TWI580571B - 太陽能電池模塊用密封膜的製造方法及太陽能電池模塊的製造方法 - Google Patents

太陽能電池模塊用密封膜的製造方法及太陽能電池模塊的製造方法 Download PDF

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Description

太陽能電池模塊用密封膜的製造方法及太陽能電池模塊的製造方法
本發明有關於一種太陽能電池模塊(module)用密封膜以及其製造方法。更詳細而言,是有關於一種在密封加工的加熱交聯時於膜的縱方向(MD)以及橫方向(TD)上均實質上沒有尺寸變化,適合作為太陽能電池的密封膜的含有交聯劑的乙烯(ethylene)系共聚物膜及其製造方法。
通常,太陽能電池模塊是通過以玻璃基板、密封膜、太陽能電池單元(例如矽發電元件)、密封膜、及背面片材的順序進行積層,並加熱加壓使其接著一體化而製造。對這種太陽能電池模塊的密封膜要求透明性、耐候性、耐熱性、接著性等。為了滿足這些要求,而將摻合了交聯劑、交聯助劑、偶合劑(coupling agent)、紫外線吸收劑、光穩定劑、抗氧化劑等的乙烯系共聚物膜,利用壓延法、擠出法等進行製膜來使用。
然而,製成這些太陽能電池用密封膜時,於該膜的縱方向(MD)上產生由張力引起的延伸應變,且於橫方向(TD)上產生收縮應變。該應變與該膜的冷卻一起被固定,作為殘留應變而殘留。於太陽能電池模塊的製造中,如果使用包括所述應變的密封膜,則於所積層的構件的層壓步驟中的加熱時應變得到釋放,成為於縱方向(MD)上收縮、於橫方向(TD)上伸長的主要原因,且成為產生太陽能電池模塊的一部分即太陽能電池單元的破損、位置偏移等問題的一個原因。
為了解決所述問題,如專利文獻1所述提出了通過在製膜後於60℃~80℃下實施退火處理而去除成型、冷卻時的應變的方法。但是,即便通過該退火處理,所述應變的去除也不充分。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2000-84996號公報
因此,本發明的目的在於提供一種密封膜,其在太陽能電池模塊的製造中,不包括引起太陽能電池單元的破損、位置偏移等問題的應變。
本發明者們對由乙烯系共聚物及交聯劑所構成的網(web)進行各種加工法的研究,發現通過在襯墊(liner)上對該網進行加熱,可以獲得沒有殘留應變的太陽能電池用密封膜。
即,本發明是一種太陽能電池模塊用密封膜,其特徵在於:太陽能電池模塊是將由乙烯系共聚物及交聯劑所構成的網與襯墊積層,將該網與該襯墊一起搬送,對該網進行加熱,並實施壓花(emboss)加工而成。所述在太陽能電池模塊組裝時的加熱交聯時,於膜的縱方向(MD)及橫方向(TD)上均實質上沒有尺寸變化。
另外,所述太陽能電池模塊用密封膜中,所述加熱溫度為90℃至125℃。
此外,所述任一種的太陽能電池模塊用密封膜中,所述壓花加工中的壓花深度為20μm以上。
並且,本發明是一種太陽能電池模塊用密封膜的製造方法,其特徵在於:太陽能電池模塊組裝是將由乙烯系共聚物及交聯劑所構成的樹脂組成物自T型模頭擠出至襯墊上而製成熔融網,將該網與襯墊一起搬送,對該網進行加熱,並實施壓花加工而成。所述在太陽能電池模塊組裝時的加熱交聯時,於膜的縱方向(MD)及橫方向(TD)上均實質上沒有尺寸變化。
另外,本發明的所述太陽能電池模塊用密封膜的製造方法中,所述襯墊為剝離紙。
並且,本發明是一種太陽能電池模塊,其是以玻璃基板、所述任一種密封膜所構成的第一密封膜、太陽能電池單元、所述任一種密封膜所構成的第二密封膜、及背面片材的順序進行積層一體化而成。
