太阳能电池模块的制作方法

1.本发明涉及一种太阳能电池模块。


背景技术：

2.太阳能电池模块通常具有依次层叠有厚度为2.0～3.2mm的表面玻璃层、密封材料、结晶类硅太阳能电池单元、密封材料、背面保护片的结构。
3.由于该结晶类太阳能电池模块每片的重量为18kg(＝11kg/m2)左右，因此工作人员难以一个人在高出进行设置进，此外在设置于车棚等简易建筑物的屋顶时，有时会因其承受负荷的限制而无法在屋顶的一面铺设太阳能电池模块等，在设置方面受到限制。
4.在上述情况下，为了使太阳能电池模块轻量化，作为即使使用薄的表面玻璃层也可减少电池破裂的太阳能电池模块而提出了一种自受光面侧起依次具备厚度为0.8mm以上1.6mm以下的玻璃层、第一密封层、电池、第二密封层及背面保护层的太阳能电池模块，其中，所述背面保护层自与所述密封层相接触的一侧起依次含有弯曲模量为200mpa以上1000mpa以下且为发泡状的第一树脂层、弯曲模量为10000mpa以上25000mpa以下且包含玻璃纤维的第二树脂层，玻璃层与第一密封层、第二密封层及背面保护层的以{(弯曲模量(mpa)
×
厚度(mm)的3次方)
÷
12}定义的抗弯刚度之和为4000mpa
·
mm3以上(例如，专利文献1)。现有技术文献专利文献
5.专利文献1：国际公开第2019/059072号


技术实现要素：

本发明要解决的技术问题
6.然而，在专利文献1所公开的技术中，在制造太阳能电池模块工序中的真空层压时，有时第一密封层与第二密封层之间的空气无法排出，从而在玻璃层的端部或电池之间残留气泡，从而导致产品成品率下降。
7.此外，在温度为85℃、湿度为85％的排热(以下记作dh)试验后，在发泡状的第一树脂层与第二密封层之间的界面处背面保护层剥离，可能导致在假设强风压或大量积雪的作为太阳能电池模块的可靠性试验的负荷试验中试验负荷(承受负荷)下降。
8.本发明是改进上述现有技术中存在的问题而完成的，目的在于提供一种太阳能电池模块，其即使使用薄的表面玻璃层也可减少电池的破裂，且可抑制真空层压后的气泡残留及dh后的第二密封层与背面保护层之间的剥离，进而具有大的承受负荷。解决技术问题的技术手段
9.本技术的发明人为了实现上述目的反复进行了深入研究，结果发现具有特定的层构成的太阳能电池模块能够实现上述目的，进而完成了本发明。
10.即，本发明涉及下述太阳能电池模块。
1.一种太阳能电池模块，其自受光面侧起依次具备厚度为0.4mm以上1.6mm以下的表面玻璃层、第一密封层、电池、第二密封层及背面保护层，其特征在于，所述背面保护层自靠近所述第二密封层的一侧起依次具有：与所述第二密封层具有粘合性的第一易粘合树脂层、弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下的第二树脂片层、弯曲模量为200mpa以上1000mpa以下且为发泡状的第三树脂层、及弯曲模量为10000mpa以上45000mpa以下且进行了纤维增强的第四树脂层。2.根据上述项1所述的太阳能电池模块，其中，在作为所述第四树脂层的一个面侧且为所述第三树脂层所处的一面侧的反面侧，进一步具有弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下的第五树脂片层。3.根据上述项1或2所述的太阳能电池模块，其中，所述第一易粘合树脂层含有选自由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚丁烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚醋酸乙烯酯树脂及聚乙烯醇树脂组成的组中的一种以上的树脂或包含该树脂的共聚物。4.根据上述项1～3中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述第二树脂片层含有选自由聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚缩醛树脂、聚酰胺树脂及聚苯醚树脂组成的组中的一种以上的树脂。5.根据上述项1～4中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述第三树脂层包含选自由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、丙烯腈苯乙烯树脂、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、聚缩醛树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂及氟树脂组成的组中的一种以上的树脂的发泡体。