AT12234U1 - PHOTOVOLTAIC MODULE AND METHOD FOR PRODUCING A PHOTOVOLTAIC MODULE - Google Patents

PHOTOVOLTAIC MODULE AND METHOD FOR PRODUCING A PHOTOVOLTAIC MODULE Download PDF

Info

Publication number
AT12234U1
AT12234U1 AT0040010U AT4002010U AT12234U1 AT 12234 U1 AT12234 U1 AT 12234U1 AT 0040010 U AT0040010 U AT 0040010U AT 4002010 U AT4002010 U AT 4002010U AT 12234 U1 AT12234 U1 AT 12234U1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
photovoltaic module
electronic component
electrically conductive
layer
solar cell
Prior art date
Application number
AT0040010U
Other languages
German (de)
Original Assignee
Austria Tech & System Tech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Austria Tech & System Tech filed Critical Austria Tech & System Tech
Priority to AT0040010U priority Critical patent/AT12234U1/en
Priority to PCT/AT2011/000277 priority patent/WO2011160151A1/en
Publication of AT12234U1 publication Critical patent/AT12234U1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/02002Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H01L31/0516Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module specially adapted for interconnection of back-contact solar cells
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30Electrical components
    • H02S40/32Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30Electrical components
    • H02S40/34Electrical components comprising specially adapted electrical connection means to be structurally associated with the PV module, e.g. junction boxes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Description

österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15Austrian Patent Office AT12234U1 2012-01-15

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein photovoltaisches Modul, welches wenigstens eine Solarzelle umfaßt, welche an einer Rückseite mit einer elektrisch leitenden bzw. leitfähigen und strukturierten Schicht zur Ableitung der in der Solarzelle erzeugten elektrischen Energie gekoppelt ist, und darüber hinaus an der von der elektrisch leitenden Schicht abgewandten Oberfläche der Solarzelle wenigstens eine transparente Trägerschicht und an der elektrisch leitenden Schicht eine Abdeckschicht vorgesehen sind, wobei die elektrisch leitende und strukturierte Schicht mit Anschlüssen eines Anschlußgehäuses kontaktierbar ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Verfahren zum Herstellen eines photovol-taischen Moduls, wobei in dem photovoltaischen Modul wenigstens eine Solarzelle an einer Rückseite mit einer elektrisch leitenden bzw. leitfähigen und strukturierten Schicht zur Ableitung der in der Solarzelle erzeugten elektrischen Energie gekoppelt wird und an der von der elektrisch leitenden Schicht abgewandten Oberfläche der Solarzelle wenigstens eine transparente Trägerschicht und an der elektrisch leitenden Schicht eine Abdeckschicht vorgesehen werden, wobei nachfolgend die elektrisch leitende und strukturierte Schicht mit Anschlüssen eines Anschlußgehäuses kontaktiert wird.Description [0001] The present invention relates to a photovoltaic module comprising at least one solar cell, which is coupled at a rear side with an electrically conductive or conductive and structured layer for deriving the electrical energy generated in the solar cell, and beyond the surface of the solar cell remote from the electrically conductive layer is provided with at least one transparent carrier layer and a cover layer is provided on the electrically conductive layer, wherein the electrically conductive and structured layer can be contacted with terminals of a connection housing. The present invention furthermore relates to a method for producing a photovoltaic module, wherein in the photovoltaic module at least one solar cell is coupled on a rear side with an electrically conductive or conductive and structured layer for dissipating the electrical energy generated in the solar cell and on the surface of the solar cell facing away from the electrically conductive layer, at least one transparent carrier layer and on the electrically conductive layer a cover layer are provided, wherein subsequently the electrically conductive and structured layer is contacted with terminals of a terminal housing.

[0002] Ein derartiges, sogenanntes rückseitenkontaktiertes photovoltaisches Modul besteht aus wenigstens einer Solarzelle, wobei die Solarzelle an einer Rückseite mit einer elektrisch leitenden bzw. leitfähigen und strukturierten Schicht zur Ableitung der in der Solarzelle erzeugten elektrischen Energie gekoppelt bzw. koppelbar ist. Zusätzlich werden an der von der elektrisch leitenden Schicht abgewandten Oberfläche der Solarzelle und somit zu der Strahlungsquelle gerichtet wenigstens eine transparente Trägerschicht und an der elektrisch leitenden Schicht eine Abdeckschicht vorgesehen.Such a so-called back-contacted photovoltaic module consists of at least one solar cell, wherein the solar cell is coupled or coupled at a rear side with an electrically conductive or conductive and structured layer for deriving the electrical energy generated in the solar cell. In addition, at least one transparent carrier layer is provided on the surface of the solar cell remote from the electrically conductive layer and thus directed toward the radiation source, and a cover layer is provided on the electrically conductive layer.

[0003] Zur Ableitung der in der Solarzelle erzeugten elektrischen Energie, wobei üblicherweise eine Mehrzahl von Solarzellen in einem gemeinsamen Trägerelement über die elektrisch leitende bzw. leitfähige und strukturierte Schicht gekoppelt wird, erfolgt nachfolgend eine Kontaktierung mit Anschlüssen des Anschlußgehäuses.For deriving the electrical energy generated in the solar cell, wherein usually a plurality of solar cells is coupled in a common carrier element via the electrically conductive or conductive and structured layer, a contacting with terminals of the terminal housing is subsequently carried out.

[0004] Eine derartige Mehrzahl von Solarzellen ist üblicherweise in einer Reihenschaltung im photovoltaischen Modul angeordnet, wobei beispielsweise für den Fall, daß eine Solarzelle im Schatten liegt, diese Solarzelle durch den Strom der restlichen bzw. benachbarten Solarzellen umgepolt wird und nun als Widerstand bzw. Verbraucher wirkt. Sollte in einem derartigen Fall der gesamte Strom der übrigen Zellen des photovoltaischen Moduls durch diese Zelle fließen, kann eine derartige Solarzelle überhitzt und zerstört werden. Für einen Schutz in einem derartigen Fall ist beispielsweise vorgesehen, eine Bypass-Diode antiparallel üblicherweise zu einer Vielzahl von Zellen vorzusehen, welche in einem Teilbereich eines photovoltaischen Moduls zusammengeschaltet sind, welcher allgemein String genannt wird, so daß bei einem Abschatten einer Solarzelle auch der Strom der restlichen Solarzellen über eine derartige Diode an der abgeschatteten Solarzelle und im wesentlichen an dem gesamten String vorbeigeführt wird, wie dies beispielsweise der JP-A 2002-246628 entnehmbar ist. In einem derartigen Fall wird üblicherweise unmittelbar dem Anschlußgehäuse vorgeschaltet oder in dieses integriert entsprechend den Teilbereichen oder Strings des photovoltaischen Moduls eine Bypass-Diode vorgesehen, wobei dies üblicherweise eine entsprechende zusätzliche und aufwendige Verdrahtung einer derartigen Bypass-Diode im Bereich des Anschlußgehäuses erfordert.Such a plurality of solar cells is usually arranged in a series connection in the photovoltaic module, wherein, for example, in the event that a solar cell is in shadow, this solar cell is reversed by the flow of the remaining or adjacent solar cells and now as resistance or Consumer works. If, in such a case, the entire current of the remaining cells of the photovoltaic module flow through this cell, such a solar cell can be overheated and destroyed. For protection in such a case, for example, it is provided to provide a bypass diode in anti-parallel usually to a plurality of cells, which are interconnected in a portion of a photovoltaic module, which is generally called string, so that in a shadowing of a solar cell and the current the remaining solar cells is passed over such a diode on the shaded solar cell and substantially to the entire string, as can be seen for example in JP-A 2002-246628. In such a case, a bypass diode is usually provided directly upstream of the terminal housing or integrated therein in accordance with the subregions or strings of the photovoltaic module, this usually requiring a corresponding additional and complicated wiring of such a bypass diode in the region of the terminal housing.

[0005] Darüber hinaus existieren Bestrebungen, einfache, insbesondere elektronische Schaltungselemente beispielsweise im Bereich des Anschlusses des Anschlußgehäuses vorzusehen, wobei jedoch aufwendige zusätzliche Verdrahtungen im Bereich von üblicherweise eingesetzten Lötbändchen erforderlich sind, welche eine Verbindung zwischen der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht, welche mit den Solarzellen gekoppelt ist, und Anschlüssen eines Anschlußgehäuses zur Verfügung stellen. Eine derartige Bereitstellung auch einfachster elektronischer Elemente im Bereich des Anschlußgehäuses stellt hohe Anforderungen betreffend eine ordnungsgemäße Kontaktierung der Bauteile, welche bei einem Einsatz unterschiedlichs- 1 /16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15 ten und zumeist rauhen Umweltbedingungen ausgesetzt sind, und erfordert dementsprechend einen großen zusätzlichen Aufwand.In addition, there are efforts to provide simple, in particular electronic circuit elements, for example in the field of connection of the terminal housing, but consuming additional wiring in the range of soldering ribbons usually used are required, which is a connection between the electrically conductive and structured layer, which with the Solar cells is coupled, and provide connections of a terminal box. Such a provision of even the simplest electronic elements in the region of the terminal housing places high demands on a proper contacting of the components, which are exposed to different and often harsh environmental conditions when used, and accordingly requires one big extra effort.

[0006] Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die Nachteile des oben genannten Standes der Technik zu vermeiden und insbesondere ein photovoltaisches Modul sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen photovoltaischen Moduls zur Verfügung zu stellen, wobei für einen Einsatz und/oder eine Steuerung eines Einsatzes eines derartigen photovoltaischen Moduls in einfacher und zuverlässiger Weise und bei geringem Aufwand elektronische Bauteile in ein photovoltaisches Modul integriert werden können.The present invention aims to avoid the disadvantages of the above-mentioned prior art and in particular to provide a photovoltaic module and a method for producing such a photovoltaic module, wherein for use and / or control of an insert Such a photovoltaic module can be integrated in a photovoltaic module in a simple and reliable manner and with little effort electronic components.

