DE202023105214U1

DE202023105214U1 - Solarmodul

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Publication number: DE202023105214U1
Application number: DE202023105214.2U
Authority: DE
Original assignee: 4JET Microtech GmbH
Current assignee: 4JET Microtech GmbH
Priority date: 2023-09-10
Filing date: 2023-09-10
Publication date: 2023-10-30
Anticipated expiration: 2033-09-11
Also published as: CN117174770A

Abstract

Solarmodul aufweisend:
eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, wobei jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs aufweist;
wobei das Solarmodul einen Modulbereich aufweist, der sich in einer Längsrichtung über eine Länge von mindestens 20 cm erstreckt;
wobei für jede Gruppe die Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und die Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs der betreffenden Gruppe einen Mittenabstand voneinander aufweisen, der innerhalb des Modulbereichs variiert und der für die betreffende Gruppe eine Abstandsvariation definiert; wobei
für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 15 µm ist; und/oder
für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner ist als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft das Gebiet der Solarmodule.
HINTERGRUND
EP 1 918 994 A1 beschreibt ein Dünnschicht-Solarmodul mit einem Substrat und drei hierauf abgeschiedenen dünnen Schichten, dass in Struktureinheiten unterteilt ist, die voneinander durch Übergangsbereiche getrennt sind. In den Struktureinheiten findet bei Bestrahlung mit Licht die Konversion von Licht in elektrische Energie statt, während mit den Übergangsbereichen die elektrische Verschaltung und Kontaktierung der Struktureinheiten erfolgt. Hierzu weist das Dünnschicht-Solarmodul in den Übergangsbereichen Spuren auf, in denen das Material einer dünnen Schicht entfernt ist und gegebenenfalls durch ein anderes Material, etwa das Material einer darüberliegenden Schicht oder eines Leiters, etwa Silber, ersetzt ist. In den Übergangsbereichen liegen mehrere Spuren in einer bestimmten Abfolge nebeneinander. Die nebeneinanderliegenden Spuren dürfen sich nicht kreuzen, da sonst elektrische Kurzschlüsse auftreten können, die eine oder mehrere der Struktureinheiten unbrauchbar machen würden. Bei jedem Abscheiden einer dünnen Schicht wird das Substrat erwärmt und dadurch dauerhaft verformt. Infolge dieser Verformung werden vormals gerade verlaufende Spuren verzerrt. Um Dünnschicht-Solarmodule mit verbessertem Wirkungsgrad herstellen zu können, wird vor oder während des Einbringens einer neuen Spur der Verlauf einer vorhandenen Spur bestimmt und beim Einbringen der neuen Spur der Verlauf der neuen Spur relativ zum Verlauf der vorhandenen Spur geregelt.
ZUSAMMENFASSUNG
Angesichts der oben beschriebenen Situation kann es ein Bedürfnis geben für eine Technik, welche es erlaubt, ein Solarmodul und ein Verfahren zu seiner Herstellung mit verbesserten Charakteristika bereitzustellen.
Diesem Bedürfnis kann durch die unabhängigen Ansprüche Rechnung getragen werden. Einige vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einem ersten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Solarmodul bereitgestellt.
Gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspektes wird ein Solarmodul bereit gestellt, das Solarmodul aufweisend: eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, wobei jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs aufweist; wobei das Solarmodul einen Modulbereich aufweist, der sich in einer Längsrichtung über eine Länge von mindestens 20 cm erstreckt; wobei jede der Laserbearbeitungsspuren eine Breite aufweist, die längs der Laserbearbeitungsspur variiert; wobei für jede der Laserbearbeitungsspuren die Breite innerhalb von Längsabschnitten der betreffenden Laserbearbeitungsspur eine mittlere Breite von jedem Längsabschnitt definiert; wobei die mittlere Breite von mindestens einem Teil der Längsabschnitte innerhalb des Modulbereichs eine Breitenvariation definiert; und wobei die Breitenvariation kleiner als 10 µm ist und/oder die Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des ersten Aspektes wird ein Solarmodul bereitgestellt, das Solarmodul aufweisend: eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, wobei jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs aufweist; wobei das Solarmodul einen Modulbereich aufweist, der sich in einer Längsrichtung über eine Länge von mindestens 20 cm erstreckt; wobei für jede Gruppe die Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und die Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs der betreffenden Gruppe einen Mittenabstand voneinander aufweisen, der innerhalb des Modulbereichs variiert und der für die betreffende Gruppe eine Abstandsvariation definiert; wobei für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 15 µm ist; und/oder für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner ist als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des ersten Aspektes wird ein Solarmodul bereitgestellt, das Solarmodul aufweisend: eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, wobei jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs aufweist; wobei das Solarmodul einen Modulbereich aufweist, der sich in einer Längsrichtung über eine Länge von mindestens 20 cm erstreckt; wobei die Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von zwei der Gruppen einen Mittenabstand voneinander aufweisen, der innerhalb des Modulbereichs variiert und eine Gruppenabstandsvariation definiert; wobei für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner als 15 µm ist; und/oder für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen, die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner ist als 5 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Gruppenabstandsvariation definieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des ersten Aspektes wird ein Solarmodul bereitgestellt, das Solarmodul aufweisend: eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, wobei jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs aufweist; wobei eine Oberfläche des Solarmoduls eine erste Stelle und eine zweite Stelle aufweist; wobei ein Oberflächenabschnitt der Oberfläche, welcher zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle angeordnet ist, von einer gedachten Geraden durch die erste Stelle und die zweite Stelle einen maximalen Abstand von mehr als 100 µm hat; insbesondere wobei die erste Stelle und die zweite Stelle jeweils in einem Modulbereich von einer der Gruppen liegen und der Modulbereich eine Länge aufweist, die in einer Längsrichtung mindestens 20 cm beträgt.
Gemäß einem zweiten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Verfahren zum Herstellen eines Solarmodul bereitgestellt.
Gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspektes wird ein Verfahren zum Herstellen eines Solarmoduls gemäß dem ersten Aspekt oder mindestens einer Ausführungsform davon bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Erzeugen der Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren unter Verwendung einer Laserstrahlung; Bewirken der Breitenvariation kleiner als 10 µm und/oder der Breitenvariation kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren, durch mindestens eines von dem folgenden (i) Überwachen einer Leistung der Laserstrahlung; (ii) Regeln der Leistung der Laserstrahlung; (iii) Bestimmen einer Fokuslage der Laserstrahlung längs einer Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung; (iv) Regeln der Fokuslage der Laserstrahlung längs der Ausbreitungsrichtung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des zweiten Aspektes wird ein Verfahren zum Herstellen eines Solarmoduls gemäß dem ersten Aspekt oder mindestens einer Ausführungsform davon bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Erzeugen der Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren unter Verwendung einer Laserstrahlung; Bewirken der Abstandsvariation von kleiner als 15 µm und/oder der Abstandsvariation, die für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen kleiner ist als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren, ist, durch mindestens eines von dem Folgenden: (i) Überwachen einer Leistung der Laserstrahlung; (ii) Regeln der Leistung der Laserstrahlung; (iii) Bestimmen einer Fokuslage der Laserstrahlung längs einer Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung; (iv) Regeln der Fokuslage der Laserstrahlung längs der Ausbreitungsrichtung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des zweiten Aspektes wird ein Verfahren zum Herstellen eines Solarmoduls gemäß dem ersten Aspekt oder mindestens einer Ausführungsform davon bereitgestellt, das Verfahren aufweisend ein Erzeugen der Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren unter Verwendung einer Laserstrahlung, ferner aufweisend mindestens eines von dem folgenden:

(a) Überwachen einer Leistung der Laserstrahlung;
(b) Regeln der Leistung der Laserstrahlung;
(c) Bestimmen einer Fokuslage der Laserstrahlung längs einer Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung;
(d) Regeln der Fokuslage der Laserstrahlung längs der Ausbreitungsrichtung;
(e) Verwendung einer Tiefenschärfe der Laserstrahlung von mehr als 20 µm, beispielsweise mehr als 100 µm (gemäß einer Ausführungsform liegt die Tiefenschärfe der Laserstrahlung in einem Bereich zwischen 20 µm und 1000 µm);
(f) Erfassung eines Abstands zwischen einer Maschinenkomponente, welche die Laserstrahlung abgibt, und dem Solarmodul;
(g) Erfassung eines Abstands zwischen einer Maschinenkomponente, welche die Laserstrahlung abgibt, und dem Solarmodul mit einer Erfassungsrate von mehr als 10 Hz, beispielsweise mehr als 50 Hz, mehr als 200 Hz, mehr als 1000 Hz oder mehr als 2000 Hz (gemäß einer Ausführungsform liegt die Erfassungsrate einem Intervall zwischen 10 Hz und 2500 Hz);
(h) Regelung eines Abstands zwischen einer Maschinenkomponente, welche die Laserstrahlung abgibt, und dem Solarmodul;
(i) Regelung eines Abstands zwischen einer Maschinenkomponente, welche die Laserstrahlung abgibt, und dem Solarmodul mit einer Zykluszeit von kleiner als 100 ms, beispielsweise kleiner als 50 ms, kleiner als 10 ms, kleiner als 5 ms, kleiner als 2 ms oder kleiner als 0,5 ms (gemäß einer Ausführungsform liegt die Zykluszeit in einem Bereich zwischen 0,1 ms und 100 ms), beispielsweise 5 ms;
(j) räumliches Positionieren des Solarmoduls in eine mechanisch definierte Zwangslage.