6.根据上述项1～5中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述第四树脂层包含在选自由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、丙烯腈苯乙烯树脂、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、聚缩醛树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂及氟树脂组成的组中的一种以上的树脂中混合了玻璃纤维的纤维增强树脂。7.根据上述项1～6中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述第三树脂层的厚度为2mm以上6mm以下且密度为100kg/m3以上700kg/m3以下。8.根据上述项6或7所述的太阳能电池模块，其中，所述第四树脂层的厚度为0.5mm以上2.0mm以下，所述玻璃纤维的含量为30重量％以上70重量％以下。发明效果
11.根据本发明的太阳能电池模块，能够提供一种即使使用薄的表面玻璃层也可减少电池的破裂且可抑制真空层压后的气泡残留及dh后的第二密封层与背面保护层之间的剥离、进而具有大的承受负荷的太阳能电池模块。
附图说明
12.图1为示出本发明的太阳能电池模块的一个方案的剖面示意图。图2为示出本发明的太阳能电池模块的一个方案的剖面示意图。
具体实施方式
13.本发明的太阳能电池模块自受光面侧起依次具备厚度为0.4mm以上1.6mm以下的表面玻璃层、第一密封层、电池、第二密封层及背面保护层。
14.如图1中以本发明的一个方案而示出的，本发明的太阳能电池模块自受光面侧起依次具备表面玻璃层10、第一密封层20、电池30、第二密封层40及背面保护层50。
15.背面保护层50自与第二密封层40相接触的一侧起依次具备后述的第一易粘合树脂层51、第二树脂片层52、第三树脂层53及第四树脂层54。
16.此外，如图2中以本发明的一个方案而示出的，本发明的太阳能电池模块自受光面侧起依次具备表面玻璃层10、第一密封层20、电池30、第二密封层40及背面保护层50。
17.背面保护层50自与第二密封层40相接触的一侧起依次具备后述的第一易粘合树脂层51、第二树脂片层52、第三树脂层53、第四树脂层54及第五树脂片层55。
18.另外，在本说明书中，例如将相对于电池30的表面玻璃层10所处的一侧(即受光面(太阳光入射面)侧)称为“上侧”、“表面侧”，例如将相对于电池30的背面保护层50所处的一侧称为“下侧”、“背面侧”。此外，在本说明书中，在没有特别说明的情况下，以a～b所表示的范围是指“a以上b以下”。
19.以下，对各构成要素进行详细说明。
20.表面玻璃层10本发明中的表面玻璃层的厚度为0.4mm以上1.6mm以下(优选为0.5mm以上1.2mm以下)。通常的太阳能电池模块中所使用的玻璃板的厚度为3.2mm～4.2mm左右，通过使用厚度为其一半以下的玻璃层，相比于通常的太阳能电池，能够大幅实现轻量化。
21.用于表面玻璃层的玻璃的种类没有特别限定，但优选物理强化玻璃或化学强化玻璃。若表面玻璃层的厚度比0.4mm薄，则在冰雹试验中玻璃可能会破裂。此外，若表面玻璃层的厚度大于1.6mm，则在制作太阳能电池模块时太阳能电池模块变重，重量会超过通常认为一名女性能够操作的重量(体重55kg
×
60％
×
40％＝13kg)，因此与通常的太阳能电池模块相同，可能会在设置方面受到限制。
22.对于本发明中所使用的表面玻璃层，优选其以{(弯曲模量(mpa)
×
厚度(mm)的3次方)
÷
12}定义的抗弯刚度为300mpa
·
mm3以上21000mpa
·
mm3以下。通过使抗弯刚度在该范围内，易于获得特别是在负荷试验中防止玻璃破裂或抑制模块的挠曲位移量的效果。
23.密封层20、40在本发明中，密封层是指夹持电池的表面与背面的层。作为用于密封层的材料没有特别限制，能够使用通常用于密封电池的密封材料，特别适宜的是eva(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)或聚烯烃类密封材料。还可以适当掺合公知的添加剂以提高密封层的透明性、柔软性、粘合性、拉伸强度、耐候性等。
24.另外，在本发明中，第一密封层为电池的受光面侧的层，第二密封层为电池的背面侧的层，但通常两者的组成实质上相同，对电池进行密封时，第一密封层与第二密封层在电
