DE3704437C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Photozellenmodul, bestehend aus einer Vielzahl von Photozellen, die nebeneinander angeordnet und elektrisch in Reihe geschaltet sind, wobei die Photozel­ len ein Substrat als oder mit einer Flächenelektrode, eine Flächendiode und einen fingerförmig oder kammförmig ausgebil­ deten Kollektor aufweisen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von derartigen amorphen Photozel­ lenmodulen.

Die Fig. 5(a) und 5(b) zeigen eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht einer herkömmlichen amorphen Photozelle von einer Bauart auf Metallsubstrat und einer Fläche von 10 cm×10 cm, die bei einem amorphen Photozellenmodul verwendet wird, um beispielsweise elektrische Energie zu erzeugen. Wie aus Fig. 5(b) ersichtlich, ist die amorphe Photozelle 1 aus einem Metallsubstrat, beispielsweise einem rostfreien Stahlsubstrat 2, das als untere Elektrode dient, einer PIN-Flächendiode 3, die auf dem rostfreien Stahlsubstrat 2 ausgebildet ist, einer transparenten oberen Elektrode 4, die auf der PIN-Flächendiode 3 ausgebildet ist, und Kollektoren 5 aufgebaut, die eine Konfiguration haben, welche Fig. 5(a) zeigt. Solche amorphen Photozellen 1 werden hergestellt, indem man rostfreie Stahlsubstrate 2 verwendet, die vorher mit vorgegebenen Dimensionen geschnitten worden sind. Das Bezugszeichen 2a bezeichnet Teile des rostfreien Stahlsubstrats.

Fig. 6 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung der Anordnung und Verbindung von amorphen Photozellen 1 zu einem energie­ erzeugenden amorphen Photozellenmodul, der unter Verwendung einer großen Anzahl von amorphen Photozellen 1 gemäß Fig. 5(a) und 5(b) hergestellt worden ist.

Der amorphe Photozellenmodul gemäß Fig. 6 besteht aus amorphen Photozellen 1 beispielsweise in vier Spalten und zwölf Zeilen, was insgesamt 48 Photozellen ergibt. Die amorphen Photozellen 1 in den beiden rechten Spalten und diejenigen in den beiden linken Spalten sind so angeordnet, daß sie in entgegengesetzten Richtungen zueinander ausgerichtet sind. Dünne rechteckige Bänder 6, sogenannte Streifenleitungen, werden verwendet, um die Kollektoren 5 und die Teile 2a der rostfreien Stahl­ substrate 2 zu verbinden.

Als nächstes wird das Verfahren der elektrischen Verbindung unter den 48 Photozellen gemäß Fig. 6 näher erläutert. Bei der Herstellung der amorphen Photozelle 1 werden die Teile 2a der jeweiligen rostfreien Stahlsubstrate 2 mit einer nicht dargestellten Maske vorher abgeschirmt, um zu verhindern, daß die PIN-Flächendiode 3 und die transparente obere Elektrode 4 darauf ausgebildet werden. Dementsprechend haben die Teile 2a der rostfreien Stahlsubstrate 2 und die Kollektoren 5 ent­ gegengesetzte Polaritäten.

Bei dem Modul aus amorphen Photozellen zur Energieerzeugung mit einem solchen Aufbau sind die amorphen Photozellen 1 an den Köpfen der beiden rechten Spalten oder der beiden linken Spalten mit den Bändern 6 parallel geschaltet, und die amorphen Photozellen 1 mit wechselseitig entgegengesetzten Polaritäten, die in vertikaler Richtung aneinandergrenzen, werden an­ schließend miteinander in Reihe geschaltet, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Von den vier amorphen Photozellen 1 am unteren Ende das Moduls werden die beiden in der Mitte be­ findlichen und die beiden an den Außenseiten befindlichen Photozellen in Reihe geschaltet. Somit werden zwei Reihen­ schaltungen parallel geschaltet. Damit hat der amorphe Photo­ zellenmodul einen Aufbau, um ein elektrisches Ausgangssignal an den beiden Anschlüssen "+" und "-" abzugreifen, wenn die Oberfläche der Photozellen mit Licht, beispielsweise Sonnen­ licht bestrahlt wird.

