JPH0433146B2 - - Google Patents
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- JPH0433146B2 JPH0433146B2 JP59057992A JP5799284A JPH0433146B2 JP H0433146 B2 JPH0433146 B2 JP H0433146B2 JP 59057992 A JP59057992 A JP 59057992A JP 5799284 A JP5799284 A JP 5799284A JP H0433146 B2 JPH0433146 B2 JP H0433146B2
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- film
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
- H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
- H10F19/85—Protective back sheets
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、太陽電池モジユールの裏面保護シー
トとして使用される積層材料に関するものであ
る。 （従来技術の構成とその問題点） 太陽電池モジユールの基本的な機能は、太陽の
幅射エネルギー効率良く太陽電池素子へ導くと共
に、太陽電池素子及び内部配線を長期にわたつて
過酷な自然環境に耐え得るように保護することに
ある。従来一般に太陽電池モジユールは第１図に
示す如く上部透明材料９がモジユール全体の構造
的支持体となつたもので、例えばガラス板等の上
部透明材料９と、塗装鋼板、あるいはAl箔をサ
ンドイツチしたフツ化ビニルシート等の裏面保護
シート１１の間に、相互に配線した単結晶シリコ
ン等よりなる太陽電池素子７を挿入し、更に急激
な外気条件の変化による素子の損傷防止や電気絶
縁性の為に、上部透明材料と下部基板用材料の間
を、シリコーン樹脂等の充填材８で充填し、更に
全体をアルミニウム、ステンレス等の枠体１０を
用いて封入固定したものである。 更に近年従来の石油を中心としたエネルギーに
代替するものとして、太陽光発電の早期実用化が
強く求められ、モジユールに使用する充填剤８も
液状のシリコーン樹脂からシート状のブチラール
樹脂、更にはより低コストなエチレン−酢酸ビニ
ル共重合樹脂シートに変わり、モジユール複合方
法も熱プレスのみといつた形へ急ピツチで進んで
いる。 ここにおいて、裏面保護シート１１は、太陽電
池モジユール内部の部品（太陽電池素子、内部配
線等）を外部からの機械的衝撃、圧力等の外力か
ら保護し、また外部からの湿気の浸入によりモジ
ユール内部部品が劣化することを防止する防湿膜
として設けられる大切なものである。 従来、裏面保護シートとしては第２図にその断
面図を示すような構成から成る積層材料が用いら
れている。すなわち、防湿性金属箔２を耐候性樹
脂フイルム１により両側からはさんだ構成であ
る。耐候性樹脂フイルム１は、太陽電池として実
際に使用される際の屋外曝露条件において、太陽
光あるいは降雨により劣化しないものとして、白
色ポリフツ化ビニル樹脂のフイルムが用いられ、
また防湿性金属箔２としては、例えばアルミニウ
ム箔あるいは亜鉛メツキ鉄箔等が用いられてい
る。 ところが、そのような構成の裏面保護シートを
用いた場合には、白色ポリフツ化ビニルフイルム
の機械的強度が低く、かつ熱プレスの際に加えら
れる140〜150℃の熱により軟化するために、熱プ
レス時において太陽電池素子電極部のハンダ付け
部の突起物が充填剤層を貫通し、さらに裏面保護
シートを構成する内面の白色ポリフツ化ビニルフ
イルム１を貫通し、裏面保護シート中の金属箔２
に接触することにより、太陽電池素子と金属箔が
短絡して電池性能に悪影響を及ぼす、という問題
点があつた。 また現状は充填剤シートと裏面保護シートが
別々である為、複合成型時破損しやすい素子を介
していることからプレス圧を大きくできない等、
そのプレス圧、温度、時間に制限が生じて、太陽
電池モジユール製造工程の連続化・自動化がはか
れず、作業が煩雑であり、作業性の点においても
問題点があつた。 （発明の目的） 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するも
のであり、金属箔に替る防湿性層として酸化ケイ
素を主成分とするガラス状防湿皮膜をその両面に
蒸着した耐熱性樹脂フイルムを設けることによ
り、太陽電池素子電極部のハンダ付け部の突起物
と裏面保護シートの電気的短絡を回避するととも
に、本来ガラス質に対して接着性の良い接着性樹
脂の層を、ガラス状防湿皮膜の保護層及び従来
別々であつた充填剤の役割を担うものとして最内
面に設けることにより、太陽電池モジユール製造
作業における大巾な工程短縮、充填剤シートの薄
