EP2845228A2 - Module photovoltaïque et son procede de realisation - Google Patents

Module photovoltaïque et son procede de realisation

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Publication number
EP2845228A2
EP2845228A2 EP13723891.1A EP13723891A EP2845228A2 EP 2845228 A2 EP2845228 A2 EP 2845228A2 EP 13723891 A EP13723891 A EP 13723891A EP 2845228 A2 EP2845228 A2 EP 2845228A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cells
photovoltaic
photovoltaic cells
photovoltaic module
layers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13723891.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Stéphane POUGHON
Laurence DASSAS
Bernard Ratier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disasolar
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Original Assignee
Disasolar
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disasolar, Centre National de la Recherche Scientifique CNRS filed Critical Disasolar
Publication of EP2845228A2 publication Critical patent/EP2845228A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/30—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells
    • H10F19/31—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells having multiple laterally adjacent thin-film photovoltaic cells deposited on the same substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/90—Structures for connecting between photovoltaic cells, e.g. interconnections or insulating spacers
    • H10F19/902—Structures for connecting between photovoltaic cells, e.g. interconnections or insulating spacers for series or parallel connection of photovoltaic cells
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/10—Semiconductor bodies
    • H10F77/14—Shape of semiconductor bodies; Shapes, relative sizes or dispositions of semiconductor regions within semiconductor bodies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the invention relates to photovoltaic modules and more particularly to its object, on the one hand, a photovoltaic module and, on the other hand, a method of producing such a photovoltaic module.
  • Photovoltaic modules are well known and comprise a transparent or translucent substrate supporting a plurality of photovoltaic cells juxtaposed and electrically arranged in series and / or in parallel.
  • US 4,853,043 discloses a photovoltaic module having a circular arrangement around a point on a substrate whose power losses due to the electrodes of the module are decreased by the creation of areas of overlap between adjacent regions of the module.
  • this document does not provide a solution for improving the efficiency of a module comprising photovoltaic cells having electrical performances and / or different dimensions from each other.
  • the performance of the active layers may vary according to their positioning within the sheets of semiconductor materials
  • the photovoltaic cells have a predetermined width and a length adjusted according to their performance so that the output current is optimized.
  • US 6,265,242 relates to the manufacture of a photovoltaic module composed of several groups of different photovoltaic cells, due to a lack of homogeneity in their manufacturing processes and proposes to minimize the disparities between the different groups of photovoltaic cells. photovoltaic cells so as to improve its efficiency.
  • the photovoltaic module has an active surface of generally square or rectangular outer shape having a visual appearance of monochromatic matrix of rows and columns of cells.
  • a photovoltaic cell having an active layer disposed between two electrodes, formed from several distinct compositions of polymers and arranged to form a specific pattern, in this case a camouflage pattern.
  • Such an embodiment has the disadvantage, again, of being complex to achieve since it is appropriate to arrange, within a single and only active layer and according to a specific pattern, a plurality of different compositions.
  • the electrical performance of such a photovoltaic cell is not optimized.
  • the document US 2010/167458 which relates to a photovoltaic module adapted to replace the glazed surfaces of buildings.
  • the document US 2010/167458 proposes to separate a plurality of distal electrodes of the photovoltaic module by separation channels and to form light transmission portions on the plurality of distal electrodes.
  • the light transmission portions may be arranged in a matrix of rows and columns or in a particular pattern.
  • this document does not provide a solution to improve the performance of modules comprising a plurality of different compositions.
  • the object of the invention is to provide a delimited surface photovoltaic module having a desired final visual effect other than a monochrome matrix of rows and columns without its energy performance being affected.
  • a photovoltaic module whose delimited surface may be arbitrary, offers a desired final visual effect that is varied, attractive, decorative or utilitarian.
  • the subject of the invention is a photovoltaic module comprising a transparent or translucent substrate, supporting a plurality of photovoltaic cells juxtaposed according to an arrangement, a photovoltaic cell comprising at least one active layer interposed between two layers. electrode arrangement with interface layers, electrically connected by layered electrical connections, formed from electrical connection materials, with serial connection scheme constituting a macrocell and / or in parallel, in which, in combination:
  • the photovoltaic module having a defined active area has a final visual effect other than a monochrome matrix of rows and columns is defined by:
  • the constituent materials, the contours and the extended surface of the cells of said plurality of cells, the electrical connection diagram and the electrical connection material are determined and combined so that the electrical performance - intensity - of all the cells in series in a macrocell are ultimately identical and the electrical performance - voltage - of all cells or macrocells arranged in parallel are ultimately identical, so that the energy performance of the photovoltaic module is not affected by the fact that the photovoltaic cells ( 6) are different,
  • ⁇ the contours and the extended surface of the cells of said plurality of cells are determined so that the juxtaposed cell of said plurality of cells fill said active surface delimited and that said active surface is defined by cells of said plurality of cells,
  • At least part of the constituent layers of at least a portion of the photovoltaic cells of the plurality of cells and, if appropriate, layers of electrical connections are deposited by the inkjet printing technique,
  • ⁇ and the constituent materials of said layers deposited by the inkjet printing technique have a selected composition adapted for printing by means of a jet printer digital ink.
  • the photovoltaic module delimited surface, has a final visual effect other than a monochrome matrix of rows and columns without its energy performance is affected.
  • the photovoltaic cells of said plurality of cells have a simple or multiple architecture, such as with tandem cells, or partly comprising a simple architecture and partly a multiple architecture.
  • said defined active surface is simple or complex, continuous or discontinuous, solid or annular, massive or untied, regular or irregular, with limits that can be rectilinear and / or curvilinear, irregular and even tormented.
  • the material constituting the active layer of a photovoltaic cell is colored, and / or a pigment is added in one of the other layers of the cell, or an optically filtering layer is added to the cell, so that some photovoltaic cells have constituent materials of absorption spectra different from those of other cells.
  • the outline of a photovoltaic cell is chosen from a bank of contours comprising square, rectangular, triangular, circular, ellipsoidal, straight or curvilinear polygonal shapes and rounded more or less simple or tormented contour, so that certain photovoltaic cells have contours different from those of other cells.
  • At least the active layer and / or at least the distal interface layer and / or at least the distal electrode layer is deposited by the technique inkjet printing.
  • the active layer, the distal interface layer and the distal electrode layer are all deposited by the inkjet printing technique.
  • the active layer, the distal interface layer and the distal electrode layer are deposited by the inkjet printing technique.
  • At least the proximal interface layer and / or at least the proximal electrode layer is deposited by the technique
  • the proximal interface layer and the proximal electrode layer are deposited by the inkjet printing technique.
  • At least a portion of the photovoltaic cells of the plurality of cells in particular for all the photovoltaic cells, at least the layers of electrical connections are deposited by the inkjet printing technique.
  • all the constituent layers, and if necessary all the layers of electrical connections are deposited by the inkjet printing technique.
  • all the constituent layers, and if necessary all the layers of electrical connections are deposited by the inkjet printing technique.
  • the constituent materials of the layers deposited by the inkjet printing technique are formulated in ink with the presence of a solvent.
  • the photovoltaic module is disposed inside, externally protected by, or encapsulated in a moisture, oxygen and ultraviolet resistant envelope, in particular by or comprising a barrier material. resistant to moisture, oxygen and ultraviolet rays.
  • this barrier material is chosen from the group comprising monolayer or multilayer barrier materials, organic or inorganic, in particular materials of the varnish or polymer type.
  • the arrangement of the photovoltaic cells, the electrical connection diagram of the cells and the electrical connection materials, the constituent materials of the cells, their contours and their surface areas are chosen from existing libraries thereof by software optimization from the defined active surface, the final visual effect set, the fixed electrical characteristics and the requirement that the electrical performance - intensity - of cells in series in a macrocell are ultimately identical and the electrical performance - voltage - cells or macrocells arranged in parallel are ultimately identical.
  • the photovoltaic cell bank comprises photovoltaic cells whose surface area is between 0.1 cm 2 and 500 cm 2 .
  • the invention relates to a method for producing a photovoltaic module as just described. According to the method:
  • ⁇ one has to provide a transparent or translucent substrate
  • ⁇ was available the materials constituting the cells of the bank material and the electrical connection materials, at least one portion has a selected composition adapted for printing by means of a jet printer digital ink,
  • the digital inkjet printer is set according to the previously determined print parameters,
  • At least the active layer and / or at least the distal interface layer and / or at least the distal interface layer are printed by the inkjet printing technique.
  • at least the distal electrode layer are printed by the inkjet printing technique.
  • the active layer, the distal interface layer and the distal electrode layer are printed by the inkjet printing technique.
  • all the photovoltaic cells of the plurality of cells print, by the inkjet printing technique, at least the active layer and / or at least the distal interface layer and / or at least the In particular, the active layer, the distal interface layer and the distal electrode layer are printed by the ink jet printing technique. According to the embodiments, at least a portion of the photovoltaic cells of the plurality of cells are printed by the inkjet printing technique, in particular for all the photovoltaic cells, at least the proximal interface layer and / or at least the proximal electrode layer, and in particular the proximal interface layer and the proximal electrode layer.
  • At least a portion of the photovoltaic cells of the plurality of cells, in particular for all the photovoltaic cells, are printed by the inkjet printing technique, at least the layers of electrical connections.
  • at least a portion of the photovoltaic cells of the plurality of cells are printed by the inkjet printing technique, in particular for all the photovoltaic cells, all the constituent layers, and, if appropriate, all the layers of electrical connections.
  • the method comprises a final step of arranging the photovoltaic module inside, protecting the photovoltaic module externally by, or encapsulating the photovoltaic module in a moisture-resistant envelope, at a distance of oxygen and ultraviolet light, in particular by or comprising a barrier material resistant to moisture, oxygen and ultraviolet rays.
  • this final step is carried out by a technique such as ALD (Atomic Layer Deposition), printing and in particular screen printing, CVD (Chemical Vapor Deposition), PVD (Physical Vapor Deposition), lamination, or the like.
  • ALD Atomic Layer Deposition
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • FIG. 1 is a diagrammatic view, in elevation, of a possible embodiment given purely by way of indication, of a photovoltaic module according to the invention having a complex active surface in the general pseudo-ring shape, with a partially rectilinear external boundary and partially curvilinear and an ellipsoidal internal boundary, here comprising thirteen juxtaposed photovoltaic cells having a final visual effect different from that of a matrix of rows and columns, some of the photovoltaic cells having contours different from those of others and some of the photovoltaic cells having surface areas different from those of others, the contours and surface areas of the thirteen photovoltaic cells being such that they fill the active surface and that the active surface is delimited by these thirteen cells, whereas the electrical performance of the photovoltaic cells are identical.
  • FIG. 2 is a schematic view in elevation of an alternative embodiment given purely as an indication, of a photovoltaic module according to the invention having a rectangular surface area having a final desired visual effect of a combination of a large rectangle and a small rectangle juxtaposed in two different colors (conventionally represented in dark gray and light gray), the photovoltaic cells forming the large rectangle and the small rectangle respectively having constituent materials according to two different absorption spectra in correspondence with the two colors.