[0007] Zur Lösung dieser Aufgaben ist ein photovoltaisches Modul der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht ein elektronischer Bauteil zugeordnet bzw. in dieser integrierbar bzw. integriert ist. Dadurch, daß erfindungsgemäß ein derartiger elektronischer Bauteil unmittelbar der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht zugeordnet bzw. in diese integrierbar oder integriert ist, kann auf aufwendige und zusätzliche Schritte einer Kontaktierung, wie sie beim Stand der Technik erforderlich war, verzichtet werden. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Zuordnung eines elektronischen Bauteils zu der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht, welche mit Kontakten bzw. Anschlüssen jeweils einer Solarzelle zur Ableitung der in der Solarzelle erzeugten elektrischen Energie gekoppelt bzw. verbunden ist, gelingt es darüber hinaus, beispielsweise jeder Solarzelle in einfacher und zuverlässiger Weise wenigstens einen derartigen elektronischen Bauteil zuzuordnen. Derart sind gegenüber dem bekannten Stand der Technik die Möglichkeit einer gezielten Regelung bzw. Steuerung einzelner Solarzellen oder beispielsweise Überwachung derselben durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Zuordnung eines elektronischen Bauteils zu der bzw. Integration in die elektrisch leitende(n) und strukturiertein) Schicht bedeutende Verbesserungen gegenüber dem bekannten Stand der Technik bei gleichzeitig stark verringertem Aufwand zur Bereitstellung und Kontaktierung derartiger elektronischer Bauteile erzielbar.To solve these problems, a photovoltaic module of the type mentioned is essentially characterized in that the electrically conductive and structured layer associated with an electronic component or in this integrated or integrated. The fact that, according to the invention, such an electronic component is assigned directly to the electrically conductive and structured layer or can be integrated or integrated in it, can be dispensed with complex and additional steps of contacting, as required in the prior art. The inventively proposed assignment of an electronic component to the electrically conductive and structured layer, which is coupled or connected to contacts or terminals of each of a solar cell for dissipation of the electrical energy generated in the solar cell, it succeeds beyond, for example, each solar cell in a simple and reliably associate at least one such electronic component. In this way, compared with the known state of the art, the possibility of targeted regulation or control of individual solar cells or, for example, monitoring thereof by the assignment of an electronic component to or integration into the electrically conductive and structured layer proposed according to the invention is significant improvement over that known prior art at the same time greatly reduced effort to provide and contacting such electronic components achievable.

[0008] Im Zusammenhang mit einer Bereitstellung eines möglichst breiten Einsatzgebietes der erfindungsgemäßen Ausbildung wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß der elektronische Bauteil von einer Diode, einem Sensor, einer insbesondere integrierten, elektronischen Schaltung, einem Halbleiter, insbesondere einem Leistungshalbleiter, einem Leiterplattenelement, einer Leiterplatte, einem passiven Bauelement, wie beispielsweise Widerstand, Spule, Kapazität, einem Material zum Aufbau von elektrischen Funktionen oder dgl. gebildet ist. Es ist somit erfindungsgemäß möglich, neben beispielsweise einem Einsetzen einer Bypass-Diode zum Schutz eines Teilbereichs eines photovoltaischen Moduls durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausbildung einer Zuordnung bzw. Integration eines elektronischen Bauteils zur strukturierten bzw. leitenden Schicht eine überaus große Vielzahl von unterschiedlichen elektronischen Bauteilen in ein erfindungsgemäßes photovoltaisches Modul aufzunehmen, wodurch eine gegenüber dem bekannten Stand der Technik stark vergrößerte Vielzahl von Steuerungs-, Überwachungsfunktionen oder dgl. zur Verfügung gestellt werden kann.In connection with a provision of the widest possible field of application of the inventive construction is proposed according to a preferred embodiment, that the electronic component of a diode, a sensor, a particular integrated electronic circuit, a semiconductor, in particular a power semiconductor, a printed circuit board element, a circuit board, a passive component, such as resistance, coil, capacitance, a material for building up electrical functions or the like. Is formed. It is thus possible according to the invention, in addition to, for example, an insertion of a bypass diode to protect a portion of a photovoltaic module by the inventively proposed formation of an assignment or integration of an electronic component to the structured or conductive layer an extremely large variety of different electronic components in one to receive photovoltaic module according to the invention, whereby over the prior art greatly increased variety of control, monitoring functions or the like. Can be provided.

[0009] Gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, daß das photo-voltaische Modul eine Mehrzahl von Solarzellen aufweist und daß jeder Solarzelle ein elektronischer Bauteil zugeordnet ist. Derart wird es im Gegensatz zu dem eingangs genannten Stand der Technik möglich, jede Solarzelle der Mehrzahl von in dem photovoltaischen Modul aufgenommenen Solarzellen beispielsweise entsprechend zu überwachen und zu steuern.According to a further preferred embodiment, it is proposed that the photovoltaic module has a plurality of solar cells and that each solar cell is associated with an electronic component. In this way, in contrast to the prior art mentioned at the outset, it is possible to correspondingly monitor and control each solar cell of the plurality of solar cells accommodated in the photovoltaic module, for example.

[0010] Neben der oben genannten Möglichkeit einer Zuordnung jeweils eines bzw. wenigstens eines elektronischen Bauteils zu jeder Solarzelle kann beispielsweise für eine Überwachung oder einen Schutz des gesamten photovoltaischen Moduls vorgesehen sein, daß insbesondere bei Vorsehen einer Mehrzahl von Solarzellen im photovoltaischen Modul ein zusätzlicher elektronischer Bauteil dem Anschlußgehäuse zur Ableitung der erzeugten elektrischen Energie vorgeschaltet ist, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen photovoltaischen Moduls entspricht.In addition to the above-mentioned possibility of assigning each one or at least one electronic component to each solar cell may be provided, for example, for monitoring or protection of the entire photovoltaic module that in particular when providing a plurality of solar cells in the photovoltaic module, an additional electronic Component is connected upstream of the terminal housing for discharging the generated electrical energy, as corresponds to a further preferred embodiment of the photovoltaic module according to the invention.

[0011] Für eine zuverlässige Aufnahme und Integration bzw. Zuordnung des elektronischen 2/16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15For a reliable recording and integration or assignment of the electronic 2/16 Austrian Patent Office AT12234U1 2012-01-15

Bauteils ist gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß der elektronische Bauteil in einen insbesondere von einer Vertiefung bzw. Ausnehmung gebildeten Aufnahmebereich der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht und/oder einer daran anschließenden Schicht aus einem isolierenden bzw. dielektrischen Material eingebettet ist. Derartige Vertiefungen bzw. Ausnehmungen in einer elektrisch leitenden und strukturierten Schicht und/oder einer daran anschließenden Schicht aus einem isolierenden bzw. dielektrischen Material lassen sich zuverlässig und mit der entsprechenden Präzision hersteilen und ermöglichen derart auch eine zuverlässige Einbettung und Kontaktierung eines derartigen elektronischen Bauteils, wobei beispielsweise Konstruktionen und Verfahrensführungen zum Einsatz gelangen können, wie sie bei der Herstellung von elektronischen Schaltungen bekannt sind.Component is provided according to a further preferred embodiment, that the electronic component is embedded in a receiving area of the electrically conductive and structured layer formed in particular by a recess or recess and / or an adjoining layer of an insulating or dielectric material. Such recesses or recesses in an electrically conductive and structured layer and / or an adjoining layer of an insulating or dielectric material can be produced reliably and with the appropriate precision and thus also enable reliable embedding and contacting of such an electronic component For example, constructions and process guides can be used, as they are known in the manufacture of electronic circuits.

[0012] In diesem Zusammenhang wird für eine einfache und zuverlässige Kontaktierung gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß der elektronische Bauteil mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht über ein Verlöten, Verkleben, Schweißen, Bonden, Verpressen, Einpressen, Vernieten, galvanisches Verbinden oder dgl. verbunden bzw. verbindbar ist, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen photovoltaischen Moduls entspricht. Derartige Verfahren für ein Verbinden bzw. Koppeln zwischen dem elektronischen Bauteil und der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht sind für sich gesehen bekannt und können beispielweise weitestgehend automatisiert durchgeführt werden, so daß der Aufwand zur Herstellung eines photovoltaischen Moduls und Integration wenigstens einen elektronischen Bauteils in dieses gegenüber bekannten Ausbildungen und Ausführungsformen stark reduziert werden kann.In this context, it is proposed for a simple and reliable contacting according to a further preferred embodiment, that the electronic component with the electrically conductive and structured layer via soldering, bonding, welding, bonding, pressing, pressing, riveting, galvanic bonding or Like. Connected or connectable, as corresponds to a further preferred embodiment of the photovoltaic module according to the invention. Such methods for a connection or coupling between the electronic component and the electrically conductive and structured layer are known per se and can for example be carried out largely automated, so that the cost of producing a photovoltaic module and integration of at least one electronic component in this respect Known configurations and embodiments can be greatly reduced.

[0013] Wie bereits oben erwähnt, gelingt durch Zuordnen bzw. Integration eines elektronischen Bauteils bzw. beispielsweise jeweils eines elektronischen Bauteils zu jeder Solarzelle gegenüber bekannten Ausführungsformen eine Verbesserung der Möglichkeiten einer Überwachung und/oder Steuerung bzw. Regelung insbesondere auch von Teilbereichen des photovoltaischen Moduls. Hiebei wird gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß der elektronische Bauteil von außerhalb des photovoltaisches Moduls, insbesondere unter Zwischenschaltung des Anschlußgehäuses regel- bzw. steuerbar ist, so daß Möglichkeiten eines optimierten Einsatzes einer Vielzahl von in einem gemeinsam photovoltaischen Modul aufgenommenen Solarzellen weiter verbessert werden können.As already mentioned above, by assigning or integrating an electronic component or, for example, in each case an electronic component for each solar cell over known embodiments, an improvement of the possibilities of monitoring and / or control or regulation in particular of subregions of the photovoltaic module , Hiebei is proposed according to a further preferred embodiment, that the electronic component from outside the photovoltaic module, in particular with the interposition of the terminal housing is controlled or controlled, so that possibilities of optimized use of a plurality of recorded in a common photovoltaic module solar cells are further improved can.

