NL1010787C2

NL1010787C2 - Liquid-containing solar cell and solar panel composed with it.

Info

Publication number: NL1010787C2
Application number: NL1010787A
Authority: NL
Inventors: Jeannette Angel Wienke-Ullrich; Martin Spaeth
Original assignee: Stichting Energie
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1998-12-11
Publication date: 2000-06-19
Also published as: AU766126B2; AU1695800A; WO2000036618A1; JP2002532841A; EP1149392A1

Description

VLOEISTOFHOUDENDE ZONNECEL EN DAARMEE SAMENGESTELD ZONNEPANEELLIQUID-CONTAINING SOLAR CELL AND COMPOSITE SOLAR PANEL

De uitvinding heeft betrekking op een vloeistofhoudende zonnecel die een gelaagde structuur omvat van ten minste een werkelektrode, gevormd door een eerste elektrisch geleidende laag en een op de eerste elektrisch geleidende laag 5 aangebrachte fotovoltaisch werkende laag, een mechanisch met de werkelektrode gekoppelde tegenelektrode, gevormd door een tweede elektrisch geleidende laag, en een tussen de werkelektrode en tegenelektrode gehouden elektrolytisch medium, waarbij ten minste een van de elektrisch geleidende 10 lagen transparant is en gedeponeerd is op een transparant substraat.The invention relates to a liquid-containing solar cell comprising a layered structure of at least one working electrode, formed by a first electrically conductive layer and a photovoltaic working layer applied to the first electrically conductive layer, a counter-electrode mechanically coupled to the working electrode a second electrically conductive layer, and an electrolytic medium held between the working electrode and counter electrode, wherein at least one of the electrically conductive layers is transparent and deposited on a transparent substrate.

Een dergelijke zonnecel is bekend uit de Internationale octrooiaanvrage WO 91/16719.Such a solar cell is known from International patent application WO 91/16719.

De bekende zonnecel omvat een lichtdoorlatende elektrisch 15 geleidende laag die gedeponeerd is op een glasplaat of een transparant polymeerfolie waarop een aantal bij voorkeur poreuze titaandioxidelagen is aangebracht, en waarbij tenminste de laatste titaandioxidelaag gedoteerd is met een tweewaardig of driewaardig metaalion. De combinatie van 20 titaandioxide en geleidende laag vormt de werkelektrode van een zonnecel, welke zonnecel verder nog een op een lichtdoorlatend substraat gedeponeerde lichtdoorlatende tweede elektrisch geleidende laag omvat die een tegenelektrode vormt. Tussen werkelektrode en tegenelektrode 25 is een elektrolyt opgenomen die een redoxsysteem bevat. Op het oppervlak van de titaandioxidelaag is een sensibilisatorkleurstof aangebracht die een twee- of driewaardig metaalion bevat. De werking van de bekende zonnecel is als volgt. Een via de werkelektrode invallend 30 foton uit het zichtbare deel van het zonnespectrum wordt door de kleurstof geabsorbeerd, waarbij die kleurstof in een energie-rijke toestand geraakt en in staat is een elektron met een rendement van bijna 100% te injecteren in de 1010737 2 geleidingsband van het titaandioxide, welk elektron via de elektrisch geleidende laag van de foto-elektrode wordt afgevoerd. Het ontstane gat wordt aangevuld met een elektron uit de elektrolyt, terwijl de elektrolyt een elektron opneemt 5 aan de tegenelektrode. De opname van elektronen door de elektrolyt kan worden bevorderd door een katalysator die op het oppervlak van de tegenelektrode is opgebracht.The known solar cell comprises a light-transmitting electrically conductive layer deposited on a glass plate or a transparent polymer foil on which a number of preferably porous titanium dioxide layers are applied, and wherein at least the last titanium dioxide layer is doped with a divalent or trivalent metal ion. The combination of titanium dioxide and conductive layer forms the working electrode of a solar cell, which solar cell further comprises a light-transmissive second electrically conductive layer deposited on a light-transmitting substrate, which forms a counter-electrode. An electrolyte containing a redox system is included between the working electrode and the counter electrode 25. A sensitizer dye containing a bivalent or trivalent metal ion is applied to the surface of the titanium dioxide layer. The operation of the known solar cell is as follows. A photon incident through the working electrode from the visible part of the solar spectrum is absorbed by the dye, whereby that dye becomes energy-rich and is able to inject an electron with an efficiency of almost 100% into the 1010737 2 conduction band of the titanium dioxide, which electron is removed via the electrically conductive layer of the photoelectrode. The resulting hole is replenished with an electron from the electrolyte, while the electrolyte takes up an electron at the counter electrode. Electron uptake by the electrolyte can be enhanced by a catalyst deposited on the surface of the counter electrode.