  • FIG. 3 is a schematic view in elevation of the photovoltaic module of FIG. 2, illustrating the photovoltaic cells forming the large rectangle and the small rectangle of two different colors, namely twenty photovoltaic cells arranged according to an electrical connection diagram in FIG. series for the large rectangle so as to form a photovoltaic macrocell, twenty-four photovoltaic cells arranged according to an electrical connection diagram in series for the small rectangle so as to form another photovoltaic macrocell, and the two photovoltaic macrocells being arranged according to a diagram of electrical connection in parallel, the photovoltaic cells for the large rectangle having surface areas different from those of the photovoltaic cells for the small rectangle, so that the electrical performance of the photovoltaic cells in series, in terms of intensity, are identical and that the The electrical performance of the photovoltaic cells in parallel, in terms of voltage, are identical.
  • Figure 4 illustrates the interest of the invention in terms of obtaining a desired final visual effect attractive, decorative or utility.
  • the photovoltaic module according to the invention has an active surface which schematically represents a motor vehicle and comprises three colors (conventionally represented in dark gray, medium gray and light gray).
  • Figures 5A and 5B are two views analogous cross-section, schematically showing, respectively, a photovoltaic cell of simple architecture and a photovoltaic cell architecture of multiple, here a tandem cell.
  • FIG. 6 is a schematic view, in elevation, illustrating the structure of a macrocell comprising here eight cells in series.
  • Figure 7 is a schematic, cross-sectional, partial, of Figure 6 along line VI-VI.
  • Figure 8 is a schematic elevational view illustrating a photovoltaic module comprising six macrocells, each of eight photovoltaic cells.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating the encapsulation of a photovoltaic module.
  • a photovoltaic module 1 according to the invention is, like any photovoltaic module, a DC electric generator when exposed to light, comprising two electrical output terminals 2a, 2b.
  • the photovoltaic module 1 according to the invention has a delimited active surface 3 which has a desired final visual effect other than a simple monochrome matrix of rows and columns.
  • the delimited active surface 3 may be of any shape, but it may, in combination, offer a desired final visual effect varied, attractive, decorative or utilitarian, for example for an ornamental, informative, communication purpose, or in the goal of integrating into the environment in which it is located (including its support) so as to blend in visually or otherwise visually.
  • active surface is meant the extent 3a of the photovoltaic module 1 where it participates in the function of the electric generator of direct current.
  • This active surface is “delimited” in the sense that it is determined by one or more lines 3b, defined, closed on themselves, and which constitute its limits. This is the meaning of the term “active surface delimited”, referenced 3.
  • the photovoltaic module 1 may extend beyond the defined active surface 3, for example for constructive reasons or to allow its attachment, or for the reason that the active surface delimited 3 is discontinuous or has a general shape annular (or pseudo annular) leaving a medial zone not active in the sense that it was previously defined.
  • the delimited active surface 3, of extent 3a may be simple or complex, continuous or discontinuous, solid or annular (or pseudo-annular), massive or untied, regular or irregular.
  • the boundaries 3b of the defined active surface 3 may be rectilinear and / or curvilinear, possibly irregular and even tormented.
  • the delimited active surface 3 has a general pseudo-ring shape, between an outer limit 3ba and an inner limit 3bb.
  • the outer limit 3ba comprises three rectilinear segments 4a forming a U and a curvilinear segment 4b with point of inflection, closing the U.
  • the inner limit 3bb has a shape ellipsoidal.
  • this embodiment is given purely by way of indication and is intended to illustrate that the defined active surface 3 may have a complex shape, very different from the square or rectangular shape of most of the photovoltaic modules of the state of the art. the known technique.
  • the defined active surface 3 has a generally rectangular shape, the outer boundary 3bc being formed of four straight segments 4c.
  • the defined active surface 3 has a shape that schematically represents a motor vehicle. It has an outer limit 3bd schematically the outer contour of the vehicle and an inner limit 3be which schematizes the glass parts of the vehicle.
  • the outer limit 3bd comprises rectilinear segments 4d and curvilinear segments 4e
  • the inner limit 3b has a generally rectangular shape and comprises rectilinear segments 4f.
  • this embodiment is given purely for illustrative purposes and is intended to illustrate that the delimited active surface 3 may have a shape providing a desired final visual effect sought, here the representation of a motor vehicle.
  • the size of the active surface delimited 3 may be any, depending on the needs and constraints.
  • the desired final visual effect other than a simple monochrome matrix of rows and columns previously discussed is obtained while the energy performance of the photovoltaic module 1 is not affected.
  • the photovoltaic module 1 comprises, as is generally known to those skilled in the art, a substrate 5, transparent or translucent, typically in the form of a layer or plate.
  • the substrate 5 is rigid or flexible. It is flat or curved.
  • the substrate 5 is self-supporting or fixedly or removably associated with a load-bearing structure of a fixed construction (such as a permanent installation or a building) or a movable construction (such as a vehicle or a device in motion) or objects, devices, devices, machines for personal or collective use (clothing, tents, communication equipment ...) or portable structures.
  • a bearing structure may be a profile, a frame, a wall, pads, a housing, this list, non-limiting, being given for illustrative purposes.
  • the substrate 5 rigidly and rigidly supports a certain given plurality of photovoltaic cells 6 in superimposed layers formed from appropriate constituent materials.
  • the photovoltaic cells 6 are integrally and irremovably associated with the face 5a of the substrate 5.
  • the photovoltaic cells 6 are juxtaposed to each other in a certain arrangement.
  • the photovoltaic cells 6 are arranged relative to each other in a certain order or arrangement.
  • the photovoltaic cells 6 are moreover electrically connected to each other by electrical connections 7 in layers formed from electrical connection materials. Two or more photovoltaic cells 6 may be electrically connected by electrical connections 7a with a serial electrical connection scheme. Together they constitute what is called a photovoltaic macrocell 6a.
  • FIG. 6 illustrates a photovoltaic macrocell embodiment 6a comprising eight photovoltaic cells 6 connected electrically in series.
  • FIG. 8 illustrates an embodiment with six photovoltaic macrocells 6a connected electrically in parallel, each of the six photovoltaic macrocells 6a being in accordance with the embodiment of FIG. 6.
  • the photovoltaic cells 6 (possibly including macrocells 6a) of the plurality of photovoltaic cells 6 are all connected by electrical connections 7a and / or 7b, with a connection diagram respectively in series and / or in parallel .
  • connection diagram connection or electrical connection.
  • Photovoltaic cells 6 in series are placed one after the other and are traversed by the same electric current. They then form a photovoltaic macrocell 6a, as already indicated. For photovoltaic cells 6 in parallel, they have the same voltage across the terminals.
  • the photovoltaic module 1 represented in FIG. 3 comprises two photovoltaic macrocells 6aa and 6ab with a parallel electrical connection 7b, the photovoltaic macrocell 6aa comprising twenty photovoltaic cells 6c arranged according to an electrical connection diagram in series and the photovoltaic macrocell 6ab comprising twenty four photovoltaic cells 6d arranged according to a series electrical connection diagram.
  • this embodiment is given only by way of limitation. In no way is it limiting.
  • a photovoltaic cell 6 is of simple architecture (see FIG. 5A) or is of multiple architecture, as is the case with a tandem cell 6b (see FIG. 5B).
  • the photovoltaic cells 6 of the plurality of photovoltaic cells 6 have a simple architecture, or multiple, or for a simple part and for a multiple part.
  • a photovoltaic cell 6, here of simple architecture, and the associated electrical connections 7, are formed or consist of several superimposed thin layers formed from suitable constituent materials, namely constituent materials of photovoltaic cells 6 and materials constituting electrical connections 7, all of these layers being fixedly and rigidly supported by the substrate 5 on the side of its face 5a and extending parallel to this face 5a, at least.
  • a layer 8 On the face 5a of the substrate 5 is fixedly and rigidly supported a layer 8 forming a first electrode or electrode electrode, electrically conductive.
  • a layer 9 On the face of the layer 8 opposite the substrate 5 is fixedly and rigidly supported a layer 9 forming a first interface or proximal interface.
  • an active layer On the face of the layer 9 opposite the layer 8 is fixedly and rigidly supported an active layer.
  • a layer 1 1 On the face of the layer 10 opposite the layer 9 is fixedly and rigidly supported a layer 1 1 forming a second interface or distal interface.
  • a layer 12 On the face of the layer 11 opposite the layer 10 is fixedly and rigidly supported a layer 12 forming a second electrode or distal electrode, electrically conductive.
  • the layer 8 forming the first electrode or proximal electrode and the layer 12 forming the second electrode or distal electrode are organized structurally according to the electrical connection diagram.
  • the layer 12 forming the second electrode or distal electrode has a layer extension 13 disposed transversely with respect to the substrate 5. directed to the substrate face 5a, and extending therethrough, so that an extension of this layer extension 13 forms the first or proximal electrode of said series-adjacent photovoltaic cell, while being separated from the first electrode or proximal electrode of said photovoltaic cell 6 by the first interface or proximal interface 9.
  • a tandem photovoltaic cell 6a and the associated electrical connections 7 have a structure derived from that described with reference to FIG. 5A for a simple photovoltaic cell 6.
  • a layer is provided. 8 forming a first electrode or proximal electrode, a layer 9 forming a first interface or a proximal interface, a first active layer 10a, a layer 14 forming a second interface or intermediate interface, a second active layer 10b, a layer 15 forming a third interface or distal interface and finally a layer 12 forming a second electrode or distal electrode.
  • a cell comprises at least one active layer 10, 10a, 10b, interposed between two electrode layers 8, 12, with interface layers 9, 1 1, 14, 15, as just described.
  • Each photovoltaic cell 6, 6a has a certain surface 16 extending parallel to the face 5a of the substrate 5. This surface is of a certain extent (area) and it is delimited, that is to say determined by one or several lines, defined, closed on themselves, and which constitute its limits 16a.
  • seven photovoltaic cells 17a located towards the outer limit 3ba of the photovoltaic module 1 are of rectangular shape, their limits 16a being rectangles.
  • Four photovoltaic cells 17b located towards the inner limit 3bb of the photovoltaic module 1 are of curvilinear triangular shape, their boundaries 16a being curvilinear right triangles.
  • Two photovoltaic cells 17c located towards the outer limit 3ba of the photovoltaic module 1 are of pseudo rectangular shape, their boundaries 16a being pseudos rectangles with a curved edge.
  • each of the twenty photovoltaic cells 6c of the photovoltaic macrocell 6aa and each of the twenty-four photovoltaic cells 6d of the photovoltaic macrocell 6ab is of rectangular shape, its limits 16a being a rectangle. But, each of the photovoltaic cells 6c, identical to each other, is longer and wider than each of the twenty-four photovoltaic cells 6d identical to each other.
  • photovoltaic cells 18a of square shape twenty-two photovoltaic cells 18a of square shape, four photovoltaic cells 18b of rectangular triangular shape, two photovoltaic cells 18c of semi-circular shape and four photovoltaic cells 18d in the form of a quarter circle are provided. .
  • the photovoltaic cells 6 of a photovoltaic module 1 according to the invention can have surfaces 16 of simple or complex, massive or untied, regular or irregular shape, the extent (area) of which is greater or less for example, may be between 0.1 cm2 and 500 cm2, and whose contours 16a, which condition their shapes, may be rectilinear and / or curvilinear, if any irregular and even tormented.
  • the photovoltaic module 1 is such that, in the first place, it has a delimited active surface 3 having a desired specific defined visual effect which is other than a monochromatic matrix of rows and columns, as already indicated. .
  • This specific defined visual effect is one that is in line with the desired goal of being ornamental, informative, communicative, or in order to integrate with the environment or, on the contrary, to distinguish it visually.