BESCHREIBUNG EXEMPLARISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Auch wenn hierin bestimmte Nachteile früherer Technologien erwähnt werden, soll der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt werden, die einige oder alle der erwähnten Nachteile der früheren Technologien beheben. Ferner soll, auch wenn bestimmte Vorteile der hierin offenbarten Gegenstände in der vorliegenden Offenbarung erwähnt oder impliziert werden, der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt werden, die einige oder alle dieser Vorteile aufweisen.
In dieser Anmeldung bezeichnet der Begriff „insbesondere“ stets optionale Merkmale. Ferner umfasst der Ausdruck „A und/oder B“ in üblicherweise stets „nur A“, „nur B“ sowie auch „A und B“. In einem Ausdruck, der auf eine Auflistung von Merkmalen Bezug nimmt, umfasst „mindestens eines“ stets die einzelnen Merkmale sowie beliebige Kombinationen der Merkmale. Beispielsweise umfasst der Ausdruck „mindestens eines der Merkmale A und B“ das Merkmal „nur A“, „nur B“, sowie auch „A und B“. Analog umfasst auch der Ausdruck „mindestens eines der Merkmale A oder B“ das Merkmal „nur A“, „nur B“, sowie auch „A und B“. Analog umfasst auch der Ausdruck „mindestens eines der Merkmale A, B“ das Merkmal „nur A“, „nur B“, sowie auch „A und B“.
Prozentangaben erfolgen hierin mit dem %-Zeichen. Es werden folgende Einheiten verwendet: Meter = m; Zentimeter = cm, Millimeter = mm, Mikrometer = µm; Nanometer = nm; Hertz = Hz; Sekunde = s; Millisekunde = ms.
Gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspektes weist ein Solarmodul eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Solarmodul einen Modulbereich auf, der sich in einer Längsrichtung über eine Länge von mindestens 20 cm erstreckt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich der Modulbereich in der Längsrichtung über eine Länge von mindestens 40 cm, beispielsweise über eine Länge von mindestens 50 cm oder eine Länge von 70 cm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich der Modulbereich über die gesamte Ausdehnung der Laserbearbeitungsspuren in der Längsrichtung.
Gemäß einer Ausführungsformweist jede der Laserbearbeitungsspuren eine Breite auf, die längs der Laserbearbeitungsspur variiert. Beispielsweise erstreckt sich jede der Laserbearbeitungsspuren in eine Längsrichtung und die Breite variiert längs der Längsrichtung der Laserbearbeitungsspur. Gemäß einer Ausführungsform definiert für jede der Laserbearbeitungsspuren die (variierende) Breite innerhalb von Längsabschnitten der betreffenden Laserbearbeitungsspur eine mittlere Breite des betreffenden Längsabschnitts.
Beispielsweise wird gemäß einer Ausführungsform die mittlere Breite jedes Längsabschnitts einer Laserbearbeitungsspur ermittelt, beispielsweise in dem die Breite der Laserbearbeitungsspur in dem Längsabschnitt in äquidistanten Schritten gemessen wird und aus den Messwerten das arithmetische Mittel berechnet wird. Gemäß einer Ausführungsform werden für die Berechnung der mittleren Breite Längsabschnitte gleicher Länge betrachtet. Beispielsweise wird gemäß einer Ausführungsform jede Spur in Längsabschnitte gleicher Länge zerlegt und für jeden Längsabschnitt die mittlere Breite der Laserbearbeitungsspur in dem Längsabschnitt ermittelt.
Gemäß einer Ausführungsform definiert die mittlere Breite von mindestens einem Teil (beispielsweise mindestens 50 %) der Längsabschnitte (beispielsweise von einem Teil der Längsabschnitte oder von allen Längsabschnitten) eine Breitenvariation, welche kleiner als 10 µm ist und/oder welche kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren. Mit anderen Worten ist gemäß einer Ausführungsform die Breitenvariation (die ermittelt wurde auf Basis von mindestens einem Teil (beispielsweise mindestens 50 %) der Längsabschnitte innerhalb des Modulbereichs) kleiner als 10 µm. Beispielsweise ist gemäß einer Ausführungsform die Breitenvariation von mindestens einem Teil der Längsabschnitte von Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs kleiner als 10 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform (zum Beispiel alternativ oder zusätzlich) ist die Breitenvariation von mindestens einem Teil der Längsabschnitte von Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs kleiner als 10 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform (zweite oben angegebene Alternative) ist die Breitenvariation kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren. Mit anderen Worten wird der Mittelwert gebildet aus den mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren (d. h. welche zur Ermittlung der Breitenvariation herangezogen werden).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Breitenvariation, wie sie in Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände definiert ist, kleiner als 5 µm, beispielsweise kleiner als 3 µm oder sogar kleiner als 2 µm.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Breitenvariation, wie sie in Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände definiert ist, kleiner als 30 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren, beispielsweise kleiner als 20 %, kleiner als 10 %, kleiner als 5 %, kleiner als 3 % oder sogar kleiner als 1 %. Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegt der Prozentsatz in einem Intervall zwischen 0,1 % und 50 %, beispielsweise in einem Intervall zwischen 1 % und 30 %.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Anteil von „mindestens ein Teil der Längsabschnitte“ einen Anteil der Längsabschnitte von mindestens 50 %, beispielsweise mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 80 % oder mindestens 90 %. Gemäß einer Ausführungsform ist der Anteil 100 %. In dem obigen Beispiel bedeutet dies beispielsweise, dass die Breitenvariation von allen der betreffenden Längsabschnitte (zum Beispiel die Breitenvariation von allen Längsabschnitten von Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs) kleiner als 10 µm sind.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Angabe „mindestens ein Teil der Vielzahl von Gruppen“ mindestens 50 % der Vielzahl von Gruppen, beispielsweise mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 80 % oder mindestens 90 %. Gemäß einer Ausführungsform ist der Anteil an Gruppen, 100 % (d. h die spezifizierte Größe gilt für alle Gruppen der Vielzahl von Gruppen des Solarmoduls.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Angabe „mindestens ein Teil der Vielzahl von Laserbearbeitungsspuren“ mindestens 50 % der Vielzahl von Laserbearbeitungsspuren, beispielsweise mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 80 % oder mindestens 90 %. Gemäß einer Ausführungsform ist der Anteil an Laserbearbeitungsspuren, 100 % (d. h die spezifizierte Größe gilt für alle Laserbearbeitungsspuren der Vielzahl von Gruppen des Solarmoduls).
Gemäß einer Ausführungsform wurden die Laserbearbeitungsspuren (des Solarmodul) durch eine Laserstrahlung erzeugt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wurde die Breitenvariation von kleiner als 10 µm und/oder die Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren, durch mindestens eines von dem Folgenden erzielt: (i) Überwachen einer Leistung der Laserstrahlung; (ii) Regeln der Leistung der Laserstrahlung; (iii) Bestimmen einer Fokuslage der Laserstrahlung längs einer Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung; (iv) Regeln der Fokuslage der Laserstrahlung längs der Ausbreitungsrichtung.