Im Gegensatz zu einer Einkristallzelle oder einer polykristallinen Zelle kann eine amorphe Photozelle in vorteilhafter Weise als großflächiges Element hergestellt werden, beispielsweise mit einem Plasma-CVD-Verfahren. Da jedoch eine amorphe Photozelle in Dünnschichttechnik aufgebaut ist, kann eine solche Zelle nicht so ausgebildet werden, daß ein hoher Strom durch die große Oberfläche fließt. Aus diesem Grunde haben amorphe Photozellen vom Metallsubstrattyp und Module aus solchen Photozellen beim Stande der Technik einen Aufbau der oben beschriebenen Art, und es muß eine große Anzahl von amorphen Photozellen in einem Feld angeordnet und mit Bändern verbunden werden. Dies bringt das Problem mit sich, daß viel Arbeit und Zeit aufgewendet werden muß, um einen amorphen Photozellenmodul aufzubauen.

Ein Photozellenmodul der eingangs genannten Art ist bei­ spielsweise aus der US-PS 40 42 418 bekannt, die eine Photo­ zellenanordnung mit einem speziellen Schichtenaufbau angibt, damit auf einem gemeinsamen Substrat eine Vielzahl von hin­ tereinander geschalteten Photozellen ausgebildet werden kann. Dort ist es zu diesem Zweck erforderlich, bei den gewählten Materialien für die einzelnen Schichten die Abstände der ein­ zelnen Beschichtungsbereiche exakt einzuhalten und auch die Schichtendicke genau zu dimensionieren, damit an den ge­ wünschten Stellen einerseits geringe bzw. andererseits hohe elektrische Widerstandswerte erzielt werden.

Aus der DE 31 19 481 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen einer P-leitfähigen Halbleiterlegierung bekannt, wobei spe­ zielle Schichtenaufbauten mit entsprechenden Materialien an­ gegeben sind. Als Anwendungsgebiet ist zwar die Herstellung von photoleitenden Bauelementen, Solarzellen und anderen Energieumwandlungselementen angegeben, jedoch läßt sich die­ ser Druckschrift nichts über die konstruktive Gestaltung und geometrische Anordnung von einzelnen Solarzellen oder Solar­ zellenmodulen entnehmen. Auch die Verschaltung und Zusammen­ setzung von mehreren Solarzellen zu einem größeren Modul ist in dieser Druckschrift nicht angesprochen.

Aus der US-PS 43 36 648 ist ein Verfahren zum Kontaktieren einer Solarzelle bekannt, wobei es dort insbesondere um die Ausbildung einer Antireflexionsschicht auf der Oberfläche einer Solarzelle geht, die mit Hilfe von speziellen Materia­ lien erreicht wird. Um aus den einzelnen Solarzellen einen Solarzellenmodul zu bilden, werden dort die einzelnen rechteckigen Photozellen miteinander in Reihe geschaltet. Zu diesem Zweck haben die jeweiligen Solarzellen einen flächig ausgebildeten Kontaktierungsbereich, von dem ein flacher streifenförmiger Verbindungsleiter abgeht, der im wesentli­ chen Z-förmige Gestalt im Querschnitt besitzt. Dieser Verbin­ dungsleiter wird einerseits mit der Oberseite einer Photo­ zelle und andererseits mit der Unterseite der benachbarten nächsten Photozelle verbunden, um die elektrische Verbindung herzustellen. Eine derartige Struktur ist mit erheblichem Montageaufwand verbunden. Außerdem ist eine optimale Raumaus­ nutzung kaum möglich. Über die Ausbildung eines Photozellen­ moduls mit einer Vielzahl von Photozellen auf demselben Sub­ strat finden sich in dieser Druckschrift keine Angaben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Photo­ zellenmodul sowie ein Verfahren zur Herstellung von Photozel­ lenmodulen anzugeben, das zur Automatisierung und Massenher­ stellung geeignet und auch im Hinblick auf die Herstellung von elektrischen Verbindungen in einfacher Weise durchführbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, einen Photozellen­ modul der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Flä­ chenelektroden der einzelnen Photozellen schmale Bereiche aufweisen, welche freiliegend an beiden Seiten neben den Pho­ tozellen angeordnet sind und in Längsrichtung vorstehende Vorsprünge bilden, welche die jeweils nächste Photozelle zu­ mindest teilweise seitlich umgreifen; daß jede Photozelle des Moduls nur einen einzigen Kollektor aufweist; und daß der Kollektor einer Photozelle mit den seitlich neben ihm ange­ ordneten schmalen Bereichen der Flächenelektrode der nächsten Photozelle mit Leitungen oder Bändern elektrisch verbunden ist.

