JP2010506420A - 光起電及び集熱型の複合ソーラーパネルを製造するための工程、及び関連するソーラーパネル - Google Patents

Abstract

【解決手段】 本発明は、集熱パネル（１２）が、集熱パネル（１２）の面を介して、１つ又はそれ以上の光起電電池のストリングを有する光起電パネル（１１）に関係付けられている光起電及び集熱型の複合ソーラーパネル（１０）を製造するための工程に関している。本工程は、数多くの接着剤の点（５４、５５）を、集熱パネル（１２）の面と電池との間、及び電池とシート（１５）との間に塗布するステップと、透明な樹脂（５８）を、集熱パネル（１２）の面と電池との間、及び電池とシート（１５）との間に導入するステップとを備えている。開示されている工程は、既知の技術で提供されているような、集熱パネルと電池との間、及び電池とシートとの間に硬化（重合）させる材料が存在していることによって生じる問題を無くしている。本発明は、本発明の工程を通して製造されるソーラーパネル（１０）にも言及している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、概括的には、太陽エネルギーを高効率で電気及び熱エネルギーの両方に変換することのできる光起電及び集熱型の複合ソーラーパネルを製造するための工程に関する。本発明は、更に、概括的には、その様な工程で製造されるソーラーパネルに関する。

より厳密には、本発明は、少なくとも１つの光起電パネルと１つの熱交換集熱パネル（熱交換器）を組み合せて備えているソーラーパネルを製造するための工程に関する。

太陽エネルギーを電気及び熱エネルギーに変換するような光起電及び集熱型ソーラーパネル（複合ソーラーパネル）は既に知られている。

例えば、本出願人の名による米国特許公開第２００４／００２５９３１号から、電気エネルギーと熱エネルギーの両方を同時に作り出す様になっている複合ソーラーパネルが既に知られている。

既知のソーラーパネルは、流体が入っているパネル又は熱交換器と、複数の光電池とガラスシートを備えている光起電パネルを含んでいる。

より厳密には、既知の熱交換器は、光電池（電池）の第１面に接着されている熱伝導性材料（プレート）で作られたプレートを含んでおり、太陽エネルギーに曝される電池の第２面は、ガラスシート（シート）で保護されており、このガラスシートも電池に接着されている。

既知の複合ソーラーパネルを製造するための方法では、シートとプレートを電池の互いに反対側の面に接着するために、エチルビニールアセテート（Ethyl Vinyl Acetate又はEVA）の薄い透明な層が、シートと電池の間、及び電池とプレートの間に挿まれている。既知の方法で使用されるEVAは、（ソーラーパネルの作動寿命の間に紫外線に曝されることによって引き起こされる）黄変の進行を遅らせるための添加剤を含んでおり、電池とガラス又はプレートが直接接触するのを防止し、電池の表面が完全に平滑ではないために形成される恐れのある隙間をなくし、且つ光起電パネルの活性部分を電気的に絶縁するという目的を有している。

光起電パネルの電池は、一般に、弾性膜で水平方向に分割されている上部チャンバと下部チャンバを備えている「積層器」として知られている装置で実施される真空硬化（重合）工程を経てシート及びプレートに接着される。積層器の下部チャンバには、±２０℃の変動幅で、かなり均一で一定の内部温度を維持することのできる電気プレートが入っている。

代表的な積層サイクルは、下部チャンバの内側に、ガラス、EVA、光起電電池、EVA及びプレートによって形成されるサンドイッチ又はモジュールを置くことから始まり、両方のチャンバに真空を作り出し、積層器を約１００℃の温度にして、サンドイッチから空気の滞留（気泡）を取り除く。

次に、真空が上部チャンバから取り除かれるので、２つのチャンバを分割している膜は、モジュールを均一に押し付けて、EVAの電池、前面のガラス及びプレートへの接着を支援し、積層器は、EVAの重合を起こすことのできる約１５０℃の温度にされる。このステップは１０分から２０分まで続けることができる。

最終的に、温度は１００℃まで下げられ、空気が、ゆっくりと入れられる。

積層サイクルのパラメータは、常に、EVA製造者によって提供される仕様、モジュール生産業者の規定の実験、及び時間当たりの生産を増やすことを目的とした工程時間の最適化、の間のトレードオフの結果として選定されることを強調しておく。実際、一方では、積層品質を評価するために、（ポリマーの開始時の量と熱処理後の最終乾燥残留物を量ることによって）不溶性によって化学的に確定されるEVA重合の程度がしばしば使用されているが、他方では、完成製品は、できる限り短時間で、且つ品質に関して最適化される電気エネルギーのコストで、入手されなければならない。

