AT502004B1 - Elektrisches verbindungselement, verfahren zu seiner herstellung und solarzelle und modul mit verbindungselement - Google Patents

Elektrisches verbindungselement, verfahren zu seiner herstellung und solarzelle und modul mit verbindungselement Download PDF

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AT502004B1 AT0093905A AT9392005A AT502004B1 AT 502004 B1 AT502004 B1 AT 502004B1 AT 0093905 A AT0093905 A AT 0093905A AT 9392005 A AT9392005 A AT 9392005A AT 502004 B1 AT502004 B1 AT 502004B1
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Description

2 AT 502 004 B1
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Verbindungselement, Verfahren zu seiner Herstellung und Solarzellen und Modul mit Verbindungselement umfassend einen elektrischen Leiter und eine elektrisch leitfähige Beschichtung, wobei die Oberfläche der Beschichtung zumindest bereichsweise mit einer Strukturierung und/oder rauen Oberfläche ausgebildet ist. 5
Es sind bereits Verbindungselemente bekannt, die als Flachdraht ausgebildet sind und eine Beschichtung aus einem Lötmittel aufweisen.
Das bekannte Verbindungselement wird dafür eingesetzt, mehrere elektrische Bauteile, z.B. io Solarzellen, untereinander elektrisch zu verbinden. Dazu wird das Verbindungselement erwärmt und unter Aufschmelzung der Beschichtung mit dem elektrischen Bauteil verlötet.
Es sind weiters auch beschichtete Verbindungselemente bekannt, welche als Stanzteile oder als geschnittene Bänder ausgebildet sind. 15
Die bekannten Verbindungselemente haben den Nachteil, dass beträchtliche Energiemengen notwendig sind, um die Beschichtung schnell genug erwärmen zu können. Andernfalls kann es sein, dass sich die Beschichtung nicht ausreichend rasch erhitzt, sodass keine sichere Verbindung zwischen elektrischem Leiter und elektrischen Bauteil erreicht wird. 20
Die US 4 562 637 beschreibt ein Verfahren zum Kontaktieren und elektrischen Verbinden von einzelnen Solarzellen. Das verwendete elektrische Verbindungselement umfasst dabei einen leitenden Kern 46 und eine darauf angebrachte, eutektische Lötschicht. Um eine schnellere Verarbeitung zu ermöglichen, werden die elektrischen Verbindungselemente mithilfe von flexib-25 len Bändern und auf die Solarzellen aufgebracht. Daraufhin wird die Lötschicht mittels eines Lasers aufgeschmolzen und so Verbindungselement 16 und Solarzellenelektroden miteinander verbunden.
Die JP 09 293 754 offenbart ein Verfahren zum Verbinden von elektrischen Bauelementen mit 30 Hilfe von Kugeln aus leitfähigem Material. Die Kugeln weisen einen starren, kugelförmigen Kern, vorzugsweise aus Stahl, auf, um welchen herum eine leitfähige Schicht aus Gold angebracht ist. In der Schicht sind feine, harte Teilchen angeordnet, so dass diese teilweise aus der äußeren Schicht hervorstehen. 35 Die JP 2005 116 486 zeigt einen Draht bestehend aus einem Kern aus Kupfer und einer Beschichtung aus einer Kupfer-Zink-Legierung.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verbindungselement der eingangs genannten Art zu schaffen, welches leicht verarbeitbar ist und dessen Beschichtung sich schnell er-40 wärmen lässt, sodass eine sichere Verbindung zwischen elektrischem Leiter und elektrischen Bauteil bei gleichzeitig höheren Prozessgeschwindigkeiten erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Strukturierung und/oder raue Oberfläche durch eine Oberflächenmodifikation des Beschichtungsmaterials selbst ausgebildet 45 ist.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass eine vergrößerte effektive Oberfläche der Beschichtung zur Verfügung steht und diese daher eine hohe Licht- und/oder Wärmeabsorption aufweist. Bei einem Löt- oder Klebeprozess kann daher die nötige Wärme leichter und schneller eingebracht so werden.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die elektrisch leitfähige Beschichtung ein lötfähiges Material, beispielsweise ein Lötmittel, im Besonderen Zinn enthält. Dadurch kann die Beschichtung selbst in einem Arbeitsschritt die Herstellung einer fest 55 haftenden Lötverbindung sicherstellen. 3 AT 502 004 B1
Gemäß einer anderen Ausführung kann die elektrisch leitfähige Beschichtung einen Kleber, vorzugsweise einen leitfähigen Kleber, enthalten. Dadurch kann die Beschichtung die Ausbildung einer fest haftenden Klebeverbindung bewirken.
