DE1764451A1 - Solar cell - Google Patents
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Description
Besclireilnmg ;vum Γatentgesuch tierDescription of the patent application animal
ι' Tl Vi Inc., Reciorrlo Beach, California, U.S.A.ι ' Tl Vi Inc., Reciorrlo Beach, California, USA
Priorität: 9. Juni (967.·: U.S.A.Priority: June 9th (967th: U.S.A.
Die Erfindung bezieht aich auf Halbleiter-'oolarzallen, d.i.& auf i;:ünatlio.U<o:a Sa!;e3.1:lUra angebracht i/srden und fest/ iff 1; inriböso7i;J«re rlie; Anordnung ,äner äliur./y-TJiode an Iirilüloi i;er™oolax wellen«. Eine .■'olarze.'Qenaiiorctntmg bo.ii.oht :,.un einer Vislivihl von Halbleitend en, photo-GIri'itriflehen ZeIlfm;, die in iieint; ·- 'i?aralltilkomiu~ na υ ionen aiua Uiav/an-.J.eln von ;.j i; < unlunfjn energie, bei-Fjp.iclsw«f:iije oonnonLicht, in elokiriache iiin/rgie an*·' l. c;i.nd. Um din /;owünf.;uhtoi; Ar!;f?i Ir<:utent LaieThe invention relates to semiconductor 'olarzallen, di &i;: ünatlio.U <o: a Sa!; E3.1: lUra attached i / srden and fixed / iff 1; inriböso7i; J «re rlie; Arrangement, äner äliur. / Y-TJiode an Iirilüloi i; er ™ oolax waves «. A. ■ 'olarze.'Qenaiiorctntmg bo.ii.oht:,. Un a vislivihl of semiconducting ends, photo-GIri'itriflehen ZeIlfm ; that iieint in; · - ' i ? Aralltilkomiu ~ na υ ionen aiua Uiav / an-.J.eln of; .ji; <unlunfjn energy, bei-Fjp.iclsw «f: iije oonnonLicht, in elokiriache iiin / rgie an * · 'l. c; i.nd. To din /;owün.;uhtoi; Ar!; F? I Ir <: u tent layman
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bei eins!- (U-uppe von Zellen au erreichen, ist es notwendig, eine Vislzahl von Zellen in Reihe zu achalten. Bin Fehler in einer oder jaehraren der in tteihe geschalteten Zellen kann leicht dazu führen, den Sparmungs ausgang der in Reihe geschalteten Kette auf Null zu vermindern. Ein verringerter Ausgang aus der Soleranorünun/5 tritt auch dann auf, wenn sine einzelne h Solarzelle teilweise oder völlig durch einen. Schatten außer Betrieb geastzt, ist, der verhindert, daß die Strahlungsenergie auf die CToerfläshe· dar Solarzelle auitrifft. In kritischen ilnwandungßf allen, beispielsv/eise Stromquellen für Raumfahrzeuge, kann sich eier Verlust an Leistung "bav/. Strom, selbst für eine relativ Imrza Zeitdauer, katastrophal auswirken» Ein Mittel, um dienern Problem wirksam bei zukommen, ist in eier deutschen Patentanmeldung (entsprechend US-Serial ΐΊο. 377 605 vom 24. Juni 1964) der Aimelderin beschrieben. Xn dieser Patentanmeldung '. ird iiifi Auövirkuij.· -aines Vet-^agens einer einzelnen !ioXar5;r;l.'U· oder die .Auswirkung eines auf bekannte SolarziDllavi i'allejno-·),! S chat, tan β in weitem Maße unter ^erwe-ruhi.!!,?, von in airrsr iUchfcuag wirkenden Einrichi;ungen0 hßUipielfavui^e Dioden, zum großen Teil auffißhobfti'i, ale in Richtung des normalen Qu^rt'lussf.« i\i\ fj.i;,r;gew'ahl!-,ii ZeXior. gel eg I; Mind. /I so a Zelle oderWhen reaching one! - (U-group of cells it is necessary to connect a large number of cells in series. A fault in one or more years of the cells connected in series can easily lead to the saving output of the series connected chain to reduce to zero. a reduced output from the Soleranorünun / 5 also occurs when sine individual H solar cell is partially or completely geastzt by a. shadow out of operation, which prevents the radiation energy to the CToerfläshe · represents auitrifft solar cell. In critical wall applications, for example power sources for spacecraft, a loss of power can have catastrophic effects, even