In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Photozellenmoduls ist vorgesehen, daß die jeweiligen Photozellen auf demselben Sub­ strat angeordnet und durch Einschnitte voneinander getrennt sind.

Bei einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Photozellenmoduls ist vorgesehen, daß die jeweiligen Photo­ zellen auf demselben Substrat ausgebildet und nach ihrer Fer­ tigstellung körperlich getrennt, aber in Dichtlage und elek­ trisch verbunden unmittelbar nebeneinander angeordnet sind.

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von amorphen Photozellenmodulen angegeben, das folgende Schritte umfaßt: Es wird zunächst eine amorphe Schicht mit einem PIN- Übergang auf einer länglichen unteren Elektrode, mit Ausnahme von schmalen Bereichen an ihren beiden Längsseiten, ausgebil­ det; anschließend wird eine Schicht einer transparenten obe­ ren Elektrode auf der amorphen Schicht ausgebildet; dann wird eine Vielzahl von fingerförmigen oder kammförmigen Kollekto­ ren auf der transparenten oberen Elektrode hergestellt, die in der Längsrichtung der länglichen unteren Elektrode und entsprechend den vorgesehenen Photozellen in vorgegebenen In­ tervallen aufeinander folgen; danach wird der mit Kollektoren versehene Schichtaufbau durch Schnitte so in einzelne Photo­ zellen unterteilt, daß jede Photozelle nur einen einzigen Kollektor trägt und die unteren Elektroden einer jeden Photo­ zelle schmale, abgetrennte Bereiche aufweisen, die an beiden Seiten neben den jeweiligen Photozellen angeordnet sind und in Längsrichtung vorstehende Vorsprünge bilden, welche die jeweils nächste Photozelle zumindest teilweise seitlich um­ greifen; schließlich wird der Kollektor von jeder der Photo­ zellen mit den ihm gegenüberliegenden schmalen seitlichen Be­ reichen der unteren Elektrode der benachbarten Photozelle in Form einer elektrischen Reihenschaltung verbunden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Verbindung in Reihenschaltung durch Lötverbindungen, Dampfabscheidung, Auf­ drucken oder elektrisches Entladungsschweißen durchgeführt werden. Dabei erweist es sich als zweckmäßig, daß als längliche untere Elektrode ein rostfreies Stahlsubstrat als Metallsubstrat verwendet wird.

In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorge­ sehen, daß als längliche untere Elektrode eine Elektroden­ schicht verwendet wird, die auf einer länglichen Isolier­ schicht ausgebildet wird, die auf einem länglichen anorgani­ schen oder organischen Substrat ausgebildet wird und aus einem flexiblen und temperaturbeständigen Material besteht. Als Isolierschicht auf dem Substrat kann beim erfindungsgemä­ ßen Verfahren eine Polyimidschicht oder eine anorganische Isolierschicht aus Glas verwendet werden.

