JP3006783B2 - Method of manufacturing solar cell module - Google Patents
Method of manufacturing solar cell moduleInfo
- Publication number
- JP3006783B2 JP3006783B2 JP4344799A JP34479992A JP3006783B2 JP 3006783 B2 JP3006783 B2 JP 3006783B2 JP 4344799 A JP4344799 A JP 4344799A JP 34479992 A JP34479992 A JP 34479992A JP 3006783 B2 JP3006783 B2 JP 3006783B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- resin
- current collecting
- collecting electrode
- cell module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池モジュール及
びその製造方法に関する。The present invention relates to a solar cell module and a method for manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】太陽エネルギーは、非枯渇性、非汚染性
等の観点から、化石エネルギーや原子力エネルギーの代
替エネルギーとして今後益々利用開発が促進されるもの
であるが、特に、太陽エネルギーを電気エネルギーに変
換した太陽光発電装置たる太陽電池はその利用態様の典
型的なものであり、一般家庭用から大規模な発電用まで
広範囲のさらに一層の普及が期待されている。2. Description of the Related Art From the viewpoint of non-depleting properties and non-polluting properties, solar energy is expected to be increasingly used and developed as an alternative energy to fossil energy and nuclear energy. The solar cell, which is a solar power generation device converted into a solar cell, is a typical example of its use mode, and is expected to be widely used in a wide range from general household use to large-scale power generation.
【0003】太陽電池のうち、最も実用化されているも
のはシリコン太陽電池であるが、原材料たるシリコン
は、単結晶、多結晶、非晶質など各種のものがあり、太
陽電池は様々なタイプのモジュールとして製造されてい
る。[0003] Among solar cells, the most practically used one is a silicon solar cell. However, silicon as a raw material includes various types such as single crystal, polycrystal, and amorphous. It is manufactured as a module.
【0004】一方、太陽電池モジュールが屋内で蛍光灯
等の光を利用して使用される場合もあるが、一般的には
屋外で使用される。屋外で使用される太陽電池モジュー
ルは、高温度、低温度、高湿度、風、雨等の様々な外的
環境に対する十分な耐久性が要求される。そのため、屋
外使用の太陽電池モジュールは、一般に、太陽電池素子
を封止した部分とフレーム部分とに大別されたものとし
て構成されている。[0004] hand, there is a case where the solar cell module is used by using light such as a fluorescent lamp indoors, typically is used outdoors. Solar cell modules used outdoors are required to have sufficient durability against various external environments such as high temperature, low temperature, high humidity, wind and rain. Therefore, a solar cell module for outdoor use is generally configured as roughly divided into a portion in which the solar cell element is sealed and a frame portion.
【0005】ここで、太陽電池素子を封止する部分は、
その表面側たる受光面側及び裏面側に夫々接着剤を介し
て表面保護材と裏面保護材を接着し、これにより太陽電
池素子及び出力配線を、表面保護材と裏面保護材とによ
り挟持し、加熱して真空封止した積層体に構成されてい
る場合が多い。Here, the portion for sealing the solar cell element is:
A surface protection material and a back surface protection material are bonded to the light receiving surface side and the back surface side, respectively, via an adhesive, thereby sandwiching the solar cell element and the output wiring between the surface protection material and the back surface protection material, In many cases, the laminated body is heated and vacuum-sealed.
【0006】なお、前記封止する部分の表面保護材の材
料としては、十分な透光性と機械的強度を有する平板ガ
ラスやシート状の透明樹脂、裏面保護材の材料として
は、放熱性の高いアルミニウム箔をシート状の樹脂で両
側から挟んだシート、接着剤として比較的容易に熱硬化
できるシート状のEVA(エチレン・ビニル・アセテー
ト)等が用いられることが多い。また、前記フレーム部
分は、太陽電池素子を保持し、風圧に対する十分な強度
をもつアルミニウムやゴム、あるいは合成樹脂等が用い
られることが多い。The material of the surface protective material of the sealing portion is a flat glass or sheet-like transparent resin having sufficient translucency and mechanical strength, and the material of the back surface protective material is a heat-dissipating material. A sheet in which a high aluminum foil is sandwiched between sheet-like resins from both sides, and a sheet-like EVA (ethylene vinyl acetate) which can be relatively easily thermoset as an adhesive are used. In addition, aluminum, rubber, synthetic resin, or the like that holds the solar cell element and has sufficient strength against wind pressure is often used for the frame portion.
【0007】他方、前記封止する部分の縁部は、前記フ
レーム部分に設けられたスリット状の溝にはめ込まれ
る。そして、そのはめ込み時に前記縁部と溝との間に形
成された間隙部分には、水分及び水蒸気の浸入防止のた
めに、例えばシリコンゴム等の充填剤が充填される。On the other hand, the edge of the portion to be sealed is fitted into a slit-like groove provided in the frame portion. A gap formed between the edge and the groove at the time of the fitting is filled with a filler such as silicon rubber or the like in order to prevent moisture and water vapor from entering.
【0008】しかしながら、上記構成の従来の太陽電池
モジュールにおいては、前記のようにシリコンゴム等を
充損剤として用いても、これらは、吸水性は低いが吸湿
性も十分に低いとはいえないものが多く、加えて前記積
層体の縁部とフレーム部分の溝との間に形成される間隙
部分を完全に充填剤により充填することは現実の作業上
は困難であり、隙間が完全に埋まらないことが多かっ
た。However, in the conventional solar cell module having the above structure, even if silicon rubber or the like is used as a filler as described above, these have low water absorption but are not sufficiently low in moisture absorption. In addition, it is practically difficult to completely fill the gap formed between the edge of the laminate and the groove of the frame with the filler, and the gap is completely filled. Often not.
【0009】その結果、太陽電池モジュールの使用時間
が長くなると、前記間隙に雨滴または水蒸気等の水分が
浸入し、該浸入した水分により太陽電池素子の漏れ電流
が増加したり、太陽電池素子上の集電電極が錆を生じた
り、集電電極と太陽電池素子が剥離し、結果として太陽
電池モジュール全体の出力が低下してしまうことがある
という問題があった。As a result, when the usage time of the solar cell module is prolonged, moisture such as raindrops or water vapor enters the gap, and the leaked water increases the leakage current of the solar cell element, There has been a problem that the current collecting electrode may be rusted, or the current collecting electrode and the solar cell element may be separated, resulting in a decrease in the output of the entire solar cell module.
【0010】また、表面保護材が透明樹脂から成る場合
や裏面保護材の材料によっては各保護材の面からの水分
の浸入も無視できず、上記同様の漏れ電流増加等の問題
が生じる。このような水分の浸入により問題が生じるの
は、浸入した水分が集電電極をイオン化させ、該イオン
が集電電極下の太陽電池素子の欠陥部分に浸入し、もっ
て、該欠陥部分を電気的に導通状態にすることが考えら
れる。Further, depending on the material of the surface protection material made of a transparent resin or the material of the back surface protection material, the infiltration of moisture from the surface of each protection material cannot be neglected, causing the same problem as the increase in leakage current as described above. The problem caused by such infiltration of moisture is that the infiltrated moisture ionizes the current collecting electrode, and the ions penetrate into a defective portion of the solar cell element below the current collecting electrode, and thus the defective portion is electrically connected. It is conceivable to make it conductive.
【0011】なお、上記問題は、例えば導電性粉末から
成る集電電極内に形成された空へきや集電電極下の太陽
電池素子の欠陥部分に、真空ラミネート用の接着剤を浸
透させることができれば一応解決されるが、一般に使用
されているEVA(エチレン・ビニル・アセテート)を
前記空へきや欠陥部分に十分に浸透させることは難し
く、集電電極近傍や集電電極内部に残留する空気の完全
な排除は不可能である。[0011] The above problem is caused, for example, by the fact that the adhesive for vacuum lamination penetrates into the voids formed in the current collecting electrode made of conductive powder or the defective portion of the solar cell element under the current collecting electrode. It will be solved if possible, but it is difficult to sufficiently infiltrate commonly used EVA (ethylene vinyl acetate) into the air gap or the defective part, and the air remaining in the vicinity of the current collecting electrode or inside the current collecting electrode is difficult. Complete exclusion is not possible.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、屋外等、多
湿雰囲気のような悪環境下で使用される場合にも、太陽
電池素子の性能低下を防止することができる太陽電池モ
ジュール及びその製造方法を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a solar cell module capable of preventing the performance of a solar cell element from deteriorating even when used in a bad environment such as outdoors and in a humid atmosphere, and a method for manufacturing the same. The aim is to provide a method .
