FR3055739A1 - Procede permettant l’encapsulation de cellules photovoltaiques d’un module photovoltaique par voie liquide - Google Patents
Procede permettant l’encapsulation de cellules photovoltaiques d’un module photovoltaique par voie liquide Download PDFInfo
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Abstract
Le procédé de fabrication d'un module photovoltaïque met en œuvre une encapsulation par voie liquide en utilisant un assemblage comprenant des première et deuxième plaques (1, 2) reliées entre elles par un élément de liaison (8) de sorte à délimiter au moins en partie un volume interne (9) de l'assemblage (7), des cellules photovoltaïques (5) agencées dans le volume interne (9), et une ouverture (10) permettant la communication entre le volume interne (9) et l'extérieur de l'assemblage (7). En particulier, le procédé comporte une étape de mise en place (E4) de l'assemblage (7) dans une position telle que l'ouverture (10) de l'assemblage se situe dans une partie haute (7a) dudit assemblage (7), une étape d'introduction (E5) d'une résine liquide en vue d'encapsuler les cellules photovoltaïques (5) dans le volume interne (9) mise en œuvre lorsque ledit assemblage (7) est dans ladite position telle que l'ouverture (10) se situe dans une partie haute de l'assemblage (7), et une étape de transformation (E6) de la résine liquide en un solide pour former l'encapsulation des cellules photovoltaïques,
Description
Titulaire(s) : COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES Etablissement public,ARKEMA FRANCE Société anonyme, MONDRAGON ASSEMBLY Société anonyme.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : INNOVATION COMPETENCE GROUP.
PROCEDE PERMETTANT L'ENCAPSULATION DE CELLULES PHOTOVOLTAÏQUES D'UN MODULE PHOTOVOLTAÏQUE PAR VOIE LIQUIDE.
FR 3 055 739 - A1 (5£) Le procédé de fabrication d'un module photovoltaïque met en oeuvre une encapsulation par voie liquide en utilisant un assemblage comprenant des première et deuxième plaques (1, 2) reliées entre elles par un élément de liaison (8) de sorte à délimiter au moins en partie un volume interne (9) de l'assemblage (7), des cellules photovoltaïques (5) agencées dans le volume interne (9), et une ouverture (10) permettant la communication entre le volume interne (9) et l'extérieur de l'assemblage (7). En particulier, le procédé comporte une étape de mise en place (E4) de l'assemblage (7) dans une position telle que l'ouverture (10) de l'assemblage se situe dans une partie haute (7a) dudit assemblage (7), une étape d'introduction (E5) d'une résine liquide en vue d'encapsuler les cellules photovoltaïques (5) dans le volume interne (9) mise en oeuvre lorsque ledit assemblage (7) est dans ladite position telle que l'ouverture (10) se situe dans une partie haute de l'assemblage (7), et une étape de transformation (E6) de la résine liquide en un solide pour former l'encapsulation des cellules photovoltaïques,
Procédé permettant l’encapsulation de cellules photovoltaïques d’un module photovoltaïque par voie liquide
Domaine de l’Invention [001] Le domaine concerne les techniques du photovoltaïque, notamment la manière dont sont encapsulées les cellules photovoltaïques d’un module.
Etat de la technique [002] A l’heure actuelle, la fabrication de modules photovoltaïques se fait majoritairement à partir de cellules rigides en silicium cristallin (mono ou multicristallin). Des variantes telles que les technologies dites à hétérojonction combinant le silicium cristallin avec des couches de silicium amorphe sont assimilées aux cellules en silicium cristallin, car elles restent rigides (propriétés mécaniques semblables). A partir de telles cellules, des modules ou panneaux photovoltaïques sont fabriqués en grande quantité par un procédé de mise en module, dit procédé par lamination thermique sous vide, d’un empilement (« stack ») de feuilles ou films solides de matériaux divers, selon la configuration Face Avant/Encapsulant Avant/Cellules/Encapsulant Arrière/Face Arrière, la face avant étant celle exposée au rayonnement solaire incident lors de l’implantation des modules sur le terrain. L’empilement le plus souvent utilisé comprend une face avant en verre inorganique, dit verre solaire, d’une épaisseur d’autour de 2 à 3 mm, une face arrière dite polymère, le plus souvent opaque (majoritairement blanche ou noire), formée d’une structure polymère mono-couche ou, multicouches, à base de polymères isolants électriques de moins de 0,5 mm d’épaisseur totale, et une ou plusieurs couches d’encapsulant directement en contact avec les cellules photovoltaïques de chaque côté (avant et arrière) de celles-ci. Cet encapsulant est, le plus souvent, un polymère caoutchoutique ou élastomérique comme l’éthylène/vinyl acétate (EVA) réticulé recouvrant les cellules de part et d’autre avec un minimum d’épaisseur de couche de chaque côté de l’ordre de 0,3 mm. Selon une variante de structure de plus en plus utilisée, la face arrière en polymère est remplacée par une face arrière en verre de caractéristiques très proches ou identiques à celles du verre en face avant. Cet empilement est laminé à chaud dans des laminateurs à deux chambres formant une chambre supérieure et une chambre inférieure, séparées par une membrane souple. L’empilement est rentré dans la chambre inférieure, chauffée par le bas par un plateau chaud (le plus souvent mis à une température d’autour de 150°C). Après une première phase de dégazage pendant laquelle du vide est appliqué aux deux chambres, la chambre supérieure est remise à pression atmosphérique, ce qui a pour effet de venir plaquer la membrane souple qui sépare les deux chambres, contre l’empilement. Dans ces conditions la lamination se poursuit pendant 5 à 10 minutes pour des structures d’empilement comme celle décrite cidessus. La lamination thermique de l’empilement a pour conséquence l’encapsulation des cellules photovoltaïques et le collage de l’ensemble de la structure, du fait que les feuilles d’encapsulant (comme l’EVA) fondent, dans un premier temps, englobant ainsi le tapis des cellules et les espaces disponibles au sein de celui-ci, et réticulent, dans un deuxième temps pour conférer au matériau dans le module final son caractère caoutchoutique non-modifiable par augmentation de température (l’EVA est un matériau thermofusible, mais grâce à la réticulation intervenant lors du procédé de lamination, il devient thermofixe). Du fait du caractère thermique de l’opération de lamination, ce procédé est coûteux en apports d’énergie et présente des temps de cycle élevés (besoin de chauffer l’empilement et de le maintenir pendant une dizaine de minutes à haute température pour effectuer la fusion/réticulation des feuilles initialement solides d’encapsulant). Cela est particulièrement vrai lorsque les faces avant et arrière de la structure module sont, toutes les deux, constituées d’un verre inorganique (structure dite VerreA/erre). De plus, l’encapsulant EVA qui présente un coût très intéressant, a, en revanche des inconvénients majeurs comme peuvent l’être son incompatibilité avec des structures verre/verre, du fait que les résidus d’agent réticulant, ainsi que la libération d’acide acétique par suite à la dégradation photochimique de l’encapsulant, restent plus facilement piégés au sein d’une structure verre/verre, moins perméable qu’une structure verre/polymère. Ces résidus piégés peuvent alors provoquer une dégradation des cellules par attaque chimique de celles-ci. D’un point de vue optique, l’EVA est un copolymère semicristallin dont la transparence n’est pas aussi bonne que celle de certains polymères ou copolymères complètement amorphes. Alternativement à l’EVA, mais restant toujours dans les encapsulants solides sous forme de feuilles au moment de la fabrication des modules photovolatïques, d’autres produits (pour lesquels un peu ou pas de réticulation du tout est nécessaire) peuvent être utilisés (tels que les polyoléfines élastomères ou les polyoléfines thermoplastiques). La lamination avec ces produits peut, dans certains cas, être plus courte (pas besoin d’attendre que la réaction de réticulation se produise), mais étant solides à l’état initial, il faudra, dans tous les cas chauffer suffisamment pour les faire fondre et s’écouler convenablement (sans piéger des bulles) au sein de la structure. Pour toutes ces raisons, il reste souhaitable de concevoir un nouveau procédé de fabrication de modules photovoltaïques n’utilisant pas l’EVA et autres encapsulants sous forme de feuilles solides fusibles aptes à être réticulées ou non. L’alternative au procédé en vogue de lamination thermique décrit ci-dessus est celle de l’utilisation d’encapsulants sous forme initiale liquide qui, pendant l’opération de mise en module photovoltaïque sont capables de se transformer par polymérisation/réticulation en un matériau caoutchoutique souple nécessaire pour protéger les cellules et assurer le collage ou cohésion de l’assemblage.
[003] Ainsi, il est notamment connu d’encapsuler les cellules photovoltaïques pour les protéger de l’environnement extérieur par des procédés d’encapsulation utilisant des résines liquides à l’état initial. Pour encapsuler les cellules, il est connu d’utiliser une technique telle que décrite dans le document W02014075073 permettant la solidification d’un encapsulant par apport de température, à partir d’un encapsulant à l’état liquide. Les inconvénients du durcissement par apport de température sont, d’une part, que le temps de durcissement peut être long, limitant ainsi la cadence de production, et, d’autre part, que dans certains cas extrêmes la température appliquée peut dégrader les couches constitutives des cellules photovoltaïques. En outre, l’apport en température est aussi consommateur en énergie.
[004] Le document US8,987,040 décrit quant à lui une méthode permettant d’encapsuler des cellules photovoltaïques reposant sur un matériau déposé sous forme liquide ou de pâte. Les cellules sont ensuite encapsulées à l’aide d’une plaque ou d’un film souple déformé qui est sollicité en direction des cellules avec injection d’un matériau destiné à encapsuler les cellules. Lors de la mise en œuvre de cette méthode, les cellules sont maintenues dans un plan horizontal et la formation de bulles d’air au sein de l’encapsulant est évitée par l’utilisation d’un système d’aspiration d’air. Une telle méthode présente l’inconvénient d’être compliquée à mettre en œuvre, notamment du fait de l’utilisation du système d’aspiration avec un système permettant de solliciter et de courber une plaque. En outre, l’aspiration d’air pour éviter la formation de bulles peut prendre du temps, l’inconvénient étant alors le ralentissement de la cadence de production. Il existe donc un besoin de trouver une solution à ces inconvénients.
[005] Le document « Vacuum-free, cost-effective, developing-country-materialavailable solar cell encapsulation » de Frédéric Dross et al. issu de « Solar Energy Materials &Solar Cells » 90 (2006) 2159-2166 décrit notamment comment éviter la formation de bulles dans le cadre d’un module fabriqué dans un plan horizontal. La méthode utilisée dans ce document reste néanmoins longue à mettre en œuvre et ne garantit pas la disparition des défauts sous forme de bulles qui se forment au sein de la résine d’encapsulation liquide. De plus, la méthode est artisanale et difficilement compatible avec des cadences de production élevées telles que celles nécessaires à la production à des coûts suffisamment bas de modules photovoltaïques à l’échelle industrielle.
[006] Le document W02014192010 décrit quant à lui la formation d’un assemblage comportant deux plaques en verre délimitant un volume étanchéifié sur au moins trois bords latéraux du volume, un quatrième bord de l’assemblage étant ouvert pour permettre la communication avec le volume depuis l’extérieur de l’assemblage. Des cellules photovoltaïques reliées en série par des organes de liaison électrique correspondants sont disposées dans le volume, et sont fixées à l’une des plaques par un adhésif. L’assemblage est ensuite positionné verticalement de sorte que le quatrième bord soit orienté vers le haut, puis un encapsulant liquide est ensuite versé dans le volume depuis l’ouverture au niveau du quatrième bord. Il résulte de cette réalisation que le liquide est brassé lors de sa chute dans le volume, générant ainsi de nombreuses bulles qui seront évacuées par la suite en remontant en direction de l’ouverture par gravité. Cette remontée des bulles d’air pouvant être longue, cela présente donc un inconvénient quant à la cadence de production des modules photovoltaïques. Enfin, bien que ce document précise qu’il est obtenu une couche d’encapsulant d’épaisseur constante en face avant des cellules photovoltaïques (la face avant des cellules étant celle destinée à être orientée vers la lumière solaire incidente), la simple fixation par adhésif des cellules à l’une des plaques par l’intermédiaire de leurs organes de liaison ne semble pas satisfaisante dans la mesure où les cellules peuvent subir des contraintes lors du remplissage, ou encore lors du durcissement ultérieur du liquide, pouvant ainsi provoquer un désalignement des cellules les unes par rapport aux autres d’où il résulte que l’épaisseur de l’encapsulant séparant les faces avant des cellules de l’une des plaques de verre en regard des faces avant des cellules ne sera pas constante.