[0014] Einleitend wurde bereits auf die Problematik einer Abschattung einzelner Solarzellen eines eine Vielzahl von Solarzellen aufweisenden photovoltaischen Moduls hingewiesen. Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Zuordnung bzw. Integration eines elektronischen Bauteils zu der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht des zu der Rückseite kontaktierten photovoltaischen Moduls wird erfindungsgemäß bevorzugt vorgeschlagen, daß der elektronische Bauteil von einer Bypass-Diode gebildet ist, welche jeweils einer Solarzelle oder einer Mehrzahl von in dem photovoltaischen Modul aufgenommenen Solarzellen zugeordnet ist. Derart wird es bei stark vereinfachtem und verringertem Aufwand möglich, im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik, bei welchem zum Schutz beispielsweise einzelner abgeschatteter Solarzellen jeweils ein String und somit eine Mehrzahl von miteinander gekoppelten Solarzellen durch eine Bypass-Diode umgangen wurde, einen Schutz für einzelne Solarzellen zur Verfügung zu stellen, wodurch die Leistung eines photovoltaischen Moduls durch Berücksichtigung bzw. Umgehung lediglich einzelner Solarzellen weiter verbessert bzw. optimiert werden kann.Initially, the problem of shading individual solar cells of a plurality of solar cells having photovoltaic module has already been pointed out. In connection with the invention proposed assignment or integration of an electronic component to the electrically conductive and structured layer of contacted to the back of the photovoltaic module is preferably proposed according to the invention that the electronic component is formed by a bypass diode, each of a solar cell or a Is associated with a plurality of recorded in the photovoltaic module solar cells. Thus, it is possible with greatly simplified and reduced effort, in contrast to the known prior art, in which each string and thus a plurality of interconnected solar cells was bypassed by a bypass diode to protect, for example, individual shaded solar cells, a protection for individual To provide solar cells available, whereby the performance of a photovoltaic module by considering or bypassing only individual solar cells can be further improved or optimized.

[0015] Neben der oben erwähnten Möglichkeit einer Umgehung einzelner Solarzellen insbesondere zum Schutz derselben ist insbesondere für eine Optimierung der Leistung eines photovoltaischen Moduls die Kenntnis einer Mehrzahl von zusätzlichen Betriebsparametern erforderlich bzw. günstig. Hiebei wird gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß der elektronische Bauteil von einem Sensor zur Bestimmung von Betriebsparametern des photovoltaischen Moduls, wie beispielsweise Temperatur, erzeugte elektrische Energie, einem Sensor für Umwelteinflüsse, wie beispielsweise Wind, Erschütterung, Hagel, einem Sensor für Lichteinstrahlung und/oder Lichteinstrahlungsverteilung, einem Sensor für Diebstahlschutz, einem akustischen Sensor oder dgl. gebildet ist. Neben einer erfindungsgemäß einfa- 3/16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15 chen Zuordnung bzw. Integration wenigstens eines elektronischen Bauteils in Form eines Sensors zur Bereitstellung von Daten betreffend unterschiedliche Betriebsparameter können beispielsweise auch Sensoren für einen Schutz des photovoltaischen Moduls vorgesehen bzw. unmittelbar in dieses integriert werden. Es wird somit erfindungsgemäß möglich, einerseits Umwelteinflüsse festzustellen und gegebenenfalls Warnungen auszugeben, um die Sicherheit von mit einem erfindungsgemäßen photovoltaischen Modul ausgerüsteten Anlagen zu erhöhen. Eine derartige Warn- bzw. Schutzfunktion und gegebenenfalls automatische bzw. automatisierte Verständigung ist hiebei beispielsweise nicht nur bei einzelnen Anlagen, wie sie bei Einzelgebäuden installiert sind, von Interesse, sondern ermöglicht auch eine entsprechende Überwachung und einen zuverlässigen Schutz bei großtechnischen Anlagen, wie beispielsweise gegebenenfalls eine überaus große Vielzahl von photovoltaischen Modulen enthaltenden Anlagen, wie beispielsweise Solarkraftwerken oder dgl.In addition to the above-mentioned possibility of bypassing individual solar cells in particular for the protection of the same, in particular for optimizing the performance of a photovoltaic module, the knowledge of a plurality of additional operating parameters is required or favorable. Hiebei is proposed according to a further preferred embodiment, that the electronic component of a sensor for determining operating parameters of the photovoltaic module, such as temperature, generated electrical energy, an environmental sensor, such as wind, vibration, hail, a sensor for light irradiation and / or light irradiation distribution, a sensor for theft protection, an acoustic sensor or the like. Is formed. In addition to a mapping according to the invention or integration of at least one electronic component in the form of a sensor for providing data relating to different operating parameters, sensors for protecting the photovoltaic module can also be provided, for example be integrated into this. It is thus possible according to the invention, on the one hand, to detect environmental influences and if necessary issue warnings in order to increase the safety of systems equipped with a photovoltaic module according to the invention. Such a warning or protective function and, where appropriate, automatic or automated communication is hiebei example, not only in individual systems, as they are installed in individual buildings, of interest, but also allows appropriate monitoring and reliable protection in large-scale facilities, such as, where appropriate a very large variety of photovoltaic modules containing plants, such as solar power plants or the like.

[0016] Zur weiteren Optimierung eines Einsatzes eines erfindungsgemäßen photovoltaischen Moduls wird darüber hinaus vorgeschlagen, daß der elektronische Bauteil von einer elektronischen Regel- bzw. Steuerschaltung zur Regelung bzw. Steuerung eines optimalen Wirkungsgrads einer einzelnen Solarzelle und/oder des gesamten Moduls gebildet ist, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht. Eine derartige Regel- bzw. Steuerschaltung ermöglicht beispielsweise eine Optimierung der Leistung eines einzelnen photovoltaischen Moduls als auch eine Steuerung von eine gegebenenfalls große Anzahl von erfindungsgemäßen photovoltaischen Modulen enthaltenden großtechnischen Anlagen, wie beispielsweise Solarkraftwerken oder dgl.To further optimize an application of a photovoltaic module according to the invention is also proposed that the electronic component is formed by an electronic control or control circuit for controlling an optimal efficiency of a single solar cell and / or the entire module, such as this corresponds to a further preferred embodiment of the invention. Such a control circuit allows, for example, an optimization of the performance of a single photovoltaic module as well as a control of an optionally large number of inventive photovoltaic modules containing large-scale facilities, such as solar power plants or the like.

[0017] Zur Lösung der oben genannten Aufgaben ist darüber hinaus ein Verfahren der eingangs genannten Art im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht ein elektronischer Bauteil zugeordnet bzw. in diese integriert wird. Wie bereits oben erwähnt, gelingt somit durch das erfindungsgemäße Verfahren eine beträchtliche Vereinfachung bei der Herstellung des photovoltaischen Moduls durch unmittelbare Zuordnung eines elektronischen Bauteils bzw. wenigstens eines elektronischen Bauteils oder Integration desselben zu der bzw. in die elektrisch leitende(n) und strukturierte(n) Schicht.To solve the above objects, moreover, a method of the type mentioned above is essentially characterized in that the electrically conductive and structured layer is assigned to an electronic component or integrated into it. As already mentioned above, the method according to the invention thus makes possible a considerable simplification in the production of the photovoltaic module by direct assignment of an electronic component or at least one electronic component or integration thereof to or into the electrically conductive (n) and structured (n ) Layer.

[0018] Für eine besonders einfache und zuverlässige Integration insbesondere unter Vermeidung zusätzlicher aufwendiger Schritte zur Kontaktierung eines derartigen elektronischen Bauteils wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß der elektronische Bauteil in einen insbesondere von einer Vertiefung bzw. Ausnehmung gebildeten Aufnahmebereich der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht und/oder einer daran anschließenden Schicht aus einem isolierenden bzw. dielektrischen Material eingebettet wird.For a particularly simple and reliable integration, in particular while avoiding additional complex steps for contacting such an electronic component, it is proposed according to a preferred embodiment that the electronic component in a receiving area of the electrically conductive and structured layer formed in particular by a recess or recess and / or an adjoining layer of an insulating or dielectric material is embedded.

[0019] Für eine zuverlässige Kontaktierung und Integration des elektronischen Bauteils wird darüber hinaus bevorzugt vorgeschlagen, daß eine Festlegung des elektronischen Bauteils an bzw. in der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht über ein Verlöten, Verkleben, Schweißen, Bonden, Verpressen, Einpressen, Vernieten, galvanisches Verbinden oder dgl. vorgenommen wird. Derartige Verfahrensschritte sind für sich gesehen wenigstens teilweise im Zusammenhang mit einer Herstellung von elektronischen Schaltungen und Integration bzw. Aufnahme von elektronischen Bauteilen für sich gesehen bekannt und ermöglichen insbesondere eine Automatisierung bei der Herstellung bzw. Integration, wodurch weitere Vereinfachungen der erfindungsgemäßen Verfahrensführung erzielbar sind.For a reliable contacting and integration of the electronic component is also preferably proposed that a determination of the electronic component on or in the electrically conductive and structured layer via a soldering, bonding, welding, bonding, pressing, pressing, riveting, galvanic connection or the like. Is made. Such method steps are in themselves at least partially known in connection with a production of electronic circuits and integration or recording of electronic components and in particular enable automation in the production or integration, whereby further simplifications of the method according to the invention can be achieved.

[0020] Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Integration eines elektronischen Bauteils wird eine Überwachung und/oder Bereitstellung unterschiedlichster Parameter während des Einsatzes eines photovoltaischen Moduls möglich, wobei im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen wird, daß durch den elektronischen Bauteil eine Bestimmung von Betriebsparametern des photovoltaischen Moduls, wie beispielsweise Temperatur, erzeugte elektrische Energie, von Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Wind, Erschütterung, Hagel, Lichteinstrahlung und/oder Lichteinstrahlungsverteilung, ein Diebstahlschutz, eine akustische Überwachung oder dgl. durchgeführt wird bzw. werden. Derartige Parameter bzw. Daten können in einfacher Weise einer Auswertung zugeführt und unterworfen werden, wobei, wie bereits 4/16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15 oben erwähnt, zusätzlich zu dem integrierten elektronischen Bauteil beispielsweise eine Steuerung bzw. Regelung während des Einsatzes des photovoltaischen Moduls vorgenommen werden kann.By the invention proposed integration of an electronic component monitoring and / or providing a variety of parameters during the use of a photovoltaic module is possible, which is proposed in the context of the method according to the invention that by the electronic component, a determination of operating parameters of the photovoltaic module, such as temperature, generated electrical energy, environmental influences, such as wind, vibration, hail, light irradiation and / or light irradiation distribution, theft protection, acoustic monitoring or the like. Is performed or be. Such parameters or data can be easily supplied to an evaluation and subjected, wherein, as already mentioned above, in addition to the integrated electronic component, for example, a control or regulation during the use of the photovoltaic module can be made.

