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DE102017216528A1 - Protective film for solar cell, solar module with the protective film, method for producing the solar film and the solar module - Google Patents

Protective film for solar cell, solar module with the protective film, method for producing the solar film and the solar module Download PDF

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DE102017216528A1
DE102017216528A1 DE102017216528.6A DE102017216528A DE102017216528A1 DE 102017216528 A1 DE102017216528 A1 DE 102017216528A1 DE 102017216528 A DE102017216528 A DE 102017216528A DE 102017216528 A1 DE102017216528 A1 DE 102017216528A1
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DE
Germany
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protective film
solar
film
electrodes
solar cell
Prior art date
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Application number
DE102017216528.6A
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German (de)
Inventor
Helmut Hamperl
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Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
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Publication date
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Abstract

Offenbart wird eine Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) für mindestens eine Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), umfassend:- eine transparente Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) zum Schutz der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3);- mindestens eine elektrische Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) zur elektrischen Kontaktierung von Elektroden (ET11, ET12, ET21, ET22, ET31, ET32) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) mit Elektroden (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von einer weiteren Solarzelle (SZ12, SZ11, SZ22, SZ21, SZ3);- wobei die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) auf der Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) ausgebildet ist und mit der Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) körperlich verbunden ist.Ferner wird ein Solarmodul mit der genannten Solarfolie sowie Verfahren zum Herstellen der Solarfolie bzw. des Solarmoduls bereitgestellt.Disclosed is a protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) for at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) comprising: a transparent film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) for protection the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), - at least one electrical busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) for the electrical contacting of electrodes (ET11, ET12, ET21, ET22, ET31, ET32) for removing electrical charges directly from the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) with electrodes (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) for discharging electric charges directly from another solar cell (SZ12, SZ12) SZ11, SZ22, SZ21, SZ3); wherein the at least one busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) is formed on the film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) and connected to the film (FL11, FL12 Furthermore, a solar module with said solar film and method for producing the solar power provided olie or the solar module.

Description

Technisches Gebiet:Technical area:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutzfolie für Solarzelle sowie ein Solarmodul mit mindestens einer genannten Schutzfolie. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen der Solarfolie sowie ein Verfahren zum Herstellen des Solarmoduls.The present invention relates to a protective film for solar cell and a solar module with at least one protective film mentioned. Furthermore, the invention relates to a method for producing the solar film and a method for producing the solar module.

Stand der Technik und Aufgabe der Erfindung:State of the art and object of the invention:

Solarmodule mit Solarzellen zur direkten Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie arbeiten nach dem Prinzip von Photodioden. Demnach erzeugen Photonen des Sonnenlichts, welche auf Oberfläche der Solarzellen einfallen, in den Solarzellen Elektronen und Löcher und folglich elektrische Ladungen. Diese elektrischen Ladungen werden von an den Solarzellen angeordneten Elektroden gesammelt und in Form von elektrischem Strom in ein daran angeschlossenes Stromnetz abgeführt.Solar modules with solar cells for direct conversion of sunlight into electrical energy work on the principle of photodiodes. Accordingly, photons of the sunlight incident on the surface of the solar cells generate electrons and holes in the solar cells and thus electric charges. These electrical charges are collected by arranged on the solar cell electrodes and dissipated in the form of electrical current in a connected power grid.

Bei Solarmodulen mit mehreren flächig nebeneinander angeordneten Solarzellen sind die Solarzellen in der Regel mittels Stromleiterbahnen miteinander elektrisch verbunden, welche die Solarzellen bzw. die Elektroden der benachbarten Solarzellen in einer Reihenschaltung elektrisch verbinden.In solar modules with a plurality of solar cells arranged side by side, the solar cells are usually electrically connected to one another by means of electrical conductor tracks which electrically connect the solar cells or the electrodes of the adjacent solar cells in a series connection.

Wie alle anderen technischen Vorrichtungen besteht bei den Solarmodulen die allgemeine Anforderung, diese in einfacher Weise kostengünstig herzustellen.Like all other technical devices, there is a general requirement in the solar modules to manufacture them inexpensively in a simple manner.

Damit besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Möglichkeit bereitzustellen, mit der die Solarmodule in einfacher Weise kostengünstig hergestellt werden können.Thus, the object of the invention is to provide a way in which the solar modules can be produced inexpensively in a simple manner.

Beschreibung der Erfindung:Description of the invention:

Diese Aufgabe wird durch Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Schutzfolie für mindestens eine Solarzelle bereitgestellt.According to a first aspect of the invention, a protective film is provided for at least one solar cell.

Die Schutzfolie umfasst eine transparente Folie zum Schutz der mindestens einen Solarzelle. Insbesondere ist die Folie zudem elektrisch isolierend, mechanisch stabil, also kratz- und stoßfest, stabil gegen Ultraviolettlicht und langlebig.The protective film comprises a transparent film for protecting the at least one solar cell. In particular, the film is also electrically insulating, mechanically stable, so scratch and shock resistant, stable to ultraviolet light and durable.

Die Schutzfolie umfasst ferner mindestens eine elektrische Sammelschiene, welche eingerichtet ist, Elektroden, welche zum Abführen von elektrischen Ladungen (Elektronen bzw. Löchern) direkt von der mindestens einen Solarzelle eingerichtet sind, mit Elektroden, welche zum Abführen von elektrischen Ladungen (Elektronen bzw. Löchern) direkt von einer weiteren Solarzelle eingerichtet sind, (insb. direkt) elektrisch zu kontaktieren. Dabei ist die mindestens eine Sammelschiene auf (einer der Solarzelle zugewandten Oberfläche) der Folie (beispielsweise durch Auftragen, Aufdrucken oder Aufsprühen) ausgebildet und mit der Folie körperlich verbunden.The protective film further comprises at least one electrical busbar, which is arranged, electrodes, which are arranged for discharging electrical charges (holes) directly from the at least one solar cell, with electrodes, which for discharging electric charges (electrons or holes ) are directly furnished by another solar cell, (especially directly) to contact electrically. In this case, the at least one busbar is formed on (a surface facing the solar cell) of the film (for example, by applying, printing or spraying) and physically connected to the film.

Dabei können die Elektroden in Form von Metallpastenlinien („Grid“) oder Silberdrähten („Busbars“) ausgebildet sein, welche auf den jeweiligen Solarzellen angeordnet sind. Alternativ können die Elektroden auf einer Metallrückwand mit entsprechender Struktur (wie z. B. bei einer „Maxeon®“-Solarzelle) ausgebildet und somit direkt mit den Solarzellen körperlich und elektrisch kontaktiert sein.In this case, the electrodes may be in the form of metal paste lines ("grid") or silver wires ("busbars"), which are arranged on the respective solar cells. Alternatively, the electrodes may be formed on a metal backplane of appropriate structure (such as a "Maxeon®" solar cell) and thus be physically and electrically contacted directly to the solar cells.