Gemäß einer Ausführungsform liegt die Länge des Längsabschnitts in einem Intervall zwischen 200 µm und 10 mm, beispielsweise zwischen 1 mm und 5 mm. Beispielsweise wird gemäß einer Ausführungsform die Länge des Längsabschnitts (d. h. die Länge, über welche die Breite der betreffenden Laserbearbeitungsspur gemittelt wird) so gewählt, dass beispielsweise Variationen in der Breite der Laserbearbeitungsspur, die beispielsweise von einem Pulsüberlapp von Laserpulsen herrühren, gemittelt und dadurch für die weitere Betrachtung eliminiert werden.
Gemäß einer Ausführungsform weist jede der Laserbearbeitungsspuren eine Vielzahl von überlappenden Bearbeitungsspots auf, wobei jeder Bearbeitungsspot durch Bearbeitung des Solarmoduls mit einem Laserspot erzeugt wurde. Beispielsweise ist gemäß einer Ausführungsform die Länge des Längsabschnitts mindestens gleich dem einfachen Durchmesser eines Bearbeitungsspots.
Gemäß einer Ausführungsform bilden die überlappenden Bearbeitungsspots eine periodische Kontur eines Randes der Laserbearbeitungsspuren mit einer Periodenlänge bilden, und wobei die Länge des Längsabschnitts größer als die Periodenlänge ist. Beispielsweise ist gemäß einer Ausführungsform die Länge des Längsabschnitt größer als die zweifache Periodenlänge oder größer als die dreifache Periodenlänge.
Gemäß einer Ausführungsform definieren für jede Laserbearbeitungsspur die Längsabschnitte der betreffenden Laserbearbeitungsspur eine kleinste mittlere Breite und eine größte mittlere Breite der betreffenden Bearbeitungsspur innerhalb des Modulbereichs. Nachdem gemäß einer Ausführungsform die Breite der betreffenden Laserbearbeitungsspur über die Längsabschnitte jeweils gemittelt wird, sind in dieser Ausführungsform die kleinste mittlere Breite und die größte mittlere Breite jeweils gemittelte Werte, gemittelt über den betreffenden Längsabschnitt.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Breitenvariation, wie sie hierin definiert und verwendet wird, eine einzige Breitenvariation oder zwei oder mehr verschiedene Breitenvariationen. Mit anderen Worten realisiert das Solarmodul (bzw. das Verfahren) eine einzige Breitenvariation, wie sie hierin beschrieben ist oder das Solarmodul (bzw. das Verfahren) realisiert zwei oder mehr Breitenvariationen, wie sie hierin beschrieben sind. Dabei kann jede Breitenvariation gemäß einer oder mehreren der hierin beschriebenen Ausführungsformen definiert sein.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Breitenvariation eine erste Breitenvariation, wobei die erste Breitenvariation für jede Laserbearbeitungsspur gleich einer Differenz zwischen der größten mittleren Breite und der kleinsten mittleren Breite derselben Laserbearbeitungsspur ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die erste Breitenvariation von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs) kleiner als 10 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die erste Breitenvariation von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs) kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die erste Breitenvariation definieren.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Breitenvariation eine zweite Breitenvariation, wobei die zweite Breitenvariation für jede Laserbearbeitungsspur gleich einer Standardabweichung der mittleren Breite der Längsabschnitte der betreffenden Laserbearbeitungsspur in dem Modulbereich ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Breitenvariation von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs) kleiner als 10 µm.
Gemäß einer Ausführungsform ist die zweite Breitenvariation von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs) kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die zweite Breitenvariation definieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist von mindestens einem Teil (beispielsweise mindestens 50 %) der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs die erste Breitenvariation kleiner als 10 µm und/oder die Breitenvariation von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs ist kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die erste Breitenvariation (für den betreffenden Anteil der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs) definieren.
Gemäß einer Ausführungsform ist von mindestens einem Teil (beispielsweise mindestens 50 %) der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs) die erste Breitenvariation kleiner als 10 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs) die erste Breitenvariation kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren.
Gemäß einer Ausführungsform ist von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs) die zweite Breitenvariation kleiner als 10 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des zweiten Typs) die zweite Breitenvariation kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform definieren die Längsabschnitte von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs) die sich innerhalb des Modulbereichs befinden, eine kleinste mittlere Breite und eine größte mittlere Breite in dem Modulbereich. Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Breitenvariation eine dritte Breitenvariation und die dritte Breitenvariation ist gleich einer Differenz zwischen der größten mittleren Breite und der kleinsten mittleren Breite. Gemäß einer Ausführungsform ist die dritte Breitenvariation kleiner als 10 µm und/oder die dritte Breitenvariation ist kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die dritte Breitenvariation definieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Breitenvariation eine vierte Breitenvariation, wobei die vierte Breitenvariation gleich einer Standardabweichung der mittleren Breite der Längsabschnitte von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs) ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die vierte Breitenvariation kleiner als 10 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die vierte Breitenvariation kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die vierte Breitenvariation definieren.
Gemäß einer Ausführungsform weist jede der Laserbearbeitungsspuren für den Modulbereich eine mittlere Breite auf, die kleiner als 300 µm ist, beispielsweise kleiner als 200 µm, kleiner als 100 µm, kleiner als 50 µm, kleiner als 20 µm, kleiner als 10 µm, kleiner als 5 µm oder kleiner als 2 µm. Gemäß einer Ausführungsform weist jede der Laserbearbeitungsspuren eine mittlere Breite auf, die in einem Bereich zwischen 1 µm und 300 µm liegt. Gemäß einer Ausführungsform wird die mittlere Breite für den Modulbereich ermittelt als der Mittelwert
Gemäß einer Ausführungsform weist für jede Gruppe die Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und die Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs der betreffenden Gruppe einen Mittenabstand voneinander auf, der innerhalb des Modulbereichs variiert und der für die betreffende Gruppe eine Abstandsvariation definiert. Der Mittenabstand ist hierbei allgemein der Abstand zwischen den Mitten (d.h. bei halber Breite) der betreffenden Laserbearbeitungsspuren, beispielsweise einer Mitte der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und einer Mitte der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs.
Gemäß einer Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 15 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 10 µm oder kleiner als 5 µm.
Gemäß einer Ausführungsform weisen die Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von zwei der Gruppen einen Mittenabstand voneinander auf, der innerhalb des Modulbereichs variiert und eine Gruppenabstandsvariation definiert. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner als 15 µm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner als 5 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Gruppenabstandsvariation definieren (d. h., in dieser Ausführungsform, die Mittenabstände zwischen Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs jeweils zweier benachbarter Gruppen).
Gemäß einer Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 70 % (beispielsweise kleiner als 50 % oder kleiner als 30 %) eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 20 % (beispielsweise kleiner als 10 % oder kleiner als 5 %) eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren. Beispielsweise ist gemäß einer Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 1 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Angabe der Abstandsvariation „für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen“ die Abstandsvariation (zum Beispiel kleiner als 15 µm) für mindestens 50 % der Vielzahl von Gruppen, beispielsweise mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 80 % oder mindestens 90 %. Gemäß einer Ausführungsform ist der Anteil an Gruppen, für welche die spezifizierte Abstandsvariation gilt, 100 % (d. h die spezifizierte Abstandsvariation gilt für alle Gruppen der Vielzahl von Gruppen des Solarmoduls.
Gemäß einer Ausführungsform definiert für jede Gruppe der Vielzahl von Gruppen der Mittenabstand für den Modulbereich einen kleinsten Abstand und einen größten Abstand und die Abstandsvariation der betreffenden Gruppe ist gleich der Differenz zwischen dem größten Abstand und dem kleinsten Abstand.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist für jede Gruppe die Abstandsvariation der betreffenden Gruppe gleich der Standardabweichung des Mittenabstands in dem Modulbereich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist unter allen Gruppen (der Vielzahl von Gruppen) der größte Mittenabstand zwischen der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs (derselben Gruppe) kleiner als 200 µm, beispielsweise kleiner als 100 µm, beispielsweise kleiner als 50 µm, beispielsweise kleiner als 20 µm, beispielsweise kleiner als 10 µm, beispielsweise kleiner als 3 µm.
Gemäß einer Ausführungsform ist für alle Gruppen der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 15 µm und/oder für alle Gruppen der Vielzahl von Gruppen ist die Abstandsvariation kleiner als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren.
