NL1019701C2

NL1019701C2 - Fotovoltaïsch dakbedekkingselement met relief.

Info

Publication number: NL1019701C2
Application number: NL1019701A
Authority: NL
Inventors: Erik Middelman; Leonie Arina Stigter
Original assignee: Akzo Nobel Nv
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2003-06-24
Also published as: US20050012021A1; KR20040068296A; AU2002358762A1; RU2004122434A; CA2470855A1; ZA200405779B; AU2002358762B2; EP1456886A1; MXPA04006204A; CN1606809A; RU2303832C2; WO2003054967A1; CN100527426C; JP2005513801A

Description

Fotovoltaïsch dakbedekkingselement met reliëf

De uitvinding heeft betrekking op een fotovoltaïsch dakbedekkingselement met reliëf, 5 meer in het bijzonder op een fotovoltaïsch dakbedekkingselement met reliëf dat in serie geschakelde zonnecellen omvat. De uitvinding heeft eveneens betrekking op flexibele zonnecelfolies onderverdeeld in individuele zonnecellen, waarbij de zonnecellen zodanig in serie zijn geschakeld dat, na aanbrengen in een dakbedekkingselement met reliëf elke cel in een serieschaking in hoofdzaak 10 evenveel stroom levert. In de onderhavige beschrijving wordt met een zonneceleenheid een eenheid bedoeld van elektrisch met elkaar verbonden zonnecellen. Een flexibele zonnecelfolie omvat in de onderhavige beschrijving een flexibele drager voorzien van één of meer zonneceleenheden.

15 Zonnecellen omvatten in het algemeen een fotovoltaïsche laag uit een halfgeleidermateriaal die aangebracht is tussen een voorelektrode (aan de voorzijde van de cel) en een achterelektrode (aan de achterzijde van de cel). De voorelektrode is transparant, zodat invallend licht het halfgeleidermateriaal kan bereiken, waar de invallende straling omgezet wordt in elektrische energie. Op deze wijze kan licht 20 gebruikt worden om elektrische stroom te leveren, hetgeen een interessant - alternatief is voor bijvoorbeeld fossiele brandstoffen of kernenergie.

Op dit moment worden zonnecellen vaak toegepast in de vorm van vlakke platen. Vooral bij toepassing op huizen kan het vanuit esthetisch oogpunt gewenst zijn om 25 de zonnecellen toe te passen in de vorm van een reliëf, meer in het bijzonder in de vorm van een zich herhalend reliëf. Hierdoor kan het uiterlijk van de zonnecellen worden geïntegreerd in het uiterlijk van de rest van het met bijvoorbeeld dakpannen of golfplaten bedekte dak. Om dit doel te bereiken beschrijft WO 99/66563 een dakbedekkingselement dat de vorm heeft van een aantal rijen en/of kolommen 30 dakpannen, waarbij het dakbedekkingselement voorzien is van tenminste één zonnecel.

1019701 2

Het maximale voltage van een zonnecel wordt bepaald door de samenstelling van de cel, in het bijzonder door de aard van het halfgeleidermateriaal. Als het oppervlak van de zonnecel wordt vergroot neemt de gegenereerde stroom toe, maar het voltage blijft gelijk. Om het voltage van de module te doen stijgen wordt een 5 zonnecelfolie vaak in verschillende cellen verdeeld, die vervolgens in serie worden geschakeld door de voorelektrode van de ene cel te verbinden met de achterelektrode van de naastgelegen cel.

Een probleem dat optreedt bij het aanbrengen van zonnecellen op 10 dakbedekkingselementen met reliëf is dat de instralingshoek van de zonnecellen varieert met de plaats op het reliëf, waardoor bij een zekere instraling niet iedere cel even veel zonlicht ontvangt. De cel met de laagste instraling bepaalt de gegenereerde stroom. Bovendien kan als een cel minder zonlicht ontvangt dan de cellen waarmee hij in serie is geschakeld, de minder belichte cel als in serie 15 geschakelde weerstand gaan werken, waardoor het rendement van de zonneceleenheid wordt verlaagd. Ook kan als gevolg van het reliëf de hoeveelheid zonlicht over het oppervlak van de cel variëren. Als de hoeveelheid zonlicht over het oppervlak van de cel varieert kan het minder belichte deel van de cel als stroomlek _ gaan werken.