Ferner können die Elektroden wie die Sammelschienen auf der Folie ausgebildet und mit den jeweiligen entsprechenden Sammelschienen körperlich und elektrisch kontaktiert sein, welche dann nach Auflegen der Schutzfolie auf Solarzellen (direkt) mit den Solarzellen körperlich und somit auch elektrisch kontaktiert werden. Diese alternative Lösung bildet eine der beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung, welche nachfolgend noch detailliert beschrieben wird.Further, like the busbars, the electrodes may be formed on the foil and physically and electrically contacted with the respective respective busbars which are then physically and thus electrically contacted to the solar cells after the protective foil has been applied to solar cells. This alternative solution forms one of the exemplary embodiments of the invention, which will be described in more detail below.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass die elektrischen Verbindungen zwischen den Elektroden der benachbarten Solarzellen einen nicht vernachlässigbaren Aufwand und somit nicht vernachlässigbare Herstellungskosten für die Solarmodule darstellen.The invention is based on the idea that the electrical connections between the electrodes of the adjacent solar cells represent a not inconsiderable expense and thus not negligible production costs for the solar modules.

Um diesen Aufwand und die damit gebundenen Herstellungskosten zu reduzieren, wurde im Rahmen der Erfindung nach einer Lösung gesucht, mit der die elektrischen Verbindungen zwischen den Elektroden der benachbarten Solarzellen in einfacher Weise und kostengünstig hergestellt werden können.In order to reduce this effort and the associated production costs, a solution was sought in the context of the invention, with which the electrical connections between the electrodes of the adjacent solar cells can be produced in a simple manner and inexpensively.

Darüber hinaus wurde angestrebt, die Stabilität und somit auch die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindungen zwischen den Solarzellen zu erhöhen.In addition, the aim was to increase the stability and thus the reliability of the electrical connections between the solar cells.

Basierend auf diesem Gedanke wurde eine Schutzfolie für mindestens eine Solarzelle mit einer Folie zum Schutz der Solarzellen bereitgestellt. Auf der Folie weist die Schutzfolie elektrisch leitende Sammelschienen auf, welche direkt auf der Folie ausgebildet und somit mit der Folie körperlich verbunden sind.Based on this idea, a protective film was provided for at least one solar cell with a film for protecting the solar cells. On the film, the protective film on electrically conductive busbars, which are formed directly on the film and thus physically connected to the film.

Wird die Schutzfolie auf die Solarzellen aufgelegt und mit den Solarzellen zu einem Solarzellenverbund ausgebildet, so werden die Sammelschienen mit den Elektroden elektrisch (und insbesondere auch körperlich) kontaktiert, sodass elektrische Verbindungen von den Solarzellen über die entsprechenden Elektroden zu den korrespondierenden Sammelschienen hergestellt werden.Is the protective film applied to the solar cells and the solar cells to a Solar cell composite formed, the busbars with the electrodes are contacted electrically (and in particular also physically), so that electrical connections are made from the solar cells via the corresponding electrodes to the corresponding busbars.

Dadurch, dass die Sammelschienen als Teil der Schutzfolie direkt auf der Folie der Schutzfolie ausgebildet sind und die Schutzfolie wiederum mit den Solarzellen beispielsweise durch Laminieren, Verkleben oder in ähnlicher Weise stabil körperlich verbunden ist, sind die elektrischen Kontakte von den Sammelschienen zu den korrespondierenden Elektroden ebenfalls sehr stabil und vor äußeren Einflüssen ausreichend geschützt.Characterized in that the busbars are formed as part of the protective film directly on the film of the protective film and the protective film is in turn connected to the solar cells, for example, by laminating, gluing or in a similar way physically connected, the electrical contacts from the busbars to the corresponding electrodes are also very stable and sufficiently protected from external influences.

Im Vergleich zu Solarmodulen mit beispielsweise aus einem Metallblech gestanzten Sammelschienen („Bus Bars“), welche mit Elektroden auf den Solarzellen verlötet sind, weisen Solarmodulen mit oben genannten Schutzfolien eine höhere Stabilität gegenüber Alterung und Einstrahlung durch Sonnenlicht, insbesondere UV-Licht, auf. Darüber hinaus sind die Solarmodulen mit den oben genannten Schutzfolien vergleichsweise einfach und kostengünstig herstellbar, da hierbei die zusätzlichen Fertigungsschritte zum Stanzen und Verlöten der Sammelschienen („Bus Bars“) entfallen, welche unter Umständen fertigungsbedingt zu einem hohen Produktionsausschuss führen können.Compared to solar modules with, for example, stamped from a metal sheet busbars ("bus bars"), which are soldered to electrodes on the solar cells, solar modules with the above protective films have a higher stability to aging and sunlight, in particular UV light on. In addition, the solar modules with the above-mentioned protective films are comparatively simple and inexpensive to produce, since this eliminates the additional manufacturing steps for punching and soldering the busbars ("bus bars"), which can lead to high production output under certain circumstances due to production.

Damit ist eine Möglichkeit bereitgestellt, die Solarmodule in einfacher Weise kostengünstig herzustellen.This provides a possibility to manufacture the solar modules in a simple manner at low cost.

Beispielsweise enthält die Folie Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Polycarbonat oder ein Material mit ähnlicher elektrischer Isolationsfähigkeit, mechanischer Stabilität (Kratz- und Stoßfestigkeit), Lichtdurchlässigkeit, Lichtbeständigkeit (insbesondere UV-Licht-Beständigkeit) sowie Langlebigkeit. Insbesondere besteht die Folie aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Polycarbonat oder einem Material mit den genannten Eigenschaften.For example, the film contains ethylene-vinyl acetate copolymer, polycarbonate or a material with similar electrical insulation, mechanical stability (scratch and impact resistance), light transmission, light resistance (especially UV light resistance) and longevity. In particular, the film consists of ethylene-vinyl acetate copolymer, polycarbonate or a material having the properties mentioned.

Beispielsweise ist die mindestens eine Sammelschiene mit elektrisch leitender Leittinte oder Leitpaste ausgebildet, welche auf der Folie aufgetragen (und anschließend beispielsweise ausgetrocknet oder ausgehärtet) ist.For example, the at least one busbar is formed with electrically conductive ink or conductive paste, which is applied to the film (and then, for example, dried or hardened).

Beispielsweise umfasst die Schutzfolie ferner Elektroden zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle, welche auf der Folie ausgebildet sind und mit der mindestens einen Sammelschiene elektrisch kontaktiert sind.For example, the protective film further comprises electrodes for discharging electric charges directly from the at least one solar cell, which are formed on the film and are electrically contacted with the at least one busbar.

Beispielsweise sind die Elektroden ebenfalls mit elektrisch leitender Leittinte oder Leitpaste ausgebildet, welche auf der Folie aufgetragen (und anschließend beispielsweise ausgetrocknet oder ausgehärtet) ist.For example, the electrodes are also formed with electrically conductive ink or conductive paste, which is applied to the film (and then, for example, dried or cured).

Im Vergleich zu der in so genannter „Smartwire-Connection Technology“ bekannten Lösung bei Solarmodulen mit Silber- oder Kupferdrähten, welche mittels einer Trägerschicht auf Solarzellen angeordnet und mit den Solarzellen elektrisch kontaktiert sind, sind die mit der Leittinte oder Leitpaste unmittelbar auf der Folie ausgebildeten Elektroden stabiler und langlebiger. Darüber hinaus sind diese Elektroden aus der Leittinte oder Leitpaste im Vergleich zu den Elektroden aus Silber- oder Kupferdrähten auch einfacher und kostengünstiger herstellbar. Compared to the so-called "smartwire connection technology" known solution in solar modules with silver or copper wires, which are arranged by means of a carrier layer on solar cells and electrically contacted with the solar cells, which are formed with the conductive ink or conductive paste directly on the film Electrodes more stable and longer lasting. In addition, these electrodes from the conductive ink or conductive paste compared to the electrodes of silver or copper wires also easier and cheaper to produce.