[007] Il existe donc un besoin de résoudre tout ou partie des inconvénients identifiés ci-dessus.
Objet de l’invention [008] L’ invention a pour but de fournir une solution permettant de fabriquer un module photovoltaïque répondant en tout ou partie, aux besoins listés ci-dessus. [009] On tend vers ce but grâce à un procédé de fabrication d’un module photovoltaïque mettant en œuvre une encapsulation par voie liquide, ledit procédé comprenant une étape de formation d’un assemblage telle que ledit assemblage formé comprend : des première et deuxième plaques reliées entre elles par un élément de liaison de sorte à délimiter au moins en partie un volume interne de l’assemblage, des cellules photovoltaïques agencées dans le volume interne, et une ouverture permettant la communication entre le volume interne et l’extérieur de l’assemblage. Le procédé comporte en outre une étape de mise en place de l’assemblage dans une position telle que l’ouverture de l’assemblage se situe dans une partie haute dudit assemblage, une étape d’introduction d’une résine liquide en vue d’encapsuler les cellules photovoltaïques dans le volume interne mise en œuvre lorsque ledit assemblage est dans ladite position telle que l’ouverture se situe dans une partie haute de l’assemblage, et une étape de transformation de la résine liquide en un solide pour former l’encapsulation des cellules photovoltaïques. L’étape de formation de l’assemblage est telle que des premiers éléments de maintien relient des premières faces des cellules photovoltaïques à la première plaque et que des deuxièmes éléments de maintien relient des deuxièmes faces des cellules photovoltaïques à la deuxième plaque de sorte à maintenir les cellules photovoltaïques au sein du volume interne entre les première et deuxième plaques de l’assemblage lors des étapes de mise en place et d’introduction.
[0010] Avantageusement, le procédé comporte, avant d’interposer les cellules photovoltaïques entre les première et deuxième plaques lors de la formation de l’assemblage, une étape de fourniture des première et deuxième plaques telle que les premiers éléments de maintien sont portés par la première plaque et que les deuxièmes éléments de maintien sont portés par la deuxième plaque.
[0011] Notamment, avant l’étape de formation de l’assemblage, les premiers éléments de maintien et les deuxièmes éléments de maintien peuvent être respectivement formés sur la première plaque et sur la deuxième plaque par dépôt d’une résine respectivement sur les première et deuxième plaques, ladite résine déposée présentant une viscosité s’opposant à son écoulement par gravité respectivement sur les première et deuxième plaques, ladite résine déposée étant ensuite solidifiée.
[0012] Selon un exemple, l’étape de formation de l’assemblage comporte les étapes successives suivantes : une étape de report des cellules photovoltaïques sur les premiers éléments de maintien portés par la première plaque, une étape de formation des deuxièmes éléments de maintien sur les cellules photovoltaïques, une étape de report de la deuxième plaque sur les deuxièmes éléments de maintien.
[0013] Notamment, l’étape de formation peut être telle qu’au sein de l’assemblage formé, chaque premier élément de maintien est en contact avec la première face d’une seule des cellules photovoltaïques, et chaque deuxième élément de maintien est en contact avec la deuxième face d’une seule des cellules photovoltaïques.
[0014] Par ailleurs, l’étape de formation peut être telle qu’au sein de l’assemblage formé, chaque cellule photovoltaïque est en contact avec plusieurs premiers éléments de maintien, et plusieurs deuxièmes éléments de maintien.
[0015] De préférence, l’étape de formation est telle qu’une fois l’assemblage formé, chaque premier élément de maintien est situé au regard d’un des deuxièmes éléments de maintien de sorte à prendre en sandwich une partie correspondante d’une des cellules photovoltaïques avec ledit un des deuxièmes éléments de maintien.
[0016] Notamment, les premiers éléments de maintien et les deuxièmes éléments de maintien peuvent être chacun de forme oblongue et positionnés de sorte que, lorsque l’assemblage est mis en place dans ladite position telle que l’ouverture se situe en partie haute dudit assemblage, les premiers et deuxièmes éléments de maintien soient orientés de sorte que chacun des axes longitudinaux desdits premiers et deuxièmes éléments de maintien est parallèle à un axe de l’assemblage passant par la partie haute de l’assemblage et une partie basse de l’assemblage.
[0017] Selon une réalisation, au terme de l’étape de formation de l’assemblage, ledit assemblage formé comporte des troisièmes et quatrièmes éléments de maintien, et est tel que chaque troisième élément de maintien est en contact, d’une part, avec la première plaque et, d’autre part, avec deux cellules photovoltaïques adjacentes, et que chaque quatrième élément de maintien est en contact, d’une part, avec la deuxième plaque et, d’autre part, avec deux cellules photovoltaïques adjacentes.
[0018] Notamment, l’étape de transformation de la résine liquide en un solide d’encapsulation des cellules photovoltaïques comporte une étape d’irradiation de l’assemblage par au moins un rayonnement ultraviolet ou une étape d’apport de chaleur.
[0019] L’étape d’introduction de la résine liquide peut être mise en œuvre depuis une partie basse de l’assemblage, notamment opposée à l’ouverture située en partie haute de l’assemblage.
[0020] Selon une réalisation, l’étape d’introduction de la résine liquide dans le volume interne est mise en œuvre par injection de ladite résine liquide à l’aide d’au moins une aiguille traversant l’élément de liaison.
[0021] Notamment, la résine liquide utilisée lors de l’étape d’introduction peut être une résine liquide à comportement rhéologique choisi parmi un comportement newtonien, un comportement rhéofluidifiant sans seuil d’écoulement et un comportement rhéofluidifiant avec un seuil d’écoulement lors de son introduction dans le volume interne.
[0022] La résine liquide utilisée lors de l’étape d’introduction peut être une résine liquide à comportement newtonien et présentant une viscosité inférieure à 1000 mPa.s à une température comprise entre 25°C et 30°C et à la pression atmosphérique.
[0023] La résine liquide introduite dans le volume interne peut être une résine destinée à être polymérisée, et de préférence réticulée, au cours de l’étape de transformation.
[0024] La résine liquide peut être choisie parmi les résines (méth)acryliques, aptes à être polymérisées, et de préférence aptes à être réticulées, par l’action d’un rayonnement ultraviolet ou d’un rayonnement ultraviolet et visible, ladite résine liquide choisie l’étant de préférence parmi celles qui, à l’état solide après solidification par polymérisation et éventuelle réticulation, présentent une température de transition vitreuse du polymère résultant inférieure à 20°C et de préférence inférieure à 0°C.
[0025] La résine liquide peut être choisie parmi les résines (méth)acryliques aptes à être polymérisées, et de préférence aptes à être réticulées, et comprenant, à l’état liquide, un mélange de monomères (méth)acryliques, d’oligomères fonctionnalisés avec des groupes (méth)acryliques et de photo-amorceurs.
[0026] De préférence, la résine liquide comporte, en plus des monomères et oligomères (méth)acryliques et des photo-amorceurs, des additifs modifiants de la rhéologie de ladite résine liquide et/ou des propriétés de mouillage de ladite résine liquide.
[0027] Selon une réalisation, les additifs modifiants de la rhéologie sont des charges inorganiques ou organiques.
[0028] En particulier, les additifs modifiants de la rhéologie sont des charges organiques polymères comme le polyméthyl méthacrylate, le polyacrylate de butyle, les copolymères de méthyl méthacrylate et acrylate de butyle ou leurs mélanges.
[0029] En particulier, les additifs modifiants des propriétés de mouillage sont choisis parmi les agents mouillants tensioactifs.
[0030] En particulier, les agents mouillants tensioactifs sont choisis parmi les sulfosuccinates et les tensioactifs non-ioniques présentant une balance hydrophile/lipophile comprise entre 8 et 12.
[0031] Selon une réalisation, les premiers et/ou deuxièmes éléments de maintien sont formés à partir d’une résine liquide présentant la même nature chimique que la résine liquide introduite dans le volume interne, mais différant de celle-ci par sa rhéologie obtenue par additivation avec des charges inorganiques ou organiques. [0032] Notamment, les première et deuxième plaques peuvent comporter chacune quatre bords latéraux, et l’étape de formation de l’assemblage peut comporter : une étape de fixation de l’élément de liaison au niveau de trois des bords latéraux à la périphérie d’une face de la première plaque destinée à être orientée vers une face correspondante de la deuxième plaque, et une étape de montage de la deuxième plaque à la première plaque, avec interposition des cellules photovoltaïques, comprenant la fixation d’une partie de la périphérie de ladite face de ladite deuxième plaque audit élément de liaison.
[0033] L’ invention est aussi relative à un module photovoltaïque comprenant une première plaque et une deuxième plaque, des cellules photovoltaïques disposées entre les première et deuxième plaques, des premiers éléments de maintien reliant la première plaque aux cellules photovoltaïques, des deuxièmes éléments de maintien reliant la deuxième plaque aux cellules photovoltaïques et une résine solidifiée agencée entre les première et deuxième plaques et en contact avec les cellules photovoltaïques, les premiers et deuxièmes éléments de maintien, la première plaque et la deuxième plaque, ladite résine solidifiée encapsulant les cellules photovoltaïques.
[0034] L’ invention est aussi relative à un assemblage destiné à recevoir une résine liquide apte à être solidifiée, ledit assemblage comprenant :
une première plaque et une deuxième plaque reliées entre elles par un élément de liaison de sorte à délimiter au moins en partie un volume interne de l’assemblage,
- des cellules photovoltaïques agencées dans le volume interne entre les première et deuxième plaques, et
- une ouverture permettant la communication entre le volume interne et l’extérieur de l’assemblage, et l’assemblage comporte des premiers éléments de maintien reliant une face de la première plaque aux cellules photovoltaïques et des deuxièmes éléments de maintien reliant une face de la deuxième plaque aux cellules photovoltaïques.
Description sommaire des figures [0035] L’ invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels :
- La figure 1 illustre schématiquement les étapes d’un procédé de fabrication d’un module photovoltaïque,
- La figure 2 illustre certains éléments de l’assemblage selon un mode d’exécution de l’invention avant formation de l’assemblage,
- La figure 3 illustre un squelette de cellules photovoltaïques utilisé dans le cadre de l’assemblage,
- La figure 4 illustre un assemblage selon un mode d’exécution de l’invention,
- La figure 5 illustre le remplissage de l’assemblage par une résine d’encapsulation,
- La figure 6 illustre une variante de la figure 5,
- La figure 7 illustre la solidification de la résine liquide [0036] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.
[0037] Par ailleurs, les éléments représentés sur les figures ne sont pas à l’échelle.
Description de modes particuliers de réalisation [0038] Le procédé décrit ci-après diffère de l’art antérieur notamment en ce qu’il propose d’utiliser un assemblage comportant deux plaques pour délimiter au moins en partie un volume interne au sein duquel sont disposées des cellules photovoltaïques. Cet assemblage permet d’entretoiser les cellules photovoltaïques d’une manière adaptée par rapport aux deux plaques d’où il résulte un maintien des cellules photovoltaïques par rapport aux deux plaques. Le remplissage du volume interne peut générer l’apparition de bulles de gaz, notamment d’air, au sein d’une résine liquide utilisée pour remplir le volume interne. Ces bulles si elles ne sont pas évacuées peuvent toujours être présentes même après solidification de la résine. La présence de bulles dans la résine solidifiée peut être néfaste au fonctionnement du module photovoltaïque, notamment lorsque celles-ci sont présentes entre les faces actives des cellules photovoltaïques et la plaque associée. Le maintien adapté des cellules photovoltaïques au sein du volume pour définir et fixer les espaces libres du volume interne à combler par une résine liquide permet de limiter l’apparition des bulles de gaz. Par ailleurs, cet assemblage formé en particulier dans un plan horizontal est redressé avant d’introduire une résine liquide, notamment depuis une partie basse de l’assemblage ; ainsi, les éventuelles bulles de gaz peuvent remonter vers le haut et s’échapper par une ouverture prévue à cet effet.