Wie oben erläutert, kann gemäß einer Ausführungsform kann zusätzlich zu oder anstelle der (maximalen) Breitenvariation, die definiert ist durch die Differenz der größten Breite und der kleinsten Breite einer Laserbearbeitungsspur in dem Modulbereich, auch eine (statistische) Breitenvariation verwendet werden, die definiert ist durch die Standardabweichung der Breite der Laserbearbeitungsspur in dem Modulbereich.
Analog kann gemäß einer Ausführungsform zusätzlich zu oder anstelle der (maximalen) Abstandsvariation, die für eine (jede) Gruppe definiert ist durch die Differenz des größten Abstands und des kleinsten Abstands der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs in dem Modulbereich, auch eine (statistische) Abstandsvariation verwendet werden, die definiert ist durch die Standardabweichung des Abstands der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs der Gruppe in dem Modulbereich.
Gemäß einer Ausführungsform weist eine Oberfläche des Solarmodul seine erste Stelle und eine zweite Stelle auf, wobei ein Oberflächenabschnitt der Oberfläche, welcher zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle angeordnet ist, von einer gedachten Geraden durch die erste Stelle und die zweite Stelle einen maximalen Abstand von mehr als 100 µm hat.
Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Stelle und die zweite Stelle Stellen auf einem unbearbeiteten Oberflächenabschnitt des Solarmoduls. Beispielsweise sind gemäß einer Ausführungsform sind die erste Stelle und die zweite Stelle zwischen der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und der Laserbearbeitungsspur der zweiten Typs angeordnet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die erste Stelle und die zweite Stelle in einer der Laserbearbeitungsspuren angeordnet sein, beispielsweise in der ersten Laserbearbeitungsspur oder in der zweiten Laserbearbeitungsspur.
Gemäß einer Ausführungsform liegt die erste Stelle und die zweite Stelle jeweils in einem Modulbereich von einer der Gruppen, wobei der Modulbereich eine Länge aufweist, die in einer Längsrichtung mindestens 20 cm beträgt. Gemäß einer Ausführungsform ist der Modulbereich ferner gemäß einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen ausgebildet.
Gemäß einer Ausführungsform ist der maximale Abstand des Oberflächenabschnitts von der gedachten Geraden größer als 500 µm, beispielsweise größer als 2 mm, größer als 5 mm oder größer als 10 mm.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Solarmodul ein Trägersubstrat und ein Schichtsystem auf dem Trägersubstrat auf, wobei das Schichtsystem eine Mehrzahl von Schichten aufweist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist jede der Laserbearbeitungsspuren gebildet durch ein Entfernen von Schichtmaterial von mindestens einer Schicht der Mehrzahl von Schichten.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Solarmodul mindestens eines der folgenden Merkmale auf:

das Trägersubstrat besteht aus Glas, beispielsweise aus Flachglas;
das Trägersubstrat weist eine Dicke auf, die in dem Bereich zwischen 1 mm und 4 mm liegt;
das Schichtsystem weist elektrisch leitende Schichten und fotoelektrisch aktive Schichten auf;
das Schichtsystem weist eine Dicke auf, die in einem Bereich zwischen 100 nm und 100 µm liegt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist jede Laserbearbeitungsspur der Vielzahl von Laserbearbeitungsspuren eines von dem folgenden: (i) eine Materialaussparung in mindestens einer Schicht des Schichtsystems; (ii) eine Materialaussparung in mindestens einer Schicht des Schichtsystems, die mit einem Material von einer der anderen Schichten gefüllt ist. Mit anderen Worten ist jede Laserbearbeitungsspur eine Materialaussparung in mindestens einer Schicht des Schichtsystems, wobei die Materialaussparung mit dem Material einer anderen Schicht gefüllt sein kann.
An dieser Stelle wird betont, dass das Solarmodul neben den hierin beschriebenen Laserbearbeitungsspuren auch weitere (nicht beschriebene) Laserbearbeitungsspuren aufweisen kann. Insofern nimmt der Ausdruck „jede Laserbearbeitungsspur“ Bezug auf jede der hierin beschriebenen Laserbearbeitungsspuren, nicht jedoch auf die möglicherweise vorhandenen weiteren, hierin jedoch nicht beschriebenen Laserbearbeitungsspuren des Solarmoduls.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Substrat in einem Randbereich frei von dem Schichtsystem. Der Randbereich kann gemäß einer Ausführungsform einen Abstand von einer Kante des Substrats aufweisen, wobei der Abstand in einem Bereich zwischen 0 mm und 20 mm liegt. Beispielsweise kann das Substrat bis zu der Kante des Substrats frei von dem Schichtsystem sein (entsprechend eine Abstand von der Kante von 0 mm). Ein Entfernen des Schichtsystems in dem Randbereich (wodurch das Trägersubstrat in dem Randbereich freigelegt wird) wird auch als „Entschichten“ bezeichnet. Gemäß einer Ausführungsform liegt der Abstand des Randbereichs von der Kante des Substrats in einem Bereich zwischen 1 mm und 20 mm, beispielsweise zwischen 1 mm und 15 mm.
Gemäß einer Ausführungsform beträgt liegt die Breite der des Randbereichs zwischen 1 mm bis 20 mm, beispielsweise zwischen 2 mm und 10 mm. Gemäß einer Ausführungsform beträgt die Breite des Randbereichs 3 mm.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Solarmodul eine Abmessung auf, die größer als 0,2 m ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das Solarmodul eine Abmessung auf, die kleiner als 3 m ist. Beispielsweise weist das Solarmodul in einer Ausführungsform eine Abmessung auf, die in einem Bereich zwischen 0,2 m und 3 m liegt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Solarmodul eine Abmessung auf, die größer als 0,3 m ist. Gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform weist das Solarmodul eine Abmessung auf, die größer als 0,5 m ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das Solarmodul eine Abmessung auf, die größer als 0,8 m ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Solarmodul eine Abmessung auf, die kleiner als 2 m ist. Gemäß einer Ausführungsform ist die Abmessung des Solarmodul seine Länge des Solarmodul ist.
Allgemein hierin bezeichnet die Angabe, dass eine Größe in einem Bereich liegt, der eine Untergrenze und eine Obergrenze hat, lediglich, dass die Größe in diesem Intervall liegt und besagt für sich genommen jedoch nicht, welchen Schwankungen die Größe unterworfen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Modulbereich eine Länge von mindestens 0,5 m auf. Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich der Modulbereich über die gesamte Ausdehnung der Laserbearbeitungsspuren (in der Längsrichtung) oder über die gesamte Ausdehnung des Solarmoduls (in der Längsrichtung).
Gemäß einer Ausführungsform sind die Laserbearbeitungsspuren linienförmig.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich jede Gruppe von Laserbearbeitungsspuren über eine Breite, wobei die Breite (hierin auch als Gruppenbreite bezeichnet) kleiner als 200 µm ist. Gemäß einer Ausführungsform liegt die Gruppenbreite in einem Bereich zwischen 10 µm und 1 mm. Beispielsweise liegt die Gruppenbreite in einem Bereich zwischen 10 µm und 200 µm, beispielsweise in einem Bereich zwischen 20 µm und 150 µm oder in einem Bereich zwischen 25 µm und 100 µm. Gemäß einer Ausführungsform ist die Gruppenbreite kleiner als 150 µm, beispielsweise kleiner oder gleich 100 µm.
Gemäß einer Ausführungsform weisen die Gruppen von Laserbearbeitungsspuren einen Abstand voneinander auf, wobei der Abstand in einem Bereich zwischen 4 mm und 20 mm liegt. Gemäß einer Ausführungsform definiert der Abstand der Gruppen von Laserbearbeitungsspuren eine Abmessung einer Solarzelle des Solarmodul ist. Folglich weist gemäß einer Ausführungsform das Solarmodul eine Solarzelle auf, mit einer Abmessung, die in einem Bereich zwischen 4 mm und 20 mm liegt. Gemäß einer Ausführungsform ist die Abmessung der Solarzelle eine Breite der Solarzelle.
Gemäß einer Ausführungsform weist mindestens ein Teil der Laserbearbeitungsspuren (beispielsweise jede der Laserbearbeitungsspuren) an ihrem Rand einen Aufwurf bezüglich einer unbearbeiteten Oberfläche des Solarmoduls auf. Gemäß einer Ausführungsform variiert der Aufwurf für die betreffenden Laserbearbeitungsspuren (beispielsweise für jede der Laserbearbeitungsspuren) innerhalb des Modulbereichs in seiner Höhe bezüglich der unbearbeiteten Oberfläche. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist unter allen Laserbearbeitungsspuren eine maximale Höhe des Aufwurfs in dem Modulbereich kleiner als 2 µm, beispielsweise kleiner als 1 µm oder kleiner als 500 nm. Gemäß einer Ausführungsform ist eine maximale Höhe des Aufwurfs in dem Modulbereich kleiner als 200 nm, beispielsweise kleiner als 100 nm.
Gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspektes weist ein Verfahren zum Herstellen eines Solarmoduls wie es hierin beschrieben ist (d. h. ein Solarmodul gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände) ein Erzeugen der Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren unter Verwendung einer Laserstrahlung auf.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Breitenvariation kleiner als 10 µm und/oder die Breitenvariation kleiner als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren, bewirkt durch mindestens eines von dem folgenden: (i) Überwachen einer Leistung der Laserstrahlung; (ii) Regeln der Leistung der Laserstrahlung; (iii) Bestimmen einer Fokuslage der Laserstrahlung längs einer Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung; (iv) Regeln der Fokuslage der Laserstrahlung längs der Ausbreitungsrichtung.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Abstandsvariation von kleiner als 15 µm und/oder die Abstandsvariation, die für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen kleiner ist als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren, durch mindestens eines von dem folgenden bewirkt: (i) Überwachen einer Leistung der Laserstrahlung; (ii) Regeln der Leistung der Laserstrahlung; (iii) Bestimmen einer Fokuslage der Laserstrahlung längs einer Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung; (iv) Regeln der Fokuslage der Laserstrahlung längs der Ausbreitungsrichtung.
Gemäß einer Ausführungsform werden die Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und die Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs einer Gruppe zeitlich nacheinander erzeugt. Beispielsweise wird gemäß einer Ausführungsform das Solarmodul zwischen der Erzeugung der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und der Erzeugung der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs einer Gruppe prozessiert, beispielsweise mit einer Schicht des Schichtsystems versehen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine Position eines bereits bestehenden Spurabschnitts der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs ermittelt und basierend auf der ermittelten Position des bereits bestehenden Spurabschnitts eine Relativposition eines zu erstellenden Spurabschnitts der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs ermittelt.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Erzeugen einer Laserbearbeitungsspur (beispielsweise der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und/oder der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs) mit einer Geschwindigkeit, die in einem Bereich zwischen 0,5 m/s bis 8 m/s liegt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegt die Geschwindigkeit in einem Bereich zwischen 1 m/s und 5 m/s. Beispielsweise beträgt die Geschwindigkeit der Erzeugung einer Laserbearbeitungsspur (die auch als Scribing-Geschwindigkeit bezeichnet wird) 2,5 m/s.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Erzeugen einer Laserbearbeitungsspur (beispielsweise der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und/oder der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs) mit einer Laserwellenlänge in einem Bereich zwischen 300 nm bis 1090 nm.
Beispielsweise beträgt die Laserwellenlänge 355 nm, 515 nm, 532 nm, 1030 nm, 1064 nm, 1070 nm oder 1090 nm.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren mindestens eines von dem folgenden auf:

Ermitteln der Relativposition mit einer Ermittlungsrate größer 10 Hz (Hz) (Gemäß einer Ausführungsform ist die Ermittlungsrate größer als 100 Hz, beispielsweise größer oder größer als 1000 Hz; die Ermittlungsrate liegt gemäß einer Ausführungsform in einem Bereich zwischen 10 Hz und 2000 Hz, beispielsweise bei 200 Hz);
Ermitteln der Relativposition mit einer Schrittweite von höchstens 50 mm (gemäß einer Ausführungsform beträgt die Schrittweite höchstens 20 mm, beispielsweise höchstens 5 mm)
Ermitteln der Position des bereits bestehenden Spurabschnitts der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs während der Erzeugung der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs, insbesondere wobei das Ermitteln der Position des bereits bestehenden Spurabschnitts in einem Abstand von höchstens 20 cm (beispielsweise höchstens 5 cm, höchstens 1 cm, höchstens 5 mm oder höchstens 1 mm) von einer Bearbeitungsstelle, welche durch die Relativposition definiert ist, erfolgt, wobei an der Bearbeitungsstelle während des Ermittelns der Position des bereits bestehenden Spurabschnitts der zu erstellende Spurabschnitt der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs erzeugt wird (mit anderen Worten beträgt der Abstand zwischen einer Stelle der Positionsermittlung und einer Stelle, die mit einer daran angepassten Laserleistung bearbeitet wird höchstens 20 cm (beispielsweise höchstens 5 cm, höchstens 1 cm, höchstens 5 mm oder höchstens 1 mm);

Positionieren der Laserstrahlung in die Relativposition wobei das Ermitteln der Relativposition und das entsprechende Positionieren der Laserstrahlung in die Relativposition mit der hierin beschriebenen Zykluszeit erfolgt (beispielsweise mit einer Zykluszeit von weniger als 100 ms) erfolgt.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren ferner mindestens eines von dem folgenden auf:

Gemäß einer Ausführungsform kann zu Durchführung eines hierin offenbarten Verfahrens und zur Herstellung eines hierin offenbarten Solarmoduls eine Laserbearbeitungsvorrichtung verwendet werden und in einer Weise betrieben werden, wie sie in der deutschen Patentanmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen DE 10 2022 109 318.2 beschrieben ist. Diese deutsche Patentanmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen DE 10 2022 109 318.2 wird hiermit in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme eingeschlossen.
Selbst wenn nur für ein Teil der Gruppen bzw. Laserbearbeitungsspuren die Abstandsvariation und/oder die Breitenvariation in den hierin beschriebenen Bereichen gemäß den offenbarten Ausführungsformen gehalten werden, kann dies ausreichend sein für fehlerfreie Gruppen von Laserbearbeitungsspuren (beispielsweise Gruppen mit nicht überlappenden Laserbearbeitungsspuren). Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände erlauben daher die effiziente Herstellung von hocheffizienten Solarmodulen, deren Gruppen von Laserbearbeitungsspuren nur einen sehr kleinen Anteil der Oberfläche des Solarmoduls beanspruchen.
Gemäß Ausführungsformen des ersten Aspektes ist das Solarmodul eingerichtet zum Liefern der Funktionalität von einem oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie erforderlich ist für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen, insbesondere der Ausführungsformen des ersten Aspektes oder des zweiten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des zweiten Aspektes ist das Verfahren eingerichtet zum Liefern der Funktionalität von einem oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie erforderlich ist für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen, insbesondere der Ausführungsformen des ersten Aspektes oder des zweiten Aspektes.
Sofern nichts anderes angegeben ist, sind Zahlenwerte einschließlich eines ±5 %-Fensters zu verstehen, d. h. beispielsweise eine Angabe von 100 µm umfasst gemäß einer Ausführungsform eine Angabe innerhalb eines Intervalls von (100 µm ± 5 %) = [0,95 µm; 105 µm] und eine Prozentangabe von 50 % umfasst gemäß einer Ausführungsform eine Prozentangabe innerhalb eines Intervalls von 50 % ± 5 % = [47,5 %; 52,5 %]. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind Zahlenwerte einschließlich eines ±10 %-Fensters zu verstehen.