池的周围呈熔合的状态。因此，在本发明中，无需明确区分第一密封层与第二密封层，可将其视为内部包含电池的一个密封层。
25.此外，优选密封层的以{(弯曲模量(mpa)
×
厚度(mm)的3次方)
÷
12}定义的抗弯刚度为1mpa
·
mm3以上10mpa
·
mm3以下，更优选为5mpa
·
mm3以上10mpa
·
mm3以下。
26.另外，本说明书中的密封层的抗弯刚度是指将第一密封层与第二密封层熔合后的一个密封层的抗弯刚度。其中，存在于该一个密封层中的电池不会对该一个密封层的抗弯刚度产生影响。通过使抗弯刚度在该范围内，特别是可使密封层具有良好的柔软性，并能够防止在负荷试验时因挠曲导致电池破裂。
27.电池30本发明中的电池为利用光伏效应将光能直接转换为电力的半导体。
28.电池的种类没有特别限定，能够使用由以下述半导体为首的公知的半导体形成的电池：硅(si)半导体；以铜(cu)、铟(in)和硒(se)为原料的cis化合物半导体；以铜(cu)、铟(in)、硒(se)和镓(ga)为原料的cigs化合物半导体；以镉(cd)和碲(te)为原料的化合物半导体；以镓(ga)和砷(as)为原料的gaas化合物半导体。
29.此外，电池还可以在其表面或端面具备用于获取电力的公知的布线或电极(连接板(interconnector)、母线(bus bar)等)。
30.背面保护层50在本发明中，背面保护层是指从上述的电池处观察时在与受光面相反的一侧所具备的层，且为自靠近上述第二密封层的一侧起依次具有下述层的层：与第二密封层具有粘合性的第一易粘合树脂层、弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下的第二树脂片层、弯曲模量为200mpa以上1000mpa以下且为发泡状的第三树脂层、及弯曲模量为10000mpa以上45000mpa以下且进行了纤维增强的第四树脂层。此外，还可以在上述第四树脂层的下侧进一步具有弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下的第五树脂片层。另外，作为背面保护层50(整体)的弯曲模量没有限定，但优选为500mpa以上2000mpa以下。通过使弯曲模量在该范围内，易于获得特别是在负荷试验中可抑制模块的挠曲位移量的效果。
31.通常的太阳能电池在太阳能电池的背面具备被称为背面保护片(背板)的层，通常使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或低密度聚乙烯、偏氟乙烯等的片的层叠体。然而，若在减薄表面玻璃层的基础上将以往的背面保护片用作太阳能电池模块的背面保护层，太阳能电池模块的刚性可能会，在运输时或设置时发生电池破裂。对此，通过将本发明的构成的背面保护层设置在太阳能电池的背面，能够提高减薄了表面玻璃层的太阳能电池模块的刚性。
32.另外，背面保护层不仅具备上述第一易粘合树脂层、第二树脂片层、第三树脂层、第四树脂层及第五树脂片层，还可以在层间或最下层具备其他层以适当提高耐水性或发电效率、耐电压性。例如，可以在第一易粘合树脂层与第二树脂片层之间、第二树脂片层与第三树脂层之间、第三树脂层与第四树脂层之间、第四树脂层与第五树脂片层之间、第五树脂片层的与层叠有第四树脂层的一面相反的一面(最下层)中的至少任意一处具备选自由后述的粘合层、耐候层组成的组中的一种或二种以上的层。
33.以下，对背面保护层的各构成要素进行详细说明。
34.第一易粘合树脂层51
在本发明中，第一易粘合树脂层是指在背面保护层中靠近上述第二密封层的一侧的层，且为与第二密封层具有粘合性的层。优选为利用在130℃以上160℃以下的真空层压中由热融合形成的粘合而表现出与第二密封层的粘合性的层。
35.第一易粘合树脂层的树脂种类没有特别限定，例如优选含有选自由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚丁烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚醋酸乙烯酯树脂及聚乙烯醇树脂组成的组中的一种以上的树脂或包含该树脂的共聚物。在制造太阳能电池模块的过程中，能够以含有上述树脂或共聚物的膜、片或涂层的方式准备第一易粘合树脂层。可以在单轴或双轴方向上拉伸所述膜或片。
36.从能够确保与通常用作太阳能电池模块的密封材料的eva的良好的粘合性的角度出发，上述中优选聚乙烯树脂(高密度聚乙烯、低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯)，更优选线性低密度聚乙烯。线性低密度聚乙烯(lldpe)比低密度聚乙烯(ldpe)密度高，因此耐热性或耐候性等优异，故而优选。