膜化等のコストダウンを目的としたものである。 なお、金属箔に替る防湿性層としてガラス状防
湿皮膜を蒸着した耐熱性樹脂フイルムを設けた太
陽電池モジユール用裏面保護シートとしては、ガ
ラス状防湿皮膜を片面に蒸着した耐熱性樹脂フイ
ルムを使用するものとして、本出願人による特願
昭59−20510号があるが、本発明の太陽電地モジ
ユール用裏面保護シートにおいては、ガラス状防
湿皮膜を両面に蒸着した耐熱性樹脂フイルムを用
いることにより、防湿機能をさらに向上させ、し
かも、たとえ内面のガラス状防湿皮膜が充填剤層
を貫通した太陽電池素子電極部のハンダ付け部の
突起物との接触によりピンホールを発生しても、
外面にもガラス状防湿皮膜が設けられていること
により防湿機能を充分に維持することが可能であ
る。 （発明の概要） すなわち、本発明は、150℃以下の温度では溶
融軟化しない耐熱性・耐候性樹脂フイルムの内面
に、少なくとも、電気絶縁性ガラス状皮膜をその
両面に蒸着した耐熱性フイルムを積層した積層体
から成る太陽電池モジユール用裏面保護シートを
提供するもので、この裏面保護シートは構成材料
中に導電体の防湿材料を含む必要がないから、太
陽電池モジユールの内部部品（太陽電池素子、内
部配線等）と裏面保護シートの電気的短絡は発生
せず、しかもそのために、プレス圧、時間、温度
などがより自由に選べて熱プレス作業の効率化が
可能となり、また短絡の危険がないので充填剤シ
ートの厚みを必要最小限にすることができるので
材料の節約が可能であり、さらに裏面保護シート
が充填剤と簡単に融着することができる。または
裏面保護シート自体に充填剤としての機能を有す
る接着性樹脂の層が一体化されているために、従
来裏面材−充填剤、次に充填剤−素子という多段
階のプレス工程を要していたものが一度のプレス
工程のみによりモジユール化が可能となる。 （発明の具体例の説明） 以下、図面を参照して本発明の具体例を説明す
る。 第３図は本発明の太陽電池モジユール用裏面保
護シートの一実施例を示す断面図であり、耐熱
性・耐候性樹脂フイルム３、ガラス状防湿皮膜
４，４′をその両面に蒸着した耐熱性樹脂フイル
ム５、接着性樹脂層６から構成されている。 耐熱性・耐候性樹脂フイルム３は、ガラス状防
湿皮膜４の外面に積層して、外部からの機械的圧
力、衝撃等によりガラス状防湿皮膜４にピンホー
ルが発生することを防止し、かつ裏面保護シート
として熱プレス作業性を与えるために設けられ、
太陽電池モジユール製造時の熱プレス工程の際に
加えられる熱により溶融したり劣化したりするこ
とがなく、しかも太陽電池として実際に使用され
る際の屋外曝露条件においても太陽光、降雨等に
より劣化しない樹脂フイルムが使用される。特に
熱プレスの条件は通常150℃程度の熱が加えられ
るので、150℃以下の温度では溶融軟化しない樹
脂フイルムである必要がある。例えば、パーフル
オロアルコキシ樹脂、４フツ化エチレン−６フツ
化プロピレン共重合体、パーフルオロエチレン−
パーフルオロプロピレン−パーフルオロビニルエ
ーテル三元共重合体、エチレン−４フツ化エチレ
ン共重合体、塩化−３フツ化エチレン樹脂、ポリ
フツ化ビニリデン、ポリフツ化ビニルから選ばれ
るフツ素樹脂フイルムのほか、ポリカーボネー
ト、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレー
ト又は紫外線吸収剤（例えば、ベンゾフエノンや
ベンゾトリアゾールなど）を含浸又は練り込んだ
ポリエチレンテレフタレートから選ばれる一種の
フイルム又はこれらの複合フイルムがあり、これ
らのフイルムは酸化チタン等の体質顔料を練り込
んだものであつてもよく、また少なくとも片面に
ベタあるいは絵柄等の印刷を施したものであつて
も差しつかえない。なお、その厚さはガラス状防
湿皮膜の保護効果を確保できる厚さであればよ
く、特に限定されるものではないが、通常12μ以
上の厚さのフイルムが使用される。 電気絶縁性ガラス状防湿皮膜４，４′を両面に
蒸着した耐熱性樹脂フイルム５は、太陽電池モジ
ユール外部から内部へ湿気が浸入して太陽電池素
子や内部配線等の部品が劣化することを防止する
ために設けられるものである。ガラス状防湿皮膜
４，４′は蒸着適性、連続皮膜形成性、防湿性及
びコストの点を考慮して、酸化ケイ素を主成分と
する無機質皮膜が適当である。通常酸化ケイ素の
場合、化学組成的にはSiO2であるが、蒸着皮膜
ではSiOに近い組成である。蒸着皮膜の厚さは、
防湿性の点で少なくとも200Å以上必要であるが、
1000Å以上になると皮膜にクラツクが発生しやす
くかえつて防湿性を損なう結果となるので、500
〜700Åが好ましい。また、蒸着を行なう耐熱性
樹脂フイルム５としては、モジユール製造時の熱
プレスによつて溶融して蒸着皮膜の支持機能を失
なわない耐熱性を必要とするが、蒸着適性面で特
に制限はなく、パーフルオロアルコキシ樹脂、４
フツ化エチレン−６フツ化プロピレン共重合体、
パーフルオロエチレン−パーフルオロプロピレン
−パーフルオロビニルエーテル三元共重合体、エ