  • This visual effect is referred to as a “desired final visual effect” or “final visual effect”.
  • the desired final visual effect is defined firstly by the contour, that is to say the limits 3b, and the surface area 3a of said defined active surface 3. This is what has been exposed for example in relationship with the photovoltaic modules 1 of FIGS. 1, 2 and 4.
  • the desired final visual effect is defined secondly by the arrangement of the photovoltaic cells 6, 6a, with respect to one another.
  • This arrangement corresponds to or provides a visual appearance which is at the same time different from a matrix of rows and columns and, precisely, is analogous to the desired final visual effect.
  • the final desired visual effect is defined thirdly by the fact that some of the photovoltaic cells 6, 6a have materials constituting layers of absorption spectra different from those of other photovoltaic cells 6, 6a.
  • the constituent material of the active layer 10, 10a, 10b of a photovoltaic cell 6, 6a is colored, and / or a pigment is added in one (or more) of the other layers 8, 9, 11, 12 , 14, 15 of the cell 6, 6a, or an optically filtering layer is added to the cell 6, 6a.
  • the defined active surface 3 has a shape which schematically represents such a device. motor vehicle.
  • This form is obtained by combining several forms, namely, in this case, twenty-two square shapes corresponding to the photovoltaic cells 18a, four right triangular shapes corresponding to the photovoltaic cells 18b, two semicircular shapes corresponding to the photovoltaic cells 18c, and four quadrant shapes corresponding to the photovoltaic cells 18d.
  • These shapes (and cells 18a, 18b, 18c and 18d) and the arrangement of their juxtaposition are such that the delimited active surface 3 has an outer limit 3bd which schematizes the outer contour of the motor vehicle, with both the bodywork and the wheels (cells 18c and 18d), an inner limit 3be which schematizes the glass parts of the motor vehicle.
  • the photovoltaic module 1 according to the invention is such that, secondly, the constituent materials, the contours 16a and the surface areas 16 of the photovoltaic cells 6, 6a, the electrical connection diagram of the photovoltaic cells 6, 6a and finally the materials electrical connection of the electrical connections 7, are determined and combined so that the electrical performance - namely the intensity - of cells 6 in series in a macrocell 6a are ultimately identical and that the electrical performance - namely the voltage - of 6 cells or macrocells 6a arranged in parallel are ultimately identical.
  • the photovoltaic module 1 according to the invention is such that, thirdly, the constituent materials, the contours 16a and the surface areas 16 of the photovoltaic cells 6, 6a are determined so that the photovoltaic cells 6, 6a juxtaposed with the photovoltaic module 1 fill its active surface delimited 3 and that this active surface delimited 3 is precisely delimited by cells 6, 6a of said plurality of photovoltaic cells 6, 6a of the photovoltaic module 1.
  • the twenty-two photovoltaic cells 18a, the four photovoltaic cells 18b, the two photovoltaic cells 18c, and the four photovoltaic cells 18d fill the entire delimited active area 3
  • the defined active surface 3 is limited by cells, more precisely by contour portions 16a of cells 6, 6a adjacent to the outer boundary 3bd and the inner boundary 3b.
  • the photovoltaic cells 6, 6a are different so as to obtain the desired final visual effect, their dimensions, their geometries, their architectures and their constituent materials, as well as their electrical connection diagrams and the electrical connection materials are chosen and determined so that the electrical performance of the different photovoltaic cells 6, 6a are ultimately identical, which has the effect that the energy performance of the photovoltaic module is not affected by the fact that the cells are different, which would be on the contrary the case if the electrical performances of the different photovoltaic cells were disparate, intensity for photovoltaic cells 6, 6a in series and voltage for the photovoltaic cells 6, 6a in parallel.
  • the photovoltaic module 1 is such that, fourthly, at least a portion of the constituent layers of at least a portion of the photovoltaic cells 6, 6a and, if appropriate, layers of electrical connections 7 are deposited by the technique inkjet printing.
  • the constituent materials of the layers deposited by the inkjet printing technique are chosen so as to have a composition which is specifically capable of printing by means of a digital ink jet printer.
  • these materials intended to be deposited by the inkjet printing technique are formulated in ink with the presence of a solvent.
  • inkjet printing technique makes it possible to produce with very great precision impressions of shape, extent and contours or limits very different from each other, and, as already expressed, shapes, Contours and limits, as simple as they are complex, as massive as they are loose, regular as well as irregular, as well as expanses (areas) are more or less great.
  • the technique of inkjet printing is part of the general knowledge of the person skilled in the art or is easily accessible to him, and for this reason, there is no need to describe it further.
  • At least the active layer 10, 10a, 10b, and / or at least the distal interface layer 11 (or the layer of intermediate interface 14) and / or at least the distal electrode layer 12 is deposited by the inkjet printing technique. More specifically, and in a particular embodiment, for at least a portion of the photovoltaic cells 6, 6a, the active layer 10, the distal interface layer 11 (or intermediate 14) and the distal electrode layer 12 are all deposited by the inkjet printing technique.
  • At least the active layer 10, 10a, 10b, and / or at least the distal interface layer 15 (or the intermediate interface layer 14 and / or at least the distal electrode layer 12 is deposited by the inkjet printing technique.
  • the active layer 10, 10a, 10b, the distal interface layer 15 (or intermediate 14) and the distal electrode layer 12 are all filed by the inkjet printing technique.
  • At least the proximal interface layer 9 and / or at least the proximal electrode layer 8 is deposited by the printing technique inkjet. More specifically, and in a particular embodiment, the proximal interface layer 9 and the proximal electrode layer 8 are all deposited by the inkjet printing technique.
  • proximal interface layer 9 and / or at least the proximal electrode layer 8 is deposited by the printing technique. inkjet. More specifically, and in a particular embodiment, the proximal interface layer 9 and the proximal electrode layer 8 are all deposited by the inkjet printing technique. Also, according to one embodiment, for at least a portion of the photovoltaic cells 6, 6a of the photovoltaic module 1, and in particular for all the photovoltaic cells 6, 6a, at least the layers of electrical connections 7 are deposited by the printing technique inkjet.
  • the photovoltaic module 1 is disposed inside, protected externally by, or encapsulated in a humidity-resistant envelope 19, oxygen and ultraviolet light, in particular by or comprising a barrier material resistant to moisture, oxygen and ultraviolet rays, without impeding the operation of the cell.
  • a barrier material may be chosen from the group comprising monolayer or multilayer barrier materials, organic or inorganic, in particular materials of the varnish or polymer type.
  • the envelope may be made of several parts secured to each other, for example by means of a suitable adhesive.
  • Such an envelope 19 allows, of course, the passage of the electrical connections and the mounting of the output terminals 2a, 2b, accessible outside the envelope 19.
  • the definition of the arrangement of the photovoltaic cells 6, 6a of the photovoltaic module 1 according to the invention, the electrical connection diagram of the photovoltaic cells 6, 6a, the electrical connection materials, the constituent materials of the photovoltaic cells 6, 6a, their contours and surface areas are determined on a case-by-case basis according to the general characteristics of the photovoltaic module 1 and the characteristics of the desired final visual effect and this, by implementing an optimization software.
  • the optimization software is associated with existing banks concerning the arrangement of the photovoltaic cells 6, 6a, the electrical connection diagram, the electrical connection materials, the constituent materials of the photovoltaic cells 6, 6a, their contours and their surface areas. .
  • an edge bank comprising square, rectangular, triangular, circular, ellipsoid, straight polygonal or curvilinear shapes and rounded contour more or less simple or tormented.
  • a photovoltaic cell bank 6 comprising photovoltaic cells 6 whose surface area 16 is between 0.1 cm 2 and 500 cm 2 .
  • the implementation of the optimization software involves setting the desired delimited active surface 3, the desired final visual effect, the fixed electrical characteristics.
  • the software takes into account the constraint that the electrical performance - intensity - of photovoltaic cells in series in a macrocell must be ultimately identical and that the electrical performance - voltage - cells or macrocells arranged photovoltaic in parallel must be ultimately identical.
  • the invention aims at both the photovoltaic module 1 as it has been described and its method of production.
  • ⁇ we include a transparent or translucent substrate 5
  • ⁇ was available the constituent materials of photovoltaic cells 6, 6a of the bank material and the electrical connection material 7, at least a portion has a selected composition adapted for printing with an ink jet printer digital,
  • the digital inkjet printer is set according to the previously determined print parameters,
  • At least a portion of the photovoltaic cells 6, 6a at least the active layer 10 and / or at least the distal interface layer 15 (or the interface layer) is printed by the inkjet printing technique. intermediate 14) and / or at least the distal electrode layer 12.
  • the active layer 10 For at least a portion of the photovoltaic cells 6, 6a, the active layer 10, the distal interface layer 15 (or intermediate 14) and the distal electrode layer are printed by the ink jet printing technique. 12.
  • At least the active layer 10 and / or at least the distal interface layer 15 (or the intermediate interface layer 14) is printed by the inkjet printing technique. and / or at least the distal electrode layer 12.
  • the active layer 10 For all the photovoltaic cells 6, 6a, the active layer 10, the distal interface layer 15 (or intermediate 14) and the distal electrode layer 12 are printed by the inkjet printing technique.
  • At least a portion of the photovoltaic cells 6, 6a at least the proximal interface layer 9 and / or at least the proximal electrode layer is printed by the inkjet printing technique.
  • the proximal interface layer 9 and the proximal electrode layer 8 are printed by the inkjet printing technique.
  • At least the proximal interface layer 9 and / or at least the proximal electrode layer 8 is printed by the inkjet printing technique.
  • the proximal interface layer 9 and the proximal electrode layer 8 are printed by the inkjet printing technique.
  • At least a portion of the photovoltaic cells 6, 6a, and in particular for all the photovoltaic cells 6, 6a, at least the layers of electrical connections 7 are printed by the inkjet printing technique.
  • the method comprises a final step consisting in arranging the photovoltaic module 1 inside, protecting the photovoltaic module 1 outside by, or encapsulating the photovoltaic module 1 in a humidity-resistant envelope 19, oxygen and ultraviolet light, in particular by or comprising a barrier material resistant to moisture, oxygen and ultraviolet rays.
  • this final step is carried out by a technique such as ALD (Atomic Layer Deposition), printing and in particular screen printing, CVD (Chemical Vapor Deposition), PVD (Physical Vapor Deposition), lamination, or the like.

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

Le module (1) comprend un substrat et une pluralité de cellules juxtaposées, connectées par des connexions électriques (7) en couches avec schéma de connexion en série constituant une macrocellule et/ou en parallèle, une cellule comprenant au moins une couche active, le module (1) ayant une surface active délimitée présentant un effet visuel défini parle contour et l'étendue surfacique de la surface active délimitée, certaines des cellules ayant des matériaux constitutifs de spectres d'absorption et/ou des contours (16a) et/ou des étendues surfaciques (16) différents,les matériaux constitutifs, les contours et les étendues surfaciques des cellules, le schéma de connexion électrique (7) et les matériaux de connexion électrique, sont déterminés de sorte que les performances électriques de cellules soient identiques ou, les contours (16a) et les étendues surfaciques (16) des cellules sont déterminés de sorte que les cellules juxtaposées emplissent la surface active délimitée, au moins une partie des couches des cellules, dont la couche active sont déposées par la technique d'impression jet d'encre, et les matériaux constitutifs de ces couches ont une composition apte à une impression jet d'encre, de sorte que la performance énergétique du module photovoltaïque (1) n'est pas affectée.