Een dergelijke bekende zonnecel heeft een aantal nadelige eigenschappen die een belemmering vormen voor het toepassen 10 van de cel in de buitenlucht, en daarmee aan grootschalige toepassing van die cel in de weg staan. Inherent aan het blootstellen aan zonlicht van een elektrolytische vloeistof die is opgesloten in een ruimte tussen twee elektrodes is de kans op weglekken van die vloeistof, doordat als gevolg van 15 het uitzetten van de vloeistof kieren ontstaan in de wanden die de ruimte begrenzen, of de kans op koken van de vloeistof. Zelfs in gevallen waarin de vloeistof niet kookt of weglekt leidt temperatuurverhoging tot een afname van het rendement van de zonnecel.Such a known solar cell has a number of disadvantageous properties which impede the use of the cell in the open air, and thus impede the large-scale use of that cell. Inherent in exposing an electrolytic liquid contained in a space between two electrodes to sunlight is the risk of leakage of that liquid, because of the expansion of the liquid causing gaps in the walls bounding the space, or the risk of boiling the liquid. Even in cases where the liquid does not boil or leak out, an increase in temperature leads to a decrease in the efficiency of the solar cell.

20 Het is een doel van de uitvinding een vloeistofhoudende zonnecel te verschaffen die vrij is van genoemde nadelen.It is an object of the invention to provide a liquid-containing solar cell which is free from said drawbacks.

Dit doel wordt bereikt, en andere voordelen worden behaald, met een zonnecel van de in de aanhef genoemde soort, waarbij overeenkomstig de uitvinding koelmiddelen zijn 25 verschaft voor het koelen van het elektrolytische medium.This object is achieved, and other advantages are achieved, with a solar cell of the type mentioned in the preamble, wherein according to the invention cooling means are provided for cooling the electrolytic medium.

De koelmiddelen zijn bijvoorbeeld ingericht voor het leiden van een fluïdum langs en in contact met de zijde van de zonnecel tegenover de voor het ontvangen van zonlicht ingerichte zijde, met andere woorden (volgens de in het 30 vakgebied gebruikelijke terminologie) langs en in contact met de achterzijde van de zonnecel. (De voor het ontvangen van zonlicht ingerichte zijde wordt in het vakgebied aangeduid als voorzijde).The cooling means are arranged, for example, for directing a fluid along and in contact with the side of the solar cell opposite the side arranged for receiving sunlight, in other words (according to the usual terminology in the field) along and in contact with the back of the solar cell. (The side arranged to receive sunlight is referred to as front in the art).

