CN109964322B - 太阳能电池单元的有效部分及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能电池单元的有效部分(10)，其具有电绝缘的、包含陶瓷的总载体(20)，所述总载体包括多个材料配合地连接的载体部分(30)，其中，所述多个载体部分中的每个载体部分具有由至少四个棱边(30.1，30.2，30.3，30.4)包围的、平坦的上侧(32)，所述上侧具有至少两个印刷导线，至少两个彼此隔开间距的接触面沿着第一棱边布置，并且至少一个构造为太阳能电池的半导体本体(50)布置在至少两个接触面和与第一棱边对置的第二棱边(30.2)之间。在所述多个载体部分(30)中的每个载体部分的至少一个半导体本体上布置次级光学元件(60)，其中，次级光学元件的平坦的下侧(62)借助包含硅酮化合物的聚合物粘接层(80)与半导体本体的接收面力配合地连接，以便将光引导到半导体本体的接收面上。所述多个载体部分中的每个载体部分的第一棱边邻接于一个另外的载体部分的第一棱边，并且总载体在所述载体部分之间具有额定断开线(40)，以便分离所述载体部分。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池单元的有效部分和一种用于太阳能电池单元有效部分的制造方法。
背景技术
例如由WO 2014/019652 A1公知的太阳能电池接收装置典型地具有布置在载体上的半导体本体。初级光学元件和次级光学元件布置在半导体本体上方，以便将太阳光传导到半导体本体的表面上。为了电接触，半导体本体具有第一接头触点和第二接头触点，其中，每个接头触点与布置在载体上的接触面、例如印刷导线区域电连接。
在文献“Ultra-Efficient Solar”，Ucilia Wang，MIT Technology Review，2012中描述了公司Semprius Inc.的太阳能电池模块，所述太阳能模块包括多个通过微型印刷技术制造的微型太阳能电池的矩阵式布置，其中，在每个太阳能电池上布置基本上圆形的玻璃透镜。
前述的太阳能电池接收装置的一个主要的成本问题是载体的尺寸和载体的装备。如果太阳能电池单元或者相应的半成品的生产设施以及由多个太阳能电池单元构成的模块的生产局部地出现故障，则另一个成本问题是生产供应花费。
发明内容
在这种背景下，本发明的任务在于，给出分别进一步改进现有技术的装置和方法。
该任务通过一种具有根据本发明的特征的有效部分以及通过一种具有根据本发明的特征的制造方法解决。本发明的有利的构型是优选的实施方式的内容。
根据本发明的主题提供一种由太阳能电池单元构成的有效部分，其具有总载体，所述总载体包括材料配合地连接的多个载体部分。
所述多个载体部分或者所述多个载体部分中的每个载体部分具有由至少四个棱边包围的上侧，所述上侧具有至少两个印刷导线。
至少两个彼此隔开间距的并且分别与印刷导线能导电地连接的接触面沿着第一棱边布置在多个载体部分的上侧。
构造为太阳能电池的半导体本体在所述多个载体部分中大多数的载体部分或者所有载体部分的、构造为接收面的上侧布置在至少两个接触面和与第一棱边对置的第二棱边之间，其中，半导体本体的下侧与载体部分的上侧力配合地连接。每个半导体本体具有至少两个分别与印刷导线连接的导电的触点。
在所述多个载体部分中大多数的载体部分上布置次级光学元件，其中，在载体部分中次级光学元件的下侧借助聚合物粘接层与半导体本体的接收面力配合地连接，以便将光引导到半导体本体的接收面上。
补充说明的是，多个载体部分包括大于10个或者大于50个的载体部分的数量或者在60和500之间的范围内或在400和10000之间的范围内的数量。概念大多数理解为大于所述多个载体部分的数量的50％。
优选地，聚合物粘接层包括硅酮化合物。优选地，聚合物粘接层构造为透紫外线光的。
总载体分别在直接相邻的载体部分之间具有额定断开线，以便在接合过程之后分离载体部分。补充说明的是，由此沿着额定断开线形成载体部分的串联布置。总载体沿着额定断开线至少部分地比围绕额定断开线的区域薄地构造。
在一个进一步方案中，在多个载体部分中的第一棱边邻接于一个另外的载体部分的第一棱边，从而构成一行成对的载体部分。在一个另外的进一步方案中，所述载体部分都具有相同的定向。