37.作为成膜方法，可以使用t模成型或吹塑成型，也可以利用多层挤出机进行成型。此外，还可以对该树脂层适当进行白色化、黑色化等着色。作为着色方式，可列举出涂布或基于颜料捏合的膜成型等。
38.第一易粘合树脂层的厚度优选为3μm以上150μm以下，特别优选为6μm以上70μm以下。
39.第二树脂片层52在本发明中，第二树脂片层是指在背面保护层中上述第一易粘合树脂层的不与第二密封层相接触的一侧的层，即位于与受光面相反的一侧的层。第二树脂片层由弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下的树脂片层构成。
40.第二树脂片层为弯曲模量在上述范围内的膜或片即可，树脂的种类没有特别限定，例如优选含有选自由聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚缩醛树脂、聚酰胺树脂及聚苯醚树脂组成的组中的一种以上的树脂。在制造太阳能电池模块的过程中，能够以含有上述树脂的膜或片的方式准备第二树脂片。可以在单轴或双轴方向上拉伸所述膜或片。
41.从能够确保绝缘性、操作性等角度出发，上述中优选聚酯树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂及聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂中的至少一种)。此外，还可以对该树脂层适当进行白色化、黑色化等着色。作为着色方式，可列举出涂布或基于颜料捏合的膜成型等。
42.作为成膜方法，可以使用t模成型或吹塑成型，也可以利用多层挤出机进行成型。
43.第二树脂片层的弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下即可，优选为2000mpa以上3500mpa以下。若弯曲模量小于1500mpa，则无法得到所需的刚性。此外，若弯曲模量大于4000mpa，则会产生柔软性消失、粘合剂的涂布性变差、片变得易破裂等问题。
44.第二树脂片层的厚度优选为0.03mm以上0.5mm以下，更适宜优选为0.05mm以上0.3mm以下。若第二树脂层的厚度小于0.03mm，则可能难以得到所需的刚性。此外，若第二树脂片层的厚度大于0.5mm，则可能无法卷绕成卷而损害操作性。
45.第三树脂层53在本发明中，第三树脂层是指在背面保护层中上述第二树脂片层的与层叠有第一
易粘合树脂层的一面相反的一侧的层，即位于与受光面相反的一侧的层。第三树脂层的弯曲模量为200mpa以上1000mpa以下且由发泡状的树脂层构成。
46.第三树脂层为弯曲模量在上述范围内的发泡体即可，树脂的种类没有特别限定，例如优选包含选自由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、丙烯腈苯乙烯树脂、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、聚缩醛树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂及氟树脂组成的组中的一种以上的树脂的发泡体。通常使用这些树脂的发泡体即可。从强度、耐热性、耐候性等角度出发，上述树脂中特别优选聚丙烯树脂或环氧树脂。
47.第三树脂层的弯曲模量为200mpa以上1000mpa以下即可，优选为300mpa以上800mpa以下。若弯曲模量小于200mpa，则无法获得所需的刚性。此外，若弯曲模量大于1000mpa，则在真空层压中翘曲变大，并且由于弯曲模量的增加导致重量变重，故而不优选。
48.第三树脂层优选为上述树脂的发泡体且厚度为2mm以上6mm以下，更优选为3mm以上5mm以下。若第三树脂层的厚度小于2mm，则无法获得刚性，可能会产生电池破裂。此外，若第三树脂层的厚度大于6mm，则可能在制造太阳能电池模块时的真空层压中难以散热从而产生残留热应力，太阳能电池模块发生翘曲。
49.第三树脂层的密度优选为100kg/m3以上700kg/m3以下。若第三树脂层的密度大于700kg/m3，则会变硬变重，因此在制造太阳能电池模块时的真空层压中难以散热，有可能会产生残留热应力使太阳能电池模块发生翘曲。此外，若第三树脂层的密度小于100kg/m3，则过于柔软有可能会因负荷试验的弯曲应力导致发生破裂，同时在制造太阳能电池模块时的真空层压中有可能会因约150℃的热压而使发泡体的发泡碎裂。