In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorge­ sehen, daß die Schnitte zum Abtrennen der einzelnen Photozel­ len von der Oberseite der Photozellenanordnung so tief ge­ führt werden, daß zumindest die untere durchgehende Elektrode elektrisch getrennt wird.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe in zufriedenstellender Weise gelöst, wobei sich in vorteilhafter Weise eine raumspa­ rende Anordnung des Photozellenmoduls ergibt, bei dem die Ge­ samtfläche in optimaler Weise genutzt werden kann. Im Ver­ gleich mit herkömmlichen Anordnungen kann die effektive Flä­ che der Photozellen vergrößert werden, so daß sich ein amor­ pher Photozellenmodul mit hoher photoelektrischer Effizienz herstellen läßt. Die elektrischen Anschlüsse können dabei in einfacher Weise und auf kurzem Wege hergestellt werden, ohne daß spezielle Widerstandsschichten mit exakten Dimensionie­ rungen verwendet werden müssen. Dadurch läßt sich der Montageaufwand in vorteilhafter Weise reduzieren.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungs­ beispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1(a) und 1(b) eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht des Schichtenaufbaus einer amorphen Photozelle gemäß der Erfindung;

Fig. 2(a) und 2(b) eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus eines amorphen Photozellenmoduls gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3(a) und 3(b) eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht des Schichtenaufbaus einer amorphen Photozelle gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4(a) und 4(b) eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus eines amorphen Photozellenmoduls bei einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 5(a) und 5(b) eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht einer herkömmlichen amorphen Photozelle; und in

Fig. 6 eine Draufsicht zur Erläuterung des Aufbaus eines herkömmlichen amorphen Photozellenmoduls.

Im folgenden wird auf die Fig. 1(a) und 1(b) sowie Fig. 2(a) und 2(b) Bezug genommen. Fig. 1(a) zeigt eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht einer amorphen Photozelle, die gemäß der Erfindung auf einem länglichen rostfreien Stahl­ substrat ausgebildet ist, während Fig. 1(b) eine Schnitt­ sicht längs der Linie A-A′ in Fig. 1(a) zeigt. Eine amorphe Photozelle 11 gemäß Fig. 1(a) und 1(b) wird in der Weise hergestellt, daß zunächst eine amorphe Schicht 13, die eine PIN-Flächendiode bildet, mit einer Plasma-CVD-Vor­ richtung auf einer breiten länglichen unteren Elektrode 12 beispielsweise mit einer Dicke von 0,1 mm ausgebildet wird, mit Ausnahme der schmalen Bereiche 12a und 12b an beiden Seiten. Anschließend wird eine Schicht einer transparenten oberen Elektrode 14 auf der amorphen Schicht 13 mit einer Zerstäubungs­ vorrichtung ausgebildet. Schließlich werden eine große Anzahl von fingerförmigen oder kammförmig ausgebildeten Kollektoren mit einem Druckverfahren auf der transparenten oberen Elektrode 14 ausgebildet. Die längliche untere Elektrode 12 wird von einem Metallsubstrat gebildet, bei dieser Ausführungsform beispielsweise aus einem rostfreien Stahlsubstrat, und es sind davon nur die schmalen Bereiche 12a und 12b in Fig. 1(a) dargestellt. Da außerdem die amorphe Schicht 13 des PIN-Über­ ganges zwischen der länglichen unteren Elektrode 12 und der transparenten Elektrode 14 austritt, ist sie in Fig. 1(a) nicht dargestellt. Weiterhin wird die große Anzahl von finger­ förmigen Kollektoren 15 nacheinander auf die längliche untere Elektrode 12 mit demselben Muster in Längenrichtung der länglichen unteren Elektrode 12 und in vorgegebenen Intervallen aufgedruckt, wie es in der Zeichnung dargestellt ist.

Fig. 2(a) zeigt eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht zur Erläuterung eines amorphen Photozellenmoduls gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, während Fig. 2(b) eine Schnittansicht längs der Linie B-B′ in Fig. 2(a) zeigt. Der Photozellenmodul wird in der Weise hergestellt, daß die einstückige amorphe Photozelle 11 mit einem Aufbau gemäß Fig. 1(a) und 1(b) mit einem Laserstrahl in Konfigurationen bzw. in Geometrien geschnitten wird, die mit gestrichelten Linien in Fig. 1(a) angedeutet sind. Die einzelnen geschnittenen amorphen Photozellen werden aufeinander­ folgend angeordnet, und der fingerförmige oder kammförmige Kollektor 15 von einer einzelnen amorphen Photozelle, beispiels­ weise der Photozelle 11A, und die freiliegenden schmalen Bereiche 12a und 12b der unteren Elektrode 12 der benachbarten einzelnen amorphen Photozelle 11B werden mit Leitungen bzw. Bändern 16 elektrisch verbunden.

