JPH0445256Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は太陽電池モジユールの下部基板となる
改良された裏面保護シートに関するものである。
更に詳しくは、保護シートに含まれる防湿用金属
箔と太陽電池素子の電極部が短絡して絶縁不良と
なる事を防ぐと共に、モジユール複合作業をより
易しく安定的に行なえる裏面保護シートを提供す
るものである。

太陽電池モジユールの基本的な機能は、太陽の
幅射エネルギーを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７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７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９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５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６で充填し、更に
全体をアルミニウム、ステンレス等の枠体８を用
いて封入固定したものである。更に近年従来の石
油を中心に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６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。一方におい
て、耐候性、防湿性の裏面保護シート９として
は、20〜30μのAl箔をサンドイツチした白色のフ
ツ化ビニルシートが多く使用されているが、フツ
化ビニル樹脂の機械的強度が低く、かつ140〜150
℃といつたプレス時の熱で軟化する為に、素子電
極部のハンダ付け部の突起物によりピンホールが
発生し短絡〜絶縁不良が起り易く、それを防ぐ為
に充填剤シートを必要以上に厚くしたり、プレス
温度を下げてモジユール複合成形時のスピードを
遅くする等の処置がとられている。又現状は充填
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ず、またエアー抜きの困難さ
等、太陽電池モジユール製造工程の連続化・自動
化がはかれないといつた問題点があるのが実情で
ある。

本考案は上記した事情に鑑みてなされたもの
で、自動化・低コスト化が可能で、しかも品質的
に安定した太陽電池モジユールの製造工程を研究
した結果、従来の裏面保護シートの防湿性金属箔
の内面に高絶縁性耐熱フイルム、更にその内面に
充填剤であるエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂シ
ートと容易に熱融着できるかまたはそれと同一の
接着性樹脂を積層した保護シートを用いること
で、絶縁不良等の問題点がなく、かつ大幅な工程
の短縮、加えて充填剤シートの薄化が可能となる
などコストダウンにつながることを見い出して、
この考案を完成するに至つた。

すなわち、本考案は第２図に示す如く、耐候性
樹脂フイルム１と貼り合わせた厚さ20μ以上の防
湿性金属箔２と内面樹脂層１０からなる太陽電池
モジユール裏面保護シートであつて、内面樹脂層
１０が150℃以下で溶融・軟化しない高絶縁性耐
熱フイルム３と150℃以下好ましくは120℃以下で
溶融軟化するエチレン−ビニルアセテート系接着
性樹脂層４の積層構成から成る太陽電池モジユー
ル裏面保護シートであり、更には積層されている
エチレン−ビニルアセテート系接着性樹脂層４
が、それ自身0.1〜1.0ｍ／ｍの厚さを有し、シー
ト状の太陽電池素子保護充填剤ともなりうる太陽
電池モジユール裏面保護シートである。

ここで積層構成から成る裏面保護シートの外面
を構成する耐候性樹脂フイルム１の例としては、
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）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る。
ポリエチレンテレフタレート以外の樹脂も必要に
応じて紫外線吸収剤を練り込み又は含浸して、耐
光性を向上したものを使用することはかまわな
い。

防湿性金属箔２はコストの面からAl箔又はZn
又はSnメツキした鉄箔であり、充填剤であるエ
チレン−ビニルアセテート系樹脂の吸湿による白
化を防ぐ上で、ノンピンホールの点から20μ厚以
上のものが必要である。

次に高絶縁性耐熱フイルム３は通常の熱プレス
温度である150℃以下で軟化・溶融しないもので
あれば良く特に制限はないが、吸湿性が少なく、
電気絶縁性が良好で機械的強度が大きい点から、
二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフイルムが
好ましい。

積層構成の最内面を構成するエチレン−ビニル
アセテート系接着性樹脂層４は、150℃以下好ま
しくは120℃以下で溶融軟化するものであり、紫
外線吸収剤を必要に応じて含ませるもので、エチ
レン−ビニルアセテート共重合体やエチレン−ビ
ニルアセテート共重合体の部分ケン化物及びこれ
らにアセトキシ基、水酸基もしくはカルボキシル
基が含まれた変性樹脂、更にはシラン系又はチタ
ネート系カツプリング剤をその表面に塗布又は含
浸したものがあげられ、更にはそれ自身が太陽電
池素子表面のガラス質及び金属質への接着性を有
する透明な0.1〜1.0ｍ／ｍ厚のシートであり、そ
れ自身が充填剤の一部を構成できるものである。

耐候性樹脂フイルム１は、防湿性金属箔２、高
絶縁性耐熱フイルム３は接着剤又は接着性樹脂フ
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
又は接着性樹脂フイルムを使用する。また、エチ
レン−ビニルアセテート系接着性樹脂層４を高絶
縁性耐熱フイルム３と積層する場合、接着剤を用
いたドライラミネート法と共に、エチレン−ビニ
ルアセテート系接着性樹脂を熱溶融して高絶縁性
耐熱フイルム３上へ直接押出し塗工する方法等、
本考案の保護シートは公知の積層技術を用いて作
成できる。

本考案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５を上部保護用充
填剤シート６を敷いた上部透明材料７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６′をかぶせるか、または使用せずに本考案
の裏面保護シートをエチレン−ビニルアセテート
系接着性樹脂層４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８で封入固定する。

以上詳細に述べた様に本考案の太陽電池モジユ
ール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極立つた利点を
有しており、本考案によればプレス時に素子電
極と保護シート中の金属箔との短絡が殆どなくな
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
れる。

以上本考案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、太陽光発電の実用化普及に多大の貢
献が予想される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来及び本考案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図は本考案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……高絶縁性耐熱フイルム、４……接着性
樹脂層、１０……内面樹脂層。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 耐候性樹脂フイルム１と厚さ20μ以上の防湿
   性金属箔２と内面樹脂層１０とを、この順に外
   側から内側に向かつて積層してなる太陽電池モ
   ジユール裏面保護シートであつて、内面樹脂層
   １０が、150℃以下で溶融軟化しない高絶縁性
   耐熱フイルム３と、150℃以下好ましくは120℃
   以下で溶融軟化するエチレン−ビニルアセテー
   ト系接着性樹脂層４の積層構成からなり、高絶
   縁性耐熱フイルム３を防湿性金属箔２側に配
   し、エチレン−ビニルアセテート系接着性樹脂
   層４を内側に配したことを特徴とする太陽電池
   モジユール裏面保護シート。 ２ エチレン−ビニルアセテート系接着性樹脂層
   ４が、0.1〜1.0mmの厚さを有し、太陽電池モジ
   ユールの下部保護用充填材シートを兼ねる実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の太陽電池モジ
   ユール裏面保護シート。