DE10065280A1 - Inexpensive large three dimensionally formed highly effective solar cell is pyramidal in form - Google Patents

Inexpensive large three dimensionally formed highly effective solar cell is pyramidal in form

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Abstract

A solar cell is a large pyramid of height at least one third of the base diagonal, with exterior faces being transparent outside and reflective and coated with transparent solar active material inside. The reflective baseplate is similarly coated. The device is efficient through multiple reflections and independence of the sun's position.

Description

Klassische Solarzellen sind zweidimensional, haben die Form von Panels ("Brettern"), eine Nennleistung (Nenneffektivität), die bei bestimmten, i. d. R. optimalen Bedingungen während eines meist kurzen Tageszeitraums (optimaler Sonnenstand, optimaler Einfalls) erreicht wird. Die Nenneffektivität beträgt i. d. R. 5 bis 17%, bei Prototypen auch mehr. Außerhalb dieses Zeitraums (also morgens, Vormittags, Nachmittags und Abends) sinkt die Effektivität drastisch ab. Panelartige Solarzellen benötigen, wenn sie nicht, was auch kostenträchtig ist, auf Dächern montiert werden, zudem Trägerstrukturen, die sehr stabil sein müssen, damit "von hinten" kommender Wind die Panels nicht wegweht. Zur Erhöhung der Effektivität wurden z. T. auch Tandemsysteme eingesetzt (zwei Schichten untereinander), Systeme, die die Panels ("Bretter") der Sonne nachführen (kostenträchtig), vor den Panels angebrachte Spiegel oder auch direkt über den Panels angebrachte kleine Prismen, entsprechend "aufgerauhtes" Glas, etc., wobei die zweidimensionale "bretthaftige" Bauweise und die damit bedingten Effizienzverluste morgens, Vormittags, Nachmittags und Abends erhalten blieben. Alle zweidimensionalen Solarzellen (Panels, "Bretter") haben, unabhängig vom solaraktiven Material (polykristallin, amorph, nano-kristallin1,2, semi-organisch, organisch3) die genannten Nachteile. Die im Ergebnis hohen Kosten photovoltaischen Stroms sind zu einem wesentlichen Teil auch durch die genannten Nachteile bedingt, da, im Gegensatz zu anderen Energieanlagen, bislang die ohnehin niedrige Nennleistung während eines großen Teils der Betriebszeit NICHT erreicht wird und somit bisher bei bestehenden Herstellungskosten die an einem Tag erzeugte KUMULATIVE Energiemenge niedrig ist. Um mit anderen Energieformen konkurrieren zu können ist nicht die unter kurzzeitig (z. B. Mittags) vorhandenen Idealbedingungen erzielte Effektivität entscheidend, sondern, die Relation zwischen Kosten und während des gesamten Tages erzeugte KUMULATIVE Energiemenge. Diese wird durch das neue Konzept der dreidimensionalen körperhaftigen Solarzelle bei in etwa vergleichbaren Kosten um ein mehrfaches gesteigert.Classic solar cells are two-dimensional, have the form of panels ("boards"), a nominal output (nominal effectiveness), which is achieved under certain, usually optimal conditions during a mostly short day period (optimal position of the sun, optimal incidence). The nominal effectiveness is usually 5 to 17%, with prototypes even more. Outside of this period (i.e. in the morning, morning, afternoon and evening) the effectiveness drops drastically. Panel-like solar cells, if they are not mounted on roofs, which is also costly, also require support structures, which have to be very stable so that wind coming from behind does not blow the panels away. To increase the effectiveness z. T. also used tandem systems (two layers one below the other), systems that track the panels ("boards") of the sun (costly), mirrors attached in front of the panels or small prisms attached directly above the panels, correspondingly "roughened" glass, etc ., whereby the two-dimensional "board-like" construction and the associated efficiency losses in the mornings, mornings, afternoons and evenings were retained. All two-dimensional solar cells (panels, "boards"), regardless of the solar active material (polycrystalline, amorphous, nano-crystalline 1,2 , semi-organic, organic 3 ) have the disadvantages mentioned. The resultant high costs of photovoltaic electricity are to a large extent also due to the disadvantages mentioned, since, in contrast to other energy systems, the already low nominal output has NOT been achieved for a large part of the operating time and thus so far with existing manufacturing costs The cumulative amount of energy generated during the day is low. In order to be able to compete with other forms of energy, it is not the effectiveness achieved under short-term ideal conditions (e.g. at noon) that is decisive, but rather the relationship between costs and the KUMULATIVE amount of energy generated throughout the day. This is increased several times over by the new concept of the three-dimensional physical solar cell at roughly comparable costs.