チレン−４フツ化エチレン共重合体、塩化−３フ
ツ化エチレン樹脂、ポリフツ化ビニリデン、ポリ
フツ化ビニルから選ばれるフツ素樹脂フイルムの
他、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリアクリレート、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、セロフアン
等より成るフイルムが挙げられる。耐熱性樹脂フ
イルムの厚さは、蒸着皮膜を支持するのに充分な
厚さであればよく、特に限定されるものではない
が、通常12μ以上の厚さのフイルムが使用され
る。 そして、本発明においては、ガラス状防湿被膜
が耐熱性樹脂フイルムの両面に蒸着されているた
めに、片面のみ蒸着されている場合と比較して防
湿性が向上し、また内面のガラス状防湿皮膜４が
モジユール複合化の熱プレス時に太陽電池モジユ
ール素子電極部のハンダ付け部の突起物との接触
等が原因でピンホールを発生しても、外面のガラ
ス状防湿皮膜４′が設けられていることで防湿性
は充分に維持される。しかも、内面のガラス状防
湿皮膜４′は充填剤に対して良好な接着性を有す
るという利点をも有するものである。 しかしながら高度の防湿性を維持するために、
クラツクを発生しやすいガラス状防湿皮膜表面は
熱プレス時まで保護されることが好ましく、その
点でガラス状防湿皮膜４の内面にさらに充填剤と
しての機能を有する接着性樹脂層６を積層するこ
とで、保護シートとしての性能安定化とともに、
モジユール複合工程の簡易化を図ることが可能で
ある。 接着性樹脂層６は、保護シート最内面に配され
ることにより、太陽電池モジユール内部の太陽電
池素子、内部配線等の部品を外部からの機械的衝
撃や圧力から保護するクツシヨン材として、従来
は裏面保護シートとは別々であつた充填剤と同様
の機能を有するものであり、それ自身が太陽電池
素子表面のガラス質及び金属質への接着性を有
し、150℃未満、好ましくは120℃以下の温度で溶
融軟化する樹脂から成るものである。具体的に
は、ポリビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−グリシジル
メタクリレート三元共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル部分ケン化物−有機酸グラフト四元共重合体
等のエチレン−酢酸ビニル共重合体の変性樹脂、
あるいは無水マレイン酸グラフトポリエチレン等
のカルボキシル基含有ポリオレフイン、エチレン
テレフタレート−変性アルキレンエーテルテレフ
タレートブロツク共重合体等のポリエステル変性
樹脂等のいずれかより成る樹脂が使用され、その
厚さは太陽電池モジユールの裏面クツシヨン材と
しての効果を有効に発揮するために50μ以上であ
ることが好ましい。 耐熱性・耐候性樹脂フイルム１、ガラス状防湿
皮膜４，４′を両面に蒸着した耐熱性樹脂フイル
ム５は接着剤または接着性樹脂フイルムを用い
て、ドライラミネート法あるいはヒートプレス法
等の方法で積層することができるが、150℃以上
の耐熱性及び耐候性のある接着剤または接着性フ
イルムを使用する。また、ポリビニルブチラー
ル、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びその変性
樹脂等の接着性樹脂層６をガラス状防湿皮膜４に
積層する場合、ヒートプレス法とともに、接着性
樹脂を熱溶融してガラス状防湿皮膜４′上へ直接
押出し塗工をする方法等、本発明の保護シートは
公知の積層技術を用いて作成することができる。 本発明の保護シートを太陽電池モジユールに適
用する場合、予め配線接続した太陽電池素子７を
上部保護用充填剤シート８を敷いた上部透明材料
９であるガラス板の上に置き、その上から下部保
護用充填剤シート８をかぶせるか、または使用せ
ずに本発明の裏面保護シートを接着性樹脂層６側
を内面にして更にその上にかぶせ、真空に減圧し
つつ全体を140℃〜150℃でプレスして融着一体化
させ、端部をアルミニウム等の枠体１０で封入固
定する。 以上詳細に述べたように本発明の太陽電池モジ
ユール用裏面保護シートは、従来の保護シートと
比較して特にモジユール複合適性の面で際立つた
利点を有しており、本発明によればプレス時に
素子電極と保護シートとの短絡が完全になくなる
為、収率向上はもちろんプレス圧・時間・温度な
どがより自由に選べる為作業の効率化がはかれ
る。短絡の危険がない為充填剤シートの厚みを
必要最低限にすることが可能となり材料の節減が
できる。裏面保護シートの一部が充填剤となり
うるかまたは充填剤と簡単に融着できる為、従来
裏面材−充填剤次に充填剤−素子といつた異なる
条件で多段階プレスが必要であつたのが、ほぼ１
度のプレス工程でモジユール化が可能となり、素
子の破損も大幅に減少する、といつた点があげら
れ、また防湿機能の点においてもガラス状防湿皮
膜を二重に設けているために、高度な防湿機能を