[0021] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erörtert. In dieser zeigen: [0022] Fig. 1 [0023] Fig. 2 [0024] Fig. 3 [0025] Fig. 4 eine schematische Darstellung eines photovoltaischen Moduls gemäß dem Stand der Technik mit einer Mehrzahl von Solarzellen, wobei zum Schutz derselben ein String, jeweils bestehend aus der Hälfte der Solarzellen des photovoltaischen Moduls durch eine Bypass-Diode geschützt ist; in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung ein erfindungsgemäßes photo-voltaisches Modul, wobei jeder Solarzelle eine Bypass-Diode zum Schutz derselben zugeordnet ist, wobei die Bypass-Dioden in die elektrisch leitende und strukturierte Schicht integriert sind, wie dies in den nachfolgenden Figuren im Detail dargestellt ist; eine Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines photovoltaischen Moduls mit vier Solarzellen, welches gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, wobei wiederum ein elektronischer Bauteil, beispielsweise in Form einer Bypass-Diode in die elektrisch leitende Schicht eingebettet ist; eine schematische Ansicht im Schnitt durch eine Ausführungsform ähnlich Fig. 3, wobei der schematische Aufbau des erfindungsgemäßen photovoltaischen Moduls dargestellt ist; [0026] Fig. 5 bis 8 [0027] Fig. 9 [0028] Fig. 10 gegenüber der Darstellung gemäß Fig. 4 in vergrößertem Maßstab jeweils einen Teilschnitt durch abgewandelte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen photovoltaischen Moduls, wobei jeweils der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht ein elektronischer Bauteil zugeordnet bzw. in diese Schicht integriert ist; in einer zu Fig. 5 bis 8 wiederum ähnlichen Darstellung einen Teilschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen photovoltaischen Moduls, wobei die Festlegung eines elektronischen Bauteils beispielsweise über ein Löten erfolgt; in einer zu Fig. 9 ähnlichen Darstellung einen Teilschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform, wobei ein elektronischer Bauteil neben einer Solarzelle beispielsweise durch ein Kleben festgelegt ist; [0029] Fig. 11a und Hbähnlich der Darstellung gemäß Fig. 10 weitere Teilschnitte durch ab gewandelte Ausführungsformen, wobei ein integrierter elektronischer Bauteil beispielsweise durch ein Bonden angeschlossen bzw. gekoppelt wird; und [0030] Fig. 12a und 12bähnlich den Darstellungen gemäß Fig. 11a und 11b Teilschnitte durch weitere abgewandelte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen photovoltaischen Moduls, wobei eine Kontaktierung bzw. Verbindung eines integrierten elektronischen Bauteils durch ein Durchkontaktieren durch die Schicht aus isolierendem bzw. dielektrischem Material vorgenommen wird.The invention will be discussed in more detail with reference to embodiments schematically illustrated in the accompanying drawings. In the drawings: Fig. 4 shows a schematic representation of a photovoltaic module according to the prior art with a plurality of solar cells, wherein for the protection of the same a String, each consisting of half of the solar cells of the photovoltaic module is protected by a bypass diode; in a representation similar to Fig. 1, a photovoltaic module according to the invention, wherein each solar cell is associated with a bypass diode for the protection thereof, wherein the bypass diodes are integrated into the electrically conductive and structured layer, as shown in the following figures Detail is shown; a view of a modified embodiment of a photovoltaic module with four solar cells, which was prepared according to the inventive method, again an electronic component, for example in the form of a bypass diode is embedded in the electrically conductive layer; a schematic view in section through an embodiment similar to Figure 3, wherein the schematic structure of the photovoltaic module according to the invention is shown. Fig. 9 compared to the representation of FIG. 4 on an enlarged scale in each case a partial section through modified embodiments of a photovoltaic module according to the invention, wherein in each case the electrically conductive and structured layer a assigned electronic component or integrated in this layer; in a similar to Fig. 5 to 8 again in a similar view a partial section through a further modified embodiment of a photovoltaic module according to the invention, wherein the determination of an electronic component, for example via a soldering takes place; in a representation similar to FIG. 9 is a partial section through a further modified embodiment, wherein an electronic component is fixed next to a solar cell, for example by gluing; Fig. 11a and Hb similar to the illustration of Figure 10 further partial sections through from converted embodiments, wherein an integrated electronic component is connected or coupled, for example by a bonding; and FIGS. 12a and 12b, similar to the representations according to FIGS. 11a and 11b, show partial sections through further modified embodiments of a photovoltaic module according to the invention, wherein a contacting or connection of an integrated electronic component is made by a through-contacting through the layer of insulating or dielectric material becomes.

[0031] In Fig. 1 ist schematisch eine Ansicht eines bekannten photovoltaischen Moduls 100 dargestellt, welches eine Vielzahl von Solarzellen 101 beinhaltet, wobei jeweils zwei Teilbereiche bzw. jeweils die Hälfte der Solarzellen 101 zu einem sogenannten String 102 zusammengefaßt ist. Die einzelnen Solarzellen 101 sind in Reihe bzw. Serie geschaltet, wie dies durch die 5/16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15 schematisch angedeuteten Verbindungen 103 gezeigt ist.In Fig. 1, a view of a known photovoltaic module 100 is schematically shown, which includes a plurality of solar cells 101, wherein each two sub-areas or each half of the solar cell 101 is summarized into a so-called string 102. The individual solar cells 101 are connected in series or series, as shown by the connections 103 indicated schematically by the patent application AT12234U1 2012-01-15.

[0032] Die in den Solarzellen 101 erzeugte elektrische Energie wird an den mit + und - be-zeichneten Polen bzw. Anschlüssen im Bereich eines nicht näher dargestellten Anschlußgehäuses 104 abgenommen, wobei den Anschlüssen + und - zum Schutz der jeweiligen Strings 102 jeweils eine schematisch mit 105 angedeutete Bypass-Diode unmittelbar vorgeschaltet ist, welche verhindert, daß beispielsweise bei einem Abschatten wenigstens einer Zelle 101 eines Strings diese umgepolt und zu einem Verbraucher wird, wodurch sie zerstört werden kann.The electrical energy generated in the solar cell 101 is removed at the + and - be-recorded poles or terminals in the region of a terminal housing 104, not shown, wherein the terminals + and - to protect the respective strings 102 each have a schematic 105 indicated immediately bypass diode, which prevents, for example, when shadowing at least one cell 101 of a string reversed and becomes a consumer, whereby it can be destroyed.

[0033] Die Bypass-Dioden 105 sind bzw. werden hiebei üblicherweise unmittelbar vor den Anschlußstellen des Anschlußgehäuses 104 in dieses integriert oder mit Lötbändchen kontaktiert, welche zur Ableitung der in den Zellen 101 bzw. den Strings 102 erzeugten elektrischen Energie dienen.The bypass diodes 105 are or are usually hiebei integrated directly before the connection points of the terminal housing 104 in this or contacted with solder ribbons, which serve to derive the electrical energy generated in the cells 101 and the strings 102.

[0034] In Fig. 2 ist ähnlich der Darstellung gemäß Fig. 1 ein erfindungsgemäßes photovoltai-sches Modul 1 dargestellt, welches wiederum eine Vielzahl von Solarzellen 2 aufweist, welche entsprechend den angedeuteten Verbindungen 3 in Serie bzw. Reihe geschaltet sind.2, a photovoltaic module 1 according to the invention is similar to the representation of FIG. 1 shown, which in turn has a plurality of solar cells 2, which are connected according to the indicated connections 3 in series or series.

[0035] Im Gegensatz zu dem in Fig. 1 dargestellten Stand der Technik ist jeder Solarzelle 2 ein elektronischer Bauteil in Form einer Bypass-Diode 4 zugeordnet, wobei der elektronische Bauteil 4 in Form der Bypass-Diode, wie dies insbesondere anhand der nachfolgenden Figuren im Detail gezeigt werden wird, unmittelbar einer elektrisch leitenden und strukturierten Schicht, welche zur Ableitung der in der jeweiligen Solarzelle 2 erzeugten elektrischen Energie dient, zugeordnet ist bzw. in diese integriert oder eingebettet ist.In contrast to the prior art shown in FIG. 1, each solar cell 2 is associated with an electronic component in the form of a bypass diode 4, wherein the electronic component 4 in the form of the bypass diode, as in particular with reference to the following figures will be shown in detail, is assigned directly to an electrically conductive and structured layer, which serves to derive the electrical energy generated in the respective solar cell 2, is integrated or embedded in this.

[0036] Die in der Vielzahl von in einer Reihe geschalteten Solarzellen 2 erzeugte elektrische Energie wird wiederum im Bereich eines Anschlußgehäuses 5 an mit + und - bezeichneten Anschlußstellen abgenommen bzw. abgeleitet.The electrical energy generated in the plurality of solar cells 2 connected in a row is in turn removed or derived in the region of a connection housing 5 at + and - designated connection points.

[0037] Durch Zuordnen jeweils eines elektronischen Bauteils 4 in Form einer Bypass-Diode zu jeder Solarzelle 2 gelingt es somit im Gegensatz zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform, jede Solarzelle 2 getrennt, beispielsweise im Fall eines Abschattens zu schützen, wodurch auch die Leistung des photovoltaischen Moduls 1 optimiert werden kann, da im Gegensatz zu dem in Fig. 1 dargestellten Stand der Technik nicht ein vollständiger Teilbereich bzw. String 102, welcher eine Vielzahl von Solarzellen 101 enthält, umgangen und somit im wesentlichen abgeschaltet werden muß. Durch die Zuordnung jeweils eines elektronischen Bauteils 4 in Form einer Bypass-Diode zu jeder Solarzelle 2 kann darüber hinaus der Anschluß im Bereich des Anschlußgehäuses 4 gegenüber dem bekannten Stand der Technik vereinfacht werden, da sämtliche im photovoltaischen Modul 1 aufgenommenen Solarzellen 2 in einer Reihenschaltung angeordnet werden können und nicht zusätzliche Verdrahtungen zur Berücksichtigung der einzelnen Teilbereiche bzw. Strings 102 vorgesehen werden müssen.By assigning each of an electronic component 4 in the form of a bypass diode to each solar cell 2 thus succeeds in contrast to the embodiment shown in Fig. 1, each solar cell 2 separately, for example, in the case of a Abschattens to protect, which also Power of the photovoltaic module 1 can be optimized because, in contrast to the prior art shown in Fig. 1, not a complete portion or string 102, which contains a plurality of solar cells 101, bypassed and thus must be substantially turned off. By assigning each of an electronic component 4 in the form of a bypass diode to each solar cell 2, the connection in the region of the terminal housing 4 over the prior art can be further simplified because all recorded in the photovoltaic module 1 solar cells 2 arranged in a series circuit can be provided and not additional wiring to take into account the individual sections or strings 102 must be provided.