Description

MODULE PHOTOVOLTAÏQUE ET SON PROCEDE DE REALISATION
L'invention est relative aux modules photovoltaïques et elle a plus spécialement pour objet, d'une part, un module photovoltaïque et, d'autre part, un procédé de réalisation d'un tel module photovoltaïque.
Les modules photovoltaïques sont bien connus et comprennent un substrat transparent ou translucide supportant une pluralité de cellules photovoltaïques juxtaposées et électriquement agencées en série et/ou en parallèle.
Il est connu de l'art antérieur différentes solutions visant à optimiser le rendement énergétique d'un module photovoltaïque.
Le document US 4 853 043 décrit un module photovoltaïque comportant un agencement circulaire autour d'un point sur un substrat dont les pertes de puissance dues aux électrodes du module sont diminuées par la création de zones de chevauchement entre des régions adjacentes du module. Toutefois ce document ne fournit pas de solution pour améliorer le rendement d'un module comprenant des cellules photovoltaïques ayant des performances électriques et/ou des dimensions différentes les unes des autres.
Il est également connu de l'art antérieur différentes solutions visant à optimiser le rendement énergétique d'un module photovoltaïque lorsqu'il comprend des cellules photovoltaïques ayant des performances électriques et/ou des dimensions différentes les unes des autres.
Selon le document WO-A1-2008/103293, pour pallier l'inconvénient que les performances des couches actives peuvent varier selon leur positionnement au sein des feuilles de matériaux semi-conducteurs, il est proposé de mesurer ces performances, en amont, afin d'adapter le dimensionnement et le positionnement des cellules photovoltaïques en fonction de ce paramètre. Ainsi, les cellules photovoltaïques présentent une largeur prédéterminée et une longueur ajustée en fonction de leurs performances de sorte que le courant de sortie soit optimisé.
Le document US 6 265 242 se rapporte à la fabrication d'un module photovoltaïque composé de plusieurs groupes de cellules photovoltaïques différentes, par suite d'une absence d'homogénéité dans leurs processus de fabrication et propose de minimiser les disparités entre les différents groupes de cellules photovoltaïques de sorte à en améliorer son rendement.
Ces réalisations imposent de procéder à un inventaire des différences entre les cellules photovoltaïques, ce qui peut s'avérer long et complexe. Elles sont aussi donc d'une mise en œuvre complexe dans le cadre d'un processus industriel.
Le plus souvent, le module photovoltaïque a une surface active de forme générale extérieure carrée ou rectangulaire ayant un aspect visuel de matrice monochrome de lignes et de colonnes de cellules.
Mais il est également connu de l'art antérieur des modules photovoltaïques comportant plusieurs cellules photovoltaïques de couleurs ou de formes différentes. L'on peut se référer aux documents WO 2010/003102, JP- A-2002/198553 et JP-A-6037343. Toutefois, ces documents ne fournissent pas de solution pour améliorer le rendement de ces modules malgré la variété de cellules photovoltaïques utilisées. Il est également connu de l'art antérieur, et plus spécialement du document EP-A-1672653, une cellule photovoltaïque présentant une apparence visuelle lui permettant de se fondre dans son environnement, par exemple lorsque la cellule photovoltaïque est agencée sur un vêtement de camouflage militaire. Pour ce faire, il est proposé de réaliser une cellule photovoltaïque présentant une couche active disposée entre deux électrodes, formée à partir de plusieurs compositions distinctes de polymères et agencée de manière à former un motif spécifique, en l'espèce un motif de camouflage. Une telle réalisation a pour inconvénient, là encore, d'être complexe à réaliser puisqu'il convient d'agencer, au sein d'une seule et unique couche active et selon un motif spécifique, une pluralité de compositions différentes. En outre, les performances électriques d'une telle cellule photovoltaïque ne sont pas optimisées.
Il est également connu de l'art antérieur le document US 2010/167458 qui se rapporte à un module photovoltaïque adapté pour se substituer aux surfaces vitrées de bâtiments. Dans cette optique, le document US 2010/167458 propose de séparer une pluralité d'électrodes distales du module photovoltaïque par des canaux de séparation et de former sur la pluralité d'électrodes distales des portions de transmission de la lumière. Les portions de transmission de la lumière peuvent être agencées selon une matrice de lignes et de colonnes ou selon un motif particulier. Toutefois, ce document ne fournit pas de solution pour améliorer le rendement de modules comportant une pluralité de compositions différentes.
Il est également connu de l'art antérieur des cellules photovoltaïques présentant des motifs spécifiques et prédéterminés. L'on peut se référer aux documents EP-A-0855726, WO2010/067366, JP-A-58063180, JP-A- 63213977, KR-A-201 1/048724, WO-A2-2010/008603 et JP-A-2001/168357. Cependant, pour des raisons similaires, ces réalisations sont complexes à réaliser et n'assurent pas un rendement optimal.
Il est également connu du document WO2010/010254 la réalisation d'un module photovoltaïque présentant des cellules photovoltaïques ayant la forme de triangles isocèles et des cellules photovoltaïques ayant la forme de triangles rectangles. Ces différentes cellules photovoltaïques, choisies pour leurs performances électriques élémentaires, sont agencées les unes par rapport aux autres dans le but de réaliser un module photovoltaïque de forme rectangulaire, en limitant les pertes de place. Toutefois, une telle réalisation a pour inconvénient d'utiliser deux types de cellules photovoltaïques dont les performances électriques sont disparates. Dès lors, le rendement général du module photovoltaïque n'est pas optimum.
Il est également connu de l'état de l'art de faire application de la technique d'impression par jet d'encre dans le contexte de modules photovoltaïques ou de produits analogue. L'on peut se référer au document US-A- 2009/162968 qui prévoit d'appliquer un revêtement d'ablation avec une imprimante à jet d'encre pour former des zones translucides et des lignes de séparation translucides. Quant au document KR-A-2007/0015586, il se rapporte à des formulations pour des dispositifs électro-optiques ou électroniques, notamment des dispositifs photovoltaïques par impression à jet d'encre. L'on peut également se référer aux documents US 6518087, US-A- 2010/0197072, US-A-20080261 173, et US-A-2012/0015472. Le but de l'invention est de procurer un module photovoltaïque de surface délimitée présentant un effet visuel final voulu autre qu'une matrice monochrome de lignes et de colonnes sans que sa performance énergétique en soit affectée. Un tel module photovoltaïque, dont la surface délimitée peut être quelconque, offre un effet visuel final voulu qui soit varié, attractif, décoratif ou utilitaire. À cet effet, et selon un premier aspect, l'invention a pour objet un module photovoltaïque comprenant un substrat transparent ou translucide, supportant une pluralité de cellules photovoltaïques juxtaposées selon un agencement, une cellule photovoltaïque comprenant au moins une couche active interposée entre deux couches d'électrode avec des couches d'interface, connectées électriquement par des connexions électriques en couches, formées à partir de matériaux de connexion électrique, avec schéma de connexion en série constituant une macrocellule et/ou en parallèle, dans lequel, en combinaison :
■ le module photovoltaïque ayant une surface active délimitée présente un effet visuel final autre qu'une matrice monochrome de lignes et de colonnes qui est défini par :
o le contour et l'étendue surfacique de ladite surface active délimitée,
o l'agencement des cellules photovoltaïques les unes par rapport aux autres selon un aspect visuel qui, d'une part, est autre qu'une matrice de lignes et de colonnes et, d'autre part, est analogue audit effet visuel final,
o certaines des cellules photovoltaïques ayant des matériaux constitutifs de spectres d'absorption différents de ceux d'autres cellules et/ou ayant des contours différents de ceux d'autres cellules et/ou ayant des étendues surfaciques différentes de celles d'autres cellules,
■ les matériaux constitutifs, les contours et les étendues surfaciques des cellules de ladite pluralité de cellules, le schéma de connexion électrique et les matériaux de connexion électrique, sont déterminés et combinés de sorte que les performances électriques - intensité - de toutes les cellules en série dans une macrocellule soient in fine identiques et les performances électriques - tension - de toutes les cellules ou macrocellules agencées en parallèles soient in fine identiques, de sorte que la performance énergétique du module photovoltaïque n'est pas affectée par le fait que les cellules photovoltaïques (6) sont différentes,
■ les contours et les étendues surfaciques des cellules de ladite pluralité de cellules sont déterminés de sorte que les cellules juxtaposées de ladite pluralité de cellules emplissent ladite surface active délimitée et que ladite surface active soit délimitée par des cellules de ladite pluralité de cellules,
■ au moins une partie des couches constitutives d'au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules et le cas échéant des couches de connexions électriques sont déposées par la technique d'impression jet d'encre,
■ et les matériaux constitutifs desdites couches, déposées par la technique d'impression jet d'encre, ont une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique.
C'est ainsi que le module photovoltaïque, de surface délimitée, présente un effet visuel final autre qu'une matrice monochrome de lignes et de colonnes sans que sa performance énergétique en soit affectée.
Selon une réalisation, les cellules photovoltaïques de ladite pluralité de cellules ont une architecture simple, ou multiple, tel qu'avec des cellules tandem, ou comprenant pour partie une architecture simple et pour partie une architecture multiple.
Selon une réalisation, ladite surface active délimitée est de forme simple ou complexe, continue ou discontinue, pleine ou annulaire, massive ou déliée, régulière ou irrégulière, avec des limites qui peuvent être rectilignes et/ou curvilignes, irrégulières et même tourmentées.
Selon une réalisation, le matériau constitutif de la couche active d'une cellule photovoltaïque est coloré, et/ou un pigment est ajouté dans une des autres couches de la cellule, ou une couche optiquement filtrante est ajoutée à la cellule, de sorte que certaines des cellules photovoltaïques ont des matériaux constitutifs de spectres d'absorption différents de ceux d'autres cellules. Selon une réalisation, le contour d'une cellule photovoltaïque est choisi dans une banque de contours comprenant les formes carrées, rectangulaires, triangulaires, circulaires, ellipsoïdal, polygonales droites ou curvilignes et arrondies de contour plus ou moins simple ou tourmenté, de sorte que certaines des cellules photovoltaïques ont des contours différents de ceux d'autres cellules.
Selon les réalisations, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, au moins la couche active et/ou au moins la couche d'interface distale et/ou au moins la couche d'électrode distale est déposée par la technique d'impression jet d'encre.
Selon les réalisations, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, la couche active, la couche d'interface distale et la couche d'électrode distale sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre. Selon les réalisations, pour toutes les cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, au moins la couche active et/ou au moins la couche d'interface distale et/ou au moins la couche d'électrode distale est déposée par la technique d'impression jet d'encre, en particulier, la couche active, la couche d'interface distale et la couche d'électrode distale sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Selon les réalisations, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques, au moins la couche d'interface proximale et/ou au moins la couche d'électrode proximale est déposée par la technique d'impression jet d'encre, en particulier, la couche d'interface proximale et la couche d'électrode proximale sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Selon les réalisations, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques, au moins les couches de connexions électriques sont déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Selon une réalisation, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques sont déposées par la technique d'impression jet d'encre. En particulier pour toutes les cellules photovoltaïques, toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques sont déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Selon une réalisation, les matériaux constitutifs des couches déposées par la technique d'impression jet d'encre sont formulés en encre avec présence d'un solvant.