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電
池素子と、該太陽電池素子上にバインダーと導電性部材
とを有する集電電極と、を有する太陽電池モジュール内
の太陽電池素子表面の、少なくとも集電電極上に硬化剤
が混合された反応性モノマー又は反応性オリゴマーを配
する工程と、該反応性モノマー又は反応性オリゴマーを
加熱乾燥させる工程とを有することを特徴とする。According to the present invention, there is provided a method for manufacturing a solar cell module, comprising: a solar cell element; and a collector electrode having a binder and a conductive member on the solar cell element. Disposing a reactive monomer or a reactive oligomer in which a curing agent is mixed on at least the current collecting electrode on the surface of the solar cell element in the solar cell module having: and drying the reactive monomer or the reactive oligomer by heating And a step of causing
【0014】[0014]
【0015】また、太陽電池素子の上に設けられた集電
電極の前記太陽電池素子に接触していない部分を、非反
応性希釈剤が3%以下である硬化性樹脂組成物で覆った
ことを特徴とする。Further, a portion of the current collecting electrode provided on the solar cell element, which is not in contact with the solar cell element, is covered with a curable resin composition containing 3% or less of a non-reactive diluent. It is characterized by.
【0016】この場合、前記樹脂は、前記集電電極上の
塗布によって設けられると好適である。In this case, it is preferable that the resin is provided by coating on the current collecting electrode.
【0017】また、前記樹脂は、太陽電池素子の構造状
態によっては、数平均分子量が3000以下のものであ
れば望ましい。It is desirable that the resin has a number average molecular weight of 3000 or less depending on the structural state of the solar cell element.
【0018】[0018]
【作用】太陽電池素子における、少なくとも導電性粉末
から成る集電電極上に設けられる樹脂が、該集電電極の
内部に浸透すると、太陽電池素子を封止する部分たる積
層体が挿入されるフレーム部分の溝内に水分が浸入して
太陽電池素子近傍に到達しても、集電電極の空へきへの
水分の浸入を防止できる。これによって、太陽電池素子
の漏れ電流の増加を抑制でき、集電電極が錆を生じた
り、集電電極と太陽電池素子が剥離したりすることを防
止できる。この場合、前記樹脂が数平均分子量が300
0以下であるものを塗布すると、集電電極の内部に該樹
脂を容易に浸透させることができ、集電電極がイオン化
して該集電電極下の太陽電池素子の欠陥へ浸入すること
も防止できる。In [action] solar cell element, a frame provided on the collecting electrode comprising at least a conductive powder resin, when penetrating into the current collecting electrode, the portion serving as laminate for sealing the solar cell element is inserted Even if moisture enters the part of the groove and reaches the vicinity of the solar cell element, it is possible to prevent moisture from invading the empty space of the current collecting electrode. As a result, an increase in leakage current of the solar cell element can be suppressed, and it is possible to prevent the current collecting electrode from being rusted and from separating the current collecting electrode and the solar cell element. In this case, the resin has a number average molecular weight of 300.
By applying a material having a value of 0 or less, the resin can easily penetrate into the inside of the current collecting electrode, and the current collecting electrode is prevented from being ionized and penetrating into a defect of the solar cell element below the current collecting electrode. it can.
【0019】[0019]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。EXAMPLES hereinafter be described with reference to the accompanying drawings embodiments of the present invention.
【0020】(比較例A1) 図1は、比較例A1に係る積層体1の要部を示すもので
ある。同図に示すように、太陽電池素子10の表面に
は、導電性粉末から成る表面集電電極20が、例えば適
当なバインダーを用いることにより、例えばペーストの
状態で印刷される。裏面集電電極30は導電性基板等で
ある場合もあるが、導電性粉末で形成する場合は、前記
表面集電電極20と同様の手法で印刷される。( Comparative Example A1) FIG. 1 shows a main part of a laminate 1 according to Comparative Example A1. As shown in the figure, a surface current collecting electrode 20 made of a conductive powder is printed on the surface of the solar cell element 10 in, for example, a paste state by using an appropriate binder. The back surface current collecting electrode 30 may be a conductive substrate or the like, but when formed of a conductive powder, printing is performed in the same manner as the front surface current collecting electrode 20.
【0021】さらに、前記表面集電電極20と裏面集電
電極30の少なくとも一方には、樹脂40が十分に当該
集電電極内に浸透するように、該集電電極の幅よりも大
きな幅のパターンで塗布される。Further, at least one of the front surface current collecting electrode 20 and the back surface current collecting electrode 30 has a width larger than the width of the current collecting electrode so that the resin 40 sufficiently penetrates into the current collecting electrode. It is applied in a pattern.
【0022】太陽電池素子10は、例えば単結晶シリコ
ン、多結晶シリコン、非晶質シリコンの他、シリコン以
外の材料から成るものでもよい。The solar cell element 10 may be made of a material other than silicon, for example, in addition to single crystal silicon, polycrystal silicon, and amorphous silicon.
【0023】また、太陽電池素子10は、その受光面
に、例えば酸化インジウム錫や、酸化インジウム、酸化
錫などを材料とする透明電極(反射防止材)が形成され
ていてもよい。表面集電電極20及び裏面集電電極30
は、典型的には銀を主成分とする材料が用いられるがそ
れ以外でもよい。In the solar cell element 10, a transparent electrode (anti-reflection material) made of, for example, indium tin oxide, indium oxide, tin oxide, or the like may be formed on the light receiving surface. Front collecting electrode 20 and back collecting electrode 30
Typically, a material containing silver as a main component is used, but other materials may be used.
【0024】含浸液たる前記樹脂40は、表面集電電極
20および裏面集電電極30の空へきに浸透しやすい材
料のもの、例えば、ブチラール樹脂、アクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂等が望ましいがこれらに限るものではな
い。また、該樹脂40の塗布は、スクリーン印刷法や小
口径ノズルからの吐出法を用いるのが望ましいが、他の
方法を用いてもよい。The resin 40, which is an impregnating liquid, is preferably made of a material that easily penetrates into the space between the front surface current collecting electrode 20 and the back surface current collecting electrode 30, such as butyral resin, acrylic resin, polyester resin, etc., but is not limited thereto. Not something. The resin 40 is preferably applied by a screen printing method or a discharging method from a small-diameter nozzle, but other methods may be used.
【0025】図2は、太陽電池モジュール要部の切断面
を模式的に示した模式断面図である。積層体1は、前記
太陽電池素子10、表面集電電極20、及び裏面集電電
極30を接着剤3、表面保護材4、裏面保護材5を介し
て真空ラミネートしたものである。6は充填剤、7はフ
レーム部分である。太陽光は図の上方から同図矢印方向
に入射する。太陽電池素子10の配線及び出力端子は図
示されていないが、その出力端子は積層体1の裏面の適
当な部位から外部に延設されている。FIG. 2 is a schematic sectional view schematically showing a cut surface of a main part of the solar cell module. The laminate 1 is obtained by vacuum laminating the solar cell element 10, the front surface current collecting electrode 20, and the back surface current collecting electrode 30 via an adhesive 3, a surface protection material 4, and a back surface protection material 5. 6 is a filler, 7 is a frame part. Sunlight enters from the top of the figure in the direction of the arrow in the figure. Although the wiring and output terminals of the solar cell element 10 are not shown, the output terminals extend from an appropriate portion on the back surface of the laminate 1 to the outside.
【0026】次に、上記のように構成された太陽電池モ
ジュールと従来構成のものとを比較した実験結果を以下
に述べる。実験は、2種類の太陽電池モジュールを夫々
高湿度状態で放置し、外部からの水蒸気の浸入による太
陽電池素子の故障や太陽電池モジュール全体の電気的短
絡を調べたものである。Next, the results of experiments comparing the solar cell module configured as described above with the conventional configuration will be described below. In the experiment, two types of solar cell modules were each left in a high humidity state, and the failure of the solar cell element due to the invasion of water vapor from the outside and the electrical short circuit of the entire solar cell module were examined.