[0038] Neben jeder jeweils einer Solarzelle 2 zugeordneten Bypass-Diode 4 zum Schutz einzelner Solarzellen 2 kann auch unmittelbar dem Anschlußgehäuse eine schematisch mit 6 angedeutete Bypass-Diode vorgeschaltet sein, welche wiederum in die elektrisch leitende und strukturierte Schicht eingebettet ist, um derart einen Schutz des gesamten photovoltaischen Moduls 1 zu ermöglichen.In addition to each respective one solar cell 2 associated bypass diode 4 for the protection of individual solar cells 2 can also be connected directly to the terminal housing a schematically indicated by 6 bypass diode, which in turn is embedded in the electrically conductive and structured layer to such a To allow protection of the entire photovoltaic module 1.

[0039] Die Anordnung bzw. Einbettung eines elektronischen Bauteils, beispielsweise in Form einer Bypass-Diode 4, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, wird im Detail anhand der vereinfachten Darstellungen gemäß Fig. 3 und 4 näher erörtert.The arrangement or embedding of an electronic component, for example in the form of a bypass diode 4, as shown in Fig. 2, will be discussed in detail with reference to the simplified representations of FIG. 3 and 4 in more detail.

[0040] Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform eines photovoltaischen Moduls 10 sind zur Vereinfachung der Darstellungen lediglich vier Solarzellen 11 vorgesehen, wobei zur Veranschaulichung der Positionierung eines elektronischen Bauteils 12 eine der Solarzellen 11 im rechten oberen Teilbereich der Darstellung nicht gezeigt ist.In the embodiment of a photovoltaic module 10 shown in FIGS. 3 and 4, only four solar cells 11 are provided to simplify the illustrations, wherein one of the solar cells 11 in the right upper portion of the representation is not shown to illustrate the positioning of an electronic component 12 ,

[0041] Zur Ableitung der in den Solarzellen 11 erzeugten elektrischen Energie ist insbesondere aus Fig. 3 im Bereich der nicht dargestellten Solarzelle 11 ersichtlich, daß die elektrisch leitende und strukturierte Schicht aus im wesentlichen zinken- bzw. gabelartigen, ineinandergreifenden 6/16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15In order to derive the electrical energy generated in the solar cells 11, it can be seen in particular from FIG. 3 in the region of the solar cell 11 (not shown) that the electrically conductive and structured layer consists essentially of zinc or fork-like, intermeshing Austrian patent office AT12234U1 2012-01-15

Elementen besteht, welche unterschiedliche Polarität aufweisen, wie dies durch die Anschlußstellen + und - im Bereich des Anschlußgehäuses 14 angedeutet ist. Die Teilbereiche unterschiedlicher Polarität der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 13 sind mit 13' und 13" angedeutet.There is elements which have different polarity, as indicated by the connection points + and - in the region of the terminal housing 14. The portions of different polarity of the electrically conductive and patterned layer 13 are 13 'and 13 " indicated.

[0042] Zum Schutz der in Fig. 3 nicht näher dargestellten Solarzelle 11 im rechten oberen Teilbereich ist zwischen den Teilbereichen unterschiedlicher Polarität 13' und 13" der elektronische Bauteil 12 in Form einer Bypass-Diode angeordnet, um beispielsweise bei einem Abschatten der entsprechenden Solarzelle 11 ein Umgehen derselben in der gewählten Reihenschaltung der Vielzahl von Solarzellen 11 zu ermöglichen, um eine Beschädigung der abgeschatteten Solarzelle 11 zu vermeiden.In order to protect the solar cell 11, which is not shown in greater detail in FIG. 3, in the upper right-hand subarea, between the regions of different polarity 13 'and 13 " the electronic component 12 is arranged in the form of a bypass diode, in order, for example, to allow bypassing of the corresponding solar cell 11 to bypass it in the selected series connection of the plurality of solar cells 11 in order to avoid damage to the shadowed solar cell 11.

[0043] In Fig. 3 sind darüber hinaus schematisch Kontaktstellen 15 der Solarzellen 11 angedeutet, welche die Solarzellen 11 von der Vorderseite durchdringen und mit Teilbereichen der an der Rückseite befindlichen elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 13 verbunden sind, wie dies aus Fig. 4 näher ersichtlich werden wird.In Fig. 3, moreover, contact points 15 of the solar cells 11 are schematically indicated, which penetrate the solar cells 11 from the front and are connected to portions of the located on the back electrically conductive and structured layer 13, as shown in FIG. 4 in more detail will become apparent.

[0044] In Fig. 4 ist dargestellt, daß die Solarzellen 11 neben den in Fig. 3 angedeuteten Kontakten bzw. Anschlußstellen 15, welche die einzelnen Solarzellen 11 durchdringen, über an der Rückseite angeordnete weitere Kontakte 16 mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 13 kontaktiert sind, wobei die Ableitung der in den Solarzellen 11 erzeugten elektrischen Energie in das Anschlußgehäuse 14 über schematisch angedeutete Anschlußstellen 17 erfolgt, wobei diese Anschlußstellen in Fig. 3 durch die Bereiche unterschiedlicher Polarität + bzw. - angedeutet sind.In Fig. 4 it is shown that the solar cells 11 in addition to the indicated in Fig. 3 contacts or terminals 15 which penetrate the individual solar cells 11, arranged on the back further contacts 16 with the electrically conductive and patterned layer thirteenth are contacted, wherein the derivation of the electrical energy generated in the solar cell 11 takes place in the terminal housing 14 via schematically indicated connection points 17, wherein these connection points in Fig. 3 by the regions of different polarity + or - are indicated.

[0045] Ein derartig rückseitenkontaktiertes photovoltaisches Modul 10 besteht aus einem mehrlagigen Aufbau, wobei die Solarzellen 11 und die elektrisch leitende bzw. leitfähige Schicht 13 in einem Kunststoffmaterial bzw. einer Kunststoffschicht 18 eingebettet sind, welches beispielsweise aus Ethylenvinylacetat besteht.Such a back-contacted photovoltaic module 10 consists of a multilayer structure, wherein the solar cells 11 and the electrically conductive or conductive layer 13 are embedded in a plastic material or a plastic layer 18, which consists for example of ethylene vinyl acetate.

[0046] Zum Schutz der an der Rückseite der Solarzellen 11 angeordneten elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 13 ist darüber hinaus eine Abdeckschicht bzw. Schutzschicht 19 vorgesehen, welche beispielsweise aus einer Polyvinylfluoridfolie besteht.To protect the arranged on the back of the solar cell 11 electrically conductive and patterned layer 13, a cover layer or protective layer 19 is also provided, which consists for example of a polyvinyl fluoride film.

[0047] Darüber hinaus ist zu einer nicht näher gezeigten Strahlungsquelle gerichtet der Schicht 18 zur Aufnahme der Solarzellen 11 eine transparente Schicht bzw. Schutzschicht 20 vorgeschaltet, welche beispielsweise aus Glas besteht.In addition, directed to a radiation source not shown in detail, the layer 18 for receiving the solar cells 11 upstream of a transparent layer or protective layer 20, which consists for example of glass.

[0048] Bei der Darstellung gemäß Fig. 4 ist ersichtlich, daß der beispielsweise von einer Bypass-Diode gebildete elektronische Bauteil 12 unmittelbar in die elektrisch leitende bzw. leitfähige Schicht 13 bzw. zwischen Teilbereichen 13' und 13" derselben eingebettet ist.In the illustration according to FIG. 4, it can be seen that the electronic component 12 formed, for example, by a bypass diode, projects directly into the electrically conductive or conductive layer 13 or between partial regions 13 'and 13 " the same is embedded.

[0049] In Fig. 5 bis 8 werden abgewandelte unterschiedliche Möglichkeiten einer Zuordnung zu bzw. einer Einbettung eines elektronischen Bauteils in der elektrisch leitenden bzw. leitfähigen Schicht eines rückseitenkontaktierten photovoltaischen Moduls jeweils in einer teilweisen Schnittdarstellung durch ein derartiges photovoltaisches Modul gezeigt.In Fig. 5 to 8 modified different ways of assigning or embedding an electronic component in the electrically conductive or conductive layer of a back-contacted photovoltaic module are each shown in a partial sectional view of such a photovoltaic module.

[0050] Hiebei ist in sämtlichen Ausführungsformen gemäß Fig. 5 bis 8 jeweils ein photovoltaisches Modul 30 vorgesehen, welches ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 jeweils aus einer Mehrzahl von Solarzellen 31 besteht, welche an ihrer Rückseite über schematisch angedeutete Kontakte bzw. Anschlussstellen 32 mit Teilbereichen einer elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 zur Ableitung der in den Solarzellen 31 erzeugten elektrischen Energie verbunden bzw. gekoppelt sind.Hiebei is in all embodiments of FIG. 5 to 8 each have a photovoltaic module 30 is provided, which is similar to the embodiment of FIG. 3 and 4 each consisting of a plurality of solar cells 31, which at its rear side via schematically indicated contacts Terminals 32 are connected or coupled to portions of an electrically conductive and structured layer 33 for deriving the electrical energy generated in the solar cells 31.

[0051] Ähnlich wie bei der vorangehenden Ausführungsform sind die Solarzellen 31 in einer Schicht 34 aus einem Kunststoffmaterial eingebettet, welches beispielsweise aus Ethylenvinylacetat besteht. Darüber hinaus ist den Solarzellen 31 vorgeschaltet wiederum eine transparente Schutzschicht 35, beispielsweise aus Glas, vorgesehen, während die elektrisch leitende und strukturierte Schicht 33, welche wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 wiederum aus Teilbereichen unterschiedlicher Polarität besteht, durch eine Abdeckfolie bzw. -Schicht 36 abge- 7/16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15 deckt ist.Similar to the previous embodiment, the solar cells 31 are embedded in a layer 34 of a plastic material, which consists for example of ethylene vinyl acetate. In addition, a transparent protective layer 35, for example made of glass, is provided upstream of the solar cells 31, while the electrically conductive and structured layer 33, which in turn consists of partial regions of different polarity, as in the embodiment according to FIG. Layer 36 of the Austrian Patent Office AT12234U1 2012-01-15 is covered.