Vorteilhafterweise besteht der elektrische Leiter aus einem Metall, insbesondere Kupfer, oder einer Metalllegierung, insbesondere einer Kupferlegierung. Dadurch wird eine besonders hohe elektrische Leitfähigkeit sowie leichte Verarbeitbarkeit erzielt.
In Weiterbildung der Erfindung kann die Strukturierung und/oder raue Oberfläche aus einer Rändelung oder Riffelung bestehen. Eine derartige Oberflächenmodifikation ist beispielsweise besonders einfach und automatisiert durch Walzen herstellbar.
In einer anderen Ausgestaltung kann die Strukturierung und/oder raue Oberfläche durch Schleifen hergestellt sein. Dadurch ist es möglich, der Beschichtung Eigenschaften zu verleihen, welche von der Bearbeitungsrichtung unabhängig sind und somit in allen Richtungen auf der Oberfläche gleichartig sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Strukturierung und/oder raue Oberfläche durch Ätzen hergestellt sein. Durch diese chemische Bearbeitung kann ebenfalls eine gleichmäßige Oberflächenmodifikation erreicht werden.
In Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass sich die Strukturierung und/oder raue Oberfläche im Querschnitt nur über einen zur Energieaufnahme bestimmten Bereich der Beschichtung erstreckt. Dadurch ist es nicht nötig, die gesamte Oberfläche der Beschichtung zu bearbeiten. Es muss also lediglich jener Oberflächenbereich verändert werden, welcher später beim Aufbringen des Verbindungselementes auf den elektrischen Bauteil zur Erwärmung beispielsweise mit Infrarot-Licht bestrahlt wird.
Gemäß einer anderen Variante kann sich die Strukturierung und/oder raue Oberfläche im Querschnitt über den gesamten Umfang des elektrischen Leiters erstrecken. Bei dieser Ausführung ist es bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verbindungselementes nicht nötig darauf zu achten, welcher Teil der Beschichtung mit einer modifizierten Oberfläche versehen ist. Die Verarbeitungsschritte vereinfachen sich dementsprechend.
Vorteilhaftenweise kann der elektrische Leiter aus einem Stanzteil oder einem geschnittenen Band hergestellt sein. Dabei ist das Verbindungselement besonders einfach und kostengünstig herzustellen.
In bevorzugter Ausgestaltung kann der elektrische Leiter eine im Vergleich zum Querschnitt große Längsausdehnung aufweisen und beispielsweise als Draht ausgebildet sein. Dadurch ist es möglich in einem Bearbeitungsschritt viele elektrische Bauteile über ein Verbindungselement miteinander zu verbinden.
In vorteilhafter Weise kann eine Riffelung oder Rändelung im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung des elektrischen Leiters verlaufen. Dies hat den Vorteil, dass bei der Herstellung des Verbindungselementes die Riffelung oder Rändelung in einem fortlaufenden Verfahren einfach aufgebracht werden kann. Außerdem entsteht in besonders vorteilhafter Weise eine über die Längserstreckung gleichmäßige Oberfläche und daher auch gleichmäßige Eigenschaften der Beschichtung.
In einer anderen Variante kann eine Schleifrichtung im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung des elektrischen Leiters verlaufen. Auch hier kann die Oberflächenbearbeitung in einem fortlaufenden Verfahren einfach durchgeführt werden. Es entsteht ebenfalls eine über die Längserstreckung gleichmäßige Oberfläche und daher ebenso gleichmäßige Eigenschaften der Beschichtung. 4 AT 502 004 B1
In weiterer Ausgestaltung kann der elektrische Leiter im Querschnitt kreisförmig ausgebildet sein. Dadurch ist die Verwendung von handelsüblichen Drähten möglich.