Selon une réalisation, le module photovoltaïque est disposé à l'intérieur de, protégé à l'extérieur par, ou encapsulé dans une enveloppe résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, en particulier en ou comprenant un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets. En particulier, ce matériau barrière est choisi dans le groupe comprenant les matériaux barrières monocouche ou multicouche, organiques ou inorganiques, en particulier des matériaux de type vernis ou polymères. Selon une réalisation, l'agencement des cellules photovoltaïques, le schéma de connexion électrique des cellules et les matériaux de connexion électrique, les matériaux constitutifs des cellules, leurs contours et leurs étendues surfaciques sont choisis dans des banques existantes de ceux-ci par un logiciel d'optimisation à partir de la surface active délimitée, de l'effet visuel final fixés, des caractéristiques électriques fixées et de l'exigence que les performances électriques - intensité - de cellules en série dans une macrocellule soient in fine identiques et les performances électriques - tension - de cellules ou de macrocellules agencées en parallèles soient in fine identiques .
Selon une réalisation, la banque de cellules photovoltaïques comprend des cellules photovoltaïques dont l'étendue surfacique est comprise entre 0,1 cm2 et 500 cm2.
Selon un second aspect, l'invention a pour objet un procédé de réalisation d'un module photovoltaïque tel qu'il vient d'être décrit. Selon le procédé :
■ on a à disposition une imprimante jet d'encre numérique,
■ on a à disposition les informations relatives la surface active délimitée, à l'effet visuel final voulu et aux performances électriques du module,
■ on met en oeuvre un logiciel d'optimisation de sorte à choisir l'agencement des cellules, le schéma de connexion électrique des cellules et les matériaux de connexion électrique, les matériaux constitutifs des cellules, les contours et les étendues surfaciques des cellules dans des banques existantes de ceux-ci,
■ on a à disposition un substrat transparent ou translucide,
■ on a à disposition les matériaux constitutifs des cellules de la banque de matériaux et les matériaux de connexion électrique, dont au moins une partie a une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique,
■ on règle l'imprimante jet d'encre numérique en fonction des paramètres d'impression précédemment déterminés,
■ et on imprime sur le substrat, par la technique d'impression jet d'encre, au moins une partie des couches constitutives d'au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules et le cas échéant des couches de connexions électriques, en matériaux ayant une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique
Selon les réalisations, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, au moins la couche active et/ou au moins la couche d'interface distale et/ou au moins la couche d'électrode distale.
Selon les réalisations, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, la couche active, la couche d'interface distale et la couche d'électrode distale.
Selon les réalisations, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour toutes les cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, au moins la couche active et/ou au moins la couche d'interface distale et/ou au moins la couche d'électrode distale, en particulier on imprime par la technique d'impression jet d'encre la couche active, la couche d'interface distale et la couche d'électrode distale. Selon les réalisations, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques, au moins la couche d'interface proximale et/ou au moins la couche d'électrode proximale, et en particulier, la couche d'interface proximale et la couche d'électrode proximale.
Selon les réalisations, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques, au moins les couches de connexions électriques. Selon les réalisations, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques, toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques.
Selon une réalisation, le procédé comprend une étape finale consistant à disposer le module photovoltaïque à l'intérieur de, à protéger le module photovoltaïque à l'extérieur par, ou à encapsuler le module photovoltaïque dans une enveloppe résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, en particulier en ou comprenant un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets. En particulier, cette étape finale est réalisée par une technique telle que l'ALD (Atomic Layer Déposition), l'impression et en particulier la sérigraphie, la CVD (Chemical Vapour Déposition), la PVD (Physical Vapour Déposition), la lamination, ou analogue.
L'invention est maintenant décrite en référence à plusieurs exemples particuliers et les figures annexées suivantes, auxquelles l'on se réfère expressément en tant que besoin, notamment en relation avec des caractéristiques de forme :
■ La figure 1 est une vue schématique, en élévation, d'une réalisation possible donnée à titre purement indicatif, d'un module photovoltaïque selon l'invention ayant une surface active complexe en forme générale de pseudoanneau, avec une limite externe partiellement rectiligne et partiellement curviligne et une limite interne ellipsoïdale, comprenant ici treize cellules photovoltaïques juxtaposées présentant un effet visuel final différent de celui d'une matrice de lignes et de colonnes, certaines des cellules photovoltaïques ayant des contours différents de ceux d'autres et certaines des cellules photovoltaïques ayant des étendues surfaciques différentes de celles d'autres, les contours et les étendues surfaciques des treize cellules photovoltaïques étant tels qu'elles emplissent la surface active et que la surface active soit délimitée par ces treize cellules, alors que les performances électriques des cellules photovoltaïques soient identiques.
■ La figure 2 est une vue schématique, en élévation, d'une autre réalisation possible donnée à titre purement indicatif, d'un module photovoltaïque selon l'invention ayant une surface active rectangulaire présentant un effet visuel final voulu d'une combinaison d'un grand rectangle et d'un petit rectangle juxtaposés de deux couleurs différentes (représentées par convention en gris foncé et en gris clair), les cellules photovoltaïques formant le grand rectangle et le petit rectangle ayant respectivement des matériaux constitutifs selon deux spectres d'absorption différents en correspondance avec les deux couleurs.
■ La figure 3 est une vue schématique, en élévation, du module photovoltaïque de la figure 2, illustrant les cellules photovoltaïques formant le grand rectangle et le petit rectangle de deux couleurs différentes, à savoir vingt cellules photovoltaïques disposées selon un schéma de connexion électrique en série pour le grand rectangle de sorte à former une macrocellule photovoltaïque, vingt-quatre cellules photovoltaïques disposées selon un schéma de connexion électrique en série pour le petit rectangle de sorte à former une autre macrocellule photovoltaïque, et les deux macrocellules photovoltaïques étant disposées selon un schéma de connexion électrique en parallèle, les cellules photovoltaïques pour le grand rectangle ayant des étendues surfaciques différentes de celles des cellules photovoltaïques pour le petit rectangle, de sorte que les performances électriques des cellules photovoltaïques en série, en termes d'intensité, soient identiques et que les performances électriques des cellules photovoltaïques en parallèle, en termes de tension, soient identiques . « La figure 4 illustre l'intérêt de l'invention en termes d'obtention d'un effet visuel final voulu attractif, décoratif ou utilitaire. Ici, selon une réalisation possible donnée à titre purement indicatif, le module photovoltaïque selon l'invention a une surface active qui représente schématiquement un véhicule automobile et comporte trois couleurs (représentées par convention en gris foncé, en gris moyen et en gris clair).
■ Les figures 5A et 5B sont deux vues en coupe transversale analogues, représentant de façon schématique, respectivement, une cellule photovoltaïque d'architecture simple et une cellule photovoltaïque d'architecture multiple, ici une cellule tandem.
■ La figure 6 est une vue schématique, en élévation, illustrant la structure d'une macrocellule comprenant ici huit cellules en série.
■ La figure 7 est une vue schématique, en coupe transversale, partielle, de la figure 6 selon la ligne VI-VI. « La figure 8 est une vue schématique, en élévation, illustrant un module photovoltaïque comprenant six macrocellules, chacune de huit cellules photovoltaïques.
■ La figure 9 est une vue schématique en coupe transversale illustrant l'encapsulation d'un module photovoltaïque.
Un module photovoltaïque 1 selon l'invention est, comme tout module photovoltaïque, un générateur électrique de courant continu lorsqu'il est exposé à la lumière, comportant deux bornes électriques de sortie 2a, 2b. Mais, contrairement aux modules photovoltaïques connus, le module photovoltaïque 1 selon l'invention a une surface active délimitée 3 qui présente un effet visuel final voulu autre qu'une simple matrice monochrome de lignes et de colonnes. Et, non seulement la surface active délimitée 3 peut être de forme quelconque, mais elle peut, en combinaison, offrir un effet visuel final voulu varié, attractif, décoratif ou utilitaire, par exemple dans un but ornemental, informatif, de communication, ou dans le but de s'intégrer à l'environnement dans lequel il se trouve (notamment de son support) de sorte à s'y fondre visuellement ou au contraire de s'en distinguer visuellement.
Par « surface active », l'on entend l'étendue 3a du module photovoltaïque 1 où celui-ci participe à la fonction de générateur électrique de courant continu. Cette surface active est « délimitée » au sens où elle est déterminée par une ou plusieurs lignes 3b, définies, fermées sur elles-mêmes, et qui en constituent ses limites. C'est ainsi qu'il faut comprendre l'expression « surface active délimitée », référencée 3.
Bien entendu, le module photovoltaïque 1 peut s'étendre au-delà de la surface active délimitée 3, par exemple pour des raisons constructives ou pour permettre sa fixation, ou pour la raison que la surface active délimitée 3 est discontinue ou présente une forme générale annulaire (ou pseudo annulaire) laissant une zone médiane non active au sens où cela a été précédemment défini.
La surface active délimitée 3, d'étendue 3a, peut être de forme simple ou complexe, continue ou discontinue, pleine ou annulaire (ou pseudo annulaire), massive ou déliée, régulière ou irrégulière. Les limites 3b de la surface active délimitée 3 peuvent être rectilignes et/ou curvilignes, le cas échéant irrégulières et même tourmentées.
Dans la réalisation de la figure 1 , la surface active délimitée 3 a une forme générale de pseudo-anneau, entre une limite extérieure 3ba et une limite intérieure 3bb. La limite extérieure 3ba comporte trois segments rectilignes 4a formant un U et un segment curviligne 4b avec point d'inflexion, fermant le U. La limite intérieure 3bb a une forme ellipsoïdale. Bien entendu, cette réalisation n'est donnée qu'à titre purement indicatif et vise à illustrer que la surface active délimitée 3 peut avoir une forme complexe, bien différente de la forme carrée ou rectangulaire de la plupart des modules photovoltaïques de l'état de la technique connu.
Dans la réalisation de la figure 2, la surface active délimitée 3 a une forme générale rectangulaire, la limite extérieure 3bc étant formée de quatre segments rectilignes 4c.
Dans la réalisation de la figure 4, la surface active délimitée 3 a une forme qui représente schématiquement un véhicule automobile. Elle comporte une limite extérieure 3bd qui schématise le contour extérieur du véhicule et une limite intérieure 3be qui schématise les parties vitrées du véhicule. Ici, la limite extérieure 3bd comporte des segments rectilignes 4d et des segments curvilignes 4e, tandis que la limite intérieure 3be a une forme générale rectangulaire et comporte des segments rectilignes 4f. Bien entendu, cette réalisation n'est donnée qu'à titre purement indicatif et vise à illustrer que la surface active délimitée 3 peut avoir une forme procurant un effet visuel final voulu recherché, ici la représentation d'un véhicule automobile.
La taille de la surface active délimitée 3 peut être quelconque, en fonction des besoins et contraintes.
Selon l'invention, l'effet visuel final voulu autre qu'une simple matrice monochrome de lignes et de colonnes dont il a été question précédemment, est obtenu alors que la performance énergétique du module photovoltaïque 1 n'est pas affectée.
Le module photovoltaïque 1 comprend, comme il est généralement connu de l'homme du métier, un substrat 5, transparent ou translucide, typiquement en forme de couche ou de plaque.