[0039] Dans la présente description, une cellule photovoltaïque est configurée de sorte à recevoir un rayonnement électromagnétique, notamment issu du rayonnement solaire, pour transformer au moins une partie de ce dernier (c’est à dire des photons associés) en porteurs de charge (électrons et trous) qui seront ensuite collectés pour générer de l’électricité. Une cellule photovoltaïque comporte au moins une face, et au plus deux faces (recto-verso, comme dans le cas des cellules dites bi-faciales) dite(s) active(s) qui est (sont) destinée(s) à être orientée vers le rayonnement électromagnétique. Pour des cellules dites monofaciales à une seule face active, les cellules seront orientées vers le rayonnement solaire incident direct. Pour les cellules dites bi-faciales à deux faces actives, la face active principale est orientée comme pour les cellules mono-faciales, alors que la face opposée, recevra, surtout, du rayonnement par réflexion ; le rendement de conversion photovoltaïque de cette face opposé étant toujours plus bas que celui de la face principale, dans des conditions d’illumination solaire directe. Par la suite, les termes « rayonnement électromagnétique » peuvent être remplacés par les termes « rayonnement lumineux » ou « rayonnement solaire incident ». Par la suite, également, le procédé de l’invention sera décrit et exemplifié par rapport à des cellules mono-faciales (à une seule face active), mais son application au cas des cellules bi-faciales est également possible, sans aucune modification.
[0040] Dans la présente description, on entend par « une résine liquide » un matériau qui coule, ou qui a tendance à couler, et ce quelle que soit sa viscosité. Ce matériau peut être constitué d’un ou plusieurs composés, et sera détaillé par la suite.
[0041] Comme illustré aux figures 1 à 6, le procédé de fabrication d’un module photovoltaïque selon un mode d’exécution de l’invention, met en œuvre une encapsulation par voie liquide. Par « encapsulation par voie liquide », on entend l’utilisation d’un matériau liquide, de préférence une résine liquide, qui sera utilisé pour encapsuler les cellules photovoltaïques notamment lors de sa solidification. Ce procédé peut comprendre une étape de fourniture E1 d’une première plaque 1 et d’une deuxième plaque 2 (figures 1 et 2). Comme on le verra par la suite, des premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4 seront utilisés et pourront être directement fixés aux première et deuxième plaques 1, 2. De préférence, cette étape de fourniture E1 de la première plaque 1 et de la deuxième plaque 2 est telle que des premiers éléments de maintien 3 sont portés par la première plaque 1 et que des deuxièmes éléments de maintien 4 sont portés par la deuxième plaque 2 (figure 2).
[0042] Dans le cadre de la fabrication d’un module photovoltaïque, au moins l’une des plaques qui fera face aux faces actives des cellules photovoltaïques du module est configurée de sorte à laisser passer le rayonnement électromagnétique, notamment que les cellules photovoltaïques vont utiliser pour générer de l’électricité. Sur les figures 1 et 2, c’est la deuxième plaque 2 qui est destinée à faire face aux faces actives des cellules photovoltaïques. De préférence, les première et deuxième plaques sont transparentes au rayonnement solaire incident ceci pouvant être avantageux lorsque les cellules photovoltaïques sont bi-faciales comme décrit ci-avant.
[0043] De préférence, les première et deuxième plaques 1, 2 sont en verre. D’autres matériaux ayant une rigidité suffisante pour garantir un écartement homogène des plaques au sein de l’assemblage peuvent être envisagés. En outre, le matériau, de préférence le verre, présente des caractéristiques adaptées à une utilisation dans le domaine photovoltaïque.
[0044] Le procédé peut également comporter une étape de fourniture E2 (figures 1 à 4) de cellules photovoltaïques 5 préférentiellement reliées entre elles, encore préférentiellement reliées électriquement entre elles. Plus particulièrement, les cellules photovoltaïques 5 sont reliées électriquement en série par des connecteurs 6 électriquement conducteurs destinés à collecter l’électricité générée par les cellules photovoltaïques 5. L’ensemble formé par les cellules photovoltaïques 5 et les connecteurs 6 forme un squelette de cellules photovoltaïques. Sur l’exemple de la figure 3, le squelette comporte quatre cellules photovoltaïques 5 reliées électriquement en série.
[0045] De manière plus générale, le procédé de fabrication du module photovoltaïque mettant en œuvre une encapsulation par voie liquide comprend, comme illustré en figures 1 et 4, une étape de formation E3 d’un assemblage 7 telle que ledit assemblage 7 formé comprend : les première et deuxième plaques 1, 2 reliées entre elles par un élément de liaison 8 (visible en figures 2 et 4) de sorte à délimiter un (ou au moins en partie un) volume interne 9 de l’assemblage 7, les cellules photovoltaïques 5 agencées dans le volume interne 9 c’est-à-dire entre les première et deuxième plaques 1, 2, et une ouverture 10 permettant la communication entre le volume interne 9 et l’extérieur de l’assemblage 7. On comprend de ce qui a été dit ci-dessus qu’implicitement le procédé comporte les étapes de fourniture E1, E2 des première et deuxième plaques 1, 2 et des cellules photovoltaïques 5. Ces étapes de fourniture étant mises en œuvre pour participer à la formation de l’assemblage. Ainsi, le procédé peut comporter, avant d’interposer les cellules photovoltaïques entre les première et deuxième plaques 1, 2 lors de la formation de l’assemblage, l’étape de fourniture E1. Par ailleurs, l’étape de formation E3 de l’assemblage 7 est telle que (figure 1) des premiers éléments de maintien 3, notamment portés par la première plaque 1, (non visibles à la figure 4) relient, notamment ponctuellement, des premières faces 11 des cellules photovoltaïques 5 à la première plaque 1 et que des deuxièmes éléments 4 de maintien, notamment portés par la deuxième plaque 2, relient, notamment ponctuellement, des deuxièmes faces 12 des cellules photovoltaïques 5 (figure 4) à la deuxième plaque 2 de sorte à maintenir les cellules photovoltaïques 5 au sein du volume interne 9 entre les première et deuxième plaques 1,2 de l’assemblage. En particulier, le maintien des cellules photovoltaïques est tel qu’elles sont situées dans un plan positionné à équidistance des première et deuxième plaques 1,2 : il en résulte que l’espace libre du volume interne avant remplissage est réparti de manière homogène de sorte à favoriser l’écoulement de la résine liquide. On comprend que les premières faces 11 des cellules photovoltaïques 5 sont orientées vers la première plaque 1 et que les deuxièmes faces 12 des cellules photovoltaïques sont orientées vers la deuxième plaque 2. Dans l’exemple, les deuxièmes faces 12 des cellules photovoltaïques 5 sont les faces actives des cellules photovoltaïques 5. En fait, les premiers éléments de maintien 3 sont préférentiellement fixes par rapport à la première plaque 1 et forment des saillies ponctuelles s’étendant d’une face correspondante de la première plaque 1 pour venir au sein de l’assemblage en contact avec les premières faces 11 des cellules photovoltaïques 5. Par ailleurs, les deuxièmes éléments de maintien 4 sont préférentiellement fixes par rapport à la deuxième plaque 2 et forment des saillies ponctuelles s’étendant d’une face correspondante de la deuxième plaque 2 pour venir au sein de l’assemblage en contact avec les deuxièmes faces 12 des cellules photovoltaïques 5. Il en résulte que le volume interne 9 comporte les cellules photovoltaïques 5, les éléments de maintien 3, 4 et un espace vide que l’on va chercher à combler lors de l’encapsulation.
[0046] Selon une réalisation, l’étape de formation E3 de l’assemblage peut comporter les étapes successives suivantes :
- une étape de report des cellules photovoltaïques 5 sur les premiers éléments de maintien 3 portés par la première plaque 1,
- une étape de formation des deuxièmes éléments de maintien 3 sur les cellules photovoltaïques 5,
- une étape de report de la deuxième plaque sur les deuxièmes éléments de maintien.
[0047] En fait, l’encapsulation sert notamment à :
- protéger les cellules photovoltaïques 5 de l’environnement extérieur, notamment de l’air qui pourrait les oxyder ou de l’humidité qui pourrait aussi les détériorer,
- servir de colle maintenant uni l’assemblage multicouche et multimatériaux,
- servir de couche souple et déformable permettant d’encaisser les différences de dilatation thermique des matériaux constitutifs de l’assemblage,
- renforcer la résistance de l’assemblage aux chocs et autres contraintes comme celles générées par la prise au vent ou les charges statiques, telles que celles résultant du poids de la neige,
- de servir de couche de transmission optique qui, par ajustement de son indice de réfraction permet de minimiser les réflexions aux interfaces entre les différents types de matériaux.
[0048] Le procédé comporte aussi une étape de mise en place E4 de l’assemblage 7 dans une position telle que l’ouverture 10 se situe dans une partie haute 7a de l’assemblage 7. La partie haute 7a de l’assemblage 7 se donne notamment par rapport au référentiel terrestre. Préférentiellement, on dit que l’assemblage est positionné selon un axe, ou plan, vertical. Selon une autre formulation on dit que l’assemblage est incliné, de préférence à 90 degrés, par rapport à l’horizontale de sorte que l’ouverture 10 soit placée en partie haute 7a de l’assemblage 7.
[0049] Le procédé comprend en outre une étape d’introduction E5 (figure 1 et 5) d’une résine liquide 100 en vue d’encapsuler les cellules photovoltaïques 5 dans le volume interne 9. L’étape d’introduction E5 est mise en œuvre lorsque ledit assemblage 7 est dans ladite position telle que l’ouverture 10 se situe dans une partie haute 7a de l’assemblage 7. On comprend de ce qui a été dit ci-avant que, l’étape d’introduction E5 est réalisée postérieurement l’étape de formation E3 de l’assemblage. Le placement de l’ouverture 10 en partie haute a pour but de permettre à d’éventuelles bulles de gaz se formant dans la résine liquide introduite de remonter par gravité et de s’échapper par l’ouverture 10, ainsi que de faciliter l’introduction de la résine. On comprend alors qu’au cours de l’étape d’introduction E5, l’assemblage peut être placé à la verticale (les première et deuxième plaques sont alors verticales) ou présenter au moins une inclinaison par rapport à l’horizontale (les première et deuxième plaques sont alors inclinées par rapport à l’horizontale) permettant de positionner cette ouverture 10 en partie haute.
[0050] Par « introduction de la résine dans le volume interne 9 » on entend bien entendu l’introduction dans l’espace vide du volume interne 9 en vue de le combler pour notamment encapsuler les cellules photovoltaïques 5 placées dans ce volume interne 9. L’étape d’introduction E5 permet de remplir le volume interne 9 et d’en chasser l’air pour former l’encapsulation des cellules photovoltaïques. Par ailleurs, le procédé comporte aussi une étape de transformation E6 de la résine liquide en un solide pour former l’encapsulation des cellules photovoltaïques 5 et non une simple immersion de celles-ci dans un matériau qui dans ce dernier cas resterait liquide - on comprend alors que l’étape de transformation E6 est mise en œuvre pour la résine liquide se situant dans le volume interne 9 de l’assemblage, dans le but de la transformer en un matériau solide, dit aussi « résine solide ». De préférence, ladite résine transparente doit notamment être transparente au rayonnement solaire incident pour que ce dernier puisse la traverser avant d’atteindre les cellules photovoltaïques.
[0051] L’étape d’introduction E5 est de préférence réalisée à température ambiante, c’est à dire une température propre à celle régnant dans un local ou usine de production, le plus souvent comprise entre 10°C et 40°C, de préférence entre 15°C et 30°C, et de préférence à la pression atmosphérique du lieu de production.
[0052] On comprend par ailleurs que les premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4 relient les première et deuxième plaques 1,2 à la manière de ce qui a été dit ci-dessus de sorte à maintenir les cellules photovoltaïques au sein du volume interne 9 entre les première et deuxième plaques 1, 2 de l’assemblage lors des étapes de mise en place E4 et d’introduction E5, et éventuellement de transformation E6.
[0053] On comprend de ce qui a été dit ci-dessus que l’assemblage formé comporte, avant l’introduction de la résine liquide, un récipient délimité par l’espace libre du volume interne apte à recevoir la résine liquide introduite dans le volume interne 9. Autrement dit, le volume interne 9 est de préférence étanchéifié sur plusieurs bords de l’assemblage 7, notamment sur trois bords de l’assemblage 7, l’ouverture 10 étant formée au niveau d’un quatrième bord non-étanchéifié. [0054] De préférence, les cellules photovoltaïques 5 sont agencées au sein de l’assemblage de telle sorte que leurs faces actives (c’est à dire, ici, les deuxièmes faces 12) soient orientées vers la deuxième plaque 2. Les deuxièmes éléments de maintien 4 sont préférentiellement réalisés dans un matériau laissant passer le rayonnement électromagnétique notamment destiné à être exploité par les cellules photovoltaïques 5 pour générer de l’électricité. Le matériau formant les deuxièmes éléments de maintien 4 est, de préférence, le même que celui qui forme les premiers éléments de maintien 3 permettant ainsi de garantir l’homogénéité de propriétés mécaniques, optiques et de transport de gaz, et de rationaliser de la ligne de production utilisée pour fabriquer le module photovoltaïque.