Beispielsweise sind die Elektroden und die mindestens eine Sammelschiene einstückig ausgebildet.For example, the electrodes and the at least one busbar are integrally formed.

Beispielsweise ist die mindestens eine Sammelschiene senkrecht zur Oberfläche der Folie betrachtet höher als die Elektroden ausgebildet.By way of example, the at least one busbar, viewed vertically to the surface of the foil, is designed to be higher than the electrodes.

Beispielsweise ist die mindestens eine Sammelschiene ferner breiter als die Elektroden ausgebildet.For example, the at least one bus bar is also wider than the electrodes.

Die Sammelschienen und/oder die Elektroden befinden sich auf einer Seite der Folie, die beispielsweise eine Klebemittelschicht aufweist. Die Seite der Folie, die zur direkten Kontaktierung der Solarzellen vorgesehen ist, ist beispielsweise zumindest teilweise mit Klebemittel bedeckt.The bus bars and / or the electrodes are located on one side of the foil, which has, for example, an adhesive layer. The side of the film, which is intended for direct contacting of the solar cells, for example, at least partially covered with adhesive.

Die Sammelschienen und die Elektroden können einstückig ausgebildet sein.The busbars and the electrodes may be integrally formed.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Solarmodul bereitgestellt.According to a second aspect of the invention, a solar module is provided.

Das Solarmodul umfasst mindestens eine Solarzelle und mindestens eine zuvor beschriebene Schutzfolie für die mindestens eine Solarzelle.The solar module comprises at least one solar cell and at least one protective film described above for the at least one solar cell.

Die mindestens eine Schutzfolie ist auf der mindestens einen Solarzelle angeordnet, wobei die mindestens eine Sammelschiene der mindestens einen Schutzfolie zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle mit der mindestens einen Solarzelle elektrisch kontaktiert ist.The at least one protective film is arranged on the at least one solar cell, wherein the at least one busbar of the at least one protective film for discharging electrical charges is directly electrically contacted by the at least one solar cell with the at least one solar cell.

Beispielsweise umfasst die mindestens eine Schutzfolie die zuvor genannten Elektroden, welche mit der mindestens einen Solarzelle direkt elektrisch kontaktiert sind und eingerichtet sind, elektrische Ladungen (Elektronen bzw. Löcher) von der mindestens einen Solarzelle zu sammeln und abzuführen.By way of example, the at least one protective film comprises the abovementioned electrodes, which are contacted directly electrically with the at least one solar cell and are set up to collect and dissipate electrical charges (electrons or holes) from the at least one solar cell.

Alternativ oder in Kombination hiermit umfasst die Schutzfolie auch die zuvor genannten Sammelschienen. Alternatively or in combination herewith, the protective film also includes the aforementioned busbars.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Schutzfolie für mindestens eine Solarzelle bereitgestellt.According to a third aspect of the invention, a method for producing a protective film for at least one solar cell is provided.

Gemäß dem Verfahren wird eine transparente Folie zum Schutz der mindestens einen Solarzelle bereitgestellt. Auf der Folie wird mindestens eine elektrische Sammelschiene ausgebildet, welche eingerichtet ist, Elektroden, welche zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle dienen, mit Elektroden, welche zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von einer weiteren Solarzelle dienen, elektrisch zu kontaktieren.According to the method, a transparent film for protecting the at least one solar cell is provided. At least one electrical busbar, which is set up, is used to electrically contact electrodes, which serve for discharging electric charges directly from the at least one solar cell, with electrodes, which serve to discharge electrical charges directly from a further solar cell.

Beispielsweise wird die mindestens eine Sammelschiene durch Auftragen, insbesondere durch Aufdrucken oder Aufsprühen, elektrisch leitender Leittinte oder Leitpaste auf der Folie ausgebildet.For example, the at least one busbar is formed by applying, in particular by printing or spraying, electrically conductive ink or conductive paste on the film.

Beispielsweise wird die aufgetragene Leittinte oder Leitpaste anschließend ausgetrocknet oder ausgehärtet und somit zu der mindestens einen Sammelschiene ausgebildet. Das Austrocknen oder das Aushärten der Leittinte oder Leitpaste kann auch nach dem finalen Formgeben des Solarmoduls erfolgen.For example, the applied conductive ink or conductive paste is then dried or cured and thus formed to the at least one busbar. Drying out or hardening of the conductive ink or conductive paste can also take place after the final shaping of the solar module.

Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines Solarmoduls bereitgestellt.According to a fourth aspect of the invention, a method of manufacturing a solar module is provided.

Gemäß dem Verfahren wird mindestens eine Schutzfolie wie oben beschrieben hergestellt. Die mindestens eine Schutzfolie wird dann auf mindestens eine Solarzelle aufgebracht. Durch Aufbringen wird die mindestens eine elektrische Sammelschiene mit der mindestens einen Solarzelle elektrisch verbunden, insbesondre durch direkten körperlichen Kontakt.According to the method, at least one protective film is produced as described above. The at least one protective film is then applied to at least one solar cell. By application, the at least one electrical busbar is electrically connected to the at least one solar cell, in particular by direct physical contact.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der oben beschriebenen Schutzfolie sind, soweit möglich, auf das oben genannte Solarmodul bzw. die beiden genannten Verfahren übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des Solarmoduls bzw. der beiden Verfahren anzusehen.Advantageous embodiments of the protective film described above are, as far as possible, transferable to the above-mentioned solar module or the two aforementioned methods, to be regarded as advantageous embodiments of the solar module and the two methods.

Figurenlistelist of figures

Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung bezugnehmend auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

  • 1A, 1B in einer schematischen Darstellung ein erstes Solarmodul gemäß einer ersten Ausführungsform vor (1A) und nach (1B) der Montage;
  • 2A, 2B jeweils in einer schematischen Darstellung ein zweites Solarmodul gemäß einer zweiten Ausführungsform vor (2A) und nach (2B) der Montage; und
  • 3 in einer schematischen Darstellung ein drittes Solarmodul gemäß einer dritten Ausführungsform vor der Montage.
In the following, an exemplary embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings is explained in more detail. Showing:
  • 1A . 1B 1 is a schematic representation of a first solar module according to a first embodiment ( 1A) and after ( 1B) the assembly;
  • 2A . 2 B each in a schematic representation of a second solar module according to a second embodiment before ( 2A) and after ( 2 B) the assembly; and
  • 3 in a schematic representation of a third solar module according to a third embodiment prior to assembly.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnung:Detailed description of the drawing:

In den nachfolgend zu beschreibenden Figuren sind lediglich die Komponenten eines Solarmoduls abgebildet, welche zur Darstellung der gezeigten Ausführungsformen relevant sind. Je nach Spezifikation können die dargestellten Solarmodule weitere Komponenten enthalten, welche für die Funktionalität der Solarmodule relevant sind.In the figures to be described below, only the components of a solar module are shown, which are relevant to the representation of the embodiments shown. Depending on the specification, the illustrated solar modules may contain other components that are relevant to the functionality of the solar modules.

1A und 1B zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung ein erstes Solarmodul SM1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung vor und nach einer Montage. 1A and 1B each show in a schematic representation of a first solar module SM1 according to a first embodiment of the invention before and after assembly.