Selon les réalisations, le substrat 5 est rigide ou flexible. Il est plan ou incurvé.
Selon les réalisations, le substrat 5 est autoportant ou associé de façon fixe ou amovible à une structure portante d'une construction fixe (telle qu'une installation à demeure ou un bâtiment) ou d'une construction mobile (telle qu'un véhicule ou un dispositif en mouvement) ou à des objets, appareils, dispositifs, machines à usage personnel ou collectif (vêtements, tentes, équipements de communication...) ou à des structures portables. Par exemple, une structure portante peut être un profilé, un cadre, une paroi, des plots, un carter, cette liste, non limitative, n'étant donnée qu'à titre illustratif.
Comme il est généralement connu de l'homme du métier, sur l'une de ses faces 5a, le substrat 5 supporte de façon fixe et rigide une certaine pluralité donnée de cellules photovoltaïques 6 en couches superposées formées à partir de matériaux constitutifs appropriés. Par « supporter de façon fixe et rigide », il faut comprendre que les cellules photovoltaïques 6 sont associées de façon solidaire et inamovible à la face 5a du substrat 5.
Sur la face 5a du substrat 5, les cellules photovoltaïques 6 sont juxtaposées les unes aux autres selon un certain agencement. L'on entend par là que les cellules photovoltaïques 6 sont disposées les unes par rapport aux autres dans un certain ordre ou une certaine disposition.
Comme il est généralement connu de l'homme du métier, les cellules photovoltaïques 6 sont par ailleurs connectées électriquement les unes aux autres par des connexions électriques 7 en couches formées à partir de matériaux de connexion électrique. Deux ou un plus grand nombre de cellules photovoltaïques 6 peuvent être connectées électriquement par des connexions électriques 7a avec un schéma de connexion électrique en série. Elles constituent alors ensemble ce qui est dénommé une macrocellule photovoltaïque 6a. Ainsi et par exemple, la figure 6 illustre une réalisation de macrocellule photovoltaïque 6a comprenant huit cellules photovoltaïques 6 connectées électriquement en série.
Deux ou un plus grand nombre de cellules photovoltaïques 6 (incluant éventuellement des macrocellules photovoltaïque 6a) peuvent être connectées électriquement par des connexions électriques 7b avec un schéma de connexion électrique en parallèle. Ainsi et par exemple, la figure 8 illustre une réalisation avec six macrocellules photovoltaïques 6a connectées électriquement en parallèle, chacune des six macrocellules photovoltaïque 6a étant conforme à la réalisation de la figure 6.
Bien entendu, ces réalisations ne sont données qu'à titre purement limitatif. En aucune manière elles ne sont limitatives. En tout état de cause, les cellules photovoltaïques 6 (incluant éventuellement des macrocellules 6a) de la pluralité de cellules photovoltaïques 6 sont toutes connectées par des connexions électriques 7a et/ou 7b, avec un schéma de connexion respectivement en série et/ou en parallèle.
Par « schéma de connexion », l'on entend raccordement ou branchement électrique. Cette notion fait partie des connaissances générales de l'homme du métier. Des cellules photovoltaïques 6 en série sont placées les unes à la suite des autres et sont traversées par le même courant électrique. Elles forment alors une macrocellule photovoltaïque 6a, comme déjà indiqué. Pour des cellules photovoltaïques 6 en parallèle, elles ont la même tension aux bornes. Le module photovoltaïque 1 représenté sur la figure 3 comporte deux macrocellules photovoltaïques 6aa et 6ab avec une connexion électrique en parallèle 7b, la macrocellule photovoltaïque 6aa comportant vingt cellules photovoltaïques 6c disposées selon un schéma de connexion électrique en série et la macrocellule photovoltaïque 6ab comprenant vingt-quatre cellules photovoltaïques 6d disposées selon un schéma de connexion électrique en série. Bien entendu, cette réalisation n'est donnée qu'à titre purement limitatif. En aucune manière elle n'est limitative.
Selon les réalisations, une cellule photovoltaïque 6 est d'architecture simple (voir figure 5A) ou est d'architecture multiple, tel que cela est le cas avec une cellule tandem 6b (voir figure 5B). Ainsi, les cellules photovoltaïques 6 de la pluralité de cellules photovoltaïques 6 ont une architecture simple, ou multiple, ou pour partie simple et pour partie multiple.
Comme il est généralement connu de l'homme du métier, et comme il est illustré de façon purement schématique par la figure 5A, une cellule photovoltaïque 6, ici d'architecture simple, et les connexions électriques 7 associées, sont formées ou constituées de plusieurs couches minces superposées formées à partir de matériaux constitutifs appropriés, à savoir de matériaux constitutifs de cellules photovoltaïques 6 et de matériaux constitutifs de connexions électriques 7, l'ensemble de ces couches étant supporté de façon fixe et rigide par le substrat 5 du côté de sa face 5a et s'étendant parallèlement à cette face 5a, au moins.
Sur la face 5a du substrat 5 est supportée de façon fixe et rigide une couche 8 formant une première électrode ou électrode proximale, conductrice de l'électricité. Sur la face de la couche 8 opposée au substrat 5 est supportée de façon fixe et rigide une couche 9 formant une première interface ou interface proximale. Sur la face de la couche 9 opposée à la couche 8 est supportée de façon fixe et rigide une couche 10 active.
Sur la face de la couche 10 opposée à la couche 9 est supportée de façon fixe et rigide une couche 1 1 formant une seconde interface ou interface distale. Sur la face de la couche 11 opposée à la couche 10 est supportée de façon fixe et rigide une couche 12 formant une seconde électrode ou électrode distale, conductrice de l'électricité.
La couche 8 formant la première électrode ou électrode proximale et la couche 12 formant la seconde électrode ou électrode distale, sont organisées structurellement en fonction du schéma de connexion électrique. Par exemple, dans la réalisation de la figure 7, où la cellule photovoltaïque 6 est connectée électriquement à une cellule photovoltaïque adjacente en série, la couche 12 formant la seconde électrode ou électrode distale présente une extension de couche 13 disposée transversalement par rapport au substrat 5, dirigée vers la face 5a du substrat, et s'étendant jusqu'à celle-ci, de sorte qu'une extension de cette extension de couche 13 forme la première électrode ou électrode proximale de ladite cellule photovoltaïque adjacente en série, tout en étant séparée de la première électrode ou électrode proximale de ladite cellule photovoltaïque 6 par la première interface ou interface proximale 9.
Comme il est illustré de façon purement schématique par la figure 5B, une cellule photovoltaïque tandem 6a et les connexions électriques 7 associées, présente une structure dérivée de celle décrite en référence à la figure 5A pour une cellule photovoltaïque simple 6. Il est prévu une couche 8 formant une première électrode ou électrode proximale, une couche 9 formant première interface ou interface proximale, une première couche active 10a, une couche 14 formant deuxième interface ou interface intermédiaire, une seconde couche active 10b, une couche 15 formant troisième interface ou interface distale et enfin une couche 12 formant seconde électrode ou électrode distale.
La technique des cellules photovoltaïques fait partie des connaissances générales de l'homme du métier ou lui est aisément accessible et pour cette raison, il n'y a pas lieu de la décrire davantage. Ainsi, une cellule comprend au moins une couche active 10, 10a, 10b, interposée entre deux couches d'électrode 8, 12, avec des couches d'interface 9, 1 1 , 14, 15, comme il vient d'être décrit.
Chaque cellule photovoltaïque 6, 6a a une certaine surface 16 s'étendant parallèlement à la face 5a du substrat 5. Cette surface est d'une certaine étendue (aire) et elle est délimitée, c'est-à-dire déterminée par une ou plusieurs lignes, définies, fermées sur elles-mêmes, et qui en constituent ses limites 16a. Dans la réalisation de la figure 1 , sept cellules photovoltaïques 17a situées vers la limite extérieure 3ba du module photovoltaïque 1 sont de forme rectangulaire, leurs limites 16a étant des rectangles. Quatre cellules photovoltaïques 17b situées vers la limite intérieure 3bb du module photovoltaïque 1 sont de forme triangulaire curviligne, leurs limites 16a étant des triangles rectangles curvilignes. Deux cellules photovoltaïques 17c situées vers la limite extérieure 3ba du module photovoltaïque 1 sont de forme pseudo rectangulaire, leurs limites 16a étant des pseudos rectangles avec un bord incurvé. Dans la réalisation de la figure 2, chacune des vingt cellules photovoltaïques 6c de la macrocellule photovoltaïque 6aa et chacune des vingt-quatre cellules photovoltaïques 6d de la macrocellule photovoltaïque 6ab est de forme rectangulaire, ses limites 16a étant un rectangle. Mais, chacune des cellules photovoltaïques 6c, identiques entre elles, est plus longue et plus large que chacune des vingt-quatre cellules photovoltaïques 6d, identiques entre elles.
Dans la réalisation de la figure 4, il est prévu vingt-deux cellules photovoltaïques 18a de forme carrée, quatre cellules photovoltaïques 18b de forme triangulaire rectangle, deux cellules photovoltaïques 18c de forme semi- circulaire et quatre cellules photovoltaïques 18d en forme de quart de cercle.
Bien entendu, ces réalisations ne sont données qu'à titre purement limitatif. En aucune manière elles ne sont limitatives. Elles visent à montrer que les cellules photovoltaïques 6 d'un module photovoltaïque 1 selon l'invention peuvent avoir des surfaces 16 de forme simple ou complexe, massive ou déliée, régulière ou irrégulière, dont l'étendue (aire) est plus ou moins grande, par exemple pouvant être comprise entre 0,1 cm2 et 500 cm2,.et dont les contours 16a, qui conditionnent leurs formes, peuvent être rectilignes et/ou curvilignes, le cas échéant irréguliers et même tourmentés.
Le module photovoltaïque 1 selon l'invention est tel que, en premier lieu, il a une surface active délimitée 3 présentant un effet visuel défini spécifique voulu qui est autre qu'une matrice monochrome de lignes et de colonnes, comme il a été déjà indiqué.
Cet effet visuel défini spécifique voulu est celui en adéquation avec le but recherché, à savoir d'être ornemental, informatif, de communication, ou afin de s'intégrer à l'environnement ou au contraire de s'en distinguer visuellement.
Cet effet visuel est qualifié « d'effet visuel final voulu » ou « d'effet visuel final ».
L'effet visuel final voulu est défini en premier lieu par le contour, c'est-à-dire les limites 3b, et l'étendue surfacique 3a de ladite surface active délimitée 3. C'est ce qui a été exposé par exemple en relation avec les modules photovoltaïques 1 des figures 1 , 2 et 4.
L'effet visuel final voulu est défini en deuxième lieu par l'agencement des cellules photovoltaïques 6, 6a, les unes par rapport aux autres. Cet agencement correspond ou assure un aspect visuel qui à la fois est autre qu'une matrice de lignes et de colonnes et, précisément, est analogue à l'effet visuel final voulu.
L'effet visuel final voulu est défini en troisième lieu par le fait que certaines des cellules photovoltaïques 6, 6a ont des matériaux constitutifs des couches de spectres d'absorption différents de ceux d'autres cellules photovoltaïques 6, 6a. Par exemple, le matériau constitutif de la couche active 10, 10a, 10b d'une cellule photovoltaïque 6, 6a est coloré, et/ou un pigment est ajouté dans une (ou plusieurs) des autres couches 8, 9, 1 1 , 12, 14, 15 de la cellule 6, 6a, ou une couche optiquement filtrante est ajoutée à la cellule 6, 6a.