另外,本發明是一種太陽能電池模塊的製造方法,其是以玻璃基板、由所述任一種的密封膜所構成的第一密封膜、太陽能電池單元、由所述任一種的密封膜所構成的第二密封膜、及背面片材的順序進行積層,載置於該密封膜的熔融溫度以上的熱板上進行加熱,以使該密封膜升溫至其熔融溫度以上的溫度的方式進行加壓加熱而交聯一體化,並加以冷卻。
如上所述,依據本發明,由於在密封膜上沒有產生殘留應變,所以成為在太陽能電池模塊密封步驟的加熱時於膜的縱方向(MD)及橫方向(TD)上均實質上沒有尺寸變化的膜。因此,沒有太陽能電池單元的破損、位置偏移 等問題。另外,不必將預想尺寸變化而鄰接至不產生短路的程度的太陽能電池單元的間隔擴大而配置,或者將密封膜準備得較大,就可以穩定地製造高品質的太陽能電池模塊。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
本發明中所使用的乙烯系共聚物可例示乙烯與極性單體(monomer)的共聚物以及碳數為3以上的α-烯烴的共聚物。這些共聚物中,如果考慮到透明性、對保護材料或太陽能電池發電元件的接著性等,則優選使用乙烯與極性單體的共聚物。乙烯-極性單體共聚物的極性單體的具體例,可例示:如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等的乙烯酯;丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異丁酯、順丁烯二酸二甲酯等不飽和羧酸酯;丙烯酸、甲基丙烯酸、反丁烯二酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸單甲酯、順丁烯二酸單乙酯、順丁烯二酸酐、亞甲基丁二酸酐等不飽和羧酸。乙烯-極性單體共聚物可以是乙烯與所述極性單體的兩種以上的共聚物。另外,也可以將所述乙烯系共聚物混合兩種以上而使用。具體而言,如果考慮到成形性、透明性、柔軟性、接著性、耐候性等對太陽能電池密封材料要求的特性的適合性,適合的乙烯-極性單體共聚物優選使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物,特別優選使用乙 烯-乙酸乙烯酯共聚物。
本發明中所使用的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(ethylene-vinyl acetate,以下記作EVA樹脂)的乙酸乙烯酯含量優選為約15重量%~40重量%。如果乙酸乙烯酯含量為15重量%以上,則柔軟性良好,於層壓步驟中不會損壞太陽能電池單元。另外,可確保透光性。此外,只要乙酸乙烯酯含量為40重量%以下,就可以進行膜成形。另外,於JIS K 7210中在試驗溫度190℃、試驗荷重2.16Kgf下測定時的EVA樹脂的熔體流動速率(melt flow rate,MFR)優選為5g/10min~50g/10min。如果MFR為5g/10min以上,就可以通過T型模頭擠出成形而進行膜成形。另外,如果所述MFR為50g/10min以下,則當製造太陽能電池模塊時,進行加熱加壓而交聯一體化時,可通過擠壓而使自太陽能電池模塊中逸出的EVA樹脂為最小限度。
本發明所使用的EVA樹脂組成物中,為了使耐久性等物性提高而摻合交聯劑。當在擠出機中進行混練、製膜時,該交聯劑實質上並不分解,而是於太陽能電池模塊的加工時分解,從而使所述EVA樹脂中生成交聯結構。
這種交聯劑通常使用生成自由基(radical)的有機過氧化物。特別是於使用EVA樹脂的情況,所述交聯劑優選使用1小時半衰期溫度(分解溫度)為比EVA樹脂的熔融溫度更高的為90℃以上的有機過氧化物,可列舉:叔丁基過氧化單碳酸異丙酯、叔丁基過氧化單碳酸2-乙基己酯、過氧化二異丙苯(dicumyl peroxide)、過氧化二叔己基、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧化)己烷、1,1-二(叔丁基過氧 化)3,3,5三甲基環己烷等。另外,所述有機過氧化物也可以使用兩種以上。相對於所述乙烯系共聚物100重量份,該交聯劑的摻合量優選為0.2重量份~2.0重量份。