50.此外，第三树脂层的以{(弯曲模量(mpa)
×
厚度(mm)的3次方)
÷
12}定义的抗弯刚度优选为100mpa
·
mm3以上20000mpa
·
mm3以下。通过使弯曲模量在该范围内，易于获得特别是在负荷试验中可抑制模块的挠曲位移量的效果。
51.另外，将第三树脂层制成发泡状的方法没有限定，例如能够使用公知的物理发泡方法或化学发泡方法，从控制发泡颗粒的角度出发，优选化学发泡方法。优选将第三树脂层制成发泡状时的发泡倍率为1.5倍以上8倍以下，特别优选为2倍以上且小于5倍。
52.若发泡倍率小于1.5倍，则密度变得大于700kg/m3，可能会在如上所述的真空层压中太阳能电池模块发生翘曲。若发泡倍率大于8倍，则密度变得小于100kg/m3，有可能会因如上所述的负荷试验的弯曲负荷导致破裂，同时在真空层压中有可能会使发泡体的发泡碎裂
53.第四树脂层54在本发明中，第四树脂层是指在背面保护层中上述第三树脂层的与层叠有第二树脂片层的一面相反的一侧的层，即位于与受光面相反的一侧的层。第四树脂层的弯曲模量为10000mpa以上45000mpa以下且由进行了纤维增强的树脂层构成。
54.第四树脂层为弯曲模量在上述范围内的纤维增强树脂层即可，树脂的种类没有特别限定，例如从强度、耐热性、耐候性的角度出发，优选包含在选自由聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸
甲酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、丙烯腈苯乙烯树脂、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、聚缩醛树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂及氟树脂组成的组中的一种以上的树脂中混合了玻璃纤维的纤维增强树脂。特别是从强度、耐热性、耐候性等的角度出发，上述树脂中优选聚丙烯树脂或环氧树脂。
55.从耐火性或相对于温度变化的形变及尺寸稳定性优异且模块的耐火性、尺寸稳定性得以提高的方面而言，进行了纤维增强的树脂层中所含的纤维优选为玻璃纤维。包含了玻璃纤维的状态的树脂被称为玻璃纤维增强树脂(玻璃frp、还简称为frp)，其可通过使微细的玻璃纤维以具有方向性的状态直接浸润到树脂中而得到。此外，第四树脂层所含有的玻璃的种类没有特别限定，例如能够使用公知的无捻粗纱布状玻璃纤维、毡状玻璃纤维等，但从强度或表面精度的角度出发优选平纹玻璃布。
56.上述玻璃纤维与树脂的比例没有特别限定，但例如优选在100重量％第四树脂层中以30重量％以上70重量％以下的范围包含平均粗细为1μm以上10μm以下、平均长度为1mm以上20mm以下的玻璃纤维。
57.第四树脂层的弯曲模量为10000mpa以上45000mpa以下即可，但优选为15000mpa以上35000mpa以下。若弯曲模量小于10000mpa，则无法获得所需的刚性，并成为真空层压后模块发生翘曲的主要原因。此外，若弯曲模量大于45000mpa，则重量变重。
58.第四树脂层是在上述树脂中含有玻璃纤维的混合物，其厚度优选为0.5mm以上2.0mm以下，更优选为0.5mm以上1.0mm以下。若第四树脂层的厚度小于0.5mm，则无法获得刚性，可能会产生电池破裂。此外，若第四树脂层的厚度大于2.0mm，则从刚性变得过高的方面考虑在与其他层粘合时可能会在粘合面发生浮起。
59.第四树脂层的密度优选为1500kg/m3以上2500kg/m3以下。若第四树脂层的密度小于1500kg/m3，则变得与通常的树脂相同，因此容易发生强度不充分，若密度大于2500kg/m3，则变得与玻璃相同，容易使重量过大。
60.此外，第四树脂层以{(弯曲模量(mpa)
×
厚度(mm)的3次方)
÷
12}定义的抗弯刚度优选为100mpa
·
mm3以上20000mpa
·
mm3以下，通过使弯曲模量在该范围内，易于获得特别是在负荷试验中可抑制模块的挠曲位移量的效果。
61.形成该第四树脂层的方法没有特别限定，能够使用公知的树脂挤出法或树脂液浸渍法。
62.第五树脂片层55在本发明中，第五树脂片层是指在背面保护层中上述第四树脂层的与层叠有第三树脂层的一面相反的一侧的层，即能够根据需要而设置于与受光面相反的一侧(即，作为所述第四树脂层的一个面侧且为所述第三树脂层所处的一面侧的反面侧)的任意层。第五树脂片层优选由弯曲模量为1500mpa以上4000mpa的树脂片层构成。