モジユール複合時のプレス工程等の厳しい機械的
圧力、衝撃が加えられた後にも充分に維持でき
る、といつた利点を有する。 以上詳細に述べたように、本発明により太陽電
池モジユールの品質安定化、製造安定化、材料節
減が可能となる等の利点が得られ、太陽光発電に
関係する産業分野において多大な価値を有するも
のである。 （実施例の説明） 本発明の実施例を以下に説明する。 本発明の太陽電池モジユール用裏面保護シート
として、次に示す構成の２種類の積層材料を作成
した。 ＜本発明１＞ 紫外線吸収剤練込みポリエステルフイルム（商
品名：ルミラ−Ｑ−37〔東レ(株)製〕厚さ25μ）／
両面酸化ケイ素蒸着ポリエステルフイルム（〔尾
池工業製〕厚さ12μ） ＜本発明２＞ ポリカーボネートフイルム（商品名：パンライ
ト〔帝人(株)製〕厚さ50μ）／両面酸化ケイ素蒸着
ポリアミドフイルム（〔尾池工業製〕厚さ
15μ）／エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂層
（酢酸ビニル含有量33重量％、厚さ400μ） 上記２種類の本発明の積層材料、及び従来例の
積層材料として、白色ポリフツ化ビニルフイルム
（商品名：テドラー〔デユポン製〕厚さ38μ）／
アルミニウム箔（厚さ20μ）／白色ポリフツ化ビ
ニルフイルム（商品名：テドラー、厚さ38μ）な
る構成の積層材料を裏面保護シートとして使用し
て第１図に示すのと同様の構造の太陽電池モジユ
ールを製造した。ただし、本発明１及び従来例の
積層材料を裏面保護シートとして使用する場合
は、本発明２の積層材料中に接着性樹脂層として
使用されているエチレン−酢酸ビニル共重合体樹
脂層と同じシートを充填剤として用いて太陽電池
モジユールを製造した。なお、熱プレスの条件は
150℃−５Kg／cm2−10分である。 この３種類の太陽電池モジユール用裏面保護シ
ートの透湿度、及び３種類の裏面保護シートを用
いてモジユール複合化した太陽電池モジユールを
各々100個ずつ製造した場合の太陽電池素子電極
部のハンダ付け部の突起物と裏面保護シートとの
電気的短絡による電池性能の不良発生率、及び製
造作業の作業性を比較した結果を次表に示す。
トとして使用される積層材料に関するものであ
る。 （従来技術の構成とその問題点） 太陽電池モジユールの基本的な機能は、太陽の
幅射エネルギー効率良く太陽電池素子へ導くと共
に、太陽電池素子及び内部配線を長期にわたつて
過酷な自然環境に耐え得るように保護することに
ある。従来一般に太陽電池モジユールは第１図に
示す如く上部透明材料９がモジユール全体の構造
的支持体となつたもので、例えばガラス板等の上
部透明材料９と、塗装鋼板、あるいはAl箔をサ
ンドイツチしたフツ化ビニルシート等の裏面保護
シート１１の間に、相互に配線した単結晶シリコ
ン等よりなる太陽電池素子７を挿入し、更に急激
な外気条件の変化による素子の損傷防止や電気絶
縁性の為に、上部透明材料と下部基板用材料の間
を、シリコーン樹脂等の充填材８で充填し、更に
全体をアルミニウム、ステンレス等の枠体１０を
用いて封入固定したものである。 更に近年従来の石油を中心としたエネルギーに
代替するものとして、太陽光発電の早期実用化が
強く求められ、モジユールに使用する充填剤８も
液状のシリコーン樹脂からシート状のブチラール
樹脂、更にはより低コストなエチレン−酢酸ビニ
ル共重合樹脂シートに変わり、モジユール複合方
法も熱プレスのみといつた形へ急ピツチで進んで
いる。 ここにおいて、裏面保護シート１１は、太陽電
池モジユール内部の部品（太陽電池素子、内部配
線等）を外部からの機械的衝撃、圧力等の外力か
ら保護し、また外部からの湿気の浸入によりモジ
ユール内部部品が劣化することを防止する防湿膜
として設けられる大切なものである。 従来、裏面保護シートとしては第２図にその断
面図を示すような構成から成る積層材料が用いら
れている。すなわち、防湿性金属箔２を耐候性樹
脂フイルム１により両側からはさんだ構成であ
る。耐候性樹脂フイルム１は、太陽電池として実
際に使用される際の屋外曝露条件において、太陽
光あるいは降雨により劣化しないものとして、白
色ポリフツ化ビニル樹脂のフイルムが用いられ、
また防湿性金属箔２としては、例えばアルミニウ
ム箔あるいは亜鉛メツキ鉄箔等が用いられてい
る。 ところが、そのような構成の裏面保護シートを
用いた場合には、白色ポリフツ化ビニルフイルム
の機械的強度が低く、かつ熱プレスの際に加えら
れる140〜150℃の熱により軟化するために、熱プ
レス時において太陽電池素子電極部のハンダ付け
部の突起物が充填剤層を貫通し、さらに裏面保護
シートを構成する内面の白色ポリフツ化ビニルフ
イルム１を貫通し、裏面保護シート中の金属箔２
に接触することにより、太陽電池素子と金属箔が
短絡して電池性能に悪影響を及ぼす、という問題
点があつた。 また現状は充填剤シートと裏面保護シートが
別々である為、複合成型時破損しやすい素子を介
していることからプレス圧を大きくできない等、
そのプレス圧、温度、時間に制限が生じて、太陽