另外,為了提高所述交聯效率,交聯助劑可以使用聚烯丙基(polyallyl)化合物、聚(丙烯醯氧基)(poly(acryloxy))化合物等多不飽和化合物,例如異氰尿酸三烯丙酯(triallyl isocyanurate)、鄰苯二甲酸二烯丙酯、反丁烯二酸二烯丙酯等。另外,所述交聯助劑也可以使用兩種以上。相對於所述乙烯系共聚物100重量份,該交聯助劑的摻合量優選為0重量份~2.0重量份。
此外,為了提高與玻璃基板的接著力,可以使用矽烷偶合劑。矽烷偶合劑可以使用:3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷(3-glycidoxy propyl trimethoxy silane)、乙烯基三乙醯氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等。另外,所述矽烷偶合劑也可以使用兩種以上。相對於所述乙烯系共聚物100重量份,該矽烷偶合劑的摻合量優選為0.2重量份~1.0重量份。
並且,為了提高耐候性,可以使用紫外線吸收劑或光穩定劑。紫外線吸收劑或光穩定劑可列舉:2,4-二羥基二苯甲酮(2,4-dihydroxy benzophenone)、2-羥基-4-甲氧基-二苯甲酮、2-羥基-4-正辛氧基-二苯甲酮等二苯甲酮系紫外線吸收劑;2-(2'-羥基-5'-叔丁基苯基)苯并三唑(2-(2'-hydroxy-5'-t-butylphenyl)benzotriazole)等苯并三唑系紫外線吸收劑;雙(2,2,6,6-四甲基-4-呱啶基)癸二酸酯(bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacate)、聚[[6-[(1, 1,3,3-四甲基丁基)氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基]-[(2,2,6,6-四甲基-4-呱啶基)亞胺基]]等受阻胺系光穩定劑(hindered amine light stabilizer,HALS)等。另外,所述紫外線吸收劑及光穩定劑也可以使用兩種以上。
除了所述以外,可視目的而使用抗氧化劑、著色劑、酸接受劑等。抗氧化劑可以使用受阻酚系、亞磷酸酯(phosphite)系等,著色劑可以使用無機顏料、有機顏料、碳等,酸接受劑可以使用金屬氧化物、金屬氫氧化物等具有將所產生的乙酸吸收或中和的功能的酸接受劑。
另外,本發明所使用的襯墊是使用:在紙基材上塗布了聚矽氧(silicone)等的剝離紙、在聚酯膜等樹脂膜上塗布了聚矽氧等的脫模膜、以及聚丙烯、聚四甲基戊烯等對密封膜具有剝離性的樹脂膜。
此外,也可以如圖2所示,使用環形帶(endless belt)作為襯墊。該環形帶可通過在澆鑄輥(cast roll)與冷卻輥或者分隔件(separator)間循環移動而連續地用作襯墊。該環形帶的材質只要是表面性良好,且加熱溫度也穩定的材質,則可以是任何材質,具體可列舉在玻璃纖維、耐熱樹脂纖維等的織布、無紡布上塗布了聚矽氧樹脂或氟樹脂的帶,或鋼(steel)等金屬製帶等。與使用所述剝離紙等的情況相比較,該方法是在不產生廢材的方面優異的方法。
以下,參考圖1,對本發明的太陽能電池模塊用密封片材的製造裝置以及製造方法進行具體說明。
首先,將成為原料的EVA樹脂、交聯劑以及視需要的其他材料預先在混合機中摻合(blend)(沒有圖示)。摻合 方法例如可列舉利用帶式摻合機(ribbon blender)、高速混合機(super mixer)等進行乾式摻合(dry blend)的方法。