for a relatively long period of time. corresponding to US Serial No. 377 605 of June 24, 1964) by the Aimelderin. Xn this patent application . ird iiifi Auövirkuij ! ioXar5; r; l.'U · or the .effect of a known SolarziDllavi i'allejno- ·) ,! S chat, tan β to a large extent below ^ erwe-Ruhi. !!,?, Of facilities acting in airrsr iUchfcuag 0 hßUipielfavui ^ e diodes, for the most part refisshobfti'i, all in the direction of the normal Qu ^ rt'lussf . « I \ i \ fj.i;, r; gew'ahl! -, ii ZeXior. gel eg I; Min. / I so a cell or
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kru/ope 'von Zöllen kann mit ihren Einaeldioden ver-Inmideri sein, v/rnn das Gewicht kr.ine Solle apielt. Der DlocltnTieben^chA-iJ.ßr/crom um die dunklen oder nicht arbeitenden Zellen herum und mit Ausnahme eines kleinen "Verlustes in der Diode selbst liefert, die verfügbare Leistung vom Rest der Zellen. Wird die gesamte Kette der Solar wellen völlig eliminiert, so hat die umgekehrt gespannte Diode praktisch keinerlei Ausvärkung f aui' den Ausgang, Die Nebenschluß diode "bedenkst also ein einfaches und wirksames Taittel zu.m Herabsetzen der Auswirkungen von defekter, oder teilweise überschattp.ten Solarsellen in ein»*r ijolarr.elleDocoordmmg. Wie allgomein auf dem Gebiete der fiaumfahrt, sind Platzbedarf und Gewicht von hervorstechender Bedeutung- Έ,β ist. daher notwendig^ bo vieIe Solarzellen wie mögiicJb imierhaj.lD eines gegebenen B<vr8iches anzuorcinen und de~ ren Ge.'iobt auf dem geringstrooglichen Wert r.v halten» Beim Einbau einer Nebenschluß- oder ShuntModenüflsenThe crude of customs duties with their single diodes can be ver-Inmideri, v / rnn the weight cr. The DlocltnTieben ^ chA-iJ.ßr / crom around the dark or non-working cells and, with the exception of a small "loss in the diode itself, supplies the available power from the rest of the cells. If the entire chain of solar waves is completely eliminated so the reverse biased diode has practically no amplification for the output. The shunt diode "thinks about a simple and effective means of reducing the effects of defective or partially overshadowed solar cells in a" r ijolarr.elleDocoordmmg. As is generally the case in the area of floating, space and weight are of paramount importance - Έ, β is. therefore necessary ^ bo vieIe solar cells as mögiicJb imierhaj.lD <v r8iches anzuorcinen a given B and de ~ ren Ge.'iobt keep rv on the geringstrooglichen value "When installing a shunt or ShuntModenüflsen
somit cptiiaale Verhältnisse erreicht werden» Wird die Diode .·').; si kali sch unter Abstand von der zugehörigen 5o3.arz€llenanordnung angebj.a -hc, so ist βε> rotv/en^ig, diese mittel;" Drähten oder ^rderen T.eitern wit ihrem Feld zu verbinden^ Diese T)Tf.',. e nehmen Raum ein uik bedeuten But'ätzliches Gewicht- i>& dia Anzahl ·\.:-.τ ver^eii-. ateigtr st tagt ruoh der .Anteil der notwen-thus cptiiaale conditions can be achieved »Will the diode. · ') .; si kali sch at a distance from the pertinent 503.arz € lle arrangement indicated a -hc, then βε> rotv / en ^ ig to connect these means; "wires or other branches with their field ^ these T) Tf . ',. e take up space uik mean additional weight- i>& the number · \.: -. τ ver ^ ei-. ateigt r st days ruoh the .part of the