[0055] En particulier, l’assemblage 7 formé est tel que les premiers éléments de maintien 3 entretoisent la première plaque 1 des cellules photovoltaïques 5, et que les deuxièmes éléments de maintien 4 entretoisent la deuxième plaque 2 des cellules photovoltaïques 5 d’où il résulte que les cellules photovoltaïques 5 restent toutes alignées dans un plan quelle que soit la position de l’assemblage 7. Ceci est particulièrement avantageux car la résine liquide peut être introduite de manière plus uniforme tout en permettant d’assurer un espacement adapté à l’encapsulation par voie liquide entre les cellules photovoltaïques 5 et les première et deuxième plaques 1,2. De plus, avec un tel maintien, il est possible d’avoir une connaissance plus fiable de l’espace vide du volume interne 9 à remplir avec la résine liquide d’encapsulation : le choix de la résine liquide peut donc être plus facilement adapté pour éviter/limiter la formation de bulles de gaz au sein du module photovoltaïque.
[0056] Les premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4 sont préférentiellement tels qu’ils sont, au terme de l’étape de formation E3 de l’assemblage, chacun en contact ponctuel avec une partie correspondante d’une cellule photovoltaïque 5. Plus généralement, l’étape de formation E3 de l’assemblage est telle qu’au sein de l’assemblage formé, et en particulier avant l’étape d’introduction E5, chaque premier élément de maintien 3 est en contact avec la première face 11 d’une seule des cellules photovoltaïques 5, et chaque deuxième élément de maintien 4 est en contact avec la deuxième face 12 d’une seule des cellules photovoltaïques 5. Préférentiellement, dans le but d’améliorer le maintien de chaque cellule photovoltaïque 5 et donc de calibrer au mieux l’espace libre du volume interne 9, l’étape de formation de l’assemblage E3 est telle qu’au sein de l’assemblage formé, et en particulier avant l’étape d’introduction E5, chaque cellule photovoltaïque 5 est en contact avec plusieurs premiers éléments de maintien 3, et chaque cellule photovoltaïque 5 est en contact avec plusieurs deuxièmes éléments de maintien 4.
[0057] Par ailleurs, il peut être avantageux de maintenir deux cellules photovoltaïques 5 adjacentes entre elles au niveau de leurs bords en particulier pour assurer un alignement d’au moins une partie des cellules photovoltaïques 5 entre elles en vue de maintenir plus facilement les différentes cellules photovoltaïques 5 dans un même plan. En ce sens, l’étape de fourniture E1 des première et deuxième plaques 1, 2 (figure 1 et 2) est préférentiellement telle que des troisièmes éléments de maintien 13 sont portés par la première plaque 1 et que des quatrièmes éléments de maintien 14 sont portés par la deuxième plaque
2. Plus généralement, au terme de l’étape de formation E3 de l’assemblage 7 (figure 4), ledit assemblage 7 formé comporte des troisièmes et quatrièmes éléments de maintien 13, 14 et est tel que chaque troisième élément de maintien 13 est en contact, d’une part, avec la première plaque 1 et, d’autre part, avec, notamment seulement, deux cellules photovoltaïques 5 adjacentes (et plus particulièrement avec deux premières faces 11 de deux cellules adjacentes) et tel que chaque quatrième élément de maintien 14 est en contact, d’une part, avec la deuxième plaque 2 et, d’autre part, avec, notamment seulement, deux cellules photovoltaïques 5 adjacentes (et plus particulièrement avec deux deuxièmes faces 12 de deux cellules adjacentes). En fait, les troisièmes éléments de maintien 13 sont préférentiellement fixes par rapport à la première plaque 1 et forment des saillies ponctuelles s’étendant d’une face correspondante de la première plaque
1. Par ailleurs, les quatrièmes éléments de maintien 14 sont préférentiellement fixes par rapport à la deuxième plaque 2 et forment des saillies ponctuelles s’étendant d’une face correspondante de la deuxième plaque 2. Les troisièmes et quatrièmes éléments de maintien 13, 14 peuvent être formés dans un même matériau que les premiers et deuxièmes éléments de maintien.
[0058] En vue de faciliter le remplissage du volume interne 9 - notamment de l’espace libre du volume interne 9 - tout en limitant la formation de bulles de gaz, il est préférable d’aligner les éléments de maintien, en particulier lorsque le remplissage se fait dans une direction d’alignement de ces derniers. En ce sens, les premiers éléments de maintien 3 peuvent être chacun allongé et sont alors agencés sous la forme d’une matrice (notamment sur une face correspondante de la première plaque 1), et les deuxièmes éléments de maintien 4 peuvent être chacun allongé et sont alors agencés sous la forme d’une matrice (notamment sur une face correspondante de la deuxième plaque 2), l’allongement des premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4 étant orienté du bas vers le haut de l’assemblage 7 lorsque l’assemblage est positionné après l’étape de mise en place. Selon une autre formulation, les premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4 sont chacun de forme oblongue et positionnés de sorte que, lorsque l’assemblage est mis en place dans ladite position, notamment verticale, telle que l’ouverture se situe en partie haute dudit assemblage 7, les premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4 soient orientés de sorte que chacun des axes longitudinaux desdits premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4 soit parallèle à un axe de l’assemblage 7 passant par la partie haute de l’assemblage et la partie basse de l’assemblage 7. Dans le cadre de la présence des troisièmes et quatrièmes éléments de maintien 13, 14, la matrice associée aux premiers éléments 3 comporte aussi les troisièmes éléments 13 de maintien eux aussi allongés, et la matrice associée aux deuxièmes éléments 4 comporte aussi les quatrièmes éléments 14 de maintien eux aussi allongés. Autrement dit, l’assemblage 7 illustré en figure 4 comporte une première extrémité Z1 au niveau de laquelle l’ouverture 10 est agencée et une deuxième extrémité Z2 opposée à la première extrémité Z1, et chacun des éléments de maintien (premiers, deuxièmes et le cas échéant troisièmes et quatrièmes) sont allongés selon une direction s’étendant entre la première extrémité Z1 et la deuxième extrémité Z2 de l’assemblage 7. Ceci permet d’obtenir un profilage intéressant des éléments de maintien pour limiter le brassage de la résine liquide si l’introduction de la résine liquide se fait dans la direction Z2 vers Z1. Cette structure particulière des éléments de maintien allongés est intéressante mais l’invention de se limite pas à une telle forme, une forme ronde des éléments de maintien peut aussi être envisagée.
[0059] De manière préférée, l’étape de formation E3 de l’assemblage 7 est telle qu’une fois l’assemblage 7 formé, et en particulier avant l’étape d’introduction E5 de la résine liquide dans le volume interne 9, chaque premier élément de maintien 3 est situé au regard d’un des deuxièmes éléments de maintien 4 de sorte à prendre en sandwich une partie correspondante d’une des cellules photovoltaïques 5 avec ledit un des deuxièmes éléments de maintien 4. Ceci permet d’améliorer le maintien des cellules photovoltaïques 5 tout en évitant de créer des contraintes au sein de l’assemblage 7 qui risqueraient de casser/d’endommager les cellules photovoltaïques 5. Dans le cadre de la présence des troisièmes et quatrièmes éléments de maintien, l’étape de formation
E3 de l’assemblage 7 est telle qu’une fois l’assemblage 7 formé, et en particulier avant l’étape d’introduction E5 de la résine liquide dans le volume interne 9, chaque troisième élément de maintien 13 est situé au regard d’un des quatrièmes éléments de maintien 14 de sorte à prendre en sandwich deux parties correspondantes de deux cellules photovoltaïques 5 adjacentes avec ledit un des quatrièmes éléments 14.
[0060] Selon une réalisation, le procédé comporte une étape de formation E7 (figure 1) des premiers éléments de maintien 3 sur la première plaque 1 et des deuxièmes éléments de maintien 4 sur la deuxième plaque 2 (figure 2) comprenant une étape de dépôt d’une résine respectivement sur les première et deuxième plaques 1,2, ladite résine déposée présentant une viscosité s’opposant à son écoulement respectivement sur les première et deuxième plaques 1, 2, et une étape de solidification de ladite résine déposée, notamment par irradiation en utilisant un rayonnement ultraviolet, d’où il résulte l’agencement desdits premiers éléments de maintien 3 sur la première plaque 1 et desdits deuxièmes éléments de maintien 4 sur la deuxième plaque 2. L’étape de formation E7 est préférentiellement mise en œuvre avant l’étape de formation de l’assemblage E3. Selon une autre formulation, avant l’étape de formation E3 de l’assemblage 7, les premiers éléments de maintien 3 et les deuxièmes éléments de maintien 4 sont respectivement formés sur la première plaque 1 et sur la deuxième plaque 2 par dépôt d’une résine respectivement sur les première et deuxième plaques 1, 2, ladite résine déposée présentant une viscosité s’opposant à son écoulement par gravité respectivement sur les première et deuxième plaques 1, 2, ladite résine déposée étant ensuite solidifiée pour former les premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4. La résine déposée est notamment telle que les éléments de maintien obtenus sont transparents au rayonnement solaire incident évoqué précédemment. Cette étape de formation E7 peut aussi comporter la formation des troisièmes et quatrièmes éléments de maintien 13, 14 formés de manière identique aux premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4. De préférence, la résine utilisée pour former les éléments de maintien est de nature similaire à la résine liquide qui sera introduite dans le volume interne 9, ceci permet d’obtenir une compatibilité entre les éléments de maintien et la résine liquide destinée à encapsuler les cellules photovoltaïques 5 pour notamment assurer une continuité de propriétés optiques et mécaniques avec la résine liquide introduite dans le volume interne 9 et donc favoriser l’obtention d’un module photovoltaïque dont l’encapsulation est obtenue par une résine solidifiée en contact avec les éléments de maintien, le tout (résine de remplissage plus éléments de maintien) ayant les propriétés les plus homogènes possibles d’un encapsulant de cellules photovoltaïques. De préférence, on considère que la résine déposée en vue de former les éléments de maintien présente une viscosité s’opposant à son écoulement lorsqu’elle présente une viscosité d’au moins 5000 mPa.s mesurée à un taux de cisaillement de 1s'1 ; une telle viscosité permet de limiter l’étalement de la résine déposée dû à la gravité le temps nécessaire avant de la solidifier selon les dimensions souhaitées des différents éléments de maintien. De manière encore plus préférée, la résine déposée en vue de former les éléments de maintien présente une viscosité s’opposant à son écoulement lorsqu’elle présente une viscosité d’au moins 5000 mPa.s mesurée à un taux de cisaillement de 1s'1 et supérieure à 1000000 mPa.s à un taux de cisaillement de 10'5 s'1. Le cumul de ces deux conditions définit un comportement en viscosité (rhéologique) de la résine de type à seuil de contrainte ou à seuil d’écoulement, c’est-à-dire que la résine se comportera comme une pâte très épaisse à faible cisaillement (au repos, par exemple), ce qui est encore plus préféré pour limiter l’étalement de la résine déposée dû à la gravité avant de la solidifier, avec pour conséquence un meilleur contrôle de la forme et dimensions des différents éléments de maintien. Les viscosités données dans le présent paragraphe correspondent à celles adoptées par la résine lors de sa caractérisation rhéologique, à l’aide d’un rhéomètre, où la viscosité est mesurée à une température comprise entre 25°C et 30°C et à la pression atmosphérique, en fonction du taux de cisaillement (courbe d’écoulement) et en utilisant une configuration de mesure en cône-plan. La résine déposée en vue de former les éléments de maintien est notamment une résine rhéofluidifiante à seuil de contrainte ou d’écoulement.
[0061] Par des résines de nature similaire, on entend dans la présente description qu’à l’état liquide elles comportent des composés de la même nature chimique mais que la rhéologie de ces résines est différente, notamment du fait de teneurs différentes de ces composés ou d’une additivation, par exemple par des épaississants. Dans la présente description, lorsque l’on parle d’additivation, il s’agit d’ajout d’additifs ou d’adjuvants.
