專利名稱:太陽(yáng)能電池模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池模塊及其制造方法。更具體而言,本發(fā)明涉及具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊、集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊以及其制造方法。
背景技術(shù):
在建筑物的屋頂上主要安裝使用陽(yáng)光來(lái)發(fā)電的太陽(yáng)能電池。當(dāng)在現(xiàn)有建筑物的屋頂上安裝太陽(yáng)能電池時(shí),會(huì)在建筑物的設(shè)計(jì)中未予考慮的負(fù)載添加到屋頂。由于太陽(yáng)能電池的重量或質(zhì)量引起的負(fù)載,可能很難在屋頂上安裝太陽(yáng)能電池。具體而言,當(dāng)在現(xiàn)有建筑物的屋頂上附加地安裝太陽(yáng)能電池時(shí),負(fù)載限制約為10kg/m2,它是屋頂?shù)纳媳砻嫔系拿繂挝幻娣e的質(zhì)量。通用太陽(yáng)能電池模塊的每單位體積的質(zhì)量大于10kg/m2。這是因?yàn)槭褂糜衫鐔尉?、多晶、非晶、或基于化合物的半?dǎo)體制成的光電轉(zhuǎn)換層的大多數(shù)太陽(yáng)能電池板一般被層疊在厚玻璃襯底上以形成模塊,以便于適合各種類型的標(biāo)準(zhǔn),例如,防風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)。另外, 使用玻璃襯底的太陽(yáng)能電池模塊需要諸如用于保護(hù)太陽(yáng)能電池模塊的周邊或固定安裝的框架之類的附加構(gòu)件。為此,可能很難在現(xiàn)有建筑物的屋頂上安裝使用玻璃襯底的太陽(yáng)能電池模塊。在使用玻璃襯底的太陽(yáng)能電池模塊中還產(chǎn)生除負(fù)載之外的問(wèn)題。問(wèn)題之一是太陽(yáng)能電池模塊的整體形狀受玻璃襯底的形狀限制。例如,在許多情況下,使用玻璃襯底的太陽(yáng)能電池模塊具有平板形狀。當(dāng)在彎曲屋頂上安裝平坦的太陽(yáng)能電池模塊時(shí),沿彎曲表面安裝多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊。以此方式所安裝的太陽(yáng)能電池模塊形成多邊表面,而不是彎曲表面。作為解決這些問(wèn)題的太陽(yáng)能電池模塊,已知的是柔性太陽(yáng)能電池模塊。例如,通過(guò)將諸如薄膜半導(dǎo)體之類的光電轉(zhuǎn)換層與諸如樹(shù)脂襯底之類的柔性襯底組合來(lái)制造柔性太陽(yáng)能電池模塊。例如,這種結(jié)構(gòu)的特性之一是減輕了柔性太陽(yáng)能電池模塊的重量。在實(shí)踐中,在使用聚酰亞胺襯底的柔性太陽(yáng)能電池模塊中,每單位面積的質(zhì)量約為lkg/m2。S卩,柔性太陽(yáng)能電池模塊的重量非常小。例如,柔性太陽(yáng)能電池模塊的重量約為使用玻璃襯底的太陽(yáng)能電池模塊的重量的十分之一或更輕。這種結(jié)構(gòu)的另一個(gè)特性是柔性太陽(yáng)能電池模塊可被卷成具有小尺寸、然后運(yùn)送,或者它可被安裝成沿彎曲表面彎曲。日本專利申請(qǐng)公開(kāi)(JP-A)No. 6-85303公開(kāi)了一種在屋頂上使用通過(guò)粘合劑的結(jié)合來(lái)安裝柔性太陽(yáng)能電池模塊(柔性太陽(yáng)能電池板)的方法。在所公開(kāi)的方法中,例如,包括硅的粘合劑用于安裝柔性太陽(yáng)能電池模塊(例如,參見(jiàn)JP-A No. 6-85303,第0018段)。然而,在實(shí)踐中,當(dāng)將柔性太陽(yáng)能電池模塊與使用粘合劑的諸如屋頂外部構(gòu)件 (在下文中,稱為“屋頂材料”)之類的支承構(gòu)件集成時(shí),在成本和操作方面出現(xiàn)了許多問(wèn)題。具體而言,關(guān)于成本問(wèn)題,很難減少在接合強(qiáng)度方面所使用的粘合劑的量。另外,在一些情況下,因?yàn)閷?duì)粘合劑設(shè)置過(guò)期日期,所以很難降低成本。操作問(wèn)題分為操作時(shí)間問(wèn)題、 工作負(fù)荷問(wèn)題和操作特性問(wèn)題。其中,操作時(shí)間問(wèn)題的一個(gè)典型示例是在使用粘合劑的結(jié)合方法中需要預(yù)定固化時(shí)間。固化時(shí)間的等待時(shí)間取決于粘合劑的化學(xué)變化所需的時(shí)間并且有必要確保給定時(shí)間余量。結(jié)果,需要比粘合劑的實(shí)際固化時(shí)間長(zhǎng)的等待時(shí)間。例如,當(dāng)使用濕氣可固化粘合劑時(shí),需要一周的等待時(shí)間以結(jié)合太陽(yáng)能電池模塊的整個(gè)后表面。工作負(fù)載問(wèn)題的一個(gè)典型示例是操作人員需要精確地工作。例如,操作人員需要具有施加最優(yōu)量的粘合劑以降低粘合劑的消耗或防止固化時(shí)間的增加同時(shí)確保接合強(qiáng)度方面的相當(dāng)多的經(jīng)驗(yàn)。工作負(fù)載問(wèn)題的另一個(gè)示例是,當(dāng)兩種類型的液體粘合劑用于結(jié)合時(shí),需要準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)兩種類型的液體粘合劑的相對(duì)混合比率以確保所需粘合強(qiáng)度。當(dāng)在建設(shè)領(lǐng)域中執(zhí)行這些精確操作時(shí),會(huì)將大工作負(fù)荷施加給操作人員。操作特性問(wèn)題的一個(gè)典型示例是,當(dāng)使用粘合劑時(shí),一旦固化了粘合劑就很難去除固化了的粘合劑。另外,作為粘合特有操作的臨時(shí)固定引起了操作性問(wèn)題。當(dāng)在粘合中需要臨時(shí)固定時(shí),例如,需要等待粘合劑固化并且隨后去除固定工具的附加操作。因此,很難降低粘合的工作負(fù)荷。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題已作出本發(fā)明。即,本發(fā)明的目的是提供一種能夠便于將柔性太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成的操作的技術(shù),由此有助于將柔性太陽(yáng)能電池模塊應(yīng)用于各種目的。為了達(dá)到該目的,在本發(fā)明中,作為一種將柔性太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成的方法,使用了使用壓敏粘合劑構(gòu)件的結(jié)合(在下文中,簡(jiǎn)稱為“壓敏粘合”)。當(dāng)使用壓敏粘合時(shí),無(wú)需高的操作精度來(lái)將柔性太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成。即,在壓敏粘合的情況下,與粘合相比,結(jié)合性能受操作之間的差別或操作人員之間的操作中的差別影響較少。 另外,當(dāng)使用壓敏粘合時(shí),與其中使用粘合的情況相比,顯著地減少了操作時(shí)間,并且無(wú)需臨時(shí)固定。原因是,當(dāng)使用壓敏粘合劑構(gòu)件時(shí),在接觸到壓敏粘合劑構(gòu)件之后立即獲得牢固的結(jié)合。另外,與其中使用粘合劑的情況相比,便于去除出于某種原因通過(guò)壓敏粘合接合到支承構(gòu)件的柔性太陽(yáng)能電池模塊。發(fā)明人曾檢查各種技術(shù)問(wèn)題以充分地改進(jìn)在降低工作負(fù)荷方面的實(shí)用性以及當(dāng)通過(guò)壓敏粘合將柔性太陽(yáng)能電池模塊接合到支承構(gòu)件時(shí)的結(jié)合性能。在這些技術(shù)問(wèn)題之中,發(fā)明人曾注意到通過(guò)壓敏粘合劑構(gòu)件結(jié)合性能受溫度影響很大的這一點(diǎn)。在柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,用于將柔性太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成的壓敏粘合劑構(gòu)件需要具有足夠的結(jié)合性能。在這些使用條件下,因?yàn)橐话阍谑彝獍惭b太陽(yáng)能電池,所以設(shè)置從低溫到高溫的寬泛溫度范圍。因此,為了改進(jìn)接合性能的實(shí)用性,需要在該溫度范圍中檢查結(jié)合性能。結(jié)合性能的直接指標(biāo)包括在180度剝離時(shí)接合組件的剝離強(qiáng)度以及抗拉互搭剪切強(qiáng)度。在測(cè)量強(qiáng)度期間,當(dāng)使用其中柔性太陽(yáng)能電池模塊和支承構(gòu)件通過(guò)壓敏粘合劑構(gòu)件彼此集成的試樣時(shí),強(qiáng)度測(cè)量值或剝離動(dòng)作是反映實(shí)際結(jié)構(gòu)的直接指標(biāo)。在以下描述中, 兩個(gè)強(qiáng)度值分別稱為“ 180度剝離強(qiáng)度”和“拉伸剪切強(qiáng)度”,并統(tǒng)稱為“接合強(qiáng)度”。發(fā)明人曾進(jìn)行測(cè)量其中柔性太陽(yáng)能電池模塊和支承構(gòu)件通過(guò)壓敏粘合劑構(gòu)件彼此集成的試樣的接合強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)。發(fā)明人從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)壓敏粘合劑構(gòu)件的剪切存儲(chǔ)模量 G'(在下文中,稱為“存儲(chǔ)模量G' ”)是用于獲得足夠的結(jié)合性能的有效手段。測(cè)量為選擇侯選者的壓敏粘合劑構(gòu)件的動(dòng)態(tài)黏彈性并且測(cè)量每個(gè)壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'。 