In besonders bevorzugter Ausführung kann der elektrische Leiter im Querschnitt mit einer von 5 der Kreisform abweichenden Form, beispielsweise rechteckig, im Besonderen als Flachdraht ausgebildet sein. Durch diese Ausführung ist aufgrund der größeren Kontaktfläche eine besonders gute Haftung des Verbindungselementes auf dem elektrischen Bauteil erzielbar. Außerdem vergrößert sich die zur Verfügung stehende Fläche der Beschichtung, was einen erleichterten Wärmeeintrag ermöglicht. 10
In einer weiteren Ausgestaltung kann die Oberfläche der Beschichtung über die gesamte Länge des Verbindungselementes mit einer Strukturierung und/oder rauen Oberfläche ausgebildet sein. Dadurch ist eine besonders hoher Wärmeeintrag als auch eine besonders einfache Herstellung und Verarbeitung möglich. Bei der Herstellung kann in einem kontinuierlichen Prozess 15 die Strukturierung und/oder raue Oberfläche aufgebracht werden, während in der Verarbeitung sicher an jeder Stelle die gleichen Eigenschaften der Beschichtung entstehen.
In vorteilhafter Weise kann vorgesehen sein, dass sich die Beschichtung über die gesamte Länge des Verbindungselementes erstreckt. Dabei ist von Vorteil, dass bei der Verarbeitung 20 nicht darauf geachtet werden muss, an welchen Stellen sich die Beschichtung befindet und sich überdies ein Oberflächenschutz für den elektrischen Leiter ergibt.
In bevorzugter Anwendung kann das erfindungsgemäße Verbindungselement auf eine Solarzelle aufgebracht sein. In dieser Benutzung ist eine sichere Herstellung einer Verbindung zwischen 25 Solarzelle und elektrischem Leiter besonders wichtig und daher das erfindungsgemäße Aufbringen einer Strukturierung und/oder rauen Oberfläche auf die Beschichtung von besonderem Vorteil.
In weiterer Ausgestaltung können zwei oder eine Vielzahl von Solarzellen über erfindungsge-30 mäße Verbindungselemente miteinander verbunden sein. Mit den Verbindungselementen können so mehrere Solarzellen zu einer größeren Einheit, beispielsweise zu einem Solarmodul verschaltet werden. Das Modul kann, um witterungsbeständig zu sein, verkapselt ausgeführt sein. 35 Die eingangs erwähnte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Kontaktieren von elektrischen Bauteilen, im Besonderen von Solarzellen, mit den folgenden Schritten: 1) Beschichten eines elektrischen Leiters mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung, 2) Aufbringen einer Strukturierung und/oder rauen Oberfläche auf die Beschichtung durch 40 Modifizieren der Oberfläche des Beschichtungsmaterials selbst, 3) Aufbringen des so erhaltenen elektrischen Verbindungselementes mit der die Strukturierung und/oder rauen Oberfläche aufweisenden Seite auf einen elektrischen Bauteil, wobei die Beschichtung eine feste Verbindung mit dem elektrischen Leiter und dem Bauteil herstellt. 45
Dadurch ist es vorteilhafterweise möglich, unter Einsatz von vergleichsweise geringen Energiemengen eine besonders schnell herstellbare Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter und dem elektrischen Bauteil zu erzielen. so In bevorzugter Ausführung kann dabei ein elektrischer Leiter verwendet werden, welcher eine im Vergleich zum Querschnitt große Längsausdehnung aufweist und beispielsweise als Draht, vorzugsweise als Flachdraht, ausgebildet ist. Der elektrische Leiter kann in vorteilhafter Weise entlang seiner Längserstreckung auf den elektrischen Bauteil aufgebracht werden. Dabei ist es möglich, in einem Bearbeitungsschritt viele elektrische Bauteile über ein Verbindungselement 55 miteinander zu verbinden. 5 AT 502 004 B1
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen Ausführungsformen dargestellt sind, beispielhaft näher beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Verbindungselementes mit einem elektrischen Leiter von im Wesentlichen kreisförmigem Querschnitt,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines Verbindungselementes mit einem flach ausgebildeten elektrischen Leiter,
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform eines Verbindungselementes mit einem flach ausgebildeten elektrischen Leiter,
Fig. 4 eine vierte Ausführungsform eines Verbindungselementes mit einem flach ausgebildeten elektrischen Leiter,
Fig. 5 das Herstellen eines Verbundes aus einem erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungselement und einem elektrischen Bauteil,
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform, bei welcher die Oberfläche der Beschichtung und die Oberfläche des elektrischen Leiters modifiziert sind,
Fig. 7 eine Solarzelle mit zwei darauf aufgebrachten elektrischen Verbindungselementen,
Fig. 8 ein Solarmodul bestehend aus einer Vielzahl von miteinander mittels elektrischer Verbindungselemente verbundener Solarzellen,
Fig. 9 ein Detail A des in Figur 8 dargestellten Solarmoduls mit zwei mittels elektrischer Verbindungselemente verbundener Solarzellen.