電池モジユール製造工程の連続化・自動化がはか
れず、作業が煩雑であり、作業性の点においても
問題点があつた。 （発明の目的） 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するも
のであり、金属箔に替る防湿性層として酸化ケイ
素を主成分とするガラス状防湿皮膜をその両面に
蒸着した耐熱性樹脂フイルムを設けることによ
り、太陽電池素子電極部のハンダ付け部の突起物
と裏面保護シートの電気的短絡を回避するととも
に、本来ガラス質に対して接着性の良い接着性樹
脂の層を、ガラス状防湿皮膜の保護層及び従来
別々であつた充填剤の役割を担うものとして最内
面に設けることにより、太陽電池モジユール製造
作業における大巾な工程短縮、充填剤シートの薄
膜化等のコストダウンを目的としたものである。 なお、金属箔に替る防湿性層としてガラス状防
湿皮膜を蒸着した耐熱性樹脂フイルムを設けた太
陽電池モジユール用裏面保護シートとしては、ガ
ラス状防湿皮膜を片面に蒸着した耐熱性樹脂フイ
ルムを使用するものとして、本出願人による特願
昭59−20510号があるが、本発明の太陽電地モジ
ユール用裏面保護シートにおいては、ガラス状防
湿皮膜を両面に蒸着した耐熱性樹脂フイルムを用
いることにより、防湿機能をさらに向上させ、し
かも、たとえ内面のガラス状防湿皮膜が充填剤層
を貫通した太陽電池素子電極部のハンダ付け部の
突起物との接触によりピンホールを発生しても、
外面にもガラス状防湿皮膜が設けられていること
により防湿機能を充分に維持することが可能であ
る。 （発明の概要） すなわち、本発明は、150℃以下の温度では溶
融軟化しない耐熱性・耐候性樹脂フイルムの内面
に、少なくとも、電気絶縁性ガラス状皮膜をその
両面に蒸着した耐熱性フイルムを積層した積層体
から成る太陽電池モジユール用裏面保護シートを
提供するもので、この裏面保護シートは構成材料
中に導電体の防湿材料を含む必要がないから、太
陽電池モジユールの内部部品（太陽電池素子、内
部配線等）と裏面保護シートの電気的短絡は発生
せず、しかもそのために、プレス圧、時間、温度
などがより自由に選べて熱プレス作業の効率化が
可能となり、また短絡の危険がないので充填剤シ
ートの厚みを必要最小限にすることができるので
材料の節約が可能であり、さらに裏面保護シート
が充填剤と簡単に融着することができる。または
裏面保護シート自体に充填剤としての機能を有す
る接着性樹脂の層が一体化されているために、従
来裏面材−充填剤、次に充填剤−素子という多段
階のプレス工程を要していたものが一度のプレス
工程のみによりモジユール化が可能となる。 （発明の具体例の説明） 以下、図面を参照して本発明の具体例を説明す
る。 第３図は本発明の太陽電池モジユール用裏面保
護シートの一実施例を示す断面図であり、耐熱
性・耐候性樹脂フイルム３、ガラス状防湿皮膜
４，４′をその両面に蒸着した耐熱性樹脂フイル
ム５、接着性樹脂層６から構成されている。 耐熱性・耐候性樹脂フイルム３は、ガラス状防
湿皮膜４の外面に積層して、外部からの機械的圧
力、衝撃等によりガラス状防湿皮膜４にピンホー
ルが発生することを防止し、かつ裏面保護シート
として熱プレス作業性を与えるために設けられ、
太陽電池モジユール製造時の熱プレス工程の際に
加えられる熱により溶融したり劣化したりするこ
とがなく、しかも太陽電池として実際に使用され
る際の屋外曝露条件においても太陽光、降雨等に
より劣化しない樹脂フイルムが使用される。特に
熱プレスの条件は通常150℃程度の熱が加えられ
るので、150℃以下の温度では溶融軟化しない樹
脂フイルムである必要がある。例えば、パーフル
オロアルコキシ樹脂、４フツ化エチレン−６フツ
化プロピレン共重合体、パーフルオロエチレン−
パーフルオロプロピレン−パーフルオロビニルエ
ーテル三元共重合体、エチレン−４フツ化エチレ
ン共重合体、塩化−３フツ化エチレン樹脂、ポリ
フツ化ビニリデン、ポリフツ化ビニルから選ばれ
るフツ素樹脂フイルムのほか、ポリカーボネー
ト、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレー
ト又は紫外線吸収剤（例えば、ベンゾフエノンや
ベンゾトリアゾールなど）を含浸又は練り込んだ
ポリエチレンテレフタレートから選ばれる一種の
フイルム又はこれらの複合フイルムがあり、これ
らのフイルムは酸化チタン等の体質顔料を練り込
んだものであつてもよく、また少なくとも片面に
ベタあるいは絵柄等の印刷を施したものであつて
も差しつかえない。なお、その厚さはガラス状防
湿皮膜の保護効果を確保できる厚さであればよ
く、特に限定されるものではないが、通常12μ以
上の厚さのフイルムが使用される。 電気絶縁性ガラス状防湿皮膜４，４′を両面に
蒸着した耐熱性樹脂フイルム５は、太陽電池モジ
ユール外部から内部へ湿気が浸入して太陽電池素
子や内部配線等の部品が劣化することを防止する
ために設けられるものである。ガラス状防湿皮膜