Bei der einstückigen amorphen Photozelle 11 mit einem Aufbau gemäß Fig. 1(a) und 1(b) hat die längliche untere Elektrode 12 eine entgegengesetzte Polarität wie der fingerförmige oder kammförmige Kollektor 15. Bei dem amorphen Photozellenmodul mit dem Aufbau gemäß Fig. 2(a) und 2(b) sind dementsprechend der fingerförmige oder kammförmige Kollektor 15 von einer einzelnen amorphen Photozelle und die schmalen Bereiche 12a und 12b der unteren Elektrode 12 der benachbarten einzelnen Photozelle mit den Bändern 16 miteinander verbunden. Bei dieser Gelegenheit werden die fingerförmigen oder kamm­ förmigen Kollektoren 15 und die schmalen Bereiche 12a und 12b der unteren Elektroden 12 in Aufeinanderfolge elektrisch miteinander verbunden, und zwar mit Mitteln, die für die Automatisierung und die Massenherstellung geeignet sind, beispielsweise mit Lötverbindungen, durch elektrisches Entladungsschweißen, beispielsweise durch Punktschweißen, oder durch Aufdrucken der Bänder, so daß die Reihenschaltung und -verbindung zwischen den einzelnen amorphen Photozellen ohne weiteres und in einfacher Weise durchgeführt werden kann.

Im folgenden wird eine andere Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 3(a) und 3(b) sowie Fig. 4(a) und 4(b) beschrieben. Fig. 3(a) zeigt eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht einer einstückigen amorphen Photozelle, die auf einem länglichen rostfreien Stahlsubstrat gemäß der Erfindung ausgebildet ist, während Fig. 3(b) eine Schnittansicht längs der Linie A-A′ in Fig. 3(a) zeigt. Eine einstückige amorphe Photozelle 21 gemäß Fig. 3(a) und 3(b) wird folgendermaßen hergestellt. Auf einem billigen länglichen anorganischen Substrat, beispiels­ weise einem länglichen rostfreien Stahlsubstrat 22 in gewalztem Zustand mit einer Dicke von 0,1 mm ähnlich der unteren Elektrode 12 gemäß Fig. 1(a) und 1(b) wird eine längliche Isolierschicht 23, die flexibel, feuerfest und beständig bei hohen Temperaturen ist, beispielsweise eine Polyimid-Isolierschicht mit einer Dicke von 20 µm durch Be­ schichtung und anschließende Wärmehärtung aufgebracht. Danach wird eine Silberelektrode als längliche untere Elektrode 24 durch Dampfabscheidung mit einer Zerstäubungs­ vorrichtung aufgebracht. Danach wird eine amorphe Schicht 13 mit einem PIN-Übergang, beispielsweise eine amorphe Silizium­ schicht, mit einer Plasma-CVD-Vorrichtung wie im Falle von Fig. 1(a) und 1(b) ausgebildet. Daraufhin wird eine Schicht einer transparenten oberen Elektrode 14, beispielsweise aus Indium­ oxid oder Zinnoxid unter erneuter Verwendung einer Zerstäubungs­ vorrichtung ausgebildet. Zuletzt wird eine große Anzahl von fingerförmigen oder kammförmigen Kollektoren auf der transpa­ renten Schicht der oberen Elektrode 14 ausgebildet, beispielsweise durch Aufdrucken einer Silberpaste und anschließende Wärme­ härtung.