測(cè)量使得有可能確定作為選擇侯選者的壓敏粘合劑構(gòu)件中的每一個(gè)在使用試樣的接合強(qiáng)度測(cè)試中是否具有足夠的強(qiáng)度。另外,發(fā)明人曾檢查在使用試樣的接合強(qiáng)度測(cè)試中獲得良好結(jié)果的壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'的數(shù)值范圍。為了將柔性太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成,使用存儲(chǔ)模量 G'的數(shù)值范圍作為用于準(zhǔn)確地選擇壓敏粘合劑構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)或用于制造適于與支承構(gòu)件集成的柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件的壓敏粘合劑構(gòu)件的準(zhǔn)則是有效的。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊。即,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,包括柔性太陽(yáng)能電池模塊;以及設(shè)置在柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的后表面上以覆蓋后表面的至少一部分的壓敏粘合劑構(gòu)件。在柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'是從0. 02MPa到0. 7MPa。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊。S卩,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,包括包括支承表面的支承構(gòu)件;包括光接收表面和位于光接收表面相反側(cè)的后表面的柔性太陽(yáng)能電池模塊; 以及設(shè)置在后表面的至少一部分中并在柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下具有從0. 02MPa 到0.7MI^的存儲(chǔ)模量G'的壓敏粘合劑構(gòu)件。以使后表面朝向支承表面的方式通過(guò)壓敏粘合劑構(gòu)件將柔性太陽(yáng)能電池模塊和支承構(gòu)件彼此集成。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種制造具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法。即,根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,提供了一種制造具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,包括在柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的后表面上排列壓敏粘合劑構(gòu)件以覆蓋后表面的至少一部分。在柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'是從0. 02MPa到0. 7MPa。根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了一種制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法。即,根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了一種制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,包括排列包括壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,該壓敏粘合劑構(gòu)件設(shè)置在柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的后表面上以覆蓋后表面的至少一部分以使露出壓敏粘合劑構(gòu)件并且所露出的粘合劑構(gòu)件朝向支承構(gòu)件的支承表面;以及將具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊壓向支承構(gòu)件。在柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'是從0. 02MI^到0. 7MPa。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,包括在支承構(gòu)件的支承表面上排列壓敏粘合劑構(gòu)件;關(guān)于所露出的壓敏粘合劑構(gòu)件排列柔性太陽(yáng)能電池模塊以使柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的后表面的至少一部分接觸壓敏粘合劑構(gòu)件;以及將具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊壓向支承構(gòu)件。在柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'是從0. 02MPa到0. 7MPa。在本發(fā)明的上述方面中的每一個(gè)方面中,壓敏粘合劑粘合是一種結(jié)合并且通過(guò)施加低壓以在室溫下在短時(shí)間內(nèi)接合物體而無(wú)需使用例如水、溶劑、或熱來(lái)表征。即,壓敏粘合劑粘合指示使用給定壓敏粘合劑(PSA)粘性的通用結(jié)合。注意,“壓敏粘合劑粘合”的機(jī)制本質(zhì)上與其中通過(guò)從粘合劑的非固化狀態(tài)的固化來(lái)接合的粘附物,即“粘合”的“結(jié)構(gòu)粘合”的機(jī)制不同。在粘合中,通過(guò)由于諸如水或包括在粘合劑中的溶劑的干燥的固化、諸如交聯(lián)反應(yīng)或聚合反應(yīng)之類的形成粘合劑的材料的化學(xué)反應(yīng)、或由冷卻造成的粘合劑粘性的顯著增加之類引起的粘合劑性質(zhì)的變化來(lái)執(zhí)行結(jié)合。相反,在壓敏粘合劑粘合中,為了執(zhí)行結(jié)合,壓敏粘合劑性質(zhì)并非必需變化。壓敏粘合劑不取決于諸如固化之類的性質(zhì)的變化,并包括具有粘性、尤其是接觸力、接合力和粘著力。因此,粘合和壓敏粘合指示基于不同機(jī)制的不同結(jié)合動(dòng)作并且壓敏粘合清楚地區(qū)別于粘合。在本發(fā)明中,術(shù)語(yǔ)“結(jié)合(bonding)”意指附連相同類型或不同類型的固態(tài)物體的表面以集成表面或表面的集成狀態(tài),并包括壓敏粘合和粘合。另外,在本發(fā)明中,結(jié)合或集成操作和過(guò)程以及接合或集成狀態(tài)并不意指接合或集成物體在后處理中不能分開(kāi)或去除。PSA構(gòu)件意指由包括壓敏粘合劑的任何材料制成并具有任意厚度的構(gòu)件,并將通過(guò)壓敏粘合劑的結(jié)合動(dòng)作提供給與形成PSA構(gòu)件總厚度的兩個(gè)表面接觸的任意物體。PSA 構(gòu)件通常是單層或多層的膜或?qū)印SA構(gòu)件可均勻地延伸,可只設(shè)置在給定區(qū)域中,或者可被排列成交替地排列其中設(shè)置有PSA構(gòu)件的區(qū)域和其中不設(shè)置PSA構(gòu)件的區(qū)域。在一些情況下,PSA構(gòu)件包括,例如,除壓敏粘合劑之外的片狀或帶狀基底材料。在下文中,基底材料稱為基底片。其中壓敏粘合劑被直接地涂覆在沒(méi)有粘性的基底片的兩個(gè)表面上或者它被涂覆在其間插入有其他層的基底片的兩個(gè)表面上的PSA構(gòu)件從一個(gè)表面到另一個(gè)表面具有壓敏粘合劑、基底片以及壓敏粘合劑的層疊結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中,在具有層疊結(jié)構(gòu)的PSA構(gòu)件中,其中壓敏粘合劑層接合到基底片的兩個(gè)表面的整體結(jié)構(gòu)被稱作PSA構(gòu)件。大多數(shù)所謂雙面PSA帶具有包括基底片和設(shè)置在基底片的兩個(gè)表面上的壓敏粘合劑的結(jié)構(gòu)。另外,在根據(jù)本發(fā)明的PSA構(gòu)件中包括只包括具有單層片或帶狀的壓敏粘合劑的層或膜。在本發(fā)明中,壓敏粘合劑表示具有粘性的材料。壓敏粘合劑包括各種類型的單一元素或其混合物。即,在本發(fā)明的上述方面中的每一個(gè)方面中,壓敏粘合劑包括,例如,溶劑 PSA、水溶性PSA、熱熔PSA、壓延PSA、化學(xué)反應(yīng)PSA、橡膠PSA、丙烯PSA和硅樹(shù)脂PSA。另外, 壓敏粘合劑包括任意增粘劑。此外,在本發(fā)明的上述方面中的每一個(gè)方面中,在結(jié)合壓敏粘合劑之后,它以任何方式改變。即,在本發(fā)明中,作為一個(gè)典型示例,壓敏粘合劑包括非固化 PSA,即很難隨時(shí)間改變的材料。在本發(fā)明中,支承構(gòu)件表示提供基本上從一個(gè)表面支承柔性太陽(yáng)能電池模塊的功能的任意物體。即,支承構(gòu)件一般是與柔性太陽(yáng)能電池模塊集成的物體。在支承構(gòu)件的外表面之中,朝向柔性太陽(yáng)能電池模塊的表面具體被稱為支承表面。例如,在本發(fā)明中,選擇建筑物的屋頂材料作為支承構(gòu)件。在這種情況下,支承表面包括屋頂材料的外表面。然而, 并非必需將支承構(gòu)件固定到例如建筑物。因此,支承構(gòu)件包括鋼板或鋼片。在本發(fā)明中,具體而言,柔性太陽(yáng)能電池模塊表示整體上具有柔性的任何太陽(yáng)能電池模塊。在典型柔性太陽(yáng)能電池模塊中,例如,在柔性襯底上或在其上方形成薄膜半導(dǎo)體或有機(jī)光電轉(zhuǎn)換層。