Das Solarmodul SM1 umfasst mehrere Solarzellen SZ11, SZ12 bekannter Art, welche flächig nebeneinander angeordnet sind. Dabei sind die Solarzellen SZ11, SZ12 als „nackte“ Dünnschichtzellen ohne Elektroden zum Sammeln und Abführen von elektrischen Ladungen, also Elektronen, aus den Solarzellen ausgebildet. Die Solarzellen SZ11, SZ12 sind im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet und weisen eine gleiche bestimmte Breite und eine gleiche bestimmte Länge auf.The solar module SM1 includes several solar cells SZ11 . SZ12 known type, which are arranged flat next to each other. Here are the solar cells SZ11 . SZ12 as "naked" thin-film cells without electrodes for collecting and removing electrical charges, ie electrons, formed from the solar cells. The solar cells SZ11 . SZ12 are substantially cuboid and have a same specific width and a same specific length.

Zur übersichtlichen Darstellung der Erfindung wurden in 1A, 1B lediglich zwei der Solarzellen abgebildet.For a clear presentation of the invention have been in 1A . 1B only two of the solar cells shown.

Das Solarmodul SM1 umfasst ferner eine erste und eine zweite transparente und elektrisch isolierende Schutzfolie SF11, SF12, welche jeweils eine Folie FL11, FL12 aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymer („EVA-Folie“) oder einem Material mit ähnlicher mechanischer Stabilität, Lichtdurchlässigkeit sowie elektrischer Isolationsfähigkeit umfassen und zum Schutz der Solarzellen SZ11, SZ12 vor externen mechanischen Einwirkungen, wie z. B. Stoß, dienen.The solar module SM1 further comprises a first and a second transparent and electrically insulating protective film SF11 . SF12 , which in each case a foil FL11 . FL12 of ethylene-vinyl acetate copolymer ("EVA film") or a material with similar mechanical stability, translucence and electrical insulation ability and to protect the solar cells SZ11 . SZ12 against external mechanical effects, such. B. shock, serve.

Die erste Schutzfolie SF11 umfasst ferner mehrere streifenförmige elektrische Sammelschienen SS11, welche auf einer Oberfläche OF11 der Folie FL11 zueinander parallel verlaufend angeordnet sind. Dabei sind die Sammelschienen SS11 voneinander jeweils um einen und denselben bestimmten Abstand beabstandet nebeneinander angeordnet. Dabei ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Sammelschienen SS11 geringfügig größer als die Breite der Solarzellen SZ11, SZ12. Die Sammelschienen SS1 weisen eine gleiche bestimmte Länge auf, welche im Wesentlichen der Länge der Solarzellen SZ11, SZ12 entspricht. Die Sammelschienen SS1 dienen zur Herstellung elektrischer Verbindungen, insbesondere elektrischer Reihenverbindung, zwischen den Solarzellen SZ11, SZ12 sowie zur Herstellung elektrischer Anschlüsse von dem Solarmodul SM1 zu einem externen Stromanschluss.The first protective film SF11 further comprises a plurality of strip-shaped electrical bus bars SS11 which on a surface OF11 the foil FL11 are arranged parallel to each other. Here are the busbars SS11 spaced from each other by one and the same particular distance apart arranged. Here is the distance between two adjacent busbars SS11 slightly larger than the width of the solar cells SZ11 . SZ12 , The busbars SS1 have a same specific length, which is substantially the length of the solar cells SZ11 . SZ12 equivalent. The busbars SS1 serve to produce electrical connections, in particular electrical series connection, between the solar cells SZ11 . SZ12 as well as for the production of electrical connections from the solar module SM1 to an external power connection.

Die erste Schutzfolie SF11 weist auf derselben Oberfläche OF11 ferner eine Vielzahl von Elektroden ET11 auf, welche drahtförmig und (wesentlich) dünner als die Sammelschienen SS1 ausgebildet sind. Dabei sind die Elektroden ET1 in mehreren Gruppen aufgeteilt auf der Folie FL11 ausgebildet. Jede der Gruppen umfasst eine Vielzahl von den Elektroden ET1, welche zueinander parallel und senkrecht zu den Sammelschienen SS11 sowie sich jeweils aus einer der Sammelschienen SS11 zur jeweiligen (vom Betrachter der 1A aus gesehen) linksseitig benachbarten Sammelschiene SS11 erstreckend ausgebildet sind. Damit sind die Elektroden ET11 der jeweiligen Gruppen an jeweiligen einen Enden mit der entsprechenden Sammelschiene SS1 körperlich und somit auch elektrisch kontaktiert. Dadurch bilden die jeweiligen Elektroden-Gruppen ET11 und die mit diesen Elektroden-Gruppen ET11 körperlich kontaktierten Sammelschienen SS11 jeweils eine elektrisch leitende kammförmige Strukturen zum Sammeln und Abführen von elektrischen Ladungen (Elektronen und Löchern) aus den jeweiligen Solarzellen SZ11, SZ12.The first protective film SF11 points to the same surface OF11 Further, a plurality of electrodes ET11 which are wire-shaped and (substantially) thinner than the busbars SS1 are formed. Here are the electrodes ET1 divided into several groups on the slide FL11 educated. Each of the groups includes a plurality of the electrodes ET1 , which are parallel to each other and perpendicular to the busbars SS11 as well as each from one of the busbars SS11 to the respective (from the viewer of 1A seen from) left side adjacent busbar SS11 are formed extending. These are the electrodes ET11 of the respective groups at respective one ends with the corresponding busbar SS1 physically and thus also electrically contacted. As a result, the respective electrode groups form ET11 and those with these electrode groups ET11 physically contacted busbars SS11 each an electrically conductive comb-shaped structures for collecting and removing electrical charges (electrons and holes) from the respective solar cells SZ11 . SZ12 ,

Dabei sind die Sammelschienen SS11 und die Elektroden ET11 mit elektrisch leitender Leittinte oder Leitpaste ausgebildet, wobei diese auf der ersten Folie FL1 entsprechend den Strukturen aufgetragen und anschließend mittels beispielsweise UV-Strahlung ausgehärtet sind. Dabei sind die Sammelschienen SS1 höher und breiter als die Elektroden ET1 ausgebildet.Here are the busbars SS11 and the electrodes ET11 formed with electrically conductive ink or conductive paste, wherein these on the first sheet FL1 applied according to the structures and then cured by means of, for example, UV radiation. Here are the busbars SS1 higher and wider than the electrodes ET1 educated.

Analog zur ersten Schutzfolie SF11 weist die zweite Schutzfolie SF12 eine zweite Folie FL12 auf, welche aus dem gleichen Material wie der ersten Folie FL11 besteht.Analogous to the first protective film SF11 has the second protective film SF12 a second slide FL12 on which of the same material as the first slide FL11 consists.