Fig. 4(a) zeigt eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht zur Erläuterung eines amorphen Photozellenmoduls einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung, während Fig. 4(b) eine Schnittansicht längs der Linie B-B′ in Fig. 4(a) zeigt. Der Photozellenmodul wird in der Weise hergestellt, daß die einstückige amorphe Photozelle 21 mit einem Aufbau gemäß Fig. 3(a) und 3(b) mit einem Laserstrahl in Geometrien, die mit gestrichelten Linien in Fig. 3(a) angedeutet sind, und bis zu der länglichen Isolierschicht 23 gemäß Fig. 3(a) geschnitten werden. Anschließend werden der fingerförmige oder kammförmige Kollektor 15 von einer einzelnen ausgeschnittenen amorphen Photozelle, beispiels­ weise der Photozelle 21A, und die freiliegenden schmalen Bereiche 24a und 24b der unteren Elektrode 24 der benach­ barten einzelnen amorphen Photozelle 21B mit Leitungen bzw. Bändern 16 elektrisch in Reihe geschaltet.

Auch wenn bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein längliches rostfreies Stahlsubstrat verwendet wird, kann das Material des Substrats auch ein anderes organisches oder anorganisches Material sein. Selbst wenn eine Polyimid-Isolier­ schicht als längliche Isolierschicht oben angegeben worden ist, kann auch eine anorganische Isolierschicht aus Glas oder der­ gleichen zum gleichen Zweck eingesetzt werden. Weiterhin können die einzelnen amorphen Photozellen nicht nur durch Lötverbindungen, sondern auch durch Drucken oder Dampfab­ scheidung von leitendem Material oder durch elektrisches Entladungsschweißen, beispielsweise Punktschweißen miteinander verbunden werden. Ferner kann der amorphe Photozellenmodul großer Fläche ohne weiteres auf demselben Substrat mit Ver­ fahren hergestellt werden, die für die Automatisierung und Massenherstellung geeignet sind.

Wie oben erwähnt, werden gemäß der Erfindung die Bereiche einer einstückigen amorphen Photozelle, die auf einer länglichen unteren Elektrode ausgebildet sind, in vorgegebene Geometrien geschnitten, und die einzelnen, ausge­ schnittenen amorphen Photozellen werden unter Beibehaltung ihrer Reihenfolge angeordnet und die jeweils benachbarten einzelnen Photozellen in Reihe geschaltet, um so einen amorphen Photozellenmodul herzustellen. Gemäß der Erfindung ergibt sich in vorteilhafter Weise, daß der Modul unter Ver­ wendung der amorphen Photozellen großer Fläche leicht und in einfacher Weise hergestellt werden kann, und zwar mit einem schnell durchführbaren und preiswerten Verfahren, das zur Automatisierung und Massenherstellung geeignet ist.

Da beim erfindungsgemäßen Verfahren die schmalen Bereiche der unteren Elektroden mit ihren Seitenarmen U-förmige Vorsprünge bilden, welche in entsprechende Aussparungen der nächsten einzelnen Photozelle vorstehen, ergibt sich insgesamt eine raumsparende Anordnung des Photozellenmoduls, bei dem die Gesamtfläche in optimaler Weise genutzt werden kann, ohne irgendwelche Teilflächen zu verschwenden. In der beschriebenen Weise genügt es, wenn die Trennung der einzelnen Photozellen so ausgebildet ist, daß die Trennung nur bis zur Isolierschicht reicht, um die seitlich vorstehenden bzw. U-förmig ausgebildeten Arme zu bilden, welche die nächste einzelne Photozelle seitlich umgreifen. Bei einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform kann die quer zur Längsrichtung verlaufende Schnittlinie oder Trennlinie zwischen den einzelnen Photozellen sich auch über die gesamte Breite der Photozellenanordnung erstrecken. Es muß dann lediglich dafür gesorgt werden, daß die jeweiligen Verbindungsleitungen oder Bänder schräg zu dem benachbarten Kontaktierungspunkt auf den schmalen Bereichen der unteren Elektrode verlaufen.