63.第五树脂片层为弯曲模量在上述范围内的膜或片即可，树脂的种类没有特别限定，例如能够使用(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚偏氯乙烯类树脂、聚碳酸酯类树脂、缩醛类树脂、聚酯类树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚酰胺类树脂、聚苯醚树脂及其他各种树脂的膜或片。可以在单轴或双轴方向上拉伸这些树脂的膜或片。
64.从确保绝缘性、操作性等角度出发，这些树脂中优选聚酯树脂。此外，还可以对第五树脂片层适当进行白色化、黑色化等着色。作为着色方式，可列举出涂布或基于颜料捏合的膜成型等。
65.作为成膜方法，可以使用t模成型或吹塑成型，也可以利用多层挤出机进行成型。
66.第五树脂片层的弯曲模量优选为1500mpa以上4000mpa以下，更优选为2000mpa以上3500mpa以下。若弯曲模量小于1500mpa，则可能无法获得所需的刚性。此外，若弯曲模量大于4000mpa，则容易发生柔软性消失、设置后述的粘合层时粘合剂的涂布性变差、以及片变得容易破裂等问题。
67.第五树脂片层的厚度优选为0.03mm以上0.5mm以下，更优选为0.05mm以上0.3mm以下。若第五树脂片层的厚度小于0.03mm，则可能无法获得所需的刚性。此外，若第五树脂片层的厚度大于0.5mm，则可能无法卷绕成卷变得难以操作性。其中，从太阳能电池模块的处理性方面考虑，优选使第五树脂片层与第二树脂片层的树脂的种类或厚度一致。
68.耐候层从耐候性的角度出发，还可以在第五树脂片层的与第四树脂层相反的一面具有其他的树脂层。
69.树脂的种类没有特别限定，例如能够使用聚乙烯树脂(高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯)、聚丙烯树脂、聚丁烯树脂等聚烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚偏氯乙烯类树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物皂化物、聚乙烯醇、聚碳酸酯类树脂、氟类树脂(聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、乙烯-四氟乙烯)、聚醋酸乙烯酯类树脂、缩醛类树脂、聚酯类树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚酰胺类树脂、聚苯醚树脂以及其他的各种树脂的膜或片。可以在单轴或双轴方向上拉伸这些树脂的膜或片。
70.从除了确保耐候性以外还能够确保绝缘性、操作性等角度出发，这些树脂中优选聚酯树脂。此外，还可以适当利用涂布或基于颜料捏合的膜成型等对耐候层进行白色化、黑色化等着色。
71.作为成膜方法，可以使用t模成型或吹塑成型，还可以利用多层挤出机进行成型。
72.粘合层背面保护层中可以在第一易粘合树脂层与第二树脂片层之间、第二树脂片层与第三树脂层之间、第三树脂层与第四树脂层之间、第四树脂层与第五树脂片层之间、作为第五树脂片层的一个面且为与层叠有第四树脂层的一面相反的一面中的至少任意一处，具备粘合层。
73.用于粘合层的粘合剂及粘合方法没有特别限定，例如能够采用使用了双组分固化型氨基甲酸酯类粘合剂、聚醚氨基甲酸酯类粘合剂、聚酯类粘合剂、聚酯多元醇类粘合剂、聚酯聚氨酯多元醇类粘合剂等的干式层压法、共挤出法、挤出涂布法、使用了锚固剂的热层压法等公知的方法。
74.另外，将第一易粘合树脂层与第二树脂片层粘合时，粘合层的厚度优选为3μm以上30μm以下，特别优选为5μm以上20μm以下。此外，将第二树脂片层与第三树脂层粘合、将第三树脂层与第四树脂层粘合、将第四树脂层与第五树脂片层粘合时，粘合层的厚度优选为20μm以上200μm以下，特别优选为30μm以上150μm以下。
实施例
75.以下示出实施例及比较例对本发明进行具体说明。但本发明并不受实施例限定。
76.实施例1首先，分别准备密度为1050kg/m3、拉伸模量为1000mpa、厚度为0.05mm的白色聚乙烯(pe)膜作为第一易粘合树脂层、准备密度为1350kg/m3、弯曲模量为2400mpa、厚度为0.125mm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜作为第二树脂片层、准备发泡倍率为3倍、密度为400kg/m3、弯曲模量为400mpa、厚度为3.0mm的发泡聚丙烯(pp)片作为第三树脂层、准备密度为1600kg/m3、弯曲模量为20000mpa、厚度为0.5mm的玻璃布增强聚丙烯树脂类frp(玻璃纤维密度50wt％)作为第四树脂层、并利用下述的市售粘合剂将上述各层贴合。