根据本发明的一个另外的主题，一种用于太阳能电池单元有效部分的制造方法包括以下方法步骤：
总载体包括多个材料配合地连接的载体部分，其中，所述多个载体部分中的每个载体部分具有上侧，其中，在所述多个载体部分中大多数的载体部分或者所有载体部分的上侧布置至少两个接触面、至少一个构造为太阳能电池且具有至少两个触点的半导体本体和至少两个印刷导线，并且半导体本体与载体部分的上侧力配合地连接，其中，所述接触面之一分别通过所述印刷导线之一与所述半导体本体的触点之一能导电地连接。
提供具有多个次级光学元件的保持框架，其中，次级光学元件以矩阵式布置并且以指向上或指向下的下侧形状配合地保持在保持框架中。
将聚合物粘接层仅仅施加到太阳能电池的上侧或者施加到次级光学元件的下侧和太阳能电池的上侧或者仅仅施加到次级光学元件的下侧。
将总载体与保持框架接合，从而在多个半导体本体和次级光学元件之间形成聚合物粘接层，
以确定的间距保持并且加热总载体，从而在聚合物粘接层硬化之后将这两个接合对件借助聚合物粘接层力配合地连接。
通过将与载体部分接合的次级光学元件从保持框架移除而将总载体移除。
总载体以上侧向下或者以上侧向上与保持框架的次级光学元件组装，从而总载体的每个半导体本体的表面与次级光学元件的下侧接合。
在接合过程中，将总载体压向具有次级光学元件的保持框架，或者将保持框架压向总载体或者将总载体和保持框架向彼此挤压并且分别以确定的间距保持并且在此加热，从而通过挤压将聚合物粘接层分布在光学元件的下侧和半导体本体的表面之间并且通过热量加速地凝固或者优选地部分地或者完全地硬化并且由此建立次级光学元件和半导体本体之间力配合的连接。
在接合过程之后，总载体和保持框架彼此分离，其方式是，例如将总载体取下，其中，次级光学元件与总载体一起从保持框架取下，也就是说，次级光学元件分别与单独载体力配合地仅仅借助聚合物连接而连接。
如果在取下之后总载体的不是所有的单独载体用光学元件装备，则总载体可以用另外的次级光学元件装备。
优点是，通过有效部分的构型能够以简单的方式将多个单独载体与光学元件接合成太阳能电池单元。由此恰恰在对价格非常敏感的全球太阳能市场中降低成本。
在一个构型方式中，聚合物粘合层包括或者由硅酮化合物构成。
总载体在此也称为有效部分，所述总载体包括多个彼此连接的单独载体，换句话说，单独载体还未分离。在一个进一步方案中，总载体具有至少30个载体部分、优选大于60个并且最优选小于1000个载体部分。
总载体例如通过使用陶瓷优选地是高温稳定的、即特别耐高温的。在一个另外的实施方式中，总载体包括或者由复合板构成，所述复合板由不同的材料构成，其中，最上层至少部分地在单独载体上电绝缘地构造。优选地可以使用具有绝缘层的金属板。
额定断开线可以布置在总载体的上侧和/或下侧并且例如蚀刻或者激光加工为例如连续的沟槽或者构造为一种孔状接缝。孔状接缝具有或者包括各个圆形的彼此布置在一条线上的凹进部，其中，各个凹进部不穿过载体，也就是说，凹进部不构造为通孔。
补充说明的是，也称为焊盘(Pads)的接触面在各个载体部分上仅仅沿着第一棱边布置。此外补充说明的是，半导体本体是太阳能电池、优选地是砷化镓或镓基的III-V半导体太阳能电池，太阳能电池最优选地构造为叠堆状地布置的多层太阳能电池并且此外借助使用红外线直至紫外线的光部分而具有大于30％的有效系数。
此类太阳能电池单元此外由于比硅太阳能电池高的制造成本而优选地使用在所谓的CPV系统(聚光太阳能系统)中。在CPV系统中，太阳光被聚束100倍以上。在此，借助初级光学集中器或初级光学元件聚束的光被引导到太阳能电池单元的次级光学元件上并且通过次级光学元件继续聚束到太阳能电池上地引导。
初级光学元件、例如环带透镜布置在次级光学元件上方。由次级光学元件将光沿着光轴引导到聚合物粘接层，以便穿过聚合物粘接层并且射到太阳能电池的半导体本体的正面上。
与太阳能电池单元的电接触通过布置在每个承载部件上的接触面建立。
根据本发明的装置的优点是，多个太阳能电池单元可以成本低廉地并且可靠地以有效部分制造、测试、贮存和/或运输。通过载体部分分别以第一棱边朝向彼此地在总载体中定向使得两个载体的接触面始终由这些载体的两个次级光学元件围绕。