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände beschrieben, wobei beispielsweise auf ein Solarmodul und Verfahren Bezug genommen wird. Es sollte hervorgehoben werden, dass natürlich jede Kombination von Merkmalen verschiedener Aspekte, Ausführungsformen und Beispiele möglich ist. Insbesondere werden einige Ausführungsformen mit Bezug auf ein Verfahren beschrieben, während andere Ausführungsformen mit Bezug auf ein Solarmodul beschrieben werden. Jedoch wird der Fachmann der vorstehenden und der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüche und den Zeichnungen entnehmen, dass, solange es nicht anders angegeben ist, Merkmale verschiedener Aspekte, Ausführungsformen und Beispiele kombinierbar sind und solche Kombinationen von Merkmalen als durch diese Anmeldung offenbart anzusehen sind. Beispielsweise ist selbst ein Merkmal, welches sich auf ein Verfahren bezieht, mit einem Merkmal kombinierbar, welches sich auf eine Vorrichtung bezieht, und umgekehrt.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein hierin offenbartes Verfahren die Funktionalität eines mit dem Verfahren hergestellten Solarmoduls hierin offenbarten Vorrichtung definieren, ohne auf die vorrichtungsspezifischen Merkmale beschränkt zu sein. Insofern soll jedes hierin offenbarte Solarmodul implizit ein entsprechendes Verfahren offenbaren, welches ausschließlich durch die offenbarte Funktionalität definiert ist. Umgekehrt kann jedes hierin offenbarte Verfahren implizit ein entsprechendes Solarmodul offenbaren, welches ein Ergebnis der Durchführung des Verfahrens ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen, auf welche die beanspruchte Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Die einzelnen Figuren der Zeichnungen dieses Dokuments sind lediglich als schematisch und als nicht maßstabsgetreu anzusehen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt ein Solarmodul gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
2 zeigt schematisch eine Detailansicht einer Laserbearbeitungsspur gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
3 zeigt schematisch eine Solarmodul gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
4 zeigt einen Verlauf der Oberfläche des Solarmodul aus 3 entlang der Linie IV-IV in 3.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es wird angemerkt, dass in verschiedenen Figuren ähnliche oder identische Elemente oder Komponenten mit denselben Bezugszahlen versehen sind, oder mit Bezugszahlen, die sich nur in der ersten Ziffer oder einem angehängten Buchstaben unterscheiden. Solche Merkmale bzw. Komponenten, die mit den entsprechenden Merkmalen bzw. Komponenten in einer anderen Figur gleich oder zumindest funktionsgleich sind, werden nur bei ihrem ersten Auftreten in dem nachfolgenden Text detailliert beschrieben und die Beschreibung wird bei nachfolgendem Auftreten dieser Merkmale und Komponenten (bzw. der entsprechenden Bezugszahlen) nicht wiederholt.
Es versteht sich, dass eine beispielhafte Implementierung der nachfolgend beschriebenen und mit Bezugszeichen versehenen Elemente in den betreffenden Zeichnungen dargestellt und gemäß der nachfolgenden Beschreibung konfiguriert sind, sofern nicht etwas anderes angegeben ist.
1 zeigt ein Solarmodul 100 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Solarmodul 100 eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren 102 auf, wobei jede Gruppe 103 eine Laserbearbeitungsspur 102 eines ersten Typs 104 und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs 106 aufweist (in 1 ist eine einzige Gruppe 103 dargestellt). Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Solarmodul einen Modulbereich 108 auf dessen Grenzen in 1 schematisch bei 110 angegeben sind und der eine Länge 112 von mindestens 20 cm aufweist. Wie hierin bereits erläutert, ist der Modulbereich kein physisches Merkmal des Solarmodul sondern lediglich ein Bereich, welcher einer näheren Betrachtung im Sinne der hierin offenbarten Gegenstände (beispielsweise der Ermittlung einer Breitenvariation, einer Abstandsvariation (innerhalb einer Gruppe) oder einer Gruppenabstandsvariation (d. h. einer Abstandsvariation unter verschiedenen Gruppen) unterzogen wird. Der Modulbereich kann gemäß einer Ausführungsform beliebig auf dem Solarmodul positioniert sein. Gemäß einer Ausführungsform ist die Längsrichtung die gemittelte Richtung der Laserbearbeitungsspuren der Vielzahl von Gruppen in dem Modulbereich.
Gemäß einer Ausführungsform weist jede der Laserbearbeitungsspuren 102 eine Breite 113 auf, die längs der betreffenden Laserbearbeitungsspur 102 variiert, beispielsweise wie in 1 dargestellt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform definiert die Breite 113 einer Laserbearbeitungsspur 102 innerhalb von Längsabschnitten der betreffenden Laserbearbeitungsspur 102 eine mittlere Breite von jedem Längsabschnitt (in 1 nicht dargestellt), wobei die mittlere Breite von mindestens einem Teil der Längsabschnitte (beispielsweise von mindestens 50 % der Längsabschnitte) innerhalb des Modulbereichs 108 eine Breitenvariation definiert.
Gemäß einer Ausführungsform weisen für jede Laserbearbeitungsspur 102 die Längsabschnitte der betreffenden Laserbearbeitungsspur 102 innerhalb des Modulbereichs 108 eine kleinste mittlere Breite 114 und eine größte mittlere Breite 116 der betreffenden Laserbearbeitungsspur 102 auf. Wie oben angegeben und wie nachfolgend mit Bezug auf die 2 und 3 näher erläutert wird, bezieht sich der Begriff „mittlere Breite“ auf eine Breite der Laserbearbeitungsspur, die über den betreffenden Längsabschnitt gemittelt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Breitenvariation für jede Laserbearbeitungsspur 102 gleich einer Differenz zwischen der größten mittleren Breite 116 und der kleinsten mittleren Breite 114 derselben Laserbearbeitungsspur 102. Eine solche Breitenvariation wird hierin auch als erste Breitenvariation bezeichnet. Gemäß einer Ausführungsform ist die (erste) Breitenvariation von mindestens einem Teil der Laserbearbeitungsspuren (beispielsweise von mindestens 50 % der Laserbearbeitungsspuren) des ersten Typs kleiner als 10 µm und/oder die (erste) Breitenvariation ist kleiner als 50 % des Mittelwertes der mittleren Breite derjenigen Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren.
Ferner ist die Breitenvariation gemäß einer weiteren Ausführungsform durch die Standardabweichung der mittleren Breite der Längsabschnitte der betreffenden Laserbearbeitungsspur in dem Modulbereich 108 gegeben. Diese Breitenvariation wird hierin auch als zweite Breitenvariation bezeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Breitenvariation die erste Breitenvariation und die zweite Breitenvariation umfassen, d. h. gemäß einer Ausführungsform weist das Solarmodul 100 bzw. deren Laserbearbeitungsspuren sowohl die erste Breitenvariation als auch die zweite Breitenvariation in den offenbarten Wertebereichen auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform haben für jede Gruppe die Laserbearbeitungsspur 102 des ersten Typs 104 und die Laserbearbeitungsspur 102 des zweiten Typs 106 der betreffenden Gruppe 103 einen Mittenabstand 118 voneinander, der innerhalb des Modulbereichs 108 variiert und für die betreffende Gruppe 103 eine Abstandsvariation definiert.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Abstandsvariation definiert durch eine Differenz zwischen einem größten (Mitten-) Abstand 120 einem kleinsten (Mitten-) Abstand 122.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Abstandsvariation der betreffenden Gruppe 103 gleich der Standardabweichung des Mittenabstands 118 in dem Modulbereich 108.
Wie mit Bezug auf die Breitenvariation erläutert, kann auch die Abstandsvariation mehrere „Abstandsvariationen“ umfassen (die beispielsweise als erste Abstandsvariation für die Differenzbildung und als zweite Abstandsvariation für die Standardabweichung bezeichnet werden können), die von den Laserbearbeitungsspuren 102 jeweils in den offenbarten Wertebereichen realisiert sind.
2 zeigt schematisch eine Detailansicht einer Laserbearbeitungsspur 102 (beispielsweise der Laserbearbeitungsspur 102 des ersten Typs 104 von 1) gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist jeder der Bearbeitungsspuren 102 eine Vielzahl von überlappenden Bearbeitungsspots auf, von denen in 2 einige bei 124 angegeben sind. Die Form der Bearbeitungsspots gibt hierbei die Form des für die Herstellung der Laserbearbeitungsspur verwendeten Laserspots wieder. Beispielsweise können die Bearbeitungsspots 124 kreisförmig oder näherungsweise kreisförmig sein, beispielsweise wie in 2 dargestellt. Durch einen teilweisen Überlapp der Bearbeitungsspots 124, beispielsweise wie in 2 dargestellt, bilden die überlappenden Bearbeitungsspots 124 eine krummlinig verlaufende Kontur 126, die in 2 durch eine dickere Linie dargestellt ist. Bei konstantem Pulsüberlapp ergibt sich eine periodische Kontur mit einer Periodenlänge.
Wie bereits mit Bezug auf 1 erwähnt, wird gemäß einer Ausführungsform über einen Längsabschnitt 128 die Breite der Laserbearbeitungsspur 102 gemittelt und dadurch für jeden Längsabschnitt 128 eine mittlere Breite definiert bzw. ermittelt. Sofern die Länge des Längsabschnitt 128 geeignet bemessen ist, wird eine Breitenvariation, die von der krummlinig verlaufenden Kontur aufgrund überlappender Bearbeitungsspots 124 herrührt, eliminiert. Beispielsweise kann die Länge 129 des Längsabschnitt gleich einem Durchmesser der Bearbeitungsspots 124 sein, oder einem ganzzahligen Vielfachen davon.