不具體地限制使用薄膜半導(dǎo)體的太陽(yáng)能電池的類型,但是使用薄膜半導(dǎo)體的太陽(yáng)能電池包括具有單nip結(jié)或pn結(jié)的太陽(yáng)能電池以及使用多個(gè)結(jié)并包括任何光電轉(zhuǎn)換層的串聯(lián)式太陽(yáng)能電池。薄膜半導(dǎo)體是其代表性示例為硅或鍺的任何半導(dǎo)體。光電轉(zhuǎn)換層中的半導(dǎo)體是例如非晶或微晶。當(dāng)使用利用有機(jī)材料的太陽(yáng)能電池時(shí),不具體地限制形成光電轉(zhuǎn)換層的材料。另外,包括樹(shù)脂膜襯底或諸如不銹鋼薄板之類的金屬薄板襯底的任何柔性襯底可用作柔性襯底。另外,在本發(fā)明中,柔性太陽(yáng)能電池模塊包括具有出于任意目的附加部件的組件。 這些附加部件包括,例如,用于改進(jìn)抗氣候性的密封樹(shù)脂或用于確保強(qiáng)度同時(shí)保持柔性的加固構(gòu)件。在具有附加部件的組件中,包括柔性太陽(yáng)能電池模塊的整個(gè)組件被稱作柔性太陽(yáng)能電池模塊。在本發(fā)明中,通過(guò)由流變儀測(cè)量動(dòng)態(tài)黏彈性來(lái)測(cè)量PSA構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'。在這種情況下,使用板/板型,即平行板型幾何測(cè)量工具,并且在兩個(gè)相對(duì)圓板之間插入PSA構(gòu)件的兩個(gè)表面。兩個(gè)圓板被同軸地排列以使經(jīng)過(guò)兩個(gè)圓板中心的法線(中心軸)彼此重疊, 并可彼此相關(guān)地圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)。兩個(gè)圓板將以給定頻率在圓周方向上振動(dòng)的振動(dòng)-旋轉(zhuǎn)位移施加給PSA構(gòu)件。測(cè)量在PSA構(gòu)件的兩個(gè)表面中以相同頻率在圓周方向上根據(jù)振動(dòng)-旋轉(zhuǎn)位移來(lái)振動(dòng)的振動(dòng)扭矩。另外,在厚度方向上將預(yù)定力(法向力)施加給PSA構(gòu)件。所計(jì)算的存儲(chǔ)模量G'通過(guò)將從所測(cè)振動(dòng)扭矩計(jì)算的剪切應(yīng)力中的具有與旋轉(zhuǎn)位移相同相位的分量的振幅除以從振動(dòng)-旋轉(zhuǎn)位移和PSA構(gòu)件的厚度計(jì)算的振動(dòng)剪切應(yīng)變的振幅來(lái)計(jì)算。當(dāng)測(cè)量存儲(chǔ)模量G'時(shí),還計(jì)算剪切損耗模量G"并且還從G" /G'計(jì)算tanS。存儲(chǔ)模量G'的值取決于PSA構(gòu)件極大地變化,并且取決于測(cè)量期間的各種條件。 例如,存儲(chǔ)模量G'的值強(qiáng)烈取決于溫度。在本發(fā)明中,其中可檢查存儲(chǔ)模量G'的值的溫度范圍被確定為至少包括PSA構(gòu)件的使用條件的溫度范圍,即柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件的溫度范圍。作為另一個(gè)示例,存儲(chǔ)模量G'的值還取決于測(cè)量期間機(jī)械振動(dòng)的頻率。 在本發(fā)明中,振動(dòng)的頻率被固定在1.0赫茲(Hz)。這是因?yàn)榧词乖诓槐馗淖冾l率時(shí)也很難執(zhí)行比較。另外,存在影響存儲(chǔ)模量G'的值的條件。將在本發(fā)明的以下實(shí)施例中詳細(xì)描述這些條件。柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件表示在其中安裝柔性太陽(yáng)能電池模塊以發(fā)電的條件下考慮的條件。使用條件包括,例如,反映安裝成直接暴露在陽(yáng)光下并在夏天發(fā)電的柔性太陽(yáng)能電池模塊的狀態(tài)或安裝并在冬天的夜晚停止發(fā)電的柔性太陽(yáng)能電池模塊的狀態(tài)的條件、以及考慮這些狀態(tài)來(lái)確定的條件(例如,操作授權(quán)條件)。在使用條件之中,溫度很重要。例如,使用條件的溫度范圍是從_20°C到85°C。本發(fā)明的一些方面提供了將與支承構(gòu)件集成并使用諸如輕質(zhì)和柔性之類的柔性太陽(yáng)能電池模塊的基本性質(zhì)的具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,通過(guò)PSA構(gòu)件與支承構(gòu)件集成的柔性太陽(yáng)能電池模塊,以及制造它們的方法。以此方式,例如,可便于在現(xiàn)有建筑物屋頂?shù)纳媳砻嫔习惭b柔性太陽(yáng)能電池模塊的操作。
圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的柔性太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖3A和:3B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法的流程圖具體而言,圖3A是示出制造具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊并將具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成的制造方法(第一制造方法)的流程圖;而圖3B是示出將柔性太陽(yáng)能電池模塊結(jié)合到排列在支承構(gòu)件上的壓敏粘合劑構(gòu)件、由此將柔性太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成的制造方法(第二制造方法)的流程圖。圖4A是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖4B是示出具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖5是示意性地示出在制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊期間根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制造方法中的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖6是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中在每個(gè)溫度下測(cè)量的壓敏粘合劑構(gòu)件的每個(gè)樣本的存儲(chǔ)模量G'的曲線圖。
具體實(shí)施例方式在下文中,將描述本發(fā)明的各個(gè)示例性實(shí)施例。在以下描述中,所有附圖中的相同部分或部件都由相同附圖標(biāo)記表示(只要不具體引用)。在附圖中,根據(jù)每個(gè)實(shí)施例的每個(gè)元件的比例會(huì)調(diào)節(jié)以具有可識(shí)別的大小。一些典型方面實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。典型方面被實(shí)現(xiàn)為包括壓敏粘合劑構(gòu)件(在下文中, 簡(jiǎn)稱為PSA構(gòu)件)的柔性太陽(yáng)能電池模塊(具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊)以及制造該柔性太陽(yáng)能電池模塊的方法。在本發(fā)明中,其他典型方面被實(shí)現(xiàn)為具有與其集成的支承構(gòu)件的柔性太陽(yáng)能電池模塊(集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊)以及制造該柔性太陽(yáng)能電池模塊的方法。所有的典型方面將作為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的一部分或整體來(lái)詳細(xì)地描述。<第一實(shí)施例>[結(jié)構(gòu)]圖1是示意性地示出根據(jù)本實(shí)施例的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖2是示意性地示出根據(jù)本實(shí)施例的柔性太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖1所示,根據(jù)本實(shí)施例的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000包括柔性太陽(yáng)能電池模塊10、PSA構(gòu)件20和支承構(gòu)件30。其中,柔性太陽(yáng)能電池模塊10包括光接收表面IOF和后表面10B,并且支承構(gòu)件30包括支承表面30F。柔性太陽(yáng)能電池模塊10和支承構(gòu)件30以使后表面IOB朝向支承表面30F的方式通過(guò)PSA構(gòu)件20彼此集成。如圖2所示,柔性太陽(yáng)能電池模塊10包括通過(guò)密封樹(shù)脂16密封或封閉的太陽(yáng)能電池元件14。包括光電轉(zhuǎn)換層142和柔性襯底144的薄膜半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池被用作太陽(yáng)能電池元件14。例如,諸如聚酰亞胺襯底之類的樹(shù)脂襯底、或諸如不銹鋼薄板之類的金屬薄板被用作柔性襯底144以給予整個(gè)柔性太陽(yáng)能電池模塊10柔性。另外,光電轉(zhuǎn)換層142可以是由例如非晶硅、微晶硅、或非晶硅鍺制成的薄膜半導(dǎo)體光電轉(zhuǎn)換層。除諸如硅膜的無(wú)機(jī)半導(dǎo)體膜之外,例如有機(jī)薄膜或染料敏化薄膜可用作光電轉(zhuǎn)換層142。光電轉(zhuǎn)換層142可有具有多個(gè)結(jié)以及單個(gè)結(jié)的任何結(jié)構(gòu)。氟基樹(shù)脂片12和18被設(shè)置在柔性太陽(yáng)能電池模塊10的光接收表面IOF和后表面IOB上。具體而言,在設(shè)置在后表面IOB上的氟基樹(shù)脂片18的用作后表面IOB的表面上形成凹凸部。凹凸部形成為具有約130 μ m的深度。在后表面IOB上執(zhí)行使用等離子體 (等離子體處理)或電暈放電處理來(lái)使表面改性的過(guò)程以在后續(xù)過(guò)程中使用粘合劑可靠地執(zhí)行結(jié)合。正確地選擇形成密封樹(shù)脂16與氟基樹(shù)脂片12和18的材料以使不妨礙柔性太陽(yáng)能電池模塊10的柔性。接近光接收表面IOF的氟基樹(shù)脂片12和密封樹(shù)脂16由半透明材料制成以便不妨礙光電轉(zhuǎn)換層142上光的入射。
