Solargeneratoren bestehen üblicherweise aus einzelnen
Solarzellen, die zur Erreichung der erforderlichen
Strom/Spannungsverhältnisse in Serie und, wenn erfor
derlich, auch noch parallel verschaltet werden. Da für
viele Anwendungen der zur Verfügung stehende Platz be
schränkt ist, wird eine hohe Packungsdichte der Solar
zellen sowie der erforderlichen Anschlüsse der Solar
zellen zum Verschalten untereinander und zum Anschluß
der Verbraucher gefordert. Dies wird bei bisher bekann
ten Solargeneratoren teilweise dadurch gelöst, daß sehr
aufwendige Anordnungen der Solarzellen gewählt werden,
die zu relativ teuren Herstellverfahren führen, oder
daß eine Randverschaltung einzelner Solarzellenstrings
im Bereich des Solargeneratorrahmens erfolgt. Letztere
Möglichkeit bietet sich jedoch nur dann, wenn ein ent
sprechender Rahmen vorhanden und erforderlich ist. Es
sind auch Anordnungen vorgeschlagen worden, bei denen
die Anschlüsse durch einen Träger hindurch auf der
Rückseite des Trägers im Bereich hinter den Solarzellen
angebracht sind. Bei diesen Anordnungen sind jedoch
ebenfalls Einschränkungen vorhanden, die eine wirt
schaftliche Herstellung für eine universelle Anwendung
nicht zulassen.Solar generators usually consist of individual ones
Solar cells needed to achieve the necessary
Current / voltage ratios in series and, if necessary
deral, also be connected in parallel. Therefore
many uses the available space
is limited, a high packing density of the solar
cells and the necessary connections of the solar
cells for interconnection and for connection
demanded by the consumer. This is known so far
ten solar generators partially solved that very
elaborate arrangements of the solar cells are selected,
which lead to relatively expensive manufacturing processes, or
that an edge connection of individual solar cell strings
in the area of the solar generator frame. Latter
However, this is only possible if an ent
speaking framework is present and necessary. It
Arrangements have also been proposed in which
the connections through a carrier on the
Back of the carrier in the area behind the solar cells
are attached. However, with these arrangements
there are also restrictions that one hosts
economical production for universal application
not allow.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Solar
zellengenerator aus mehreren, mittels Verbindern mit
einander verschalteten Solarzellen anzugeben, bei dem
auch ohne einen Trägerkörper für die Solarzellen eine
extrem platzsparende und technisch günstige Kontaktie
rung des Generators oder seiner Teile möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der durch den Vorderseitenkontakt einer Solarzelle ge
bildete Endkontakt einer Zusammenschaltung an der Rück
seite der gleichen Solarzelle zugänglich ist, in dem
ein Teil der Rückseite mit einer Isolierschicht bedeckt
ist, auf dieser Isolierschicht ein Metallkontakt ange
ordnet ist und dieser Metallkontakt über Verbinder mit
dem Vorderseitenkontakt elektrisch leitend verbunden
ist.The invention has for its object a solar
cell generator consisting of several, using connectors with
indicate interconnected solar cells in which
even without a support body for the solar cells
extremely space-saving and technically favorable contact
tion of the generator or its parts is possible.
This object is achieved in that
the ge through the front contact of a solar cell
formed an interconnection end contact on the back
side of the same solar cell is accessible in which
part of the back is covered with an insulating layer
is a metal contact on this insulating layer
is assigned and this metal contact with connector
the front side contact electrically connected
is.
Wenn die Zusammenschaltung aus der Serienschaltung von
Solarzellen innerhalb eines Strings besteht, so sind
beide Anschlußkontakte an diesen String auf den Rück
seiten der innerhalb des Strings an den Endpunkten lie
genden Solarzellen angeordnet. Der Verbund aus mitein
ander verschalteten Solarzellen kann folglich auf einem
mit Anschlußkontakten versehenen Träger so angeordnet
werden, daß keine zusätzlichen Flächen für Kontaktzwecke
erforderlich sind. Ferner ist eine Durchkontaktierung
durch Aussparungen im Träger im Bereich der Rückseiten
anschlußkontakte möglich. Es können auch Solarzellen
module gefertigt werden, bei denen nur die Solarzellen
vorderseite mit einer Folie bedeckt ist, die dem Solar
zellenverband Stabilität und Schutz verleiht, während
die Rückseite und damit die dort befindlichen Anschluß
kontakte an das Solarzellenmodul zugänglich sind. Solche
Einheiten können in vielfältiger Weise für unterschied
lichste Zwecke eingesetzt werden.If the interconnection from the series connection of
There are solar cells within a string
both connection contacts to this string on the back
sides of the lie within the string at the end points
arranged solar cells. The network of together
other connected solar cells can consequently on one
carrier provided with contacts arranged so
be that no additional areas for contact purposes
required are. There is also a via
through cutouts in the carrier in the area of the backs
connection contacts possible. It can also use solar cells
modules are manufactured in which only the solar cells
front is covered with a film that the solar
zellenverband gives stability and protection while
the back and thus the connection located there
contacts to the solar cell module are accessible. Such
Units can be differentiated in many ways
most diverse purposes.