モジュールを製造するための積層工程は、複雑ではなく、積層の廃棄率はかなり低い（２％未満）が、複合ソーラーパネルと特に光起電パネルは、多くの場合手作業で行われる（電池整列、電池間の接点の溶接、端子電線の溶接などの）付加的な作業が原因で発生する不具合が無いわけではない。

ＣＥＩ ＥＮ ６１２１５（ＣＥＩ ８２−８）規則は、外観検査（試験１０．１）により光起電パネルで識別することのできる欠陥を挙げているが、他方では供給の合格試験に役立つであろう利点分類を確立してはいない。外観試験で（視覚的に）識別することのできる欠陥として上記規則に挙げられる代表的な欠陥は、１つ又はそれ以上の電池部品の破損であり、一般には、積層処理の間の過度の圧力、又は組み立てステップにおける電池の不適切な取り扱いによって生じる。

視覚的に識別することのできる欠陥の他に、視覚的に検出することができず、確実により潜在的な欠陥が存在する。

ソーラーパネルを据え付ける前に欠陥の存在を確かめるような方法は、無論存在するが、一般的に、その様な方法は、時間のかかる試験であり、時には侵襲的で、高価な装置を必要とする場合があるので、その様な欠陥の検出は、通常、（試験を統計的に有意なものとするために、多くの試料に対して何らかの関連規則を用いることによって）試料に関する工場品質管理によって提供される保証に委ねられている。

視覚的に検出することのできない最も一般的な欠陥には、所謂「ホットスポット」がある。ホットスポットは、作動中のパネルにおいて、パネルの残りの部分の温度より何度か高い温度が検出されるソーラーパネル（パネル）の部分であり、この過剰な温度は、通常は欠陥のある溶接に因る高い電気抵抗によって引き起こされる。ホットスポットは、例えば、作動状態の下でパネルのＩＲ画像を用いて検出することができる（赤外分析法）。欠陥のある溶接は、更に、恐らくは数年に亘る正常な曝露及び作動の後で、パネル部分の電気的な断線を引き起こす。

視覚的に検出することのできない欠陥の中で、最も一般的なものの１つは、数年に亘る作動寿命後のEVA黄変である。色が特徴的な黄褐色に変化することによるEVAの早期の視覚的劣化は、透過率の値を低下させる。黄変の主たる原因は、低い重合度（７０％未満）と、積層前の不適切なEVAの保存である。

通常、この欠陥は、ソーラーパネルの性能それ自体の感知できるほどの低下を引き起こすものではない。

むしろもっと深刻な欠点は、EVAが電池と接触して分解されることに伴って作り出される酢酸の放出によって生じ、酢酸は、電気的接点などの様な導電部品の腐食を引き起こす恐れがある。

更にもっと深刻なのは、パネルの異なる層の間の接着が剥がれることによる、使用時のパネルの層間剥離である。層間剥離は、通常、パネルの組み立てステップにおける低質な洗浄、又はEVA重合の低さ（７０％未満）に起因する。型式試験（即ち、生産ラインから抜き取られたパネル試料に関する試験）の間、層間剥離は、熱試験室で、例えばＣＥＩ ＥＮ ６１２１５に従って、標準化されたサイクルを経て調査される。

総括すれば、出願人は、複合ソーラーパネルを製造するための既知の工程は、多くの問題を引き起こすものであり、それらを解決すると、パネルの、目に見える欠陥及び目に見えない欠陥の両方を低減することができることを発見した。

より厳密には、出願人は、既知の製造工程において、電池溶接工程と積層サイクルは、特に際どいもので、複合ソーラーパネルに欠陥を導入し易くなっていることを発見した。

本発明の目的は、上に挙げた欠陥問題を、目に見えるもの及び目に見えないものの両方について、無くした複合ソーラーパネルを製造するための方法を提供することである。

本発明の追加の目的は、高い全体効率を有する光起電及び集熱型のソーラーパネルを提供することである。

本発明によれば、これらの目的は、特許請求の範囲で請求されている様な、光起電及び集熱型のソーラーパネルを製造するための方法、及び高効率ソーラーパネルによって達成される。

