KR101473355B1 - 태양전지용 백시트 및 태양전지 모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양전지용 백시트로서 우수한 특성을 나타내면서도, 향상된 가공성 및 생산성을 갖는 태양전지용 백시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈에 관한 것이다. 상기 태양전지용 백시트는 폴리에스테르 기재 필름; 상기 폴리에스테르 기재 필름의 일 면에 형성된 불소계 고분자 코팅층; 및 상기 폴리에스테르 기재 필름의 타 면에 형성된 접착 수지층을 포함하고, 상기 접착 수지층은 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함하고, 태양전지 셀에 접착되는 제 1 층과, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 및 적어도 첨가제로서 슬립제를 포함하고, 상기 제 1 층 상에 형성된 제 2 층과, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체와, 상기 제 2 층보다 낮은 함량의 슬립제를 포함하고, 상기 제 2 층 및 상기 폴리에스테르 기재 필름 사이에 형성된 제 3 층을 포함하는 것이다.
Description
본 발명은 태양전지용 백시트로서 우수한 특성을 나타내면서도, 향상된 가공성 및 생산성을 갖는 태양전지용 백시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈에 관한 것이다.
태양전지 모듈은 옥외에서 사용되기 때문에 그 구성과 재질 구조 등에 있어서 충분한 내구성과 내후성이 요구된다. 특히, 외부 환경에 노출되는 태양전지 모듈 배면에 백시트는 태양전지가 가혹한 환경에서도 25년 이상의 장기간 특성을 유지할 수 있도록 하는 역할을 하기 때문에 장기 내후성이 우수할 뿐만 아니라, 수증기와 산소의 차단성 및 UV 저항성이 뛰어날 필요가 있다. 백시트는 수증기, 산소 또는 UV 광선 등과의 반응으로 유발되는 실리콘 웨이퍼의 성능 저하로부터 보호하는 중요한 역할을 한다.
이전에 알려진 태양전지용 백시트는 3개의 기능층으로 적층된 필름 형태로서 수증기와 산소 차단성이 우수한 PET 등 폴리에스테르 기재 필름을 내후성이 뛰어난 불소계 고분자 코팅층으로 양면에서 감싸는 형태의 구조로 되어 있다. 상기 PET 등은 수증기 차단성이 우수하고 비교적 저렴한 고분자이지만, UV 광선, IR 광선과 오존과 같은 환경적 영향에 노출로 인하여 성능이 쉽게 저하된다. 이를 보완하기 위하여 내후성이 우수한 불소계 고분자 코팅층으로 상기 PET 등의 폴리에스테르 기재 필름을 보호할 수 있게 한다. 그러나, 상기 불소계 고분자 등은 비교적 고가이고 수증기에 대한 저항성이 양호하지 않다.
따라서, 외부 환경에 노출되는 폴리에스테르 기재 필름의 일 면에는 계속 불소계 고분자 코팅층을 계속 형성하되, 태양전지 셀과 접착되는 측의 폴리에스테르 기재 필름의 타면에는 상기 불소계 고분자 코팅층 대신 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체(LLDPE)를 포함하는 접착 수지층을 형성하고자 하는 시도가 있어 왔다. 특히, 이러한 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체를 포함한 접착 수지층은 불소계 고분자 등에 비해 비교적 저가이고, 상대적으로 우수한 접착성을 나타내므로, 태양전지 셀 및 폴리에스테르 기재 필름 사이에서 이들을 향상된 접착력으로 접착시킬 수 있다.
그런데, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체를 포함하는 접착 수지층에는 통상 이의 생산성 및 가공성을 향상시키기 위한 각종 첨가제, 예를 들어, 슬립제 등이 사용되는 것이 일반적이다. 그러나, 이러한 슬립제 등이 태양전지의 장기 신뢰성에 악영향을 미칠 수 있으므로, 상기 태양전지용 백시트에 사용되는 접착 수지층에는 이러한 슬립제 등의 함량을 줄이거나 이를 전혀 첨가하지 않은 무첨가 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 함유 층이 적용될 수밖에 없었다.