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digen Verdrahtung» um diese ait ihren jeweiligen Solarzellen zu verbinden; obwohl eine Einzeldiode also relativ geringes Gewicht aufweisen kann» kann ihre zugeordnete Verdrahtung ernete Probleme herbeiführen« Bei der Herstellung groOer Solarzellenanordnungen unter Verwendung vieler Dioden, treten defekt· Dioden auf, die» bevor die Solaranordnung in den Raun geschossen wird» entfernt werden müssen. Die Anordnungen der Dioden selbst an einer zugänglichen Stelle» wo eine Beschädigung der Solarzellen nicht erfolgen kann, wenn die defekten Solarzellen ersetzt werden» ist ein« notwendige Bedingung. Es ist von Vorteil» die Dioden auf der Vorderseite anzubringen» das ist der Seite, die der Strahlungsenergiequelle gegenüberliegt* die leicht einem Techniker» der die Diode ersetzen nut, zugänglich ist.digen wiring »to connect these ait their respective solar cells; although a single diode can have a relatively low weight "its associated wiring can cause serious problems" When manufacturing large solar cell arrays using many diodes, defective diodes occur which "before the solar array is shot into the room" must be removed. The arrangements of the Diodes themselves in an accessible place »where damage to the solar cells cannot occur, if Replacing the defective solar cells is "a" necessary condition. It is beneficial »to put the diodes on to be attached to the front »that is the side opposite the radiant energy source * which is easy a technician who needs to replace the diode is available.
Die vorgenannten Nachteile werden erfindungegfnaß dadurch beseitigt» daß «ine Shunt-Diode mit zwei Klemmen direkt auf einer Oberfläche an Ende einer relativ dünnen rechteckigen Solarzelle mit einem leitenden Band verbunden ist» das die andere Klemme der Diode Bit der gegenüberliegenden Seite der Solarzelle verbindet, so daß der durch die Diode eingenommene Raun auf ein Minimum herabgesetzt wird und auch die Länge der elek-According to the invention, the aforementioned disadvantages are eliminated by “that” a shunt diode with two terminals Connected directly to a surface at the end of a relatively thin rectangular solar cell with a conductive tape »which is the other terminal of the diode bit opposite side of the solar cell connects, so that the roughness occupied by the diode on a Is reduced and the length of the elec-
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tTischen Anschlüsse, die zuia Anschluß der Diode an die Solarzelle notwendig sind, möglichst gering gehalten wird Srfindungsgemäß wird also eine erheblich verbesserte Anordnung einer Mebenachlußdiode an einer Solarzellenanordnung erreicht, wodurch Raum und Gewicht wirtschaftlich ausgenutzt werden.tTable connections that can be used to connect the diode to the Solar cells are necessary, is kept as small as possible. According to the invention, a considerably improved arrangement is thus achieved a Mebenachlußdiode on a solar cell arrangement achieved, whereby space and weight are used economically.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung aoll nun anhand der beiliegenden Zeichnungen Häher erläutert , in denenAn example embodiment of the invention is aoll now explained with the help of the accompanying drawings , in which
i'ig, 1 eine bevorzugte Ausführungsfonn der Erfindung zeigt; i'ig, 1 shows a preferred Ausführungsfonn of the invention;
Fig. 2 ist eine Stirnansicht der in Pig. I dargaat.elX-ten Ausführungsform und Figure 2 is an end view of that in Pig. I dargaat.elX-th embodiment and
i1 ;.§» 3 ist eine vergrößert er Schnitt durch einen Teil ler in tM.g- ? dargestellten Ausführungsform.i 1 ; .§ »3 is an enlarged he section through a part ler in tM.g-? illustrated embodiment.