Der im Schutzanspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Solarzelle zu schaffen, die insbesondere während der gesamten Tageszeit (im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) nahezu unabhängig vom Sonnenstand mit der Nenneffektivität arbeitet und so bei mit bislang bestehenden zweidimensionalen Solarzellen vergleichbaren oder niedrigeren Produktionskosten eine um ein mehrfaches erhöhte KUMULATIVE Energieausbeute pro Tag erzielt.The invention specified in the protection claim is the problem based on creating a solar cell that is particularly useful throughout Time of day (in the sense of the presence of daylight) almost independent works from the position of the sun with the nominal effectiveness and so with with so far existing or comparable two-dimensional solar cells Production costs a several times increased KUMULATIVE Energy yield achieved per day.

Dieses Problem wird durch Solarzellen mit folgenden Merkmalen gelöst:
Dreidimensionale pyramidenförmige Körper großer Bauhöhe (also i. d. R. höher als ca. 1.30 Meter) deren
Bodenplatte ein Spiegel ist, der mit einer transparenten solaraktiven Schicht (dünn polykristallin, amorph, nanokristallin, semi-organisch oder organisch) beschichtet ist, deren
Seitenflächen aus HALBdurchlässigen Spiegeln bestehen, die von Außen lichtdurchlässig und von INNEN reflektierend sind, deren
INNENFLÄCHEN mit TRANSPARENTEM solaraktiven Material beschichtet sind (dünn polykristallin, amorph, nano-kristallin, semi-organisch, organisch), die somit im inneren des KÖRPERS
Mehrfachreflexionen erzeugen (und dadurch eine bei transparenten solaraktiven Materialien und hochtransparenten, halbdurchlässigen Spiegeln eine im Vergleich zu zweidimensionalen, "bretthaftigen" Zellen ohnehin schon höhere Energieausbeute haben), die
Aufgrund der Körperhaftigkeit Einstrahlbarkeit von allen Seiten zu jeder Tageszeit ohne Nachführungssystem gewährleisten und so die Nenneffektivität nahezu während des gesamten Tages (im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) erreichen und so bei gegebener Effektivität der solaraktiven Schicht eine über den Tag KUMULIERTE Energieausbeute erzielen, die die von zweidimensionalen Panels ("Bretter") i. d. R. um ein mehrfaches übersteigt.This problem is solved by solar cells with the following features:
Three-dimensional pyramid-shaped bodies of great height (usually higher than about 1.30 meters)
Bottom plate is a mirror that is coated with a transparent, solar-active layer (thin polycrystalline, amorphous, nanocrystalline, semi-organic or organic), the
Side surfaces consist of HALF-translucent mirrors that are translucent from the outside and reflective from the INSIDE, whose
INTERIOR SURFACES are coated with TRANSPARENT solar-active material (thin polycrystalline, amorphous, nano-crystalline, semi-organic, organic), which is thus inside the BODY
Generate multiple reflections (and thus, in the case of transparent solar-active materials and highly transparent, semitransparent mirrors, already have a higher energy yield in comparison to two-dimensional, "board-like" cells), which
Due to the physical nature, it can be irradiated from all sides at any time of the day without a tracking system and thus achieve the nominal effectiveness almost throughout the day (in the sense of the presence of daylight) and, with the effectiveness of the solar-active layer, achieve an accumulated energy yield over the day that of two-dimensional panels ("boards") usually exceeds several times.