Die Erfindung und ihre vorteilhafte Ausgestaltung wird
nachstehend noch anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Die Figuren zeigen in Serie geschal
tete Solarzellen, wobei die Fig. 1a die für den Licht
einfall vorgesehene Vorderseite des Generators zeigt,
während die Fig. 1b eine Draufsicht auf die Rückseite
darstellt. In der Fig. 1c ist eine Schnittdarstellung
wiedergegen.The invention and its advantageous embodiment will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The figures show solar cells connected in series, with FIG. 1a showing the front of the generator intended for the incident light, while FIG. 1b shows a top view of the rear. A sectional representation is shown in FIG. 1c.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind fünf
Solarzellen 2, beispielsweise aus polykristallinem
Silizium, in Serie geschaltet. Hierzu wird jeweils der
Vorderseitenkontakt einer Zelle über Verbinder 6 a - 6 d
mit dem Rückseitenkontakt der nachfolgenden Solarzelle
elektrisch leitend verbunden. Die Rückseite der ersten
Zelle innerhalb der Serienschaltung wird mit einem
großflächigeren Anschlußkontakt 3 a versehen, der dann
den positiven Pol des Generators bildet. Die Verbinder
6 und die großflächigeren Kontakte 3 a bzw. 3 b bestehen
vorzugsweise aus Aluminium oder aus Aluminium/Silber.
Die Anschlußkontakte 3 a und 3 b können auch aus Kupfer
folien hergestellt werden. Der negative Anschluß an das
dargestellte Solarzellenstring wird durch den Vorder
seitenkontakt 6 e der letzten Zelle innerhalb der Reihen
schaltung gebildet. Dieser Vorderseitenkontakt 6 e wird
nun auf der Rückseite der gleichen Solarzelle zugäng
lich gemacht. Dies geschieht dadurch, daß ein Teil
dieser Rückseite mit einer Isolierschicht 4 abgedeckt
wird, die beispielsweise aus temperaturbeständigem
Klebeband, einer Klebefolie oder einem Glasfasergewebe
besteht. Auf diese Isolierschicht wird ein metallischer
Anschlußkontakt 3 b aufgebracht, der, wie bereits er
wähnt, aus Aluminium, Aluminium/Silber oder Kupfer be
steht. Dieser großflächige Anschlußkontakt 3 b wird über
Verbinder 6 f mit dem Vorderseitenkontakt 6 e elektrisch
leitend verbunden. Um Kurzschlüsse an der Seitenfläche
der Solarzelle zu verhindern, wird die Isolierschicht 4
vorzugsweise über den seitlichen Rand der Solarzelle
geführt so daß auch der Rand zumindest in den Berei
chen, die für die Führung der Verbinder 6 f vorgesehen
sind, elektrisch isoliert ist.In the illustrated embodiment, five solar cells 2 , for example made of polycrystalline silicon, are connected in series. For this purpose, the front side contact of a cell is electrically conductively connected to the rear side contact of the subsequent solar cell via connectors 6 a - 6 d . The back of the first cell within the series circuit is provided with a larger-area connection contact 3 a , which then forms the positive pole of the generator. The connector 6 and the larger-area contacts 3 a and 3 b are preferably made of aluminum or aluminum / silver. The contacts 3 a and 3 b can also be made of copper foils. The negative connection to the solar cell string shown is formed by the front side contact 6 e of the last cell within the series circuit. This front contact 6 e is now made accessible on the back of the same solar cell. This is done in that part of this back is covered with an insulating layer 4 , which consists for example of temperature-resistant adhesive tape, an adhesive film or a glass fiber fabric. On this insulating layer, a metallic connection contact 3 b is applied, which, as he already mentioned, is made of aluminum, aluminum / silver or copper. This large-area connection contact 3 b is electrically connected via connector 6 f to the front contact 6 e . In order to prevent short circuits on the side surface of the solar cell, the insulating layer 4 is preferably guided over the lateral edge of the solar cell so that the edge, at least in the areas provided for guiding the connector 6 f , is electrically insulated.
Das Laminat aus so verschalteten und mit Kontakten ver
sehenen Solarzellen kann nun beispielsweise mit Hilfe
einer Schmelzfolie 5 auf einer die Vorderseite der
Solarzellen abdeckenden Folie 1 befestigt werden. Die
Figuren zeigen Solarzellenmodule mit geschützten Vorder
seiten der Solarzellen und frei zugänglichen Anschluß
kontakten 3 a und 3 b auf der Rückseite der Anordnung,
für die kein Platzbedarf außerhalb des Solarzellen
verbandes erforderlich ist. Mehrere in den Figuren
dargestellte Strings können nun gleichfalls ohne zu
sätzlichen Platzbedarf dadurch parallel geschaltet
werden, daß die Anschlußkontakte 3 a und 3 b der ver
schiedenen Strings miteinander verschaltet werden.
Schließlich kann die Gesamtanordnung auf einer geeig
neten Unterlage befestigt werden. Der erfindungsgemäße
Solarzellengenerator kann insbesondere dort eingesetzt
werden, wo ein hohes Leistungsgewicht gefordert wird,
wie beispielsweise bei Solarzellen-getriebenen Fahr
zeugen oder Flugzeugen.The laminate of solar cells connected in this way and provided with contacts can now be fastened, for example with the aid of a melting film 5, to a film 1 covering the front side of the solar cells. The figures show solar cell modules with protected front sides of the solar cells and freely accessible connection contacts 3 a and 3 b on the back of the arrangement, for which no space is required outside the solar cell association. More strings shown in the figures can now also be switched to without sätzlichen space parallel characterized in that the connecting contacts 3 a and 3 b of the various strings are interconnected. Finally, the entire arrangement can be attached to a suitable pad. The solar cell generator according to the invention can be used in particular where a high power-to-weight ratio is required, such as for example in the case of solar cell-powered vehicles or aircraft.