JP5136937B2 - 太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム、それを用いた太陽電池モジュール - Google Patents
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Description
(1)耐加水分解性を有するプラスチックフィルムからなるB層と、B層に隣接し、表面抵抗値が1×107〜1×1012 Ω/□(以下同様に、表面抵抗値の単位はΩ/□)であり、かつ350〜360nm波長の平均透過率が5%以下であるA層とを有する太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
(2)上記A層がアクリル樹脂と導電成分を含む(1)に記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
(3)上記導電成分が酸化亜鉛である(2)に記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
(4)促進耐候性試験機で上記A層側から紫外線強度100mW/cm2、48時間の紫外線照射前後での表色系bの差が10以下である(1)〜(3)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
(5)加速寿命試験装置で120℃、100%RH、12時間保管後の表面抵抗値が、1×1012 Ω/□以下であり、かつ350〜360nm波長の平均透過率が5%以下であるA層を有する(1)〜(4)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
(6)少なくとも太陽光反射能を有するC層と接着能を有するD層とを有し、上記A層が屋外暴露面である(1)〜(5)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
(7)全厚みが170〜255μmであり、部分放電電圧が1000V以上である(6)記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
(8)上記D層がポリエチレンフィルムである(6)〜(7)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
(9)上記C層が白色ポリエステルフィルムである(6)〜(8)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
(10)上記D層がポリエチレンフィルムであり、上記C層が白色ポリエステルフィルムである太陽電池モジュール用裏面保護シートであって、該ポリエチレンフィルムの非ラミネート面の表面にコロナ処理を施していない事を特徴とする(6)または(7)記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
(11)(1)〜(10)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シートを使用した太陽電池モジュール。
本発明の太陽電池モジュールの裏面保護シートは、紫外線の影響による屋外暴露される面の黄変を抑える。
また、ヤシ油脂肪酸、大豆油脂肪酸、牛脂脂肪酸、イワシ油脂肪酸等、および天然物由来の混合脂肪酸を用いることもできる。
有機系導電成分としてポリエチレングリコールおよび/またはその脂肪酸エステルを使用する場合、ポリエチレングリコールは、エチレンオキシドの繰り返し単位が、4〜10000のものが好ましく、中でも100〜8000のものが好ましく、特に1000〜6000のものが特に好ましく用いられる。
マッコウアルコールやホホバアルコール等の混合物や、牛脂アルコール、およびヤシアルコール等の還元アルコールを用いることもできる。
140℃高圧スチームで10時間保管後の引張伸度がフィルムの縦方向、横方向共に、60%以上を保持するポリエステルフィルムは、高透明で可撓性に富み、耐熱性、防湿性、耐加水分解に優れる性能を有し、好ましくは、太陽電池モジュールの保護を行う。
(株)アドバンテスト社製のデジタル超高抵抗微小電流計R8340を用いて23℃,65%RH条件で測定した。
導電層がある場合の部分放電電圧は、菊水電子工業(株)社製部分放電試験器KPD2050を使用し、23℃,65%RH条件で帯電防止層面から電圧をかけ測定した。導電層がない場合の部分放電電圧は、菊水電子工業(株)社製部分放電試験器KPD2050を使用し、23℃,65%RH条件で、耐加水分解を有するポリエステルフィルム面から電圧をかけ測定した。
エスペック(株)社製の加速寿命試験装置HASTチャンバーEHS−221MDを用いて、120℃×100%RH雰囲気にて12時間保管後の表面抵抗値を測定した。
促進耐候性試験機であるアイスーパーUVテスター SUV−W131:岩崎電気(株)を用いて、60℃×50%RH雰囲気にて紫外線強度100mW/cm2で48時間紫外線照射後の表面抵抗値及び表色系b値の測定を行った。
太陽電池モジュール用裏面保護シートをタバイ社製P−212オーブンにて150℃,30分の熱処理を行った。熱処理を実施する前後の熱収縮率を、株式会社ミツトヨ製のデジタルノギスを用いて測定した。
分光光度径U−3410((株)日立製作所製)に、φ60積分球130−063((株)日立製作所製)および10°傾斜スペーサーを取りつけた状態で、550nmの反射率をフィルムの両表面について求め、最大値を該フィルムの反射率とした。標準白色板はU−3410に添付のもの((株)日立製作所製)を用いた。
JIS C2151(1996)に記載の測定方法で、幅15mm,長さ150mm,の試験片を用いて100mmのつまみ間隔とし、500mm/分の引張速度で、フィルムの引張伸度を測定した。
さらに、140℃高圧スチーム中に、所定の時間保管後のフィルムの引張伸度を、JIS C2151(1996)に記載の測定方法で、幅15mm,長さ150mmの試験片を用いて、100mmのつまみ間隔とし、500mm/分の引張速度で、測定した。
140℃高圧スチーム中に保管する前のフィルムの引張伸度と、140℃高圧スチーム中に保管後前のフィルムの引張伸度から、フィルムの引張伸度保持率を求めた。
ミノルタカメラ(株)社製の色彩色差計CR−100を用いてLab表示色の黄色味を示すb値を測定した。
A層、B層、C層およびD層を含めた厚みを全厚みとし、アンリツ製デジタルマイクロメーター「KC−351C型」を使用して測定した。
MOCON社製PERMATRAN W−TWINを用いて、1992年8月1日制定の「プラスチックフィルム及びシートの水蒸気透過度試験方法(機器測定法)JIS K7129B法」に従い、40℃,90%RH条件で測定した。
日本精密光学社製SEP−H−S型積分球式ヘイズメーターを使用し、白色光線(1952年8月25日制定の色の表示方法−XYZ表色系及びX10Y10Z10表色系JIS Z8701で規定されるA光)での透過率を測定した。