Gemäß einer ersten Ausführungsform, wie in Figur 1 dargestellt, besteht das elektrische Verbindungselement 1 aus einem elektrischen Leiter 2, welcher als Kern ausgeführt ist. Der elektrische Leiter 2 ist ringsum mit einer Beschichtung 3 versehen, welche beispielsweise ein lötfähiges Material enthalten kann. Alternativ kann die Beschichtung 3 aber auch einen Kleber enthalten. Die Beschichtung 3 weist eine strukturierte bzw. raue Oberfläche 5 auf, wie sie z.B. durch Walzen, Schleifen, Ätzen oder Ähnliches erreicht werden kann. Die effektive Oberfläche Beschichtung ist daher größer als die einer solchen ohne diesen Bearbeitungsschritt.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform, wie in Figur 2 dargestellt, besteht das elektrische Verbindungselement 1 aus einem elektrischen Leiter 2, welcher als Flachdraht ausgeführt ist. Er weist einen von der Kreisform abweichenden, im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Die in den Figuren 2a und 2b oben dargestellte Seite des elektrischen Leiters 2 ist mit einer Beschichtung versehen, welche ebenfalls elektrisch leitfähig ist. Die in den Figuren 2a und 2b oben dargestellte Seite, d.h. die Außenseite der Beschichtung 3, weist eine strukturierte bzw. raue Oberfläche 5 auf. Alternativ kann zusätzlich auch die in den Figuren 2a und 2b unten dargestellte Seite des elektrischen Leiters 2 eine Beschichtung aufweisen.
Gemäß einer dritten Ausführungsform, wie in Figur 3 dargestellt, besteht das elektrische Verbindungselement 1 aus einem elektrischen Leiter 2, welcher ähnlich dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 als Flachdraht ausgeführt ist. Die in Figur 3 gezeigte Beschichtung 3 weist auf der Ober- und Unterseite des elektrischen Verbindungselementes 1 eine Strukturierung und/oder raue Oberfläche 5 auf. Da die Beschichtung 3 im Querschnitt über den gesamten Umfang des elektrischen Leiters 2 aufgebracht ist, wird eine universelle Anwendbarkeit des elektrischen Verbindungselementes erreicht. Während der Verarbeitung muss daher nicht mehr auf die richtige Lage des elektrischen Verbindungselementes 1 geachtet werden. Zusätzlich ist das elektrische Verbindungselement gegen schädliche Umwelteinflüsse und Korrosion geschützt. Die Beschichtung muss dabei nicht überall gleich stark ausgebildet sein. Vielmehr kann auf einer Seite beispielsweise mehr an Beschichtungsmaterial aufgebracht sein. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Schichtstärke beispielsweise reduziert. In besonders vorteilhafter Weise ist die Schichtstärke auf der zur Kontaktierung vorgesehenen Seite größer als auf der gegenüberliegenden Seite, wo die Beschichtung hauptsächlich eine Schutzfunktion hat.
