通过将荧光物质混合到乙烯基化合物中，从而得到用于太阳能电池模块的光透射性层的波长转换用荧光材料。此外，通过使该波长转换用荧光材料的乙烯基化合物聚合后混合到透明分散介质树脂中，从而得到波长转换用树脂组合物。由此，能够提供将入射的太阳光中对太阳能发电贡献小的光转换为对发电贡献大的波长的同时，不会劣化，能够高效率且稳定地利用太阳光的波长转换用荧光材料、使用了其的波长转换用树脂组合物及它们的制造方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及太阳能电池用的波长转换用荧光材料、包含该材料的波长转换用树脂组合物和使用了它们的太阳能电池模块以及它们的制造方法。更详细地说，涉及通过将无助于发电的波长范围的光向有助于发电的波长范围的光进行波长转换，从而能够提高发电效率的用于太阳能电池模块的波长转换用荧光材料、波长转换用树脂组合物和太阳能电池模块以及它们的制造方法。
技术介绍
以往的硅晶系的太阳能电池模块为以下这样的构成。表面的保护玻璃(也称为盖玻璃)，注重抗冲击性而使用了強化玻璃，为了改善与密封材料(通常以こ烯-醋酸こ烯酯共聚物为主成分的树脂，也称为填充材料)的密合性，单面采用压花加工而施以凹凸图案。 此外，该凹凸图案形成于内侧，太阳能电池模块的表面平滑。此外，在保护玻璃的下侧设置了用于将太阳能电池単元、极耳线保护密封的密封材料和背膜(例如參照非专利文献I)。通过使用荧光物质(也称为发光材料)，将太阳光光谱中对发电贡献小的紫外域或红外域的光进行波长转换而发出对发电贡献大的波长范围的光的层设置于太阳能电池受光面侧的方法已提出多个(例如參照专利文献I 13)。此外，也提出了使密封材料中含有作为荧光物质的稀土类络合物的方法(例如參照专利文献14 17)。此外，目前为止，作为太阳能电池用透明密封材料，广泛地使用了赋予了热固化性的こ烯-醋酸こ烯酯共聚物(例如參照专利文献18 25)。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2000-328053号公报专利文献2 :日本特开平09-230396号公报专利文献3 :日本特开2003-243682号公报专利文献4 :日本特开2003-218379号公报专利文献5 :日本特开平11-345993号公报专利文献6 :日本特开2006-024716号公报专利文献7 :日本特公平08-004147号公报专利文献8 :日本特开2001-094128号公报专利文献9 :日本特开2001-352091号公报专利文献10 :日本特开平10-261811号公报专利文献11 :日本专利第2660705号公报专利文献12 日本特开2006-269373号公报专利文献13 :日本特开昭63-006881号公报专利文献14 日本特开2008-195674号公报专利文献15 日本特开2007-230955号公报专利文献16 日本特开2006-298974号公报专利文献17 日本特开2006-303033号公报专利文献18 :日本特开2003-51605号公报专利文献19 日本特开2005-126708号公报 专利文献20 日本特开平8-283696号公报专利文献21 :日本特开平6-322334号公报专利文献22 日本特开2008-205448号公报专利文献23 :日本特开2008-118073号公报专利文献24 日本特开2008-159856号公报专利文献25 日本特开2000-183385号公报非专利文献非专利文献I :滨川圭弘编《太阳能发电》-最新技术和系统_、2000年、株式会社CMC
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献2 13中记载的、将对发电贡献小的波长范围的光向对发电贡献大的波长范围的光进行波长转换的提案中，在波长转换层中含有荧光物质。但是，该荧光物质ー般折射率和形状大，入射的太阳光通过波长转换膜时，发生散射而未充分地到达太阳能电池単元，无助于发电的比例増加。该散射由于折射率与介质不同并且粒径大的荧光物质分散在透明分散介质树脂中而引起。其结果，存在即使用波长转换层将紫外域的光转换为可见域的光，也存在相对于入射的太阳光的发电的电カ的比例(发电效率)不够高的课题。此外，对于专利文献14 17中记载的方法，已广泛用作密封材料的こ烯醋酸こ烯酷(EVA)易于水解，EVA的水解产生酸。该酸不仅促进稀土类络合物的水解、劣化，而且变得不能波长转换。本专利技术要改善上述的问题，其目的在于改善太阳能电池模块中的光利用效率，稳定地改善发电效率。