Die zweite Schutzfolie SF12 weist ebenfalls mehrere Sammelschienen SS12 und viele Elektroden ET12 auf, welche ähnlich den Sammelschienen SS11 und den Elektroden ET11 der ersten Schutzfolie SF11 auf einer Oberfläche OF12 der zweiten Folie FL12 aufgetragen sind und zu elektrisch leitenden kammförmigen Strukturen geformt sind. Dabei sind die Elektroden ET12 der jeweiligen Gruppen sich aus den jeweiligen entsprechenden körperlich kontaktierten Sammelschienen SS12 zu jeweiligen (vom Betrachter der 1A aus gesehen) rechtsseitig benachbarten Sammelschienen SS12 erstreckend ausgebildet. Dabei sind die Sammelschienen SS12 ebenfalls höher und breiter als die Elektroden ET12 ausgebildet.The second protective film SF12 also has several busbars SS12 and many electrodes ET12 on, which are similar to the busbars SS11 and the electrodes ET11 the first protective film SF11 on a surface OF12 the second slide FL12 are applied and formed into electrically conductive comb-shaped structures. Here are the electrodes ET12 the respective groups themselves from the respective corresponding physically contacted busbars SS12 to each (by the viewer of the 1A seen from) right side adjacent busbars SS12 formed extending. Here are the busbars SS12 also higher and wider than the electrodes ET12 educated.

Das oben beschriebene Solarmodul SM1 wird wie nachfolgend beschrieben hergestellt:The solar module described above SM1 is manufactured as described below:

Zur Herstellung des Solarmoduls SM1 werden zunächst die Folien FL11, FL12 aus dem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer bereitgestellt.For the production of the solar module SM1 First, the slides FL11 . FL12 made of the ethylene-vinyl acetate copolymer.

Auf den jeweiligen Oberflächen OF11, OF12 der beiden Folien FL11, FL12 wird dann beispielsweise in einem Rotations-, Rollen-, einer 3D-Druckvorgang oder einem Sprühvorgang elektrisch leitende Leittinte oder Leitpaste mit Additiven auf Basis von einem Metall, wie z. B. Silber, oder Kohlenstoff in Form von den kammförmigen Strukturen aufgedruckt, aufgesprüht bzw. aufgetragen.On the respective surfaces OF11 . OF12 the two slides FL11 . FL12 Then, for example, in a rotation, rolling, 3D printing or spraying electrically conductive ink or conductive paste with additives based on a metal such. As silver, or carbon in the form of the comb-shaped structures printed, sprayed or applied.

Die aufgedruckte Leittinte bzw. die aufgesprühte Leitpaste wird anschließend durch Erhitzen der Schutzfolien SF11, SF12 in einem geeigneten Ofen, welchen die Schutzfolien SF11, SF12 durchlaufen, oder durch Bestrahlen der Schutzfolien SF11, SF12 mit UV-Licht getrocknet und ausgehärtet. Alternativ kann die Leittinte bzw. Leitpaste nach den nachfolgend zu beschreibenden Schritten, also nachdem die beiden Schutzfolien SF11, SF12 mit den Solarzellen SZ11, SZ12 verbunden sind, getrocknet und ausgehärtet werden.The printed conductive ink or the sprayed conductive paste is then heated by heating the protective films SF11 . SF12 in a suitable oven, which the protective films SF11 . SF12 or by irradiating the protective films SF11 . SF12 dried with UV light and cured. Alternatively, the lead ink or conductive paste according to the steps to be described below, ie after the two protective films SF11 . SF12 with the solar cells SZ11 . SZ12 are connected, dried and cured.

Anschließend werden die Solarzellen SZ11, SZ12 auf der Oberfläche OF12 der zweiten Schutzfolie SF12 aufgelegt und mittels geeigneten Klebers auf der zweiten Schutzfolie SF12 festgeklebt. Der Kleber kann vor dem Auflegen der Solarzellen SZ11, SZ12 der zweiten Schutzfolie SF12 auf die Schutzfolie SF12 und/oder die Solarzellen SZ11, SZ12 aufgebracht werden. Der Kleber kann auch vor oder während dem Auftragen der Leittinte bzw. Leiterpaste auf die Folie FL12 auf die Folie FL12 aufgebracht werden, insbesondere ebenfalls in Form von einer Klebetinte oder Klebepaste.Subsequently, the solar cells SZ11 . SZ12 on the surface OF12 the second protective film SF12 placed on top and by means of suitable adhesive on the second protective film SF12 taped. The glue can be applied before the solar cells SZ11 . SZ12 the second protective film SF12 on the protective film SF12 and / or the solar cells SZ11 . SZ12 be applied. The adhesive may also be applied to the film before or during the application of the conductive ink or conductor paste FL12 on the slide FL12 be applied, in particular also in the form of an adhesive ink or adhesive paste.

Dabei werden die Solarzellen SZ11, SZ12 voneinander derart beabstandet nebeneinander angeordnet, dass die einzelnen Solarzellen SZ11, SZ12 zwischen je zwei benachbarten Sammelschienen SS12 platziert sind und sich mit jeweiligen Bereichen überlappen, welche die jeweiligen Gruppen von Elektronen ET12 auf der Schutzfolie SF12 umspannen. Dadurch bedecken die einzelnen Solarzellen SZ11, SZ12 die korrespondierenden Elektroden ET12 nahezu vollständig und sind mit diesen direkt körperlich und elektrisch kontaktiert. Über diese jeweiligen Elektroden-Gruppen ET12 sind die einzelnen Solarzellen SZ11, SZ12 ferner mit den korrespondierenden Sammelschienen SS12 elektrisch verbunden.This will be the solar cells SZ11 . SZ12 spaced apart from each other so arranged side by side, that the individual solar cells SZ11 . SZ12 between each two adjacent busbars SS12 are placed and overlap with respective areas representing the respective groups of electrons ET12 on the protective film SF12 span. As a result, the individual solar cells cover SZ11 . SZ12 the corresponding electrodes ET12 almost completely and are contacted with these directly physically and electrically. About these respective electrode groups ET12 are the individual solar cells SZ11 . SZ12 furthermore with the corresponding busbars SS12 electrically connected.

Danach wird die erste Schutzfolie SF11 mit den Sammelschienen SS11 und den Elektroden ET11 auf von der zweiten Schutzfolie SF12 abgewandten Seiten der Solarzellen SZ11, SZ12 angeordnet und mittels des Klebers auf den Solarzellen SZ11, SZ12 und der zweiten Schutzfolie SF12 festgeklebt. Dabei wird die erste Schutzfolie SF11 auf den Solarzellen SZ11, SZ12 gezielt derart positioniert, dass sich die einzelnen Solarzellen SZ11, SZ12 mit jeweiligen Bereichen überlappen, welche die jeweiligen Elektronen-Gruppen ET11 auf der ersten Schutzfolie SF11 umspannen. Dadurch bedecken die einzelnen Solarzellen SZ11, SZ12 die korrespondierenden Elektroden ET11 nahezu vollständig und sind mit diesen direkt körperlich und elektrisch kontaktiert. Über diese jeweiligen Elektroden-Gruppen ET11 sind die einzelnen Solarzellen SZ11, SZ12 ferner mit den korrespondierenden Sammelschienen SS11 elektrisch verbunden.After that, the first protective film SF11 with the busbars SS11 and the electrodes ET11 on from the second protective film SF12 opposite sides of the solar cells SZ11 . SZ12 arranged and by means of the adhesive on the solar cells SZ11 . SZ12 and the second protective film SF12 taped. This is the first protective film SF11 on the solar cells SZ11 . SZ12 specifically positioned so that the individual solar cells SZ11 . SZ12 overlap with respective areas containing the respective electron groups ET11 on the first protective film SF11 span. As a result, the individual solar cells cover SZ11 . SZ12 the corresponding electrodes ET11 almost completely and are contacted with these directly physically and electrically. About these respective electrode groups ET11 are the individual solar cells SZ11 . SZ12 furthermore with the corresponding busbars SS11 electrically connected.