特許請求の範囲は、本発明に関してここで開示されている技術的教示と一体の部分を構成している。

或る好適な実施形態によれば、集熱パネルと、光起電電池と太陽エネルギーを透過するシートとが装備されている光起電パネルとが存在している複合ソーラーパネルを製造するための本発明による工程では、光起電パネルの電池は、不連続な多くの接着剤スポット及び樹脂によって、集熱パネルと透明なシートに固定されている。

本発明の別の特徴によれば、製造工程では、パネルを組み立てる間に、製造中の垂直に配置されているパネルに漸進的に真空を掛けることによって、樹脂がパネルの中に導入される。

本発明の別の特徴によれば、光起電パネルの電池は、電圧降下を低減することによって光起電パネルの電気的効率を最適化するために、接点の断面と比較して、増大した断面を有するレオフォール(rheophores：電線、電極等)に関係付けられている接点を有している。

本発明による複合ソーラーパネルの斜視断面図である。 本発明による工程の第１ステップを概略的に図解している。 本発明による工程の第１ステップを概略的に図解している。 本発明による工程の第２ステップを概略的に図解している。 本発明による工程の第２ステップを概略的に図解している。 本発明による工程の第３ステップを概略的に図解している。 本発明による工程の第３ステップを概略的に図解している。 本発明による工程の第３ステップを概略的に図解している。

本発明の上記の及びその他の特徴は、添付図面の助けを借りて以下に示す好適な実施形態の説明を読めば明白となるであろうが、これらの実施形態は、一例に過ぎず、制限を課すことを意図してはおらず、また、各図面を通して、同じ又は類似の参照番号で示されている部品は、同じか又は類似の機能性及び構造を有する部品に関係している。

図１に示すように、光起電パネル１１と集熱パネル（熱交換器）１２を一体に組み合わせて備えている複合ソーラーパネル（ソーラーパネル）１０を製造するための方法（工程）は、第１ステップでは、熱交換器１２の組立を提供している。

より具体的には、熱交換器１２は、以下の様に実現されており、
望ましくは金属、例えば、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、亜鉛、熱伝導性合金などでできている第１シート（下側シート）２１（図１、図２）は、第１面２１に、既知のやり方で、例えば水などの熱搬送流体（流体）１９のための優先経路を作るようになっている凹凸３１を作るためにプレスで折り曲げが成形され、
望ましくは経路の各端部に対応させて、それぞれ穴２３が形成され、穴には、流体に入口と出口を提供するために、管部分２３ａと２３ｂがそれぞれ（図１、図２）装着され、溶接されており、
望ましくは１枚の平坦なシートで、表面及び材料に関しては実質的に第１シート２１と等価である第２シート（上側シート）２６は、第１シート２１の第１面２１ａの凹凸３１に溶接されている第１面又は内側面２６ａを有していて、熱交換機１２、即ち流体が入るようになっている閉じた殻を形成している。この様に形成されている熱交換器（殻）１２は、第２シート２６の第２面に対応する第１外側面２６ｂと、第１シート２１の第２面に対応する第２外側面２１ｂを有している。第２シート２６は、凹凸３１を第２シート２６の内側面２６ａに重ね合わせて押圧することによって、既知のやり方で第１シート２１に溶接されるのが望ましい。望ましくは溶加材(filler material)無しで、且つ溶接される材料を通る電流によって引き起こされる既知のジュール効果を利用して実施される、この型式の溶接は、流体の温度が変化する時に、熱交換器１２の内側の流体の圧力に対して高い密封性を提供するので、好都合であり、
望ましくは、補完的なステップとして、既知の型式の断熱材料の層２４ａが、殻１２の第２外側面（下側面）２１ｂを覆って貼り付けられ、例えば、マイラー(mylar:商標）又は既知の型式の等価な材料などの電気絶縁材料の薄層又は膜２４ｂ（図２、図３）が、殻１２の第１外側面（上側面）２６ｂに接触させて配置される。この様な補完的ステップは、熱交換器を光起電パネル１１と連結させてソーラーパネル１０を実現化する準備を整える。

第２ステップでは、パネルのサイズの関数（１０−図１）として求められる長さを有する光起電電池（電池）４１のストリング４０（図４ａ、図４ｂ）を作る予測を行い、この第２ステップは、光起電パネル１１を熱交換器１２と組み合わせる組み立ての前準備である。

