substrate is used as the abrasive particles, Scratches were observed on the surface of both the translucent substrate and the antireflection layer.
On the other hand, as shown in FIG. 6C (Experimental Example 3) and FIG. 6D (Experimental Example 4), stainless beads having Mohs hardness higher than that of the antireflection layer and lower than that of the light-transmitting substrate are used as abrasive particles. When used, scratches were observed on the antireflection layer, but no scratches were observed on the translucent substrate.

これらのことから、ブラスト加工に用いる研磨粒子のモース硬度を反射防止層よりも高く、かつ透光性基板よりも低くすることでガラスの表面に傷が付かずに反射防止層に表面凹凸を形成できることがわかった。   From these, the Mohs hardness of the abrasive particles used for blasting is higher than that of the anti-reflective layer and lower than that of the light-transmitting substrate, so that the surface of the glass is not scratched to form surface irregularities on the anti-reflective layer. I knew I could do it.

1 太陽電池モジュール
2 表側封止部材(第1封止部材)
3 裏側封止部材(第2封止部材)
10 透光性基板
11 反射防止層
12 表面凹凸
15 第1凹部
16 第2凹部
17,18 底部
20 第1圧縮応力層
22 第2圧縮応力層
30 太陽電池セル
31 接続配線
1 solar cell module 2 front side sealing member (first sealing member)
3 Back side sealing member (second sealing member)
REFERENCE SIGNS LIST 10 translucent substrate 11 antireflection layer 12 surface unevenness 15 first recess 16 second recess 17, 18 bottom 20 first compressive stress layer 22 second compressive stress layer 30 solar cell 31 connection wiring

Claims (9)

透光性基板上に前記透光性基板の屈折率よりも低い屈折率を有する反射防止層が積層された第1封止部材を用い、第2封止部材ともに太陽電池セルを挟んで封止する太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記透光性基板上の前記反射防止層に対して、前記反射防止層の硬度よりも高く、かつ前記透光性基板の硬度よりも低い硬度の研磨粒子を吹き付けて表面凹凸を形成する表面凹凸形成工程を含む、太陽電池モジュールの製造方法。
A first sealing member in which an antireflection layer having a refractive index lower than that of the light-transmitting substrate is laminated on a light-transmitting substrate is used, and both the second sealing members are sealed with a solar cell interposed therebetween. A method for manufacturing a solar cell module, comprising:
Surface irregularities forming abrasives by spraying abrasive particles having a hardness higher than the hardness of the anti-reflection layer and lower than the hardness of the light-transmitting substrate on the anti-reflection layer on the light-transmitting substrate. A method for manufacturing a solar cell module, including a forming step.
前記透光性基板は、ガラス製である、請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造方法。   The method for manufacturing a solar cell module according to claim 1, wherein the translucent substrate is made of glass. 前記透光性基板は、前記反射防止層側の表面に圧縮応力層を有する強化ガラスである、請求項1又は2に記載の太陽電池モジュールの製造方法。   The method for manufacturing a solar cell module according to claim 1, wherein the light-transmitting substrate is a tempered glass having a compressive stress layer on a surface on the antireflection layer side. 前記研磨粒子のモース硬度は、3以上5以下である、請求項2又は3に記載の太陽電池モジュールの製造方法。   The method for manufacturing a solar cell module according to claim 2, wherein the Mohs hardness of the abrasive particles is 3 or more and 5 or less. 5. 前記太陽電池セルは、シリコン基板上にシリコン層が積層された結晶シリコン系太陽電池セルである、請求項1乃至4のいずれかに記載の太陽電池モジュールの製造方法。   The method for manufacturing a solar cell module according to claim 1, wherein the solar cell is a crystalline silicon-based solar cell in which a silicon layer is stacked on a silicon substrate. 第1封止部材と、第2封止部材と、太陽電池セルを含み、前記太陽電池セルが前記第1封止部材と前記第2封止部材の間に配された太陽電池モジュールであって、
前記第1封止部材は、前記太陽電池モジュールの一方の主面を形成するものであって、前記太陽電池セル側から、強化ガラス層と、反射防止層が積層されており、
前記強化ガラス層は、前記反射防止層側の表面に圧縮応力層を有する強化ガラスで構成されており、
前記反射防止層は、前記強化ガラス層とは反対側の表面に可視光を散乱させる表面凹凸が形成されており、
前記反射防止層を貫通し前記強化ガラス層を底部とする凹部を有し、
前記凹部は、前記表面凹凸を構成するものであって、かつ、底部に高低差が0.3μm以上の凹凸が形成されていない、太陽電池モジュール。
A solar cell module including a first sealing member, a second sealing member, and a solar cell, wherein the solar cell is disposed between the first sealing member and the second sealing member. ,
The first sealing member forms one main surface of the solar cell module, and a tempered glass layer and an antireflection layer are laminated from the solar cell side,
The tempered glass layer is made of tempered glass having a compressive stress layer on the surface on the antireflection layer side,
The antireflection layer has surface irregularities that scatter visible light on the surface opposite to the tempered glass layer,
Having a recess penetrating the antireflection layer and having the tempered glass layer as a bottom,
The solar cell module, wherein the concave portions constitute the surface irregularities, and no irregularities having a height difference of 0.3 μm or more are formed at the bottom.
第1封止部材と、第2封止部材と、太陽電池セルを含み、前記太陽電池セルが前記第1封止部材と前記第2封止部材の間に配された太陽電池モジュールであって、
前記第1封止部材は、前記太陽電池モジュールの一方の主面を形成するものであって、前記太陽電池セル側から、強化ガラス層と、反射防止層が積層されており、
前記強化ガラス層は、前記反射防止層側の表面に圧縮応力層を有する強化ガラスで構成されており、
前記反射防止層は、前記強化ガラス層とは反対側の表面に可視光を散乱させる表面凹凸が形成されており、
前記反射防止層は、前記表面凹凸を構成する凹部を有し、
前記凹部の底部と前記強化ガラス層との最短距離が0.1μm以下である、太陽電池モジュール。
A solar cell module including a first sealing member, a second sealing member, and a solar cell, wherein the solar cell is disposed between the first sealing member and the second sealing member. ,
The first sealing member forms one main surface of the solar cell module, and a tempered glass layer and an antireflection layer are laminated from the solar cell side,
The tempered glass layer is made of tempered glass having a compressive stress layer on the surface on the antireflection layer side,
The antireflection layer has surface irregularities that scatter visible light on the surface opposite to the tempered glass layer,
The antireflection layer has a concave portion constituting the surface irregularities,
A solar cell module, wherein the shortest distance between the bottom of the recess and the tempered glass layer is 0.1 μm or less.
前記反射防止層の最大厚みは、2μm以下である、請求項6又は7に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 6, wherein a maximum thickness of the antireflection layer is 2 μm or less. 前記反射防止層の算術平均粗さは、0.5μm以上である、請求項6乃至8のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 6, wherein an arithmetic average roughness of the antireflection layer is 0.5 μm or more.
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