在圖2中,設(shè)置在也是氟基樹(shù)脂片18的表面的后表面IOB上的凹凸部通過(guò)一工藝 (壓印工藝)來(lái)形成,該工藝在制造柔性太陽(yáng)能電池模塊10時(shí)使用例如壓印來(lái)施加熱和壓力從而形成凹部10D。在圖2中,凹凸部只設(shè)置在氟基樹(shù)脂片18的一個(gè)表面上,但可以其他方式形成凹凸部。例如,氟基樹(shù)脂片18可以基本一致的厚度形成波狀并且還可在氟基樹(shù)脂片18和密封樹(shù)脂16之間的界面處形成凹凸部。還可在作為光接收表面IOF的氟基樹(shù)脂片12的表面上形成凹凸部,這些凹凸部是可任選的(未示出)??芍辉诜鶚?shù)脂片12的一個(gè)表面上形成設(shè)置在前表面IOF上的凹凸部(未示出),或可使氟基樹(shù)脂片12以基本一致的厚度形成波狀并且可在氟基樹(shù)脂片12和密封樹(shù)脂16之間的界面處形成凹凸部(未示出)。設(shè)置在柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面上的凹凸部用于在密封柔性太陽(yáng)能電池模塊的過(guò)程中排氣(未示出)??赏ㄟ^(guò)改變?nèi)嵝蕴?yáng)能電池模塊的制造條件,即,壓印模具或壓印條件來(lái)調(diào)節(jié)凹凸部的深度。返回到圖1,PSA構(gòu)件20是單層或多層的膜或包括壓敏粘合劑且由具有任意厚度的任意材料制成的分層構(gòu)件。PSA構(gòu)件20將通過(guò)壓敏粘合的結(jié)合動(dòng)作在厚度方向上提供給兩個(gè)表面。根據(jù)本實(shí)施例的PSA構(gòu)件20受限于預(yù)定物理性質(zhì)范圍,這將在以下描述。支承構(gòu)件30是提供支承柔性太陽(yáng)能電池模塊10的功能的任意主體。支承構(gòu)件30 的示例包括諸如鋼板之類的板、諸如防水片之類的片、室外帳篷膜、以及作為現(xiàn)有建筑物的屋頂材料的外部構(gòu)件。作為支承構(gòu)件30的代表性示例,在圖1中示出了板狀主體。支承構(gòu)件30F是支承構(gòu)件30的接近柔性太陽(yáng)能電池模塊10的一個(gè)表面。支承表面30F從后表面 IOB側(cè)支承柔性太陽(yáng)能電池模塊10??蓪?duì)支承構(gòu)件30是否具有柔性作出任意選擇。[制造方法]隨后,將參考圖3A到5描述一種制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法。 圖3A和;3B是示出根據(jù)本實(shí)施例的制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法的流程圖。圖3A示出了制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊并隨后將具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成的制造方法(第一制造方法),并且圖3B示出了將柔性太陽(yáng)能電池模塊結(jié)合到設(shè)置在支承構(gòu)件上的PSA構(gòu)件以將它們集成的制造方法(第二制造方法)。圖 4A是示意性地示出根據(jù)本實(shí)施例的具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的平面圖,而圖 4B是示出具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊結(jié)構(gòu)的平面圖。圖5是示意性地示出在制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊期間根據(jù)本實(shí)施例的第一制造方法中的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)的截面圖。制造根據(jù)本實(shí)施例的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法主要分成兩種方法。在第一制造方法中,制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100并且隨后將具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100和支承構(gòu)件30彼此集成。在第二制造方法中,首先,在支承構(gòu)件 30上形成PSA構(gòu)件20并且將PSA構(gòu)件20和支承構(gòu)件30與柔性太陽(yáng)能電池模塊10集成。 接著,將分別描述第一和第二制造方法。在圖3A所示的第一制造方法中,清洗柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面 10B(S102)。在這種情況下,根據(jù)污染物粘附物的類型來(lái)使用諸如乙醇或丙酮之類的溶劑。 隨后,PSA構(gòu)件20與后表面IOB接觸以覆蓋柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB的至少一部分(S104)。隨后,將PSA構(gòu)件20壓向太陽(yáng)能電池模塊(S106)。此時(shí),制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100(圖4A)。為了使壓敏粘合劑保護(hù)所露出的表面(壓敏粘合表面)
10不受諸如灰塵之類的污染物或非預(yù)期接觸影響,釋放襯墊22保留在PSA構(gòu)件20上。在實(shí)現(xiàn)階段中正確地調(diào)節(jié)步驟的細(xì)節(jié)??紤]PSA構(gòu)件20或柔性太陽(yáng)能電池模塊 10的詳細(xì)結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)步驟的細(xì)節(jié)。在本實(shí)施例中,作為一個(gè)典型示例,將描述其中PSA構(gòu)件 20是所謂的雙面PSA帶的情況。在這種情況下,當(dāng)將PSA構(gòu)件20 (雙面PSA帶)壓向柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB時(shí),立即獲得強(qiáng)接合力。這是因?yàn)镻SA構(gòu)件20的接觸力。因?yàn)镻SA構(gòu)件20的結(jié)合性能取決于柔性太陽(yáng)能電池模塊10的結(jié)構(gòu),尤其是后表面IOB的形狀特征,所以調(diào)節(jié)步驟(S102到S106)的細(xì)節(jié)。在這種情況下,作為一個(gè)典型示例,將描述其中在柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB上形成凹凸部的情況。如以上參考圖2所述,當(dāng)凹凸部設(shè)置在后表面IOB上時(shí),只有PSA構(gòu)件20和柔性太陽(yáng)能電池模塊10 之間的接觸不足以獲得良好的結(jié)合性能。在這種情況下,在其中PSA構(gòu)件20設(shè)置在后表面 IOB上的過(guò)程(S104)中,優(yōu)選使用利用橡膠刮板將雙面PSA帶從釋放襯墊22壓向柔性太陽(yáng)能電池模塊10的過(guò)程。將在厚度方向上的壓應(yīng)力和在垂直于厚度方向的方向上的剪切應(yīng)力施加給橡膠刮板所按壓的PSA構(gòu)件20。例如,當(dāng)輥按壓PSA構(gòu)件20時(shí),不施加剪切應(yīng)力。 當(dāng)橡膠刮板按壓PSA構(gòu)件20時(shí),作為雙面PSA帶的PSA構(gòu)件20的壓敏粘合劑進(jìn)入設(shè)置在柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB上的凹凸部的凹部10D(圖2),或者使PSA構(gòu)件的基底片變形成與后表面IOB的凹凸部相對(duì)應(yīng)的形狀。因此,PSA構(gòu)件20強(qiáng)結(jié)合到后表面10B。 橡膠刮板是一種鋪板并且由諸如聚丙烯之類的彈性材料制成。為了將PSA構(gòu)件20分配到凹凸部的凹部中,使用利用橡膠刮板的按壓方法和其他各種方法。例如,可使用以下方法 加熱PSA構(gòu)件20使其變軟由此將PSA構(gòu)件20粘貼到凹凸部中的方法;以及涂覆或施加作為低黏度液體的PSA構(gòu)件作并揮發(fā)溶劑或加熱PSA構(gòu)件20以增加黏度的方法。當(dāng)PSA構(gòu)件20是雙面PSA帶時(shí),使用橡膠刮板的按壓方法尤其便于壓敏粘合。根據(jù)本實(shí)施例的PSA構(gòu)件20并非必需是雙面PSA帶。例如,代替PSA構(gòu)件20設(shè)置在后表面IOB上的步驟,即在圖3A中的接觸PSA構(gòu)件的步驟S 104和按壓PSA構(gòu)件的步驟S106,可將只包括壓敏粘合劑的PSA構(gòu)件施加至柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB 的至少一部分。在這種情況下,可通過(guò)例如使用給料器的施加法、壓延涂覆法以及諸如絲網(wǎng)印刷方法之類的印刷法來(lái)形成PSA構(gòu)件20。在形成方法中,例如,PSA構(gòu)件20的物理性質(zhì) (黏度和聚合度)或其前體以及影響物理性質(zhì)的條件(例如,溫度)適于涂覆,并且在分層結(jié)構(gòu)中形成PSA構(gòu)件20或其前體。當(dāng)有必要調(diào)節(jié)條件以適于PSA構(gòu)件20的壓敏粘合時(shí), 例如,添加諸如干燥和加熱之類的過(guò)程(這些過(guò)程未示出)。隨后,例如,設(shè)置釋放襯墊22 以保護(hù)壓敏粘合表面。