太阳能电池用聚合物板及其制造方法、太阳能电池用背板、以及太阳能电池模块技术

技术编号:9410908 阅读:101 留言:0更新日期:2013-12-05 07:45
本发明专利技术提供一种太阳能电池用聚合物板,其具有聚酯基材和聚合物层,所述聚酯基材的羧基的含量为15当量/t以下,利用示差扫描量热测定求出的微小吸热峰温度Tmeta(℃)为220℃以下,在温度125℃、相对湿度100%RH的条件下放置72小时后的平均延伸度保持率为10%以上,所述聚合物层设于所述聚酯基材上,含有在分子中包含质量比例为15~85质量%的以下述通式(1)〔R1、R2:H、卤素原子、1价的有机基(R1与R2既可以相同也可以不同。多个R1及R2分别既可以相同也可以不同。)、n:1以上的整数〕表示的硅氧烷结构单元和质量比例为85~15质量%的非硅氧烷系结构单元的复合聚合物,在湿热环境下的粘接耐久性优异,可以廉价地制造。[化1]

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池用聚合物板及其制造方法、太阳能电池用背板、以及太阳能电池模块
本专利技术涉及太阳能电池用聚合物板及其制造方法、太阳能电池用背板、以及太阳能电池模块。
技术介绍
太阳能电池是在发电时没有二氧化碳的排出、环境负担小的发电方式,近年来迅速地得到普及。太阳能电池中所用的聚合物板被要求如下各种性质,即,与放置于屋顶上等而暴露在雨中的太阳能电池的使用环境对应的耐久性、用于不妨碍太阳能电池的发电效率的透明性等。另外,作为太阳能电池用的聚合物板,已知有密封太阳能电池元件(单元)的太阳能电池用密封材料(也简称为“密封材料”)、保护所述密封材料免受外部影响的太阳能电池用背板等。太阳能电池模块通常具有在太阳光入射的一侧的表面玻璃、与配置于与太阳光入射的一侧相反一侧(背面侧)的所谓背板之间夹持有太阳能电池单元的结构,表面玻璃与太阳能电池单元之间、以及太阳能电池单元与背板之间分别由EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)树脂等密封。背板具有防止来自太阳能电池模块的背面的水分的浸入的作用,以往使用玻璃、氟树脂等,然而近年来,从成本的观点考虑开始使用聚酯。此外,背板有时并非单纯的聚合物板,而被赋予如下所示的各种功能。作为所述功能,例如有时要求向背板中添加氧化钛等白色无机微粒、使之具有反射性能。这是因为,通过将从模块的表面入射的太阳光当中的径直穿过单元的光漫反射、将其送回单元而提高发电效率。对于这一点,公开过添加有白色无机微粒的白色聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的例子(例如参照日本特开2003-060218号公报、日本特开2006-210557号公报),另外还公开过具有包含白色颜料的白色油墨层的背面保护片的例子(例如参照日本特开2006-210557号公报)。另外,有时对背板还要求装饰性。从这一点考虑,为了改善装饰性,公开过添加有作为黑色颜料的苝系颜料的太阳能电池用背板的例子(例如参照日本特开2007-128943号公报)。此外,为了获得背板与EVA密封材料之间的牢固的粘接,有时在背板的最表层设置聚合物层。对于这一点,记载过在白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上设置热粘接层的技术(例如参照日本特开2003-060218号公报)。为了赋予如上所述的功能,背板成为在支承体上层叠了具有其他的功能的层的结构。作为层叠的方法,有在支承体上贴合具有各种各样的功能的薄片的方法。例如,公开过利用多个树脂薄膜的贴合来形成背板的方法(例如参照日本特开2002-100788号公报)。此外,作为利用贴合以低成本形成背板的方法,公开过在支承体上涂布具有各种各样的功能的层的方法(例如参照日本特开2006-210557号公报、日本特开2007-128943号公报)。另外,还有过关于在白色聚酯薄膜设置有含有防静电剂及硅酮化合物的涂布层的反射板用白色聚酯薄膜、在有机薄膜上层叠含有环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基共聚物、硅氧烷化合物的粘接层的太阳能电池用背板的公开(例如参照日本特开2008-189828号公报、日本特开2008-282873号公报)。
技术实现思路
专利技术的概要专利技术所要解决的问题但是,虽然对于借助贴合的背板形成方法有公开的技术,然而成本高,而且长期使用中层间的粘接性差,在耐久性的方面不够充分。即,由于背板直接暴露于水分或热、光中,因此要求对于这些能够长时间地耐受的性能。例如,背板一般来说具有与EVA系密封材料粘接的结构,而该情况下背板/EVA之间的经时的粘接耐久性极为重要。另外,支承体与各层之间的粘接耐久性也不可缺少。虽然对于借助涂布的方法也有过公开,然而在温湿度比较高的环境等下难以长时间地保持粘接性,尚未提供可以实现低廉的制造、且兼顾了光反射性等功能和与EVA系密封材料之间的粘接性的太阳能电池用的聚合物板。如上所述在含有硅酮化合物或硅氧烷化合物的聚酯薄膜、背板中,就前者而言,作为防静电剂含有的阳离子聚合物的耐久性差,另外就后者而言,硅氧烷化合物以外的树脂或共聚物的耐久性差,因此在温湿度比较高的环境等下难以保持长时间的粘接性。另外,如果为了使聚合物板具有耐久性,而提高聚合物板的基材的耐久性、特别是提高湿热耐久性,则基材与聚合物层之间的粘接性就会降低。另一方面,为了提高聚合物层的耐久性,一般来说将氟树脂(也称作氟化碳系树脂)作为粘合剂使用,然而将氟树脂作为粘合剂的聚合物层具有与基板的密合差的问题。所以,无法兼顾基材的耐久性和聚合物层的粘接性。如上所述,现实情况是,尚未提供出如下的太阳能电池用的背板等太阳能电池用聚合物板,即,具有可以耐受长时间的与EVA系密封材料的粘接性并根据情况兼备其他的功能(例如反射性能、装饰),而且可以廉价地制造,可以满足湿热耐久性。