【0027】<実験例1の1> まず、実験例1の1について述べる。太陽電池素子10
の作製は次のように行った。まず、ステンレス・スチー
ル製基板上に基板側から順にn、i、p、n、i、p型
の非晶質シリコン薄膜をRFグロー放電法を用いて積層
した。次いで、前記薄膜上に透明電極として酸化インジ
ウム・錫を蒸着し、その後、表面集電電極20として銀
ペーストをグリッド状にスクリーン印刷した。さらに、
前記表面集電電極20と同様のパターンで、グリッド幅
が広いスクリーン版を用いて樹脂40をスクリーン印刷
によって該集電電極上に塗布し、該集電電極20たる銀
ペーストの空へきに前記樹脂40を浸透させた。<Experimental Example 1-1> First, Experimental Example 1-1 will be described. Solar cell element 10
Was prepared as follows. First, n, i, p, n, i, and p-type amorphous silicon thin films were sequentially laminated on a stainless steel substrate from the substrate side by using an RF glow discharge method. Next, indium tin oxide was vapor-deposited on the thin film as a transparent electrode, and then silver paste was screen-printed in a grid shape as a surface current collecting electrode 20. further,
In the same pattern as the surface current collecting electrode 20, a resin 40 is applied on the current collecting electrode by screen printing using a screen plate having a wide grid width, and the resin 40 is applied to the empty space of the silver paste as the current collecting electrode 20. Was infiltrated.
【0028】太陽電池素子10は、このようにして形成
されたもの(縦30cm、横9cm)を1単位とし、さ
らにこの1単位のものを13段に直列化させたものを用
いた。As the solar cell element 10, one formed in this way (30 cm in length and 9 cm in width) was used as one unit, and the one unit was used in serial connection in 13 stages.
【0029】前記透明電極たる非晶質シリコン薄膜の堆
積は次のように行なった。まず、基板を予め設置された
チャンバー内に置き、該チャンバー内を放電空間雰囲気
にした。該放電空間雰囲気は、例えばn型非晶質シリコ
ン薄膜の原料となるガスを導入し、チャンンバー内の圧
力を約2Torrに制御し、RF高周波電力をチャンバ
ー内の電極に供給して放電を誘起させることにより得
た。前記n型非晶質シリコン薄膜は、チャンバー内の導
入ガスを前記放電により分解して基板上に堆積させるこ
とにより形成した。The deposition of the amorphous silicon thin film as the transparent electrode was performed as follows. First, the substrate was placed in a previously set chamber, and the inside of the chamber was set to a discharge space atmosphere. For the discharge space atmosphere, for example, a gas as a raw material for an n-type amorphous silicon thin film is introduced, the pressure in the chamber is controlled to about 2 Torr, and RF high-frequency power is supplied to the electrodes in the chamber to induce discharge. It was obtained by letting it do. The n-type amorphous silicon thin film was formed by decomposing the gas introduced into the chamber by the discharge and depositing it on the substrate.
【0030】この手順を繰り返して基板側から順にn、
i、p、n、i、p型の非晶質シリコン薄膜を基板上に
堆積した。非晶質シリコン薄膜の原料となるガスとして
は、n型のものはSi2H6、H2、PH3を用い、i
型のものには、Si2H6、H2を用い、p型のものに
はSiH4、H2、BF3を用いた。非晶質シリコン薄
膜を堆積させるときの基板の温度は、n型及びi型のと
きには約350℃に、p型のときには約300℃にそれ
ぞれ制御した。By repeating this procedure, n,
An i, p, n, i, p-type amorphous silicon thin film was deposited on the substrate. As a gas serving as a raw material of the amorphous silicon thin film, an n-type gas uses Si 2 H 6 , H 2 , PH 3 and i
Si 2 H 6 and H 2 were used for the type, and SiH 4 , H 2 and BF 3 were used for the p type. The temperature of the substrate when depositing the amorphous silicon thin film was controlled to about 350 ° C. for n-type and i-type, and to about 300 ° C. for p-type.
【0031】前記透明電極の真空蒸着はインジウムと錫
とが50%ずつの合金を蒸着材料として用い、次のよう
な工程で行なった。非晶質シリコン薄膜が積層された基
板、及び前記合金が満たされた坩堝を予め設置したチャ
ンバー内に置き、酸素ガスを導入してチャンバー内の圧
力を約0.003Torrに制御し、前記坩堝の外周に
巻かれたタングステン線に電流を流すことにより合金を
溶解させ、前記基板に積層された非晶質シリコン薄膜の
表面に酸化インジウム錫を蒸着させた。The above-mentioned vacuum deposition of the transparent electrode was carried out in the following steps by using an alloy of 50% each of indium and tin as a deposition material. The substrate on which the amorphous silicon thin film is laminated and the crucible filled with the alloy are placed in a previously installed chamber, and oxygen gas is introduced to control the pressure in the chamber to about 0.003 Torr. An alloy was melted by passing a current through a tungsten wire wound around the periphery, and indium tin oxide was deposited on the surface of the amorphous silicon thin film laminated on the substrate.
【0032】この蒸着時における前記基板の温度は、約
225℃に制御した。尚、本比較例では透明電極として
酸化インジウム錫を用いたが、材料はこれに限るもので
はなく、例えば酸化インジウム等であってもよい。ま
た、蒸着は真空蒸着に限らず、例えばスパッタリング等
でもよい。The temperature of the substrate during this deposition was controlled at about 225 ° C. In addition, in this comparative example, indium tin oxide was used as the transparent electrode, but the material is not limited to this, and may be, for example, indium oxide. Further, the vapor deposition is not limited to the vacuum vapor deposition, and may be, for example, sputtering or the like.
【0033】前記表面集電電極20のスクリーン印刷
は、予め用意した300μm幅のグリッド状のパターン
を有するスクリーン版を用い、通常のスクリーン印刷機
を用いて行なった。該表面集電電極20は、デュポン社
製の銀ペーストをカルビトールアセテートで薄めたもの
を用いた。酸化インジウム錫上にスクリーン印刷された
前記銀ペーストは、乾燥オーブンを用いて約150℃で
約1時間熱硬化させた。本実験例1の1では、前記銀ペ
ーストの熱効果後の空へきの度合いを示す指標として、
水銀ポロシメトリー法による細孔容積分析によって得ら
れた単位重量当たりの直径0.1ミクロン以上の空孔容
積を使用した。Screen printing of the surface current collecting electrode 20 was performed using a screen stencil having a grid-like pattern with a width of 300 μm prepared in advance and using a normal screen printing machine. The surface current collecting electrode 20 used was a silver paste manufactured by DuPont diluted with carbitol acetate. The silver paste screen-printed on indium tin oxide was thermally cured at about 150 ° C. for about 1 hour using a drying oven. In 1 of Experimental Example 1, as an index indicating the degree of vacancy after the thermal effect of the silver paste,
A pore volume of 0.1 μm or more in diameter per unit weight obtained by pore volume analysis by mercury porosimetry was used.
【0034】前記表面集電電極20には、さらに、樹脂
40をスクリーン印刷によつて塗布した。該樹脂40の
スクリーン印刷は、予め用意した表面集電電極のパター
ンと同様のパターンで500μm幅のグリッド状のパタ
ーンを有するスクーン版を用い、通常のスクリーン印刷
機を用いて行なった。該樹脂40は、ブチラール樹脂を
メチルエチルケトンの10%溶液で薄めたものを用い
た。A resin 40 was further applied to the surface current collecting electrode 20 by screen printing. The screen printing of the resin 40 was performed using a scoon plate having a grid-like pattern with a width of 500 μm in the same pattern as the pattern of the surface current collecting electrode prepared in advance, using a normal screen printing machine. As the resin 40, a butyral resin diluted with a 10% solution of methyl ethyl ketone was used.
【0035】樹脂40たる含浸液のパターンは、グリッ
ド状の部分の中心線が表面集電電極20のパターンに対
して50μm以内に収まるように一致させた。前記銀ペ
ースト上にスクリーン印刷されたブチラール樹脂は、乾
燥オーブンを用いて約100℃で約0.5時間加熱乾燥
させた。The pattern of the impregnating liquid as the resin 40 was adjusted so that the center line of the grid-shaped portion was within 50 μm of the pattern of the surface current collecting electrode 20. The butyral resin screen-printed on the silver paste was dried by heating at about 100 ° C. for about 0.5 hour using a drying oven.