在該階段中,制造圖4A所示的具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100。 PSA構(gòu)件2可能不直接在柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB上形成,但是可在釋放襯墊 22上形成PSA構(gòu)件20或其前體層并且可按壓釋放襯墊22和柔性太陽(yáng)能電池模塊10。返回到圖3A,在完成具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100之后,沒(méi)有延遲地或在預(yù)定時(shí)間段之后執(zhí)行后續(xù)過(guò)程。為了執(zhí)行后續(xù)過(guò)程,如果有必要,清洗支承構(gòu)件30的支承表面30F(S108)。如果有必要,可使用溶劑來(lái)清洗支承表面30F。在具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100(圖4A)中,當(dāng)釋放襯墊22從柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB上的PSA 構(gòu)件20剝離時(shí),所露出的壓敏粘合表面朝向干凈的支承表面30F并且柔性太陽(yáng)能電池模塊 10被壓向并接合到支承構(gòu)件30F(S1U)。以此方式,通過(guò)PSA構(gòu)件20將柔性太陽(yáng)能電池模塊10與支承構(gòu)件30集成,并且制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000。在按壓柔性太陽(yáng)能電池模塊10的步驟(S112)中,例如,可使用輥來(lái)施加均勻的壓力。圖5的示意性截面圖示出了其中具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100與支承構(gòu)件 30的支承表面30F集成的一方面。PSA構(gòu)件20是黏彈性主體并且是柔性的。因此,柔性太陽(yáng)能電池模塊10和具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100都是柔性的。因此,當(dāng)具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100與圖5所示的支承表面30F集成時(shí),具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100的一部分是撓曲部分IOC并且在延伸撓曲部分IOC時(shí)具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100順序地壓向支承表面30F。盡管在附圖中未示出,例如,當(dāng)支承表面是彎曲表面時(shí), 以如上所述的相同方式結(jié)合具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100并且集成柔性太陽(yáng)能電池模塊10同時(shí)沿彎曲表面彎曲。圖4B是在從柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB查看時(shí)示出具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100的平面圖。與圖4A不同,圖4B未示出釋放襯墊22。以任何圖案在柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB上排列PSA構(gòu)件20。通常以條形圖案排列PSA構(gòu)件20, 如圖4B所示。條形圖案包括在柔性太陽(yáng)能電池模塊10的縱向方向上延伸并在寬度方向上平行地排列的條狀單元PSA構(gòu)件202。PSA構(gòu)件20的排列圖案并不限于條形圖案,而是可按任何圖案排列PSA構(gòu)件20。例如,可在整個(gè)后表面IOB上形成PSA構(gòu)件20或者可只在柔性太陽(yáng)能電池模塊10的周邊部分中形成PSA構(gòu)件20。由此,在集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000的第一制造方法中,制造(圖3A 中的S102到S106)具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100(圖4)并且隨后將具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100與支承構(gòu)件30集成(S108到S112)。在圖3A所示的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的第一制造方法中,相同的操作人員或不同的操作人員可執(zhí)行作為第一制造方法的第一半的形成具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100的過(guò)程(S102到S106)、以及作為第一制造方法的第二半的將具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100與支承構(gòu)件集成的過(guò)程(S108到S112)。作為其中相同操作人員執(zhí)行第一制造方法的第一半和第二半的情況的一個(gè)典型示例,支承構(gòu)件30是,例如,現(xiàn)有建筑物的屋頂材料并且用作將柔性太陽(yáng)能電池模塊10與屋頂集成的操作人員的工人執(zhí)行所有上述過(guò)程(S102到S112)。在本示例中,操作人員將PSA構(gòu)件20結(jié)合到柔性太陽(yáng)能電池模塊10的后表面以制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100(S102到S106)。隨后,操作人員使用PSA構(gòu)件將所制造的具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100與作為支承的屋頂材料集成,由此制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000 (S108到S112)。作為其中相同操作人員執(zhí)行第一制造方法的第一半和第二半的情況的另一個(gè)典型示例,支承構(gòu)件30是,例如, 金屬板或片并且所制造的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000被附連到另一個(gè)支承構(gòu)件(未示出)。在本示例中,太陽(yáng)能電池模塊的操作人員執(zhí)行制造與金屬板或片集成的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000的所有過(guò)程(S102到SlU)。在所有示例中,制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000的方法在執(zhí)行方面有優(yōu)勢(shì)。例如,可預(yù)先通過(guò)第一制造方法的第一半(S102到S106)制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100,如果有必要可獲取支承構(gòu)件30,并且可使用支承構(gòu)件30來(lái)執(zhí)行第一制造方法的第二半(S108到SlU)。從各種觀點(diǎn)來(lái)看,只通過(guò)正確地選擇支承構(gòu)件30就有可能制造與各種類型的用途相對(duì)應(yīng)的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000。支承構(gòu)件30不限于金屬板或片,而可以是例如屋頂材料。具體而言,當(dāng)使用輕量級(jí)或柔性支承構(gòu)件30時(shí),可保持整個(gè)集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000是輕量級(jí)的或柔性的。作為其中不同操作人員執(zhí)行第一制造方法的第一半和第二半的情況的一個(gè)典型示例,例如,太陽(yáng)能電池模塊的制造者制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100并且操作人員將具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100附連到支承構(gòu)件30。作為一個(gè)示例,太陽(yáng)能電池模塊的制造者執(zhí)行制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100的過(guò)程(S102到S106)以制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100(圖4A),并且現(xiàn)有建筑物或正在建設(shè)中的建筑物的屋頂材料是支承構(gòu)件30。在該示例中,當(dāng)使用具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100時(shí),作為操作人員的工人可用簡(jiǎn)單的操作將柔性太陽(yáng)能電池模塊10附連到支承構(gòu)件30 (屋頂材料)。 即,容易制造集成有支承構(gòu)件(屋頂材料)的太陽(yáng)能電池模塊1000。在該示例中,具體而言,可在嚴(yán)格管理制造過(guò)程的工廠中制造具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100。在這種情況下,在操作人員獲取具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100時(shí)已可靠地將PSA構(gòu)件20附連到具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100。因此,減少了操作人員的工作負(fù)荷并且可能改進(jìn)了所完成的集成有支承構(gòu)件(屋頂材料)的太陽(yáng)能電池模塊1000的可靠性。