本专利技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供一种湿热环境下各层间的粘接耐久性、以及聚合物板的构成基材、电池侧基板的构成基材(例如EVA等密封材料)之间的粘接耐久性优异、可以廉价地制造的太阳能电池用聚合物板及其制造方法、太阳能电池用背板、以及具有稳定的发电效率的廉价的太阳能电池模块,以实现该目的为课题。用于解决问题的方法用于实现所述目的的具体的方法如下所示。<1>一种太阳能电池用聚合物板,其具有聚酯基材和聚合物层,所述聚酯基材中羧基的含量为15当量/t以下,利用示差扫描量热测定求出的微小吸热峰温度Tmeta(℃)为220℃以下,在温度125℃、相对湿度100%RH的条件下放置72小时后的平均延伸度保持率为10%以上,所述聚合物层设于所述聚酯基材上,含有在分子中包含质量比例为15~85质量%的以下述通式(1)表示的硅氧烷结构单元和质量比例为85~15质量%的非硅氧烷系结构单元的复合聚合物。所述通式(1)中,R1及R2各自独立,表示氢原子、卤素原子或1价的有机基,R1与R2既可以相同也可以不同。n表示1以上的整数。多个R1及R2各自既可以相同也可以不同。<2>根据所述<1>中记载的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚合物层含有来自于将所述复合聚合物交联的交联剂的结构部分。<3>根据所述<1>或所述<2>中记载的太阳能电池用聚合物板,其中,所述非聚硅氧烷系结构单元为丙烯酸系结构单元。<4>根据所述<2>或所述<3>中记载的太阳能电池用聚合物板,其中,所述交联剂是选自碳二亚胺系化合物、噁唑啉系化合物、以及环氧系交联剂中的至少1种。<5>根据所述<2>~所述<4>的任一项中记载的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚合物层中的来自于所述交联剂的结构部分相对于所述复合聚合物的质量比例为1~30质量%。<6>根据所述<1>~所述<5>中的任一项中记载的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚酯基材被实施了选自电晕处理、火焰处理、低压等离子体处理、大气压等离子体处理、以及紫外线处理中的至少1种表面处理。<7>根据所述<1>~所述<6>的任一项中记载的太阳能电池用聚合物板,其中,所述通式(1)中,以所述R1及R2表示的1价的有机基是选自烷基、芳基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、巯基、氨基、以及酰胺基中的至少一种。<8>根据所述&l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】2011.03.25 JP 2011-0686581.一种太阳能电池用聚合物板,具有:聚酯基材,其羧基的含量为15当量/t以下,利用示差扫描量热测定求出的微小吸热峰温度Tmeta为220℃以下,在温度125℃、相对湿度100%RH的条件下放置72小时后的平均延伸度保持率为10%以上;以及聚合物层,其设于所述聚酯基材上,含有在分子中包含质量比例为15~85质量%的以下述通式(1)表示的硅氧烷结构单元和质量比例为85~15质量%的非硅氧烷系结构单元的复合聚合物,其中,所述聚合物层具有来自于将所述复合聚合物交联的交联剂的结构部分,所述聚合物层中的来自于所述交联剂的结构部分相对于所述复合聚合物的质量比例为1~30质量%,[化1]式中,R1及R2各自独立,表示氢原子、卤素原子或1价的有机基,R1与R2既可以相同也可以不同;n表示1以上的整数;多个R1及R2分别既可以相同也可以不同。2.根据权利要求1所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述非硅氧烷系结构单元为丙烯酸系结构单元。3.根据权利要求1所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述交联剂是选自碳二亚胺系化合物、噁唑啉系化合物、以及环氧系交联剂中的至少1种。4.根据权利要求1所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚酯基材被实施了选自电晕处理、火焰处理、低压等离子体处理、大气压等离子体处理、以及紫外线处理中的至少1种表面处理。5.根据权利要求1所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述通式(1)中的以所述R1及R2表示的1价的有机基是选自烷基、芳基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、巯基、氨基、以及酰胺基中的至少一种。6.根据权利要求1~5中任一项所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚酯基材的羧基的含量为1~15当量/t的范围。7.根据权利要求1~5中任一项所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚合物层的至少1层的厚度为0.8μm~12μm。8.根据权利要求1~5中任一项所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚合物层的至少1层被设置为与所述聚酯基材的表面接触。9.根据权利要求1~5中任一项所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚合物层的至少1层是配置在最远离所述聚酯基材的位置的最外层。10.根据权利要求1~5中任一项所述的太阳能电池用聚合物板,其中,所述聚合物层的至少1层是还含有白色系颜料且具有光反射性的反射层。11.根据权利要求10所述的太阳能电池用聚合物板,其中,至少含有2层的所述聚合物层,作为所述2层中的其中一层具有所述反射层,在所述反射层与所述聚酯基材之间具有另一层。12.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:畠山晶
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1