【0036】前記樹脂40たるブチラール樹脂は、その
厚さが10μmであった。該ブチラール樹脂を塗布し浸
透させ加熱乾燥させた後における前記銀ペーストの空へ
き度合いを示す指標たる前記空孔容積は、ブチラール樹
脂を浸透させない場合に比して約1/5に減少している
ことが解った。The butyral resin as the resin 40 had a thickness of 10 μm. The pore volume, which is an index indicating the degree of vacancy of the silver paste after the butyral resin is applied, penetrated and dried by heating, is reduced to about 1/5 as compared with the case where the butyral resin is not penetrated. I understood that.
【0037】以上のように作製した太陽電池素子10及
び透明電極及び表面集電電極20及び樹脂40からなる
ものを次のように真空ラミネートして積層体1とした。The solar cell element 10, the transparent electrode, the surface current collecting electrode 20, and the resin 40 manufactured as described above were vacuum-laminated to obtain a laminate 1 as follows.
【0038】前記真空ラミネートに用いられる接着剤層
3としては、シート状のEVAを用い、表面保護材4と
しては、100μm厚のデュポン社製のフッ素樹脂であ
るシート状のテフゼルを用い、裏面保護材5としては、
アルミニウム箔を両面からデュポン社製のフッ素樹脂で
あるシート状の白色テドラーで挟んだシートを用いた。As the adhesive layer 3 used in the vacuum lamination, a sheet-like EVA is used. As the surface protective material 4, a sheet-like Tefzel made of a DuPont fluororesin having a thickness of 100 μm is used. As material 5,
A sheet was used in which an aluminum foil was sandwiched between both sides of a sheet-like white Tedlar made of a fluororesin manufactured by DuPont.
【0039】上記積層体1の積層は、裏面保護材5、接
着剤層3、太陽電池素子10、透明この場合、太陽電池
モジュールを屋外における実際の使用状況下に置くため
には、前記チャンバー内に単に放置するだけでなく、該
チャンバー該内の太陽電池モジュールに光を照射するこ
とが必要である。The laminate 1 is laminated on the back surface protective material 5, the adhesive layer 3, the solar cell element 10, and transparent. In this case, in order to place the solar cell module under actual use conditions outdoors, the inside of the chamber is required. It is necessary to irradiate the solar cell module in the chamber with light instead of just leaving it alone.
【0045】ところが、前記非晶質シリコンを原材料と
する太陽電池には所謂光劣化効果があるので、太陽電池
モジュールは、光照射によって電気的性能が低下するこ
とが知られている。今回の実験では、この光劣化による
太陽電池モジュールへの影響と本発明で問題としている
外部からの水分の浸入による太陽電池モジュールへの影
響とを区別するために、チャンバー内では太陽電池モジ
ュールに光は照射しなかった。その代わりに実験中にお
いては、各太陽電池モジュールには光照射状態に相当す
る約13Vの直流電圧を夫々の太陽電池モジュールのダ
イオード成分の順方向に出力端子から印加し続けた。However, since a solar cell using amorphous silicon as a raw material has a so-called light deterioration effect, it is known that the electric performance of a solar cell module is reduced by light irradiation. In this experiment, in order to distinguish the effect of the photodeterioration on the solar cell module from the effect on the solar cell module due to the intrusion of moisture from the outside, which is a problem in the present invention, the light was applied to the solar cell module in the chamber. Was not irradiated. Instead, during the experiment, a DC voltage of about 13 V corresponding to the light irradiation state was continuously applied to each solar cell module from the output terminal in the forward direction of the diode component of each solar cell module.
【0046】上記の環境試験装置のチャンバー内に、前
記作製した2種類の太陽電池モジュールの10個の夫々
を受光面が上方を向くように各々の間隔が約10cmと
なるように水平に設置し、チャンバー内に温度50℃、
相対湿度85%R.Hに制御された状態で500時間連
続で放置した。In the chamber of the above-mentioned environmental test apparatus, ten solar cell modules of the two types prepared above were placed horizontally so that the light-receiving surface was directed upward and the interval between them was about 10 cm. , Temperature in the chamber 50 ℃,
85% R.H. It was left for 500 hours continuously while being controlled at H.
【0047】前記500時間の経過後、各太陽電池モジ
ュールを環境試験装置から取り出し、表面に付着した水
滴、水分を布で拭き取った後、通常の大型の疑似太陽光
発生装置を用いて、個々の太陽電池モジュールについて
夫々の電気性能を室温で測定した。測定時の疑似太陽光
はAM1.5GROBAL、強度100mW/cm2で
あった。After the elapse of 500 hours, each solar cell module was taken out of the environmental test apparatus, and water droplets and moisture adhering to the surface were wiped off with a cloth. The electrical performance of each solar cell module was measured at room temperature. The simulated sunlight at the time of the measurement was AM 1.5 GROBAL, and the intensity was 100 mW / cm 2 .
【0048】その結果、表面集電電極20に樹脂40を
浸透させていない従来構成の太陽電池モジュールでは、
出力が10%以上低下し、あるいは電気的に短絡状態を
示したものが、10モジュール中6モジュール存在し
た。一方、表面集電電極20にブチラール樹脂40を浸
透させた本実験例1の1に係るものでは、同様の出力低
下、短絡状態を示したものが、10モジュール中1モジ
ュールに過ぎず、表面集電電極20に樹脂40を塗布し
たことによる効果が実証された。As a result, in the conventional solar cell module in which the resin 40 has not penetrated the surface current collecting electrode 20,
There were 6 modules out of 10 modules whose output decreased by 10% or more or showed an electrically short-circuit state. On the other hand, in the case of Example 1 of Experimental Example 1 in which butyral resin 40 was infiltrated into the surface current collecting electrode 20, only one out of ten modules showed the same output decrease and short-circuit state, and only The effect of applying the resin 40 to the electrode 20 was proved.
【0049】<実験例1の2> 次いで実験例1の2について述べる。本実験例1の2に
おいては、表面集電電極20に浸透させる樹脂40の材
料をアクリル樹脂とし、これを小口径のノズルから吐出
して射出塗布し浸透させた。<Experimental Example 1-2> Next, Experimental Example 1-2 will be described. In Test Example 1 and 2, the material of the resin 40 to be permeated into the surface current collecting electrode 20 was acrylic resin, which was ejected from a small-diameter nozzle, applied by injection, and permeated.
【0050】前記樹脂40たるアクリル樹脂はトルエン
の20%溶液で薄めたものを用いた。アクリル樹脂の射
出塗布に用いたノズルの口径は直径100μmであり、
表面集電電極20上を、該表面集電電極と同じパターン
でノズルを移動させることにより塗布した。The acrylic resin used as the resin 40 was diluted with a 20% solution of toluene. The nozzle used for injection coating of acrylic resin has a diameter of 100 μm,
The coating was performed on the surface current collecting electrode 20 by moving the nozzle in the same pattern as the surface current collecting electrode.
【0051】加熱乾燥後の前記アクリル樹脂の厚さは5
μmであった。アクリル樹脂を塗布し浸透させ加熱乾燥
させた後における前記銀ペーストの空へきの度合いを示
す指標たる前記空孔容積で調べたところアクリル樹脂を
浸透させない場合に比して約1/3に減少していること
が解った。このような構成の太陽電池モジュールを10
個作製した。他の構成は上記実験例1の1のそれと同様
である。The thickness of the acrylic resin after heating and drying is 5
μm. When the acrylic resin was applied, penetrated, and dried by heating, the silver paste was examined by the pore volume, which is an index indicating the degree of vacancy of the silver paste. I understood that. A solar cell module having such a configuration is
This was produced. Other configurations are the same as those of the above-mentioned Experimental Example 1.
【0052】なお、本実験例1の2に係る太陽電池モジ
ュールとは別に、上記実験例1の1の場合と同様に、従
来構成の太陽電池モジュールを10個作製した。また、
本実験例1の2に係る太陽電池モジュールは、実験例1
の1のときと同様に、充填剤6が完全に乾燥固定するま
で約3日間放置した。Separately from the solar cell module according to Experiment Example 1-2, ten solar cell modules having a conventional configuration were produced in the same manner as in Experiment Example 1-1. Also,
The solar cell module according to Experimental Example 1-2 is the same as that in Experimental Example 1.