Durch die gezielte Positionierung der Solarzellen SZ11, SZ12 auf der zweiten Schutzfolie SF12 und die erste Schutzfolie SF11 auf den Solarzellen SZ11, SZ12 und somit auf der zweiten Schutzfolie SF12 überlappen sich die Sammelschienen SS11 auf der ersten Schutzfolie SF11, welche mit den Elektroden EL11 der jeweiligen korrespondierenden Solarzellen SZ11 direkt körperlich kontaktiert sind, jeweils zumindest teilweise mit den Sammelschienen SS12 auf der zweiten Schutzfolie SF12, welche mit den Elektroden EL12 der jeweiligen benachbarten Solarzellen SZ12 direkt körperlich kontaktiert sind. Dadurch stellen die sich miteinander überlappenden Sammelschienen SS11, SS12 eine elektrische Reihenverbindung zwischen den jeweiligen Elektroden-Gruppen ET11 auf der ersten Schutzfolie SF11 und den jeweiligen korrespondierenden Elektroden-Gruppen ET12 auf der zweiten Schutzfolie SF12 und somit eine elektrische Reihenverbindung zwischen den Solarzellen SZ11, SZ12.Through the targeted positioning of the solar cells SZ11 . SZ12 on the second protective film SF12 and the first protective film SF11 on the solar cells SZ11 . SZ12 and thus on the second protective film SF12 the busbars overlap SS11 on the first protective film SF11 , which with the electrodes EL11 the corresponding solar cells SZ11 directly physically contacted, each at least partially with the busbars SS12 on the second protective film SF12 , which with the electrodes EL12 the respective adjacent solar cells SZ12 directly physically contacted. As a result, the mutually overlapping busbars SS11 . SS12 an electrical series connection between the respective electrode groups ET11 on the first protective film SF11 and the respective corresponding electrode groups ET12 on the second protective film SF12 and thus an electrical series connection between the solar cells SZ11 . SZ12 ,

Die Anbringung der Stromanschlüsse von dem Solarmodul SM1 zu externen elektrischen Komponenten kann beispielsweise durch entsprechende Aussparungen in einer oder in den beiden Folien FL11, FL12 erfolgen.The attachment of the power connections of the solar module SM1 to external electrical components, for example, by corresponding recesses in one or in the two films FL11 . FL12 respectively.

Die Elektroden zum Sammeln und Abführen von elektrischen Ladungen aus den Solarzellen und die elektrischen Verbindungen zwischen den Elektroden und von den Elektroden zu externen Stromanschlüssen sind ausschließlich mit der auf den Schutzfolien aufgetragenen Leittinte bzw. Leitpaste ausgebildet. Dadurch entfallen aufwendige Lötverbindungen zwischen den Solarzellen oder aus einem Metallblech gestanzten Sammelschienen.The electrodes for collecting and discharging electric charges from the solar cells and the electrical connections between the electrodes and from the electrodes to external power terminals are formed exclusively with the conductive ink or conductive paste applied to the protective films. This eliminates costly solder joints between the solar cells or stamped from a metal sheet busbars.

Mit der obigen Ausführung der Sammelschienen und der Elektroden auf den beiden Schutzfolien kann eine beliebige Anzahl von Solarzellen in Reihenschaltung angeschlossen werden. Außerdem können die Solarzellen auch in mehreren Reihen platziert werden, wobei hier lediglich eine entsprechende einfache Formänderung bei einigen Sammelschienen erforderlich ist. Damit sind auch großflächige Solarmodule einfach und kostengünstig herstellbar.With the above embodiment of the bus bars and the electrodes on the two protective films, any number of solar cells can be connected in series. In addition, the solar cells can also be placed in multiple rows, in which case only a corresponding simple change in shape is required in some busbars. This also large-scale solar modules are simple and inexpensive to produce.

Die Höhen und die Breiten der Sammelschienen und der Elektroden können je nach Anforderung, insbesondere abhängig von gegebenen Höhenverhältnissen der Solarzellen und der Folien, beliebig ausgewählt werden. Die Sammelschienen und die Elektroden können auch abschnittsweise unterschiedliche Höhen und Breiten aufweisen.The heights and the widths of the busbars and of the electrodes can be selected as desired, in particular depending on the given height ratios of the solar cells and the foils. The busbars and the electrodes may also have different heights and widths in sections.

Elektrische Verbindungen zu externen elektrischen Komponenten können ebenfalls durch entsprechend ausgebildete Sammelschienen aus der Leittinte bzw. Leitpaste erfolgen.Electrical connections to external electrical components can also be made by appropriately trained busbars from the conductive ink or conductive paste.

Darüber hinaus können die Fertigungsschritte von Auftragen und Aushärten der Leittinte bzw. Leitpaste auf den beiden Folien, Auflegen und Verkleben der Solarzellen auf der zweiten Schutzfolie, Auflegen und Verkleben der ersten Schutzfolie auf den Solarzellen und der ersten Schutzfolie können vollautomatisch in einer Fertigungslinie ausgeführt werden. Dies reduziert den Transport- und Lageraufwand bei der Herstellung der Solarmodule.In addition, the manufacturing steps of applying and curing the conductive ink or conductive paste on the two films, laying and bonding of the solar cells on the second protective film, laying and bonding the first protective film on the solar cell and the first protective film can be carried out fully automatically in a production line. This reduces the transport and storage costs in the production of solar modules.

Bei Bedarf können auch elektrische Trennungen zwischen ausgewählten Solarzellen oder bei den Elektroden durch gezielte Aussparungen in entsprechenden Abschnitten der aufgetragenen Leittinte bzw. Leitpaste hergestellt werden.If required, electrical separations between selected solar cells or at the electrodes by targeted recesses in corresponding sections of the applied conductive ink or conductive paste can be produced.

Mit dem Grundprinzip des oben beschriebenen Herstellungsverfahrens können sowohl Solarmodule mit Standardsolarzellen mit beidseitig ausgeführten Elektroden als auch Solarmodule mit so genannten Rückkontaktzellen mit Elektroden nur auf einer von der Sonne abgewandten Rückseite der Solarzellen hergestellt werden.With the basic principle of the manufacturing process described above, both solar modules with standard solar cells with electrodes on both sides as well as solar modules with so-called back contact cells with electrodes can only be produced on a rear side of the solar cells facing away from the sun.

Ein Solarmodul SM2 mit derartigen Rückkontaktzellen ist in 2A und 2B veranschaulicht. 2A und 2B zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung ein zweites Solarmodul SM2 gemäß einer zweiten Ausführungsform vor und nach der Montage.A solar module SM2 with such back contact cells is in 2A and 2 B illustrated. 2A and 2 B each show in a schematic representation of a second solar module SM2 according to a second embodiment before and after assembly.