20

Deze problemen worden volgens de uitvinding opgelost door het verschaffen van een fotovoltaïsch dakbedekkingselement omvattende een drager en een zonneceleenheid waarbij de drager een zich herhalend reliëf met een repetitielengte I en een reliëflengte k heeft, waarbij de reliëflengte k de lengte van het reliëf in de 25 repetitielengte I is, waarbij de drager voorzien is van een zonneceleenheid die loodrecht op de repetitielengte is onderverdeeld in zonnecellen ci...cn met een breedte wi ...wn, waarbij de som van Wi ... wn gelijk is aan de reliëflengte k, en waarbij tenminste één cel ci...cn in serie wordt geschakeld met de overeenkomstige cel C-|... cn van een ander zich herhalend reliëf.

1 0 1 7 7 1 30 3

Door het onderdelen van de zonneceleenheid in afzonderlijke zonnecellen in de richting loodrecht op de repetitielengte wordt bewerkstelligd dat de lichtinval per individuele cel in hoofdzaak homogeen is, zodat het ontstaan van stroomlekken wordt voorkomen. Hierbij wordt met een in hoofdzaak homogene lichtinval per 5 individuele cel bedoeld dat maximale afwijking in instraling uitgedrukt in cd/m2s over het celoppervlak ten hoogste 20% bedraagt van de gemiddelde instraling over het gehele celoppervlak, bij voorkeur ten hoogste 10%, meer bij voorkeur ten hoogste 5%, nog meer bij voorkeur ten hoogste 1%, het meest bij voorkeur ten hoogste 0.5%.

10 Door tenminste één cel cn in serie te schakelen met de overeenkomstige cel ci...cn van een ander zich herhalend reliëf wordt bewerkstelligd dat cellen die in hoofdzaak evenveel licht ontvangen, en dus in hoofdzaak evenveel stroom genereren, in serie zijn geschakeld. Hierbij wordt met de vereiste dat de cellen in hoofdzaak evenveel stroom genereren bedoeld dat de maximale afwijking in 15 hoeveelheid gegenereerde stroom per cel, uitgedrukt in Watt, van de in serie geschakelde cellen ten hoogste 25% bedraagt van de gemiddelde energie die door de in serie geschakelde cellen wordt gegenereerd, bij voorkeur ten hoogste 10%, meer bij voorkeur ten hoogste 5%, nog meer bij voorkeur ten hoogste 2%, het meest „ bij voorkeur ten hoogste 1%.

20

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van de figuren.

Fig. 1 toont een perspectieftekening van een deel van een dakbedekkingselement volgens de uitvinding, waarin de repetitielengte I, de reliëflengte k, de cellen ci...c„, en de breedte van de cellen wt...wn is aangegeven. Het dakbedekkingselement heeft 25 een sinusoide profiel. Ten minste één van de cellen ci...cn van de eerste reliëflengte zijn in serie geschakeld met cellen ci...cn van de naastgelegen reliëflengte door middel van bedrading (niet aangegeven).

Fig. 2 toont een dwarsdoorsnede van een deel van een ander dakbedekkingselement volgens de uitvinding, dat een zaagtandachtig profiel heeft.

30 De repetitielengte I, de reliëflengte k, en de celbreedtes wi...wn van cellen ci...cn zijn lowin' 4 aangegeven. Ten minste één van de cellen c1...cn van de eerste reliëflengte zijn in serie geschakeld met cellen ci...cn van de naastgelegen reliëflengte.

Fig. 3 toont een dwarsdoorsnede van een deel van weer een ander dakbedekkingselement volgens de uitvinding dat weer een ander profiel heeft. De 5 repetitielengte I, de reliëflengte k, en de celbreedtes wi...wn van cellen ci...c„ zijn aangegeven. Ten minste één van de cellen Ci..cn van de eerste reliëflengte zijn in serie geschakeld met cellen ci...cn van de naastgelegen reliëflengte.

Fig. 4 toont een variatie op het dakbedekkingselement van figuur 3, waarbij op het vlakke stuk rillen aanwezig zijn. De celonderdeling is dezelfde als in figuur 3.

10 Fig. 5 toont een dakbedekkingselement dat de vorm heeft van een aantal rijen en kolommen dakpannen, waarbij de rijen dakpannen voorzien zijn van een zonnecelfolie.