77.对于第一易粘合树脂层与第二树脂片层之间的贴合，使用了干式层压用氨基甲酸酯异氰酸酯类粘合剂(厚度10μm)。
78.对于第二树脂片层、第三树脂层和第四树脂层之间的贴合，使用了片涂布用氨基甲酸酯异氰酸酯类粘合剂(厚度70μm)。由此，得到背面保护层。利用依据弯曲试验(jis k7171)并将支点间距离设为64mm(＝以背面保护层的厚度4mm
×
16进行计算)的方法测定背面保护层的弯曲模量，其结果为551mpa。
79.接着，分别准备密度为2500kg/m3、弯曲模量为60000mpa、大小为长1323mm
×
宽990mm
×
厚度0.85mm的强化玻璃作为表面玻璃层，准备2片与表面玻璃层相同大小且密度为960kg/m3、弯曲模量为100mpa、厚度为0.5mm的eva(第一密封层、第二密封层)作为密封层，准备48片大小为156mm
×
156mm
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厚度200μm的单晶电池作为电池，并将市售的连接板(hitachi metals,ltd.制造)和母线(hitachi metals,ltd.制造)安装在电池上。
80.在真空层压机的加热板上依次设置上述表面玻璃层、第一密封层、电池、第二密封层及背面保护层，实施140℃
×
15分钟的层压。另外，相对于表面玻璃层，在短边方向上配置6列电池、在长边方向上配置8列电池。真空层压后的层叠体被称为“面板”。利用硅粘合剂在该面板的四边安装高度为35mm的铝框架(每片面板上的铝框架的重量为2.4kg)，由此得到依次层叠有表面玻璃层、第一密封层、电池、第二密封层及背面保护层的太阳能电池模块。
81.该太阳能电池模块的大小为长1633mm
×
宽990mm，且为48个电池串联的模块，其总厚度为5.7mm、包含铝框架在内的总重量为12.0kg/片(7.4kg/m2)。
82.以肉眼观察上述面板的表面玻璃层的面，将无气泡的面板记为a，将存在气泡的面板记为b。
83.此外，将上述面板放置于地面时，将四角顶点的高度距地面为20mm以上的面板判定为存在翘曲，将无翘曲的面板记为a、将存在翘曲的面板记为b。
84.接着，根据iec61215及jis c8990对该太阳能电池模块进行评价试验。评价试验为，将模块置于dh试验中1000小时，对外观进行确认，将密封层与背面保护层之间未发生剥离的模块记为a、将发生了剥离的模块记为b。
85.然后，将太阳能电池模块的四边固定于金属架台上，对表面侧与背面侧交替各实施1小时等分布负荷，重复3个循环该试验从而进行负荷试验。试验负荷从2400pa起以900pa
为单位而增加，记录电池或表面玻璃层为发生破裂时的负荷。根据iec标准，将试验负荷为2400pa以上的合格品为a，将小于2400pa的不合格品、存在所述翘曲的模块、或在所述评价试验中密封层与背面保护层之间发生了剥离无法实施负荷试验的模块记为b。
86.在实施例1中，试验负荷为3600pa，为合格(a)，且其他的面板及模块的物性均为a。将各实施例及比较例的条件及各面板及模块的物性一并示于下述表1中。另外，实施例1中记载的试验方法及评价标准与其他实施例及比较例中相同。
87.实施例2在第四树脂层的另一侧的面上依次贴合密度为1350kg/m3、弯曲模量为2400mpa、厚度为0.125mm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜作为第五树脂片层和密度为1400kg/m3、弯曲模量为2400mpa、厚度为0.05mm的白色聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜作为耐候层，除此以外用与实施例1相同的方式得到太阳能电池模块。
88.对于第四树脂层、第五树脂片层之间的贴合，使用了片涂布用氨基甲酸酯异氰酸酯类粘合剂(厚度70μm)。此外，对于第五树脂片层、耐候层之间的贴合，使用了干式层压用氨基甲酸酯异氰酸酯类粘合剂(厚度10μm)。
89.背面保护层的弯曲模量为755mpa、总厚度为5.9mm、包含铝框架在内的总重量为12.6kg/片(7.8kg/m2)。
90.在实施例2中，试验负荷为5400pa，为合格(a)，其他面板及模块的物性均为a。
91.实施例3将表面玻璃层的厚度从0.85mm变更至0.55mm、总厚度为5.6mm、包含铝框架在内的总重量为11.4kg/片(7.0kg/m2)，除此以外用与实施例2相同的方式得到太阳能电池模块。