[0052] Ein Anschlußgehäuse, wie es in der Darstellung gemäß Fig. 3 und 4 gezeigt ist, ist zur Vereinfachung der Darstellungen gemäß Fig. 5 bis 8 nicht näher gezeigt.A terminal housing, as shown in the illustration according to FIGS. 3 and 4, is not shown in greater detail for the purpose of simplifying the representations according to FIGS. 5 to 8.

[0053] Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist ähnlich wie bei der Ausbildung gemäß Fig. 3 und 4 ein elektronischer Bauteil 37 im wesentlichen in die elektrisch leitende und strukturierte Schicht 33 integriert, wobei beispielsweise hiefür die elektrisch leitende und strukturierte Schicht 33 entsprechend der Größe des einzubettenden elektronischen Bauteils freigelegt, beispielsweise geätzt wird. Der elektronische Bauteil 37 wird im Bereich dieser Freistellung bzw. Ausnehmung in der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 eingebettet und versenkt und beispielsweise durch ein Löten festgelegt. Derart wird insbesondere verhindert, daß durch Aufnahme des elektronischen Bauteils 37 eine Vergrößerung der Bauhöhe des gesamten pho-tovoltaischen Moduls 30 erforderlich wird.In the embodiment according to FIG. 5, similar to the embodiment according to FIGS. 3 and 4, an electronic component 37 is substantially integrated into the electrically conductive and structured layer 33, for example, the electrically conductive and structured layer 33 corresponding thereto Size of the embedded electronic component exposed, for example, is etched. The electronic component 37 is embedded and sunk in the region of this release or recess in the electrically conductive and structured layer 33 and fixed, for example by soldering. In this way it is particularly prevented that an increase in the overall height of the entire photovoltaic module 30 is required by receiving the electronic component 37.

[0054] Neben einer Ausbildung des elektronischen Bauteils 37 beispielsweise als Bypass-Diode, wie dies in den vorangehenden Ausführungsformen angedeutet wurde, kann der elektronische Bauteil 37 von einem Sensor zur Ermittlung einzelner Betriebsparameter der unmittelbar zugeordneten Solarzelle 31 oder von einer Regel- bzw. Steuerschaltung zur Regelung bzw. Steuerung der Solarzelle 31 gebildet sein.In addition to an embodiment of the electronic component 37, for example as a bypass diode, as was indicated in the preceding embodiments, the electronic component 37 can by a sensor for determining individual operating parameters of the directly associated solar cell 31 or by a control or control circuit be formed to control or control of the solar cell 31.

[0055] Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform ist einer wiederum mit 33 bezeichneten, elektrisch leitenden und strukturierten Schicht ein elektronischer Bauteil 38 zugeordnet, wobei der elektronische Bauteil 38 in seinen Endbereichen und eine Ausnehmung 41 übergreifend mit Teilbereichen der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 beispielsweise durch ein Löten, Schweißen oder Kleben verbunden ist.In the embodiment shown in FIG. 6, an electrically conductive and structured layer, again designated 33, is associated with an electronic component 38, wherein the electronic component 38 overlaps in its end regions and a recess 41 with partial regions of the electrically conductive and structured layer 33 is connected for example by soldering, welding or gluing.

[0056] Bei der weiteren abgeänderten Ausführungsform gemäß Fig. 7 wird ein vergleichsweise große Abmessungen aufweisender elektronischer Bauteil 39 der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 zugeordnet, wobei der elektronische Bauteil 39 sowohl ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 in einer Ausnehmung bzw. Freilegung der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 als auch in Teilbereichen der Abdeckschicht 36 aufgenommen ist. Es erfolgt somit eine Aufnahme des elektronischen Bauteils 39 nicht nur in der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 sondern auch in einer entsprechenden Vertiefung bzw. Ausnehmung der isolierenden Schutzschicht bzw. Abdeckschicht 36. Die Ausbildung der Ausnehmung der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 kann wiederum beispielsweise durch ein Ätzen erfolgen, während die zur Aufnahme des elektronischen Bauteils 39 erforderliche Ausnehmung bzw. Vertiefung in der Schicht 36 beispielsweise auf chemischem, mechanischem oder optischem Weg hergestellt werden kann.In the further modified embodiment according to FIG. 7, a comparatively large dimensions having electronic component 39 of the electrically conductive and patterned layer 33 is assigned, wherein the electronic component 39 both similar to the embodiment of FIG. 5 in a recess or Exposure of the electrically conductive and patterned layer 33 and in portions of the cover layer 36 is added. Thus, a reception of the electronic component 39 takes place not only in the electrically conductive and structured layer 33 but also in a corresponding depression or recess of the insulating protective layer or covering layer 36. The formation of the recess of the electrically conductive and structured layer 33 can again be, for example by etching, while the recess or recess required to receive the electronic component 39 can be produced in the layer 36, for example, by chemical, mechanical or optical means.

[0057] Bei der neuerlich abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 8 wird ein elektronischer Bauteil 40 mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 von deren Rückseite kontaktiert, so daß der elektronische Bauteil 40 vollständig in einer entsprechenden Ausnehmung bzw. Vertiefung der isolierenden Schicht bzw. Abdeckschicht 36 integriert ist. Eine Festlegung des elektronischen Bauteils 40 an der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 kann wiederum durch ein Löten, Kleben, Bonden oder beispielsweise Vernieten vorgenommen werden.8, an electronic component 40 is contacted with the electrically conductive and structured layer 33 of the rear side, so that the electronic component 40 completely in a corresponding recess or recess of the insulating layer or cover layer 36 is integrated. A fixing of the electronic component 40 to the electrically conductive and structured layer 33 can in turn be carried out by soldering, gluing, bonding or riveting, for example.

[0058] Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 9 wird ein elektronischer Bauteil 41 beispielsweise wiederum in Form einer Bypass-Diode mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 von der Rückseite kontaktiert, wobei eine Verbindung durch schematisch angedeutete Lötstellen 42 erfolgt. Die Verbindung bzw. Kopplung des elektronischen Bauteils 41 mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 erfolgt im Bereich einer Ausnehmung 43 in der isolierenden Schicht bzw. Abdeckschicht 36.In the modified embodiment according to FIG. 9, an electronic component 41, for example, in turn in the form of a bypass diode is contacted with the electrically conductive and structured layer 33 from the back, wherein a connection is made by schematically indicated solder joints 42. The connection or coupling of the electronic component 41 with the electrically conductive and structured layer 33 takes place in the region of a recess 43 in the insulating layer or covering layer 36.

[0059] Zur Herstellung der Ausnehmung 43 wird die isolierende bzw. Abdeckschicht 36 beispielsweise auf chemischem, mechanischem oder optischem Weg bis an die elektrisch leitende und strukturierte Schicht 33 freigestellt bzw. entfernt, woran anschließend der elektronische Bauteil bzw. die Diode 41 in diese Ausnehmung bzw. Vertiefung 34 versenkt und an die Unter- 8/16 österreichisches Patentamt AT12 234U1 2012-01-15 seite der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 gelötet wird. Ein derartiges Verlöten kann beispielsweise ähnlich wie das Verlöten der Solarzellen 31 durch Einsatz eines Lasers erfolgen.For the production of the recess 43, the insulating or covering layer 36 is released or removed, for example, by chemical, mechanical or optical means to the electrically conductive and structured layer 33, followed by the electronic component or the diode 41 in this recess or depression 34 is sunk and soldered to the underside of the electrically conductive and structured layer 33. Such soldering can for example be similar to the soldering of the solar cell 31 by using a laser.

[0060] Während in den vorangehenden Darstellungen und insbesondere den Ausbildungen gemäß Fig. 5 bis 9 ein mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 zu verbindender bzw. zu kontaktierender elektronischer Bauteil jeweils im wesentlichen im Bereich der Solarzellen 31 angeordnet ist, ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 vorgesehen, daß ein beispielsweise von einem lichtempfindlichen Sensor 44 gebildeter integrierter elektronischer Bauteil neben der Solarzelle 31 in der Schicht 34 integriert ist. Die Festlegung bzw. Kontaktierung des elektronischen Bauteils 44 erfolgt bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 durch schematisch angedeutete Verklebungen 45.While in the preceding illustrations and in particular the embodiments according to FIGS. 5 to 9, an electronic component to be connected or contacted with the electrically conductive and structured layer 33 is in each case arranged substantially in the region of the solar cells 31, in the embodiment 10, it is provided that an integrated electronic component formed, for example, by a light-sensitive sensor 44 is integrated next to the solar cell 31 in the layer 34. The definition or contacting of the electronic component 44 takes place in the embodiment according to FIG. 10 by schematically indicated bonds 45.

[0061] Bei den nachfolgenden weiteren abgewandelten Ausführungsformen ist in Fig. 11a und 11b sowie Fig. 12a und 12b ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 ein elektronischer Bauteil jeweils neben der Solarzelle 31 in das photovoltaische Modul 30 integriert, wobei in diesen Darstellungen zur Vereinfachung derselben jeweils nur der Teilbereich gezeigt ist, welcher die Verbindung bzw. Kontaktierung der einzelnen elektronischen Bauteile zeigt.11a and 11b and FIGS. 12a and 12b similar to the embodiment according to FIG. 10, an electronic component is in each case integrated next to the solar cell 31 in the photovoltaic module 30, wherein in these representations For the sake of simplicity, only the partial area is shown, which shows the connection or contacting of the individual electronic components.

[0062] Hiebei ist bei der Ausbildung gemäß Fig. 11a ein elektronischer Bauteil 46, welcher beispielsweise von einer integrierten, gegebenenfalls komplexen Elektronik bzw. elektronischen Schaltung gebildet ist, über ein Bonden mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 verbunden, wobei hiezu Bonddrähte 47 angedeutet sind. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11a ist der elektronische Bauteil 46 ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 in die Schicht 34 integriert.Hiebei is in the embodiment of FIG. 11a, an electronic component 46, which is formed for example of an integrated, possibly complex electronics or electronic circuit, connected via a bonding with the electrically conductive and patterned layer 33, wherein hiezu bonding wires 47 are indicated. In the embodiment according to FIG. 11 a, the electronic component 46 is integrated into the layer 34, similar to the embodiment according to FIG. 10.