Er wordt op gewezen dat deze figuren schematisch van opzet zijn. Ze verschaffen geen informatie over, bijvoorbeeld, het aantal cellen per repetitielengte of de lengte 15 dan wel breedte van de cellen.

Zoals eerder is aangegeven is het de bedoeling dat in het dakbedekkingselement volgens de uitvinding iedere cel over zijn gehele oppervlak in hoofdzaak dezelfde -hoeveelheid licht opvangt, dit om te voorkomen dat de minder belichte delen van een 20 cel als stroomlek of stroombegrenzer gaan functioneren. Dit betekent niet dat onregelmatigheden in het celoppervlak in het geheel niet toelaatbaar zijn. Zo leidt de aanwezigheid van een ril in cellen C3 van de uitvoeringsvorm van Fig. 4 afhankelijk van de lichtinval tot een zekere schaduwwerking in cellen c3, waardoor niet het gehele oppervlak van de cellen C3 dezelfde hoeveelheid licht vangt. De ril is echter zo 25 laag dat de consequenties hiervan acceptabel zijn.

Zoals eerder aangegeven omvat het dakbedekkingselement volgens de uitvinding een drager en tenminste een zonneceleenheid. Het is mogelijk dat de zonneceleenheid direct op de drager wordt vervaardigd, bijvoorbeeld door directe 30 precipitatie van de verschillende lagen van de zonneceleenheid, zoals de achterelektrode, de fotovoltaïsche laag, en de voorelektrode op een glazen drager.

1019701 5

Het is echter aantrekkelijker als de zonneceleenheid separaat is vervaardigd in de vorm van een flexibele zonnecelfolie die vervolgens op een drager wordt aangebracht. Dat heeft het voordeel dat de vervaardiging van de zonnecelfolie inclusief het aanbrengen van de serieschakeling kan plaatsvinden als de 5 zonnecelfolie in vlakke toestand is. De uitvinding heeft derhalve eveneens betrekking op een flexibele zonnecelfolie voorzien van tenminste één zonneceleenheid die is onderverdeeld in sets van individuele zonnecellen ci...cn met een breedte wi...wn, waarbij tenminste één cel ci...cn in serie is geschakeld met de overeenkomstige cel Ci...cn, waarbij n groter of gelijk is aan 2. Dit serieschakelen kan bijvoorbeeld 10 geschieden doordat de zonneceleenheid voorzien is van een isolerende tussenlaag waarbij bedrading die de serieschakeling verzorgt door de tussenlaag wordt heengeleid. Een bevoorkeurde mogelijkheid wordt verderop toegelicht.

Het aantal zonnecellen ci...cn dat binnen een repetitielengte I aanwezig is zal onder 15 meer afhangen van de lengte van repetitielengte I, van de variatie in het profiel van repetitielengte I, en van de gewenste grootte van de- cellen Ci...cn. In het algemeen geldt, hoe groter de repetitielengte I, en/of hoe ingewikkelder het profiel, des te meer cellen per repetitielengte I gewenst zijn. Het feit dat een ingewikkelder profiel leidt tot meer zonnecellen per repetitielengte is om er voor te zorgen dat de homogeniteit van 20 het invallend licht over de individuele zonnecel binnen aanvaardbare grenzen blijft. De grootte van de zonnecellen zal afhangen van de breedte wi...wn, maar uiteraard ook van de lengte van de zonnecellen. De geschikte lengte van de zonnecellen zal afhangen van het profiel van het dakbedekkingselement, aangezien het de bedoeling is dat de zonneceleenheid slechts in één richting een reliëf heeft, namelijk in de 25 richting van repetitielengte I. De geschikte lengte zal ook afhangen van de gekozen breedte en het gewenste celoppervlak. Zoals eerder aangegeven dient het totaal van de breedten w-i...wn van de cellen Ci...cn gelijk te zijn aan de reliëflengte k. Hierbij wordt opgemerkt dat de breedte van de serieschakeling zelf in de celbreedte wi...wn is begrepen.

30 Afhankelijk van het profiel van het dakbedekkingselement kunnen de celbreedtes wi...wn gelijk dan wel ongelijk zijn. Zoals eerder is aangegeven is het van belang dat -'01970 ' 6 de homogeniteit van de lichtinval over de individuele cel binnen aanvaardbare grenzen blijft. Daarom kan het op sterk gekromde delen van het dakbedekkingselement soms gewenst zijn om smallere zonnecellen toe te passen, terwijl minder gekromde delen bredere cellen toelaten. Indien het profiel zich daartoe 5 leent heeft het om productietechnische redenen echter de voorkeur om de celbreedtes w^-.w,, constant te kiezen.