例如，对于硅晶系太阳能电池，没有有效地利用太阳光中比400nm短的波长、比1200nm长的波长的光，太阳光能量中约56%由于该波谱不匹配而无助于太阳能发电。本专利技术要通过使用耐湿性优异、分散性好的波长转换用荧光材料，进行波长转换，高效率且稳定地利用太阳光，从而克服波谱不匹配。即，本专利技术的波长转换用荧光材料，其目标在于与以往的稀土类络合物荧光物质相比，耐湿性优异，在透明分散介质树脂中的分散性优异。此外，本专利技术的波长转换用荧光材料将入射的太阳光中对太阳能发电贡献小的波长范围的光转换到对发电贡献大的波长范围。此外，通过在こ烯基化合物中混合荧光物质而得到的波长转换用荧光材料能够制造出在透明分散介质树脂中达到良好的分散状态的波长转换用树脂组合物。因此，本专利技术的目的在于，通过将该波长转换用树脂组合物用于太阳能电池模块的光透射性层，将经转换的光无散射地高效率地导入太阳能电池单元。用 于解决课题的手段本专利技术人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现通过将荧光物质混合到こ烯基化合物中，将入射的太阳光中对太阳能发电贡献小的波长范围的光转换为对发电贡献大的波长的同时，耐湿性和分散性优异。此外，将荧光物质混合到こ烯基化合物中、有时将该混合物聚合而得到的波长转换用荧光材料，荧光物质在こ烯基化合物中溶解或分散，并且波长转换用荧光材料自身也在透明分散介质树脂中成为良好的分散状态。因此，发现通过将该波长转换用树脂材料用于太阳能电池模块的光透射性层，将光散射的情形少，能够高效率地导入太阳能电池単元，完成了本专利技术。SP，本专利技术如以下所述。(I)波长转换用荧光材料，其用于太阳能电池模块的光透射性层，是将荧光物质混合到こ烯基化合物中而得到的。(2)上述(I)所述的波长转换用荧光材料，其中，前述こ烯基化合物为丙烯酸类单体和/或甲基丙烯酸类単体。(3)上述(I)或(2)所述的波长转换用荧光材料，其特征在于，前述荧光物质为铕络合物。(4)波长转换用树脂组合物，是将上述(I) (3)的任一项所述的波长转换用荧光材料混合到透明分散介质树脂中而成的波长转换用树脂组合物，其特征在于，将前述波长转换用荧光材料混合到前述透明分散介质树脂中之前已将前述こ烯基化合物聚合。(5)上述(4)所述的波长转换用树脂组合物，其特征在于，相对于不挥发分总量，以前述荧光物质的质量浓度计，混合0. 00001 I质量％的前述波长转换用荧光材料。(6)太阳能电池模块，其将上述(4)或(5)所述的波长转换用树脂组合物用作前述光透射性层的至少ー个层。(7)上述(4)或(5)所述的波长转换用树脂组合物的制造方法，其具有将荧光物质混合到丙烯酸类単体和/或甲基丙烯酸类单体中，得到波长转换用荧光材料的エ序；将前述波长转换用荧光材料的丙烯酸类单体和/或甲基丙烯酸类单体聚合，得到聚合后的波长转换用荧光材料的聚合エ序；将前述聚合后的波长转换用荧光材料混合到透明分散介质树脂中，得到波长转换用树脂组合物的エ序。(8)太阳能电池模块的制造方法，具有如下エ序将上述⑷或(5)所述的波长转换用树脂组合物形成为片状，构成太阳能电池模块的光透射性层的至少ー个层。(9)太阳能电池模块的制造方法，具有如下エ序将上述⑷或(5)所述的波长转换用树脂组合物形成为膜状，粘贴于太阳能电池単元或保护玻璃的内侧，构本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.29 JP 2009-2245171.一种用于太阳能电池模块的光透射性层的波长转换用荧光材料，其通过将荧光物质混合到こ烯基化合物中而得到。2.如权利要求I所述的波长转换用荧光材料，其中，所述こ烯基化合物为丙烯酸类单体和/或甲基丙烯酸类単体。3.如权利要求I或2所述的波长转换用荧光材料，其中，所述荧光物质为铕络合物。4.一种波长转换用树脂组合物，是将权利要求I 3的任一项所述的波长转换用荧光材料混合到透明分散介质树脂中而成的波长转换用树脂组合物，其特征在干， 将所述波长转换用荧光材料混合到所述透明分散介质树脂中之前已使所述こ烯基化合物聚合。5.如权利要求4所述的波长转换用树脂组合物，其特征在于，相对于不挥发分总量，以所述荧光物质的质量浓度计，以0. 00001 I质量％混合所述波长转换用荧光材料。6.ー种太...
【专利技术属性】
技术研发人员：冈庭香，
申请(专利权)人：日立化成工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。