[0063] Gemäß der abgewandelten Ausführungsform von Fig. 11b wird ein elektronischer Bauteil 48 wiederum über Bonddrähte 49 mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 gekoppelt bzw. verbunden, wobei abweichend von der Darstellung gemäß Fig. 11a der elektronische Bauteil in einer Ausnehmung 50 der isolierenden bzw. Abdeckschicht 36 angeordnet ist.In accordance with the modified embodiment of FIG. 11b, an electronic component 48 is in turn coupled or connected via bond wires 49 to the electrically conductive and structured layer 33, wherein, unlike the representation according to FIG. 11a, the electronic component is located in a recess 50 of FIG insulating or covering layer 36 is arranged.

[0064] Bei den in Fig. 12a und 12b dargestellten Ausführungsformen ist ein elektronischer Bauteil 51 bzw. 52 jeweils außerhalb der isolierenden bzw. Abdeckschicht 36 angeordnet bzw. vorgesehen. Eine Kontaktierung mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 erfolgt bei der Ausbildung gemäß Fig. 12a über Durchkontaktierungen 53, wobei zwischen Kontakten 54 des elektronischen Bauteils 51 und den Durchkontaktierungen 53 Lötstellen 55 vorgesehen sind.In the embodiments illustrated in FIGS. 12a and 12b, an electronic component 51 or 52 is respectively arranged or provided outside the insulating or covering layer 36. A contacting with the electrically conductive and structured layer 33 takes place in the embodiment according to FIG. 12a via plated-through holes 53, whereby solder joints 55 are provided between contacts 54 of the electronic component 51 and the plated-through holes 53.

[0065] Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 12b finden wiederum Durchkontaktierungen 53 Verwendung, wobei eine Ankontaktierung durch eine direkte galvanische Anbindung im Bereich der Kontaktflächen 56 vorgesehen ist. Ergänzend ist in Fig. 12b noch eine Kleberschicht 57 angedeutet.In the modified embodiment according to FIG. 12b, plated-through holes 53 are again used, wherein a contacting is provided by a direct galvanic connection in the area of the contact surfaces 56. In addition, an adhesive layer 57 is indicated in FIG. 12b.

[0066] Selbstverständlich sind in den obigen Ausführungsbeispielen die jeweils für einzelne elektronische Bauteile 4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51 bzw. 52 vorgesehenen Möglichkeiten einer Verbindung bzw. Kontaktierung nicht auf die in den jeweiligen Darstellungen gewählten Kombinationen jeweils eines elektronischen Bauteils und einer vorgeschlagenen Verbindungs- bzw. Kopplungstechnik beschränkt, sondern es können die einzelnen dargestellten und unterschiedlichen elektronischen Bauteile beispielsweise entsprechend ihrem Einsatzzweck durch die unterschiedlichen, in den einzelnen Darstellungen angeführten Verbindungs-bzw. Kopplungstechniken bzw. -verfahren insbesondere mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht 33 gekoppelt werden.Of course, in the above embodiments, each provided for individual electronic components 4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51 and 52 possibilities of connection or contacting not on the in the individual representations selected combinations each of an electronic component and a proposed connection or coupling technology limited, but it can be the individual illustrated and different electronic components, for example, according to their purpose by the different, listed in the individual representations connection or. Coupling techniques or methods are coupled in particular with the electrically conductive and structured layer 33.

[0067] Abweichend von den obigen Darstellungen kann beispielsweise jeder Solarzelle 1 bzw. 11 bzw. 31 mehr als ein elektronischer Bauteil 4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52 gegebenenfalls in unterschiedlichen Kombinationen und mit unterschiedlichen Festlegungstechniken zugeordnet sein, wobei derartige elektronische Bauteile jeweils in die elektrisch leitende und strukturierte Schicht 13 bzw. 33 eingebettet oder dieser zugeordnet sind bzw. sein können. Darüber hinaus kann jeweils einer Mehrzahl von Solarzellen, welche in einem photovoltaischen 9/16Notwithstanding the above representations, for example, each solar cell 1 or 11 or 31 more than one electronic component 4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52 optionally in different Combinations and associated with different fixing techniques, such electronic components are each embedded in the electrically conductive and patterned layer 13 or 33 or associated with this or may be. In addition, each of a plurality of solar cells, which in a photovoltaic 9/16

Claims (13)

österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-15 Modul 1 bzw. 10 bzw. 30 integriert sind, beispielsweise zur Steuerung von Teilbereichen bzw. einer gewissen Anzahl von Solarzellen des photovoltaischen Moduls zusätzlich ein elektronischer Bauteil zugeordnet sein bzw. werden. Ansprüche 1. Photovoltaisches Modul, welches wenigstens eine Solarzelle (2, 11, 31) umfasst, welche an einer Rückseite mit einer elektrisch leitenden bzw. leitfähigen und strukturierten Schicht (13, 33) zur Ableitung der in der Solarzelle (2, 11, 31) erzeugten elektrischen Energie gekoppelt ist, und darüber hinaus an der von der elektrisch leitenden Schicht (13, 33) abgewandten Oberfläche der Solarzelle (2, 11, 31) wenigstens eine transparente Trägerschicht (20, 35) und an der elektrisch leitenden Schicht eine Abdeckschicht (19, 36) vorgesehen sind, wobei die elektrisch leitende und strukturierte Schicht (13, 33) mit Anschlüssen (17) eines Anschlussgehäuses (5, 14) kontaktierbar ist, wobei der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht (13, 33) wenigstens ein elektronischer Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) zugeordnet bzw. in dieser integrierbar bzw. integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) von einer elektronischen Regel- bzw. Steuerschaltung zur Regelung bzw. Steuerung eines optimalen Wirkungsgrads einer einzelnen Solarzelle und/oder des gesamten Moduls gebildet ist.Austrian Patent Office AT12234U1 2012-01-15 are integrated, for example, to control subregions or a certain number of solar cells of the photovoltaic module additionally be associated with an electronic component or be. Claims 1. A photovoltaic module comprising at least one solar cell (2, 11, 31), which at a rear side with an electrically conductive or conductive and structured layer (13, 33) for dissipating in the solar cell (2, 11, 31 ), and furthermore at the surface of the solar cell (2, 11, 31) remote from the electrically conductive layer (13, 33) at least one transparent carrier layer (20, 35) and at the electrically conductive layer a cover layer (19, 36) are provided, wherein the electrically conductive and structured layer (13, 33) with terminals (17) of a connection housing (5, 14) is contacted, wherein the electrically conductive and structured layer (13, 33) at least one electronic Assigned component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) and is integrated or integrated in this, characterized in that the electronic component (4, 6 , 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) is formed by an electronic control circuit for controlling optimum efficiency of a single solar cell and / or the entire module. 2. Photovoltaisches Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher elektronischer Bauteil (4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) von einer Diode, einem Sensor, einer insbesondere integrierten, elektronischen Schaltung, einem Halbleiter, insbesondere einem Leistungshalbleiter, einem Leiterplattenelement, einer Leiterplatte, einem passiven Bauelement, wie beispielsweise Widerstand, Spule, Kapazität, einem Material zum Aufbau von elektrischen Funktionen oder dgl. gebildet ist.2. Photovoltaic module according to claim 1, characterized in that an additional electronic component (4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) of a diode, a sensor, in particular integrated electronic circuit, a semiconductor, in particular a power semiconductor, a printed circuit board element, a printed circuit board, a passive component, such as resistor, coil, capacitor, a material for the construction of electrical functions or the like. Is formed. 3. Photovoltaisches Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das photovoltaische Modul (1, 10, 30) eine Mehrzahl von Solarzellen (2, 11, 31) aufweist und dass jeder Solarzelle (2, 11, 31) ein elektronischer Bauteil (4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) zugeordnet ist.3. Photovoltaic module according to claim 1 or 2, characterized in that the photovoltaic module (1, 10, 30) has a plurality of solar cells (2, 11, 31) and that each solar cell (2, 11, 31) an electronic component (4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) is assigned. 4. Photovoltaisches Modul nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere bei Vorsehen einer Mehrzahl von Solarzellen (2) im photovoltaischen Modul (1) ein zusätzlicher elektronischer Bauteil (6) dem Anschlussgehäuse (5) zur Ableitung der erzeugten elektrischen Energie vorgeschaltet ist.4. Photovoltaic module according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in particular when providing a plurality of solar cells (2) in the photovoltaic module (1), an additional electronic component (6) the connection housing (5) for deriving the generated electrical energy upstream. 5. Photovoltaisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) in einen insbesondere von einer Vertiefung bzw. Ausnehmung gebildeten Aufnahmebereich der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht (13, 33) und/oder einer daran anschließenden Schicht (19, 34, 36) aus einem isolierenden bzw. dielektrischen Material (43, 50) eingebettet ist.5. Photovoltaic module according to one of claims 1 to 4, characterized in that the electronic component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) in a particular of a receiving region of the electrically conductive and structured layer (13, 33) and / or an adjoining layer (19, 34, 36) formed of a depression or recess made of an insulating or dielectric material (43, 50) is embedded. 6. Photovoltaisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) mit der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht (13, 33) über ein Verlöten, Verkleben, Schweißen, Bonden, Verpressen, Einpressen, Vernieten, galvanisches Verbinden oder dgl. verbunden bzw. verbindbar ist.6. Photovoltaic module according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electronic component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) with the electrically conductive and structured layer (13, 33) via a soldering, bonding, welding, bonding, pressing, pressing, riveting, galvanic bonding or the like. Connected or connectable. 7. Photovoltaisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) von außerhalb des photovoltaisches Moduls, insbesondere unter Zwischenschaltung des Anschlussgehäuses regel- bzw. steuerbar ist. 10/16 österreichisches Patentamt AT12234U1 2012-01-157. Photovoltaic module according to one of claims 1 to 6, characterized in that the electronic component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) from outside the photovoltaic Module, in particular with the interposition of the connection housing is regulated or controlled. 10/16 Austrian Patent Office AT12234U1 2012-01-15 8. Photovoltaisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher elektronischer Bauteil (4, 12, 41) von einer Bypass-Diode gebildet ist, welche jeweils einer Solarzelle (1, 11, 31) oder einer Mehrzahl von in dem photovoltai-schen Modul (1, 10, 30) aufgenommenen Solarzellen zugeordnet ist.8. Photovoltaic module according to one of claims 1 to 7, characterized in that an additional electronic component (4, 12, 41) is formed by a bypass diode, each of a solar cell (1, 11, 31) or a plurality of in the photovoltaic module (1, 10, 30) associated solar cells is assigned. 9. Photovoltaisches Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher elektronischer Bauteil (4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) von einem Sensor zur Bestimmung von Betriebsparametern des photovoltaischen Moduls, wie beispielsweise Temperatur, erzeugte elektrische Energie, einem Sensor für Umwelteinflüsse, wie beispielsweise Wind, Erschütterung, Hagel, einem Sensor für Lichteinstrahlung und/oder Lichteinstrahlungsverteilung, einem Sensor für Diebstahlschutz, einem akustischen Sensor oder dgl. gebildet ist.9. Photovoltaic module according to one of claims 1 to 7, characterized in that an additional electronic component (4, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) of a sensor for determining electric power generated by operating parameters of the photovoltaic module, such as temperature, an environmental sensor, such as wind, vibration, hail, a sensor for light irradiation and / or light irradiation distribution, a sensor for theft protection, an acoustic sensor or the like. Formed. 10. Verfahren zum Herstellen eines photovoltaischen Moduls, wobei in dem photovoltaischen Modul (1, 10, 30) wenigstens eine Solarzelle (2, 11, 31) an einer Rückseite mit einer elektrisch leitenden bzw. leitfähigen und strukturierten Schicht (13, 33) zur Ableitung der in der Solarzelle (2, 11, 31) erzeugten elektrischen Energie gekoppelt wird und an der von der elektrisch leitenden Schicht (13, 33) abgewandten Oberfläche der Solarzelle (2, 11, 31) wenigstens eine transparente Trägerschicht (20, 35) und an der elektrisch leitenden Schicht (13, 33) eine Abdeckschicht (19, 36) vorgesehen werden, wobei nachfolgend die elektrisch leitende und strukturierte Schicht (13, 33) mit Anschlüssen (17) eines Anschlussgehäuses (5, 14) kontaktiert wird, wobei der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht (13, 33) wenigstens ein elektronischer Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) zugeordnet bzw. in diese integriert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) von einer elektronischen Regel- bzw. Steuerschaltung zur Regelung bzw. Steuerung eines optimalen Wirkungsgrads einer einzelnen Solarzelle und/oder des gesamten Moduls gebildet wird.10. A method for producing a photovoltaic module, wherein in the photovoltaic module (1, 10, 30) at least one solar cell (2, 11, 31) on a rear side with an electrically conductive or conductive and structured layer (13, 33) for Derivative of the electrical energy generated in the solar cell (2, 11, 31) is coupled and at the side remote from the electrically conductive layer (13, 33) surface of the solar cell (2, 11, 31) at least one transparent carrier layer (20, 35) and on the electrically conductive layer (13, 33) a cover layer (19, 36) are provided, wherein subsequently the electrically conductive and structured layer (13, 33) with terminals (17) of a connection housing (5, 14) is contacted, at least one electronic component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) is assigned or integrated into the electrically conductive and structured layer (13, 33), characterized in that the electronic Ba uteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) of an electronic control circuit for controlling optimum efficiency of a single solar cell and / or the entire module is formed. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) in einen insbesondere von einer Vertiefung bzw. Ausnehmung (43, 50) gebildeten Aufnahmebereich der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht (13, 33) und/oder einer daran anschließenden Schicht (19, 34, 36) aus einem isolierenden bzw. dielektrischen Material eingebettet wird.11. The method according to claim 10, characterized in that the electronic component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) in a particular of a recess or recess (43, 50) formed receiving region of the electrically conductive and patterned layer (13, 33) and / or an adjoining layer (19, 34, 36) of an insulating or dielectric material is embedded. 12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Festlegung des elektronischen Bauteils (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) an bzw. in der elektrisch leitenden und strukturierten Schicht (13, 33) über ein Verlöten, Verkleben, Schweißen, Bonden, Verpressen, Einpressen, Vernieten, galvanisches Verbinden oder dgl. vorgenommen wird.12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that a fixing of the electronic component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) on or in the electrically conductive and structured layer (13, 33) via a soldering, gluing, welding, bonding, pressing, pressing, riveting, galvanic bonding or the like. Is made. 13. Verfahren nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen zusätzlichen elektronischen Bauteil (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) eine Bestimmung von Betriebsparametern des photovoltaischen Moduls, wie beispielsweise Temperatur, erzeugte elektrische Energie, von Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Wind, Erschütterung, Hagel, Lichteinstrahlung und/oder Lichteinstrahlungsverteilung, ein Diebstahlschutz, eine akustische Überwachung oder dgl. durchgeführt wird. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen 11 /1613. The method of claim 10, 11 or 12, characterized in that by an additional electronic component (4, 6, 12, 37, 38, 39, 40, 41, 44, 46, 48, 51, 52) a determination of Operating parameters of the photovoltaic module, such as temperature, electrical energy generated by environmental factors, such as wind, vibration, hail, light irradiation and / or light irradiation distribution, theft protection, acoustic monitoring or the like. Is performed. 5 sheets of drawings 11/16
AT0040010U 2010-06-23 2010-06-23 PHOTOVOLTAIC MODULE AND METHOD FOR PRODUCING A PHOTOVOLTAIC MODULE AT12234U1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0040010U AT12234U1 (en) 2010-06-23 2010-06-23 PHOTOVOLTAIC MODULE AND METHOD FOR PRODUCING A PHOTOVOLTAIC MODULE
PCT/AT2011/000277 WO2011160151A1 (en) 2010-06-23 2011-06-22 Photovoltaic module and method for producing a photovoltaic module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0040010U AT12234U1 (en) 2010-06-23 2010-06-23 PHOTOVOLTAIC MODULE AND METHOD FOR PRODUCING A PHOTOVOLTAIC MODULE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT12234U1 true AT12234U1 (en) 2012-01-15