In een uitvoeringsvorm van een zonnecel overeenkomstig de 35 uitvinding waarbij het fluïdum langs en in contact met de achterzijde van de zonnecel wordt geleid, is de eerste elektrisch geleidende laag transparant en is deze gedeponeerd 1010737 3 op een oppervlak van een transparant substraat, waarvan het tegenoverliggende oppervlak de voor het ontvangen van zonlicht ingerichte zijde, met andere woorden de voorzijde van de zonnecel vormt. Het elektrolytische medium in een 5 dergelijke zonnecel bevindt zich voor een klein gedeelte in en grotendeels onder het metaaloxidehalfgeleidermateriaal aan de achterzijde van de zonnecel, en wordt via de tweede elektrisch geleidende laag gekoeld door het onder die laag stromende fluïdum.In an embodiment of a solar cell according to the invention in which the fluid is guided along and in contact with the back of the solar cell, the first electrically conductive layer is transparent and it is deposited on a surface of a transparent substrate, the opposite of which surface forms the side arranged for receiving sunlight, in other words the front of the solar cell. The electrolytic medium in such a solar cell is located to a small extent in and largely below the metal oxide semiconductor material at the rear of the solar cell, and is cooled via the second electrically conductive layer by the fluid flowing under that layer.

10 In een volgende uitvoeringsvorm van een zonnecel overeenkomstig de uitvinding waarbij het fluïdum langs en in contact met de achterzijde van de zonnecel wordt geleid, is de tweede elektrisch geleidende laag transparant en is deze gedeponeerd op een oppervlak van een transparant substraat, 15 waarvan het tegenoverliggende oppervlak de voor het ontvangen van zonlicht ingerichte zijde, met andere woorden de voorzijde van de zonnecel vormt. Een dergelijke zonnecel is bekend onder de naam "omgekeerde kleurstof-gesensibiliseerde zonnecel" of "reversed dye solar cell”. Het elektrolytische 20 medium in een dergelijke reversed dye solar cell bevindt zich grotendeels onder de tweede elektrisch geleidende laag aan de voorzijde en voor een klein gedeelte in het metaaloxidehalfgeleidermateriaal aan de achterzijde van de zonnecel, en wordt via het metaaloxidehalfgeleidermateriaal 25 en de eerste elektrisch geleidende laag gekoeld door het onder die laag stromende fluïdum.In a further embodiment of a solar cell according to the invention in which the fluid is guided along and in contact with the back of the solar cell, the second electrically conductive layer is transparent and is deposited on a surface of a transparent substrate, the opposite of which surface forms the side arranged for receiving sunlight, in other words the front of the solar cell. Such a solar cell is known under the name "reverse dye-sensitized solar cell" or "reversed dye solar cell." The electrolytic medium in such a reversed dye solar cell is largely located under the second electrically conductive layer on the front and for a small portion in the metal oxide semiconductor material at the back of the solar cell, and is cooled via the metal oxide semiconductor material 25 and the first electrically conductive layer by the fluid flowing under that layer.

Op voordelige wijze zijn de koelmiddelen bijvoorbeeld ingericht voor het leiden van een fluïdum langs en in contact met de voor het ontvangen van zonlicht ingerichte zijde van 30 de zonnecel, met andere woorden langs en in contact met de voorzijde van de zonnecel.Advantageously, the cooling means are arranged, for example, for guiding a fluid along and in contact with the side of the solar cell arranged for receiving sunlight, in other words along and in contact with the front of the solar cell.

In een uitvoeringsvorm van een zonnecel overeenkomstig de uitvinding waarbij het fluïdum langs en in contact met de voorzijde van de zonnecel wordt geleid, is de eerste 35 elektrisch geleidende laag transparant en is deze gedeponeerd op een oppervlak van een transparant substraat, waarvan het tegenoverliggende oppervlak de voor het ontvangen van 1010787 4 zonlicht ingerichte zijde, met andere woorden de voorzijde van de zonnecel vormt. Het elektrolytische medium in een dergelijke zonnecel bevindt zich voor een klein gedeelte in en grotendeels onder het metaaloxidehalfgeleidermateriaal aan 5 de achterzijde van de zonnecel, en wordt via het metaaloxidehalfgeleidermateriaal, de eerste elektrisch geleidende laag en het substraat daarvoor gekoeld door het boven dat substraat stromende fluïdum.In an embodiment of a solar cell according to the invention in which the fluid is guided along and in contact with the front of the solar cell, the first electrically conductive layer is transparent and is deposited on a surface of a transparent substrate, the opposite surface of which for receiving 1010787 4 sunlight arranged side, in other words it forms the front of the solar cell. The electrolytic medium in such a solar cell is located to a small extent in and largely below the metal oxide semiconductor material at the rear of the solar cell, and is cooled via the metal oxide semiconductor material, the first electrically conductive layer and the substrate therefor by the fluid flowing above that substrate .