Claims (9)

1. Photozellenmodul, bestehend aus einer Vielzahl von Photo­ zellen (11, 21), die nebeneinander angeordnet und elektrisch in Reihe geschaltet sind, wobei die Photozellen (11, 21) ein Substrat (12, 22) als oder mit einer Flächenelektrode (12, 24), eine Flächendiode (13) und einen fingerförmig oder kamm­ förmig ausgebildeten Kollektor (15) aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Flächenelektroden (12, 24) der einzelnen Photozellen (11, 21) schmale Bereiche (12a, 12b; 24a, 24b) aufweisen, welche freiliegend an beiden Seiten neben den Photozellen (11A, 11B; 21A, 21B) angeordnet sind und in Längsrichtung vorstehende Vorsprünge bilden, welche die jeweils nächste Photozelle (11A, 21A) zumindest teilweise seitlich umgrei­ fen,
daß jede Photozelle (11, 21) des Moduls nur einen einzigen Kollektor (15) aufweist,
und daß der Kollektor (15) einer Photozelle (11A, 21A) mit den seitlich neben ihm angeordneten schmalen Bereichen (12a, 12b; 24A, 24B) der Flächenelektrode (12, 24) der nächsten Photozelle (11B, 21B) mit Leitungen oder Bändern (16) elek­ trisch verbunden ist.

2. Photozellenmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Photozellen (21A, 21B) auf demselben Sub­ strat (22) angeordnet und durch Einschnitte voneinander ge­ trennt sind.

3. Photozellenmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Photozellen (11A, 11B) auf demselben Sub­ strat (12) ausgebildet und nach ihrer Fertigstellung körper­ lich getrennt, aber in Dichtlage und elektrisch verbunden un­ mittelbar nebeneinander angeordnet sind.

4. Verfahren zur Herstellung von amorphen Photozellenmodulen mit folgenden Schritten:

• - es wird zunächst eine amorphe Schicht mit einem PIN-Über­ gang auf einer länglichen unteren Elektrode, mit Ausnahme von schmalen Bereichen an ihren beiden Längsseiten, ausge­ bildet,
• - anschließend wird eine Schicht einer transparenten oberen Elektrode auf der amorphen Schicht ausgebildet,
• - dann wird eine Vielzahl von fingerförmigen oder kammförmi­ gen Kollektoren auf der transparenten oberen Elektrode her­ gestellt, die in der Längsrichtung der länglichen unteren Elektrode und entsprechend den vorgesehenen Photozellen in vorgegebenen Intervallen aufeinanderfolgen,
• - danach wird der mit Kollektoren versehene Schichtaufbau durch Schnitte so in einzelne Photozellen unterteilt, daß jede Photozelle nur einen einzigen Kollektor trägt und die unteren Elektroden einer jeden Photozelle schmale, abge­ trennte Bereiche aufweisen, die an beiden Seiten neben den jeweiligen Photozellen angeordnet sind und in Längsrichtung vorstehende Vorsprünge bilden, welche die jeweils nächste Photozelle zumindest teilweise seitlich umgreifen,
• - schließlich wird der Kollektor von jeder der Photozellen mit den ihm gegenüberliegenden schmalen seitlichen Bereichen der unteren Elektrode der benachbarten Photozelle in Form einer elektrischen Reihenschaltung verbunden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung in Reihenschaltung durch Lötverbindungen, Dampfabscheidung, Aufdrucken oder elektrisches Entladungs­ schweißen durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als längliche untere Elektrode ein rostfreies Stahlsubstrat als Metallsubstrat verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als längliche untere Elektrode eine Elektrodenschicht verwendet wird, die auf einer länglichen Isolierschicht ausgebildet wird, die auf einem länglichen anorganischen oder organischen Substrat ausgebildet wird und aus einem flexiblen und temperaturbeständigen Material besteht.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Isolierschicht auf dem Substrat eine Polyimidschicht oder eine anorganische Isolierschicht aus Glas verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitte zum Abtrennen der einzelnen Photozellen von der Oberseite der Photozellenanordnung so tief geführt werden, daß zumindest die untere durchgehende Elektrode elektrisch getrennt wird.