3 zeigt schematisch ein Solarmodul 200 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
3 zeigt zwei Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, eine erste Gruppe 103 und eine zweite Gruppe 203. Gemäß einer Ausführungsform weist jede der Gruppen mindestens zwei Laserbearbeitungsspuren 102 auf, beispielsweise drei Laserbearbeitungsspuren 102, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Jede Gruppe weist eine Laserbearbeitungsspur 102 eines ersten Typs 104, eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs 106 und eine Laserbearbeitungsspur eines dritten Typs 130 auf, beispielsweise wie in 3 dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform definieren die Längsabschnitte von mindestens einem Teil (beispielsweise von mindestens 50 %) der Laserbearbeitungsspuren 102 des ersten Typs 104, beispielsweise unter anderem die Laserbearbeitungsspuren 102 des ersten Typs 104 der ersten Gruppe 103 und der zweiten Gruppe 203 eine kleinste mittlere Breite 132 und eine größte mittlere Breite 134 unter dem betreffenden Anteil an Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs 104 (beispielsweise unter allen Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs 104). Für die Bestimmung der kleinsten mittleren Breite 132 und der größten mittleren Breite 134 werden somit die mittleren Breiten aller Längsabschnitte 128 von den betreffenden Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs 104 herangezogen und nicht etwa, im Gegensatz zu der Ausführungsformen, die mit Bezug auf 1 beschrieben wurde, nur die Längsabschnitte 128 einer einzigen Laserbearbeitungsspur 102. Von den Längsabschnitten 128 sind in 3 einige bei 128 markiert. Gemäß einer Ausführungsform ist die Breitenvariation (hierin auch als dritte Breitenvariation bezeichnet) gleich einer Differenz zwischen der größten mittleren Breite 134 und der kleinsten mittleren Breite 132.
Ferner ist die Breitenvariation gemäß einer weiteren Ausführungsform durch die Standardabweichung der mittleren Breite der Längsabschnitte 128 von mindestens einem Teil (beispielsweise mindestens 50 %) der Laserbearbeitungsspuren 102 des ersten Typs 104 in dem Modulbereich 108 gegeben. Diese Breitenvariation wird hierin auch als vierte Breitenvariation bezeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform liegt auch die dritte Breitenvariation und/oder vierte Breitenvariation innerhalb der hierin offenbarten Wertebereiche.
Gemäß einer Ausführungsform weisen die Laserbearbeitungsspuren 102 des ersten Typs 104 von zwei der Gruppen 103, 203 einen Mittenabstand 136 voneinander auf, der innerhalb des Modulbereichs 108 variiert und eine Gruppenabstandsvariation definiert, d. h. eine Abstandsvariation von Laserbearbeitungsspuren 102 verschiedener Gruppen. Gemäß einer Ausführungsform sind die Laserbearbeitungsspuren 102, welche die Gruppenabstandsvariation definieren, Gruppen verschiedenen Typs. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Laserbearbeitungsspuren 102, welche die Gruppenabstandsvariation definieren, vom gleichen Typ, beispielsweise vom ersten Typ 104. Gemäß einer Ausführungsform sind die beiden Gruppen, welche die Gruppenabstandsvariation definieren, benachbarte Gruppen, d. h. nächste Nachbarn. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die beiden Gruppen, welche die Gruppenabstandsvariation definieren, übernächste Nachbarn oder noch weiter voneinander entfernte Nachbarn.
Gemäß einer Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner als 15 µm.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist für mindestens einen Teil der Gruppen die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner als 5 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Gruppenabstandsvariation definieren.
Analog zu der Abstandsvariation zwischen der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs 104 und der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs 106 in der selben Gruppe, wie sie mit Bezug auf 1 beschrieben wurde, kann auch die Gruppenabstandsvariation als Differenz zwischen einem größten Mittenabstand und einem kleinsten Mittenabstand (zum Beispiel der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs zweier benachbarter Gruppen) bestimmt werden, oder als Standardabweichung der Mittenabstände (jeweils in dem Modulbereich 108).
Gemäß einer Ausführungsform weist eine Oberfläche 201 des Solarmoduls 200 eine erste Stelle 138 und eine zweite Stelle 140 auf, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Gemäß einer Ausführungsform liegen die erste Stelle und die zweite Stelle in dem Modulbereich 108 von einer der Gruppen, beispielsweise der Gruppe 203, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Gemäß einer Ausführungsform können die erste Stelle und die zweite Stelle in dem Modulbereich 108 bzw. dessen Rand liegen.
4 zeigt einen Verlauf der Oberfläche 201 des Solarmoduls 200 aus 3 entlang der Linie IV-IV in 3.
Gemäß einer Ausführungsform weist ein Oberflächenabschnitt 142 der Oberfläche, welcher zwischen der ersten Stelle 138 und der zweiten Stelle 140 angeordnet ist, von einer gedachten Geraden 144 durch die erste Stelle 138 und die zweite Stelle 140 einen maximalen Abstand 146 auf. Gemäß einer Ausführungsform beträgt der maximale Abstand 146 mehr als 100 µm, beispielsweise mehr als 300 µm.
Eine Bezugnahme auf eine Laserstrahlung kann selbstverständlich auch analog definiert werden unter Bezugnahme auf eine Laservorrichtung welche die Laserstrahlung entlang eines Strahlungswegs abgibt, und umgekehrt. Insofern offenbart hierin jede Bezugnahme auf eine Laserstrahlung analog eine Bezugnahme auf eine Laservorrichtung und einen Strahlungsweg der Laserstrahlung.
Es wird darauf hingewiesen, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellen. So ist es möglich, die Merkmale verschiedener Ausführungsformen in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den Fachmann mit den hier explizit offenbarten Ausführungsformen eine Vielzahl von Kombinationen verschiedener Ausführungsformen als offenbart anzusehen sind. Ferner sollte erwähnt werden, dass Begriffe wie „ein“ oder „eines“ eine Mehrzahl nicht ausschließen. Begriffe wie „enthaltend“ oder „aufweisend“ schließen weitere Merkmale oder Verfahrensschritte nicht aus. Folglich steht gemäß einer Ausführungsform der Begriff „aufweisend“ oder „enthaltend“ für „unter anderem aufweisend“. Gemäß einer weiteren Ausführungsform steht der Begriff „aufweisend“ oder „enthaltend“ für „bestehend aus“. Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Begriff „eingerichtet für“ unter anderem die Bedeutung „konfiguriert, um“.
Es sollte auch angemerkt werden, dass Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als den Umfang der Ansprüche einschränkend ausgelegt werden sollten. Ferner sollte angemerkt werden, dass Bezugszeichen in der Beschreibung und die Bezugnahme der Beschreibung auf die Zeichnungen nicht als den Umfang der Beschreibung einschränkend ausgelegt werden sollen. Vielmehr veranschaulichen die Zeichnungen nur eine exemplarische Implementierung einer bestimmten Kombination von mehreren Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände, wobei jede andere Kombination von Ausführungsformen ebenso möglich und mit dieser Anmeldung als offenbart anzusehen ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1918994 A1 [0002]
DE 102022109318 [0080]

Claims

Solarmodul aufweisend: eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, wobei jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs aufweist; wobei das Solarmodul einen Modulbereich aufweist, der sich in einer Längsrichtung über eine Länge von mindestens 20 cm erstreckt; wobei für jede Gruppe die Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und die Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs der betreffenden Gruppe einen Mittenabstand voneinander aufweisen, der innerhalb des Modulbereichs variiert und der für die betreffende Gruppe eine Abstandsvariation definiert; wobei für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner als 15 µm ist; und/oder für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Abstandsvariation kleiner ist als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren.