[0062] Outre tout ce qui a été dit ci-dessus sur l’importance d’assurer un bon maintien des cellules photovoltaïques 5 entre elles lors de l’étape d’introduction E5 de la résine liquide, le maintien des cellules photovoltaïques 5 est aussi utile au cours de l’étape E6 de transformation de la résine liquide en un solide : en effet, la réaction de transformation peut entraîner des contraintes au sein de l’assemblage au niveau des cellules photovoltaïques 5 et le maintien adéquat de ces dernières permet d’absorber au mieux ces contraintes pour éviter leur détérioration.
[0063] Selon un exemple particulier, l’assemblage 7 formé est tel que les première et deuxième plaques 1, 2 sont séparées d’une distance moyenne de l’ordre de 1000pm. Les cellules photovoltaïques 5 présentent chacune une épaisseur entre leurs première et deuxième faces de l’ordre de 200pm en moyenne. La première plaque 1 est située à une distance de l’ordre de 400pm en moyenne des cellules photovoltaïques 5 (correspondant à la hauteur des premiers éléments de maintien). La deuxième plaque 2 est située à une distance de l’ordre de 400pm en moyenne des cellules photovoltaïques 5 (correspondant à la hauteur des deuxièmes éléments de maintien), les connecteurs 6, de hauteur moyenne de l’ordre de 200pm sont, par conséquent, au minimum séparés des première et deuxième plaques d’une distance de l’ordre de 200pm en moyenne. Dans le présent paragraphe, les distances entre les éléments sont données selon une droite perpendiculaire aux plans parallèles dans lesquels sont situées les première et deuxième plaques 1, 2. Plus généralement, la hauteur (selon une direction s’étendant perpendiculairement depuis la plaque associée) des premiers, deuxièmes et le cas échéant troisièmes et quatrièmes, éléments de maintien 3, 4, 13, 14 est comprise entre 30% et 40% de la distance de séparation entre les première et deuxième plaques 1, 2.
[0064] L’ élément de liaison 8 décrit ci-avant peut assurer différentes fonctions. L’élément de liaison 8 peut assurer l’entretoisement entre les première et deuxième plaques 1, 2 de sorte à participer à la définition du volume interne 9, c’est-à-dire le maintien de la première plaque 1 dans un plan associé parallèle à un autre plan dans lequel la deuxième plaque 2 est située. Par ailleurs, l’élément de liaison 8 peut assurer tout ou partie de l’étanchéité du volume interne 9 entre les première et deuxième plaques 1,2 de telle sorte que lorsque l’assemblage est maintenu avec son ouverture 10 en partie haute, la résine liquide introduite dans le volume interne 9 ne s’écoule pas hors du volume interne 9. Sur la figure 4, le volume interne 9 est délimité par les première et deuxième plaques 1, 2 et l’élément de liaison 8 : les cellules photovoltaïques 5 et les éléments de maintien étant alors considérés comme placés dans le volume 9. Par ailleurs, l’élément de liaison 8 peut aussi solliciter les première et deuxième plaques 1, 2 l’une en direction de l’autre de sorte à plaquer les éléments de maintien (premiers, deuxièmes et le cas échéant troisièmes et quatrièmes) contre les cellules photovoltaïques, ces éléments de maintien étant alors préférentiellement fixés aux plaques 1, 2 correspondantes et en contact physique avec les cellules photovoltaïques 5.
[0065] L’ élément de liaison 8 peut être retiré après l’étape de transformation E6 mais restera de préférence en place.
[0066] De préférence, l’élément de liaison 8 est tel que les première et deuxième plaques 1,2 sont séparées d’une distance, selon une droite orthogonale aux plans parallèles incluant respectivement la première plaque 1 et la deuxième plaque 2, comprise entre 0,8mm et 1,2mm. Cet élément de liaison 8 peut être formé par un ruban adhésif double face, par une résine d’étanchéité telle que du polyisobutylène (PIB), ou d’une matière égale ou similaire à celle qui sera utilisée pour encapsuler les cellules photovoltaïques 5, ou d’une matière égale ou similaire à celle utilisée pour former les éléments de maintien. L’élément de liaison 8 lorsqu’il est placé en sandwich entre les première et deuxième plaques 1, 2 peut présenter une épaisseur comprise entre 0,8mm et 1,2mm.
[0067] Selon un exemple particulier qui est notamment illustré aux figures 2 et 4, les première et deuxième plaques 1,2 adoptent la forme de quadrilatères à angles droits (forme de carré ou forme rectangulaire). Les première et deuxième plaques 1, 2 comportent chacune quatre bords latéraux, et l’élément de liaison 8 est disposé entre les première et deuxième plaques 1, 2 au niveau de trois des bords latéraux à la manière d’un U formant un joint d’étanchéité du volume interne 9 et permettant de délimiter l’ouverture 10 visée précédemment. Lors de l’étape d’introduction E5 de la résine liquide, l’ouverture 10 est disposée en partie haute
7a de l’assemblage 7 évitant ainsi l’écoulement de la résine liquide hors du volume interne 9 via cette ouverture 10. Ainsi, on comprend que dans une mise en œuvre particulière du procédé, les première et deuxième plaques 1, 2 comportent chacune quatre bords latéraux 1a, 1b 1c, 1d, 2a, 2b, 2c, 2d (figure 2), et l’étape de formation E3 de l’assemblage 7 comporte : une étape de fixation (figure 2), notamment par collage, de l’élément de liaison 8 au niveau de trois des bords latéraux 1a, 1b, 1c à la périphérie d’une face de la première plaque 1 destinée à être orientée vers une face correspondante de la deuxième plaque 2, ainsi qu’une étape de montage de la deuxième plaque 2 à la première plaque 1 (figure 4), avec interposition des cellules photovoltaïques 5, comprenant la fixation, notamment par collage, d’une partie de la périphérie de ladite face de ladite deuxième plaque 2 audit élément de liaison 8. La partie de la périphérie de ladite face de ladite deuxième plaque 2 étant celle au niveau de trois des bords latéraux de la deuxième plaque 2.
[0068] Bien que la gestion adaptée des espaces libres au sein du volume interne 9 de l’assemblage permette de faciliter le remplissage et de diminuer l’apparition de bulles de gaz, il est aussi possible d’adapter le remplissage et/ou de choisir une résine liquide adaptée de sorte à limiter l’apparition de bulles d’air et leur emprisonnement.
[0069] De manière générale, le remplissage (c’est-à-dire l’introduction de la résine liquide) est réalisé en plaçant l’ouverture 10 du volume interne 9 en partie haute 7a : ceci va favoriser la remontée des bulles de gaz et leur expulsion de la résine liquide avant que l’on cherche à la solidifier. On comprend de tout ce qui a été dit ci-dessus que l’assemblage 7 peut être formé au cours de l’étape de formation E3 en travaillant dans un plan sensiblement horizontal puis, l’étape d’introduction E5 de la résine liquide est mise en œuvre après avoir positionné l’assemblage 7 dans un plan de remplissage différent de l’horizontal d’où il résulte que l’ouverture 10 se situe en partie haute 7a de l’assemblage 7. Néanmoins, la remontée des bulles peut être longue en fonction de la méthode mise en œuvre pour le remplissage du volume interne 9. Typiquement, si le remplissage se fait au travers de l’ouverture 10 alors située en partie haute 7a, la résine liquide va tomber dans le fond du volume interne 9, provoquant un brassage générateur de nombreuses bulles de gaz. En ce sens, il est préféré que l’étape d’introduction E5 de la résine liquide soit mise en œuvre depuis une partie basse de l’assemblage (notamment opposée à l’ouverture 10 située en partie haute de l’assemblage 7) alors que ce dernier est agencé de sorte que l’ouverture 10 soit située en partie haute, permettant ainsi une remontée de la résine liquide introduite au sein du volume interne 9 depuis une partie basse dudit volume interne 9 tout en limitant l’apparition de bulles de gaz. Cette étape d’introduction E5 de la résine liquide 100 par la partie basse peut être mise en œuvre (figure 5) par injection de ladite résine liquide à l’aide d’au moins une aiguille 15 traversant l’élément de liaison 8. En particulier, la figure 5 illustre deux aiguilles 15 traversant l’élément de liaison 8 au niveau de la base du U décrit précédemment. Un système 16 peut être relié à chaque aiguille 15 pour injecter la résine liquide selon les flèches représentées par la référence 17. Les aiguilles peuvent être insérées dans l’élément de liaison avant de monter la première plaque 1 à la deuxième plaque 2 grâce à l’élément de liaison 8.
[0070] Selon une autre variante du mode de remplissage, notamment à l’utilisation de l’élément de liaison 8 en forme de U, l’assemblage 7 (figure 6) peut être formé (étape E3) de telle manière que le volume interne 9 est délimité par les première et deuxième plaques 1,2, l’élément de liaison 8 comportant deux parties 8a, 8b agencées sur deux bords opposés de l’assemblage 7 et une goulotte de remplissage 18 qui en coopération avec l’élément de liaison 8 va assurer l’étanchéité du volume interne 9 avec les première et deuxième plaques 1, 2 au cours de l’étape d’introduction E5 de la résine liquide 100. Cette goulotte 18 pourra ensuite éventuellement être retirée après solidification de la résine liquide ou laissée comme partie intégrante du module assemblé final, en particulier si ses qualités, notamment esthétiques le permettent. L’avantage de l’utilisation d’une goulotte 18 est de permettre un remplissage (flèches représentées par la référence 17) sur l’ensemble de la tranche inférieure de l’assemblage 7 et pas uniquement localisé au niveau d’aiguilles 15 : le remplissage peut alors être plus rapide et plus homogène.
[0071] Selon une autre variante du mode de remplissage l’élément de liaison peut être formé par un système de lèvres étanches (non représenté) qui maintiennent en outre l’écartement entre les première et deuxième plaques 1, 2. Ce système peut être intégré au module photovoltaïque final, assurant un rôle de cadre du module photovoltaïque, ou ce système peut être amovible de sorte à être retiré après durcissement de la résine liquide introduite dans le volume interne 9.
[0072] Selon encore une autre variante du mode de remplissage ou en combinaison, avec l’introduction de la résine liquide par une partie basse de l’assemblage 7, il est aussi possible de limiter l’apparition de bulles de gaz, ou tout du moins de faciliter leur remontée vers l’ouverture 10, en utilisant une résine liquide adaptée. Autrement dit, la résine liquide sera choisie de sorte à présenter une rhéologie adaptée, représentée par sa viscosité maximale et son comportement en écoulement. En effet, moins la résine est visqueuse, plus il sera aisé d’assurer un remplissage homogène et rapide tout en limitant la formation et l’emprisonnement de bulles de gaz. Dans le cas où des bulles de gaz se formeraient quand même, la faible viscosité de la résine liquide facilite la remontée des bulles de gaz vers le haut et donc un dégazage au niveau de l’ouverture 10. Pour cela, la résine liquide utilisée au cours de l’étape d’introduction E5 est préférentiellement une résine liquide à comportement rhéologique dit newtonien, c’est-à-dire caractérisée par la non dépendance de la viscosité avec le taux de cisaillement, et présente une viscosité inférieure à 1000 mPa.s. La viscosité donnée dans le présent paragraphe correspond à celle adoptée par la résine lors de sa caractérisation en termes de viscosité, à l’aide d’un rhéomètre où la viscosité est mesurée à une température comprise entre 25°C et 30°C et à la pression atmosphérique, en fonction du taux de cisaillement (courbe d’écoulement) et en utilisant une configuration de mesure en cône-plan.