Das Solarmodul SM2 umfasst mehrere Solarzellen SZ21, SZ22, welche flächig nebeneinander angeordnet sind. Dabei sind die Solarzellen SZ21, SZ22 auf einer Oberfläche „nackt“ (also ohne Elektroden) und auf der anderen Oberfläche mit Elektroden beispielsweise in Form von Metallpastenlinien („Grid“) ausgebildet. Alternativ sind die Solarzellen SZ21, SZ22 als so genannten „Maxeon®“-Solarzellen mit jeweils einer Metallrückwand mit entsprechender Struktur ausgebildet, wobei durch die Struktur Elektroden zur Kontaktierung der Solarzelle und zum Sammeln und Abführen von elektrischen Ladungen (sowohl Elektroden als auch Löchern) ausgebildet sind.The solar module SM2 includes several solar cells SZ21 . SZ22 , which are arranged flat next to each other. Here are the solar cells SZ21 . SZ22 formed on a surface "naked" (ie without electrodes) and on the other surface with electrodes, for example in the form of metal paste lines ("grid"). Alternatively, the solar cells SZ21 . SZ22 are formed as so-called "Maxeon®" solar cells, each having a metal back wall with a corresponding structure, which are formed by the structure of electrodes for contacting the solar cell and for collecting and removing electrical charges (both electrodes and holes).

Das Solarmodul SM2 umfasst ferner eine erste und eine zweite transparente und elektrisch isolierende Schutzfolie SF21, SF22 zum Schutz der Solarzellen SZ21, SZ22 vor externen mechanischen Einwirkungen. Die Schutzfolien SF21, SF22 umfassen jeweils eine Folie FL21, FL22 aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymer („EVA“-Folie).The solar module SM2 further comprises a first and a second transparent and electrically insulating protective film SF21 . SF22 to protect the solar cells SZ21 . SZ22 against external mechanical influences. The protective films SF21 . SF22 each comprise a foil FL21 . FL22 of ethylene-vinyl acetate copolymer ("EVA" film).

Dabei besteht die erste Schutzfolie SF21 ausschließlich aus der einen Folie FL21 und umfasst weder Sammelschienen noch Elektroden.There is the first protective film SF21 exclusively from the one foil FL21 and includes neither busbars nor electrodes.

Die zweite Schutzfolie SF22 weist auf einer Oberfläche OF22 der Folie FL22 mehrere streifenförmige elektrische Sammelschienen SS22 auf, welche zueinander parallel verlaufend angeordnet sind. Dabei sind die Sammelschienen SS22 voneinander jeweils um einen und denselben bestimmten Abstand beabstandet angeordnet, welcher im Wesentlichen der Breite der Solarzellen SZ21, SZ22 entspricht. Zudem weisen die Sammelschienen SS22 eine gleiche bestimmte Länge auf, welche im Wesentlichen der Länge der Solarzellen SZ21, SZ22 entspricht. Die Sammelschienen SS22 dienen zur Herstellung elektrischer Verbindungen (Reihenverbindung) zwischen den Solarzellen SZ21, SZ22 sowie elektrischer Anschlüsse von dem Solarmodul SM2 zu einem externen Stromanschluss.The second protective film SF22 points to a surface OF22 the foil FL22 several strip-shaped electrical busbars SS22 on, which are arranged parallel to each other. Here are the busbars SS22 spaced from each other by one and the same particular distance, which is substantially the width of the solar cells SZ21 . SZ22 equivalent. In addition, the busbars have SS22 an equal predetermined length, which is essentially the length of the solar cells SZ21 . SZ22 equivalent. The busbars SS22 are used to make electrical connections (series connection) between the solar cells SZ21 . SZ22 and electrical connections from the solar module SM2 to an external power connection.

Die Herstellung des Solarmoduls SM2 erfolgt in einer ähnlichen Weise wie bei dem in 1A und 1B dargestellten Solarmodul SM1:

  • Zunächst werden die Folien FL21, FL22 aus dem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer bereitgestellt.
The production of the solar module SM2 takes place in a similar way as in the 1A and 1B illustrated solar module SM1 :
  • First, the slides FL21 . FL22 made of the ethylene-vinyl acetate copolymer.

Aus den beiden Folien FL21, FL22 werden jeweils die Schutzfolien SF21, SF22 hergestellt.From the two slides FL21 . FL22 are each the protective films SF21 . SF22 produced.

Hierzu werden auf der Oberfläche OF22 der zweiten Folie FL22 aus einer Leittinte oder Leitpaste Sammelschienen SS2 in der oben beschriebenen Weise geformt und anschließend ausgehärtet.This will be done on the surface OF22 the second slide FL22 from a conductive ink or conductive paste busbars SS2 formed in the manner described above and then cured.

Außerdem werden die oben beschriebenen Solarzellen SZ21, SZ22 mit den Metallpastenlinien auf der Rückseite oder der Metallrückwand in einer dem Fachmann bekannten Weise hergestellt.In addition, the solar cells described above become SZ21 . SZ22 with the metal paste lines on the back or the metal back wall in a manner known to those skilled in the art.

Die Solarzellen SZ21, SZ22 werden dann mit der Rückseite oder der Metallrückwand auf der zweiten Schutzfolie SF22 platziert und festgeklebt. Dabei werden die Solarzellen SZ21, SZ22 auf der zweiten Schutzfolie SF22 derart positioniert, dass die Sammelschienen SS2 auf der zweiten Schutzfolie SF22 mit den Elektroden EL2 der korrespondierenden Solarzellen SZ21, SZ22 entsprechend elektrisch und körperlich kontaktiert werden, sodass eine elektrische Reihenverbindung zwischen den Solarzellen SZ21, SZ22 hergestellt wird.The solar cells SZ21 . SZ22 are then with the back or the metal back on the second protective film SF22 placed and glued. This will be the solar cells SZ21 . SZ22 on the second protective film SF22 positioned so that the busbars SS2 on the second protective film SF22 with the electrodes EL2 the corresponding solar cells SZ21 . SZ22 be electrically and physically contacted, so that an electrical series connection between the solar cells SZ21 . SZ22 will be produced.

Anschließend wird die erste Schutzfolie SF21 auf von der zweiten Schutzfolie SF22 abgewandten Seiten der Solarzellen SZ21, SZ22 angeordnet und mittels des Klebers auf den Solarzellen SZ21, SZ22 und der zweiten Schutzfolie SF22 festgeklebt.Subsequently, the first protective film SF21 on from the second protective film SF22 opposite sides of the solar cells SZ21 . SZ22 arranged and by means of the adhesive on the solar cells SZ21 . SZ22 and the second protective film SF22 taped.

Durch gezielte Ausführung von den Sammelschienen und den Elektroden auf den Schutzfolien und entsprechende Positionierung von Solarzellen können bei Bedarf Leerbereiche und größere Abstände zwischen Solarzellen hergestellt werden, so wie nachfolgend zu beschreibende 3 veranschaulicht.By targeted execution of the busbars and the electrodes on the protective films and appropriate positioning of solar cells can be made if necessary, empty areas and larger distances between solar cells, as described below 3 illustrated.

3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein drittes Solarmodul SM3 gemäß einer dritten Ausführungsform vor der Montage. 3 shows a schematic representation of a third solar module SM3 according to a third embodiment prior to assembly.

Das Solarmodul SM3 umfasst Schutzfolien SF31, SF32, welche wie die Schutzfolien SF11, SF12 des in 1A und 1B dargestellten Solarmoduls SM1 aus Folien FL31, FL32 mit Sammelschienen SS31, SS32 und Elektroden ET31, ET32 ausgebildet sind.The solar module SM3 includes protective films SF31 . SF32 which are like the protective films SF11 . SF12 of in 1A and 1B illustrated solar module SM1 from foils FL31 . FL32 with busbars SS31 . SS32 and electrodes ET31 . ET32 are formed.