In een volgende uitvoeringsvorm van een zonnecel 10 overeenkomstig de uitvinding waarbij het fluïdum langs en in contact met de voorzijde van de zonnecel wordt geleid, is de tweede elektrisch geleidende laag transparant en is deze gedeponeerd op een oppervlak van een transparant substraat, waarvan het tegenoverliggende oppervlak de voor het ontvangen 15 van zonlicht ingerichte zijde, met andere woorden de voorzijde van de zonnecel vormt. Het elektrolytische medium in een dergelijke reversed dye solar cell bevindt zich grotendeels onder de tweede elektrisch geleidende laag aan de voorzijde en voor een klein gedeelte in het 20 metaaloxidehalfgeleidermateriaal aan de achterzijde van de zonnecel, en wordt via de tweede elektrisch geleidende laag en het substraat doorvoor gekoeld door het dat substraat stromende fluïdum.In a further embodiment of a solar cell 10 according to the invention in which the fluid is guided along and in contact with the front side of the solar cell, the second electrically conductive layer is transparent and is deposited on a surface of a transparent substrate, the opposite surface of which the side arranged for receiving sunlight, in other words forming the front of the solar cell. The electrolytic medium in such a reversed dye solar cell is largely below the second electrically conductive layer on the front and a small part in the metal oxide semiconductor material on the back of the solar cell, and is passed through the second electrically conductive layer and the substrate. cooled by the fluid flowing through that substrate.

Bij de uitvoeringsvormen van waarbij het fluïdum langs de 25 voorzijde stroomt, komt dit bij toepassing van elektrisch isolerende substraten van geschikte glas- kunststofsoorten niet in contact met spanningsdragende delen van de zonnecel, zodat het fluïdum zonder bezwaar bijvoorbeeld water kan zijn. Meer in het bijzonder kan het fluïdum zout water zijn, wat 30 bijvoorbeeld bij grootschalige toepassing in gebieden waar schoon water schaars is grote voordelen biedt.In the embodiments in which the fluid flows along the front side, when electrically insulating substrates of suitable glass-plastics types are used, this does not come into contact with voltage-carrying parts of the solar cell, so that the fluid can be, for instance, water without any problem. More particularly, the fluid can be salt water, which offers great advantages, for example, in large-scale application in areas where clean water is scarce.

De tegenelektrode in een zonnecel volgens de uitvinding kan volgens een op zich bekende wijze mechanisch met de tegenelektrode worden gekoppeld, bijvoorbeeld door toepassing 35 van een O-ring.The counter-electrode in a solar cell according to the invention can be mechanically coupled to the counter-electrode in a manner known per se, for instance by using an O-ring.

In een gunstige uitvoeringsvorm van de zonnecel overeenkomstig de uitvinding is deze langs zijn omtrek 1010787 5 voorzien van een damp- en vloeistofdichte omtreksrand van een geschikt gekozen kunststofmateriaal, bijvoorbeeld een op een MS-polymeer gebaseerd kleefstofmateriaal, dat gunstige krimpeigenschappen en een goede UV-bestendigheid vertoont en 5 een geringe voorbehandeling vereist, zodat het gemakkelijk te verwerken is.In a favorable embodiment of the solar cell according to the invention, it is provided along its circumference 1010787 with a vapor and liquid-tight peripheral edge of a suitably chosen plastic material, for example an MS polymer-based adhesive material, which has favorable shrinking properties and good UV resistance. and requires little pretreatment, so that it is easy to process.