[0073] Le paragraphe précédent présente les caractéristiques préférées de la résine liquide. De manière plus particulière, la résine liquide peut être choisie parmi les résines capables de se solidifier par suite à un amorçage de leur polymérisation et éventuellement réticulation déclenché par de l’irradiation lumineuse dans le domaine spectral de l’ultraviolet et/ou le visible. Ces résines sont connues de l’homme du métier comme des résines aptes à être polymérisées et éventuellement aptes à être réticulées par UV (ultraviolets). De telles résines sont compatibles avec le souhait d’amorcer la solidification de la résine sans apport de chaleur. La résine liquide peut ainsi être choisie parmi les résines aptes à être polymérisées et éventuellement aptes à être réticulées par UV, comme par exemple les résines époxy, les résines silicone, les résines acryliques, ainsi que leurs combinaisons et mélanges. La résine liquide peut notamment être choisie parmi les résines acryliques et/ou méthacryliques aptes à être polymérisées et éventuellement aptes à être réticulées par UV. De manière particulièrement préférée, du fait de leur excellent comportement en vieillissement photo-chimique et en propriétés optiques comme la transparence et l’indice de réfraction ajustable et relativement proche de celui du verre, la résine liquide peut être une résine acrylique ou méthacrylique, apte à être polymérisée et éventuellement apte à être réticulée par UV, et qui reste souple (élastomérique ou caoutchoutique) sous sa forme solide. Pour cette résine et dans le cadre des modules photovoltaïques de l’invention, on cherchera, en particulier à avoir des caractéristiques de polymère amorphe, par opposition aux polymères semi-cristallins comme l’EVA, ayant une transparence propre supérieure à 90%, et de préférence supérieure à 92% à 589 nm, lorsque mesurée sur une épaisseur de l’ordre de 0,5 mm, à l’aide d’un spectrophotomètre UV/Visible. On cherchera également à ce que la résine, une fois convertie à sa forme solide par polymérisation et éventuelle réticulation, possède un comportement élastomérique y compris à basse température, avec une température de transition vitreuse, Tg, inférieure à 20°C, et de préférence inférieure à 0°C, mesurée à l’aide d’un calorimètre DSC (« Differential Scanning Calorimetry), à une vitesse de rampe de chauffage ou refroidissement de 10°C/min.
[0074] De manière applicable à tout ce qui a été dit précédemment, la résine liquide peut être une résine destinée à être polymérisée, et de préférence réticulée, au cours de l’étape de transformation E6. La polymérisation seule, permet déjà la solidification de la résine ; néanmoins, pour obtenir le meilleur des caractéristiques élastomériques souhaitées pour l’encapsulant afin, notamment, d’assurer une bonne protection thermo-mécanique des cellules et une absorption stable via la déformation réversible des contraintes mécaniques comme celles dues à la dilatation différentielle, il est préférable que les chaînes polymères soient également réticulées, c’est-à-dire, associées entre elles en la forme d’un réseau tridimensionnel, non thermofusible. Autrement dit, la résine liquide est préférentiellement une résine apte à être polymérisée et de préférence apte à être réticulée, dont la polymérisation et, le cas échéant, la réticulation seront enclenchées par l’étape de transformation E6. De préférence, l’étape de transformation E6 est mise en œuvre en utilisant de l’irradiation lumineuse par UV ou par UV et rayonnement visible.
[0075] Néanmoins, dans le cadre de la présente invention, on ne s’interdit pas l’utilisation d’une résine liquide choisie parmi des résines plus visqueuses ou présentant d’autres profils rhéologiques, telles que des résines rhéofluidifiantes avec ou sans seuil de contrainte. En effet, lorsque de telles résines sont obtenues soit par utilisation dans leur formulation de taux importants de molécules oligomériques de masses moléculaires bien plus importantes que celles des molécules monomériques, soit par additivation des résines monomériques et/ou oligomériques par des polymères (polymérisés au préalable et donc, rajoutés comme additifs non réactifs en polymérisation par UV), elles peuvent avoir l’intérêt de limiter l’exothermie de polymérisation et/ou le retrait du polymère encapsulant du fait d’une concentration moindre de groupes insaturés aptes à être polymérisés et le cas échéant apte à être réticulés dans la résine.
[0076] De manière générale et pour résumer les types de résine liquide pouvant être utilisés, on dit que la résine liquide utilisée lors de l’étape d’introduction E5 peut être une résine à comportement rhéologique choisi parmi un comportement newtonien, un comportement rhéofluidifiant sans seuil de contrainte (ou d’écoulement) et un comportement rhéofluidifiant avec seuil de contrainte (ou d’écoulement) lors de son introduction dans le volume interne 9.
[0077] De manière plus particulière, la résine liquide peut être choisie parmi les résines (méth)acryliques aptes à être polymérisées, et de préférence aptes à être réticulées, par l’action d’un rayonnement ultraviolet ou d’un rayonnement ultraviolet et visible. Cette résine choisie présente préférentiellement un caractère élastomérique, une fois polymérisée et éventuellement réticulée, représenté par une déformation recouvrable. Cette résine choisie est préférentiellement choisie parmi celles qui, à l’état solide (notamment après solidification par polymérisation et éventuelle réticulation), présentent une souplesse en fonction de la température, représentée par le fait d’avoir une Tg (température de transition vitreuse du polymère résultant) inférieure à 20°C, et de préférence inférieure à 0°C. La résine liquide choisie peut être à faible ou forte viscosité, à comportement newtonien ou rhéofluidifiant avec ou sans seuil de contrainte.
[0078] Plus particulièrement, la résine liquide peut être choisie parmi les résines (méth)acryliques apte à être polymérisée et notamment apte à être réticulée, en particulier par rayonnement ultraviolet, et comportant au moins un des ingrédients polymérisables suivants des monomères (méth)acryliques di- ou polyfonctionnels, des oligomères di- ou polyfonctionnels à fonctions terminales (méth)acryliques et au moins un photo-amorceur radicalaire capable de lancer la polymérisation par création de radicaux libres sous l’influence du rayonnement UV ou visible.
[0079] Plus précisément, la résine liquide choisie parmi les résines (méth)acryliques apte à être polymérisée et de préférence apte à être réticulée comprend, à l’état liquide, un mélange de monomères (méth)acryliques, d’oligomères fonctionnalisés avec des groupes (méth)acryliques et de photoamorceurs. Les monomères (méth)acryliques peuvent être mono, di- ou polyfonctionnels. Les oligomères peuvent comprendre une structure chimique à base d’uréthanes, de polyamides, de polyesters ou d’époxies et ils sont fonctionnalisés avec au moins un groupe (méth)acrylique. Les photoamorceurs peuvent être choisis parmi le 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, le 2,4,6trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphineoxide, le 1 -hydroxy-cyclohexyl-phenylcétone, le bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethyl-pentyl phosphine oxide, le 1[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1 -propane-1 -one, le 2,2dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one et le 2-methyl-1[4-(methylthio)phenyl]-2morpholinopropan-1-one seuls ou en mélange.
[0080] De manière optionnelle, les résines peuvent comporter dans leur formulation divers additifs, notamment des modifiants de la rhéologie (viscosité) tels que des charges inorganiques ou organiques, ces dernières étant principalement représentées par des polymères compatibles, c’est-à-dire solubles dans le mélange, tels que les polymères (méth)acryliques comme le polyméthyl méthacrylate ou le polyacrylate de butyle, leurs copolymères et leurs combinaisons et mélanges. En particulier, on dit que la résine liquide comporte, en plus des monomères et oligomères (méth)acryliques et des photo-amorceurs, des additifs modifiants de la rhéologie de ladite résine liquide et/ou des propriétés de mouillage de ladite résine liquide. Notamment, les additifs modifiants de la rhéologie sont des charges inorganiques ou organiques. Selon une réalisation, les additifs modifiants de la rhéologie sont des charges organiques polymères comme le polyméthyl méthacrylate, le polyacrylate de butyle, les copolymères de méthyl méthacrylate et acrylate de butyle ou leurs mélanges. Par ailleurs, les additifs modifiants des propriétés de mouillage peuvent être choisis parmi les agents mouillants tensioactifs.
[0081] En vue de faciliter le mouillage de la résine liquide avec les cellules photovoltaïques au cours du remplissage du volume interne 9 par la résine liquide, cette dernière peut comporter des agents mouillants. On entend par agent mouillant, tout composé chimique susceptible de faire baisser la tension superficielle de la résine liquide. La baisse de la tension superficielle provient de la nature amphiphile des molécules utilisées comme agents mouillants. Par nature amphiphile de ces molécules, on entend qu’elles comportent des parties polaires et des parties apolaires dans la même molécule. De nombreux agents mouillants sont disponibles commercialement et peuvent être utilisés dans le cadre de l’invention, comme par exemple les dérivés du sulfosuccinate de sodium (agent mouillant ionique) et tous les tensioactifs non ioniques de HLB compris entre 8 et
12. HBL est l’acronyme de l’anglais « Hydrophilic-Lipophilic Balance » aussi connu sous la dénomination française de balance hydrophile-lipophile, le HLB étant la balance hydrophile-lipophile d’un tensioactif non-ionique donnée par l’importance relative de ses parties polaires et apolaires. Ainsi, les agents mouillants tensioactifs peuvent être choisis parmi les sulfosuccinates et les tensioactifs nonioniques présentant une balance hydrophile-lipophile comprise entre 8 et 12. Nous pouvons aussi citer parmi les tensioactifs non-ioniques utiles pour l’invention, les alcools gras éthoxylés de HLB compris entre 8 et 12.
[0082] L’ utilisation d’une résine liquide acrylique telle que décrite - c’est-à-dire issue de la famille acrylique - présente l’avantage d’avoir une meilleure tenue au vieillissement de l’encapsulation du module photovoltaïque comparé aux résines encapsulantes des procédés classiques de lamination à chaud telles que le copolymère d’éthylène et d’acétate de vinyle (EVA).
[0083] Préférentiellement, la résine liquide introduite dans le volume interne 9 est une résine chargée en polymères ou oligomères de manière à ce que toute la résine liquide ne soit pas constituée de molécules de monomères de petite masse moléculaire. A des fins pratiques, on considère qu’une molécule de monomère de petite masse moléculaire est celle dont la masse moléculaire est inférieure à 300 g/mole ou, de manière préférée inférieure à 200 g/mole. En effet, si la résine liquide n’est constituée que de monomères de petites masses moléculaires elle sera très fluide, limitant ainsi la formation de bulles d’air, mais sera susceptible de provoquer une forte exothermie de réaction du fait de la haute concentration massique ou volumique de doubles liaisons réactives, puis un fort retrait de polymérisation générant ainsi des contraintes résiduelles ou encore, des poches de vide au sein du module qui peuvent être néfastes vis à vis de la fiabilité du module, qui du fait de ces contraintes résiduelles ou de ces poches de vide, aura tendance à vieillir moins bien qu’en leur absence.
[0084] Bien entendu, la résine liquide utilisée est telle, qu’après solidification, elle laisse passer le rayonnement lumineux évoqué précédemment pour que ce dernier puisse être exploité par les cellules photovoltaïques - notamment au niveau de leurs faces actives - en vue de générer de l’électricité.
[0085] De manière préférée, les premiers et/ou deuxièmes éléments de maintien (ainsi le cas échéant les troisièmes et quatrièmes éléments de maintien) sont formés à partir d’une résine liquide qui présente la même nature chimique que la résine liquide introduite dans le volume interne 9, mais différant de celle-ci par sa rhéologie obtenue par additivation avec des charges inorganiques ou organiques. Comme précédemment dit, par des résines de même nature chimique, on entend dans la présente description qu’à l’état liquide elles comportent des composés de la même nature chimique, mais que la rhéologie de ces résines est différente, notamment du fait de teneurs différentes de ces composés ou d’une additivation, par exemple par des épaississants. Ces épaississants peuvent être, par exemple, représentés par les additivations (ou ajouts) supplémentaires en molécules réactives ou non réactives de grande taille qui permettent un contrôle de la rhéologie de la résine liquide et qui limitent également les phénomènes d’exothermie de polymérisation et de retrait lors de la polymérisation, comme évoqué ci-dessus. On entend par molécules réactives de grande taille, des molécules d’oligomères polymérisables de masse moléculaire supérieure à 200 g/mole et de préférence supérieure à 300 g/mole ; on entend par molécules non réactives de grande taille, des molécules de polymères, préalablement polymérisées, de masse moléculaire supérieure à 200 g/mole et de préférence supérieure à 500 g/mole.
[0086] Selon une autre formulation, par « même nature chimique », on entend que la résine liquide utilisée pour les éléments de maintien présente des composants de base identiques, notamment de nature acrylique. Par contre, la formulation de la résine pourra être différente de celle utilisée pour former le solide encaspulant. En particulier, la résine utilisée pour former les éléments de maintien comprendra aussi un mélange de monomères (méth)acryliques, d’oligomères fonctionnalisés avec des groupes (méth)acryliques et de photo-amorceurs. Par contre, sa formulation pourra être différente de sorte à avoir de préférence un comportement rhéologique différent de celle utilisée pour l’encapsulation : on exclura de préférence les résines présentant un comportement newtonien et de faible viscosité mais on conservera les résines avec un comportement rhéofluidifiant avec ou sans seuil de contrainte (ou d’écoulement). Pour obtenir cette rhéologie différente, on jouera sur les additifs utilisés pour modifier cette rhéologie : charges inorganiques ou organiques. Selon une réalisation particulière, la résine utilisée pour former les éléments de maintien et celle destinée à former l’encapsulant des cellules photovoltaïques peut être la même : dans ce cas on choisira une résine ne présentant pas un comportement newtonien.