92.在实施例3中，试验负荷为2400pa，为合格(a)，其他面板及模块的物性均为a。
93.实施例4将第四树脂层变更为密度为2100kg/m3、弯曲模量为30000mpa、厚度为0.5mm的玻璃布增强环氧树脂类frp(玻璃纤维密度为80wt％)，(将表1中第四树脂层的厚度记作0.5-b)由此背面保护层的弯曲模量为786mpa、面板厚度为5.9mm、包含铝框架在内的模块总重量为13.0kg/片(8.0kg/m2)，除此以外用与实施例2相同的方式得到太阳能电池模块。
94.在实施例4中，试验负荷为5400pa，为合格(a)，其他的面板及模块的物性均为a。
95.比较例1不设置第一易粘合树脂层与第二树脂片层，将第三树脂层与第四树脂层贴合从而得到背面保护层，除此以外用与实施例1相同的方式得到太阳能电池模块。背面保护层的弯曲模量为169mpa、总厚度为5.4mm、包含铝框架在内的总重量为11.5kg/片(7.1kg/m2)。
96.在比较例1中，面板虽然未发生翘曲(a)，但面板的表面玻璃层的一面存在气泡(b)，在评价试验中密封层与背面保护层之间发生了剥离(b)，无法实施负荷试验(b)。
97.比较例2在第三树脂层的另一个面上贴合密度为1050kg/m3、拉伸模量为1000mpa、厚度为0.05mm的白色聚乙烯(pe)膜作为第一易粘合树脂层从而得到背面保护层，除此以外用与比较例1相同的方式得到太阳能电池模块。背面保护层的弯曲模量为171mpa、总厚度为5.5mm、包含铝框架在内的总重量为11.7kg/片(7.3kg/m2)。
98.在比较例2中，面板未发生翘曲(a)，在评价试验中密封层与背面保护层之间未发
生剥离(b)，但面板的表面玻璃层一面上存在气泡(b)，负荷试验的试验负荷小于2400pa，为不合格(b)。
99.比较例3在第四树脂层的另一个面上贴合密度为1350kg/m3、弯曲模量为2400mpa、厚度为0.125mm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜作为第五树脂片层和密度为1400kg/m3、弯曲模量为2400mpa、厚度为0.05mm的白色聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜作为耐候层，除此以外用与比较例1相同的方式得到太阳能电池模块。背面保护层的弯曲模量为221mpa、总厚度为5.7mm、包含铝框架在内的总重量为12.0kg/片(7.5kg/m2)。
100.在比较例3中，虽然面板未发生翘曲(a)，但在面板的表面玻璃层的面上存在气泡(b)、在评价试验中密封层与背面保护层之间发生了剥离(b)，无法实施负荷试验(b)。
101.比较例4不设置第四树脂层，粘合两片发泡倍率为3倍、密度为400kg/m3、弯曲模量为400mpa、厚度为2.0mm的发泡聚丙烯(pp)片并将厚度设为4.0mm作为第三树脂层，从而得到背面保护层，除此以外用与实施例2相同的方式得到太阳能电池模块。背面保护层的弯曲模量为695mpa、总厚度为6.4mm、包含铝框架在内的总重量为11.9kg/片(7.4kg/m2)。
102.在比较例4中，虽然面板的表面玻璃层的面上无气泡(a)，但面板发生翘曲(b)、并由于该翘曲过大而无法安装铝框架，从而无法实施评价试验及负荷试验(b)。
[0103][0104]
如以上结果所示，该自受光面侧起依次具备厚度为0.4mm以上1.6mm以下的玻璃层、第一密封层、电池、第二密封层及背面保护层的太阳能电池模块，其背面保护层自靠近
第二密封层一侧起依次具有与第二密封层具有粘合性的第一易粘合树脂层、弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下的第二树脂片层、弯曲模量为200mpa以上1000mpa以下且为发泡状的第三树脂层、及弯曲模量为10000mpa以上45000mpa以下且进行了纤维增强的第四树脂层，该太阳能电池模块在真空层压后的表面玻璃层的面上无气泡残留或在dh后的第二密封层与背面保护层之间未发生剥离，该太阳能电池模块是轻量的并具备负荷大于2400pa电池也难以破裂的承受负荷。此外可知，通过在第四树脂层的下侧含有弯曲模量为1500mpa以上4000mpa以下的第五树脂片层，其弯曲模量及承受负荷得以进一步增加。附图标记说明
[0105]
10：表面玻璃层；20：第一密封层；30：电池；40：第二密封层；50：背面保护层；51：第一易粘合树脂层；52：第二树脂片层；53：第三树脂层；54：第四树脂层；55：第五树脂片层。