Gevonden is met een dergelijk kleefstofmateriaal ook onder extreme omstandigheden van temperatuur en druk een betrouwbare, sterke en duurzame vloeistof- en gasdichte 10 afdichting van de zonnecel wordt verkregen.It has been found with such an adhesive material that a reliable, strong and durable liquid and gas-tight sealing of the solar cell is obtained even under extreme conditions of temperature and pressure.

De voordelen van het genoemde kleefstofmateriaal worden nog verder benut in een uitvoeringsvorm waarin dit een in hoofdzaak witte kleur heeft, die tot een toename van het aantal reflecties van invallend zonlicht en daarmee tot een 15 verhoging van het rendement van de zonnecel leidt.The advantages of the said adhesive material are further exploited in an embodiment in which it has a substantially white color, which leads to an increase in the number of reflections from incident sunlight and thus to an increase in the efficiency of the solar cell.

De uitvinding betreft voorts een fotovoltaïsch zonnepaneel, omvattend een plaatvormige drager die is voorzien van ten minste twee zonnecellen volgens de hierboven beschreven uitvinding.The invention further relates to a photovoltaic solar panel, comprising a plate-shaped carrier provided with at least two solar cells according to the invention described above.

20 De voordelen van de uitvinding komen in het bijzonder tot uitdrukking in een zonnepaneel waarin de zonnecellen zijn opgenomen in een huis dat wordt gevormd door een opstaande omtreksrand van de drager en een aan die omtreksrand aansluitende zich over de voor het ontvangen van zonlicht 25 ingerichte zijde van de zonnecellen uitstrekkende transparante dekplaat, welk huis is voorzien van ten minste een inlaat en een uitlaat voor het leiden van een fluïdum langs en in direct contact met de zonnecellen.The advantages of the invention are expressed in particular in a solar panel in which the solar cells are accommodated in a housing formed by an upright peripheral edge of the carrier and a side adjoining said peripheral edge over the side arranged for receiving sunlight. transparent cover plate extending from the solar cells, said housing having at least one inlet and an outlet for directing a fluid past and in direct contact with the solar cells.

Het fluïdum in een dergelijk zonnepaneel komt in direct 30 contact met de zonnecellen ervan, wat resulteert in een waarde voor de brekingsindex bij een overgang fluïdum/zonnecel van invallend licht die resulteert in een effectievere conversie van licht in elektrische stroom dan de brekingsindex bij een overgang lucht/zonnecel in een 35 zonnepaneel volgens de stand der techniek.The fluid in such a solar panel comes into direct contact with its solar cells, resulting in a refractive index value at a transition fluid / solar cell from incident light that results in a more effective conversion of light into electrical current than the refractive index at a transition air / solar cell in a prior art solar panel.

Een paneel volgens de uitvinding kan worden aangepast aan de eisen van de gebruiker, bijvoorbeeld door door de afstand 1010787 6 tussen de dekplaat en de zonnecellen en daarmee de dikte van de fluïdumlaag boven de zonnecellen en/of de doorstroomsnelheid van het fluïdum door het huis aan te passen aan de gewenste te realiseren temperatuurgradiënt over 5 de fluïdumlaag.A panel according to the invention can be adapted to the requirements of the user, for example by adapting to the distance between the cover plate and the solar cells and thus the thickness of the fluid layer above the solar cells and / or the flow rate of the fluid through the housing. to adapt to the desired temperature gradient to be realized over the fluid layer.