以所述方式摻合的材料也可通過利用例如T型模頭擠出法,將熔融樹脂自T型模頭擠出至襯墊上,而製成厚度0.2mm~1.0mm的網。圖1中利用該方法,使自T型模頭1擠出的熔融狀態的網2固定於自襯墊卷出輥5上卷出至澆鑄輥3上的襯墊4(剝離紙等)上,進行積層後,一邊連同襯墊4一起於搬送輥7上搬送,一邊以烘箱6將該網加熱而成為熔融狀態,然後,於兼為冷卻輥的壓花輥9與橡膠輥8間實施壓花加工,冷卻固化後,以分隔件10將襯墊4分離,接著卷取成膜卷取輥15,由此製造太陽能電池模塊用密封膜14。在此,代替搬送輥7,可設為鐵板等耐熱性基座,或者也可以載置襯墊4而設為可搬送的鋼帶等環形帶。另外,如圖1所示,使用真空抽氣機11,抽出網2與襯墊4之間的空氣,由此網2與襯墊4的密著性提高,且使網2的表面成為表現出優異平滑性的表面。並且,雖然壓花輥9兼為冷卻輥,但也可以在壓花輥9之後配置冷卻輥。
所述製造步驟中,利用烘箱6,由之前的步驟引起的應變通過烘箱6的加熱而消除,在其後的步驟中,網2位於襯墊4上,直至利用分隔件10將襯墊4剝離為止的期間,在不受到由直接拉取引起的力的狀態下搬送,並冷卻,所以於膜的縱方向(MD)及橫方向(TD)上殘留應變均極少,因此可製成在太陽能電池模塊密封步驟的加熱時實質上沒有尺寸變化的膜。在此,所謂“實質上沒有尺寸變化”, 是指在太陽能電池模塊製造時,通常由於將載置於150℃熱板上的成為太陽能電池模塊的各構件的積層體加熱3分鐘左右,所以於玻璃基板上積層密封膜後,將該積層物於150℃的烘箱中載置了3分鐘時玻璃基板上的密封膜在縱方向(MD)及橫方向(TD)上的尺寸變化量的絕對值兩者均為3.0%以內,優選為1.5%以內。
另外,所述製造步驟中,在烘箱6內加熱網2的溫度必須是比該網2的熔融溫度高的溫度,具體而言,網表面溫度達到90℃~125℃。在該溫度範圍中,該網2為熔融狀態,與襯墊4一起由搬送輥7搬送。如果網表面溫度為90℃以上,則對於消除殘留應變而言為充分,在太陽能電池模塊加工時不易產生尺寸變化。另外,如果網表面溫度為125℃以下,則沒有交聯劑的分解過度進行的情況。另外,加熱時間為10秒至2分鐘,優選為20秒至1分鐘,如果所述加熱時間為10秒以上,則應變經充分釋放,如果所述加熱時間為2分鐘以下,則沒有交聯劑的分解過度進行的情況。
另外,於所述製造步驟中,壓花加工可以使用壓花輥9與橡膠輥8而對網2的表面實施。壓花的深度優選設為20μm~800μm。如果壓花的深度為20μm以上,則卷取後不易在膜間產生結塊(blocking),並且也不會在太陽能電池模塊密封步驟中發生產生泡,或者太陽能電池單元破損等不良情況。另一方面,如果壓花的深度為800μm以下,則預定的壓花形狀的賦形較容易,成品率良好。進而,由於可抑制膜的空隙率,所以可抑制表觀的體積,膜卷取輥 不會變得過於蓬鬆,因此輸送效率良好。另外,通過使襯墊4具有凹凸,可以對背面進行壓花加工,或者也可以對兩面進行壓花加工。於對兩面進行壓花加工的情況,只要其中一面的壓花深度滿足所述條件即可。
依據所述製造方法,直至網2冷卻固化為止的期間未施加張力,因此並沒有向縱方向(MD)的延伸應變。另外,由於經烘箱6加熱的網2成為熔融狀態,所以直至將網2積層於襯墊4上為止所產生的應變消失。因此,使用本發明的密封片材的太陽能電池模塊在密封步驟中並沒有太陽能電池單元的破損、位置偏移等問題。
接著,關於本發明的太陽能電池模塊用密封片材的另一製造方法,對使用EVA樹脂的情況,參考圖2來進行具體說明。
原料的摻合是與所述製造方法同樣地進行。