接著,將描述集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的第二制造方法。在圖:3B所示的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的第二制造方法中,在支承構(gòu)件30上形成PSA構(gòu)件20 并且隨后將柔性太陽(yáng)能電池模塊10與支承構(gòu)件30集成。即,如果有必要,清洗支承構(gòu)件30 的支承表面30F(S2(^)。隨后,在支承構(gòu)件30的支承表面30F上排列PSA構(gòu)件20 (S204) 并且按壓PSA構(gòu)件20以可靠地接合(S206)。當(dāng)按需清洗太陽(yáng)能電池模塊10的后表面IOB 時(shí)(S208),排列在支承表面30F上的PSA構(gòu)件20的釋放襯墊剝離并且露出壓敏粘合表面 (S210)。接著,以使后表面IOB朝向支承表面30F的方式將太陽(yáng)能電池模塊100壓向支承表面30F(S212),該支承表面30F上具有所露出的壓敏粘合表面。以此方式,制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000(圖1)。在第二制造方法中,集成支承構(gòu)件可以是,例如,金屬板或片,并且可將所制造的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000附連到另一個(gè)支承。另外,在第二制造方法中,例如,當(dāng)支承構(gòu)件是建筑物的屋頂材料時(shí),可在屋頂材料上排列PSA構(gòu)件并且隨后可將柔性太陽(yáng)能電池模塊與屋頂材料集成以制造集成有支承構(gòu)件(屋頂材料)的太陽(yáng)能電池模塊。[PSA構(gòu)件的效果]在第一和第二制造方法中的每一種方法中,因?yàn)槭褂昧?PSA構(gòu)件20,所以可能有效地執(zhí)行將柔性太陽(yáng)能電池模塊10與支承構(gòu)件30集成的過(guò)程。作為直接示出該優(yōu)點(diǎn)的一個(gè)詳細(xì)示例,將描述使用作為雙面PSA帶的PSA構(gòu)件20來(lái)將柔性太陽(yáng)能電池模塊10與支承構(gòu)件30 (屋頂材料)集成的過(guò)程。在此,將描述其中作為操作人員的工人將具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100與支承構(gòu)件集成的示例。在本示例中,建筑物的屋頂材料與支承構(gòu)件30相對(duì)應(yīng),屋頂材料的上表面與支承構(gòu)件30的支承表面30F相對(duì)應(yīng)(圖1),并且工人在建筑物的屋頂工作。在這種情況下,將分別描述第一和第二制造方法。在第一制造方法(圖3A)中,當(dāng)?shù)谝恢圃旆椒ǖ牡谝话?圖3A中的S102到S106) 結(jié)束且完成具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100時(shí),如果有必要,清洗屋頂材料的表面 (S108)。隨后,將具有PSA構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊100放置在屋頂材料的上表面上。隨后, 如圖3A所示,雙面PSA帶的釋放襯墊剝離(SllO)并且將柔性太陽(yáng)能電池模塊10壓向屋頂材料的上表面(Si 12)。
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在第二制造方法(圖;3B)中,首先,如果有必要,清洗屋頂材料的表面(S202)。隨后,將柔性太陽(yáng)能電池模塊10放置在屋頂材料的上表面上。隨后,如圖;3B所示,將作為PSA 構(gòu)件20的雙面PSA帶附連到屋頂材料的上表面(S204和S206)并且作為PSA構(gòu)件20的雙面PSA帶的釋放襯墊(未示出)剝離(S210)。隨后,排列柔性太陽(yáng)能電池模塊10并將其壓向雙面PSA帶(S212)。當(dāng)使用PSA構(gòu)件時(shí),在第一和第二制造方法中的每一種方法中,用簡(jiǎn)單的操作完成用于集成有支承構(gòu)件(屋頂材料)的太陽(yáng)能電池模塊的集成過(guò)程。在建筑物屋頂工作的工人無(wú)需執(zhí)行如在粘合中的精確操作,等待長(zhǎng)的時(shí)間直到固化粘合劑,并執(zhí)行諸如在粘合劑固化期間暫時(shí)固定柔性太陽(yáng)能電池模塊的操作或去除粘合劑的操作之類的附加操作。在第一和第二制造方法中的每一種方法中,當(dāng)使用PSA構(gòu)件時(shí),可能有效地執(zhí)行將柔性太陽(yáng)能電池模塊10與支承構(gòu)件30集成的過(guò)程。[PSA構(gòu)件的選擇]接著,將描述在本實(shí)施例中使用的PSA構(gòu)件。如上所述,在本實(shí)施例中使用的PSA 構(gòu)件是由包括壓敏粘合劑的任何材料制成并具有任意厚度的單層或多層的膜或?qū)印R虼耍?PSA構(gòu)件可具有其中壓敏粘合劑設(shè)置在基底片的兩個(gè)表面上的結(jié)構(gòu)。不具體地限制用作根據(jù)本實(shí)施例的PSA構(gòu)件的材料。一般而言,該材料從例如丙烯泡沫基材料、丁基橡膠基材料、溶劑干燥丙烯基材料、聚乙烯泡沫基材料和聚氨酯基材料中選擇。在這些材料的列表中,基底片的材料是不按屬性排列的。另外,可任意地選擇要與基底片組合的壓敏粘合劑。例如,可通過(guò)在由丙烯樹(shù)脂泡沫制成的基底片的兩個(gè)表面上排列具有可控聚合度的丙烯壓敏粘合劑來(lái)形成丙烯泡沫基PSA構(gòu)件。類似地,可通過(guò)將丙烯壓敏粘合劑施加給由丁基橡膠泡沫制成的基底片的兩個(gè)表面上來(lái)形成丁基橡膠PSA構(gòu)件。 另外,即使當(dāng)只通過(guò)壓敏粘合劑來(lái)形成PSA構(gòu)件而無(wú)需使用基底片時(shí),任意地選擇壓敏粘合劑。在本實(shí)施例中,測(cè)量動(dòng)態(tài)黏彈性以選擇PSA構(gòu)件。注意,測(cè)量的是PSA構(gòu)件的動(dòng)態(tài)黏彈性。例如,當(dāng)PSA構(gòu)件只包括壓敏粘合劑時(shí),測(cè)量只包括壓敏粘合劑的PSA構(gòu)件的動(dòng)態(tài)黏彈性。當(dāng)PSA構(gòu)件具有壓敏粘合劑、基底片和壓敏粘合劑的層疊結(jié)構(gòu)時(shí),在保持層疊結(jié)構(gòu)時(shí)使用從PSA構(gòu)件提取的樣本來(lái)測(cè)量PSA構(gòu)件的動(dòng)態(tài)黏彈性。如上所述,存儲(chǔ)模量G'被用作用于選擇PSA構(gòu)件的動(dòng)態(tài)黏彈性的測(cè)量值。在控制測(cè)量溫度的同時(shí),由流變儀測(cè)量存儲(chǔ)模量G'??紤]柔性太陽(yáng)能電池模塊的操作溫度范圍來(lái)確定測(cè)量溫度的范圍。在接合強(qiáng)度的測(cè)試結(jié)果的基礎(chǔ)上確定用于選擇PSA構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'的范圍。 這是因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明發(fā)明人的檢查結(jié)果可按照PSA構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'來(lái)預(yù)測(cè)接合強(qiáng)度的測(cè)試結(jié)果。首先,將描述接合強(qiáng)度測(cè)試以闡明存儲(chǔ)模量G'的數(shù)值范圍和接合強(qiáng)度的測(cè)試結(jié)果之間的關(guān)系。[接合強(qiáng)度的測(cè)試-測(cè)試條件_]在本實(shí)施例中,在動(dòng)態(tài)黏彈性的存儲(chǔ)模量G'的基礎(chǔ)上選擇PSA構(gòu)件。為了確定用于選擇PSA構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G'的范圍,檢查接合強(qiáng)度和存儲(chǔ)模量G'之間的數(shù)值關(guān)系。包括柔性太陽(yáng)能電池模塊、支承和用于結(jié)合柔性太陽(yáng)能電池模塊和支承的PSA構(gòu)件的試樣測(cè)量接合強(qiáng)度。接合強(qiáng)度的測(cè)試項(xiàng)是180度剝離強(qiáng)度和拉伸剪切強(qiáng)度。
為了通過(guò)測(cè)量180度剝離強(qiáng)度和拉伸剪切強(qiáng)度來(lái)執(zhí)行測(cè)試,設(shè)置用于在每種環(huán)境條件下測(cè)試每個(gè)強(qiáng)度值和最小值(參考值)的環(huán)境條件。根據(jù)集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的實(shí)際使用條件來(lái)設(shè)置環(huán)境條件和強(qiáng)度的參考值。具體而言,在本實(shí)施例中,其中保持集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)合的溫度范圍是從-20°C到85°C。對(duì)于集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)合的接合強(qiáng)度,180度剝離強(qiáng)度的最小值(參考值)是1. 2N/ cm并且拉伸剪切強(qiáng)度的最小值是3N/cm2。在所選PSA構(gòu)件中,180度剝離強(qiáng)度和拉伸剪切強(qiáng)度兩者都需要大于或等于上述溫度范圍中的參考值。各種類型的PSA構(gòu)件接合用于測(cè)量接合強(qiáng)度的試樣以具有與圖1所示的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000相同的結(jié)構(gòu)。具體而言,在PSA構(gòu)件接合的兩種粘附物中, 一種粘附物(稱為第一樣品)從實(shí)際柔性太陽(yáng)能電池模塊中切出,而另一種粘附物(稱為第二樣品)從實(shí)際支承中切出。