Ein Gewinn von mehreren 100% kumulativer Energieausbeute pro Tag (Entwicklungshöhe) ist ein beträchtlicher Fortschritt.A gain of several 100% cumulative energy yield per day (Level of development) is a considerable advance.

Da bisherige auf dem Markt und in der Literatur erhältlichen Solarzellen ZWEIDIMENSIONAL sind, ist die Entwicklung der dreidimensionalen Solarzelle für den "Fachmann nicht naheliegend" gewesen.Since previous solar cells available on the market and in the literature TWO DIMENSIONAL is the development of the three-dimensional solar cell for the "specialist not obvious".

Abgrenzung gegenüber anderen SolarzellenDifferentiation from other solar cells

Das Patent bezieht sich auf Solarzellen, bei denen mindestens eine der Flächen OBERHALB der Bodenplatte (im Sinne von: Von der Bodenplatte entfernt) mit transparentem solaraktiven Material beschichtet ist, nicht jedoch auf Panels bei denen sich ÜBER der am Boden befindlichen solaraktiven Schicht nur ein Prisma oder Spiegel befindet, das oder der innen keine solaraktive Schicht hat. Konstruktionen, bei denen die Höhe der Spitze der Pyramide ca. weniger als ein Drittel der Länge der Diagonale der Bodenplatte über der Bodenplatte (im Sinne von: von der Bodenplatte entfernt) liegt, sind auch nicht eingeschlossen (Kriterium der "Körperhaftigkeit").The patent relates to solar cells in which at least one of the Surfaces ABOVE the floor slab (in the sense of: from the floor slab removed) is coated with transparent solar-active material, but not on panels where ABOVE the solar active on the ground Layer is just a prism or mirror that doesn't have any inside has a solar active layer. Constructions where the height of the top of the Pyramid about less than a third of the length of the diagonal of the floor slab lies above the base plate (in the sense of: away from the base plate) also not included (criterion of "physicality").

Weitere Erläuterungen (siehe Figur)Further explanations (see figure)

Um während des gesamten Tages (im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) photovoltaisch Strom mit der Nenneffektivität zu produzieren, wurde das Konzept von (1.) großen (größer als 1 Meter Höhe) und (2.) dreidimensionalen Solarzellen (siehe Zeichnung) entwickelt.During the entire day (in the sense of the presence of Daylight) to produce photovoltaic electricity with the nominal effectiveness the concept of (1.) large (greater than 1 meter high) and (2.) three-dimensional solar cells (see drawing).

Die Entwicklung besteht aus:
The development consists of:

  • 1. Einer Bodenplatte (Zeichnung: a), die i. d. R. rechteckig oder quadratisch ist. Diese Bodenplatte besteht aus einem Spiegel idealerweise hoher Reflektivität. Die reflektierende Seite ist oben. AUF dem Spiegel befindet sich eine Schicht transparenten solaraktiven Materials. Dieses Material kann z. B. dünn polykristallin, amorph, halb-organisch, organisch oder auch polykristallin sein, sofern es transparent ist. Es können alle erhältlichen solaraktiven Materialien verwendet werden, sofern sie transparent sind. In der Zeichnung ist die solaraktive Schicht gestrichelt dargestellt.1. A base plate (drawing: a), the i. d. R. is rectangular or square. This base plate consists of a mirror, ideally high reflectivity. The reflective side is on the top. There is a layer on the mirror transparent solar active material. This material can e.g. B. thin be polycrystalline, amorphous, semi-organic, organic or polycrystalline, if it is transparent. All available solar active materials can be used can be used if they are transparent. In the drawing it is solar active layer shown in dashed lines.
  • 2. Über der Bodenplatte befindet sich eine drei- oder vierseitige Pyramide aus halbdurchlässigen Spiegeln (Figur: Seiten b,c,d und ggf. e). Diese sind so angeordnet, daß sich die reflektierende Seite auf der INNENseite der Pyramide befindet und die transparente Seite außen. Einfallendes Licht gelangt also in die Konstruktion hinein, aber zu einem großen Teil nicht mehr hinaus (siehe Strahlengang, Abbildung).2. There is a three- or four-sided pyramid above the base plate semitransparent mirrors (figure: pages b, c, d and possibly e). These are like that arranged that the reflective side is on the INSIDE of the pyramid and the transparent side outside. So incident light gets into the Construction in, but to a large extent no longer out (see Beam path, figure).
  • 3. An der INNENSEITE der Spiegel befindet sich eine dünne Schicht transparenten solaraktiven Materials. Diese kann dünn polykristallin, amorph, nanokristallin, halb-organisch oder organisch sein, Entscheidend ist, daß sie transparent ist.3. There is a thin layer on the INSIDE of the mirror transparent solar active material. This can be thin polycrystalline, amorphous, be nanocrystalline, semi-organic or organic, it is crucial that they is transparent.
  • 4. Damit die Erreichung der Nenneffektivität über einen GROSSEN Teil des Tages (im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) erreicht wird, ist der Körper GROSS. Die Spitze der Pyramide befindet sich also in einem Abstand von mindestens ca. einem Drittel der Diagonale der Bodenplatte OBERHALB der Bodenplatte; bei einer quadratischen Bodenplatte von einem Meter Kantenlänge also mindestens ca. dreissig Zentimeter oberhalb der Bodenplatte. In der Regel dürfte sich die Spitze bei einer Bodenplatte von 1.50 Meter Kantenlänge 1.60 bis 1.90 oberhalb der Bodenplatte befinden. Die Solarzelle ist also ein KÖRPER (und kein Paneel (Brett)).4. So that the achievement of the nominal effectiveness over a large part of the Day (in the sense of the presence of daylight) is reached BIG body. The top of the pyramid is therefore at a distance of at least about a third of the diagonal of the base plate ABOVE HALF the bottom plate; with a square base plate of one meter Edge length at least about thirty centimeters above the base plate. As a rule, the top should be at a base plate of 1.50 meters Edge lengths 1.60 to 1.90 are above the base plate. The solar cell is so a BODY (and not a panel).

Dies hat zur Folge, daß die Sonne zu jeder Zeit in diesen Körper hineinstrahlen kann und so die Nenneffektivität ohne ein Nachführungssystem nicht nur Mittags sondern auch (nahezu) morgens und abends erreicht wird (Ergebnis, Erfindungshöhe: Hohe kumulative Energieausbeute). Die Mehrfachreflexionen kompensieren die größere Fläche. Die Körperhaftigkeit der Konstruktion bedingt, daß die Solarzelle überall leicht aufstellbar ist, leicht (in Teilen) transportierbar ist, sie so gut wie keine Windanfälligkeit aufweist und vor allem sie sich nicht selber abschattet sondern, wie schon gesagt, fast den ganzen Tag (im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) die Nenneffektivität (Nennleistung) erbringt. Dies bedingt, daß die Kosten zur Erzeugung von Solarstrom auf ein Drittel im Vergleich zu zweidimensionalen Solarzellen sinken dürften. Ferner kann die dreidimensionale Solarzelle mit erhältlichen Technologien (Floatglas, Bedampfung für halbdurchlässige Spiegel/solaraktive Schicht oder auch, falls nanokristalline Schichten verwendet werden, aus Flüssigkeiten), hergestellt werden. Die Notwendigkeit DÜNNE Schichten zu verwenden senkt durch die Materialersparnis nicht nur die Kosten sondern trägt auch zum Umweltschutz bei.As a result, the sun shines into this body at all times can and not only the nominal effectiveness without a tracking system  At noon but also (almost) morning and evening (result, Inventiveness: high cumulative energy yield). The multiple reflections compensate for the larger area. The physicality of the construction requires that the solar cell can be easily set up anywhere, easily (in parts) is transportable, it has almost no susceptibility to wind and above all it does not shade itself, but, as already said, almost the whole Day (in the sense of the presence of daylight) the nominal effectiveness (Nominal power). This means that the cost of producing Solar power will drop to a third compared to two-dimensional solar cells likely. The three-dimensional solar cell can also be obtained Technologies (float glass, vaporization for semi-transparent mirrors / solar active Layer or, if nanocrystalline layers are used, from Liquids). The need for THIN layers Using the material saves not only reduces costs but also bears them also contribute to environmental protection.

