[发明专利]太阳能电池用背板及太阳能电池组件

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池用背板及使用其的太阳能电池组件。

背景技术

近年来，从环境污染的防止、安全性的观点考虑，作为代替化石燃料、原子能等以往的能源基础设施的能源基础设施，太阳能电池备受瞩目。该太阳能电池中使用的太阳能电池组件通常包含：由玻璃基材形成的表面保护材料、由结晶硅形成的太阳能电池单元、由乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂(以下称为“EVA”。)形成的密封树脂、及保护太阳能电池单元和密封树脂的背板。

上述太阳能电池组件被设置在室外，长时间暴露在太阳光、雨中。因此，为了保护密封树脂、太阳能电池单元，背板要求具有充分的耐热性、耐湿性及耐候性。其中，充分的耐湿性特别重要。这是由于，水分从背板透过密封树脂时，密封树脂发生变化、配线发生腐蚀，太阳能电池组件的输出功率降低。

作为这样的背板的材料，使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)这样的聚酯。其中，特别优选使用具有国际基准、容易处理、并且便宜的PET。但是，PET的耐热温度、耐湿性差，因此，通过例如将含氟膜、铝蒸镀材料等贴合在PET上、或将含氟树脂涂布在PET上来补充这些功能。特别是氟，被广泛用作赋予背板以强度、耐热性及耐候性的物质(参照专利文献1)。

另外，聚酯伴随厚度增加耐水解性变差，因此，背板的形成一般使用由聚酯形成的薄膜。通过经由粘接剂贴合多个该膜、或者将该膜与具有耐候性、耐湿性、强度性的其它膜贴合，抑制上述问题(参照专利文献2)。

进而，还存在一种背板，其中，为了使从太阳能电池组件的表面照射的太阳光中透过太阳能电池单元的光反射并使其返回到太阳能电池单元而提高发电效率，在聚酯膜中配混白色颜料、或在聚酯膜上贴合含有白色颜料的白色层(参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-232201号公报

专利文献2：日本特开2010-212341号公报

专利文献3：日本特开2011-116938号公报

发明内容

发明要解决的问题

现有的背板由于如上所述经由粘接剂贴合多个膜，因此长时间使用时会产生粘接处剥离的问题。这里，还考虑了通过不使用膜而使用具有厚度的聚酯基材来解决上述剥离的问题的方法。但是，如上所述，聚酯存在伴随厚度增加而耐水解性变差的问题。特别是PET，常常即便厚度增加但耐候性、耐湿性也不充分，需要进一步层叠包含氟这样的具有耐候性、耐湿性等的成分的膜等。而且，使用氟的背板在使用后只能进行掩埋处理而不能循环使用。因此，目前生产、使用的含氟背板可能在太阳能电池组件的耐久年数即20年以后成为大量的废弃物，成为环境上的大的负荷。

另外，配混有白色颜料的膜或白色层虽然对太阳光中400nm以上的波长范围的可见光的反射率高，但对紫外线的反射率低。这里，太阳能电池组件不仅从表面受到太阳光照射，而且从背面也受到太阳光照射。因此，即使为使用上述配混有白色颜料的膜等的背板，也会使大部分的紫外线从背面透过而入射到密封树脂上。另外，当然，也会从表面受到太阳光照射，因此，在从表面及背面两个面照射进来的紫外线的作用下，密封树脂及背板带起热量来。在这样的状态下，紫外线进一步入射到背板附近的密封树脂上时，该密封树脂(EVA)伴随脱醋酸而分解。而且，因该分解，密封树脂发生变质，使太阳能电池组件的输出功率降低。需要说明的是，密封树脂在60℃的环境下持续照射3小时以上紫外线时，EVA的组织结合成分醋酸也会脱离而发生变质。进而，此时，还会产生因由EVA释放出的醋酸而导致密封树脂和背板剥离的问题。

本发明是为了解决上述课题而进行的，其目的在于，提供一种太阳能电池用背板，其为不使用氟而可以循环使用，并且不经由粘接剂贴合多个膜而可以简单地形成的背板，其不使耐水解性变差，并且，特别是通过使从背面照射的紫外线反射而防止密封树脂变质，同时，防止密封树脂的伴随脱醋酸的分解引起的密封树脂和背板的剥离。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明包含以下的方案。

本发明的太阳能电池用背板的特征在于，具有由聚萘二甲酸乙二醇酯形成的基材、和在该基材的至少一面使含有热塑性树脂和白色颜料和氢氧化铝和异氰酸酯化合物的白色树脂组合物固化而成的白色层。

所述背板中，优选所述基材由聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯形成，另外，优选所述基材的厚度为200μm～250μm。