이러한 무첨가 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 함유 층의 적용으로 인해, 상기 접착 수지층 및 태양전지용 백시트의 생산성 또는 가공성이 저하되는 단점이 있었으며, 또 상기 접착 수지층이 태양전지 셀에 대해서는 충분한 접착력을 나타내지 못하는 단점이 있었다.
이에 따라, 태양전지의 장기 신뢰성에 악영향을 미치지 않으면서도, 태양전지 셀에 대해 향상된 접착력을 나타낼 수 있고, 더 나아가 우수한 생산성 및 가공성을 나타낼 수 있는 접착 수지층과, 이를 포함하는 태양전지용 백시트의 개발이 계속적으로 요구되고 있다.
이에 본 발명은 태양전지의 장기 신뢰성에 악영향을 미치지 않으면서도, 태양전지 셀에 대해 향상된 접착력을 나타낼 수 있고, 더 나아가 우수한 생산성 및 가공성을 나타낼 수 있는 접착 수지층을 포함하여, 우수한 특성을 나타내면서도, 향상된 가공성 및 생산성을 갖는 태양전지용 백시트를 제공하는 것이다.
본 발명은 또한, 상기 태양전지용 백시트를 포함하는 태양전지 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명은 폴리에스테르 기재 필름; 상기 폴리에스테르 기재 필름의 일 면에 형성된 불소계 고분자 코팅층; 및 상기 폴리에스테르 기재 필름의 타 면에 형성된 접착 수지층을 포함하고,
상기 접착 수지층은
에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함하고, 태양전지 셀에 접착되는 제 1 층과, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 및 적어도 첨가제로서 슬립제를 포함하고, 상기 제 1 층 상에 형성된 제 2 층과, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체와, 상기 제 2 층보다 낮은 함량의 슬립제를 포함하고, 상기 제 2 층 및 상기 폴리에스테르 기재 필름 사이에 형성된 제 3 층을 포함하는 태양전지용 백시트를 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 태양전지용 백시트를 포함하는 태양전지 모듈을 제공한다.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 태양전지용 백시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
발명의 일 구현예에 따르면, 폴리에스테르 기재 필름; 상기 폴리에스테르 기재 필름의 일 면에 형성된 불소계 고분자 코팅층; 및 상기 폴리에스테르 기재 필름의 타 면에 형성된 접착 수지층을 포함하고,
상기 접착 수지층은
에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함하고, 태양전지 셀에 접착되는 제 1 층과, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 및 적어도 첨가제로서 슬립제를 포함하고, 상기 제 1 층 상에 형성된 제 2 층과, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체와, 상기 제 2 층보다 낮은 함량의 슬립제를 포함하고, 상기 제 2 층 및 상기 폴리에스테르 기재 필름 사이에 형성된 제 3 층을 포함하는 태양전지용 백시트가 제공된다.
상기 일 구현예에 따른 태양전지용 백시트는 기존의 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체를 함유하는 단일 접착 수지층이 아니라, 각각 서로 다른 특성을 나타내는 제 1 층 내지 제 3 층이 순차 적층된 접착 수지층을 포함한다. 이중 제 1 층에 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함시킴에 따라, 상기 접착 수지층이 태양전지 셀에 우수한 접착력으로 접착될 수 있음이 확인되었다. 또한, PET 등 폴리에스테르 기재 필름 측에 접착되는 제 3 층에는 단일 접착 수지 층에 사용되었던 감소된 슬립제의 함량을 갖는 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 함유 층을 적용함에 따라, 기존의 단일 접착 수지층 및 이를 포함한 태양전지용 백시트와 마찬가지로, 슬립제가 태양전지의 장기 신뢰성에 악영향을 미치는 단점을 줄일 수 있다. 더 나아가, 상기 접착 수지층 내에 상대적으로 가장 큰 두께로 포함되는 제 2 층에는 슬립제 등 첨가제의 함량이 범용 층과 그대로 유지된 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 함유 층이 적용됨에 따라, 상기 접착 수지층 및 이를 포함한 태양전지용 백시트의 생산성 및 가공성이 향상될 수 있음이 확인되었다.