[0087] L’étape d’introduction E5 de la résine liquide est notamment mise en œuvre jusqu’à ce que le niveau de la résine liquide au sein du volume interne 9 arrive jusqu’à l’ouverture 10.
[0088] L’étape de transformation E6 est notamment mise en œuvre après l’étape d’introduction E5.
[0089] L’étape de transformation E6 de la résine liquide en un solide d’encapsulation des cellules photovoltaïques peut comporter comme illustré en figure 7, une étape d’irradiation E6-1 (Figure 1) de l’assemblage 7, dont le volume interne 9 comporte la résine liquide 100, par au moins un rayonnement ultraviolet 19 ou une étape d’apport de chaleur d’où il résulte la solidification de la résine liquide. L’étape d’irradiation E6-1 peut être mise en œuvre en conservant l’ouverture 10 vers le haut pour éviter que la résine ne s’échappe du volume interne 9 avant sa solidification. Toute source lumineuse émissive de rayonnement ultraviolet pourra être utilisée comme par exemple un four à passage à ultraviolet.
L’avantage de l’irradiation par rayonnement ultraviolet est qu’elle permet la solidification de la résine liquide en limitant la consommation énergétique liée à la solidification, notamment vis-à-vis des procédés dits par lamination qui imposent des montées en température de l’ordre de 150°C et qui induisent la génération de contraintes résiduelles au sein du module photovoltaïque. Un autre avantage de l’utilisation de l’étape d’irradiation E6-1 telle que décrite est le gain de temps relatif à la solidification car les contraintes à appliquer à l’assemblage rempli par la résine liquide sont simplement de lui imposer le rayonnement ultraviolet. Dans le cadre où la résine liquide est apte à subir une polymérisation, et préférentiellement une polymérisation et une réticulation, le rayonnement ultraviolet permet de déclencher la polymérisation, et le cas échéant la réticulation, de la résine liquide. [0090] De manière générale, l’étape de transformation E6 peut être réalisée après une temporisation déclenchée au terme de l’étape d’introduction E5. Cette temporisation ayant pour but de permettre à un maximum de bulles de gaz de sortir du volume interne après son remplissage par la résine liquide. Dans le cas où une temporisation est faite au terme de l’étape d’introduction E5, cette temporisation peut être mise à profit pour mettre en place un système d’aide au dégazage, tel que, par exemple une oscillation à faible amplitude autour de la position verticale du module, ou «basculement », inspirée d’un fauteuil à bascule, une mise en vibration du module par quelque système que ce soit comme par exemple à l’aide d’une source d’ultrasons, ou tout autre moyen d’assistance ou aide à la suppression des dernières bulles éventuellement restantes après l’étape d’introduction E5. Ces systèmes d’aide au dégazage peuvent également être utilisés pendant l’étape d’introduction E5. Un système de tirage sous vide pendant l’étape d’introduction E5, peut également être mis en œuvre pour faciliter le dégazage.
[0091] En vue de répondre à une problématique de cadencement de la fabrication des modules photovoltaïques, le temps de durcissement de la résine liquide encapsulante est préférentiellement inférieur à 5 minutes.
[0092] Par ailleurs, le durcissement de la résine liquide introduite peut induire un dégagement de chaleur provoquant une montée en température de l’assemblage
7. De manière à limiter cette montée en température à des valeurs inférieures à
100°C, il peut être envisagé d’intégrer un système de refroidissement à l’assemblage 7.
[0093] Il est décrit ci-après un exemple particulier non limitatif qui pourra être adapté par l’homme du métier en fonction des besoins tout en restant dans l’esprit de la présente invention. Sur un verre carré de 36x36 cm2, formant la première plaque 1, on colle, sur le bord de trois des côtés sur quatre, un ruban adhésif acrylique double-face transparent d’une épaisseur de 1 mm. Sur les côtés qui seront définis comme les côtés latéraux du module lors de l’étape d’introduction de la résine liquide, la largeur de l’adhésif est de 19 mm. Sur le côté qui sera défini comme le bas de l’assemblage 7 lors de l’étape d’introduction de la résine liquide, la largeur de l’adhésif est de 10 mm. Sur ce côté bas de l’assemblage, en son centre, il est réalisé une ouverture de 1 mm de large dans l’adhésif double-face, afin d’insérer plus tard une aiguille de 1 mm de diamètre, qui assurera le remplissage ultérieur de la résine liquide dans le volume interne 9 de l’assemblage
7. Les premiers éléments de maintien 3 des cellules photovoltaïques sont réalisés en déposant des segments de ligne droite d’une résine encapsulante similaire à celle qui sera utilisée pour le remplissage de l’assemblage, mais présentant un comportement rhéologique différent. En effet, alors que pour la phase de remplissage, il est préférable d’employer une résine au comportement newtonien de faible viscosité, pour réaliser les éléments de maintien, on utilise une résine rhéofluidifiante à seuil de contrainte, d’une viscosité de 5000 mPa.s mesurée à un taux de cisaillement de 1 s'1 (et supérieure à 1000000 mPa.s à un taux de cisaillement de 10'5 s'1), assurant ainsi une bonne tenue des segments (pas d’étalement dû à la gravité). La disposition des premiers éléments de maintien de l’exemple concerne des segments de ligne droite d’une longueur de 10 mm, la largeur ici de 5mm et l’épaisseur ici de l’ordre 0,4 mm étant conditionnées par la rhéologie de la résine. Il est déposé sur la première plaque au total 11 lignes et 12 colonnes de ces segments de ligne droite de résine, avec un espacement entre segments de 30 mm le long d’une ligne, et de 20 mm le long d’une colonne. Cette disposition des premiers éléments de maintien permet de recouvrir tout le squelette de cellules photovoltaïques, lui-même constitué dans l’exemple de quatre cellules reliées en série. Les segments de ligne droite de résine sont déposés d’une part, sur la première plaque en verre sur laquelle est collé le ruban double-face transparent, et d’autre part, sur la deuxième plaque elle aussi en verre et destinée à servir de face supérieure (face orientée vers le rayonnement solaire incident) au module photovoltaïque final. Les premiers, deuxièmes, et le cas échéant troisièmes et quatrièmes, éléments de maintien sont après leur dépôt solidifiés à l’aide d’une irradiation à ultraviolet, dans un temps inférieur à la minute. Pour former l’assemblage, le squelette de cellules photovoltaïques 5, avec les faces actives des cellules photovoltaïques 5 placées vers le haut, est ensuite positionné sur les éléments de maintien de la première plaque située alors en dessous du squelette de cellules photovoltaïques. La connectique de sortie du module est placée sur le bord de la première plaque qui n’est pas associé à du ruban adhésif double-face sur toute sa longueur. La deuxième plaque en verre est ensuite reportée de manière à se superposer parfaitement avec la première plaque en verre et que les éléments de maintien portés par la deuxième plaque viennent en contact avec les cellules photovoltaïques. Le maintien de l’assemblage est alors obtenu par la mise en contact de l’adhésif double-face et de la deuxième plaque. Une légère pression est appliquée sur la zone où il y a l’adhésif double-face pour assurer l’étanchéité de l’assemblage lors du remplissage. On insère ensuite l’aiguille dans la cavité (c’est à dire l’ouverture d’insertion de l’aiguille définie ci-avant) préparée précédemment, sur le bas de l’assemblage lorsque celui-ci est maintenu à la verticale ou au moins incliné par rapport à l’horizontale, de sorte que l’ouverture (la partie sans ruban adhésif) soit située en partie haute de l’assemblage. Pour assurer la mise en œuvre de l’étape d’introduction, le système d’alimentation est connecté à l’aiguille. Ce système est composé d’une cartouche de 290 mL remplie d’une résine acrylique d’une viscosité de 700 mPa.s et de comportement newtonien, reliée à un système d’air comprimé par un tube souple transparent, et reliée de l’autre côté à l’aiguille par un tube souple opaque, d’un diamètre de 6 mm. Sous une pression d’air comprimé à 1 bar, le temps de remplissage pour cet exemple est de l’ordre de 25 min. Ce temps peut être considérablement réduit en augmentant la pression de l’air comprimé et arriver dans la plage de seulement quelques minutes si la pression d’air comprimé est augmentée dans la zone de 4 à 5 bars. Etant donné qu’environ 150 ml sont nécessaires pour remplir la totalité du volume interne de l’assemblage, le débit est évalué à 6 ml/min (pour le cas à 1 bar d’air comprimé et 25 minutes de temps de remplissage). Une fois la résine ayant rempli tout l’espace libre du volume interne de l’assemblage jusqu’à son bord haut, l’aiguille est retirée en appliquant une irradiation par un rayonnent ultraviolet grâce à un dispositif d’irradiation à ultraviolet local (appelé « doigt UV ») afin d’éviter toute coulure. Ce dispositif concentre un faisceau lumineux UV sur une surface circulaire de diamètre d’autour de 1 cm. Puis, ce dispositif d’irradiation est éventuellement utilisé pour durcir toute la tranche du haut du module, en déplaçant le dispositif le long de la tranche du haut du module à une vitesse d’autour de 5 mm/s. La fermeture par solidification de la tranche du bord supérieur (bord ouvert avant le début du remplissage) permet d’étanchéifier le quatrième et dernier bord de la structure, ce qui permet de rebasculer l’objet en position horizontale sans perdre la résine encore majoritairement liquide en son intérieur. Ensuite, le module est placé à l’horizontal dans une enceinte d’irradiation à ultraviolets composée d’une lampe à ultraviolets (notamment de type UV A) et de systèmes réfléchissants, pendant une durée de 1 minute sur chaque face.
[0094] De manière générale l’assemblage formé est tel que des parties de connecteurs 6a, 6b (figures 4, 5, 6) passent au travers de l’ouverture (celle permettant la communication entre le volume interne et l’extérieur de l’assemblage) en vue de permettre de relier l’électriquement les cellules du module à des organes tiers comme un autre module ou une batterie à recharger. En ce sens, le module comporte (figure 7) ces parties 6a, 6b qui s’étendent vers l’extérieur du module depuis la résine 100 solidifiée encapsulant les cellules photovoltaïques.
[0095] L’ invention est aussi relative à un module photovoltaïque comprenant une première plaque 1 et une deuxième plaque 2 de préférence maintenues par un élément de liaison 8 faisant partie intégrante du module, bien qu’il puisse être envisageable de retirer cet élément de liaison après réalisation du module ; des cellules photovoltaïques 5 disposées entre les première et deuxième plaques 1, 2, des premiers éléments de maintien 3 reliant la première plaque 1 aux cellules photovoltaïques 5, des deuxièmes éléments de maintien 4 reliant la deuxième plaque 2 aux cellules photovoltaïques 5 et une résine solidifiée agencée entre les première et deuxième plaques 1,2 et en contact avec les cellules photovoltaïques 5, les premiers et deuxièmes éléments de maintien 3, 4, la première plaque 1 et la deuxième plaque 2. Cette résine solidifiée encapsule les cellules photovoltaïques 5. Notamment, bien que la résine solidifiée encapsulante soit en contact avec des éléments de maintien réalisés préférentiellement aussi en résine, il est possible de localiser les éléments de maintien et de les différencier de la résine solidifiée. Un tel module photovoltaïque présente des avantages particuliers par rapport à l’art antérieur. Ainsi par exemple, grâce au procédé de l’invention, les contraintes mécaniques résiduelles que peut accumuler un module fabriqué par les procédés thermiques de l’art antérieur, sont ici, largement minimisés, ce qui se traduira par une meilleure résistance du module aux variations de température, lors de sa vie utile (cyclage thermique), comme par exemple la variation de température des cycles jour-nuit, ou été-hiver. Un autre avantage de ces modules fabriqués avec les résines (méth)acryliques et le procédé de l’invention est que du fait de la possibilité de choisir des résines (méth)acryliques très transparentes (plus transparentes que les encapsulants à base de copolymères d’EVA) le rendement de la conversion photovoltaïque est meilleur.