Gemäß einer vierten Ausführungsform, wie in Figur 4 dargestellt, besteht das elektrische Verbindungselement 1 aus einem elektrischen Leiter 2, welcher ähnlich den Ausführungsbeispielen 6 AT 502 004 B1 nach Figur 2 und 3 als Flachdraht ausgeführt ist. Hier ist jedoch die Oberfläche der Beschichtung 3 lediglich auf der zur Energieaufnahme bestimmten Seite des elektrischen Leiters 2 modifiziert. Die Strukturierung und/oder raue Oberfläche 5 erstreckt sich also im Querschnitt nur über einen Bereich des Umfangs der Beschichtung. Eine Beschichtung 3 ist jedoch im Querschnitt 5 über den gesamten Umfang aufgebracht, sodass der elektrische Leiter 2 völlig von der Beschichtung 3 umhüllt ist. Dadurch kann gleichzeitig der elektrische Leiter 2 gegen Umwelteinflüsse und Korrosion geschützt werden. Auch hier muss die Beschichtung nicht überall gleich stark ausgebildet sein. Vielmehr kann auf einer Seite beispielsweise mehr an Beschichtungsmaterial aufgebracht sein. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Schichtstärke beispielsweise io reduziert. In besonders vorteilhafter Weise ist die Schichtstärke auf der zur Kontaktierung vorgesehenen Seite größer als auf der gegenüberliegenden Seite, wo die Beschichtung hauptsächlich eine Schutzfunktion hat.
Die Verwendung eines erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungselements wird im Folgen-15 den mit Hinblick auf Figur 5 beschrieben. Das elektrische Verbindungselement in Figur 5 weist dabei einen elektrischen Leiter 2 auf, der als Flachdraht ausgebildet ist. Es wird derart auf ein elektrisches Bauteil 4, beispielsweise eine Solarzelle, aufgebracht, dass die Beschichtung mit der eine Strukturierung und/oder raue Oberfläche 5 aufweisenden Seite in Richtung einer Energieeinbringungsvorrichtung zu liegen kommt. Als Energieeinbringungsvorrichtung kommt dabei 20 jede Art von Vorrichtung in Betracht, welche geeignet ist, das Beschichtungsmaterial zur Herstellung einer sicheren Verbindung ausreichend zu erwärmen. Insbesondere sei beispielhaft eine Infrarot-Einrichtung angeführt. In Figur 5 ist ein Verbindungselement gezeigt, dessen elektrischer Leiter 2 als Flachdraht ausgeführt ist und welches ringsum eine Beschichtung aufweist. Da die Beschichtung auch auf beiden Seiten des Verbindungselementes 1 eine Strukturierung 25 und/oder raue Oberfläche 5 aufweist, kann das Verbindungselement 1 sowohl in der gezeigten Lage als auch um 180° verdreht aufgebracht werden. Wenn die Beschichtung 3 aus einem lötfähigen Material besteht, wird diese beispielsweise unter Infrarot-Licht erwärmt und zum Schmelzen gebracht. Dabei verbindet sie sich mit dem elektrischen Bauteil 4 und stellt nach dem Erkalten eine Verbindung zwischen elektrischem Leiter 2 und elektrischen Bauteil 4 sicher. 30
In allen Ausführungsformen kann die Oberfläche 5 der Beschichtung 3 dabei jede Art von Strukturierung aufweisen, z.B. Rillen in Längs- und/oder Querrichtung, Riefen in Längs- und/oder Querrichtung, Schleifspuren in Längs- und/oder Querrichtung, oder Ähnliches. Die raue Oberfläche 5 kann eine oder mehrere Vorzugsrichtungen haben oder aber in alle Richtungen gleich 35 ausgebildet sein. Die Strukturierung und/oder raue Oberfläche 5 kann mechanisch und/oder auf chemischem Weg, z.B. durch Ätzen, durchgeführt werden.
In allen Ausführungsformen kann die Beschichtung 3 selbst ein Mittel zur Verbindung von elektrischem Leiter 2 und elektrischem Bauteil 4 darstellen. Es ist dann bei der Anwendung des 40 elektrischen Verbindungsmittels 1 kein weiteres Verbindungsmittel wie beispielsweise Lot oder Klebstoff nötig.