より具体的には、ストリング４０（図４ａ、図４ｂ）は、以下の様に実現されており、
パネル１０のサイズの関数として所定の数になっている、複数の電池４１は、一列に並べられ、例えば直列に、溶接される。既知の型式の電池４１は、例えば円形又は八角形の結晶シリコン製の電池であり、それぞれが、互いに反対側の面に、逆の極性の接点、第１接点４２ａとび第２接点４２ｂを有している。好適な実施形態では、各面の接点、４２ａ、４２ｂそれぞれが、それぞれのレオフォール、第１及び第２のレオフォール４３ａ、４３ｂに関係付けられ、第１電池４１の第１レオフォール４３ａは、例えば溶接で、第２電池４１の第２レオフォール４３ｂに接続され、第２電池４１の第１レオフォール４３ａは、第３電池４１の第２レオフォールに接続され、以下同様である。当業者には容易に理解頂ける様に、この様な配置は、電池４１を直列に接続することになる。

溶接は、例えば既知の型式の前／後溶接機で実施されるのが望ましい。

電池接続レオフォール４３ａ、４３ｂは、それぞれ、通常より大きい厚さで作られているのが更により好適である。例えば、第１レオフォール４３ａは、概略的に約２×０．１−０．２ｍｍの長方形断面と、約２．５−３.０×０．３ｍｍの長方形断面リード線を有する接点４２ａに溶接することによって作られており、一方、第２レオフォール４３ｂは、接点４２ｂ、即ち、溶接方向に対して横断する方向に延びており、電池が溶接の間に機械的な応力に曝されることを防ぐようになっている１つ又はそれ以上の切欠き又は襞４３ｃを備えていることが望ましい、適した大きさになっている薄い金属シート、に溶接することによって作られている。

この様にして形成されたレオフォールは、或る電池と別の電池の間の接続によって生じる電圧降下を減らすことができ、光起電パネルの効率を最適化することになる。

実際のところ、電気的接続部の電気抵抗は、既知の関係によって与えられる。

Ｒ＝ρ Ｌ／Ｓ
ここに、
ρ＝材料の抵抗率
Ｌ＝導体の長さ
Ｓ＝導体の断面である。

自明であるが、電池が作り出す電流（電力）が増すと、電池間の接続部（リボン）における電圧降下が増すことになる。これらの電圧降下を減らす方法は、量Ｓを増やすこと、即ち電池間の接続部の厚さを増すことである。上で述べた配置は、レオフォールの厚さを増し、而して、電気的接続部によって生じる電圧降下を減らし、最終的に、光起電パネルの効率を最適化する。

方法の第３ステップでは、光起電パネル１１が、直接的作られ、熱交換器１２と組み合わされる（図１、図５ａ、図５ｂ、図６）が、本実施形態によれば、このパネルは、１つ又はそれ以上の電池４１のストリング４０と、例えばガラス板などの透明シート（シート）１５とを備えている、少なくとも１つの光起電層１４を含んでいる。