具體而言,第一樣品從厚度(總厚度)是0.85mm的柔性太陽(yáng)能電池模塊中切出。 從柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面露出由乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)制成的背片(與氟基樹(shù)脂片18相對(duì)應(yīng))。在柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面上形成深度為130 μ m的凹凸部并且在其上執(zhí)行等離子體處理作為壓敏粘合的預(yù)處理。作為第二樣品,使用厚度為2. Omm的氟涂覆電鍍鋼板(在下文中,稱為“電鍍鋼板”)。因?yàn)榈谝粯悠泛偷诙悠肥窃趯?shí)際集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊1000中所包括的柔性太陽(yáng)能電池模塊10和支承構(gòu)件30的示例,所以將使用圖1所示的參考數(shù)值來(lái)正確地描述他們。通過(guò)第一制造方法(圖3A)來(lái)制備試樣。即,PSA構(gòu)件接觸第一樣品(柔性太陽(yáng)能電池模塊10)的整個(gè)結(jié)合區(qū)域并且隨后在第一樣品的后表面IOB上排列PSA構(gòu)件。此時(shí), 橡膠刮板從釋放襯墊的上側(cè)充分地按壓PSA構(gòu)件以使它進(jìn)入后表面IOB的凹部中并且沒(méi)有間隙或空隙。隨后,在平板的上表面上放置平行排列的第二樣品(電鍍鋼板),其支承表面朝上。隨后,釋放襯墊剝離并且壓敏粘合表面接觸支承表面。隨后,在第二樣品(支承構(gòu)件 30)之上排列第一樣品,且PSA構(gòu)件朝下。隨后,往復(fù)收縮輥(質(zhì)量9kg) —次而無(wú)需添加除收縮輥的質(zhì)量之外的負(fù)載,由此將第一樣品的光接收表面壓向第二樣品。為了在接近實(shí)際使用條件的使用條件下測(cè)量試樣的接合強(qiáng)度,執(zhí)行等待直到PSA構(gòu)件的結(jié)合穩(wěn)定即固化的過(guò)程。在固化中,試樣在室溫(20°C到25°C)保持平行三天而不施加任何負(fù)載。確認(rèn)當(dāng)固化被執(zhí)行三天時(shí),結(jié)合特性中的變化是足以忽略的。第一樣品(柔性太陽(yáng)能電池模塊) 和第二樣品(電鍍鋼板)在180度剝離強(qiáng)度測(cè)試中大小是7. 5mmX 25mm,并在拉伸剪切強(qiáng)度測(cè)試中大小是5mmX 10mm。每一個(gè)試樣在寬度方向上的長(zhǎng)度是7. 5mm。在180度剝離強(qiáng)度測(cè)試中,將第一樣品(柔性太陽(yáng)能電池模塊)折回180度并設(shè)置在測(cè)試器中。以此方式,制造用于模擬集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的每個(gè)強(qiáng)度測(cè)試的試樣。為各種類型的PSA構(gòu)件制造用于接合強(qiáng)度測(cè)試的試樣并且在測(cè)試結(jié)果的基礎(chǔ)上檢查存儲(chǔ)模量G'和接合強(qiáng)度之間的關(guān)系。在此,將三種類型的PSA構(gòu)件(在下文中,稱為 PSA構(gòu)件A、B和C)描述為一個(gè)示例。在PSA構(gòu)件A中,基底片由丙烯泡沫基材料制成。在 PSA構(gòu)件B中,基底片由丁基橡膠基材料制成。在PSA構(gòu)件C中,基底材料由與形成PSA構(gòu)件A的基底材料不同的丙烯泡沫基材料制成。在PSA構(gòu)件A到C中的每一個(gè)中,施加至基底片的兩個(gè)表面上的壓敏粘合劑由具有相同厚度的相同材料制成。然而,在PSA構(gòu)件A、B 和C中使用的壓敏粘合劑可彼此不同。為PSA構(gòu)件A、B和C中的第一個(gè)制造多個(gè)試樣。在PSA構(gòu)件A、B和C中使用的試樣分別被統(tǒng)稱為示例1,比較示例1和比較示例2。在每一種條件下相同PSA構(gòu)件中的所有試樣的平均接合強(qiáng)度被用作測(cè)量結(jié)果。在示例1,比較示例1 和比較示例2中的每一個(gè)中的試樣的數(shù)量是3。在大氣壓是1,溫度是-20°C和85°C以及在每一次測(cè)試中張力比率是lOOmm/min時(shí),執(zhí)行180度剝離強(qiáng)度測(cè)試和拉伸剪切強(qiáng)度測(cè)試。[接合強(qiáng)度測(cè)試-測(cè)試結(jié)果_]將描述測(cè)試結(jié)果。除在溫度85°C的PSA構(gòu)件B (比較示例1)的拉伸剪切強(qiáng)度之外,在每個(gè)溫度下每個(gè)PSA構(gòu)件的拉伸剪切強(qiáng)度均大于參考值(3N/cm2)。具體而言,在溫度-20°C,在所有的示例1以及比較示例1和2中,獲得大于參考值(3N/cm2)的足夠的拉伸剪切強(qiáng)度。在溫度85°C,在示例1和比較示例2中,拉伸剪切強(qiáng)度大于參考值,但是在比較
示例1 ( 丁基橡膠基PSA構(gòu)件B)中,熱使PSA構(gòu)件變形并且拉伸剪切強(qiáng)度小于參考值(3N/
2\ cm ; ο對(duì)于180度剝離強(qiáng)度,獲得表1所示的結(jié)果。[表 1]測(cè)量180度剝離強(qiáng)度
-20°C85°C180度剝離強(qiáng)度(N/cm)剝離動(dòng)作180度剝離強(qiáng)度(N/cm)剝離動(dòng)作示例1 (PSA構(gòu)件A)8.5界面剝離1.6界面剝離比較示例KPSA構(gòu)件 B)0*瞬時(shí)剝離0.3粘合故障比較示例2 (PSA構(gòu)件 C)0*瞬時(shí)剝離1.6界面剝離*由于瞬時(shí)剝離180度剝離強(qiáng)度是零在示例1中,在溫度-20°C的180度剝離強(qiáng)度的值是大于參考仁值(1. 2N/cm)的 8. 5N/cm,并且剝離動(dòng)作正在第一樣品(柔性太陽(yáng)能電池模塊)和PSA構(gòu)件之間的界面處剝離。在下文中,該剝離動(dòng)作被稱為“界面剝離”。然而,在比較示例1和2中,當(dāng)試樣的結(jié)合區(qū)域的末端開(kāi)始剝離時(shí),整個(gè)結(jié)合區(qū)域立即從PSA構(gòu)件和第二樣品(電鍍鋼板)之間的界面剝離。在下文中,該剝離動(dòng)作被稱為“瞬時(shí)剝離”。在表1中,在比較示例1和比較示例2 中,180度剝離強(qiáng)度的值是ON/cm。在測(cè)量180度剝離強(qiáng)度時(shí)隨時(shí)間流逝的PSA構(gòu)件的剝離動(dòng)作的基礎(chǔ)上,瞬時(shí)剝離的180度剝離強(qiáng)度的值是ON/cm。即,在界面剝離的情況下,在測(cè)量 180度剝離強(qiáng)度的每個(gè)階段中,在結(jié)合區(qū)域開(kāi)始剝離時(shí)力最大。在此時(shí)之后的動(dòng)作中,在改變力時(shí)進(jìn)行結(jié)合區(qū)域的剝離。最后,整個(gè)結(jié)合區(qū)域剝離并且力最小(零)。相反,在瞬時(shí)剝離的情況下,類似地,在結(jié)合區(qū)域開(kāi)始剝離時(shí)力最大。然而,在結(jié)合區(qū)域開(kāi)始剝離時(shí),整個(gè)結(jié)合區(qū)域剝離。因此,沒(méi)有其中結(jié)合區(qū)域的剝離正在進(jìn)行的階段。在兩種情況下,力的最大值未被用作180度剝離強(qiáng)度的值,但是在結(jié)合區(qū)域的剝離正在進(jìn)行時(shí)力的平均值被用作180 度剝離強(qiáng)度的值。在界面剝離中,可通過(guò)測(cè)量來(lái)確定平均值。在瞬時(shí)剝離中,因?yàn)闆](méi)有能夠確定平均值的階段,所以180度剝離強(qiáng)度是ON/cm。在示例1和比較示例2中,在溫度85°C的180度剝離強(qiáng)度的值是1.6N/cm。在比較
16示例1中,180度剝離強(qiáng)度的值是0. 3N/cm。在其中使用丙烯泡沫基PSA構(gòu)件的示例1和比較示例2中,180度剝離強(qiáng)度的值大于參考值(1.2N/cm)。然而,在其中測(cè)試丁基橡膠基PSA 構(gòu)件的比較示例1中,由于熱的影響180度剝離強(qiáng)度的值是小于參考值的0. 3N/cm,與拉伸剪切強(qiáng)度相似。在示例1和比較示例2中,在溫度85°C的剝離動(dòng)作是其中第一樣品(柔性太陽(yáng)能電池模塊)和PSA構(gòu)件之間的界面剝離的界面剝離動(dòng)作。在比較示例1中,損壞了丁基橡膠基基底片,這導(dǎo)致粘合故障。[動(dòng)態(tài)黏彈性的測(cè)量-測(cè)量條件_]接著,將描述與接合強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果對(duì)照的所執(zhí)行的動(dòng)態(tài)黏彈性的測(cè)量。使用在示例1、比較示例1和比較示例2中所使用的PSA構(gòu)件A、B和C作為樣本來(lái)執(zhí)行動(dòng)態(tài)黏彈性的測(cè)量。由流變儀O^aar Physica UDS200)測(cè)量動(dòng)態(tài)黏彈性。測(cè)量溫度范圍是從_30°C 到120°C,包括其中測(cè)試接合強(qiáng)度的溫度-20°C和85°C。溫度增加的范圍是5°C /min。通過(guò)直徑為25mm其間有間隙的夾具(平板)(該夾具稱為MP306)固定PSA構(gòu)件,并且隨后測(cè)量該P(yáng)SA構(gòu)件的動(dòng)態(tài)黏彈性。測(cè)量間隙,即施加剪切力的上平板和下平板的按壓量為每個(gè) PSA構(gòu)件厚度的20%。即,在動(dòng)態(tài)黏彈性的測(cè)量中,平板插入并按壓PSA構(gòu)件樣本以使所按壓的PSA構(gòu)件樣本的厚度為在按壓PSA構(gòu)件樣本之前的PSA構(gòu)件樣本厚度的80%。用測(cè)微計(jì)測(cè)量PSA構(gòu)件的厚度。在詳細(xì)的測(cè)量設(shè)置中,使用具有直徑為25mm的圓形測(cè)量夾具并且所施加振動(dòng)的頻率是1.0Hz。[動(dòng)態(tài)黏彈性的測(cè)量-測(cè)量結(jié)果_]圖6是示出在每個(gè)溫度下通過(guò)該測(cè)量獲得的PSA構(gòu)件的每個(gè)樣本的存儲(chǔ)模量G' 的曲線圖。在所有測(cè)量的PSA構(gòu)件中,存儲(chǔ)模量G'隨著溫度的升高而降低。因此,在下限溫度(_20°C )獲得測(cè)量溫度范圍中存儲(chǔ)模量G'的最大值而在上限溫度(85°C )獲得其最小值。在圖6所示的存儲(chǔ)模量G'的測(cè)量值之中,在表2中排列在作為使用條件的測(cè)試范圍的下限和上限的-20°C和85°C的存儲(chǔ)模量G'的值、每個(gè)溫度下的物理性質(zhì)的狀態(tài)。在表2 所示的每個(gè)溫度下的每個(gè)PSA構(gòu)件的狀態(tài)基于在圖6所示的每個(gè)溫度下的存儲(chǔ)模量G'的值和tan δ的值(未示出)并且估計(jì)每個(gè)PSA構(gòu)件處于玻璃狀態(tài)、橡膠狀態(tài)和液體狀態(tài)中的任何一種狀態(tài)中。在估計(jì)中,未考慮剝離測(cè)試中的剝離動(dòng)作。[表 2]存儲(chǔ)模量G'