前述的布置、即载体部分相对彼此的定向在随后的分离过程中保护接触面并且实现简单的、可靠的操纵、例如贮存、包装或运输以及简单的且可靠的有效部分分离。各个载体部件的尺寸由于触点的单侧布置而与在载体部分的对置的棱边上的布置相比被明显地减小。一个优点是，载体部分也可以手动地分离、即从有效部分断开，而接触面不被接触。
根据第一实施方式，总载体板状地构造具有上侧、下侧和四个侧面，并且至少两个彼此对置的侧面分别具有用于校准和/或固定在保持装置上的楔口。
根据一个进一步方案，楔口分别具有基本上半圆形的轮廓和/或分别相对于额定断开线具有一定的间距。
在一个进一步方案中，总载体也具有包围多个载体部件的框、例如与外部的载体部件材料配合地连接的、由与载体部件相同的材料构成的框。如果存在框，则根据一个另外的实施方式楔口分别布置在所述框的外边缘上。
根据制造方法的一个相应的实施方式，总载体借助两个分别布置在对置侧的楔口相对于保持框架定向。在一个进一步方案中，保持框架特别是具有至少两个校准辅助件，其中，所述校准辅助件在将总载体安置到保持框架上时与总载体的楔口建立形状配合的连接或者将所述楔口安置(auffaedeln)到定位销上。
在制造方法的一个另外的实施方式中，总载体安置到保持在所述保持框架中的次级光学元件上，以使得在投至半导体本体的表面上的垂直投影中载体部分的半导体本体的面重心与次级光学元件的光轴精确地或者基本上重叠。
根据一个另外的实施方式，至少两个接触面几乎四角地或者精确地四角地或者正方形地构造。
在一个进一步方案中，在每个接触面上布置焊料沉积物，其中，所述焊料沉积物覆盖接触面的平行于第一棱边延伸的宽度的至少30％。
在一个另外的进一步方案中，额定断开线分别包括沿着一条线排成行的凹进部，其中，所述凹进部具有10μm至500μm的直径和相对于所述总载体的表面10μm至200μm的深度。
在一个另外的实施方式中，在载体的上侧将至少三个彼此隔开间距的并且分别与印刷导线导电地连接的接触面沿着所述第一棱边布置。
一个另外的进一步方案设置，在与所述多个载体部分中的每个载体部分的上侧垂直地延伸的投影中，光学元件的投影面积是载体部分的投影面积的至少30％或者至少40％或者至少45％或者至少50％。
在一个另外的实施方式中，在与多个载体部分中的每个载体部分的上侧垂直地延伸的投影中，半导体本体的投影面积是载体部分的投影面积的至少6％或者至少8％或者至少10％或者至少12％。
根据一个进一步方案，多个载体部分的至少两个接触面或者三个接触面相对于额定断开线具有至少300μm的间距。
在一个另外的进一步方案中，所述多个载体部分中的每个载体部分的第一棱边的长度和/或第二棱边的长度以及将第一棱边和第二棱边连接的棱边的长度为1.5cm和2.5cm之间，和/或有效部分的高度在垂直于载体部分的表面的方向上为1cm和2cm之间。
在一个另外的实施方式中，总载体包括至少60个或者至少150个或者至少300个或者大于500个载体部分。优选地，总载体包括小于10000个载体部分。
根据替换的实施方式，次级光学元件透镜式地构造有背离半导体本体的凸面或者构造为倒置的平截方棱锥体。
根据一个另外的实施方式，次级光学元件包括石英玻璃化合物或者由石英玻璃化合物构成并且一体地构造。优选地，次级光学元件具有平坦的或者大部分平坦的下侧。
在一个进一步方案中，次级光学元件具有四个优选地翼状的凸出部，其中，凸出部以高于下侧的第一高度布置在相应的次级光学元件的侧表面区域上，其中，凸出部在垂直于下侧延伸的投影中突出于下侧并且沿着平行于下侧延伸的周边上均匀地分布。
在制造方法的一个相应的进一步方案中，次级光学元件至少在翼状的凸出部处保持在保持框架中。
根据一个另外的进一步方案，次级光学元件布置在相应的载体部分上，以使得将两个彼此对置的凸出部连接的直线与第二棱边围成35°和55°之间的角度。
根据一个另外的实施方式，次级光学元件的衔接于次级光学元件的平坦的下侧的部分朝向下侧的方向逐渐变窄。特别是在多个透镜的矩阵式布置中，由此增大透镜的下侧之间的间距，而不增大整个的布置。通过较大的间距使得易于更整洁地施加聚合物粘接层。
附图说明
下面参考附图详细说明本发明。在此，相同类型的部件以相同的附图标记标出。所示的实施方式极其示意性地示出，也就是说，间距、横向延伸和竖直延伸未按比例示出并且如果未另外说明彼此也不具有可推断的几何关系。附图中：