따라서, 일 구현예에 따른 태양전지용 백시트는 태양전지의 장기 신뢰성에 악영향을 미치지 않으면서도, 태양전지 셀에 대해 향상된 접착력을 나타낼 수 있고, 더 나아가 우수한 생산성 및 가공성을 나타낼 수 있는 접착 수지층을 포함하여, 전체적으로도 우수한 특성을 나타내면서도, 향상된 가공성 및 생산성을 가질 수 있다.
이하, 상기 일 구현예에 따른 태양전지용 백시트를 각 층 별로 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 상기 폴리에스테르 기재 필름으로는, 이전부터 태양전지용 백시트에 기재 필름으로 적용 가능한 것으로 알려진 임의의 폴리에스테르계 수지 필름을 사용할 수 있다. 이러한 폴리에스테르계 수지의 예로는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)/폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 수지를 들 수 있고, 이외에도 다양한 폴리에스테르계 수지 필름을 상기 기재 필름으로 적용할 수 있다.
다만, 보다 낮은 단가, 우수한 수증기 및 산소 차단성과, 이에 따른 태양전지 셀의 보호성, 또한 뛰어난 내후성 등의 측면에서, PET 필름을 적절히 사용할 수 있다.
또한, 이러한 폴리에스테르 기재 필름에 의해 태양전지 셀을 적절히 보호할 수 있도록, 상기 폴리에스테르계 기재 필름은 약 50 내지 300㎛, 혹은 약 100 내지 250㎛의 두께를 가질 수 있다.
이러한 폴리에스테르 기재 필름은 상술한 폴리에스테르계 수지를 사용하여 통상적인 필름 형성 방법에 의해 제조하거나, 상업적으로 입수할 수 있다.
그리고, 상기 태양전지용 백시트가 태양전지 셀에 접착되는 반대 측의 폴리에스테르 기재 필름의 일면에는 불소계 고분자 코팅층이 형성될 수 있다. 이러한 불소계 고분자 코팅층은 UV 광선, IR 광선과 오존과 같은 환경적 영향에 노출로 인하여 PET 등 폴리에스테르계 기재 필름의 성능 및 안정성이 저하되는 것을 억제하고, 상기 폴리에스테르계 기재 필름을 보호하는 역할을 할 수 있다.
이러한 불소계 고분자 코팅층으로는 이전부터 태양전지용 백시트에 적용 가능한 것으로 알려진 임의의 불소계 고분자로 형성된 코팅층을 별다른 제한 없이 모두 적용할 수 있다. 이러한 코팅층을 형성할 수 있는 불소계 고분자의 예로는 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVF), 폴리비닐리덴 디플루오라이드(PVDF) 또는 폴리테트라 플루오로 에틸렌(PTFE) 등을 들 수 있고 이외에도 다양한 불소계 고분자를 사용하여 상기 불소계 고분자 코팅층을 형성할 수 있다.
다만, 이하의 실시예에서도 뒷받침되는 바와 같이, 불소가 보다 많은 함량으로 포함된 불소계 고분자, 예를 들어, PTFE를 사용하여 불소계 고분자 코팅층을 형성하면, 환경적 노출의 영향으로부터 폴리에스테르 기재 필름을 보다 효과적으로 보호할 수 있으며, 상기 폴리에스테르 기재 필름의 황변을 보다 억제하고, 그 안정성을 보다 향상시키는 한편, 이의 경시적 물성 저하, 예를 들어, 폴리에스테르 기재 필름의 인장 강도 등의 물성 저하를 보다 효과적으로 억제할 수 있음이 확인되었다. 따라서, 상기 불소계 고분자 코팅층은 보다 많은 함량의 불소를 함유한 PTFE 등의 고분자를 바람직하게 사용하여 형성될 수 있다.
그리고, 상기 불소계 고분자 코팅층은 외부의 환경적 영향으로부터 폴리에스테르 기재 필름을 보다 안정화하고 효과적으로 보호할 수 있도록, 약 5 내지 30㎛, 혹은 약 7 내지 20㎛의 두께를 가질 수 있다.
