JP3875715B2 - 太陽電池モジュールの製造方法 - Google Patents
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Description
また、工程2の昇温操作で到達する温度の上限値は、通常、架橋反応が進行する温度範囲よりも低い温度以下であり、好適には(融点+50)℃以下であり、より好適には(融点+30)℃以下であり、さらに好適には(融点+20)℃以下である。到達する温度が高すぎる場合には、樹脂が流動しやすくなりすぎ、太陽電池セルがそれによって移動してしまうおそれがある。特に、貼り合せ装置が一重真空方式のものであれば、減圧時に大気圧に由来する荷重が積層体13の上下にかかり、流動が著しくなり、積層体13の端面から樹脂がはみ出しやすくなる。
太陽電池セル4として、125mm×125mm×0.35mmの正方形の多結晶シリコン太陽電池セルを40枚使用した。四隅は数mm程度面取りがされている。導線8としては、丸正株式会社製のハンダディップ銅リボン線を使用した。当該リボン線の幅は1.5mmで厚さは0.25mmである。太陽電池セル4の受光面6と裏面7の導線8を接着する部分には予めハンダを印刷してある。導線8の一端を太陽電池セル4の受光面6のハンダ印刷部に重ねてハンダ付けし、他端を隣接する太陽電池セル4の裏面7のハンダ印刷部に重ねてハンダ付けした。隣接するセル間は2本の導線8で接続し、その間隔が50mmになるようにした。すなわち、間隙部9の幅は50mmである。
室温(27℃)から、昇温を開始するとともに、減圧を開始した。約1分後に圧力は0.005MPa以下まで低下した。
昇温開始から30分で40℃になるように加熱を継続し、40℃で10分間維持(バランシング)し、75分かけて50℃に昇温し、50℃で10分間維持し、105分かけて60℃に昇温し、60℃で10分間維持し、120分かけて71℃(封止樹脂シートに含まれるEVAの融点)まで昇温し、10分間維持した。
71℃から90℃まで90分かけて昇温し、それと同時に、0.005MPa以下であった圧力を0.09MPaまで90分かけて昇圧した。このときの昇温速度(℃/分)に対する昇圧速度(MPa/分)の比は、0.0047(MPa/℃)であった。この後、90℃で30分間維持し、60分かけて40℃まで冷却し、40℃で30分間維持し、その間0.09MPaの圧力を維持した。引き続き圧力を約1分かけて0.1MPa(大気圧)まで上昇させ、減圧操作を完全に停止した。
引き続き、90分かけて40℃から150℃まで昇温し、150℃で40分間維持して架橋反応を進行させた。
続いて、60分かけて150℃から40℃まで冷却した。40℃で10分間維持して熱風炉21から取り出した。
封止処理の時の温度と圧力を表2及び第12図に示すように変更した以外は実施例1と同様にして、シート片配列パターンA及びシート片配列パターンBを採用して太陽電池モジュールを得た。
封止処理の時の温度と圧力を表3及び第13図に示すように変更した以外は実施例1と同様にして、シート片配列パターンA及びシート片配列パターンBを採用して太陽電池モジュールを得た。
2 受光面側透明板
3 裏面板
4 太陽電池セル
5 樹脂
6 受光面
7 裏面
8 導線
9 間隙部
10 第2封止樹脂シート
11 封止樹脂シート片
12 第1封止樹脂シート
13 積層体
14 袋
15 パイプ
16 圧力調整弁
17 真空ポンプ
18 下側の封止樹脂シート片
19 上側の封止樹脂シート片
20 ブリーダー
21 熱風炉
22 棚
Claims (11)
- 受光面側透明板と裏面板との間に太陽電池セルが樹脂で封止されてなる太陽電池モジュールの製造方法において、封止樹脂が架橋可能な熱可塑性樹脂であり、受光面側透明板と太陽電池セルの間に受光面側透明板の実質的に全面を覆う第1封止樹脂シートを配置し、裏面板と太陽電池セルの間に裏面板の実質的に全面を覆う第2封止樹脂シートを配置してから、封止処理容器内に導入して、熱可塑性樹脂が溶融しない温度において封止処理容器内を減圧する工程(工程1)、減圧したままで熱可塑性樹脂の融点付近以上まで昇温する工程(工程2)、前記封止処理容器内の圧力を0.05MPa以上かつ大気圧以下に上昇させる工程(工程3)、架橋反応が進行する温度範囲まで昇温して前記封止処理容器内の圧力を0.05MPa以上かつ大気圧以下に保って架橋反応を進行させる工程(工程4)、及び冷却する工程(工程5)の各工程からなる封止操作を行うことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
- 工程1において、0.01MPa以下まで減圧する請求項1記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 工程2の昇温操作で到達する温度が、前記熱可塑性樹脂の融点をTmとしたときに、(Tm−20)℃以上(Tm+50)℃以下である請求項1又は2記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 工程3において、圧力を上昇させる際の温度が120℃以下である請求項1〜3のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 工程3において、前記封止処理容器内の圧力を上昇させながら同時に昇温する請求項1〜4のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 工程3において、昇温速度(℃/分)に対する昇圧速度(MPa/分)の比が0.001〜0.1(MPa/℃)である請求項5記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 工程3で封止処理容器内の圧力を上昇させた後、一旦冷却してから、工程4で架橋反応が進行する温度範囲まで昇温する請求項1〜6のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 前記太陽電池モジュールが、複数の太陽電池セルが樹脂で封止されてなる太陽電池モジュールであって、複数の太陽電池セルが所定の間隔をあけて配列されて相互に導線で接続されてなる請求項1〜7のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 前記熱可塑性樹脂が、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール及びポリウレタンからなる群から選択される一種の樹脂である請求項1〜8のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 受光面側透明板又は裏面板の少なくとも一方が強化ガラス又は倍強度ガラスからなる請求項1〜9のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
- 製造される太陽電池モジュールが採光型太陽電池モジュールである請求項1〜10のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
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