Door toevoeging van geschikt gekozen stoffen aan het fluïdum, of door toepassing van een dekplaat met een geschikte coating, wordt op eenvoudige wijze een filter voor bepaalde golflengtebanden in het invallende ultraviolette 10 licht verkregen, waarmee ongewenste effecten in de werkelektrode, bijvoorbeeld destructieve optische excitaties van het halfgeleidermateriaal van de werkelektrode, worden voorkomen.By adding suitably selected substances to the fluid, or by using a cover plate with a suitable coating, a filter for certain wavelength bands in the incident ultraviolet light is easily obtained, with which undesired effects in the working electrode, for example destructive optical excitations of the semiconductor material of the working electrode are prevented.

De uitvinding zal in het navolgende worden toegelicht aan 15 de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, met verwijzing naar de tekening.The invention will be elucidated hereinbelow on the basis of an exemplary embodiment, with reference to the drawing.

In de tekening tonen fig. 1 en fig. 2 een uitvoeringsvorm van een zonnepaneel volgens de uitvinding respectievelijk in bovenaanzicht en in vooraanzicht.In the drawing, fig. 1 and fig. 2 show an embodiment of a solar panel according to the invention in top view and front view, respectively.

20 Fig. 1 toont een zonnepaneel 8 met de voor het ontvangen van zonlicht ingerichte zijde naar boven gericht, fig. 2 toont de zonnecel 8 volgens een vooraanzicht door de doorsnede door de lijn II-II van fig. 1. Het paneel 8 bevat tien elektrisch parallel geschakelde zonnecellen 1, die elk 25 een gelaagde structuur omvatten van een werkelektrode, samengesteld uit een transparante elektrisch geleidende laag (niet getoond) van een op zich bekend geschikt materiaal (bijvoorbeeld een zogeheten TCO-laag, d.w.z. een laag van een transparant geleidend oxidemateriaal) op een transparant 30 glassubstraat 2. In het voorbeeld is telkens een groep van vijf cellen 1 geïntegreerd op een gemeenschappelijk substraat 2. Op de transparante elektrisch geleidende laag is per zonnecel 1 een laag 3 van nanokristallijn Ti02 gedeponeerd, waarbij aan twee tegenoverliggende zijden van de Ti02-laag 35 een randzone van de geleidende laag onbedekt blijft. Het Ti02 is voorzien van een geschikt sensibilisatormateriaal van een op zich bekende soort. Met de werkelektrode is door middel 1 0 1 0 7 8 7 7 van kleefstofranden 5 van een op bekend materiaal een tegenelektrode gekoppeld, die is samengesteld uit een elektrisch geleidende laag van een op zich bekend geschikt materiaal op een daartoe geschikt substraat 4. In de ruimten 5 tussen de werkelektrodes en de respectieve tegenelektrode wordt als elektrolytisch medium een lithiumjodide/jodium houdend mengsel gehouden. Op de geleidende laag van de tegenelektrode is een dunne grafietlaag aangebracht die dient als katalysator voor de omzetting in de elektrolyt van I3' in 10 I'. De werkelektrodes zijn telkens met de respectieve tegenelektrodes gekoppeld met behulp van een kleefstofrand 5 tussen de respectieve substraten van werkelektrode en tegenelektrode van een materiaal dat bestand is tegen het elektrolytisch medium. De zonnecellen 1 zijn elk langs hun 15 niet aan een andere cel grenzende zijden voorzien van een damp- en vloeistofdichte omtreksrand 6 van een op een MS-polymeer gebaseerd kleefstofmateriaal, dat een in hoofdzaak witte kleur heeft. De substraten 4 zijn bevestigd op een dragerplaat 7, die is ingeklemd tussen een onderframe 9 en 20 een tussenframe 10 dat aan zijn onderzijde is voorzien van een groef voor een 0-ring 11 voor het vloeistof- en gasdicht afdichten van de dragerplaat 7. Tussen het tussenframe 10 en een bovenframe 12 is een dekplaat 13 van een transparant materiaal met behulp van een 0-ring 11 in een groef in de 25 onderzijde van het bovenframe 12 vloeistof- en gasdicht ingeklemd. De zonnecellen 1 worden in bedrijf gekoeld met koelwater, dat via inlaten 14 door het tussenframe 