이러한 불소계 고분자 코팅층 역시 상술한 불소계 고분자 또는 이의 필름 등을 사용하여 통상적인 적층 또는 코팅 방법에 따라 형성할 수 있다.
한편, 상술한 제 1 층 내지 제 3 층을 포함하는 접착 수지층에서, 상기 제 1 층은 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함하여 태양전지 셀에 대한 보다 우수한 접착력을 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 이러한 제 1 층은 약 15 내지 25 중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함할 수 있고, 이로서 상기 태양전지 셀에 대한 향상된 접착력을 나타낼 수 있다.
그리고, 상기 제 2 층 및 제 3 층에는 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체(LLDPE)가 포함될 수 있는데, 이러한 LLDPE로는, 예를 들어, 약 80000 내지 150000의 중량 평균 분자량을 갖는 에틸렌 및 탄소수 3 내지 8의 알파올레핀의 공중합체, 보다 구체적으로 에틸렌-1-부텐 공중합체를 사용할 수 있다. 이로서, 상기 접착 수지층의 물성을 우수하게 유지하면서도, 향상된 생산성 및 가공성을 나타내도록 할 수 있다.
또한, 상기 접착 수지층에서, 상기 제 1 층 및 제 3 층은 각 층의 100 중량부에 대해 약 0 내지 0.1 중량부의 함량으로 첨가제의 일종인 슬립제를 포함할 수 있으며, 보다 적절하게는 상기 슬립제를 전혀 포함하지 않을 수 있다. 상기 접착 수지층에서 태양전지 셀 및 폴리에스테르 기재 필름에 각각 접착되는 제 1 층 및 제 3 층이 슬립제를 실질적으로 포함하지 않음에 따라, 이러한 첨가제에 의해 태양전지의 장기 신뢰성이 악화되는 것을 억제할 수 있다. 또, 상기 제 1 층 및 제 3 층이 각각 태양전지 셀 및 폴리에스테르 기재 필름에 대해 향상된 접착력 및 접착 안정성을 나타내도록 할 수 있다.
다만, 이러한 접착 수지층의 중간층, 즉, 제 2 층에는 이의 100 중량부에 대해 약 1.5 내지 5 중량부, 혹은 약 2 내지 4 중량부의 슬립제가 포함될 수 있으며, 이로서, 상기 제 2 층 및 이를 포함하는 접착 수지층과, 태양전지용 백시트의 생산성 및 가공성이 크게 향상될 수 있다.
이러한 슬립제로는 통상적인 폴리에틸렌계 중합체 함유 층에 사용 가능한 것으로 알려진 임의의 성분을 모두 사용할 수 있고, 상업적으로 알려진 슬립제, 예를 들어, 상품명 MSP 1702/F 등을 입수하여 사용할 수 있다.
한편, 상술한 접착 수지층에서, 상기 제 2 층 및 제 3 층은 각 층의 100 중량부에 대해 약 0.1 내지 1.5 중량부, 혹은 약 0.5 내지 1.2 중량부의 산화 방지제를 더 포함할 수 있다. 다만, 상기 제 1 층에는 상기 산화 방지제가 포함되지 않을 수 있다. 이러한 제 2 층 및 제 3 층에 대한 산화 방지제의 사용에 의해, 접착 수지층 및 태양전지용 백시트의 전체적인 물성 및 안정성을 우수하게 유지할 수 있다. 또, 상기 제 1 층에 산화 방지제가 사용되지 않음에 따라, 이러한 첨가제가 태양전지 셀 등의 특성 또는 장기 신뢰성에 악영향을 미칠 개연성을 더욱 줄일 수 있다.
이러한 산화 방지제로는 통상적인 산화 방지제, 예를 들어, CIBA 사의 상품명 이가녹스 시리즈로 알려진 산화 방지제를 별다른 제한 없이 사용할 수 있으며, 보다 구체적인 예로서 이가녹스 1010 등을 사용할 수 있다.
부가하여, 상술한 접착 수지층에서, 상기 제 1 층 및 제 3 층은 약 20 내지 40㎛의 두께를 가질 수 있고, 상기 제 2 층은 약 30 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다.