太陽電池モジュール用裏面保護シートの基材シートとして、東レフィルム加工株式会社製ポリエチレンフィルム厚さ50μmの密度0.94の4801(幅1000mm、長さ4000m)を用いた。
白色ポリエステルフィルムは、東レ株式会社製の厚さ50μmのE20(幅1000mm、長さ4000m)を岡崎機械工業社製のフィルムコーターを用いて160℃の乾燥温度にて60秒間処理し、150℃,30分熱処理後に収縮率0.2%となるフィルムを得た。波長λ=550nmの反射率は、89%であった。
東レ株式会社製のX10Sの厚みを75μmとしたこと以外は実施例1と同様の方法で、実施例2の裏面保護シートを作製した。太陽電池モジュール用裏面保護シートの厚みは、230μmであった。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合層厚みを2.5g/m2となるようにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で、実施例3の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合層厚みを2g/m2となるようにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で、実施例4の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛配合層厚みを1.8g/m2となるようにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で、実施例4の裏面保護シートを作製した。
東レ株式会社製の白色ポリエステルフィルムE20を75μmとしたこと以外は実施例1と同様の方法で、実施例5の裏面保護シートを作製した。太陽電池モジュール用裏面保護シートの厚みは、255μmであった。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合層厚みを4.0g/m2となるようにしたこと以外は、実施例6と同様の方法で、実施例7の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合した層を形成しない事以外は実施例1と同様の方法で比較例1の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合した層を形成しない事以外は実施例2と同様の方法で比較例2の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合した層を形成しない事以外は実施例6と同様の方法で比較例3の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合層厚みを1.5g/m2となるようにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で、比較例4の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合層厚みを1.0g/m2となるようにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で、比較例5の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合層厚みを0.5g/m2となるようにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で、比較例6の裏面保護シートを作製した。
アクリル系樹脂に酸化亜鉛を配合層厚みを6.0g/m2となるようにしたこと以外は、実施例6と同様の方法で、比較例7の裏面保護シートを作製した。
実施例1〜7、比較例1〜7で得られた裏面保護シートに対して、前記の方法により諸特性を測定し、表1および表2に各物性を示した。表1、2の評価結果から明らかなように、本発明の太陽電池用裏面保護シートは部分放電電圧が向上すると共に紫外線照射による変色が小さくすることが可能である。
2:光起電力素子
3:接着性樹脂層
4:裏面保護シート
5:ポリエチレンフィルム
6:白色ポリエステルフィルム
7:耐加水分解を有するポリエステルフィルム
8:導電層+紫外線遮断層
Claims (11)
- 耐加水分解性を有するプラスチックフィルムからなるB層と、B層に隣接し、表面抵抗値が1×107〜1×1012 Ω/□であり、かつ350〜360nm波長の平均透過率が5%以下であるA層とを有する太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
- 上記A層がアクリル樹脂と導電成分を含む請求項1に記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
- 上記導電成分が酸化亜鉛である請求項2に記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
- 促進耐候性試験機で上記A層側から紫外線強度100mW/cm2、48時間の紫外線照射前後での表色系bの差が10以下である請求項1〜3のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
- 加速寿命試験装置で120℃、100%RH、12時間保管後の表面抵抗値が、1×1012 Ω/□以下であり、かつ350〜360nm波長の平均透過率が5%以下であるA層を有する請求項1〜4のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート用フィルム。
- 少なくとも太陽光反射能を有するC層と接着能を有するD層とを有し、上記A層が屋外暴露面である請求項1〜5のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
- 全厚みが170〜255μmであり、部分放電電圧が1000V以上である請求項6記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
- 上記D層がポリエチレンフィルムである請求項6〜7のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
- 上記C層が白色ポリエステルフィルムである請求項6〜8のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
- 上記D層がポリエチレンフィルムであり、上記C層が白色ポリエステルフィルムである太陽電池モジュール用裏面保護シートであって、該ポリエチレンフィルムの非ラミネート面の表面にコロナ処理を施していない事を特徴とする請求項6または7記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。
- 請求項1〜10のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シートを使用した太陽電池モジュール。
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