Ί aeigt eine Anordnung au*.-! 3oiar»ellen 10, die i« Reihe und/oddr parallel gösenaltet sind, um ein böheräö Ausgan^.Miii trpiia sru er hau ton, als dies bei ein- '/,Hinein >illei» vefw-'ian···■.·;■,yn isinhfcitan möglich ist» '^..".~Σ."- Ί avoids an arrangement * .-! 3oiar "ellen 10, which are i" row and / oddr parallel gosenold to a böheräö exit ^ .Miii trpiia sru er hau ton, as this with one '/, in > Ilsei "vefw-'ian ··· ■. ·; ■, yn isinhfcitan is possible » '^ ..". ~ Σ. "-
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Die Solarzellen 10 werden - allerdings unter elektrischer Isolierung - auf eines festen Substrat 17 angeordnet, das als Konstruktionsträger für die eineeinen Solarzellen dient. Der geforderte Isolierungsgrad kann erreicht werden, indem Sohaltungsplatten an daa feete Substrat 17 gebunden werden. Jede Solarzelle besitzt einen elektrisch leitenden Kollektoratreifen 11, der an Ende der Zelle in elektrische« Kontakt mit einer Oberfläche der Zelle angeordnet ist. Die Kollektorstreifen sind mittels eines leitenden Bandes 16 in verschiedenen Reihen oder parallelen Ausbildungen, abhängig vom gewünschten AuBgangspotential, miteinander verbunden« Bine Sweiklemmendiode 12 ist mit einer ihrer Klemmen 13 in elektrischem Kontakt mit dem verbindenden tend 16 angeordnet. Die andere Shuntdiodenklemme 14 iat mit der Unterseite der Solarzelle mittels eines elektrisch leitenden Bandes 15 verbunden. Die Mode 12 kann als Hikroglasdiode ausgebildet sein, besitat geringe QrOSe, geringes Gewicht und ist für diesen Zweck besondere geeignet. Wird nun diese Diode direkt auf das verbindende Band 16 aufgebracht, 30 wird die Forderung, einen Verbindungsdraht vom Kollektorstreifen sur Diodenklemme laufen au laseen, völlig eliminiert. Das von der anderen Klemme zur Rückseite der Solarzelle laufende Verbindungsband besitzt die kUrsestmftgliche Länge; sein Gewicht istThe solar cells 10 are - but with electrical insulation - arranged on a solid substrate 17, which is used as a structural support for the one Solar cells is used. The required degree of insulation can be achieved by holding hold plates on daa feete Substrate 17 are bound. Each solar cell has an electrically conductive collector strip 11, the placed at the end of the cell in electrical contact with a surface of the cell. The collector strips are connected to one another by means of a conductive strip 16 in different rows or parallel configurations, depending on the desired output potential One of its terminals 13 is in electrical contact with the connecting tend 16 arranged. The other shunt diode terminal 14 communicates with the underside of the solar cell by means of an electrical conductive tape 15 connected. Mode 12 can be designed as a micro-glass diode, possesses low QrOSe, light weight and is particularly suitable for this purpose. If this diode is now applied directly to the connecting band 16, 30 the requirement becomes a Connection wire from the collector strip to the diode terminal run out, completely eliminated. That from the other The connecting strap running towards the rear of the solar cell has the shortest possible length; its weight is
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β ο mit minimal. Ist die Diode defekt, so kann nie leicht von der Vorderseite der Solaranordnung durch Ablöten, dos Bandes 15 von der Diode und Aufbringen von Wärme auf das verbindende Band 16 entfernt werden, wodurch aie Diode vom Band 16 getrennt wird. Der umgekehrte Vorgang kann angewendet werden, um die Ersatzdiode auf den EJollektorstreifen aufzubringen. Abhängig von dem beabsichtigten Anwendungsgebiet kann es notwendig seinr jede Solarzellen—Parallelkombination mit ein oder zwei Dioden in Hebenechluß zu legen. Ist dies der Fall, so können viele Dioden notwendig sein und die verbindenden Drähte würden ein Problem hinsjchtlich des Raumes und Gewichtes schaffen. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Anordnung kommen sämtliche {Jewichtsprobleme für jeden Zweck und jedes Vorhaben in Portfall. β ο with minimal. If the diode is defective, it can never be easily removed from the front of the solar array by unsoldering the tape 15 from the diode and applying heat to the connecting tape 16, thereby separating the diode from the tape 16. The reverse process can be used to apply the replacement diode to the collector strip. Depending on the intended application it may be necessary to put in Hebenechluß be r each solar cell parallel combination with one or two diodes. If so, many diodes may be required and the connecting wires would create a space and weight problem. Due to the arrangement proposed according to the invention, all problems arise for every purpose and every project in the case of port.