De repetitielengte I van het dakbedekkingselement zal in het algemeen liggen tussen 5 en 100 cm, bij voorkeur tussen 10 en 60 cm, meer bij voorkeur tussen 15 en 45 cm.

10 Het aantal cellen per repetitielengte zal in het algemeen liggen tussen 2 en 100, bij voorkeur tussen 5 en 50.

Bij dakbedekkingselementen met een zodanig profiel dat op bepaalde delen van het profiel naast elkaar gelegen cellen dezelfde lichtinstraling hebben is het mogelijk om 15 de naast elkaar gelegen cellen met dezelfde lichtinstraling in serie te schakelen, en dit set in serie geschakelde cellen weer in serie te schakelen met een overeenkomstige set in serie geschakelde cellen van een overeenkomstig deel van het profiel. In de terminologie van deze beschrijving kan men de naast elkaar , gelegen cellen met dezelfde lichtinstraling aanduiden als subcellen si...sn. Het set 20 van in serie geschakelde cellen Si...sn komt dan overeen met een cel c met een breedte w uit het set ci...cn met een breedte wi...wn.

Het dakbedekkingselement volgens de uitvinding kan bestaan uit losse dakpannen met een breedte van één repetitielengte I die voorzien zijn zonnecellen, waarbij de 25 serieschakeling tussen tenminste één van de cellen ci...cn op de ene dakpan met de overeenkomstige cellen ci...cn op de andere dakpan plaatsvindt als de dakpannen op een dak worden aangebracht. Dit is een uitermate arbeidsintensief proces, en deze uitvoeringsvorm heeft derhalve niet de voorkeur.

De voorkeur gaat uit naar een dakbedekkingselement dat een breedte heeft van 30 tenminste 2 maal de repetitielengte I, meer bij voorkeur een dakbedekkingselement met een breedte van 4 tot 20 maal de repetitielengte I. Het dakbedekkingselement 1019 70 1 7 heeft bij voorkeur een breedte van 30-250 cm, bij voorkeur 30-125 cm. Het is mogelijk dat het dakbedekkingselement in de breedte bekleed is met meerdere zonneceleenheden, maar indien de zonneceleenheden aanwezig zijn op een zonnecelfolie heeft het de voorkeur als het dakbedekkingselement in de breedte 5 bekleed is een zonnecelfolie omvattende één zonneceleenheid met in serie geschakelde zonnecellen.

Onder de breedte van het dakbedekkingselement wordt in de context van de onderhavige beschrijving die richting van het dakbedekkingselement verstaan in de richting van het reliëf. De hoogte van het dakbedekkingselement is de richting daar 10 loodrecht op.

De hoogte van het dakbedekkingselement volgens de uitvinding is niet kritisch en zal in het algemeen afhankelijk zijn van gebruikelijke bouwmaten. Het aantal zonneceleenheden dan in de lengte op het dakbedekkingselement is aangebracht kan variëren afhankelijk van de omstandigheden van het geval. Als het 15 dakbedekkingselement bijvoorbeeld de vorm heeft van een reep dakpannen zal men wellicht met één zonneceleenheid in de hoogte volstaan. Als het dakbedekkingselement hoger is, bijvoorbeeld in het geval van golfplaat of aluminium dakprofielen, kan het gewenst zijn om meer zonneceleenheden boven elkaar aan te , brengen. Dit kan gewenst zijn omdat de hoogte van de zonneceleenheden dat nodig 20 maakt. Het kan ook gewenst zijn als het dakbedekkingselement ook in die richting een reliëf vertoond, bijvoorbeeld omdat het dakbedekkingselement de vorm heeft van een aantal rijen dakpannen boven elkaar. Met name in het geval van hogere dakbedekkingselementen kan het aantrekkelijk zijn om gebruik te maken van een flexibele zonnecelfolie voorzien van meerdere zonneceleenheden.