Zahlenbeispiel (Figur): Es sei ein solaraktives Material mit 10% Effizienz verwendet, ein halbdurchlässiger Spiegel mit einer Reflektivität von 95%.Numerical example (figure): It is a solar active material with 10% efficiency used, a semi-transparent mirror with a reflectivity of 95%.

Schritt 1, Primäreffektivität: Durch die Mehrfachreflexionen wird eine Energieausbeute von ca. 40% (eigentlich knapp 60% aber aufgrund von in der Zeichung nicht dargestellten Brechungsverlusten schon nach unten korrigiert) erzielt, die größere Fläche ist also kompensiert.Step 1, primary effectiveness: The multiple reflections result in a Energy yield of approx. 40% (actually almost 60% but due to the Refraction losses not shown in the drawing have already been corrected downwards) achieved, so the larger area is compensated.

Schritt 2, Sekundäreffektivität: Ein weiterer Beitrag zur Effizienzsteigerung ist die Sekundäreffektivität: Diese entsteht dadurch, daß die obige Nennleistung (Nenneffektivität), siehe Strahlengang, nahezu den ganzen Tag (im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) erreicht wird, also nahezu UNABHÄNGIG vom Stand der Sonne. Die KUMULATIVE ENERGIEAUSBEUTE übersteigt also die klassischer zweidimensionaler Solarzellen um ein mehrfaches (mehrere 100 Prozent). Dies wird, siehe Strahlengang, dadurch erreicht, daß mit entsprechend großen Körpern, unabhängig davon, ob die Sonne rechts, in der Mitte, links, hoch oder tief steht, die gleiche Anzahl von Mehrfachreflexionen durchgeführt wird.Step 2, Secondary Effectiveness: Another contribution to increasing efficiency is the secondary effectiveness: This arises from the fact that the above nominal power (Nominal effectiveness), see beam path, almost all day (in the sense of Presence of daylight) is achieved, i.e. almost INDEPENDENT from Position of the sun. The CUMULATIVE ENERGY EXCHANGE therefore exceeds that classic two-dimensional solar cells by a multiple (several 100 Percent). See beam path, this is achieved by using correspondingly large bodies, regardless of whether the sun is on the right, in the  Center, left, high or low, the same number of multiple reflections is carried out.

Die jeweils tatsächlich erzielte Effektivität hängt somit (Materialspezifisch) von der Transparenz des jeweiligen solaraktiven Materials, der Transparenz der jeweiligen halbdurchlässigen Spiegel, der Reflektivität der jeweiligen Spiegel und von in der Figur zeichnerisch nicht dargestellten Brechungseffekten ab.The effectiveness actually achieved depends on (material-specific) the transparency of the respective solar active material, the transparency of the respective semi-transparent mirror, the reflectivity of the respective mirror and from refraction effects not shown in the figure.

Weitere Vorteile: (1) Ein Nachführungssystem ist nicht nötig; (2) Hausdächer zur Befestigung oder stabile Strukturen (Träger) ebenfalls nicht (Kostenreduktion). (3) Es können als solaraktive Schicht prinzipiell alle Materialien verwendet werden, sofern sie Transparenz aufweisen. (4) Die gesamte Konstruktion kann z. B. auf Basis von Floatglas hergestellt werden; andere Trägermaterialien, sofern sie transparent sind, sind auch denkbar (5). Da sich die solaraktive Schicht INNEN befindet, ist ein Wetterschutz nicht erforderlich. Im Grundsatz kann auch außen eine weitere transparente solaraktive Schicht angebracht werden. (6) Die Körper können in Platten transportiert werden und einfach, ohne Personal, überall aufgestellt werden (z. B. auf ungenutzten Ackerflächen, Brachland etc.).Further advantages: (1) A tracking system is not necessary; (2) house roofs for fastening or stable structures (supports) also not (Cost reduction). (3) In principle, all can be used as a solar active layer Materials are used, provided they have transparency. (4) The entire construction can e.g. B. based on float glass; other carrier materials, provided they are transparent, are also conceivable (5). Since the solar active layer is on the INSIDE, weather protection is not required. In principle, there can be another transparent outside solar-active layer can be attached. (6) The bodies can be in plates can be transported and easily set up anywhere, without personnel (e.g. on unused arable land, fallow land, etc.).

