[发明专利]球状荧光体、波长转换型太阳能电池密封材料、太阳能电池模块、和它们的制造方法

说明书

本申请是申请日为2011年4月8日、申请号为201180018224.X、发明名 称为“球状荧光体、波长转换型太阳能电池密封材料、太阳能电池模块、和它 们的制造方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及球状荧光体、使用该球状荧光体的波长转换型太阳能电池密封 材料、使用该波长转换型太阳能电池密封材料的太阳能电池模块、和它们的制 造方法。

背景技术

以往的晶体硅太阳能电池模块为如下构成。表面的保护玻璃(也称为覆盖 玻璃(coverglass))因注重耐冲击性而使用强化玻璃，为了使与密封材料(通 常为以乙烯醋酸乙烯酯共聚物为主成分的树脂，也称为填充材料)的密合性良 好，单面通过压纹加工而实施了凹凸花纹。

另外，该凹凸花纹形成于内侧，太阳能电池模块的表面平滑。另外，在保 护玻璃的下侧设有太阳能电池单元和用于保护密封TAB线的密封材料以及背 膜。

日本特开2000－328053号公报等中提出了如多种方法，即，在太阳能电 池受光面侧，设置通过使用荧光物质(也称为发光材料)对太阳光谱中对发电 无贡献的紫外区域或红外区域的光进行波长转换，从而发出可有助于发电的波 长区域的光的层。

另外，例如，日本特开2006－303033号公报中提出了使密封材料中含有 作为荧光物质的稀土络合物的方法。

另外，一直以来，像例如日本特开2003－51605号公报等中公开的那样， 广泛使用赋予热固性的乙烯－醋酸乙烯酯共聚物作为太阳能电池用透明密封 材料。

发明内容

发明要解决的课题

在日本特开2000－328053号公报中记载的将对发电无贡献的光进行波长 转换为可有助于发电的波长区域的光的提案中，波长转换层中含有荧光物质。 但是，这些荧光物质通常形状较大，因此入射的太阳光通过波长转换膜时，无 法充分到达太阳能电池单元，对发电无贡献的比例增加。其结果，存在即使通 过波长转换层将紫外区域的光转换为可见区域的光，所发电的电力相对于入射 的太阳光的比例(发电效率)也不怎么提高的课题。

另外，日本特开2003－51605号公报中记载的方法中，由于用作荧光物质 的稀土络合物容易与广泛用作密封材料的乙烯醋酸乙烯酯(EVA)一起发生水 解，因此存在会经时劣化的情况。另外，由于其构成，因此难以将经波长转换 的光有效导入太阳能电池单元。进一步，使稀土络合物分散于EVA中的情况 下，由于该稀土金属分子彼此容易凝聚，因此存在更容易遭受水解的情况。而 且，由于该凝聚体会使激发波长散射，因此存在作为荧光体的稀土金属的利用 效率变得极差的问题。

本发明想要改善如上所述的问题，其课题在于提供一种能够提高太阳能电 池模块的光利用效率且稳定地提高发电效率的球状荧光体、和包含该球状荧光 体的波长转换型太阳能电池密封材料。

解决课题的方法

本发明人等为解决上述课题而进行了积极研究，结果发现，通过使用将荧 光物质内包于透明树脂中而得的球状荧光体来构成波长转换材料，从而在将入 射的太阳光中对太阳光发电无贡献的波长区域的光转换为有助于发电的波长 的同时，耐湿性和耐热性优异。进一步发现，球状荧光体的分散性好且不会使 入射的太阳光散射，能够高效地导入太阳能电池单元，由此完成了本发明。进 一步，使用稀土金属的有机络合物作为荧光物质的情况下，能够进一步提高特 别是荧光物质对湿度的耐性。

即，本发明包含以下的方式。

＜1＞一种球状荧光体，其含有荧光物质和透明材料。

＜2＞根据前述＜1＞所述的球状荧光体，前述荧光物质为有机荧光体或 稀土金属络合物。

＜3＞根据前述＜1＞或＜2＞中任一项所述的球状荧光体，前述荧光物 质为稀土金属络合物。

＜4＞根据前述＜1＞～＜3＞中任一项所述的球状荧光体，前述荧光物 质为铕络合物。

＜5＞根据前述＜1＞～＜4＞中任一项所述的球状荧光体，前述透明材 料为透明树脂。

＜6＞根据前述＜1＞～＜5＞中任一项所述的球状荧光体，前述透明材 料为透明乙烯基树脂。

＜7＞根据前述＜1＞～＜6＞中任一项所述的球状荧光体，前述透明材 料为透明(甲基)丙烯酸系树脂。