25

Een dakbedekkingselement dat de vorm heeft van een aantal rijen dakpannen boven elkaar waarbij tenminste één dakpanrij voorzien is van een zonneceleenheid in serie geschakeld volgens de uitvinding is een voorkeursuitvoering van het dakbedekkingselement volgens de uitvinding. Deze uitvoeringsvorm is geïllustreerd 30 in figuur 5. Deze figuur toont een dakbedekkingselement dat het uiterlijk heeft van 5 rijen van elk 5 dakpannen, waarbij op elke rij een zonneceleenheid met lengte van 5 1 ü19 70 1 8 dakpannen is aangebracht (gearceerd). De onderdeling in cellen en de serieschakeling zijn niet aangegeven. Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat hij wat uiterlijk betreft goed aansluit bij het uiterlijk van conventionele met dakpannen bedekte daken, terwijl het door zijn grootte eenvoudig kan worden aangebracht. Door 5 de rijen afzonderlijk te voorzien van een zonneceleenheid wordt voorkomen dat de zonneceleenheid niet alleen in de richting van de dakpanrijen maar ook in de richting van de kolommen een reliëf vertoond. Voor dakbedekkingselementen van dit type wordt vanwege de hanteerbaarheid in het algemeen de voorkeur gegeven aan elementen van 4-10 “pannen” breed en 2-8 “pannen” hoog. Elementen van 4-8 10 “pannen” breed en 2-4 “pannen” hoog hebben in het bijzonder de voorkeur.

De crux van de serieschakeling in het dakbedekkingselement volgens de uitvinding is de keuze van de cellen die met elkaar in serie moeten worden geschakeld. De serieschakeling op zich omvat niet meer dan het verbinden van de achterelektrode 15 van de ene cel met de voorelektrode van de andere cel. De vakman is in staat om de benodigde bedrading te ontwerpen en aan te brengen*

Zoals eerder aangegeven heeft de uitvinding eveneens betrekking op een flexibele -zonnecelfolie voorzien van tenminste één zonneceleenheid onderverdeeld in 20 individuele zonnecellen, waarbij de zonnecellen zodanig in serie zijn geschakeld dat na aanbrengen in een dakbedekkingselement met reliëf elke cel in een serieschaking in hoofdzaak evenveel stroom levert. Eén aantrekkelijke manier van het aanbrengen van een serieschakeling is via een interconnectielaag. Een interconnectielaag, waarvan het principe bekend is uit de halfgeleiderindustrie, bestaat uit een patroon 25 van geleidende strepen die van elkaar zijn geïsoleerd. Tenminste één cel uit de celset ci...cn wordt via een geleidende streep in de interconnectielaag verbonden met de achterelektrode van de overeenkomstige cel ci...cn uit de naastgelegen celset. De overeenkomstige cellen ci worden verbonden via een eerste streep van de interconnectielaag, de overeenkomstige cellen C2 via een tweede streep, 30 enzovoorts. Om te voorkomen dat de TCO van een cel verbonden wordt met de 1019701 9 achterelektrode van dezelfde cel worden de geleidende strepen in de interconnectielaag onderbroken door isolerende banden.

De uitvinding heeft derhalve ook betrekking op een zonnecelfolie voorzien van een zonneceleenheid onderverdeeld in sets van individuele zonnecellen ci...cn 5 omvattende, van de zonzijde naar beneden, een voorelektrode, een fotovolta sche laag, een achterelektrode, en een interconnectielaag omvattende van elkaar geïsoleerde geleidende strepen pi...pn voorzien van isolerende banden, waarbij tenminste één cel ci...cn via één van de geleidende strepen pi...pn in serie is geschakeld met de overeenkomstige cel Ci.. .cn, waarbij n groter of gelijk is aan 2.

10 Een eenvoudige uitvoeringsvorm van deze zonnecelfolie is een folie waarbij de strepen van de interconnectielaag onder een hoek staan ten opzichte van de onderdeling van de zonnecelfolie. De hoek is bij voorkeur tussen 60 en 120°, meer bij voorkeur tussen 80 en 100°, nog meer bij voorkeur tussen 88 en 92°. Het meest bij voorkeur staan de strepen van de interconnectielaag in hoofdzaak loodrecht ten 15 opzichte van de onderdeling van de zonneceleenheid. Bij deze uitvoeringsvorm kan de serieschakeling bijzonder eenvoudig worden aangebracht door geleidende verbindingen te “prikken” tussen de TCO laag van de ene cel ci...cn en de interconnectielaag en de achterelektrode van de overeenkomstige cel ci...cn uit de -naastgelegen celset en de interconnectielaag.