In allen Ausführungsformen kann die Beschichtung 3 aus einem lötfähigen Material bestehen. Die größere Oberfläche 5 der Beschichtung 3 ermöglicht eine schnellere Erwärmung für die 45 Ausbildung einer Lötverbindung zwischen elektrischem Leiter 2 und elektrischem Bauteil 4. Eine derartige Lötung kann automatisiert ablaufen. Die Lötung kann mittels Infrarot-Licht durchgeführt werden. Da die Beschichtung aus einem lötfähigen Material, im Besonderen einem Lötmittel, z.B. Zinn, besteht, kann die Lötung ohne Zusatzmaterial erfolgen. In diesem Fall ist das für einen Lötverbund notwendige Lot das Beschichtungsmaterial selbst. 50
Wenn die leitfähige Beschichtung 3 gemäß einer Alternative einen Kleber enthält, kann dieser als Mittel zur Verbindung von elektrischem Leiter 2 und elektrischem Bauteil 4 wirken. Auch in diesem Fall wird durch die vergrößerte Oberfläche 5 der Beschichtung ein verbesserter Energieeintrag in die Beschichtung 3 und damit ein schnelleres und sicheres Herstellen einer Klebe-55 Verbindung zwischen elektrischem Leiter 2 und elektrischem Bauteil 4 erreicht.

Claims (21)

  1. 7 AT 502 004 B1 Wie in Figur 6 gezeigt, kann zusätzlich zur Bearbeitung der Oberfläche 5 der Beschichtung 3 auch die Oberfläche 6 des elektrischen Leiters 2 modifiziert werden. Der elektrische Leiter 2 kann also ebenfalls mit einer strukturierten und/oder rauen Oberfläche 6 ausgebildet sein. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass eine vergrößerte Kontaktfläche zwischen elektrischem Leiter 5 und Beschichtungsmaterial zur Verfügung steht und daher die erzielbare Haftkraft gesteigert wird. Gleichzeitig kann zur Erzielung einer vorgegebenen Haftkraft die Schichtstärke der Beschichtung verringert werden. Die erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungselemente 1 können in besonders vorteilhafter io Weise als Verbinder für eine Solarzelle 4 verwendet werden. Wie in Figur 7 gezeigt, sind jeweils zwei Verbindungselemente 1 beispielsweise als Flachdraht ausgeführt und auf eine Oberfläche der Solarzelle 4 aufgebracht. Alternativ können aber auch andere beschriebene erfindungsgemäße Verbindungselemente verwendet werden. Bei Verwendung von Verbindungselementen mit einem elektrischen Leiter mit ebenfalls strukturierter bzw. rauer Oberfläche als Verbinder für 15 eine Solarzelle ergibt sich eine hohe Abzugs- bzw. Abrisskraft des Verbindungselementes von der Solarzelle. Es ist auch möglich, bei vorgegebener Abzugs- bzw. Abrisskraft die Beschichtungsstärke zu reduzieren. Mehrere Solarzellen 4 können mittels der Verbindungselemente 1 in beliebiger Weise miteinan-20 der zu einem Solarmodul 7 verschaltet werden. Bei Verwendung von als Flachdraht ausgeführten Verbindungselementen 1 ergibt sich das in Figur 8 gezeigte Erscheinungsbild mit durchgehenden Verbindungsbändern. Alternativ können aber auch andere beschriebene erfindungsgemäße Verbindungselemente verwendet werden, wobei beispielsweise bei einer Verbindung über Stanzteile oder geschnittene Bänder keine durchgehenden Verbindungsbänder sichtbar 25 sind. Eine Möglichkeit der Verbindung von zwei benachbarten Solarzellen 4 eines Solarmoduls 7 zeigt Figur 9. Dabei wird jeweils die Oberseite einer Solarzelle 4 mit der Unterseite einer benachbarten Solarzelle 4 über erfindungsgemäße Verbindungselemente 1 verbunden. 30 Weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen weisen lediglich einen Teil der beschriebenen Merkmale auf, wobei jede Merkmalskombination, insbesondere auch von verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen, vorgesehen sein kann. 35 Patentansprüche: 1. Elektrisches Verbindungselement (1) umfassend einen elektrischen Leiter (2) und eine elektrisch leitfähige Beschichtung (3), wobei die Oberfläche der Beschichtung (3) zumin- 40 dest bereichsweise mit einer Strukturierung und/oder rauen Oberfläche (5) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung und/oder raue Oberfläche (5) durch eine Oberflächenmodifikation des Beschichtungsmaterials selbst ausgebildet ist.