As in the case of No. 1, it was left for about 3 days until the filler 6 was completely dried and fixed.
【0053】上記各2種類の太陽電池モジュールについ
ては、実験例1の1と同様の装置を用い、同様の手順
で、本実験例の効果を調べるための比較試行実験を行な
った。For each of the above two types of solar cell modules, a comparative trial experiment was conducted to examine the effect of this experimental example using the same apparatus as in Experimental Example 1 and using the same procedure.
【0054】その結果、表面集電電極20に樹脂40た
るアクリル樹脂を浸透させていない太陽電池モジュール
では、出力が10%以上低下し、あるいは電気的に短絡
状態を示したものが、10モジュール中7モジュール存
在した。一方、表面集電電極20にアクリル樹脂を塗布
したモジュールについては、同様の出力低下、短絡状態
を示したものが、10モジュール中3モジュールに過ぎ
ず、表面集電電極20に樹脂40たるアクリル樹脂を塗
布したことによる効果が実証された。As a result, in the solar cell module in which the acrylic resin as the resin 40 is not penetrated into the surface current collecting electrode 20, the output is reduced by 10% or more, or the solar cell module showing an electrical short-circuit state is out of 10 modules. There were 7 modules. On the other hand, as for the module in which the acrylic resin is applied to the surface current collecting electrode 20, the same output decrease and short-circuit state are shown in only 3 out of 10 modules. The effect of applying was demonstrated.
【0055】<実験例1の3> 続いて、実験例1の3について述べる。本実験例におい
ては、表面集電電極20に浸透させる樹脂40の材料を
ポリエステル樹脂とし、これをスクリーン印刷を用いて
塗布した。<3 of Experimental Example 1> Next, 3 of Experimental Example 1 will be described. In this experimental example, the material of the resin 40 to be penetrated into the surface current collecting electrode 20 was a polyester resin, which was applied using screen printing.
【0056】前記表面集電電極20に塗布される樹脂4
0のスクリーン印刷は、予め用意した表面集電電極のパ
ターンと同様のパターンで500μm幅のグリッド状の
パターンを示したスクリーン版を用い、通常のスクリー
ン印刷機を用いて行った。The resin 4 applied to the surface current collecting electrode 20
The screen printing of No. 0 was performed using a screen printing plate having a grid pattern with a width of 500 μm in the same pattern as the pattern of the surface current collecting electrode prepared in advance, using a normal screen printing machine.
【0057】樹脂40は、ポリエステル樹脂を酢酸エチ
ルの20%溶液で薄めたものを用いた。該樹脂40のパ
ターンは、グリッド状の部分の中心線が表面集電電極2
0のパターンに対して50μm以内に収まるように一致
させた。As the resin 40, a polyester resin diluted with a 20% solution of ethyl acetate was used. The pattern of the resin 40 is such that the center line of the grid-shaped portion is the surface current collecting electrode 2.
The pattern was matched to the pattern of 0 so as to fall within 50 μm.
【0058】前記銀ペースト上にスクリーン印刷された
ポリエステル樹脂は、乾燥オーブンを用いて約100℃
で約0.5時間加熱乾燥させた。ポリエステル樹脂の厚
さは20μmだった。ポリエステル樹脂を塗布して浸透
させ、加熱乾燥させた後における前記銀ペーストの空へ
きの度合いを示す指標たる前記空孔容積の比較結果は、
本実験例1の3に係る太陽電池モジュールの場合、ポリ
エステル樹脂を浸透させない従来構成のものに比して約
1/3に減少していることが解った。The polyester resin screen-printed on the silver paste was heated to about 100 ° C. using a drying oven.
For about 0.5 hours. The thickness of the polyester resin was 20 μm. A comparison result of the pore volume, which is an index indicating the degree of vacancy of the silver paste after applying and infiltrating a polyester resin and heating and drying,
In the case of the solar cell module according to 3 of Experimental Example 1, it was found that the solar cell module was reduced to about 1/3 as compared with the conventional configuration in which the polyester resin did not penetrate.
【0059】本実験例1の3に係る太陽電池モジュール
は10個作成した。本実験例1の2に係る太陽電池モジ
ュールの他の構成は上記実験例1の1のそれと同様であ
る。[0059] Ten solar cell modules according to Experimental Example 1-3 were prepared. Other configurations of the solar cell module according to Experimental Example 1-2 are the same as those of Experimental Example 1-1.
【0060】なお、本実験例1の3に係る太陽電池モジ
ュールとは別に、上記実験例1の1の場合と同様に、従
来の構成の太陽電池モジュールを10個作製した。ま
た、本実験例1の3に係る太陽電池モジュールは、実験
例1の1のときと同様に、充填剤6が完全に乾燥固定す
るまで約3日間放置した。Separately from the solar cell module according to Experimental Example 1-3, 10 solar cell modules having a conventional configuration were manufactured in the same manner as in Experimental Example 1-1. Further, the solar cell module according to Experimental Example 1-3 was left for about 3 days until the filler 6 was completely dried and fixed, as in the case of Experimental Example 1-1.
【0061】上記2種類の各太陽電池モジュールについ
ては、実験例1の1と同様の装置を用い同様の手順で、
本実験例の効果を調べるための比較試行実験を行なっ
た。For each of the above two types of solar cell modules, using the same apparatus as in Experiment Example 1 and in the same procedure,
A comparative trial experiment was conducted to examine the effect of this experimental example.
【0062】その結果、表面集電電極20に樹脂40た
るポリエステル樹脂を浸透させていない太腸電池モジュ
ールでは、出力が10%以上低下し、あるいは電気的に
短絡状態を示したものが、10モジュール中6モジュー
ル存在した。一方、表面集電電極20に樹脂40を塗布
したモジュールについては、同様の出力低下、短絡状態
を示したものが、10モジュール中3モジュールに過ぎ
ず、表面集電電極20に樹脂40たるポリエステル樹脂
を浸透させたことによる効果が実証された。As a result, in the case of the large intestine battery module in which the polyester resin as the resin 40 is not penetrated into the surface current collecting electrode 20, the output is reduced by 10% or more, or the electrical short-circuit state is indicated by 10 modules. There were 6 modules. On the other hand, as for the module in which the resin 40 was applied to the surface current collecting electrode 20, the same output decrease and short-circuit state were shown in only 3 out of 10 modules. The effect of the infiltration was demonstrated.
【0063】(比較例A2) 次に、比較例A2に係る積層体1について説明する。本
比較例は、上記比較例A1における表面集電電極樹脂2
0、裏面集電電極30の少なくとも一方には、数平均分
子量を3000以下とする樹脂40が、各々の集電電極
よりも幅広のパターンで、しかも、集電電極の内部に十
分に浸透するように塗布される。図3は樹脂40の浸透
した状態を示すものである。( Comparative Example A2) Next , a laminate 1 according to Comparative Example A2 will be described. Book
The comparative example is the surface current collecting electrode resin 2 in the comparative example A1.
0, a resin 40 having a number-average molecular weight of 3000 or less in at least one of the back surface current collecting electrodes 30 in a pattern wider than each of the current collecting electrodes, and sufficiently penetrates inside the current collecting electrodes. Applied to FIG. 3 shows a state where the resin 40 has penetrated.
【0064】ここで、前記数平均分子量の樹脂40たる
含浸液は、表面集電電極20および裏面集電電極30の
空へきに浸透し易いものであり、例えば、エポキシ樹脂
をメチル・エチル・ケトンの50%溶液で溶いたもの
や、ウレタン樹脂を酢酸エチルの50%溶液で溶いたも
のや、フェノール樹脂をイソプロピル・アルコールの5
0%溶液で溶いたもの等が望ましいがこれらに限るもの
ではない。Here, the impregnating liquid, which is the resin 40 having the number average molecular weight, easily penetrates into the space between the front surface current collecting electrode 20 and the back surface current collecting electrode 30. Or a urethane resin dissolved in a 50% solution of ethyl acetate, or a phenol resin dissolved in a 50% solution of isopropyl alcohol.
It is desirable to use one dissolved in a 0% solution, but it is not limited thereto.
【0065】また、前記樹脂40の塗布は、上記第1比
較例と同様に、スクリーン印刷法や小口径ノズルから吐
出させて行う手法が望ましいが、他の手法を用いてもよ
い。Further, the application of the resin 40 is performed in the first ratio.