20

Het materiaal van de drager van het dakbedekkingselement volgens de uitvinding is niet kritisch. Als de drager transparant is, bijvoorbeeld van glas of kunststof, kan de zonneceleenheid eventueel aan de onderzijde van de drager worden aangebracht, waardoor de zonneceleenheid goed wordt beschermd tegen invloeden van buitenaf.

25 Als de zonneceleenheid bovenop de drager wordt aangebracht hoeft de drager niet transparant te zijn. Geschikte materialen omvatten in dat geval de gebruikelijke materialen voor dakbedekking, waaronder keramische materialen, zoals beton, steen, etc., en kunststof materialen, eventueel gebaseerd op hergebruikt kunststof, en metalen zoals staal, zink, en aluminium.

!> Λ 4 lf% (Tl 'fl I Cj ! ö i: N i’ 30 10

De zonneceleenheid toegepast in het dakbedekkingselement volgens de uitvinding omvat, van achter naar voren, een achterelektrode, een fotovoltaïsche laag, en een voorelektrode. Vaak is ook een drager aanwezig om de zonneceleenheid inherente sterkte te verlenen. De aard van deze materialen is niet kritisch voor het 5 dakbedekkingselement volgens de uitvinding. De volgende omschrijving dient alleen ter illustratie.

De drager van de zonneceleenheid, indien aanwezig, kan iedere bekende drager zijn. Als de drager aanwezig is aan de zijde van de voorelektrode, dient hij transparant te zijn. De drager kan bijvoorbeeld van glas zijn, of van een transparant 10 polymeer. Als de drager zich aan de zijde van de achterelektrode bevindt kan hij wel of niet transparant zijn, afhankelijk van de bedoelde toepassing van de zonneceleenheid. Geschikte materialen omvatten flexibele materialen die geschikt zijn voor toepassing in rol-naar-rol-processen, zoals polymeerfolies of metaalfolies.

De voorelektrode is in het algemeen een transparant geleidend oxide (TCO). 15 Geschikte TCOs omvatten indium tin oxide, zink oxide, aluminium-, fluor of boor-gedoteerd zink oxide, cadmium sulfide, cadmium oxide, tin oxide, en F-gedoteerd Sn02-

De fotovoltaïsche laag kan ieder aan de vakman bekend geschikt systeem omvatten, , bijvoorbeeld amorf silicium (a-Si:H), microkristallijn silicium, polykristallijn silicium, 20 monokristallijn silicium, amorf silicium carbide (a-SiC) en a-SiC:H, amorf silicium-germanium (a-SiGe) en a-SiGe:H, a-SiSn:H, a-SiSn:H. CIS (koper indium diselenide, CulnSe2), cadmium telluride, Cu(ln,Ga)Se, ZnSe/CIS, ZnO/CIS, en Mo/CIS/CdS/ZnO kunnen ook worden toegepast. Het gebruik van dunne-laag zonnecellen van bijvoorbeeld amorf of microkristallijn silicium heeft de voorkeur.

25 De achterelektrode, die afhankelijk van de toepassing van de zonneceleenheid ook als reflector kan dienen, kan bijvoorbeeld bestaan uit aluminium, zilver, of een combinatie van beiden.

Indien gewenst kan de zonneceleenheid additionele bekende componenten omvatten zoals encapsulanten om de eenheid tegen omgevingsinvloeden te 30 beschermen.

1019701 11

Als, zoals de voorkeur heeft, een flexibele zonnecelfolie voorzien van een zonneceleenheid wordt toegepast in het dakbedekkingselement volgens de uitvinding, is dit bij voorkeur een flexibele zonnecelfolie vervaardigd door middel van een continuproces, bij voorkeur een rol-naar-rol-proces. Flexibele zonnecelfolies die 5 vervaardigd zijn zoals beschreven in WO 98/13882 of WO 99/49483 hebben in het bijzonder de voorkeur. Deze publicaties worden hierbij door referentie in de onderhavige beschrijving opgenomen voor wat betreft de werkwijze voor de vervaardiging van de flexibele zonnecelfolies en de daarin toegepaste materialen, met dien verstande dat de serieschakelmethoden die in deze publicaties worden 10 beschreven niet geschikt zijn voor toepassing in de zonneceleenheid voor gebruik in het dakbedekkingselement volgens de uitvinding.