光起電パネル１１は、以下の様に構築され、
膜（絶縁層）２４ｂの上に、例えばＵＶ触媒を備えているシリコン又はポリウレタンでできている多数の接着剤の点５４が、所定のパターンに従って塗布される。好適な実施形態では、接着剤の点５４は、数値制御機械、又はロボットによって配置され、接着剤の点は、少なくとも５つの接着剤の点５４の群、例えば４つの周辺の点と１つの中心の点が、ストリング４０の各電池４１が配置されなければならない位置に対応する様に、配置される。この様に配置される接着剤の点５４は、図示の例では絶縁材料でできている接着剤の点又はスペーサ５４の床を実現しており、その上に、第２ステップで形成されたストリング４０が載置され、
スペーサ５４は、例えばスペーサを紫外線照射（ＵＶ）に曝すことによって、硬化され又は触媒作用を受け、
既知のやり方で、ストリング４０は、光起電性層１４を形成するようにスペーサ５４の上に設置され、反対の極性の端部が既知のやり方で保護ダイオード４５に接続されている（望ましくは）２つの直列回路を実現するために直列に接続される。望ましくは、ダイオード４５は、熱交換器１２の上部シート２６の適切に配置されている穴２７に固定されており、
例えばＵＶ触媒を備えているシリコン又はポリウレタンでできている、更に数多くの接着剤の点５５が、プレート１５の第１面１５ａ上の所定の位置に塗布される。好適な実施形態では、接着剤の点５５は、数値制御機械又はロボットで配置され、接着剤の点は、少なくとも５つの接着剤の点５５の群、例えば４つの周辺の点と１つの中心の点が、ストリング４０の各電池４１の位置に対応する様に、配置されている。この事例でも、接着剤の点５５は、プレート１５が、電池４１から間隔を空けて保持されるようになっている接着剤の点又はスペーサ５５の床を実現しており、
スペーサ５５は、例えばスペーサを紫外線照射（ＵＶ）に曝すことによって、触媒作用を受け、
プレート１５の第１面１５ａは、スペーサ５５が光起電性層１４の上に載置され、且つプレート１５と光起電性層１４の間に直接的な接触が無い様に、光起電性層１４の上に配置されており、
この様に積み重ねられた熱交換器１２、絶縁層２４ｂ、及び光起電パネル１１は、小型で扱い易いモジュール又はサンドイッチ１８を作るために、各側部に沿って、この例では４つの側部に沿って、密封される。密封は、ポリウレタンで実施されるのが望ましい。好適な実施形態では、側部を密封する際には、側部に沿う限定された領域又は区域、望ましくは重心区域は、密封されず、例えば吸引管５７ａとカニューレ５７ｂの様な２つの装置を備えている。以下でより詳細に説明するように、これらの２つの装置、５７ａと５７ｂは、それぞれ、制御された真空をモジュール１８に掛けることと、充填樹脂５８を絶縁層２４ｂと光起電性層１４の間、及びスペーサの床が存在する、プレート１５と光起電性層１４の間の領域に挿入することの、両方を行えるようになっており、
部分的に密封されているモジュール１８は、少なくとも０°と９０°の間で構成される傾斜をつけるために回転することができる作業台（図示せず）に固定され、
台は、モジュールが、密封されていない限られた区域５７が上側の位置にくる、実質的に垂直な開始位置になるように回転され、
吸引管５７ａを通して、所与の初期の真空度レベル、例えば−０．１バールが、モジュール１８に掛けられ、カニューレ５７ｂを通して、透明度の高い樹脂をモジュール１８の中へ導入することが開始される。好適な実施形態によれば、樹脂５８、例えば市販の触媒作用を受ける樹脂が、挿入され、同時に、真空度は、モジュール内の樹脂の増加水準に比例して高められ、カニューレ５７は、徐々にモジュールから引き抜かれるが、カニューレが充填工程の最後に完全に取り外されるまでは、端部は樹脂に浸っている状態に保たれる。初期の真空は、可能性のある気泡をモジュールから放出させるのに好都合であり、一方、樹脂５８の導入の間の真空度の上昇は、樹脂がモジュールの構成要素に掛ける圧力に対し好都合に平衡を保ち、それら構成要素に生じる恐れのある破損を防止し、
樹脂の導入が完了すると、作業台は、モジュール１８が実質的に水平位置（最終位置）になるように回転される。或る好適な実施形態によれば、真空度は、その様な回転の間に、例えば０．５バールから０．０５バールまでの様に、最大値から最小値まで、例えば角度の変化に比例して徐々に下げられる。回転が終わると、モジュールは、樹脂が漏れ出るのを回避するため、最小の傾きを呈する状態になり、同時に、樹脂がモジュールの構成要素に掛ける圧力も最小になっており、
真空が完全に取り除かれき、吸引管５７ａが取り外され、密封が完了する。密封の最後に、モジュールは、例えば１日など所定の時間、（温度、湿度などに関し）制御された環境に維持され、樹脂が良好に架橋結合できるようにするのが望ましい。このステップで、光起電パネル１１並びにソーラーパネル１０の製造は完了し、据え付けて使用する準備が整ったことになる。