상술한 접착 수지층은 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 및 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 등을 사용하여 공압출하는 등의 통상적인 방법으로 필름 형태로서 형성할 수 있다. 이렇게 형성된 접착 수지층을 이미 상술한 폴리에스테르 기재 필름 및 불소계 고분자 코팅층과 적층하여 일 구현예에 따른 태양전지용 백시트를 제조할 수 있다. 다만, 이러한 제조 공정은 통상적인 필름 형성 공정 및 태양전지용 백시트의 제조 공정에 따를 수 있으므로, 이에 관한 추가적인 설명은 생략하기로 한다.
한편, 발명의 다른 구현예에 따르면, 상술한 일 구현예의 태양전지용 백시트를 포함하는 태양전지 모듈이 제공된다. 이러한 태양전지 모듈에서는, 상기 태양전지용 백시트, 구체적으로, 상기 접착 수지층의 제 1 층 상에 태양전지 셀이 형성될 수 있다.
다만, 이러한 태양전지 모듈 및 이의 제조 방법은 상기 일 구현예의 백시트를 사용한다는 점을 제외하고는, 통상적인 태양전지 모듈 및 이의 제조 공정에 따를 수 있으므로, 추가적인 설명은 생략하도록 한다.
본 발명에 따르면, 소정의 적층 구조를 갖는 접착 수지층을 포함한 태양전지용 백시트가 제공된다. 이러한 접착 수지층은 태양전지 셀 및 폴리에스테르 기재 필름에 대해 우수한 접착력 및 접착 안정성을 나타낼 수 있으며, 이의 첨가제, 예를 들어, 슬립제에 따른 태양전지의 장기 신뢰성에 대한 악영향을 줄일 수 있다. 더 나아가, 우수한 생산성 및 가공서을 나타낼 수 있으며, 상기 접착 수지층의 낮은 제조 단가에 기여할 수 있다.
따라서, 본 발명의 태양전지용 백시트는 태양전지의 장기 신뢰성에 악영향을 미치지 않으면서도, 태양전지 셀에 대해 향상된 접착력을 나타낼 수 있고, 더 나아가 우수한 생산성 및 가공성을 나타낼 수 있는 접착 수지층을 포함하여, 전체적으로도 우수한 특성을 나타내면서도, 향상된 가공성 및 생산성을 가질 수 있다.
부가하여, 상기 태양전지용 백시트는 불소계 고분자 코팅층 등을 최적화하여, 폴리에스테르 기재 필름 및 전체적인 백시트를 외부 환경으로부터 효과적으로 보호하여 우수한 특성을 나타낼 수 있다.
이하 발명의 구체적인 실시예를 통해 발명의 작용, 효과를 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 예시로서 제시된 것으로 이에 의해 발명의 권리범위가 어떠한 의미로든 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 태양전지용 백시트의 제조
먼저, 188㎛의 두께를 갖는 PET 기재 필름 표면에 PTFE를 포함하고, 슬립제 및 산화 방지제를 포함하지 않는 불소계 고분자 코팅층을 5㎛의 두께로 형성하였다. 이러한 코팅층의 형성 과정에서는 상기 PTFE 함유 조성물을 도포한 후, 150℃ 이상의 온도 하에서 30 초간 건조를 진행하였다.
한편, 약 20 중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함하고, 슬립제 및 산화 방지제를 포함하지 않는 제 1 조성물, Mw가 약 10만인 LLDPE, 상품명 MSP1702/F의 슬립제 2 중량% 및 CIBA 사의 이가녹스 1010 산화 방지제 1 중량%를 포함하는 제 2 조성물 및 Mw가 약 10만인 LLDPE 및 CIBA 사의 이가녹스 1010 산화 방지제 1 중량%를 포함하고, 슬립제를 포함하지 않는 제 3 조성물을 공압출하여, 제 1 층 내지 제 3 층이 적층된 접착 수지층을 필름 형태로 형성하였다.