４，４′は蒸着適性、連続皮膜形成性、防湿性及
びコストの点を考慮して、酸化ケイ素を主成分と
する無機質皮膜が適当である。通常酸化ケイ素の
場合、化学組成的にはSiO2であるが、蒸着皮膜
ではSiOに近い組成である。蒸着皮膜の厚さは、
防湿性の点で少なくとも200Å以上必要であるが、
1000Å以上になると皮膜にクラツクが発生しやす
くかえつて防湿性を損なう結果となるので、500
〜700Åが好ましい。また、蒸着を行なう耐熱性
樹脂フイルム５としては、モジユール製造時の熱
プレスによつて溶融して蒸着皮膜の支持機能を失
なわない耐熱性を必要とするが、蒸着適性面で特
に制限はなく、パーフルオロアルコキシ樹脂、４
フツ化エチレン−６フツ化プロピレン共重合体、
パーフルオロエチレン−パーフルオロプロピレン
−パーフルオロビニルエーテル三元共重合体、エ
チレン−４フツ化エチレン共重合体、塩化−３フ
ツ化エチレン樹脂、ポリフツ化ビニリデン、ポリ
フツ化ビニルから選ばれるフツ素樹脂フイルムの
他、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリアクリレート、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、セロフアン
等より成るフイルムが挙げられる。耐熱性樹脂フ
イルムの厚さは、蒸着皮膜を支持するのに充分な
厚さであればよく、特に限定されるものではない
が、通常12μ以上の厚さのフイルムが使用され
る。 そして、本発明においては、ガラス状防湿被膜
が耐熱性樹脂フイルムの両面に蒸着されているた
めに、片面のみ蒸着されている場合と比較して防
湿性が向上し、また内面のガラス状防湿皮膜４が
モジユール複合化の熱プレス時に太陽電池モジユ
ール素子電極部のハンダ付け部の突起物との接触
等が原因でピンホールを発生しても、外面のガラ
ス状防湿皮膜４′が設けられていることで防湿性
は充分に維持される。しかも、内面のガラス状防
湿皮膜４′は充填剤に対して良好な接着性を有す
るという利点をも有するものである。 しかしながら高度の防湿性を維持するために、
クラツクを発生しやすいガラス状防湿皮膜表面は
熱プレス時まで保護されることが好ましく、その
点でガラス状防湿皮膜４の内面にさらに充填剤と
しての機能を有する接着性樹脂層６を積層するこ
とで、保護シートとしての性能安定化とともに、
モジユール複合工程の簡易化を図ることが可能で
ある。 接着性樹脂層６は、保護シート最内面に配され
ることにより、太陽電池モジユール内部の太陽電
池素子、内部配線等の部品を外部からの機械的衝
撃や圧力から保護するクツシヨン材として、従来
は裏面保護シートとは別々であつた充填剤と同様
の機能を有するものであり、それ自身が太陽電池
素子表面のガラス質及び金属質への接着性を有
し、150℃未満、好ましくは120℃以下の温度で溶
融軟化する樹脂から成るものである。具体的に
は、ポリビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−グリシジル
メタクリレート三元共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル部分ケン化物−有機酸グラフト四元共重合体
等のエチレン−酢酸ビニル共重合体の変性樹脂、
あるいは無水マレイン酸グラフトポリエチレン等
のカルボキシル基含有ポリオレフイン、エチレン
テレフタレート−変性アルキレンエーテルテレフ
タレートブロツク共重合体等のポリエステル変性
樹脂等のいずれかより成る樹脂が使用され、その
厚さは太陽電池モジユールの裏面クツシヨン材と
しての効果を有効に発揮するために50μ以上であ
ることが好ましい。 耐熱性・耐候性樹脂フイルム１、ガラス状防湿
皮膜４，４′を両面に蒸着した耐熱性樹脂フイル
ム５は接着剤または接着性樹脂フイルムを用い
て、ドライラミネート法あるいはヒートプレス法
等の方法で積層することができるが、150℃以上
の耐熱性及び耐候性のある接着剤または接着性フ
イルムを使用する。また、ポリビニルブチラー
ル、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びその変性
樹脂等の接着性樹脂層６をガラス状防湿皮膜４に
積層する場合、ヒートプレス法とともに、接着性
樹脂を熱溶融してガラス状防湿皮膜４′上へ直接
押出し塗工をする方法等、本発明の保護シートは
公知の積層技術を用いて作成することができる。 本発明の保護シートを太陽電池モジユールに適
用する場合、予め配線接続した太陽電池素子７を
上部保護用充填剤シート８を敷いた上部透明材料
９であるガラス板の上に置き、その上から下部保
護用充填剤シート８をかぶせるか、または使用せ
ずに本発明の裏面保護シートを接着性樹脂層６側
を内面にして更にその上にかぶせ、真空に減圧し
つつ全体を140℃〜150℃でプレスして融着一体化
させ、端部をアルミニウム等の枠体１０で封入固
定する。 以上詳細に述べたように本発明の太陽電池モジ