De façon alternative ou cumulative, certaines des cellules photovoltaïques 6, 6a ont des contours 16a différents de ceux d'autres cellules photovoltaïques 6, 6a et/ou ont des étendues surfaciques 16 différentes de celles d'autres cellules photovoltaïques 6, 6a. Ainsi, si l'on cherche, comme dans la réalisation de la figure 4, à ce que le module photovoltaïque 1 procure l'effet visuel final voulu d'un véhicule automobile, la surface active délimitée 3 a une forme qui représente schématiquement un tel véhicule automobile. Cette forme est obtenue en combinant plusieurs formes, à savoir, en l'espèce, vingt-deux formes carrées correspondant aux cellules photovoltaïques 18a, quatre formes triangulaires rectangles correspondant aux cellules photovoltaïques 18b, deux formes semi-circulaire correspondant aux cellules photovoltaïques 18c, et quatre formes de quart de cercle correspondant aux cellules photovoltaïques 18d. Ces formes (et cellules 18a, 18b, 18c et 18d) et l'arrangement de leur juxtaposition sont telles que la surface active délimitée 3 présente une limite extérieure 3bd qui schématise le contour extérieur du véhicule automobile, avec à la fois la carrosserie et les roues (cellules 18c et 18d), une limite intérieure 3be qui schématise les parties vitrées du véhicule automobile. De plus, il est possible de faire en sorte que la carrosserie du véhicule automobile soit d'une certaine couleur (ou de plusieurs couleurs), alors que les roues sont d'une autre couleur. Le module photovoltaïque 1 selon l'invention est tel que, en deuxième lieu, les matériaux constitutifs, les contours 16a et les étendues surfaciques 16 des cellules photovoltaïques 6, 6a, le schéma de connexion électrique des cellules photovoltaïques 6, 6a et enfin les matériaux de connexion électrique des connexions électriques 7, sont déterminés et combinés de sorte que les performances électriques - à savoir l'intensité - de cellules 6 en série dans une macrocellule 6a soient in fine identiques et que les performances électriques - à savoir la tension - de cellules 6 ou de macrocellules 6a agencées en parallèles soient in fine identiques .
Par « identique », il faut comprendre ici, ainsi que dans ce qui précède et ce qui suit, être strictement identique ou sensiblement identique. Le module photovoltaïque 1 selon l'invention est tel que, en troisième lieu, les matériaux constitutifs, les contours 16a et les étendues surfaciques 16 des cellules photovoltaïques 6, 6a sont déterminés de sorte que les cellules photovoltaïques 6, 6a juxtaposées du module photovoltaïque 1 emplissent sa surface active délimitée 3 et que cette surface active délimitée 3 soit, précisément, délimitée par des cellules 6, 6a de ladite pluralité de cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1.
Cette caractéristique est tout spécialement illustrée dans la réalisation de la figure 4, où les vingt-deux cellules photovoltaïques 18a, les quatre cellules photovoltaïques 18b, les deux cellules photovoltaïques 18c, et les quatre cellules photovoltaïques 18d emplissent la totalité de la surface active délimitée 3. D'autre part, la surface active délimitée 3 est limitée par des cellules, plus précisément par des parties de contour 16a de cellules 6, 6a adjacentes à la limite extérieure 3bd et à la limite intérieure 3be.
Ainsi, alors que les cellules photovoltaïques 6, 6a sont différentes de sorte à obtenir l'effet visuel final voulu, leurs dimensions, leurs géométries, leurs architectures et leurs matériaux constitutifs, ainsi que leurs schémas de connexion électrique et les matériaux de connexion électriques sont choisis et déterminés de sorte que les performances électriques des différentes cellules photovoltaïques 6, 6a sont in fine identiques, ce qui a pour effet que la performance énergétique du module photovoltaïque n'est pas affectée par le fait que les cellules sont différentes, ce qui serait au contraire le cas si les performances électriques des différentes cellules photovoltaïques étaient disparates, intensité pour des cellules photovoltaïques 6, 6a en série et tension pour les cellules photovoltaïques 6, 6a en parallèle. Le module photovoltaïque 1 selon l'invention est tel que, en quatrième lieu, au moins une partie des couches constitutives d'au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a et le cas échéant des couches de connexions électriques 7 sont déposées par la technique d'impression jet d'encre. En combinaison, les matériaux constitutifs des couches déposées par la technique d'impression jet d'encre sont choisis de sorte à avoir une composition qui, précisément, est apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique. En particulier, ces matériaux destinés à être déposés par la technique d'impression jet d'encre sont formulés en encre avec présence d'un solvant. L'emploi de la technique d'impression jet d'encre permet de réaliser avec une très grande précision des impressions de forme, étendue et contours ou limites très différents les uns des autres, et, comme il a été déjà exprimé, des formes, contours et limites aussi bien simples que complexes, massifs que déliés, réguliers qu'irréguliers, ainsi que des étendues (aires) est plus ou moins grandes. La technique d'impression jet d'encre fait partie des connaissances générales de l'homme du métier ou lui est aisément accessible et pour cette raison, il n'y a pas lieu de la décrire davantage.
La mise en oeuvre de la technique d'impression jet d'encre dans le contexte de l'invention peut faire l'objet de différentes réalisations.
Dans une réalisation, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 , au moins la couche active 10, 10a, 10b, et/ou au moins la couche d'interface distale 1 1 (ou la couche d'interface intermédiaire 14) et/ou au moins la couche d'électrode distale 12 est déposée par la technique d'impression jet d'encre. Plus précisément, et selon une réalisation particulière, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, la couche active 10, la couche d'interface distale 1 1 (ou intermédiaire 14) et la couche d'électrode distale 12 sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Selon une autre réalisation, pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 , au moins la couche active 10, 10a, 10b, et/ou au moins la couche d'interface distale 15 (ou la couche d'interface intermédiaire 14) et/ou au moins la couche d'électrode distale 12 est déposée par la technique d'impression jet d'encre.
Plus précisément, et selon une réalisation particulière, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, la couche active 10, 10a, 10b, la couche d'interface distale 15 (ou intermédiaire 14) et la couche d'électrode distale 12 sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Selon une autre réalisation, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 , au moins la couche d'interface proximale 9 et/ou au moins la couche d'électrode proximale 8 est déposée par la technique d'impression jet d'encre. Plus précisément, et selon une réalisation particulière, la couche d'interface proximale 9 et la couche d'électrode proximale 8 sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Plus généralement, selon une autre réalisation, pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 , au moins la couche d'interface proximale 9 et/ou au moins la couche d'électrode proximale 8 est déposée par la technique d'impression jet d'encre. Plus précisément, et selon une réalisation particulière, la couche d'interface proximale 9 et la couche d'électrode proximale 8 sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre. Egalement, selon une réalisation, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 , et en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a, au moins les couches de connexions électriques 7 sont déposée par la technique d'impression jet d'encre.
Selon une possibilité, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 , toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques 7 sont déposées par la technique d'impression jet d'encre. Enfin, dans une réalisation ultime, pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 , toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques 7 sont déposées par la technique d'impression jet d'encre.
Selon une variante de réalisation illustrée de façon schématique par la figure 9, le module photovoltaïque 1 selon l'invention est disposé à l'intérieur de, protégé à l'extérieur par, ou encapsulé dans une enveloppe 19 résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, en particulier en ou comprenant un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, sans empêcher le fonctionnement de la cellule. Un tel matériau barrière peut être choisi dans le groupe comprenant les matériaux barrières monocouche ou multicouche, organiques ou inorganiques, en particulier des matériaux de type vernis ou polymères. Le cas échéant, l'enveloppe peut être réalisée en plusieurs parties solidarisées les unes aux autres, par exemple au moyen d'un adhésif adapté. Une telle enveloppe 19 permet, bien entendu, le passage des connexions électriques et le montage des bornes de sortie 2a, 2b, accessibles à l'extérieur de l'enveloppe 19.
La définition de l'agencement des cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 selon l'invention, du schéma de connexion électrique des cellules photovoltaïques 6, 6a, des matériaux de connexion électrique, des matériaux constitutifs des cellules photovoltaïques 6, 6a, de leurs contours et de leurs étendues surfaciques sont déterminés au cas par cas en fonction des caractéristiques générales du module photovoltaïque 1 et des caractéristiques de l'effet visuel final voulu et ce, en mettant en oeuvre un logiciel d'optimisation. Le logiciel d'optimisation est associé à des banques existantes concernant l'agencement des cellules photovoltaïques 6, 6a, le schéma de connexion électrique, les matériaux de connexion électrique, les matériaux constitutifs des cellules photovoltaïques 6, 6a, leurs contours et leurs étendues surfaciques.
Par exemple, il est prévu une banque de contours comprenant les formes carrées, rectangulaires, triangulaires, circulaires, ellipsoïdes, polygonales droites ou curvilignes et arrondies de contour plus ou moins simple ou tourmenté. Et il est prévu une banque de cellules photovoltaïques 6 comprenant des cellules photovoltaïques 6 dont l'étendue surfacique 16 est comprise entre 0, 1 cm2 et 500 cm2.
D'autre part, la mise en œuvre du logiciel d'optimisation implique de fixer la surface active délimitée souhaitée 3, l'effet visuel final voulu, les caractéristiques électriques fixées.
Le logiciel prend en compte la contrainte que les performances électriques - intensité - de cellules photovoltaïques en série dans une macrocellule doivent être in fine identiques et que les performances électriques - tension - de cellules ou de macrocellules agencées photovoltaïques en parallèles doivent être in fine identiques. L'invention vise à la fois le module photovoltaïque 1 tel qu'il a été décrit et son procédé de réalisation.
Dans ce procédé :
■ on a à disposition une imprimante jet d'encre numérique,
■ on a à disposition les informations relatives la surface active délimitée 3, à l'effet visuel final voulu et aux performances électriques du module photovoltaïque 1 ,
■ on met en œuvre le logiciel d'optimisation qui a été précédemment présenté, de sorte à déterminer les paramètres d'impression, à savoir l'agencement des cellules photovoltaïques 6, 6a, le schéma de connexion électrique 7 des cellules photovoltaïques 6, 6a et les matériaux de connexion électrique 7, les matériaux constitutifs des cellules photovoltaïques 6, 6a, les contours et les étendues surfaciques des cellules photovoltaïques 6, 6a dans les banques existantes de ceux-ci,
■ on a à disposition un substrat 5 transparent ou translucide,
■ on a à disposition les matériaux constitutifs des cellules photovoltaïques 6, 6a de la banque de matériaux et les matériaux de connexion électrique 7, dont au moins une partie a une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique,
■ on règle l'imprimante jet d'encre numérique en fonction des paramètres d'impression précédemment déterminés,
■ et on imprime sur le substrat 5, par la technique d'impression jet d'encre, au moins une partie des couches constitutives d'au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a du module photovoltaïque 1 et le cas échéant des couches de connexions électriques 7, en matériaux ayant une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique.
Comme cela a été exposé précédemment, la mise en œuvre de la technique d'impression jet d'encre dans le contexte de l'invention peut faire l'objet de différentes réalisations. Et, bien entendu, le procédé est adapté en conséquence :
Pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, au moins la couche active 10 et/ou au moins la couche d'interface distale 15 (ou la couche d'interface intermédiaire 14) et/ou au moins la couche d'électrode distale 12.
- Pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, la couche active 10, la couche d'interface distale 15 (ou intermédiaire 14) et la couche d'électrode distale 12.
Pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, au moins la couche active 10 et/ou au moins la couche d'interface distale 15 (ou la couche d'interface intermédiaire 14) et/ou au moins la couche d'électrode distale 12.
Pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, la couche active 10, la couche d'interface distale 15 (ou intermédiaire 14) et la couche d'électrode distale 12.
Pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, au moins la couche d'interface proximale 9 et/ou au moins la couche d'électrode proximale
8.
Pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, la couche d'interface proximale 9 et la couche d'électrode proximale 8.
Pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, au moins la couche d'interface proximale 9 et/ou au moins la couche d'électrode proximale 8. Pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, la couche d'interface proximale 9 et la couche d'électrode proximale 8.
Pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, et en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, au moins les couches de connexions électriques 7.
En particulier selon une possibilité, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques 6, 6a, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques 7.
Enfin, dans une réalisation ultime, pour toutes les cellules photovoltaïques 6, 6a on imprime par la technique d'impression jet d'encre, toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques 7. Selon une variante de réalisation, le procédé comprend une étape finale consistant à disposer le module photovoltaïque 1 à l'intérieur de, à protéger le module photovoltaïque 1 à l'extérieur par, ou à encapsuler le module photovoltaïque 1 dans une enveloppe 19 résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, en particulier en ou comprenant un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets. En particulier, cette étape finale est réalisée par une technique telle que l'ALD (Atomic Layer Déposition), l'impression et en particulier la sérigraphie, la CVD (Chemical Vapour Déposition), la PVD (Physical Vapour Déposition), la lamination, ou analogue.

Claims

REVENDICATIONS
1. Module photovoltaïque (1 ) comprenant un substrat (5) transparent ou translucide, supportant une pluralité de cellules photovoltaïques (6) juxtaposées selon un agencement, une cellule photovoltaïque (6) comprenant au moins une couche active (10, 10a, 10b) interposée entre deux couches d'électrode (8, 12) avec des couches d'interface( 9, 1 1 , 14, 15), connectées électriquement par des connexions électriques (7) en couches, formées à partir de matériaux de connexion électrique, avec schéma de connexion en série constituant une macrocellule (6a) et/ou en parallèle, dans lequel, en combinaison :
« le module photovoltaïque (1 ) ayant une surface active délimitée (3) présente un effet visuel final autre qu'une matrice monochrome de lignes et de colonnes qui est défini par :
o le contour et l'étendue surfacique de ladite surface active délimitée (3),
o l'agencement des cellules photovoltaïques (6) les unes par rapport aux autres selon un aspect visuel qui, d'une part, est autre qu'une matrice de lignes et de colonnes et, d'autre part, est analogue audit effet visuel final,
o certaines des cellules photovoltaïques (6) ayant des matériaux constitutifs de spectres d'absorption différents de ceux d'autres cellules et/ou ayant des contours (16a) différents de ceux d'autres cellules et/ou ayant des étendues surfaciques (16) différentes de celles d'autres cellules,
■ les matériaux constitutifs, les contours et les étendues surfaciques des cellules photovoltaïques (6) de ladite pluralité de cellules photovoltaïques, le schéma de connexion électrique (7) et les matériaux de connexion électrique, sont déterminés et combinés de sorte que les performances électriques - intensité - de toutes les cellules photovoltaïques (6) en série dans une macrocellule (6a) soient in fine identiques et les performances électriques - tension - de toutes les cellules photovoltaïques (6) ou macrocellule (6a) agencées en parallèles soient in fine identiques, de sorte que la performance énergétique du module photovoltaïque n'est pas affectée par le fait que les cellules photovoltaïques (6) sont différentes,
■ les contours (16a) et les étendues surfaciques (16) des cellules photovoltaïques (6, 6a) de ladite pluralité de cellules photovoltaïques sont déterminés de sorte que les cellules photovoltaïques (6, 6a) juxtaposées de ladite pluralité de cellules photovoltaïques emplissent ladite surface active délimitée (3) et que ladite surface active soit délimitée par des cellules photovoltaïques de ladite pluralité de cellules photovoltaïques (6, 6a),
■ au moins une partie des couches constitutives d'au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules et le cas échéant des couches de connexions électriques (7) sont adaptées pour être déposées par la technique d'impression jet d'encre,
■ et les matériaux constitutifs desdites couches, déposées par la technique d'impression jet d'encre, ont une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique,
de sorte que ledit module photovoltaïque (1 ), de surface active délimitée (3), présente un effet visuel final autre qu'une matrice monochrome de lignes et de colonnes sans que sa performance énergétique en soit affectée.
2. Module photovoltaïque (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que les cellules photovoltaïques (6) de ladite pluralité de cellules ont une architecture simple, ou multiple, tel qu'avec des cellules tandem (6b), ou comprenant pour partie une architecture simple et pour partie une architecture multiple.
3. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ladite surface active délimitée (3) est de forme simple ou complexe, continue ou discontinue, pleine ou annulaire, massive ou déliée, régulière ou irrégulière, avec des limites qui peuvent être rectilignes et/ou curvilignes, irrégulières et même tourmentées.
4. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le matériau constitutif de la couche active d'une cellule photovoltaïque (6) est coloré, et/ou un pigment est ajouté dans une des autres couches de la cellule (6), ou une couche optiquement filtrante est ajoutée à la cellule (6), de sorte que certaines des cellules photovoltaïques (6) ont des matériaux constitutifs de spectres d'absorption différents de ceux d'autres cellules (6).
5. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le contour (16a) d'une cellule photovoltaïque (6) est choisi dans une banque de contours comprenant les formes carrées, rectangulaires, triangulaires, circulaires, ellipsoïdal, polygonales droites ou curvilignes et arrondies de contour plus ou moins simple ou tourmenté, de sorte que certaines des cellules photovoltaïques (6) ont des contours différents de ceux d'autres cellules (6).
6. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, au moins la couche active (10, 10a, 10b) et/ou au moins la couche d'interface distale (1 1 ) et/ou au moins la couche d'électrode distale (12) est déposée par la technique d'impression jet d'encre.
7. Module photovoltaïque (1 ) selon la revendication 6, caractérisé par le fait que pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, la couche active (10, 10a, 10b), la couche d'interface distale (1 1 ) et la couche d'électrode distale (12) sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
8. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que pour toutes les cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, au moins la couche active (10, 10a, 10b) et/ou au moins la couche d'interface distale (11 ) et/ou au moins la couche d'électrode distale (12) est déposée par la technique d'impression jet d'encre, en particulier, la couche active (10, 10a, 10b), la couche d'interface distale (1 1 ) et la couche d'électrode distale (12) sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
9. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques (6), au moins la couche d'interface proximale (9) et/ou au moins la couche d'électrode proximale est déposée par la technique d'impression jet d'encre, en particulier, la couche d'interface proximale (9) et la couche d'électrode proximale sont toutes déposées par la technique d'impression jet d'encre.
10. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques (6), au moins les couches de connexions électriques (7) sont déposées par la technique d'impression jet d'encre.
1 1. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques (6), toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques (7) sont déposées par la technique d'impression jet d'encre.
12. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 , caractérisé par le fait que les matériaux constitutifs des couches déposées par la technique d'impression jet d'encre sont formulés en encre avec présence d'un solvant.
13. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qu'il est disposé à l'intérieur de, protégé à l'extérieur par, ou encapsulé dans une enveloppe (19) résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, en particulier en ou comprenant un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets.
14. Module photovoltaïque (1 ) selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets est choisi dans le groupe comprenant les matériaux barrières monocouche ou multicouche, organiques ou inorganiques, en particulier des matériaux de type vernis ou polymères.
15. Module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé par le fait que les cellules photovoltaïques (6) ont une étendue surfacique (16) comprise entre 0, 1 cm2 et 500 cm2.
16. Procédé de réalisation d'un module photovoltaïque (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel :
■ on a à disposition une imprimante jet d'encre numérique,
■ on a à disposition les informations relatives la surface active délimitée (3), à l'effet visuel final voulu et aux performances électriques du module,
■ on met en oeuvre un logiciel d'optimisation de sorte à choisir l'agencement des cellules, le schéma de connexion électrique des cellules et les matériaux de connexion électrique, les matériaux constitutifs des cellules, les contours et les étendues surfaciques des cellules dans des banques existantes de ceux-ci,
■ on a à disposition un substrat (5) transparent ou translucide,
■ on a à disposition les matériaux constitutifs des cellules de la banque de matériaux et les matériaux de connexion électrique, dont au moins une partie a une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique,
■ on règle l'imprimante jet d'encre numérique en fonction des paramètres d'impression précédemment déterminés,
■ et on imprime sur le substrat (5), par la technique d'impression jet d'encre, au moins une partie des couches constitutives d'au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules et le cas échéant des couches de connexions électriques (7), en matériaux ayant une composition choisie apte à une impression au moyen d'une imprimante jet d'encre numérique
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé par le fait que pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, au moins la couche active (10, 10a, 10b) et/ou au moins la couche d'interface distale (1 1 ) et/ou au moins la couche d'électrode distale (12).
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé par le fait que pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, on imprime par la technique d'impression jet d'encre, la couche active (10, 10a, 10b), la couche d'interface distale (1 1 ) et la couche d'électrode distale (12).
19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé par le fait qu'on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour toutes les cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, au moins la couche active (10, 10a, 10b) et/ou au moins la couche d'interface distale (1 1 ) et/ou au moins la couche d'électrode distale (12), en particulier on imprime par la technique d'impression jet d'encre la couche active (10, 10a, 10b), la couche d'interface distale (1 1 ) et la couche d'électrode distale (12).
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 19, caractérisé par le fait qu'on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques (6), au moins la couche d'interface proximale (9) et/ou au moins la couche d'électrode proximale (8), et en particulier, la couche d'interface proximale (9) et la couche d'électrode proximale (8).
21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 20, caractérisé par le fait qu'on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques (6), au moins les couches de connexions électriques (7).
22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 21 , caractérisé par le fait qu'on imprime par la technique d'impression jet d'encre, pour au moins une partie des cellules photovoltaïques (6) de la pluralité de cellules, en particulier pour toutes les cellules photovoltaïques (6), toutes les couches constitutives, et le cas échéant toutes les couches de connexions électriques (7).
23. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 22, qui comprend une étape finale consistant à disposer le module photovoltaïque (1 ) à l'intérieur de, à protéger le module photovoltaïque (1 ) à l'extérieur par, ou à encapsuler le module photovoltaïque (1 ) dans une enveloppe résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, en particulier en ou comprenant un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets.
24. Procédé selon la revendication 23, dans lequel l'étape finale consistant à disposer le module photovoltaïque (1 ) à l'intérieur de, à protéger le module photovoltaïque (1 ) à l'extérieur par, ou à encapsuler le module photovoltaïque (1 ) dans une enveloppe (19) résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets, en particulier en ou comprenant un matériau barrière résistant à l'humidité, à l'oxygène et aux rayons ultraviolets est réalisée par une technique telle que l'ALD (Atomic Layer Déposition), l'impression et en particulier la sérigraphie, la CVD (Chemical Vapour Déposition), la PVD (Physical Vapour Déposition), la lamination, ou analogue.
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