이러한 접착 수지층을 상기 불소계 고분자 코팅층이 형성되지 않은 PET 기재 필름의 반대 표면에 형성하여, 실시예 1의 태양전지용 백시트를 제조하였다. 이러한 접착 수지층을 PET 기재 필름 표면에 형성함에 있어서는, 선택적으로 별도의 접착제를 3~4㎛ 두께로 도포한 후 상기 필름 형태의 접착 수지층을 합지하는 방법으로 진행하였다.
이러한 태양전지용 백시트에서, 상기 불소계 고분자 코팅층은 약 5㎛의 두께로 형성되었고, 제 1 층 내지 제 3 층은 각각 30㎛, 40㎛, 30㎛의 두께로 형성되었다.
실시예 2 및 3: 태양전지용 백시트의 제조
상기 불소계 고분자 코팅층의 두께를 각각 10㎛ 및 25㎛로 달리한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 2 및 3의 태양전지용 백시트를 제조하였다.
참고예 1 내지 6: 태양전지용 백시트의 제조
상기 불소계 고분자 코팅층을 형성하기 위한 불소계 고분자를 PVF로 달리한 것을 제외하고는 실시예 1 내지 3과 동일한 방법으로 참고예 1 내지 3의 태양전지용 백시트를 제조하였으며, 상기 불소계 고분자를 PVDF로 달리한 것을 제외하고는 실시예 1 내지 3과 동일한 방법으로 참고예 4 내지 6의 태양전지용 백시트를 제조하였다.
비교예 1: 태양전지용 백시트의 제조
상기 제 1 층 내지 제 3 층을 형성하지 않고, 제 2 조성물만을 사용하여 약 100㎛의 두께로 단일층의 접착 수지층을 형성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 1의 태양전지용 백시트를 형성하였다.
시험예 1: UV 가속 시험시 불소계 고분자 코팅층의 변화에 따른 물성 변화 평가
상기 실시예 1 내지 3 및 참고예 1 내지 6의 태양전지 백시트에 대해, 불소계 고분자 코팅층 상에서 0.63W로 약 3000시간 동안 UV를 조사한 후, Yellow Index 및 인장 강도 변화율(UV 조사 전후의 PET 기재 필름의 인장 강도 저하율)를 측정하고, 그 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
| 불소계 고분자 코팅층 두께(5㎛) | 불소계 고분자 코팅층 두께(10㎛) | 불소계 고분자 코팅층 두께(25㎛) | |
| PVF 사용(참고예 1 내지 3) | 2.1(참고예 1) | 1.7(참고예 2) | 0.5(참고예 3) |
| PVDF 사용(참고예 4 내지 6) | 1.8(참고예 4) | 1.5(참고예 5) | 0.4(참고예 6) |
| PTFE 사용(실시예 1 내지 3) | 1.8(실시예 1) | 0.9(실시예 2) | 0.5(실시예 3) |
| 불소계 고분자 코팅층 두께(5㎛) | 불소계 고분자 코팅층 두께(10㎛) | 불소계 고분자 코팅층 두께(25㎛) | |
| PVF 사용(참고예 1 내지 3) | 38%(참고예 1) | 61%(참고예 2) | 79%(참고예 3) |
| PVDF 사용(참고예 4 내지 6) | 49%(참고예 4) | 69%(참고예 5) | 79%(참고예 6) |
| PTFE 사용(실시예 1 내지 3) | 61%(실시예 1) | 74%(실시예 2) | 80%(실시예 3) |
상기 표 1 및 2를 참고하면, 보다 많은 함량의 불소를 갖는 PTFE를 사용하여 불소계 고분자 코팅층을 형성한 실시예 1 내지 3에서, UV 조사 후의 PET 기재 필름의 황변 및 인장 강도 저하 정도가 가장 작게 나타남이 확인되었다. 따라서, 실시예 1 내지 3에서, 상기 불소계 고분자 코팅층이 PET 기재 필름을 외부 환경으로부터 가장 효과적으로 보호할 수 있는 것으로 보인다.