Solarmodul nach Anspruch 1, wobei jede der Laserbearbeitungsspuren eine Breite aufweist, die längs der Laserbearbeitungsspur variiert; wobei für jede der Laserbearbeitungsspuren die Breite innerhalb von Längsabschnitten der betreffenden Laserbearbeitungsspur eine mittlere Breite von jedem Längsabschnitt definiert; wobei die mittlere Breite von mindestens einem Teil der Längsabschnitte innerhalb des Modulbereichs eine Breitenvariation definiert; und wobei die Breitenvariation kleiner als 10 µm ist; und/oder die Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die Breitenvariation definieren; insbesondere ferner aufweisend mindestens eines der folgenden Merkmale (i) bis (vi): (i) wobei für jede Laserbearbeitungsspur die Längsabschnitte der betreffenden Laserbearbeitungsspur eine kleinste mittlere Breite und eine größte mittlere Breite der betreffenden Laserbearbeitungsspur innerhalb des Modulbereichs definieren; wobei die Breitenvariation eine erste Breitenvariation umfasst und wobei die erste Breitenvariation für jede Laserbearbeitungsspur gleich einer Differenz zwischen der größten mittleren Breite und der kleinsten mittleren Breite derselben Laserbearbeitungsspur ist; und wobei die erste Breitenvariation von mindestens einem Teil, insbesondere von mindestens 50 %, der Laserbearbeitungspuren des ersten Typs kleiner als 10 µm ist und/oder die erste Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die erste Breitenvariation definieren; (ii) wobei die Breitenvariation eine zweite Breitenvariation umfasst und wobei die zweite Breitenvariation für jede Laserbearbeitungsspur gleich einer Standardabweichung der mittleren Breite der Längsabschnitte der betreffenden Laserbearbeitungsspur in dem Modulbereich ist; wobei die von mindestens einem Teil, insbesondere von mindestens 50 %, der Laserbearbeitungspuren des ersten Typs zweite Breitenvariation kleiner als 10 µm ist und/oder die zweite Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die zweite Breitenvariation definieren; (iii) wobei ferner von mindestens einem Teil, insbesondere von mindestens 50 %, der Laserbearbeitungspuren des zweiten Typs die erste Breitenvariation kleiner als 10 µm ist und/oder die Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die erste Breitenvariation definieren; (iv) wobei ferner von mindestens einem Teil, insbesondere von mindestens 50 %, der Laserbearbeitungspuren des zweiten Typs die zweite Breitenvariation kleiner als 10 µm ist und/oder die zweite Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die zweite Breitenvariation definieren; (v) wobei die Längsabschnitte von mindestens einem Teil, insbesondere von mindestens 50 %, der Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs, die sich innerhalb des Modulbereichs befinden, eine kleinste mittlere Breite und eine größte mittlere Breite in dem Modulbereich definieren; wobei die Breitenvariation eine dritte Breitenvariation umfasst und wobei die dritte Breitenvariation gleich einer Differenz zwischen der größten mittleren Breite und der kleinsten mittleren Breite ist; und wobei die dritte Breitenvariation kleiner als 10 µm ist und/oder die dritte Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die dritte Breitenvariation definieren; (vi) wobei die Breitenvariation eine vierte Breitenvariation umfasst und wobei die vierte Breitenvariation gleich einer Standardabweichung der mittleren Breite der Längsabschnitte von mindestens einem Teil, insbesondere von mindestens 50 %, der Laserbearbeitungspuren des ersten Typs ist; und wobei die vierte Breitenvariation kleiner als 10 µm ist und/oder die vierte Breitenvariation kleiner ist als 50 % eines Mittelwertes der mittleren Breiten der Längsabschnitte, welche die vierte Breitenvariation definieren.
Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei eine Oberfläche des Solarmoduls in dem Modulbereich eine erste Stelle und eine zweite Stelle aufweist; wobei ein Oberflächenabschnitt der Oberfläche, welcher zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle angeordnet ist, von einer gedachten Geraden durch die erste Stelle und die zweite Stelle einen Abstand von mehr als 100 µm hat.
Solarmodul nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisend ein Trägersubstrat und ein Schichtsystem auf dem Trägersubstrat; wobei das Schichtsystem eine Mehrzahl von Schichten aufweist; und wobei jede der Laserbearbeitungsspuren gebildet ist durch ein Entfernen von Schichtmaterial von mindestens einer Schicht der Mehrzahl von Schichten.
Solarmodul nach Anspruch 4, aufweisend mindestens eines der folgenden Merkmale: das Trägersubstrat besteht aus Glas; das Trägersubstrat weist eine Dicke auf, die in dem Bereich zwischen 1 mm und 4 mm liegt; das Schichtsystem weist elektrisch leitende Schichten und fotoelektrisch aktive Schichten auf; das Schichtsystem weist eine Dicke auf, die in einem Bereich zwischen 100 nm und 100 µm liegt.
Solarmodul nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei jede Laserbearbeitungsspur eines von dem folgenden ist: eine Materialaussparung in mindestens einer Schicht des Schichtsystems; eine Materialaussparung in mindestens einer Schicht des Schichtsystems, die mit einem Material von einer der anderen Schichten gefüllt ist.
Solarmodul nach einem der Ansprüche 4 bis 6, ferner aufweisend mindestens eines der folgenden Merkmale: das Substrat ist in einem Randbereich frei von dem Schichtsystem; der Randbereich des Substrats weist einen Abstand von einer Kante des Substrats auf, wobei der Abstand in einem Bereich zwischen 0 mm und 20 mm liegt; der Randbereich des Substrats weist eine Breite auf, die in einem Bereich zwischen 1 mm und 20 mm liegt.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend mindestens eines der folgenden Merkmale: das Solarmodul weist eine Abmessung auf, die größer als 0,2 m ist; das Solarmodul meist eine Abmessung auf, die in einem Bereich zwischen 0,2 m und 3 m liegt.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Modulbereich weist eine Länge von mindestens 0,5 m auf und/oder erstreckt sich über die gesamte Ausdehnung der Laserbearbeitungsspuren.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Laserbearbeitungsspuren linienförmig sind.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede Gruppe von Laserbearbeitungsspuren sich über eine Breite erstreckt und wobei die Breite kleiner als 200 µm ist.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gruppen von Laserbearbeitungsspuren einen Abstand voneinander aufweisen und wobei der Abstand in einem Bereich zwischen 4 mm und 20 mm liegt.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Teil der der Laserbearbeitungsspuren an ihrem Rand einen Aufwurf bezüglich einer unbearbeiteten Oberfläche des Solarmoduls aufweist; wobei für jede der Laserbearbeitungsspuren der Aufwurf innerhalb des Modulbereichs in seiner Höhe bezüglich der unbearbeiteten Oberfläche variiert; wobei unter allen Laserbearbeitungsspuren eine maximale Höhe des Aufwurfs kleiner als 2 µm ist.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend mindestens eines der folgenden Merkmale: (i) für jede Gruppe der Vielzahl von Gruppen definiert der Mittenabstand für den Modulbereich einen kleinsten Abstand und einen größten Abstand und die Abstandsvariation der betreffenden Gruppe ist gleich einer Differenz zwischen dem größten Abstand und dem kleinsten Abstand; (ii) für jede Gruppe ist die Abstandsvariation der betreffenden Gruppe gleich der Standardabweichung des Mittenabstands in dem Modulbereich.
Solarmodul nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend mindestens eines der folgenden Merkmale: unter allen Gruppen der Vielzahl von Gruppen ist der größte Mittenabstand zwischen der Laserbearbeitungsspur des ersten Typs und der Laserbearbeitungsspur des zweiten Typs derselben Gruppe kleiner als 200 µm; für alle Gruppen der Vielzahl von Gruppen ist die Abstandsvariation kleiner als 15 µm und/oder für alle Gruppen der Vielzahl von Gruppen ist die Abstandsvariation kleiner als 90 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Abstandsvariation definieren.
Solarmodul aufweisend: eine Vielzahl von Gruppen von Laserbearbeitungsspuren, wobei jede Gruppe eine Laserbearbeitungsspur eines ersten Typs und eine Laserbearbeitungsspur eines zweiten Typs aufweist; wobei das Solarmodul einen Modulbereich aufweist, der sich in einer Längsrichtung über eine Länge von mindestens 20 cm erstreckt; wobei die Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von zwei der Gruppen einen Mittenabstand voneinander aufweisen, der innerhalb des Modulbereichs variiert und eine Gruppenabstandsvariation definiert; wobei für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner als 15 µm ist; und/oder für mindestens einen Teil der Vielzahl von Gruppen, die Gruppenabstandsvariation zwischen den Laserbearbeitungsspuren des ersten Typs von benachbarten Gruppen kleiner ist als 5 % eines Mittelwertes der Mittenabstände, welche die Gruppenabstandsvariation definieren.