本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池組件的制造方法。
背景技術(shù):
將太陽(yáng)能電池設(shè)置于住宅,將通過(guò)太陽(yáng)能電池發(fā)出的電力用于家庭內(nèi),或者銷售給電力公司的情況正在進(jìn)行?,F(xiàn)有技術(shù)中,太陽(yáng)能電池主要設(shè)置于平坦的房頂上,但也對(duì)設(shè)置于房頂以外的場(chǎng)所的情況進(jìn)行探討。專利文獻(xiàn)1中記載有在具有曲面的透明玻璃的屋頂材料上設(shè)置平板狀太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平5-5344號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
在以曲面層疊太陽(yáng)能電池的情況下,期望沿著曲面形狀的太陽(yáng)能電池組件。太陽(yáng)能電池組件通常通過(guò)在由玻璃板等構(gòu)成的正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件和由具有可撓性的樹脂片等構(gòu)成的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件之間配置由樹脂等構(gòu)成的填充劑層而構(gòu)成,其中在所述填充劑層的內(nèi)部密封有太陽(yáng)能單電池。
圖7是表示制造具有曲面形狀的太陽(yáng)能電池組件的現(xiàn)有方法的示意性截面圖。如圖7所示,在具有曲面形狀的正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10上載置密封有太陽(yáng)能單電池31的填充劑層30,并在其上載置了具有可撓性的平板形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件50后,進(jìn)行加壓(沖壓)加工,制造太陽(yáng)能電池組件。填充劑層30中,各太陽(yáng)能單電池31利用配線件32電連接。
圖8是表示從圖7所示的狀態(tài)加壓加工之后的太陽(yáng)能電池組件2的示意性截面圖。如圖8所示,在現(xiàn)有的制造方法中,背面?zhèn)缺Wo(hù)部件50不能追隨曲面,存在在背面保護(hù)部件50上產(chǎn)生許多褶皺之類的問題。
本發(fā)明的目的在于,提供一種在制造具有曲面形狀的太陽(yáng)能電池組件的方法中,能夠抑制在背面?zhèn)缺Wo(hù)部件上產(chǎn)生褶皺的太陽(yáng)能電池組件的制造方法。
用于解決課題的方法
本發(fā)明一方面提供一種太陽(yáng)能電池組件的制造方法,所述太陽(yáng)能電池組件包括:具有曲面形狀的正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件;具有與上述正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件的曲面形狀對(duì)應(yīng)的曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件;和填充劑層,其配置于上述正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件與上述背面?zhèn)缺Wo(hù)部件之間且在其內(nèi)部密封有太陽(yáng)能單電池,所述太陽(yáng)能電池組件包括:準(zhǔn)備具有上述曲面形狀的上述正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件和具有上述曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件的工序;和在上述正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件與上述背面?zhèn)缺Wo(hù)部件之間配置上述太陽(yáng)能單電池和上述填充劑層,通過(guò)加壓加工來(lái)制造太陽(yáng)能電池組件的工序。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,在制造具有曲面形狀的太陽(yáng)能電池組件的方法中,能夠抑制在背面?zhèn)缺Wo(hù)部件上產(chǎn)生褶皺。
附圖說(shuō)明
圖1是表示實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的示意性截面圖。
圖2是表示實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的示意性立體圖。
圖3是表示制造實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的工序的流程圖。
圖4是表示將具有曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件載置于在具有曲面形狀的正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件上載置的填充劑層上,通過(guò)加壓加工而制造太陽(yáng)能電池組件的工序的示意性截面圖。
圖5是表示將具有平板形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件載置于具有曲面形狀的模具上的狀態(tài)的示意性截面圖。
圖6是表示將背面?zhèn)缺Wo(hù)部件在模具上加熱,對(duì)背面?zhèn)缺Wo(hù)部件賦予曲面形狀的狀態(tài)的示意性截面圖。
圖7是表示現(xiàn)有制造方法的示意性截面圖。
圖8是表示通過(guò)圖7所示的現(xiàn)有的制造方法制造的太陽(yáng)能電池組件的示意性截面圖。
具體實(shí)施方式
以下,使用附圖詳細(xì)說(shuō)明優(yōu)選的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的制造方法。但是,以下的實(shí)施方式是簡(jiǎn)單的示例,本發(fā)明不限于以下的實(shí)施方式。因此,以下的實(shí)施方式所示的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置和連接方式等是一例,并不限定本發(fā)明。另外,各附圖中,具有實(shí)質(zhì)上相同的功能的部件有時(shí)通過(guò)同一符號(hào)來(lái)參照。