ユール用裏面保護シートは、従来の保護シートと
比較して特にモジユール複合適性の面で際立つた
利点を有しており、本発明によればプレス時に
素子電極と保護シートとの短絡が完全になくなる
為、収率向上はもちろんプレス圧・時間・温度な
どがより自由に選べる為作業の効率化がはかれ
る。短絡の危険がない為充填剤シートの厚みを
必要最低限にすることが可能となり材料の節減が
できる。裏面保護シートの一部が充填剤となり
うるかまたは充填剤と簡単に融着できる為、従来
裏面材−充填剤次に充填剤−素子といつた異なる
条件で多段階プレスが必要であつたのが、ほぼ１
度のプレス工程でモジユール化が可能となり、素
子の破損も大幅に減少する、といつた点があげら
れ、また防湿機能の点においてもガラス状防湿皮
膜を二重に設けているために、高度な防湿機能を
モジユール複合時のプレス工程等の厳しい機械的
圧力、衝撃が加えられた後にも充分に維持でき
る、といつた利点を有する。 以上詳細に述べたように、本発明により太陽電
池モジユールの品質安定化、製造安定化、材料節
減が可能となる等の利点が得られ、太陽光発電に
関係する産業分野において多大な価値を有するも
のである。 （実施例の説明） 本発明の実施例を以下に説明する。 本発明の太陽電池モジユール用裏面保護シート
として、次に示す構成の２種類の積層材料を作成
した。 ＜本発明１＞ 紫外線吸収剤練込みポリエステルフイルム（商
品名：ルミラ−Ｑ−37〔東レ(株)製〕厚さ25μ）／
両面酸化ケイ素蒸着ポリエステルフイルム（〔尾
池工業製〕厚さ12μ） ＜本発明２＞ ポリカーボネートフイルム（商品名：パンライ
ト〔帝人(株)製〕厚さ50μ）／両面酸化ケイ素蒸着
ポリアミドフイルム（〔尾池工業製〕厚さ
15μ）／エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂層
（酢酸ビニル含有量33重量％、厚さ400μ） 上記２種類の本発明の積層材料、及び従来例の
積層材料として、白色ポリフツ化ビニルフイルム
（商品名：テドラー〔デユポン製〕厚さ38μ）／
アルミニウム箔（厚さ20μ）／白色ポリフツ化ビ
ニルフイルム（商品名：テドラー、厚さ38μ）な
る構成の積層材料を裏面保護シートとして使用し
て第１図に示すのと同様の構造の太陽電池モジユ
ールを製造した。ただし、本発明１及び従来例の
積層材料を裏面保護シートとして使用する場合
は、本発明２の積層材料中に接着性樹脂層として
使用されているエチレン−酢酸ビニル共重合体樹
脂層と同じシートを充填剤として用いて太陽電池
モジユールを製造した。なお、熱プレスの条件は
150℃−５Kg／cm2−10分である。 この３種類の太陽電池モジユール用裏面保護シ
ートの透湿度、及び３種類の裏面保護シートを用
いてモジユール複合化した太陽電池モジユールを
各々100個ずつ製造した場合の太陽電池素子電極
部のハンダ付け部の突起物と裏面保護シートとの
電気的短絡による電池性能の不良発生率、及び製
造作業の作業性を比較した結果を次表に示す。
【表】
このように、本発明の太陽電池モジユール用裏
面保護シートを使用することにより、高度の防湿
機能が得られるとともに、電池の品質の安定化、
モジユール製造作業の簡便化を図ることに効果が
あつた。
面保護シートを使用することにより、高度の防湿
機能が得られるとともに、電池の品質の安定化、
モジユール製造作業の簡便化を図ることに効果が
あつた。
第１図は従来及び本発明の裏面保護シートを適
用する太陽電池モジユールの構造を示す概略断面
図、第２図は従来例の太陽電池モジユール裏面保
護シートを示す概略断面図、第３図は本発明の太
陽電池モジユール用裏面保護シートの１実施例を
示す概略断面図である。 １……耐候性樹脂フイルム、２……防湿性金属
箔、３……耐熱性・耐候性樹脂フイルム、４，
４′……電気絶縁性ガラス状防湿皮膜、５……耐
熱性樹脂フイルム、６……接着性樹脂層、７……
太陽電池素子、８……充填剤、９……上部透明材
料、１０……枠体、１１……裏面保護シート。
用する太陽電池モジユールの構造を示す概略断面
図、第２図は従来例の太陽電池モジユール裏面保
護シートを示す概略断面図、第３図は本発明の太
陽電池モジユール用裏面保護シートの１実施例を
示す概略断面図である。 １……耐候性樹脂フイルム、２……防湿性金属
箔、３……耐熱性・耐候性樹脂フイルム、４，
４′……電気絶縁性ガラス状防湿皮膜、５……耐
熱性樹脂フイルム、６……接着性樹脂層、７……
太陽電池素子、８……充填剤、９……上部透明材
料、１０……枠体、１１……裏面保護シート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 150℃以下の温度では溶融軟化しない耐熱性、
耐候性樹脂フイルムの内面に、少なくとも、電気
絶縁性ガラス状防湿皮膜をその両面に蒸着した耐
熱性フイルムを積層し、さらにその上に接着性樹
脂層を設けて成る太陽電池モジユール用裏面保護
シート。 ２ 電気絶縁性ガラス状防湿皮膜が酸化ケイ素を
主成分とする特許請求の範囲第１項記載の太陽電