Fig. 3 ist eine vergrößerte Darstellung und zeigt die { Anordnung der Diode 12 auf dem verbindenden Band 16. Die eine Klenaae 13 der Diode ist an das verbindende Band 16 weich gelötet. Die Lötverbindung schafft nicht nur einen elektrischen Anschluß sondern sorgt auch für enen physikalisch steifen Träger für die Diode. Das An3chlu8band 15 ist an die andere Diodenklemme H weich gelötet und das andere Ende defl Bandes 15 iat unter derFig. 3 is an enlarged view showing the arrangement of {diode 12 on the connecting strip 16. The one Klenaae 13 of the diode is soldered soft to the connecting belt 16. The soldered connection not only creates an electrical connection but also provides a physically rigid support for the diode. The connection tape 15 is soldered to the other diode terminal H and the other end of the tape 15 is under the
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Ci 10 hergeführ·; und zorg-i- für eine elektrische Verbindung mit der entgegengesetzten oder Boäenseite der Solarzelle. Jixe Dio4e 12 aorgt für einen wirksamen KebeneckluS dss Ausgazigs von der Solarzelle 10.Ci 10 derived ·; and zorg-i- for an electrical connection to the opposite or boae side of the solar cell. Jixe Dio4e 12 ensures an effective corner connection of the output from the solar cell 10.
Ira Hinblick auf ein« knappe Darstellung wurde nur das für die Erfindung als weasntXicli Erachtete in die Bek niclixei.bung auigenoEüeens alle» andere wurde fortgelasaan»Ira with regard to a «concise presentation was only what was deemed to be weasntXicli for the invention in the Bek niclixei.exercise auigenoEüeens all»
rahentanspriictoe:rahentanspriictoe:
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FR (1) | FR1573640A (en) |
GB (1) | GB1185002A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1226948B (en) * | 1960-02-25 | 1966-10-13 | Alfred Horn | Pipeline for soil drainage made of concrete drainage pipes and concrete drainage pipe for such a pipe |
DE2253830A1 (en) * | 1972-11-03 | 1974-05-16 | Licentia Gmbh | INTEGRATED SEMI-CONDUCTOR ARRANGEMENT |
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1968
- 1968-05-27 GB GB25272/68A patent/GB1185002A/en not_active Expired
- 1968-06-07 DE DE19681764451 patent/DE1764451A1/en active Pending
- 1968-07-16 FR FR1573640D patent/FR1573640A/fr not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1226948B (en) * | 1960-02-25 | 1966-10-13 | Alfred Horn | Pipeline for soil drainage made of concrete drainage pipes and concrete drainage pipe for such a pipe |
DE2253830A1 (en) * | 1972-11-03 | 1974-05-16 | Licentia Gmbh | INTEGRATED SEMI-CONDUCTOR ARRANGEMENT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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GB1185002A (en) | 1970-03-18 |
FR1573640A (en) | 1969-07-04 |
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