圖1是表示實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的示意性截面圖。如圖1所示,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件1包括:正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10;背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20;和填充劑層30,其配置于正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10與背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20之間,并在其內(nèi)部密封有太陽(yáng)能單電池31。
正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10的正面?zhèn)鹊牡?主面11和背面?zhèn)鹊牡?主面12具有向正面?zhèn)扰虺龅那嫘螤睢A硗猓趁鎮(zhèn)缺Wo(hù)部件20的正面?zhèn)鹊牡?主面21和背面?zhèn)鹊牡?主面22也具有向正面?zhèn)扰虺龅那嫘螤?。背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20具有的曲面形狀與正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10具有的曲面形狀相對(duì)應(yīng)。填充劑層30中,各太陽(yáng)能單電池31利用配線件32電連接。
圖2是表示圖1所示的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的示意性立體圖。如圖2所示,正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10具有的曲面形狀和背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20具有的曲面形狀為向正面?zhèn)扰虺龅那嫘螤睿騲方向彎曲,并且也向與其垂直的y方向彎曲。因此,正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10具有的曲面形狀和背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20具有的曲面形狀為三維的曲面形狀。
正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10例如能夠由玻璃板丙烯酸板和聚碳酸酯板等透明樹脂基板等構(gòu)成。填充劑層30由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等交聯(lián)性樹脂、或聚烯烴等非交聯(lián)性樹脂等構(gòu)成。
背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20在本實(shí)施方式中由具有可撓性的片材形成。作為具有可撓性的片材,可舉出聚偏二氟乙烯(PVF)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚四氟乙烯(ETFE)等樹脂片等。例如,具有可撓性的片材也可以是將鋁箔等金屬箔層壓而成的片材。作為背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20的厚度,優(yōu)選為50μm~350μm的范圍,更優(yōu)選為130μm~250μm的范圍。
圖3是表示制造實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的工序的流程圖。
圖4是用于說(shuō)明制造本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的工序的示意性截面圖。
首先,準(zhǔn)備具有曲面形狀的正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10和具有曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20(步驟S11)。
具體而言,準(zhǔn)備具有曲面形狀的正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10。具有曲面形狀的正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10例如能夠通過(guò)對(duì)具有平板形狀的玻璃板或樹脂板實(shí)施基于加熱的彎曲加工或切削加工等來(lái)制造。另外,也可以使用模具等通過(guò)加壓加工來(lái)制造。另外,準(zhǔn)備具有曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20。
接著,在正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10與背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20之間配置太陽(yáng)能單電池31和填充劑層30,通過(guò)進(jìn)行加壓加工,制造太陽(yáng)能電池組件1(步驟S12)。
具體而言,在正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10上層疊成為填充劑層30的交聯(lián)性樹脂或非交聯(lián)性樹脂的片材,且在其上配置利用配線件32而電連接的多個(gè)太陽(yáng)能單電池31。在其上配置成為填充劑層30的交聯(lián)性樹脂或非交聯(lián)性樹脂的片材。
接著,如圖4所示,在填充劑層30上層疊具有曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20。之后,將該層疊體一邊加熱一邊進(jìn)行加壓加工。由此,能夠制造層疊有正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件10、填充劑層30、和背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20的太陽(yáng)能電池組件1。