或る好適な実施形態によれば、太陽エネルギーに曝される表面から始まり、開示される工程を通して製造されるソーラーパネル１０は、
プレート１５、例えばガラス又は既知の種類のプラスチックでできているプレートと、
プレート１５を電気的に絶縁し、それを光起電層１４から所定の距離に保つようにするスペーサ５５の第１床と、
光起電層１４を電気的に絶縁し、それを熱変換器１２の上面２６ｂを被覆している絶縁層２４ｂから所定の距離に保つようにするスペーサ５４の第２床と、
光起電層１４を埋め込み、それをプレート１５及び熱変換器１２から電気的に絶縁するようになっている樹脂５８と、
絶縁層２４ｂと、
上側シート２６と、集められた太陽エネルギーを運搬するようになっている熱搬送流体１９と、下側シート２１とを備えている熱変換器１２と、
熱絶縁材料２４ａでできている層と、を備えている。

プレート１５は、下側の要素を水の浸潤、及び化学反応汚染物質から保護することができる高い機械的耐性、高い透明度、高い熱貫流率Ｕ（Ｗ／ｍ２^＊Ｋ）、高い平面度、高い硬度を有しているのが望ましく、移行処理の間に基板を汚染しないように、大気摩耗及び浸食に耐性を有するように、高温で化学的及び幾何学的に安定しているように、選定される。プレートは、例えば、既知の種類の硬質ガラスプレートであってもよい。

スペーサ５４及び５５は、老化及び光に対する高い耐性、大きな温度変化に対する高い耐性、基板への良好な接着性、弾力性、広範囲な作動温度、良好なガス不浸透性、良好な電気抵抗、光起電電池及び電池埋め込み材料に対する高い化学的不活性、高い光学的透過性を有していることが望ましい。例えば、スペーサはシリコンでできている。

光電層１４は、結晶シリコンの基本光起電電池、例えばSHARP社製又はENI-EUROSOLARE社製の出力２．１Ｗ、１２５×１２５ｍｍの大きさの電池で作られているのが望ましい。無論、製造工程及びパネルは、例えば薄膜電池、ガリウム砒素電池など異なる種類の電池にも使用することができる。

電池５８の樹脂又は埋め込み／遮断材料は、高い透明性、高い結合力、短い硬化時間を有しており、且つ熱硬化性ではなく、高い熱分散性、低い粘性、老化及び紫外線を含む光に対する高い耐性、大きな温度変化に対する高い耐性、広範な作動温度（−３０℃≦Ｔ≦１５０℃）、機械的応力／張力の分布における均一性及び連続性、高い弾力性を有しており、化学的不活性を有し、良好な誘電性を有しているのが望ましい。

樹脂は、例えばCAFARELLI RESINS社が販売しているＣＥ９５００cat.で硬化されるＣＥ９５００又はＣＥ１００−７Ａ．Ｅ．で硬化されるＣＥ１００−７Ａ．Ｅ．型の市販の樹脂、又はNEW TECH社製のＮＴ６２０cat.で硬化されるＮＴ６２０の樹脂であってもよい。

無論、当業者には自明の様に、樹脂は、説明し請求されているような本発明の範囲から逸脱すること無く、他の種類のものであってもよい。

熱交換器１２は、出力が固体表面を通して流体に伝達される熱機械であるのが望ましい。この様な出力伝達を支配する法則は、放射、対流、強制対流及び伝導である。熱変換器は、大きな熱伝導率ｋと、冷却流体が流れている側部と変換器の外側側部（パネル／外部環境の境界）の両側での低い「汚れ係数」Ｆ＝（ｍ２^＊Ｋ／Ｗ）と、化学的酸化／還元工程に対する大きな耐性を有しており、イオン移動工程を通して電池を汚染しないようになっており、良好な溶接性と、高い変形可能性と、機械的応力に対する耐性とを有する、シート、望ましくは金属シート、を含んでいる。

熱搬送流体１９は、大きい冷却能力と、低い運動学的粘性（ｍ２／ｓ）を有し、汚染しないことが望ましい。

絶縁材料２４ａの層は、大きい断熱性と、水の浸潤及び化学的に活性な汚染薬剤に対する非常に良好な防護を提供するようになっており、大気摩耗／侵食に耐性を有しており、安定した絶縁能力を有し、何時も幾何学的に安定していることが望ましい。絶縁材料は、例えばポリウレタンフォーム又はプラスチック材料である。

上に開示した製造工程の好適な実施形態によれば、接着剤の点５４と５５は、絶縁層２４ｂとプレート１５の上にそれぞれ塗布される。他の実施形態によれば、接着剤の点は、無論、開示し請求している本発明の範囲を逸脱すること無く、例えば数値制御機械によって、電池４１のストリング４０の互いに反対側の面上に塗布することができる。