使自T型模頭21擠出的熔融狀態的網22固定於來到澆鑄輥23上的由環形帶構成的襯墊24上,並積層。然後,一邊連同襯墊24一起在搬送輥27上搬送,一邊在烘箱26中將該網進行加熱成為熔融狀態後,於兼為冷卻輥的壓花輥29與橡膠輥28間實施壓花加工,冷卻固化後,以分隔件30分離襯墊24,然後卷取至膜卷取輥33上,由此製造太陽能電池模塊用密封膜32。在此,也可以設為鐵板等耐熱性基座來代替搬送輥27。另外,襯墊24以分隔件30而與密封膜24分離後,再次返回至澆鑄輥23上,再次使用。所述壓花加工與所述製造方法同樣,通過使襯墊24具有凹凸,可對背面進行壓花加工,或者也可以對兩面進行壓花 加工。於對兩面進行壓花加工的情況,只要其中一面的壓花深度滿足所述條件即可。另外,如圖2所示,通過使用真空抽氣機25,抽出網22與襯墊24之間的空氣,網22與襯墊24的密著性提高,可以使網22的表面成為表現出優異平滑性的表面。另外,進而,雖然壓花輥29兼為冷卻輥,但也可以在壓花輥29之後配置冷卻輥。
依據所述製造方法,直至網2冷卻固化為止的期間不施加張力,因此沒有向縱方向(MD)的延伸應變。另外,由於利用烘箱26對網22進行加熱而成為熔融狀態,所以直至將網22積層於襯墊24上為止所產生的應變消失。因此,使用本發明密封片材的太陽能電池模塊於密封步驟中並沒有太陽能電池單元的破損、位置偏移等問題。
接著,對使用所述密封膜的太陽能電池模塊進行說明。太陽能電池模塊是將玻璃基板、密封膜、太陽能電池單元、及背面片材積層一體化而成。於使用矽單晶(silicon monocrystalline)或者多晶矽(polycrystalline silicon)作為太陽能電池單元的情況,自太陽能電池模塊的表面起以玻璃基板、第一密封膜、太陽能電池單元、第二密封膜、及背面片材的順序進行積層一體化。另外,於使用矽微晶(silicon microcrystalline)、非晶矽(amorphous silicon)以及有機系化合物型太陽能電池單元作為太陽能電池單元的情況,是在設置著太陽能電池單元的玻璃基板的太陽能電池單元上以密封膜、及背面片材的順序進行積層而成為一體。
所述太陽能電池模塊是通過以下方式來製造:以所述 順序積層各構件,然後使用真空層壓機(vacuum laminator)等加熱加壓裝置,於該密封膜的熔融溫度以上的溫度下進行加熱加壓而交聯一體化,然後加以冷卻。例如,該真空層壓機是於真空腔室(vacuum chamber)中由熱板、將真空腔室區分為上下兩部分的可上下移動的中間膜體、及真空裝置所構成。於設置於真空腔室下箱的熱板上配置所述積層體,然後以熱板對該積層體進行加熱,並且將真空腔室的上箱、下箱這兩者均密閉而成為真空狀態。接著,一邊繼續加熱,一邊向真空腔室的上箱中導入外部氣體而解除真空狀態,利用因氣壓之差而產生的壓力,中間膜對該積層體加壓,由此通過該積層體密著於熱板而使密封膜的溫度進一步上升,密封膜完全熔融,從而使該積層體成為一體。然後通過冷卻固化而獲得太陽能電池模塊。
[實例]
以下利用實例、比較例,對本發明進行具體說明。另外,將由各個實例、比較例所獲得的膜採集70cm見方,載置於相同大小的玻璃基板上,接著於150℃的烘箱中加熱3分鐘(此時膜表面溫度達到70℃~90℃),然後測定該膜的MD及TD的尺寸變化量並表示於表1中。尺寸變化量的測定方法是在JIS K7133“塑料-膜及片材-加熱尺寸變化測定方法”中,以玻璃板代替高嶺土床(kaolin bed),測定器是使用游標卡尺(vernier caliper)。此外,表1中將收縮記作負(minus),將伸長記作正(plus)。另外,玻璃是將JIS R 3201中規定的3mm厚度的玻璃用於試驗。
[表1]
[實例1]