*019701

Claims

1. Fotovoltaïsch dakbedekkingselement omvattende een drager en een zonneceleenheid waarbij de drager een zich herhalend reliëf met een 5 repetitielengte I en een reliëflengte k heeft, waarbij de reliëflengte k de lengte van het reliëf in de repetitielengte I is, waarbij de drager voorzien is van een zonneceleenheid die loodrecht op de repetitielengte I is onderverdeeld in zonnecellen ci...cn met een breedte wi ...wn, waarbij de som van w-i ... wn gelijk is aan de reliëflengte k, en waarbij 10 tenminste één cel ci...cn in serie wordt geschakeld met de overeenkomstige cel ci...cn van een ander zich herhalend reliëf, waarbij het aantal cellen per repetitielengte ligt tussen 2 en 100.

2. Dakbedekkingselement volgens conclusie 1, waarbij de 15 zonneceleenheid een flexibele zonnecelfolie omvat.

3. Dakbedekkingselement volgens conclusie 1 of 2, waarbij de celbreedte wi.. .wn constant is.

4. Dakbedekkingselement volgens één der voorgaande conclusies dat een breedte heeft van tenminste 2 maal de repetitielengte I, meer bij voorkeur een breedte van 4 tot 20 maal de repetitielengte I.

5. Dakbedekkingselement volgens conclusie 4, dat in de breedte bekleed 25 is met één zonneceleenheid omvattende een zonnecelfolie met in serie geschakelde zonnecellen.

6. Dakbedekkingselement volgens conclusie 4 of 5 dat de vorm heeft van een aantal rijen dakpannen boven elkaar waarbij tenminste één 30 dakpanrij voorzien is van een zonneceleenheid. 1 019701 "<

7. Dakbedekkingselement volgens één der voorgaande conclusies waarbij binnen één zonneceleenheid alle cellen Ci...cn zijn seriegeschakeld met alle overeenkomstige cellen ci...cn binnen die zonneceleenheid. 5

8. Dakbedekkingselement volgens één der voorgaande conclusies, waarbij tenminste één cel c uit de set ci...cn is opgebouwd uit een set van naast elkaar gelegen in serie geschakelde subcellen s-|...sn.

9. Flexibele zonnecelfolie omvattende een zonneceleenheid onderverdeeld in individuele zonnecellen, waarbij de zonnecellen zodanig in serie zijn geschakeld dat, na aanbrengen in een dakbedekkingselement volgens één der voorgaande conclusies elke cel in een serieschakeling in hoofdzaak evenveel stroom levert. 15

10. Flexibele zonnecelfolie omvattende een zonneceleenheid onderverdeeld in sets van individuele zonnecellen Ci...cn met een breedte wi...wn, waarbij tenminste één cel ci...cn in serie is geschakeld met de overeenkomstige cel ci...cn, waarbij n groter of gelijk is aan 2. 20

11. Zonnecelfolie volgens conclusie 10 die voorzien is van een isolerende tussenlaag waarbij bedrading die de serieschakeling verzorgt door de tussenlaag wordt heengeleid.

12. Flexibele zonnecelfolie omvattende een zonneceleenheid onderverdeeld in sets van individuele zonnecellen Ci...c„ omvattende, van de zonzijde naar beneden, een voorelektrode, een fotovoltaïsche laag, een achterelektrode, en een interconnectielaag omvattende van elkaar geïsoleerde geleidende strepen pi...pn voorzien van isolerende 30 banden, waarbij tenminste één cel ci...cn via één van de geleidende strepen pi...pn in serie is geschakeld met de overeenkomstige cel ci...cn, waarbij n groter of gelijk is aan 2. 1019701 Η

13. Zonnecelfolie volgens conclusie 12 waarbij de strepen van de interconnectielaag in hoofdzaak loodrecht staan ten opzichte van de onderdeling van de zonnecelfolie en waarbij de serieschakeling wordt aangebracht door geleidende verbindingen te “prikken" tussen de TCO 5 laag van de ene cel ci...cn en de interconnectielaag en de achterelektrode van de overeenkomstige cel ci.. .cn uit de naastgelegen celset en de interconnectielaag. 1019701