Weitere Perspektiven: Zukünftige Entwicklungsarbeiten können sich somit auf die Erhöhung der Transparenz der solaraktiven Materialien ebenso konzentrieren wie auf die Erhöhung der Reflektivität halbdurchlässiger Spiegel. Somit werden kommende Entwicklungen durch immer geringeren Materialverbrauch gekennzeichnet sein (dünne Schichten) und so zu weiterer Ressourcenschonung beitragen. Hier ist noch beträchtliches Potenzial vorhanden.Further perspectives: Future development work can therefore focus on the increase in the transparency of the solar active materials as well focus on how to increase the reflectivity of semitransparent mirrors. Thus, coming developments are reduced by ever smaller ones Material consumption must be marked (thin layers) and so on to others Contribute to resource conservation. There is still considerable potential here available.

Literatur (Auswahl)Literature (selection)

1. Bach, U., Lupo, D., Comte, P., Moder, J. E., Weissö, F., Salbeck, J., Spreitzer, H. & Graetzel, M. Solid-state dye-sensitized mesoporous TiO2 1. Bach, U., Lupo, D., Comte, P., Moder, JE, Weissö, F., Salbeck, J., Spreitzer, H. & Graetzel, M. Solid-state dye-sensitized mesoporous TiO 2

solar cells with high, proton-to-ehectron conversion efficiencies. Nature 395, 583-585 (1998).
2. Tennakone, K., Kumara, G.R.R.A., Kottegota, I.R.M., Wiljayantha, K.G.U. & Perera, V.P.S. A solid-state photovoltaic cell sensitized with a ruthenium bipyridye complex. J Phys. D: Appl. Phys. 31, 1492-1496 (1998)
3. Schön, H., Kloc, Ch. & Buttlog B. Efficient photovoltaic energy conversion in pentacene-based heterojunctions. Applied Physics Letters 77, 2473-2475 (2000). solar cells with high, proton-to-ehectron conversion efficiencies. Nature 395, 583-585 (1998).
2. Tennakone, K., Kumara, GRRA, Kottegota, IRM, Wiljayantha, KGU & Perera, VPS A solid-state photovoltaic cell sensitized with a ruthenium bipyridye complex. J Phys. D: Appl. Phys. 31, 1492-1496 (1998)
3. Schön, H., Kloc, Ch. & Buttlog B. Efficient photovoltaic energy conversion in pentacene-based heterojunctions. Applied Physics Letters 77, 2473-2475 (2000).

Figur: Strahlengang (Beispiel) innerhalb großer (ab ca. 1.30 Meter Höhe) dreidimensionaler Solarzellen. Es können unterschiedliche solaraktive Materialien verwendet werden, sofern sie transparent sind (z. B. dünn polykristallin, amorph, nanokristalline1,2 (leicht herzustellen) bis hin zu halb­ organischen und organischen Materialien3. Halbtransparente Spiegel sind am Markt erhältlich. Dieses Konzept ermöglicht die photovoltaische Energieproduktion mit Nenneffektivität unabhängig vom Sonnenstand. Die kumulative Energieausbeute überstiegt somit die klassischer zweidimensionaler (brettartiger) Solarzellen um mehrere hundert Prozent. Zusätzlicher Energiegewinn, der die, größere Oberfläche solaraktiven Materials kompensiert wird durch die Mehrfachreflexionen erzielt. Die Figur zeigt das Konzept. Die Refraktionen sind nicht dargestellt.Figure: Beam path (example) within large (from approx. 1.30 meters high) three-dimensional solar cells. Different solar-active materials can be used as long as they are transparent (eg thin polycrystalline, amorphous, nanocrystalline 1,2 (easy to manufacture) up to semi-organic and organic materials 3. Semi-transparent mirrors are available on the market. This concept makes it possible The photovoltaic energy production with nominal effectiveness regardless of the position of the sun. The cumulative energy yield thus exceeds the classic two-dimensional (board-like) solar cells by several hundred percent. Additional energy gain that the larger surface area of solar-active material is compensated for by the multiple reflections Refractions are not shown.