將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(乙酸乙烯酯含量為28%,MFR為20g/10min,熔點為71℃)100重量份、叔丁基過氧化單碳酸2-乙基己酯1.0重量份、2-羥基-4辛氧基二苯甲酮0.3重量份以帶式摻合機進行乾式摻合,接著以擠出機(單軸,口徑為90mm)進行熔融混練,然後使用T型模頭1而擠出網2。T型模頭1的溫度為90℃,且螺杆(screw)轉速為20rpm。將擠出的網2與自襯墊卷出輥5而卷出至澆鑄輥3上的襯墊4(剝離紙,商品名:N-73GS,王子特殊紙製造)積層後,一邊利用搬送輥7進行搬送,一邊利用120℃的烘箱6將網2與襯墊4一起加熱30秒(網2的表面溫度為90℃)。然後,於壓花輥9與橡膠輥8間實施壓花加工,冷卻固化後,以剝離輥10而與襯墊4分離, 從而獲得密封膜14。
[實例2]
除了在實例1中將烘箱6中的加熱處理時間設為45秒(網2的表面溫度為110℃)以外,以與實例1相同的方式獲得密封膜14。
[實例3]
除了在實例1中將烘箱6的溫度設為135℃,且將加熱處理時間設為15秒(網2的表面溫度為110℃)以外,以與實例1相同的方式獲得密封膜14。
[實例4]
除了在實例3中將烘箱6中的加熱處理時間設為30秒(網2的表面溫度為120℃)以外,以與實例1相同的方式獲得密封膜14。
[比較例1]
在實例1中不使用襯墊4而製膜。
[比較例2]
除了在實例1中不使用襯墊4,並且將烘箱6中的加熱處理條件設為100℃、15秒(網2的表面溫度為75℃)以外,以與實例1相同的方式獲得密封膜14。
[比較例3]
除了在實例1中將烘箱6中的加熱處理條件設為100℃、15秒(網2的表面溫度為75℃)以外,以與實例1相同的方式獲得密封膜14。
[比較例4]
除了在實例1中不使用襯墊4,並且不進行加熱處理而 製膜以外,以與實例1相同的方式獲得密封膜14。
[產業上的可利用性]
本發明的密封膜由於不產生殘留應變,而成為在太陽能電池模塊密封步驟的加熱時實質上沒有尺寸變化的膜。因此,沒有太陽能電池單元的破損、位置偏移等問題。因此,在製造太陽能電池模塊時,成品率良好,可使太陽能電池單元的間隔變得狹窄,可高密度地排列,所以可提高每單元面積的發電效率。另外,可以不取決於太陽能電池的種類而使用,因此作為太陽能電池用密封膜而非常有用。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1、21‧‧‧T型模頭
2、22‧‧‧網
3、23‧‧‧澆鑄輥
4、24‧‧‧襯墊
5‧‧‧襯墊卷出輥
6、26‧‧‧烘箱
7、27‧‧‧搬送輥
8、28‧‧‧橡膠輥
9、29‧‧‧壓花輥
10、30‧‧‧分隔件
11、25‧‧‧真空抽氣機
12‧‧‧襯墊卷取輥
13、31‧‧‧導輥
14、32‧‧‧密封膜
15、33‧‧‧膜卷取輥
圖1是概念性地表示本發明的密封膜的製造裝置的構成圖。
圖2是概念性地表示圖1所示的構成圖的變形例的構成圖。
1‧‧‧T型模頭
2‧‧‧網
3‧‧‧澆鑄輥
4‧‧‧襯墊
5‧‧‧襯墊卷出輥
6‧‧‧烘箱
7‧‧‧搬送輥
8‧‧‧橡膠輥
9‧‧‧壓花輥
10‧‧‧分隔件
11‧‧‧真空抽氣機
12‧‧‧襯墊卷取輥
13‧‧‧導輥
14‧‧‧密封膜
15‧‧‧膜卷取輥

Claims (3)

  1. 一種太陽能電池模塊用密封膜的製造方法,其特徵在於:太陽能電池模塊是將由乙烯系共聚物及交聯劑所構成的樹脂組成物自T型模頭擠出至襯墊上而製成熔融網,將所述網與所述襯墊一起搬送,以所述網的表面溫度達到90℃~125℃的方式對所述網進行加熱,並實施壓花加工而成,在所述太陽能電池模塊組裝時的加熱交聯時,於膜的縱方向(MD)及橫方向(TD)上均實質上沒有尺寸變化,所述加熱時間為10秒至2分鐘。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之太陽能電池模塊用密封膜的製造方法,其中所述襯墊為剝離紙。