  2. 2. Elektrisches Verbindungselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die 45 elektrisch leitfähige Beschichtung (3) ein lötfähiges Material, beispielsweise ein Lötmittel, im Besonderen Zinn enthält.
  3. 3. Elektrisches Verbindungselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Beschichtung (3) einen Kleber, vorzugsweise einen leitfähigen Kleber, so enthält.
  4. 4. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (2) aus einem Metall, insbesondere Kupfer, oder einer Metalllegierung, insbesondere einer Kupferlegierung, besteht. 55 8 AT 502 004 B1
  5. 5. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung und/oder raue Oberfläche (5) aus einer Rändelung oder Riffelung besteht.
  6. 6. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung und/oder raue Oberfläche (5) durch Schleifen hergestellt ist.
  7. 7. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung und/oder raue Oberfläche (5) durch Ätzen hergestellt ist.
  8. 8. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Strukturierung und/oder raue Oberfläche (5) im Querschnitt nur über einen zur Energieaufnahme bestimmten Bereich der Beschichtung (3) erstreckt.
  9. 9. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Strukturierung und/oder raue Oberfläche (5) im Querschnitt über den gesamten Umfang der Beschichtung (3) erstreckt.
  10. 10. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (2) aus einem Stanzteil oder einem geschnittenen Band hergestellt ist.
  11. 11. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (2) eine im Vergleich zum Querschnitt große Längsausdehnung aufweist und beispielsweise als Draht ausgebildet ist.
  12. 12. Elektrisches Verbindungselement (1) nach den Ansprüchen 5 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rändelung oder Riffelung im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung des elektrischen Leiters (2) verläuft.
  13. 13. Elektrisches Verbindungselement (1) nach den Ansprüchen 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifrichtung im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung des elektrischen Leiters (2) verläuft.
  14. 14. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (2) im Querschnitt kreisförmig ausgebildet ist.
  15. 15. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (2) im Querschnitt mit einer von der Kreisform abweichenden Form, beispielsweise rechteckig, im Besonderen als Flachdraht ausgebildet ist.
  16. 16. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Beschichtung (3) über die gesamte Länge des Verbindungselementes (1) mit einer Strukturierung und/oder rauen Oberfläche (5) ausgebildet ist.
  17. 17. Elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Beschichtung (3) über die gesamte Länge des Verbindungselementes (1) erstreckt.
  18. 18. Solarzelle (4), auf die ein elektrisches Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17 aufgebracht ist. 9 AT 502 004 B1
  19. 19. Solarmodul (7) bestehend aus zwei oder einer Vielzahl von Solarzellen (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzellen (4) über Verbindungselemente (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17 verbunden sind.
  20. 20. Verfahren zum Kontaktieren von elektrischen Bauteilen, im Besonderen von Solarzellen, gekennzeichnet durch die Schritte: a) Beschichten eines elektrischen Leiters (2) mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung (3), b) Aufbringen einer Strukturierung und/oder rauen Oberfläche (5) auf die Beschichtung (3) io durch Modifizieren der Oberfläche des Beschichtungsmaterials selbst, c) Aufbringen des so erhaltenen elektrischen Verbindungselementes (1) mit der die Strukturierung und/oder rauen Oberfläche (5) aufweisenden Seite auf einen elektrischen Bauteil (4), wobei die Beschichtung (3) eine feste Verbindung mit dem elektrischen Leiter (2) und dem Bauteil (4) herstellt.
  21. 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (2) eine im Vergleich zum Querschnitt große Längsausdehnung aufweist und beispielsweise als Draht, vorzugsweise als Flachdraht, ausgebildet ist, und entlang seiner Längserstreckung auf den elektrischen Bauteil (4) aufgebracht wird. 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 25 30 35 40 45 50 55
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