[0096] Par ailleurs, l’invention est aussi relative à un assemblage 7 destiné à recevoir une résine liquide apte à être solidifiée, ledit assemblage 7 comprenant une première plaque 1 et une deuxième plaque 2 reliées entre elles par un élément de liaison 8 de sorte à délimiter un, ou plus généralement au moins en partie un, volume interne 9 de l’assemblage 7, des cellules photovoltaïques 5 agencées dans le volume interne 9 entre les première et deuxième plaques 1, 2, et une ouverture 10 permettant la communication entre le volume interne 9 et l’extérieur de l’assemblage 7. Cet assemblage 7 comporte les premiers éléments de maintien 3 reliant une face de la première plaque 1 aux cellules photovoltaïques 5 et des deuxièmes éléments de maintien 4 reliant une face de la deuxième plaque 2 aux cellules photovoltaïques 5. Le volume interne 9 comporte un espace libre apte à être rempli par la résine liquide en vue de réaliser l’encapsulation des cellules photovoltaïques. Cet assemblage présente l’avantage de pouvoir être manipulé avant de réaliser l’introduction de la résine liquide sans risquer de détériorer les cellules photovoltaïques [0097] Tout ce qui a été dit dans la présente description en lien avec la structure de l’assemblable formé au cours du procédé peut s’appliquer au module et à l’assemblage destiné à recevoir la résine décrits ci-dessus.
[0098] L’application préférée du procédé est la fabrication de modules 5 photovoltaïques bi-verre à base de tapis de cellules photovoltaïques en silicium cristallin.
[0099] Le procédé décrit, et en particulier l’assemblage associé, permettent :
• d’assurer la maîtrise de l’espace entre le squelette de cellules photovoltaïques et deux faces rigides formées par des première et deuxième plaques notamment en verre, • de limiter l’apparition de bulles de gaz grâce à un remplissage du volume interne se faisant du bas vers le haut, • d’obtenir une bonne encapsulation des cellules photovoltaïques lorsque les éléments de maintien et la résine d’encapsulation, à leurs états liquides, sont de même nature mais de rhéologie différente avant leur solidification pour assurer les fonctions auxquelles elles sont dévolues après solidification.
Claims (2)
- Revendications1. Procédé de fabrication d’un module photovoltaïque mettant en œuvre une encapsulation par voie liquide, ledit procédé comprenant- une étape de formation (E3) d’un assemblage (7) telle que ledit assemblage (7) formé comprend :o des première et deuxième plaques (1, 2) reliées entre elles par un élément de liaison (8) de sorte à délimiter au moins en partie un volume interne (9) de l’assemblage (7), o des cellules photovoltaïques (5) agencées dans le volume interne (9), et o une ouverture (10) permettant la communication entre le volume interne (9) et l’extérieur de l’assemblage (7),- une étape de mise en place (E4) de l’assemblage (7) dans une position telle que l’ouverture (10) de l’assemblage se situe dans une partie haute (7a) dudit assemblage (7),- une étape d’introduction (E5) d’une résine liquide en vue d’encapsuler les cellules photovoltaïques (5) dans le volume interne (9) mise en œuvre lorsque ledit assemblage (7) est dans ladite position telle que l’ouverture (10) se situe dans une partie haute de l’assemblage (7), et- une étape de transformation (E6) de la résine liquide en un solide pour former l’encapsulation des cellules photovoltaïques, caractérisé en ce que l’étape de formation (E3) de l’assemblage (7) est telle que des premiers éléments de maintien (3) relient des premières faces (11) des cellules photovoltaïques (5) à la première plaque (1) et que des deuxièmes éléments de maintien (4) relient des deuxièmes faces (12) des cellules photovoltaïques (5) à la deuxième plaque (2) de sorte à maintenir les cellules photovoltaïques (5) au sein du volume interne (9) entre les première et deuxième plaques (1, 2) de l’assemblage (7) lors des étapes de mise en place (E4) et d’introduction (E5).2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comporte, avant d’interposer les cellules photovoltaïques (5) entre les première et deuxième plaques (1,2) lors de la formation de l’assemblage, une étape de fourniture (E1) des première et deuxième plaques (1, 2) telle que les premiers éléments de maintien (3) sont portés par la première plaque (1) et que les deuxièmes éléments de maintien (4) sont portés par la deuxième plaque (2).3. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’avant l’étape de formation (E3) de l’assemblage (7), les premiers éléments de maintien (3) et les deuxièmes éléments de maintien (4) sont respectivement formés sur la première plaque (1) et sur la deuxième plaque (2) par dépôt d’une résine respectivement sur les première et deuxième plaques (1,
- 2), ladite résine déposée présentant une viscosité s’opposant à son écoulement par gravité respectivement sur les première et deuxième plaques (1, 2), ladite résine déposée étant ensuite solidifiée.4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’étape de formation (E3) de l’assemblage comporte les étapes successives suivantes :- une étape de report des cellules photovoltaïques (5) sur les premiers éléments de maintien (3) portés par la première plaque (1),- une étape de formation des deuxièmes éléments de maintien (3) sur les cellules photovoltaïques (5),- une étape de report de la deuxième plaque (2) sur les deuxièmes éléments de maintien (4).5. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape de formation (E3) est telle qu’au sein de l’assemblage formé, chaque premier élément de maintien (3) est en contact avec la première face (11) d’une seule des cellules photovoltaïques (5), et chaque deuxième élément de maintien (4) est en contact avec la deuxième face (12) d’une seule des cellules photovoltaïques (5).6. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étape de formation (E3) est telle qu’au sein de l’assemblage formé, chaque cellule photovoltaïque (5) est en contact avec plusieurs premiers éléments de maintien (3), et plusieurs deuxièmes éléments de maintien (4).7. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape de formation (E3) est telle qu’une fois l’assemblage (7) formé, chaque premier élément de maintien (3) est situé au regard d’un des deuxièmes éléments de maintien (4) de sorte à prendre en sandwich une partie correspondante d’une des cellules photovoltaïques (5) avec ledit un des deuxièmes éléments de maintien (4).8. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premiers éléments de maintien (3) et les deuxièmes éléments de maintien (4) sont chacun de forme oblongue et positionnés de sorte que, lorsque l’assemblage est mis en place dans ladite position telle que l’ouverture (10) se situe en partie haute dudit assemblage (7), les premiers et deuxièmes éléments de maintien (3,4) soient orientés de sorte que chacun des axes longitudinaux desdits premiers et deuxièmes éléments de maintien (3, 4) est parallèle à un axe de l’assemblage (7) passant par la partie haute de l’assemblage (7) et une partie basse de l’assemblage (7).9. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, au terme de l’étape de formation (E3) de l’assemblage (7), ledit assemblage (7) formé comporte des troisièmes et quatrièmes éléments de maintien (13, 14), et est tel que :chaque troisième élément de maintien (13) est en contact, d’une part, avec la première plaque (1) et, d’autre part, avec deux cellules photovoltaïques (5) adjacentes, et- chaque quatrième élément de maintien (14) est en contact, d’une part, avec la deuxième plaque (2) et, d’autre part, avec deux cellules photovoltaïques (5) adjacentes.10. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape de transformation (E6) de la résine liquide (100) en un solide d’encapsulation des cellules photovoltaïques (5) comporte une étape d’irradiation (E6-1) de l’assemblage (7) par au moins un rayonnement ultraviolet (19) ou une étape d’apport de chaleur.11. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape d’introduction (E5) de la résine liquide est mise en œuvre depuis une partie basse de l’assemblage (7), notamment opposée à l’ouverture (10) située en partie haute de l’assemblage.12. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape d’introduction (E5) de la résine liquide dans le volume interne (9) est mise en œuvre par injection de ladite résine liquide à l’aide d’au moins une aiguille (15) traversant l’élément de liaison (8).13. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la résine liquide utilisée lors de l’étape d’introduction (E5) est une résine liquide à comportement rhéologique choisi parmi un comportement newtonien, un comportement rhéofluidifiant sans seuil d’écoulement et un comportement rhéofluidifiant avec un seuil d’écoulement lors de son introduction dans le volume interne (9).14. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la résine liquide utilisée lors de l’étape d’introduction (E5) est une résine liquide à comportement newtonien et présentant une viscosité inférieure à 1000 mPa.s à une température comprise entre 25°C et 30°C et à la pression atmosphérique.15. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la résine liquide introduite dans le volume interne (9) est une résine destinée à être polymérisée, et de préférence réticulée, au cours de l’étape de transformation (E6).16. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la résine liquide est choisie parmi les résines (méth)acryliques, aptes à être polymérisées, et de préférence aptes à être réticulées, par l’action d’un rayonnement ultraviolet ou d’un rayonnement ultraviolet et visible, ladite résine liquide choisie l’étant de préférence parmi celles qui, à l’état solide après solidification par polymérisation et éventuelle réticulation, présentent une température de transition vitreuse du polymère résultant inférieure à 20°C et de préférence inférieure à 0°C.17. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la résine liquide est choisie parmi les résines (méth)acryliques aptes à être polymérisées, et de préférence aptes à être réticulées, et comprenant, à l’état liquide, un mélange de monomères (méth)acryliques, d’oligomères fonctionnalisés avec des groupes (méth)acryliques et de photo-amorceurs.18. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la résine liquide comporte, en plus des monomères et oligomères (méth)acryliques et des photo-amorceurs, des additifs modifiants de la rhéologie de ladite résine liquide et/ou des propriétés de mouillage de ladite résine liquide.19. Procédé selon la revendication 18, dans lequel les additifs modifiants de la rhéologie sont des charges inorganiques ou organiques.20. Procédé selon la revendication 19, dans lequel les additifs modifiants de la rhéologie sont des charges organiques polymères comme le polyméthyl méthacrylate, le polyacrylate de butyle, les copolymères de méthyl méthacrylate et acrylate de butyle ou leurs mélanges.21. Procédé selon la revendication 18, dans lequel les additifs modifiants des propriétés de mouillage sont choisis parmi les agents mouillants tensioactifs.22. Procédé selon la revendication 21, dans lequel les agents mouillants tensioactifs sont choisis parmi les sulfosuccinates et les tensioactifs non-ioniques présentant une balance hydrophile/lipophile comprise entre 8 et 12.23. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premiers et/ou deuxièmes éléments de maintien sont formés à partir d’une résine liquide présentant la même nature chimique que la résine liquide introduite dans le volume interne (9), mais différant de celle-ci par sa rhéologie obtenue par additivation avec des charges inorganiques ou organiques.24. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les première et deuxième plaques (1, 2) comportent chacune quatre bords latéraux, et en ce que l’étape de formation (E3) de l’assemblage (7) comporte :- une étape de fixation de l’élément de liaison (8) au niveau de trois des bords latéraux à la périphérie d’une face de la première plaque (1 ) destinée à être orientée vers une face correspondante de la deuxième plaque (2),- une étape de montage de la deuxième plaque (2) à la première plaque (1), avec interposition des cellules photovoltaïques (5), comprenant la fixation d’une partie de la périphérie de ladite face de ladite deuxième plaque (2) audit élément de liaison (8).25. Module photovoltaïque comprenant une première plaque (1) et une deuxième plaque (2), des cellules photovoltaïques (5) disposées entre les première et deuxième plaques (1,2), des premiers éléments de maintien (3) reliant la première plaque (1) aux cellules photovoltaïques (5), des deuxièmes éléments de maintien (4) reliant la deuxième plaque (2) aux cellules photovoltaïques (5) et une résine solidifiée agencée entre les première et deuxième plaques (1, 2) et en contact avec les cellules photovoltaïques (5), les premiers et deuxièmes éléments de maintien (3, 4), la première plaque (1) et la deuxième plaque (2), ladite résine solidifiée encapsulant les cellules photovoltaïques (5).26. Assemblage (7) destiné à recevoir une résine liquide apte à être solidifiée, ledit assemblage (7) comprenant :une première plaque (1) et une deuxième plaque (2) reliées entre elles par un élément de liaison (8) de sorte à délimiter au moins en partie un volume interne (9) de l’assemblage (7),- des cellules photovoltaïques (5) agencées dans le volume interne (9) entre les première et deuxième plaques (1, 2), et- une ouverture (10) permettant la communication entre le volume interne (9) et l’extérieur de l’assemblage (7),5 caractérisé en ce qu’il comporte des premiers éléments de maintien (3) reliant une face de la première plaque (1) aux cellules photovoltaïques (5) et des deuxièmes éléments de maintien (4) reliant une face de la deuxième plaque (2) aux cellules photovoltaïques (5).1/6
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