10 wordt aangevoerd in de ruimte 16 tussen de dekplaat 13 en de substraten 2, en over de zonnecellen 1 stroomt, en dat via 30 uitlaten 15 het tussenframe 10 aan de tegenoverliggende zijde wordt afgevoerd. De figuur toont voorts nog elektrische aansluitingen 17 voor het transport van stroom die wordt opgewekt door de cellen 1 en schroeven 18 waarmee onderframe 9 en bovenframe 12 aan het tussenframe 10 zijn bevestigd.FIG. 1 shows a solar panel 8 with the side arranged for receiving sunlight facing upwards, fig. 2 shows the solar cell 8 according to a front view through the section through the line II-II of fig. 1. The panel 8 comprises ten electrically connected in parallel solar cells 1, each comprising a layered structure of a working electrode, composed of a transparent electrically conductive layer (not shown) of a suitable material known per se (for instance a so-called TCO layer, ie a layer of a transparent conductive oxide material) on a transparent glass substrate 2. In the example, a group of five cells 1 is each integrated on a common substrate 2. A layer 3 of nanocrystalline TiO2 is deposited on each transparent cell 1 on the transparent electrically conductive layer, with two opposite sides of the TiO2 layer 35 an edge zone of the conductive layer remains uncovered. The TiO 2 is provided with a suitable sensitizer material of a type known per se. A counter electrode is coupled to the working electrode by means of adhesive edges 5 of a known material, which is composed of an electrically conductive layer of a material known per se on a suitable substrate 4. In the spaces 5 between the working electrodes and the respective counter electrode, a lithium iodide / iodine-containing mixture is kept as the electrolytic medium. A thin graphite layer is applied to the conductive layer of the counter electrode, which serves as a catalyst for the conversion into the electrolyte of I3 'to 10 I'. The working electrodes are each coupled to the respective counter electrodes by means of an adhesive edge 5 between the respective substrates of the working electrode and the counter electrode of a material resistant to the electrolytic medium. The solar cells 1 are each provided along their sides, which are not adjacent to another cell, with a vapor and liquid-tight peripheral edge 6 of an MS polymer-based adhesive material, which has a substantially white color. The substrates 4 are mounted on a carrier plate 7, which is clamped between a bottom frame 9 and an intermediate frame 10 which is provided on its underside with a groove for an O-ring 11 for sealing the carrier plate 7 in a liquid and gastight manner. the intermediate frame 10 and an upper frame 12 is a cover plate 13 of a transparent material clamped in a groove in the underside of the upper frame 12 with a 0-ring 11 in a liquid and gastight manner. The solar cells 1 are cooled in operation with cooling water, which is supplied via inlets 14 through the intermediate frame 10 into the space 16 between the cover plate 13 and the substrates 2, and flows over the solar cells 1, and which connects the intermediate frame 10 via 30 outlets 15 the opposite side is discharged. The figure furthermore shows electrical connections 17 for the transport of power generated by the cells 1 and screws 18 with which bottom frame 9 and top frame 12 are fastened to intermediate frame 10.

35 Met een zonnecel en in het bijzonder een zonnepaneel volgens de uitvinding beschikt men over een eenvoudig op daken en woningen te installeren inrichting voor het 1010787 8 genereren van elektriciteit, waarvan het uiterlijk door een geschikte keuze van dekplaat en koelvloeistof aangepast kan worden aan kleurvariëteiten in de omgeving.With a solar cell and in particular a solar panel according to the invention, a device is easily installed on roofs and homes for generating electricity, the appearance of which can be adapted to color varieties in a suitable choice of cover plate and coolant. Area.