Family

ID=44898389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT0040010U AT12234U1 (en) 2010-06-23 2010-06-23 PHOTOVOLTAIC MODULE AND METHOD FOR PRODUCING A PHOTOVOLTAIC MODULE

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT12234U1 (en)
WO (1) WO2011160151A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130249293A1 (en) * 2012-03-26 2013-09-26 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Functional back glass for a solar panel
NL2012554B1 (en) * 2014-04-02 2016-02-15 Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland Back side contact layer for PV module with by-pass configuration.
DE102018206155A1 (en) * 2018-04-20 2019-10-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. SOLAR CELL AND PHOTOVOLTAIC MODULE

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5616185A (en) * 1995-10-10 1997-04-01 Hughes Aircraft Company Solar cell with integrated bypass diode and method
JPH11330521A (en) * 1998-03-13 1999-11-30 Canon Inc Solar battery module, solar battery array, photovolatic power plant, and method of specifying fault of solar battery module
JP2002246628A (en) 2001-02-14 2002-08-30 Showa Shell Sekiyu Kk Solar cell module integrally sealed with by-pass diode and method of manufacturing the module thereof
US6690041B2 (en) * 2002-05-14 2004-02-10 Global Solar Energy, Inc. Monolithically integrated diodes in thin-film photovoltaic devices
EP1920468B1 (en) * 2005-09-01 2014-02-26 Merck Patent GmbH Photovoltaic cells integrated with bypass diode
US20090025778A1 (en) * 2007-07-23 2009-01-29 Day4 Energy Inc. Shading protection for solar cells and solar cell modules
DE102008047162A1 (en) 2008-09-15 2010-03-25 Institut Für Solarenergieforschung Gmbh Rear contact solar cell with integrated bypass diode and manufacturing method thereof
US20100147364A1 (en) * 2008-12-16 2010-06-17 Solopower, Inc. Thin film photovoltaic module manufacturing methods and structures

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011160151A1 (en) 2011-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2564428B1 (en) Method for contact-connecting a photovoltaic module to a connection housing and system consisting of a photovoltaic module and a connection housing
EP2113945A1 (en) Method for producing contact for solar cells
DE102005035672B4 (en) Solar cell module for concentrating solar systems with a plurality of solar cells on a surface coated with a metal layer substrate and method for its preparation
EP2517265B1 (en) Solar panel comprising a printed circuit and method of production and use thereof
WO2014170153A1 (en) Sensor and method for producing a sensor
EP2629339B1 (en) Film system for contacting photovoltaic cells
DE102009026149A1 (en) Composite system for photovoltaic modules
DE112016001478T5 (en) SOLAR BATTERY CELL AND METHOD FOR PRODUCING THE SOLAR BATTERY CELL
EP2120269A2 (en) Point contact solar cell
EP2873100A1 (en) Edge connector for photovoltaic solar modules
AT12234U1 (en) PHOTOVOLTAIC MODULE AND METHOD FOR PRODUCING A PHOTOVOLTAIC MODULE
DE2839038A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A SERIAL ARRANGEMENT OF BARRIER PHOTOCELLS, AND PHOTOCELL ARRANGEMENT OR BATTERY PRODUCED BY THIS METHOD
WO2022089947A1 (en) Solar cell module
DE112008001045T5 (en) solar cell module
DE102013204326A1 (en) Solar module for electric power generation, has bumps that are provided at connection points, and insulating layer which is arranged between planar insulating support portion and solar cell rear portion
DE102008046480A1 (en) A method for producing a solderable LFC solar cell backside and solar module interconnected from such LFC solar cells
EP2876697B1 (en) Electronic module, method for operating same and method for producing such an electronic module
DE102011105019B4 (en) Cross-connector for solar modules and method for the production thereof
EP2256825B1 (en) Connection or bridging socket with soldering agent reservoir
DE102008056282A1 (en) Connecting device for a photovoltaic solar module
WO2014048835A1 (en) Leadframe assembly, housing assembly, module assembly and method for determining at least one measurement value of a measurement variable of an electronic module
DE102012224432A1 (en) Electric circuit has contact structure provided with contact portion that is formed on front side of protective layer facing away from front side of solar cell
DE102011052318B4 (en) Solar module with contact foil and solar module manufacturing process
DE102019122213A1 (en) Method for electrically conductive contacting of an optoelectronic component having at least one protective layer and optoelectronic component with such contacting
DE202013003610U1 (en) solar cell module

Legal Events

Date Code Title Description
MM01 Lapse because of not paying annual fees

Effective date: 20130630