시험예 2: 접착 수지층의 생산성 및 가공성 평가
실시예 1 및 비교예 1에서, 접착 수지층을 압출 가공으로 형성하였을 때, 생산성(생산 속도)을 비교 측정하여, 하기 표 3에 나타내었다.
| 비교예 1 | 실시예 1 | |
| 스크류 압력 | 65~75% | 50~55% |
| 표면 슬립성 체크 | 1.4 | 1 |
| 생산 속도 | 20M/min | 30M/min |
상기 표 3에 따르면, 실시예 1에서 접착 수지층을 형성하는 공정에서, 생산 속도가 더욱 빠르고 압출 가공기의 스크류에 인가되는 압력도 낮아 보다 우수한 생산성 및 가공성을 나타내는 것으로 확인되었다.
시험예 3: 태양전지 셀에 대한 접착력 평가
실시예 1 및 비교예 1에서, 접착 수지층을 포함한 태양전지용 백시트와, 태양전지 셀과의 접착력을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다. 접착력의 측정은 3회에 걸쳐 진행하여, 그 평균값을 함께 나타내었다.
| 측정 회수 | 비교예 1 | 실시예 1 |
| 1 | 48.3N | 57.5N |
| 2 | 46.4N | 60.1N |
| 3 | 45.1N | 58.2N |
| 평균 | 46.6N | 58.6N |
상기 표 4를 참고하면, 실시예 1에서 태양전지 셀에 대한 보다 우수한 접착력이 발현되는 것으로 확인되었다.
Claims (12)
- 폴리에스테르 기재 필름;
상기 폴리에스테르 기재 필름의 일 면에 형성된 불소계 고분자 코팅층; 및
상기 폴리에스테르 기재 필름의 타 면에 형성된 접착 수지층을 포함하고,
상기 접착 수지층은
에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함하고, 태양전지 셀에 접착되는 제 1 층과,
선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체 및 적어도 첨가제로서 슬립제를 포함하고, 상기 제 1 층 상에 형성된 제 2 층과,
선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체와, 상기 제 2 층보다 낮은 함량의 슬립제를 포함하고, 상기 제 2 층 및 상기 폴리에스테르 기재 필름 사이에 형성된 제 3 층을 포함하는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 기재 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트/폴리에틸렌 나프탈레이트의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 폴리에스테르계 수지를 포함하는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 기재 필름은 50 내지 300㎛의 두께를 갖는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 불소계 고분자 코팅층은 폴리테트라플루오로에틸렌의 불소계 고분자를 포함하는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 불소계 고분자 코팅층은 5 내지 30㎛의 두께를 갖는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 층은 15 내지 25 중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체를 포함하는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 및 제 3 층에 포함되는 선형 저밀도 폴리에틸렌계 중합체는 80000 내지 150000의 중량 평균 분자량을 갖는 에틸렌-탄소수 3 내지 8의 알파올레핀 공중합체인 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 층 및 제 3 층은 각 층의 100 중량부에 대해 0 내지 0.1 중량부의 함량으로 슬립제를 포함하는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 층은 이의 100 중량부에 대해 1.5 내지 5 중량부의 슬립제를 포함하는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 층 및 제 3 층은 각 층의 100 중량부에 대해 0.1 내지 1.5 중량부의 산화 방지제를 더 포함하는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 층 및 제 3 층은 20 내지 40㎛의 두께를 가지며, 상기 제 2 층은 30 내지 50㎛의 두께를 갖는 태양전지용 백시트.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 태양전지용 백시트를 포함하는 태양전지 모듈.
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| KR910008769A (ko) * | 1989-10-26 | 1991-05-31 | 김정배 | 플라즈마 디스플레이 장치 |
| KR100309362B1 (ko) * | 1993-09-16 | 2001-12-28 | 그래햄 이. 테일러 | 할로겐-비함유 다층 차단 필름 |
| KR20140015373A (ko) * | 2011-02-18 | 2014-02-06 | 허니웰 인터내셔널 인코포레이티드 | 광기전 백시트 라미네이트, 광기전 백시트 라미네이트를 포함하는 광기전 모듈, 및 광기전 백시트 라미네이트의 제조방법 |
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