图1示出有效部分的根据本发明的第一实施方式的示意图；
图2示出根据第一实施方式的已分离的载体部分的截面图；
图3示出在第二实施方式中的已分离的载体部分；
图4示出根据第三实施方式的有效部分的区段的示意图；
图5示出在第四实施方式中的已分离的载体部分；
图6示出用于接合有效部分的、次级光学元件的保持框架的示意图；
图7示出根据第二实施方式的用于接合的保持框架的区段的截面图。
具体实施方式
图1的视图示出太阳能电池单元的有效部分10的第一实施方式的俯视图。有效部分10具有总载体20，所述总载体由多个材料配合地连接的载体部分30构成。额定断开线40在载体部分30之间延伸，以实现容易地分离载体部分30。
所述多个载体部分30中的每个载体部分构造为太阳能电池单元并且具有由至少四个棱边30.1，30.2，30.3，30.4包围的平坦的上侧32、三个彼此隔开间距的分别正方形地构造的接触面34，36，38、构造为太阳能电池特别是多层太阳能电池的半导体本体50和次级光学元件60。
次级光学元件60以优选地平坦的下侧62力配合地与半导体本体50的接收面52连接并且为了将光聚束并且继续引导到接收面52上而具有与平坦的下侧62对置的凸形的上侧64(图2)。
三个用于与太阳能电池电接触的接触面34，36，38沿着所述多个载体部分30中的每个载体部分的上侧32的第一棱边30.1布置并且与分别在载体部分上和/或中延伸的印刷导线(未示出)导电地连接。印刷导线又分别与半导体本体50的触点(未示出)导电地连接。
半导体本体50和次级光学元件60布置在三个接触面34，36，38和与第一棱边30.1对置的第二棱边30.2之间。载体部分30布置为使得载体部分30的每个第一棱边30.1邻接于一个另外的载体部分30的第一棱边30.1。
在一个在此未示出的实施方式中，多个太阳能电池单元具有相同的定向，也就是说，两个太阳能电池单元的第一棱边彼此不对置。
总载体20在两个彼此对置的侧面上分别具有作为校准辅助件的与额定断开线40隔开间距的楔口22，24。在一个未示出的实施方式中，总载体20具有优选地环绕的边缘区域。边缘区域能够借助额定断开线40容易地与单独载体分离。楔口22和24仅仅构造在边缘区域中。优点是，使得在两个载体30的情况中外部形状不被损坏。
在图2的视图中以横截面图示出相应于图1中所示的第一实施方式的已分离的构造为太阳能电池单元的载体部分30，其中，可以看到半导体本体50以及将次级光学元件60和半导体本体50力配合地连接的聚合物粘接层80。要表明的是，光学元件60的优选地平坦的下侧平行于载体部分30的上侧延伸。聚合物粘接层80也包围半导体本体50的侧面并且保护所述半导体本体免受环境影响。
在图3的视图中示出在第二实施方式中的有效部分10的已分离的载体部分30。下面仅仅说明与图1和2的视图的不同之处。三个接触面34，36，38构造为狭长的、在载体部分的整个长度上延伸的面。次级光学元件60具有凸形的上侧64并且在上侧64和平坦的下侧62之间具有带有四个凸出部68。在此，凸出部翼状地构造。在未示出的实施方式中，凸出部具有另外的形状。
凸出部68分别与下侧62隔开间距地并且沿着平行于下侧62延伸的周边均匀地分布。各一个凸出部朝向载体部分30的角部的方向定向，或者凸出部68布置为使得将两个对置的凸出部68连接的直线相对于第二棱边30.2具有45°的角度。
在图4的视图中示出在第三实施方式中的有效部分10的区段。下面仅仅说明与图1至3的视图的不同之处。载体部分30分别具有恰好两个接触面34，36，其中，在每个接触面34，36上布置焊料沉积物70。
在图5的视图中示出已分离的载体部分30，所述载体部分具有两个接触面34，36和平截方棱锥体状地构造的次级光学元件60。次级光学元件60的形状相应于倒置的具有正方形的基面的平截方棱锥体。
在图6和7的视图中示出一种用于接合太阳能电池单元的有效部分的方法。图6的视图示出保持框架90，其中，多个次级光学元件60分别以向上定向的平坦的下侧62矩阵式布置地保持在保持框架90中。