或る好適な実施形態によれば、製造工程とパネルは、絶縁層２４ｂの存在を前提としているが、無論、当業者であれば容易に理解頂けるように、スペーサ５４の床と樹脂５８は、共に熱交換器１２の上面２６ｂを光起電層１４から電気的に絶縁するようになっているので、この層の存在は必須条件ではない。

開示しているように製造されたソーラーパネルは、積層ステップを必要としないので、このステップによって生じる欠点による影響を受けない。より具体的には、積層ステップを無くし、適切に選定された樹脂をモジュールに導入するためのステップを設けることによって、短期及び中期に亘って高い品質と欠陥が生じないことが保証される。

更に、厚さの増した導体を使用して電池の間を接続することによって、電池の効率を最適化することができる。

図解した構造及び製造工程に関し、特許請求の範囲に定義する本発明から逸脱すること無く、大きさ、形状、材料、構成要素、回路要素、及び接続部、並びに回路構成の細部に関する上記説明に対して、様々な自明の変更を行うことができる。

１０ ソーラーパネル
１１ 光起電パネル
１２ 熱交換器、集熱パネル
１４ 光起電層
１５ プレート
１５ａ 第１面
１８ モジュール
１９ 熱搬送流体
２１ 下側シート 第１面、第１シート
２１ａ 第１面
２１ｂ 第２外側面、下側面
２３ 穴
２３ａ、２３ｂ 管部分
２４ａ、２４ｂ 絶縁材料、膜、絶縁層
２６ 上側シート
２６ａ 内側面
２６ｂ 上側面
２７ 穴
３１ 凹凸
４０ ストリング
４１ 光起電電池、電池
４２ａ 第１接点
４２ｂ 第２接点
４３ａ 第１レオフォール
４３ｂ 第２レオフォール
４３ｃ 襞
４５ 保護ダイオード
５４、５５ スペーサ、接着剤の点
５７、５７ａ、５７ｂ 吸引管、カニューレ
５８ 樹脂、電池、充填樹脂

Claims (12)