Door de toepassing van een transparante dekplaat in een 5 paneel volgens de uitvinding leent dit paneel zich bij uitstek voor integratie in of plaatsing op het dak van kassen en warenhuizen voor glastuinbouw.Due to the use of a transparent cover plate in a panel according to the invention, this panel lends itself perfectly for integration in or placement on the roof of greenhouses and department stores for greenhouse horticulture.

Het leidingensysteem voor het toegepaste fluïdum, in het bijzonder water, kan bijvoorbeeld worden gekoppeld met 10 installaties voor verwarmings, hydrolyse of ontzilting, bijvoorbeeld ten behoeve van zwembaden.The pipe system for the fluid used, in particular water, can for instance be coupled to installations for heating, hydrolysis or desalination, for example for swimming pools.

10107871010787

Claims

1. Liquid-containing solar cell (1) comprising a layered structure of at least one working electrode (2, 3), formed by a first electrically conductive layer and a photovoltaic layer (3) applied to the first electrically conductive layer, the working electrode (2, 3) coupled counter electrode (4), formed by a second electrically conductive layer, and an electrolytic medium held between the working electrode (2, 3) and counter electrode (4), wherein at least one of the 10 electrically conductive layers is transparent and deposited on a transparent substrate (2), wherein at least one side of the solar cell is adapted to receive sunlight, characterized in that cooling means (14, 15, 16) are provided for cooling the electrolytic medium.

Solar cell according to claim 1, characterized in that the cooling means (14, 15, 16) are arranged to direct a fluid along and in contact with the side of the solar cell opposite the side arranged for receiving sunlight.

Solar cell according to claim 2, characterized in that the first electrically conductive layer is transparent and deposited on a surface of a transparent substrate, the opposite surface of which forms the side of the solar cell 2 arranged for receiving sunlight.

Solar cell according to claim 2, characterized in. that the second electrically conductive layer is transparent and deposited on a surface of a transparent substrate, the opposite surface of which forms the side of the solar cell adapted to receive sunlight.

Solar cell (1) according to claim 1, characterized in that the cooling means (14, 15, 16) are arranged for guiding a fluid along and in contact with the side of the solar cell (1010787) which is adapted to receive sunlight. 1).

Solar cell (1) according to claim 5, characterized in that the first electrically conductive layer is transparent and deposited on a surface of a transparent substrate 5 (2), the opposite surface of which is the side of the sunlight-receiving side. solar cell.

Solar cell according to claim 5, characterized in that the second electrically conductive layer is transparent and deposited on a surface of a transparent substrate, the opposite surface of which forms the side of the solar cell arranged for receiving sunlight.

Solar cell according to claim 5, characterized in that. that the fluid contains selective ultraviolet light absorbing substances which act as a selective UV fliter.

Solar cell (1) as claimed in any of the claims 2-8, characterized in. that the fluid is water.

Solar cell (1) according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided along its periphery with a vapor and liquid-tight peripheral edge (6) of a suitably chosen plastic material.

Solar cell (1) according to claim 10, characterized in that the plastic material is an MS polymer-based adhesive material (6).

Solar cell (1) according to claim 10, characterized in that the adhesive material (6) has a substantially white color.

13. Photovoltaic solar panel (8), comprising a plate-shaped carrier (7) provided with at least two solar cells (1) according to any one of the preceding claims.

Solar panel (8) according to claim 13, characterized in that the solar cells (1) are accommodated in a housing (7, 9, 10, 12, 13) which is formed by a peripheral edge of the carrier 35 (7) (10) and a transparent cover plate (13) extending on said peripheral edge (10) extending over the side of the solar cells (1) 1010787 arranged for receiving sunlight, which housing is (7, 9, 10, 12, 13) provided with at least one inlet (14) and an outlet (15) for guiding a fluid along and in direct contact with the solar cells (1).

Solar panel (8) according to claim 14, characterized in that. that the transparent cover plate (13) contains selectively ultraviolet light absorbing substances acting as a selective UV fliter. 1010787