Similar to compare example, a method of performing by ejecting from a screen printing method or the small-diameter nozzle is desired, it may use other techniques.
【0066】次に、上記比較例A1の各実験例と同様
に、本比較例A2の各実験例に係る太陽電池モジュール
と従来構成のものとを、夫々高湿度状態で放置し、外部
からの水蒸気の浸入による太陽電池素子の故障及び太陽
電池モジュール全体の電気的短絡状態を調べた実験結果
を以下に述べる。なお、上記比較例A1における各実験
例1の1〜3と同様な実験条件等については特に断わら
ない限り重複した説明を省略する。Next, similarly to the experimental examples of Comparative Example A1, the solar cell module according to each experimental example of Comparative Example A2 and the conventional solar cell module were left in a high humidity state, respectively, and were exposed to external Experimental results obtained by examining the failure of the solar cell element due to the intrusion of water vapor and the electrical short-circuit state of the entire solar cell module will be described below. Unless otherwise specified, the same experimental conditions as those in Examples 1 to 3 in Comparative Example A1 will not be described.
【0067】<実験例2の1> まず、実験例2の1について述べる。樹脂40は、エポ
キシ樹脂をメチルエチルケトンの50%溶液で薄めて成
る材料を用いた。エポキシ樹脂のみの数平均分子量は3
00である。なお、念のためながら樹脂40の印刷パタ
ーンの作製手法は、上記比較例A1と同様である。<1 of Experimental Example 2> First, 1 of Experimental Example 2 will be described. As the resin 40, a material obtained by diluting an epoxy resin with a 50% solution of methyl ethyl ketone was used. The number average molecular weight of the epoxy resin alone is 3
00. Note that the method of producing the print pattern of the resin 40 is the same as that of the comparative example A1.
【0068】表面集電電極20たる銀ペースト上にスク
リーン印刷されたエポキシ樹脂は、乾燥オーブンを用い
て約100℃で約0.5時間加熱乾燥させた。エポキシ
樹脂の厚さは10μmだった。また、含浸液を塗布した
銀ペーストを粘着テープを用いて太陽電池素子上から強
制的に剥離させ太陽電池素子の表面を顕微鏡で観察した
ところ、銀ペースト下の部分にはエポキシ樹脂が残留し
ていることが解った。単位面積当りのエポキシ樹脂の残
留量は約80%であった。The epoxy resin screen-printed on the silver paste as the surface current collecting electrode 20 was dried by heating at about 100 ° C. for about 0.5 hour using a drying oven. The thickness of the epoxy resin was 10 μm. Also, when the silver paste coated with the impregnating liquid was forcibly peeled off from above the solar cell element using an adhesive tape and the surface of the solar cell element was observed with a microscope, the epoxy resin remained under the silver paste. I understand that The residual amount of epoxy resin per unit area was about 80%.
【0069】本実験例2の1に係る太陽電池モジュール
は20個作製された他、実験結果を比較するために、従
来の構成の太陽電池モジュールを20個作製した。な
お、従来の太陽電池モジュールは、表面集電電極20上
に上記数平均分子量のエポキシ樹脂を設けることを除
き、本比較例に係る太陽電池モジュールと同一の構成と
した。Twenty solar cell modules according to the present Experimental Example 1 were manufactured, and twenty solar cell modules having a conventional configuration were manufactured to compare the experimental results. The conventional solar cell module had the same configuration as the solar cell module according to this comparative example except that the epoxy resin having the number average molecular weight was provided on the surface current collecting electrode 20.
【0070】上記比較例A1の各実験例で用いた環境試
験装置のチャンバー内に、本実験例2の1用に作製した
2種類の太陽電池モジュール20個ずつを受光面が上方
を向くように各々の間隔が約10cmとなるように水平
に設置し、チャンバー内温度50℃、相対湿度85%
R.Hに制御して500時間連続で放置した。In the chamber of the environmental test apparatus used in each experimental example of the comparative example A1, 20 solar cell modules of two types manufactured for one of the experimental example 2 were placed so that the light-receiving surface faces upward. Installed horizontally so that each space is about 10cm, chamber temperature 50 ℃, relative humidity 85%
R. H and left for 500 hours continuously.
【0071】500時間経過後、これらの太陽電池モジ
ュールを前記環境試験装置から取り出し、上記比較例A
1の各実験例の場合と同様に、各太陽電池モジュールの
電気性能をそれぞれ室温で測定した。After a lapse of 500 hours, these solar cell modules were taken out of the environmental test apparatus, and the above-mentioned comparative example A
The electrical performance of each solar cell module was measured at room temperature in the same manner as in each of the experimental examples of Example 1.
【0072】その結果、表面集電電極に樹脂を塗布して
いない太陽電池モジュールでは、出力が10%以上低下
し、あるいは電気的に短絡状態を示したものが、20モ
ジュール中13モジュール存在した。これに対し、本実
験例2の1に係る太陽電池モジュールは20モジュール
中1モジュールに過ぎなかった。すなわち、表面集電電
極20に上記数平均分子量のエポシキ樹脂を塗布したこ
とによる効果が実証された。As a result, among the solar cell modules in which the resin was not applied to the surface current collecting electrodes, 13 out of 20 modules showed an output lowering by 10% or more or showed an electrically short-circuited state. On the other hand, the solar cell module according to 1 of Experimental Example 2 was only one module out of 20 modules. That is, the effect of applying the epoxy resin having the number average molecular weight to the surface current collecting electrode 20 was proved.
【0073】<実験例2の2> 続いて、実験例2の2について述べる。本比較例2の2
においては、表面集電電極20に塗布する樹脂40とし
てウレタン樹脂を酢酸エチルの50%溶液で溶いたもの
を用いた。該ウレタン樹脂の数平均分子量は1000で
ある。<Experimental Example 2-2> Next, Experimental Example 2-2 will be described. Comparative Example 2-2
In the above, a resin obtained by dissolving a urethane resin with a 50% solution of ethyl acetate was used as the resin 40 applied to the surface current collecting electrode 20. The number average molecular weight of the urethane resin is 1,000.
【0074】前記樹脂40は上記実験例2の1と同様に
スクリーン印刷によって塗布した。ここで、前記表面集
電電極20たる銀ペースト上にスクリーン印刷されたウ
レタン樹脂は、乾燥オーブンを用いて約100℃で約
0.5時間加熱乾燥させた。加熱乾燥後のウレタン樹脂
の厚さは5μmだった。該樹脂40が塗布された表面集
電電極20を粘着テープを用いて太陽電池素子10上か
ら強制的に剥離させ太陽電池素子10の表面を顕微鏡で
観察したところ、銀ペースト下の部分にはウレタン樹脂
が残留していることが解った。単位面積当りのウレタン
樹脂の残留量は約70%だった。The resin 40 was applied by screen printing in the same manner as in Experimental Example 1 above. Here, the urethane resin screen-printed on the silver paste as the surface current collecting electrode 20 was dried by heating at about 100 ° C. for about 0.5 hour using a drying oven. The thickness of the urethane resin after heating and drying was 5 μm. The surface current collecting electrode 20 to which the resin 40 was applied was forcibly peeled off from the solar cell element 10 using an adhesive tape, and the surface of the solar cell element 10 was observed with a microscope. It was found that the resin remained. The residual amount of the urethane resin per unit area was about 70%.
【0075】このようにして本実験例2の2に係る太陽
電池モジュールを20個作製した他、実験結果を比較す
るために、従来の構成の太陽電池モジュールを20個作
製した。なお、従来構成の太陽電池モジュールは、表面
集電電極20上に上記数平均分子量のウレタン樹脂を設
けることを除き、本実験例2の2に係る太陽電池モジュ
ールと同一の構成とした。In this way, 20 solar cell modules according to Experimental Example 2-2 were manufactured, and 20 solar cell modules having a conventional configuration were manufactured to compare the experimental results. The conventional solar cell module had the same configuration as the solar cell module according to Experimental Example 2-2 except that the urethane resin having the number average molecular weight was provided on the surface current collecting electrode 20.
【0076】上記2種類の各モジュールを実験例2の1
と同様の装置を用い、同様の手順で、本実験例2の2の
効果を調べる比較試行実験を行なった。Each of the above two types of modules was used in Example 2 of Experimental Example 2.