權(quán)利要求
1.一種具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,包括 柔性太陽(yáng)能電池模塊;以及設(shè)置在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的的后表面上以覆蓋所述后表面的至少一部分的壓敏粘合劑構(gòu)件,其中在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,所述壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G' 是從 0. 02MPa 到 0. 7MPa。
2.如權(quán)利要求1所述的具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 所述使用條件的溫度范圍是從_20°C到85°C。
3.如權(quán)利要求1所述的具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面上形成有凹凸部。
4.如權(quán)利要求3所述的具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 所述凹凸部的底部的深度是從50 μ m到130 μ m。
5.一種集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,包括 包括支承表面的支承構(gòu)件;包括光接收表面和位于所述光接收表面相反側(cè)的后表面的柔性太陽(yáng)能電池模塊;以及設(shè)置在所述后表面的至少一部分中且在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下具有從0. 02MPa到0. 7MPa的存儲(chǔ)模量G'的壓敏粘合劑構(gòu)件,其中以使所述后表面朝向所述支承表面的方式通過(guò)所述壓敏粘合劑構(gòu)件將所述柔性太陽(yáng)能電池模塊和所述支承構(gòu)件彼此集成。
6.如權(quán)利要求5所述的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 所述使用條件的溫度范圍是從_20°C到85°C。
7.如權(quán)利要求5或6所述的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面上形成有凹凸部。
8.如權(quán)利要求7所述的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 所述凹凸部的底部的深度是從50 μ m到130 μ m。
9.如權(quán)利要求5所述的集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 所述支承表面是彎曲表面。
10.一種制造具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,包括在柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的后表面上排列壓敏粘合劑構(gòu)件以覆蓋所述后表面的至少一部分,其中在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,所述壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G' 是從 0. 02MPa 到 0. 7MPa。
11.如權(quán)利要求10所述的制造具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,所述使用條件的溫度范圍是從_20°C到85°C。
12.如權(quán)利要求10所述的制造具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面上形成凹凸部。所述壓敏粘合劑構(gòu)件的排列包括使用橡膠刮板將所述壓敏粘合劑構(gòu)件壓向所述后表面以使所述壓敏粘合劑構(gòu)件進(jìn)入所述凹凸部的底部。
13.如權(quán)利要求12所述的制造具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,所述凹凸部的底部的深度是從50 μ m到130 μ m。
14.一種制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,包括排列包括壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,所述壓敏粘合劑構(gòu)件設(shè)置在柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的后表面上以覆蓋所述后表面的至少一部分,使得露出所述壓敏粘合劑構(gòu)件且所露出的PSA構(gòu)件朝向支承構(gòu)件的支承表面;以及將具有壓敏粘合劑構(gòu)件的所述太陽(yáng)能電池模塊壓向所述支承構(gòu)件, 其中在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,所述壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G' 是從 0. 02MPa 到 0. 7MPa。
15.一種制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,包括 在支承構(gòu)件的支承表面上排列壓敏粘合劑構(gòu)件;關(guān)于所露出的PSA構(gòu)件排列柔性太陽(yáng)能電池模塊以使所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的位于光接收表面相反側(cè)的后表面的至少一部分與所述壓敏粘合劑構(gòu)件接觸;以及將具有壓敏粘合劑構(gòu)件的所述太陽(yáng)能電池模塊壓向所述支承構(gòu)件, 其中在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,所述壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G' 是從 0. 02MPa 到 0. 7MPa。
16.如權(quán)利要求14或15所述的制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,所述使用條件的溫度范圍是從_20°C到85°C。
17.如權(quán)利要求14或15所述的制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,在所述柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面上形成凹凸部。
18.如權(quán)利要求17所述的制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,所述凹凸部的底部的深度是從50 μ m到130 μ m。
19.如權(quán)利要求14或15所述的制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,所述支承表面是彎曲表面。
20.如權(quán)利要求14或15所述的制造集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊的方法,其特征在于,所述支承構(gòu)件是現(xiàn)有建筑物的屋頂材料。
全文摘要
所公開(kāi)的是一種能夠便于將太陽(yáng)能電池模塊與支承構(gòu)件集成的過(guò)程的技術(shù)。本發(fā)明的一方面提供了具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊。具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊包括柔性太陽(yáng)能電池模塊、以及被排列成覆蓋柔性太陽(yáng)能電池模塊的后表面的至少一部分的壓敏粘合劑構(gòu)件。在柔性太陽(yáng)能電池模塊的使用條件下,壓敏粘合劑構(gòu)件的存儲(chǔ)模量G′為從0.02MPa到0.7MPa。本發(fā)明的另一方面提供了一種集成有支承構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊,包括彼此集成的具有壓敏粘合劑構(gòu)件的太陽(yáng)能電池模塊和支承構(gòu)件。
文檔編號(hào)H01L31/048GK102412321SQ201110290758
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者東館誠(chéng), 人見(jiàn)美也子, 反田真之 申請(qǐng)人:富士電機(jī)株式會(huì)社