1. 光起電及び集熱型の複合ソーラーパネル（１０）を製造するための方法であって、
   少なくとも１つの平坦な面（２６ｂ）を有する集熱パネル（１２）を組み立てるステップと、
   前記集熱パネル（１２）と前記平坦な面（２６ｂ）を介して組み合わせるようになっており、且つ少なくとも１つの光起電電池（４１）のストリング（４０）と、透明なシート（１５）とを備えている光起電パネル（１１）を組み立てるステップと、を備えている方法において、前記光起電パネル（１１）を組み立てるステップは、
   多数の接着剤の点（５４、５５）を、前記平坦な面（２６ａ）と前記少なくとも１つのストリング（４０）との間、及び前記少なくとも１つのストリング（４０）と前記シート（１５）との間それぞれに塗布して、複数の周辺側部を有する複合モジュール（１８）を形成するステップと、
   前記平坦な面（２６ａ）と前記少なくとも１つのストリング（４０）との間、及び前記少なくとも１つのストリング（４０）と前記シート（１５）との間に透明な樹脂（５８）を導入するステップと、を備えていることを特徴とする方法。
2. 前記接着剤の点（５４、５５）を塗布するステップは、
   第１組の接着剤の点（５４）を、前記平坦な面（２６ｂ）上に、又は前記少なくとも１つのストリング（４０）の第１面上に塗布するステップと、
   第２組の接着剤の点（５５）を、前記シート（１５）上に、又は前記少なくとも１つのストリング（４０）の第２面上に塗布するステップと、を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の複合ソーラーパネル（１０）を製造するための方法。
3. 前記樹脂（５８）を導入するステップは、
   前記複数の側部の内の少なくとも１つの側部を１つの密封されていない領域（５７）を有する状態に残したまま前記モジュール（１８）を部分的に密封するステップと、
   前記モジュール（１８）を、前記少なくとも１つの領域（５７）が上側の位置にくるように、実質的に垂直な位置に配置するステップと、
   前記モジュール（１８）に、前記領域（５７）を通して所与の水準の真空度を掛けるステップと、
   前記樹脂（５８）を前記モジュール（１８）の中に、前記掛ける真空度の水準を漸進的に上げながら導入するステップと、を備えていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の複合ソーラーパネル（１０）を製造するための方法。
4. 前記樹脂（５８）を導入するステップは、更に、
   前記モジュール（１８）を実質的に水平な位置に配置するステップと、
   前記モジュール（１８）を完全に密封するステップと、を備えていることを特徴とする、請求項３に記載の複合ソーラーパネル（１０）を製造するための方法。
5. 前記集熱パネル（１２）を製造するステップは、
   前記少なくとも１つの平坦な面（２６ｂ）を電気的絶縁材料の少なくとも１つの層（２４）に接触させるステップを備えていることを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載の複合ソーラーパネル（１０）を製造するための方法。
6. 前記光起電パネル（１１）を製造するステップは、更に、電池（４１）の少なくとも１つのストリング（４０）を組み立てるステップを備えており、前記電池は、互いに極性が反対で所定の断面寸法を有する第１接点（４２ａ）と第２接点（４２ｂ）を備えており、前記ストリングを組み立てるステップは、
   前記第１接点（４２ａ）に、前記第１接点（４２ａ）の断面の寸法よりも大きな断面寸法を有する第１レオフォール（４３ａ）を貼り付けるステップと、
   前記第２接点（４２ｂ）に、前記第２接点（４２ｂ）の断面の寸法よりも大きな断面寸法を有する第２レオフォール（４３ｂ）を貼り付けるステップと、
   第１電池（４１）の前記第１レオフォール（４３ａ）を第２電池（４１）の前記第２レオフォール（４３ｂ）に接続し、前記ストリング内に在る前記電池に前記接続操作を繰り返して、前記電池（４１）の直列接続を実現するステップと、を備えていることを特徴とする、請求項１から５の何れか一項に記載の複合ソーラーパネル（１０）を製造するための方法。
7. 少なくとも１つの平坦な面（２６ｂ）を有する集熱パネル（１２）と、
   前記集熱パネル（１２）と前記平坦な面（２６ｂ）を介して組み合わせるようになっており、且つ互いに接続されている複数の光起電電池（４１）を含んでいる少なくとも１つのストリング（４０）と、透明なシート（１５）とを備えている光起電パネルと、を備えている複合ソーラーパネル（１０）において、
   前記平坦な面（２６ａ）と前記少なくとも１つのストリング（４０）との間、及び前記少なくとも１つのストリング（４０）と前記シート（１５）との間のそれぞれにある接着剤の点（５４、５５）と、
   前記平坦な面（２６ａ）と前記少なくとも１つのストリング（４０）との間、及び前記少なくとも１つのストリング（４０）と前記シート（１５）との間の透明な樹脂（５８）と、を備えていることを特徴とする複合ソーラーパネル（１０）。
8. 前記接着剤の点は、
   ＵＶ触媒を備えているシリコンと、
   ポリウレタンと、から成る群から選択される材料又は材料の組合せで作られていることを特徴とする、請求項７に記載のソーラーパネル（１０）。
9. 前記樹脂は、
   硬化樹脂型式のＣＥ９５００、
   硬化樹脂型式のＣＥ１００−７ Ａ．Ｅ．、
   硬化樹脂型式のＮＴ６２０、から成る群から選択される材料又は材料の組合せで作られていることを特徴とする、請求項７又は８に記載のソーラーパネル（１０）。
10. 前記集熱パネル（１２）の前記少なくとも１つの平坦な面（２６ｂ）と接触している少なくとも１つの電気的絶縁材料の層（２４）を備えていることを特徴とする、請求項７から９の何れか一項に記載のソーラーパネル（１０）。
11. 前記複数の電池のうちの前記電池（４１）は、互いに極性が反対で所定の寸法の断面を有する第１接点（４２ａ）と第２接点（４２ｂ）を含んでおり、前記第１接点（４２ａ）には、前記第１接点（４２ａ）の断面の寸法よりも大きな断面を有する第１レオフォール（４３ａ）が固定され、前記第２接点（４２ｂ）には、前記第２接点（４２ｂ）の断面の寸法よりも大きな断面を有する第２レオフォール（４３ｂ）が固定されていることを特徴とする、請求項７から１０の何れか一項に記載のソーラーパネル（１０）。
12. 前記第２レオフォールは、前記第２接点（４２ｂ）に溶接された金属薄板によって実現されていることを特徴とする、請求項１１に記載のソーラーパネル（１０）。

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