池モジユール用裏面保護シート。 ３ 接着性樹脂層が、ガラス及び金属に対する接
着性を有し、150℃未満好ましくは120℃以下で溶
融軟化する樹脂層である特許請求の範囲第１項記
載の太陽電池モジユール用裏面保護シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59057992A JPS60201652A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59057992A JPS60201652A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60201652A JPS60201652A (ja) | 1985-10-12 |
| JPH0433146B2 true JPH0433146B2 (ja) | 1992-06-02 |
Family
ID=13071498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59057992A Granted JPS60201652A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60201652A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002520820A (ja) * | 1998-07-03 | 2002-07-09 | イソボルタ・エスターライヒツシエ・イゾリールシユトツフベルケ・アクチエンゲゼルシヤフト | 光起電モジユールとその製造方法 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62107465U (ja) * | 1985-12-24 | 1987-07-09 | ||
| JP4757364B2 (ja) * | 1998-10-13 | 2011-08-24 | 大日本印刷株式会社 | 太陽電池モジュ−ル |
| JP2000121138A (ja) * | 1998-10-20 | 2000-04-28 | Fujimori Sangyo Kk | 空調用ダクト |
| EP1150357B1 (en) | 1998-12-07 | 2005-03-02 | Bridgestone Corporation | Cover material for solar cell |
| JP3978911B2 (ja) * | 1998-12-07 | 2007-09-19 | 株式会社ブリヂストン | 太陽電池用カバー材、封止膜及び太陽電池 |
| JP3978912B2 (ja) * | 1998-12-07 | 2007-09-19 | 株式会社ブリヂストン | 太陽電池用カバー材、封止膜及び太陽電池 |
| JP2000294813A (ja) * | 1999-04-07 | 2000-10-20 | Bridgestone Corp | 太陽電池用バックカバー材及び太陽電池 |
| JP4887551B2 (ja) * | 2000-07-03 | 2012-02-29 | 株式会社ブリヂストン | 太陽電池用バックカバー材兼用封止膜及び太陽電池 |
| EP1228536B1 (en) * | 2000-07-03 | 2012-08-15 | Bridgestone Corporation | Backside covering material for a solar cell module and its use |
| JP5214087B2 (ja) * | 2004-05-06 | 2013-06-19 | 恵和株式会社 | 太陽電池モジュール用バックシート及びこれを用いた太陽電池モジュール |
| JP4977991B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2012-07-18 | 凸版印刷株式会社 | 太陽電池用裏面保護シートおよびその裏面保護シートを用いた太陽電池モジュール、その太陽電池用裏面保護シートの製造方法 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59057992A patent/JPS60201652A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002520820A (ja) * | 1998-07-03 | 2002-07-09 | イソボルタ・エスターライヒツシエ・イゾリールシユトツフベルケ・アクチエンゲゼルシヤフト | 光起電モジユールとその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60201652A (ja) | 1985-10-12 |
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