在施加优选地包括硅酮化合物的聚合物粘接层80(图7)之后，总载体20以上侧32与具有次级光学元件的保持框架90组装，所述总载体具有布置在每个载体部分30上的至少两个接触面34，36，38(在此未示出)和至少一个半导体本体50(图7)。
接着借助聚合物粘接层实现次级光学元件60和半导体本体50之间力配合的连接，以及实现将载体部分30的上侧32的部分以确定的间距保持并且加热。
在一个未示出的实施方式中，将聚合物粘接层80施加到半导体本体50的表面上。表面在此指向上。保持框架90以指向下的次级光学元件60下降到总载体上并且被挤压直至预定的间距，其中，挤压仅仅进行直至给定的间距。
在一个另外的未示出的实施方式中，将聚合物粘接层80施加到半导体本体50的表面上并且施加到次级光学元件60的下侧上并且接着如前面实施的那样接合。
在接合时半导体本体50的表面指向上或指向下。相应地，次级光学元件60的下侧指向下或指向上。
图7的视图以截面图示出通过保持框架90接收次级光学元件60的第二实施方式。根据所示的实施方式，次级光学元件60具有四个作为校准辅助件的凸出部。凸出部的下侧在光轴的方向上与光学元件60的下侧隔开间距。
保持框架90为了接收次级光学元件60而具有通孔，所述通孔具有四个沿着周边均匀地分布的、楔口状的缺口，其中，四个缺口分别仅仅在通孔的高度的一部分上延伸，并且每个楔口分别接收次级光学元件60的凸出部。
此外在图7中所示的实施方式中，次级光学元件60具有直接衔接于下侧62的部分区域，其中，所述部分区域朝向下侧62逐渐变窄。
Claims (31)
1.一种太阳能电池单元的有效部分(10)，其具有总载体(20)，所述总载体包括材料配合地连接的多个载体部分(30)，其中，
-所述多个载体部分(30)具有由至少四个棱边(30.1，30.2，30.3，30.4)包围的上侧(32)，所述上侧具有至少两个印刷导线，
-至少两个彼此隔开间距的并且分别与印刷导线能导电地连接的接触面(34，36，38)沿着第一棱边(30.1)布置在所述多个载体部分(30)的上侧(32)，
-至少一个构造为太阳能电池的半导体本体(50)在所述多个载体部分(30)的上侧(32)布置在至少两个所述接触面(34，36，38)和与所述第一棱边(30.1)对置的第二棱边(30.2)之间，并且所述半导体本体(50)的下侧与所述载体部分(30)的上侧(32)力配合地连接，其中，所述半导体本体(50)具有至少两个分别与所述载体部分(30)的印刷导线能导电地连接的触点，其特征在于，
-在所述多个载体部分(30)中大多数的载体部分上布置次级光学元件(60)，并且所述次级光学元件(60)的下侧(62)借助聚合物粘接层(80)至少与所述半导体本体(50)的接收面(52)力配合地连接，以便将光引导到所述半导体本体(50)的接收面(52)上，
-所述总载体(20)分别在直接相邻的载体部分(30)之间具有额定断开线(40)，以便分离所述载体部分(30)，其中，所述总载体(20)沿着额定断开线(40)至少部分地比围绕所述额定断开线(40)的区域薄地构造。
2.根据权利要求1所述的有效部分(10)，其特征在于，所述总载体(20)包括或者由在所有载体部分(30)上延伸的陶瓷板或者在所有载体部分(30)上延伸的金属板构成，所述陶瓷板或者金属板具有至少在各个载体部分中部分平面地构造的绝缘层和构造在所述绝缘层上的印刷导线。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)在朝向所述太阳能电池的下侧是平坦的或者完全平坦的并且在背离所述太阳能电池的上侧具有凸形弯曲的形状，以便一级近似地构成平凸透镜。
4.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，在所述多个载体部分(30)中，第一棱边(30.1)邻接于一个另外的载体部分(30)的第一棱边(30.1)，或者所述多个载体部分(30)具有相同的定向。
5.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述总载体(20)板状地构造具有上侧、下侧和四个侧面，并且至少两个彼此对置的侧面在垂直于该上侧的投影中分别包括用于校准和/或固定在保持装置上的楔口(22，24)。