Claims (1)

Solarzellen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie dreidimensional, körperhaftig und pyramidenförmig sind, bei denen die Bauhöhe mindestens ca. 1/3 der Länge der Diagonale der Bodenplatte beträgt, die zusätzlich noch GROSS sind (i. d. R. also Bauhöhen ab ca. 1.30 bis 2.20 METER besitzen), die als Aussenflächen HALBdurchlässige Spiegel haben (transparente Seite aussen, reflektierende Seite innen), deren lNNENflächen mit transparenten solaraktiven Material (dünn polykristallin, amorph, nanokristallin, semi-organisch, organisch) beschichtet sind, deren Bodenplatte ein Spiegel ist, der mit transparentem solaraktiven (dünn polykristallin, amorph, nanokristallin, semi-organisch, organisch) Material beschichtet ist, die durch Vielfachreflexionen UND Körperhaftigkeit bedingt (daraus resultierende nahezu vollkommene Unabhängigkeit vom Sonnenstand während des Tages, im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) die Nenneffizienz zu nahezu der gesamten Tageszeit (im Sinne des Vorhandenseins von Tageslicht) erreichen. Der Schutzanspruch bezieht sich NUR auf dreidimensionale Solarzellen, bei denen sich auf mindestens einer Seite oberhalb der Bodenplatte (im Sinne des Abstands von der Bodenplatte) eine solaraktive Schicht befindet. Solarzellen, bei denen sich oberhalb der Bodenplatte lediglich ein Prisma oder Spiegel befindet, werden somit vom Schutzanspruch nicht erfaßt. Auch bezieht sich der Schutzanspruch nur auf KÖRPERHAFTIGE Solarzellen, bei denen (als Erläuterung des Begriffes der Körperhaftigkeit) also die Spitze der Pyramide einen Abstand von der Bodenplatte hat, der mindestens ca. 1/3 der Diagonale der Bodenplatte) beträgt.Solar cells, which are characterized in that they are three-dimensional, are physical and pyramid-shaped, in which the overall height is at least about 1/3 of the length of the diagonal of the base plate, which are also LARGE (usually construction heights from approx. 1.30 to 2.20 Own METER), the outer surfaces are semi-transparent mirrors have (transparent side outside, reflecting side inside), their INTERIOR surfaces with transparent solar-active material (thin polycrystalline, amorphous, nanocrystalline, semi-organic, organic) are coated, whose bottom plate is a mirror, the one with transparent solar active (thin polycrystalline, amorphous, nanocrystalline, semi-organic, organic) Material is coated by multiple reflections AND Physicality conditional (resulting almost complete Independence from the position of the sun during the day, in the sense of Presence of daylight) the nominal efficiency to almost the total time of day (in the sense of the presence of daylight) to reach. The claim for protection relates ONLY to three-dimensional Solar cells with at least one side above the Base plate (in the sense of the distance from the base plate) one solar active layer. Solar cells, which are above the Bottom plate is only a prism or mirror, are thus from Protection claim not recorded. The claim for protection only relates on BODY-TYPE solar cells, where (as an explanation of the Concept of corporeality) the top of the pyramid Distance from the base plate is at least about 1/3 of the diagonal the base plate).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102010007763A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 80686 Photovoltaic device and its use

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DE102010007763A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 80686 Photovoltaic device and its use

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