A comparative trial experiment for examining the effect of 2 of Experimental Example 2 was performed using the same apparatus as in the above and in the same procedure.
【0077】その結果、従来構成の太陽電池モジュール
では、出力が10%以上低下し、あるいは電気的に短絡
状態を示したものが、20モジュール中14モジュール
あった。一方、本実験例2の2に係る太陽電池モジュー
ルでは、20モジュール中4モジュールであり、前記数
平均分子量のウレタン樹脂を塗布したことによる効果が
実証された。As a result, in the solar cell modules having the conventional configuration, 14 out of 20 modules whose output decreased by 10% or more or showed an electrically short-circuited state. On the other hand, in the solar cell module according to Test Example 2-2, 4 out of 20 modules showed the effect of applying the urethane resin having the number average molecular weight.
【0078】<実験例2の3> 最後に、比較例A2に係る実験例2の3について述べ
る。本実験例2の3においては、表面集電電極20に塗
布する樹脂40として、数平均分子量が3000以下の
フェノール樹脂をイソプロピルアルコール50%溶液で
薄めたものを用いた。<Experimental Example 2-3> Finally, Experimental Example 2-3 according to Comparative Example A2 will be described. In Experimental Example 2-3, as the resin 40 applied to the surface current collecting electrode 20, a phenol resin having a number average molecular weight of 3000 or less diluted with a 50% solution of isopropyl alcohol was used.
【0079】樹脂40を塗布した表面集電電極20たる
銀ペーストを粘着テープを用いて太陽電池素子上から強
制的に剥離させ太陽電池素子の表面を顕微鏡で観察した
ところ、銀ペースト下の部分にはフェノール樹脂が残留
していることが解った。単位面積当りのフェノール樹脂
の残留量は20%であった。The silver paste serving as the surface current collecting electrode 20 coated with the resin 40 was forcibly peeled off from above the solar cell element using an adhesive tape, and the surface of the solar cell element was observed with a microscope. It was found that phenol resin remained. The residual amount of the phenol resin per unit area was 20%.
【0080】このようにして本実験例2の3に係る太陽
電池モジュールを20個作製した他、実験結果を比較す
るために、従来の構成の太陽電池モジュールを20個作
製した。なお、従来構成の太陽電池モジュールは、表面
集電電極20上に上記数平均分子量のフェノール樹脂を
設けることを除き、本実験例2の3に係る太陽電池モジ
ュールと同一の構成とした。In this way, 20 solar cell modules according to Experimental Example 2-3 were manufactured, and 20 solar cell modules having a conventional configuration were manufactured to compare the experimental results. The solar cell module having the conventional configuration had the same configuration as the solar cell module according to Experimental Example 2-3 except that the phenol resin having the number average molecular weight was provided on the surface current collecting electrode 20.
【0081】上記2種類の各モジュールを実験例2の1
と同様の装置を用い、同様の手順で、実験例の効果を調
ぺる比較試行実験を行なった。Each of the above two types of modules was used in Example 1 of Experimental Example 2.
A comparative trial experiment was conducted to examine the effects of the experimental examples by using the same apparatus and by the same procedure.
【0082】その結果、従来構成の太腸電池モジュール
では、出力が10%以上低下し、あるいは電気的に短絡
状態を示したものが、20モジュール中12モジュール
存在した。一方、本実験例2の3に係る太陽電池モジュ
ールでは、同様の状態を示したものが、20モジュール
中8モジュールに過ぎなく、表面集電電極20に上記数
平均分子量のフェノール樹脂を塗布したことによる効果
が実証された。As a result, in the large intestine battery module having the conventional configuration, 12 out of 20 modules whose output decreased by 10% or more or showed an electrically short-circuit state existed. On the other hand, in the solar cell module according to Experimental Example 2-3, only 8 out of 20 modules showed the same state, and the surface current collecting electrode 20 was coated with the phenol resin having the above number average molecular weight. The effect by was demonstrated.
【0083】(実施例A3) 本例では、比較例A1を示す図1における40として、
非反応性希釈剤が3%以下であり、反応性モノマー、オ
リゴマーにより希釈された硬化性樹脂組成物を用いる。
他の点は、比較例A1と同様である。[0083] (Embodiment A3) present example, as 40 in FIG. 1 showing a comparative example A1,
A non-reactive diluent is 3% or less, and a curable resin composition diluted with a reactive monomer or oligomer is used.
Other points are the same as in Comparative Example A 1.
【0084】<実験例3の1> 実験例3の1について述べる。太陽電池素子10の作製
は実験例1の1と同様である。<Experimental Example 3-1> An experimental example 3-1 will be described. The fabrication of the solar cell element 10 is the same as that of the first experimental example.
【0085】本例では、表面集電電極20には、硬化性
樹脂40をスクリーン印刷によつて塗布した。硬化性樹
脂40のスクリーン印刷は、予め用意した表面集電電極
のパターンと同様のパターンで500μm幅のグリッド
状のパターンを有するスクーン版を用い、通常のスクリ
ーン印刷機を用いて行なった。硬化性樹脂40の材質と
しては、アクリレート・ウレタン・オリゴマーに硬化剤
ジ−tブチルバーオキサイド重量比100:2で混合し
たものを用いた。アクリレート・ウレタン・オリゴマー
のみの数平均分子量は250である。In this example, the curable resin 40 was applied to the surface current collecting electrode 20 by screen printing. The screen printing of the curable resin 40 was performed using a screen screen having a grid pattern with a width of 500 μm in the same pattern as the pattern of the surface current collecting electrode prepared in advance, using a normal screen printing machine. As the material of the curable resin 40, a mixture of acrylate / urethane / oligomer at a curing agent di-tbutyl peroxide weight ratio of 100: 2 was used. The number average molecular weight of the acrylate / urethane / oligomer alone is 250.
【0086】硬化性樹脂の印刷パターンは、グリッド状
の部分の中心線が表面集電電極20のパターンに対して
50μm以内に収まるように一致させた。前記銀ペース
ト上にスクリーン印刷されたアクリレート・ウレタン・
オリゴマーは、乾燥オーブンを用いて約100℃で約
0.5時間加熱乾燥させた。The printing pattern of the curable resin was adjusted so that the center line of the grid-shaped portion was within 50 μm of the pattern of the surface current collecting electrode 20. Acrylate urethane screen-printed on the silver paste
The oligomer was heated and dried at about 100 ° C. for about 0.5 hour using a drying oven.
【0087】アクリレート・ウレタン・オリゴマーは、
その厚さが10μmであった。アクリレート・ウレタン
・オリゴマーを塗布し加熱乾燥させた後における前記銀
ペーストの空へき度合いを示す指標としては、水銀ポロ
シキメトリー方による細孔容積で調べたところアクリレ
ート・ウレタン・オリゴマーを塗布しない場合に比して
約1/10に減少していることが解った。The acrylate urethane oligomer is
Its thickness was 10 μm. As an index indicating the degree of vacancy of the silver paste after applying the acrylate urethane oligomer and drying by heating, when examined by mercury porosimetry pore volume, when the acrylate urethane oligomer is not applied It was found that the ratio was reduced to about 1/10.
【0088】他の点は、実験例1の1と同様にして太陽
電池モジュールを40個作成した。Otherwise, 40 solar cell modules were prepared in the same manner as in Experimental Example 1.
【0089】40個の太陽電池モジュールにつき実験例
1の1と同様の試験を行った。The same test as in Experimental Example 1 was carried out for 40 solar cell modules.
【0090】出力が10%以上低下したか、あるいは電
気的に短絡状態をしめしたものは40モジュール中1モ
ジュールであった。One module out of 40 modules whose output was reduced by 10% or more or was electrically short-circuited.
【0091】<実験例3の2> 本実験例3の2においては、樹脂40としてアクリレー
ト・ウレタン・オリゴマと硬化剤ジ−tブチルバーオキ
サイドを重量比100:2で混合したものを用いた。他
の点は実験例3の1と同様として40個の太陽電池モジ
ュールを作成した。<Experimental Example 3-2> In Experimental Example 3-2, a resin 40 in which acrylate / urethane / oligomer and a curing agent di-tbutyl peroxide were mixed at a weight ratio of 100: 2 was used. In other respects, 40 solar cell modules were prepared in the same manner as in Experimental Example 3.