6.根据权利要求5所述的有效部分(10)，其特征在于，所述楔口(22，24)包括半圆形的轮廓。
7.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，在每个接触面(34，36，38)上布置焊料沉积物(70)，并且所述焊料沉积物(70)覆盖所述接触面(34，36，38)的平行于所述第一棱边(30.1)延伸的宽度的至少30％。
8.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述额定断开线(40)分别包括沿着一条线排成行的凹进部，其中，所述凹进部具有10μm至500μm的直径和相对于所述总载体的表面10μm至300μm的深度。
9.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述有效部分(10)由多个对构成，所述对分别由两个载体部分(30)组成，其中，一对载体部分(30)分别以第一棱边(30.1)彼此邻接，并且所述多个对彼此平行的或者前后相继地布置在所述总载体(20)上。
10.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，至少三个彼此隔开间距的并且分别与印刷导线导电地连接的接触面(34，36，38)沿着所述第一棱边(30.1)布置在所述多个载体部分(30)的上侧(32)，并且所述接触面(34，36，38)中的至少两个接触面分别借助印刷导线与所述太阳能电池连接。
11.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，在与所述多个载体部分(30)中的每个载体部分的上侧(32)垂直地延伸的投影中，所述次级光学元件(60)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少30％。
12.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，在与所述多个载体部分(30)中的每个载体部分的上侧(32)垂直地延伸的投影中，所述半导体本体(50)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少6％。
13.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述多个载体部分(30)中的每个载体部分的至少两个接触面(34，36，38)相对于所述额定断开线(40)具有至少300μm的间距。
14.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述多个载体部分(30)的第一棱边(30.1)的长度和/或第二棱边(30.2)的长度以及将所述第一棱边(30.1)和所述第二棱边(30.2)连接的棱边(30.3，30.4)的长度为0.8 cm和2.5 cm之间。
15.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述有效部分(10)的高度在垂直于所述载体部分(30)的表面的方向上为1 cm和2 cm之间。
16.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述总载体(20)包括至少30个载体部分(30)。
17.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)包括石英玻璃化合物并且一体地构造并且具有部分或者完全平坦的下侧。
18.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)具有四个翼状的凸出部，其中，所述翼状的凸出部以高于平坦的下侧(62)的第一高度布置在相应的次级光学元件(60)的侧表面区域上，在垂直于所述下侧(62)延伸的投影中突出于所述下侧(62)并且沿着平行于所述次级光学元件(60)的下侧(62)延伸的周边均匀地分布。
19.根据权利要求18所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)布置在相应的载体部分(30)上，以使得将两个彼此对置的凸出部连接的直线与所述第二棱边(30.2)围成35°和55°之间的角度。