本實(shí)施方式中,如參照?qǐng)D7和圖8所說(shuō)明的現(xiàn)有的制造方法,不使用具有平板形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件50而使用預(yù)先賦予了曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20。因此,能夠抑制在背面保護(hù)部件20上產(chǎn)生褶皺。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠提高太陽(yáng)能電池組件1的外觀性。
加壓加工時(shí)的加熱溫度優(yōu)選為背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20不會(huì)熱劣化的程度的溫度。具體而言,優(yōu)選為100℃~240℃的范圍內(nèi)的溫度,更優(yōu)選為120℃~180℃的范圍內(nèi)的溫度。另外,優(yōu)選以使太陽(yáng)能電池組件1的面方向(x方向和y方向)的周邊部1b成為溫度比中央部1a高的方式進(jìn)行加熱。周邊部1b與中央部1a的溫度差優(yōu)選為20℃~50℃的范圍內(nèi),更優(yōu)選為40℃~50℃的范圍內(nèi)。通過(guò)設(shè)置這樣的溫度差,使周邊部1b積極地加熱伸縮,容易追隨曲面形狀,由此能夠更容易地進(jìn)行加工。
圖5和圖6是用于說(shuō)明對(duì)具有平板形狀的背面保護(hù)部件賦予曲面形狀的工序的一例的示意性截面圖。圖5表示將具有平板形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23載置于具有曲面形狀的模具上的狀態(tài)。模具40的上表面41具有對(duì)背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23賦予的曲面形狀。在上表面41形成有未圖示的吸氣孔。背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23通過(guò)由該吸氣孔吸引,被保持于模具40的上表面41。在圖5所示的狀態(tài)下,通過(guò)加熱背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23,使背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23以沿著模具40的上表面41的形狀的方式變形。具體而言,通過(guò)加熱背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23,使背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23軟化,通過(guò)背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23的自重和形成于上表面41的吸氣孔的吸引,使背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23與模具40的上表面41緊貼。由此,使背面?zhèn)缺Wo(hù)部件23以沿著模具40的上表面41的形狀的方式變形。
圖6是表示對(duì)背面?zhèn)缺Wo(hù)部件賦予了曲面形狀的狀態(tài)的示意性截面圖。如圖6所示,將沿著(按照)模具40的上表面41的形狀的曲面形狀賦予給背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20。
使用如上那樣地點(diǎn)的具有曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件20,如參照?qǐng)D4所說(shuō)明,能夠制造本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件1。但是,對(duì)背面?zhèn)缺Wo(hù)部件賦予曲面形狀的方法不限定于上述實(shí)施方式的方法。
上述實(shí)施方式中,作為曲面形狀,以三維的曲面形狀為例進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不限于此。例如,也可以為僅沿x方向或y方向彎曲的那樣的二維的曲面形狀。
另外,作為曲面形狀,以向太陽(yáng)能電池組件1的正面?zhèn)扰虺龅那嫘螤?凸?fàn)畹那嫘螤?為例進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不限于此。例如,也可以是向太陽(yáng)能電池組件1的背面?zhèn)扰虺龅那嫘螤?凹狀的曲面形狀)。
以上,基于上述實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的太陽(yáng)能電池組件的制造方法進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式。對(duì)實(shí)施方式實(shí)施本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的各種變形而得到的方式、或通過(guò)在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)將實(shí)施方式的構(gòu)成要素和功能任意組合而實(shí)現(xiàn)的方式也包含在本發(fā)明中。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1、2…太陽(yáng)能電池組件
1a…太陽(yáng)能電池組件的面方向的周邊部
1b…太陽(yáng)能電池組件的面方向的中央部
10…正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)部件
11…第1主面
12…第2主面
20…具有曲面形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件
21…第1主面
22…第2主面
23…具有平板形狀的背面?zhèn)缺Wo(hù)部件
30…填充劑層
31…太陽(yáng)能單電池
32…配線件
40…模具
41…上表面
50…背面?zhèn)缺Wo(hù)部件。