  3. 一種太陽能電池模塊的製造方法,其特徵在於:以玻璃基板、由如申請專利範圍第1項所述之太陽能電池模塊用密封膜的製造方法所製造的第一密封膜、太陽能電池單元、由如申請專利範圍第1項所述之太陽能電池模塊用密封膜的製造方法所製造的第二密封膜、及背面片材的順序進行積層,載置於所述密封膜的熔融溫度以上的熱板上進行加熱,以使所述密封膜升溫至其熔融溫度以上的溫度的方式進行加壓加熱而交聯一體化,並加以冷卻。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103442880B (zh) * 2011-03-31 2016-04-27 东丽株式会社 太阳能电池密封片材的制造方法
CN102501370A (zh) * 2011-12-05 2012-06-20 江阴升辉包装材料有限公司 一种压花塑料薄膜及设备以及压花工艺
JP2014040684A (ja) * 2012-08-22 2014-03-06 C I Kasei Co Ltd 工程紙および太陽電池封止用フィルムの製造方法
JP5993728B2 (ja) * 2012-11-30 2016-09-14 シーアイ化成株式会社 太陽電池用封止シートの製造方法
KR101657287B1 (ko) * 2013-01-28 2016-09-13 도레이첨단소재 주식회사 시트의 열처리 방법 및 시트의 열처리 장치
CN109435221A (zh) * 2018-12-03 2019-03-08 蔡远中 压纹机

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008235882A (ja) * 2007-02-23 2008-10-02 Bridgestone Corp 太陽電池用封止膜及びこれを用いた太陽電池
JP2009007589A (ja) * 2008-10-16 2009-01-15 Prime Polymer:Kk 延伸フィルム

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5922978A (ja) * 1982-07-30 1984-02-06 Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd 充填接着材シ−トおよびその製造法
JP3972482B2 (ja) * 1998-09-09 2007-09-05 株式会社ブリヂストン 封止用熱可塑性樹脂フィルムの製造方法
JP3473605B2 (ja) * 2000-02-18 2003-12-08 株式会社ブリヂストン 太陽電池の製造方法
JP4551094B2 (ja) * 2004-01-23 2010-09-22 株式会社カネカ 接着フィルムならびにそれから得られる寸法安定性を向上させたフレキシブル金属張積層板、ならびにその製造方法
JP5069847B2 (ja) * 2005-04-27 2012-11-07 株式会社カネカ 新規なポリイミドフィルム並びにそれを用いて得られる接着フィルム、フレキシブル金属張積層板
CN1901236A (zh) * 2006-07-03 2007-01-24 王兴华 太阳能电池组件制造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008235882A (ja) * 2007-02-23 2008-10-02 Bridgestone Corp 太陽電池用封止膜及びこれを用いた太陽電池
JP2009007589A (ja) * 2008-10-16 2009-01-15 Prime Polymer:Kk 延伸フィルム

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