[發明專利]層疊片材及其制造方法、以及太陽能電池用背板、太陽能電池組件和太陽能電池用背板的制造方法

在審

• 申請號: 201380064004.X
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN104822528A
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 堀江將人;巽規行;柴田優;高橋弘造;荒井崇;網岡孝夫
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: B32B27/36
• 分類號: B32B27/36;H01L31/049
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔡曉菡;劉力

技術領域

本發明涉及能夠兼顧耐久性以及與密封材料的密合性的層疊片材。尤其是涉及可適合用作太陽能電池用背板的層疊片材、以及該層疊片材的制造方法。進而，涉及有助于提高太陽能電池組件的長期可靠性的背板。

背景技術

近年來，作為半永久且無公害的下一代能量源，太陽光發電備受關注，太陽能電池正在迅速普及。太陽能電池是如下構成的：將發電元件用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）等透明的密封材料進行密封后，使其與玻璃等透明基板和被稱為背板的樹脂片材進行貼合，由此構成。太陽光穿過透明基板而被導入至太陽能電池內。被導入至太陽能電池內的太陽光被發電元件吸收，所吸收的光能被轉換為電能。被轉換的電能通過連接于發電元件的引線而被取出，并應用于各種電氣設備。此處，對于以往的背板而言，研究了通過利用干式層壓在廉價且高性能的雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）上貼合各種原材料從而賦予隔絕性、電氣特性的構成。另外，聚烯烴系樹脂除了隔絕性之外，與上述密封材料的密合性也良好，因此是通常用作背板的原材料。

另一方面，為了提高背板的耐久性、生產率，進行了PET之外的樹脂材料的應用研究，從而開發出將聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂和聚碳酸酯樹脂層疊而成的背板（專利文獻1）；使用了聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂的背板（專利文獻2）。

另外，已知的是，太陽能電池組件在高溫高濕環境下容易劣化，當務之急是提高耐濕熱性。尤其是，關于太陽能電池組件中使用的密封材料，從耐候性、透明性、生產率等觀點出發，大多使用EVA，但存在因高溫水蒸汽而產生醋酸的風險。

因此，在制作太陽能電池組件時，截止至今，例如如專利文獻3的記載那樣還存在如下發明：背板選擇水蒸汽透過率低的物質，通過抑制水分的浸入來抑制醋酸的發生，使太陽能電池組件的輸出特性不會因時間長而發生變化。

另外，如專利文獻4那樣，還存在如下發明：通過抑制由EVA產生的醋酸，從而使輸出特性不會因時間長而發生變化的太陽能電池組件用密封材料。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-141345號公報

專利文獻2：國際公開第2010/018662號

專利文獻3：日本特開2012-199379號公報

專利文獻4：日本特開2008-115344號公報。

發明內容

發明要解決的問題

然而，聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂通常耐濕熱性差，還存在與密封材料的密合性差這一缺點。另外，專利文獻1中記載的將聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂與聚碳酸酯樹脂層疊而成的背板雖然耐濕熱性得到改善，但無法獲得其與密封材料的密合性，存在層間剝離的課題。另外，專利文獻2中記載的背板也難以兼顧耐濕熱性以及與密封材料的密合性。因而，本發明鑒于現有的課題，提供可適用于生產率高、兼具耐久性以及與密封材料的密合性的太陽能電池用背板的層疊片材。

進而，在專利文獻3中，降低水蒸汽透過率時大多使用無機蒸鍍膜等，在使用無機蒸鍍膜的情況下，與不使用該無機蒸鍍膜時相比存在成本變得非常高這一問題。另一方面，水蒸汽透過率大時，有時太陽能電池單元中使用的各部分金屬材料因水分而被腐蝕，尤其是太陽能電池單元的集電電極的腐蝕會導致變色的產生。

另外，在專利文獻4中，擔心向EVA中加入添加劑而帶來的影響，并且變更與太陽能電池單元相鄰的EVA時，用于變更的驗證作業變得繁雜。

本發明是鑒于上述課題而考慮的。即，本發明的目的在于提供如下太陽能電池組件用背板，其特征在于，能夠廉價且長期維持太陽能電池組件的發電特性，防止太陽能電池單元的集電電極的變色。

用于解決問題的手段

為了解決上述課題，本發明呈現如下技術方案。

第一發明是層疊片材，其具有以聚對苯二甲酸丁二醇酯系樹脂為主要構成成分的層（P1層）、和以聚烯烴系樹脂為主要構成成分的層（P3層）。

第二發明的特征在于，具有以粘接聚烯烴系樹脂為主要構成成分的層（P2層），P1層與P3層隔著P2層而粘接。

第三發明的特征在于，P2層的厚度為15~50μm。

第四發明的特征在于，使用差示掃描量熱分析（DSC）而測定的P1層的結晶參數ΔTcg為7~30℃。

第五發明的特征在于，將使末端封端劑與聚對苯二甲酸丁二醇酯系樹脂反應而得到的樹脂作為末端封端聚對苯二甲酸丁二醇酯系樹脂時，P1層的主要構成成分即聚對苯二甲酸丁二醇酯系樹脂包含末端封端聚對苯二甲酸丁二醇酯系樹脂。