20.根据权利要求1或2所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)的衔接于所述次级光学元件(60)的平坦的下侧(62)的部分朝向所述下侧(62)的方向逐渐变窄。
21.根据权利要求11所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少40％。
22.根据权利要求11所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少45％。
23.根据权利要求11所述的有效部分(10)，其特征在于，所述次级光学元件(60)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少50％。
24.根据权利要求12所述的有效部分(10)，其特征在于，所述半导体本体(50)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少8％。
25.根据权利要求12所述的有效部分(10)，其特征在于，所述半导体本体(50)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少10％。
26.根据权利要求12所述的有效部分(10)，其特征在于，所述半导体本体(50)的投影面积是所述载体部分(30)的投影面积的至少12％。
27.一种用于太阳能电池单元有效部分的制造方法，其具有以下方法步骤：
-提供由多个材料配合地连接的载体部分(30)构成的总载体(20)，其中，所述载体部分(30)包括上侧(32)，其中，在所述上侧(32)布置至少两个接触面(34，36，38)、至少一个构造为太阳能电池且具有至少两个触点的半导体本体(50)和至少两个印刷导线，并且所述半导体本体与所述上侧(32)力配合地连接，其中，所述接触面(34，36，38)之一分别通过所述印刷导线之一与所述半导体本体(50)的触点之一导电地连接，
-提供具有多个次级光学元件(60)的保持框架(90)，其中，所述次级光学元件(60)以矩阵式布置并且以暴露的下侧(62)形状配合地保持在所述保持框架(90)中，
-将聚合物粘接层(80)施加到保持在所述保持框架(90)中的次级光学元件(60)的下侧(62)或者施加到太阳能电池的上侧或者施加到所述下侧(62)和太阳能电池的上侧，
-将所述总载体(20)与所述保持框架(90)接合，从而在多个半导体本体(50)和所述次级光学元件(60)之间形成聚合物粘接层，
-以确定的间距保持并且加热已安置的总载体(20)，
-将具有所述次级光学元件(60)的总载体(20)从所述保持框架(90)分离或者取下。
28.根据权利要求27所述的制造方法，其特征在于，每个次级光学元件具有四个凸出部，其中，所述凸出部以高于平坦的所述下侧(62)的第一高度布置在相应的次级光学元件(60)的侧表面区域上，在垂直于所述下侧(62)延伸的投影中突出于所述下侧(62)并且沿着平行于所述次级光学元件(60)的下侧(62)延伸的周边均匀地分布，并且所述次级光学元件(60)至少在翼状的凸出部处保持在所述保持框架(90)中。
29.根据权利要求27或28所述的制造方法，其特征在于，所述总载体(20)借助至少两个分别布置在对置侧的楔口(22，24)相对于所述保持框架(90)定向。
30.根据权利要求29所述的制造方法，其特征在于，所述保持框架(90)具有至少两个校准辅助件，其中，在将所述总载体(20)安置到所述保持框架(90)上时所述校准辅助件与所述总载体(20)的楔口(22，24)建立形状配合的连接或者将所述楔口安置到定位销上。
31.根据权利要求27或28所述的制造方法，其特征在于，将所述总载体(20)组装到保持在所述保持框架(90)中的次级光学元件上，以使得在投至所述半导体本体的表面上的垂直投影中，所述载体部分的半导体本体的面重心与所述次级光学元件的光轴重叠。
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