Darüber hinaus weisen die Schutzfolien SF31, SF32 an ausgewählten Stellen Aussparungen AS auf, welche beispielweise als Durchgangslöcher für Schrauben zum Befestigen des Solarmoduls SM3 dienen.In addition, the protective films have SF31 . SF32 at selected points recesses AS, which, for example, as through holes for screws for fixing the solar module SM3 serve.

Die Sammelschienen SS31, SS32 werden entsprechend den Lagen und Formen der Aussparungen AS geformt, sodass die elektrischen Verbindungen zwischen den Elektroden ET31, ET32 der benachbarten Solarzellen SZ3 über übereinanderliegende Bereiche der korrespondierenden Sammelschienen SS31, SS32 hergestellt werden.The busbars SS31 . SS32 are formed according to the positions and shapes of the recesses AS, so that the electrical connections between the electrodes ET31 . ET32 the neighboring solar cells SZ3 over superimposed areas of the corresponding busbars SS31 . SS32 getting produced.

Claims (11)

Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) für mindestens eine Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), umfassend: - eine transparente Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) zum Schutz der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3); - mindestens eine elektrische Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) zur elektrischen Kontaktierung von Elektroden (ET11, ET12, ET21, ET22, ET31, ET32) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) mit Elektroden (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von einer weiteren Solarzelle (SZ12, SZ11, SZ22, SZ21, SZ3); - wobei die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) auf der Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) ausgebildet ist und mit der Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) körperlich verbunden ist.Protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) for at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), comprising: - a transparent film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) for protecting the at least one solar cell Solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3); - at least one electrical busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) for the electrical contacting of electrodes (ET11, ET12, ET21, ET22, ET31, ET32) for discharging electrical charges directly from the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) with electrodes (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) for discharging electrical charges directly from another Solar cell (SZ12, SZ11, SZ22, SZ21, SZ3); - Wherein the at least one busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) is formed on the film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) and physically connected to the film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) is. Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) mit auf der Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) aufgetragener elektrisch leitender Leittinte oder Leitpaste ausgebildet ist.Protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) after Claim 1 wherein the at least one bus bar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) is formed with electrically conductive ink or conductive paste applied to the film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32). Schutzfolie (SF11, SF12, SF31, SF32) nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend Elektroden (ET11, ET12, ET31, ET32) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ3), welche auf der Folie (FL11, FL12, FL31, FL32) ausgebildet sind und mit der mindestens einen Sammelschiene (SS11, SS12, SS31, SS32) elektrisch kontaktiert sind.Protective film (SF11, SF12, SF31, SF32) after Claim 1 or 2 , further comprising electrodes (ET11, ET12, ET31, ET32) for discharging electric charges directly from the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ3) formed on the film (FL11, FL12, FL31, FL32) and having the at least one busbar (SS11, SS12, SS31, SS32) are electrically contacted. Schutzfolie (SF11, SF12, SF31, SF32) nach Anspruch 3, wobei die Elektroden (ET11, ET12, ET31, ET32) mit auf der Folie (FL11, FL12, FL31, FL32) aufgetragener elektrisch leitender Leittinte oder Leitpaste ausgebildet sind.Protective film (SF11, SF12, SF31, SF32) after Claim 3 in which the electrodes (ET11, ET12, ET31, ET32) are formed with electrically conductive conductive ink or conductive paste applied to the film (FL11, FL12, FL31, FL32). Schutzfolie (SF11, SF12, SF31, SF32) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Elektroden (ET11, ET12, ET31, ET32) und die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS31, SS32) einstückig ausgebildet sind.Protective film (SF11, SF12, SF31, SF32) after Claim 3 or 4 wherein the electrodes (ET11, ET12, ET31, ET32) and the at least one bus bar (SS11, SS12, SS31, SS32) are integrally formed. Schutzfolie (SF11, SF12, SF31, SF32) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei senkrecht zur Oberfläche der Folie (FL11, FL12, FL31, FL32) betrachtet die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS31, SS32) höher als die Elektroden (ET11, ET12, ET31, ET32) ausgebildet ist.Protective film (SF11, SF12, SF31, SF32) according to one of Claims 3 to 5 in which, viewed perpendicular to the surface of the film (FL11, FL12, FL31, FL32), the at least one busbar (SS11, SS12, SS31, SS32) is formed higher than the electrodes (ET11, ET12, ET31, ET32). Schutzfolie (SF11, SF12, SF31, SF32) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS31, SS32) breiter als die Elektroden (ET11, ET12, ET31, ET32) ausgebildet ist.Protective film (SF11, SF12, SF31, SF32) according to one of Claims 3 to 6 wherein the at least one bus bar (SS11, SS12, SS31, SS32) is wider than the electrodes (ET11, ET12, ET31, ET32). Solarmodul (SM1, SM2, SM3), umfassend: - mindestens eine Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3); - mindestens eine Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) nach einem der vorangehenden Ansprüche; - wobei die mindestens eine Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) auf der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) angeordnet ist, wobei die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) mit der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) elektrisch kontaktiert ist.Solar module (SM1, SM2, SM3), comprising: - at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3); - at least one protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) according to one of the preceding claims; wherein the at least one protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) is arranged on the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), wherein the at least one busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) for discharging electric charges directly from the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) is electrically contacted with the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3). Verfahren zum Herstellen einer Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) für mindestens eine Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), mit folgenden Schritten: - Bereitstellen einer Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) zum Schutz der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3); - Ausbilden mindestens einer elektrischen Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) auf der Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) zur elektrischen Kontaktierung von Elektroden (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) mit Elektroden (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) zum Abführen von elektrischen Ladungen direkt von einer weiteren Solarzelle (SZ12, SZ11, SZ22, SZ21, SZ3).Method for producing a protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) for at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), comprising the following steps: - Providing a film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) to protect the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3); - Forming of at least one electrical busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) on the foil (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) for the electrical contacting of electrodes (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) Discharge of electrical charges directly from the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) with electrodes (ET12, ET11, ET22, ET21, ET32, ET31) to dissipate electrical charges directly from another solar cell (SZ12, SZ11 , SZ22, SZ21, SZ3). Verfahren nach Anspruch 9, wobei die mindestens eine Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) durch Auftragen elektrisch leitender Leittinte oder Leitpaste auf der Folie (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32) ausgebildet wird.Method according to Claim 9 wherein the at least one busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) is formed by applying electrically conductive ink or conductive paste to the film (FL11, FL12, FL22, FL31, FL32). Verfahren zum Herstellen eines Solarmoduls (SM1, SM2, SM3) mit folgenden Schritten: - Herstellen mindestens einer Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) nach Anspruch 9 oder 10; - Aufbringen der mindestens einen Schutzfolie (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) auf mindestens eine Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), wobei durch Aufbringen die mindestens eine elektrische Sammelschiene (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) mit der mindestens einen Solarzelle (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3) elektrisch verbunden wird.Method for producing a solar module (SM1, SM2, SM3) with the following steps: - producing at least one protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) after Claim 9 or 10 ; - applying the at least one protective film (SF11, SF12, SF22, SF31, SF32) to at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3), wherein by applying the at least one electrical busbar (SS11, SS12, SS2, SS31, SS32) is electrically connected to the at least one solar cell (SZ11, SZ12, SZ21, SZ22, SZ3).
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