【0092】実験例3の1と同様の試験を行ったとこ
ろ、出力が10%以上低下したか、あるいは電気的に短
絡状態をしめしたものは40モジュール中4モジュール
であった。When a test similar to 1 of Experimental Example 3 was performed, the output decreased by 10% or more, or 4 out of 40 modules showed an electrical short circuit.
【0093】[0093]
【0094】[0094]
【0095】[0095]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
太陽電池素子の表面側と裏面側の少なくとも一面側に形
成され、少なくとも導電性粉末から成る集電電極上に反
応性が高いモノマー又はオリゴマーを配しているため、
モノマー又はオリゴマーは集電電極中の空へきに十分に
浸透することができ、しかる後に硬化剤と反応して硬化
し空へきを充填するので、太陽電池素子を封止した部分
たる積層体がフレーム部分の溝に挿入された場合、その
挿入溝近傍から前記積層体端部を通じて水分が浸入し太
陽電池素子近傍に到達しても、集電電極の空へきへの水
分の浸入を防止することができ、従って太陽電池素子の
漏れ電流が増加したり、集電電極に錆を生じさせたり、
集電電極と太陽電池素子が剥離したりすることを防止で
き、太陽電池モジュールの屋外等の悪環境下での長期使
用においても、十分な信頼性を確保できる。As described above, according to the present invention,
Is formed on at least one side of the front surface and the rear surface of the solar cell element, the anti on the collector electrode of at least the conductive powder
Because a highly responsive monomer or oligomer is located,
Monomers or oligomers are sufficient for emptying in the collecting electrode
Can penetrate, and then reacts with the curing agent to cure
Since the empty space is filled, when the laminate, which is the portion that seals the solar cell element, is inserted into the groove of the frame portion, moisture penetrates from the vicinity of the insertion groove through the end of the laminate to the vicinity of the solar cell element. Even if it reaches, it is possible to prevent the intrusion of moisture into the empty space of the current collecting electrode, so that the leakage current of the solar cell element increases, or the current collecting electrode is rusted,
The current collector electrode and the solar cell element can be prevented from peeling off, and sufficient reliability can be ensured even in long-term use of the solar cell module in a bad environment such as outdoors.
【図1】比較例A1に係る積層体の要部を模式的に示す
断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a main part of a laminate according to Comparative Example A1.
【図2】太陽電池モジュールの構成を示す断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a solar cell module.
【図3】比較例A2に係る積層体の要部を模式的に示す
断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a main part of a laminate according to Comparative Example A2.
10 太陽電池素子、 20 表面集電電極、 30 裏面集電電極、 40 樹脂、 1 積層体、 3 接着剤層、 4 表面保護材、 5 裏面保謹材、 6 充填剤、 7 フレーム部分。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 solar cell element, 20 front surface current collection electrode, 30 back surface current collection electrode, 40 resin, 1 laminated body, 3 adhesive layers, 4 surface protection material, 5 back surface protection material, 6 filler, 7 frame part.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−239377(JP,A) 特開 昭54−7638(JP,A) 特開 昭54−7639(JP,A) 特開 昭63−246878(JP,A) 特開 昭60−158633(JP,A) 特開 昭61−26663(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-239377 (JP, A) JP-A-54-7638 (JP, A) JP-A-54-7639 (JP, A) JP-A-63-63 246878 (JP, A) JP-A-60-158633 (JP, A) JP-A-61-26663 (JP, A)
Claims (3)
インダーと導電性部材とを有する集電電極と、を有する
太陽電池モジュール内の太陽電池素子表面の、少なくと
も集電電極上に硬化剤が混合された反応性モノマー又は
反応性オリゴマーを配する工程と、該反応性モノマー又
は反応性オリゴマーを加熱乾燥させる工程とを有するこ
とを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。Claims: 1. A curing agent is provided on at least a current collecting electrode on a surface of a solar cell element in a solar cell module having a solar cell element and a current collecting electrode having a binder and a conductive member on the solar cell element. A method for manufacturing a solar cell module, comprising: disposing a mixed reactive monomer or reactive oligomer; and heating and drying the reactive monomer or reactive oligomer.
マーから成ることを特徴とする請求項1に記載の太陽電
池モジュールの製造方法。2. The method according to claim 1, wherein the reactive oligomer comprises an acrylic oligomer.
ウレタンオリゴマーから成ることを特徴とする請求項2
に記載の太陽電池モジュールの製造方法。3. The method according to claim 2, wherein the acrylic oligomer comprises an acrylate urethane oligomer.
3. The method for manufacturing a solar cell module according to item 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4344799A JP3006783B2 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Method of manufacturing solar cell module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4344799A JP3006783B2 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Method of manufacturing solar cell module |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9027127A Division JPH09186354A (en) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | Solar cell module installation structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06196741A JPH06196741A (en) | 1994-07-15 |
| JP3006783B2 true JP3006783B2 (en) | 2000-02-07 |
Family
ID=18372082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4344799A Expired - Fee Related JP3006783B2 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Method of manufacturing solar cell module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3006783B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6191353B1 (en) | 1996-01-10 | 2001-02-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Solar cell module having a specific surface side cover excelling in moisture resistance and transparency |
| JPH10209474A (en) * | 1997-01-21 | 1998-08-07 | Canon Inc | Solar cell module and method of manufacturing the same |
| DE102011078749A1 (en) | 2011-07-06 | 2013-01-10 | Evonik Degussa Gmbh | Process for the preparation of trisilylamine from monochlorosilane and ammonia |
| WO2013140622A1 (en) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | 三洋電機株式会社 | Solar cell module |
| EP3355361B1 (en) | 2016-12-01 | 2023-05-31 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Solar cell having high photoelectric conversion efficiency and method for producing solar cell having high photoelectric conversion efficiency |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1592581A (en) * | 1977-06-16 | 1981-07-08 | Bfg Glassgroup | Solar panel |
| JPS547639A (en) * | 1977-06-21 | 1979-01-20 | Noriaki Wakao | Method of obtaining high temperature energy from low temperature energy by nitric and acid circulation process |
| JPH03239377A (en) * | 1990-02-16 | 1991-10-24 | Canon Inc | Solar cell module |
-
1992
- 1992-12-24 JP JP4344799A patent/JP3006783B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06196741A (en) | 1994-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6501014B1 (en) | Coated article and solar battery module | |
| JP3740251B2 (en) | Manufacturing method of solar cell module | |
| JP3267738B2 (en) | Solar cell module | |
| US5728230A (en) | Solar cell and method for manufacturing the same | |
| KR100350594B1 (en) | Solar Cell Module | |
| KR100288861B1 (en) | Solar Cell Module Having a Specific Surface Side Cover Excelling in Moisture Resistance and Transparency | |
| KR100264231B1 (en) | Solar cell module having surface protection member made of fluorocarbon resin in which ultraviolet absorber is dispersed | |
| AU695669B2 (en) | Photovoltaic element, electrode structure thereof, and process for producing the same | |
| US5973258A (en) | Photovoltaic device | |
| EP0755080B1 (en) | A process of producing a semiconductor device | |
| JP3057671B2 (en) | Solar cell module | |
| EP0681335A1 (en) | Solar cell module having surface coating material of three-layer structure | |
| EP0829909A2 (en) | Solar cell module | |
| EP1458035A2 (en) | Solar cell module having a surface side covering material with a specific nonwoven glass fiber member | |
| JP2004288898A (en) | Method of manufacturing solar cell module | |
| WO2013182955A2 (en) | Back-sheet for photovoltaic modules comprising back-contact solar cells | |
| JP3287647B2 (en) | Solar cell module | |
| KR20070083823A (en) | Dye-sensitized solar cell laminate, dye-sensitized solar cell electrode and manufacturing method thereof | |
| JP3006783B2 (en) | Method of manufacturing solar cell module | |
| JP2002203978A (en) | Short-circuit defect detection method and short-circuit defect repair method for photovoltaic element module | |
| JP2008305945A (en) | Substrate for thin film solar cell and manufacturing method of the same, and manufacturing method of thin film solar cell | |
| JPH11112007A (en) | Solar cell module and method of manufacturing the same | |
| CN117355157A (en) | Perovskite solar module | |
| JP3017375B2 (en) | Solar cell module and method of manufacturing the same | |
| JP3078951B2 (en) | Photovoltaic element |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |