WO2010012474A2 - Photovoltaik-vorrichtung zur direkten umwandlung von sonnenenergie in elektrische energie - Google Patents

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    • Y02E10/52—PV systems with concentrators

Definitions

  • Photovoltaic device for the direct conversion of solar energy into electrical energy
  • the invention relates to a photovoltaic device for direct conversion of solar energy into electrical energy, comprising a cover plate, a primary optic, a secondary optics, at least one solar cell and a heat sink.
  • the two optics used allow a two-stage concentration of sunlight.
  • radiation absorbers are arranged so that a transmission of sunlight with wavelengths ⁇ 350 nm is reduced by at least 50%.
  • concentrator photovoltaics In concentrator photovoltaics (“concentrator photovoltaics - CPV”), direct incident solar radiation is concentrated by a concentrator optics onto a solar cell so that the irradiance around the so-called concentration factor is higher on the cell [A. Lugue and V Andreev (Eds.), Concentrator Photovoltaics, Springer Series in Optical Sciences 130, Springer-Verlag. Berlin Heidelberg (2007)].
  • Concentrator photovoltaics Concentrator photovoltaics - CPV
  • Concentrator photovoltaics Concentrator photovoltaics - CPV
  • Irradiation intensities which lies in the maximum by significantly more than thousand above that of the unconcentrated impinging on the earth solar radiation. This represents in particular a challenge with respect to the UV stability of the materials used in the vicinity of the solar cell, since there without filtering the UV radiation in the UV range of the solar radiation UV irradiation intensities of> 5 W / cm 2 may occur, which lead to the long service life of concentrator photovoltaic modules for solarization and in conjunction with the existing atmospheric oxygen for photooxidation of the irradiated materials can. In addition, moisture in the module can increase the degradation. Special stresses occur in the commonly used sealing of III-V multijunction solar cells, which are sensitive to moisture, or in the layer for optical coupling of a massive secondary concentrator.
  • the sealing materials are typically silicone resins or organic-inorganic hybrid polymers or highly crosslinked polymers which are highly crosslinked by introduction of energy in the form of electron radiation, UV radiation or by plasma discharge.
  • silicone resin mainly silicone resin has hitherto been used.
  • the transparent resin which serves for the optical coupling of the secondary concentrator or for the protection of the solar cell from moisture, by a shielding element, e.g. a non-transparent resin to protect from sunlight [Araki et al. , "Concentrator solar photovoltaic power generating apparatus", patent US 2008/0087323 Al].
  • the main disadvantage of the known solution is that protection against solar radiation in general can not generally be introduced in the optical beam path, since it is precisely the task of the photovoltaic system to convert this radiation with the highest possible efficiency.
  • the in Araki et al. Shielding element described would therefore solar radiation, which on the active receiving surface of the Solar cell falls, strongly attenuate, if it were attached in the beam path, and thus significantly reduce the efficiency of the solar generator. Therefore, only the area outside the beam path is protected by the shielding element here.
  • a further object of the present invention is that the radiation convertible by the solar cell must not be so attenuated that the efficiency decreases markedly.
  • a photovoltaic device for the direct conversion of solar energy into electrical energy, which comprises a one- or two-stage concentrator optics, which consists of a plurality of elements, as well as at least one solar cell and a heat sink.
  • the materials of the elements of the concentrator optics are matched to one another in such a way that the concentrator optics reduce transmission of sunlight with wavelengths ⁇ 250 nm by at least 50%.
  • the concentrator optics on a cover plate, a primary optics and a secondary optics, wherein the optics, a two-stage concentration of sunlight takes place. It is preferred that the concentrator optics have at least one radiation absorber.
  • the arrangement of the radiation absorber takes place in the areas of the concentrator optics, in which no or only a small concentration of solar radiation has taken place, since degradation processes are often subject to thresholds of irradiance or the absorption at high concentrations of UV radiation to excessive heat would lead.
  • the components are particularly stressed by UV radiation, which is exposed to a particularly high concentration.
  • UV radiation which is exposed to a particularly high concentration.
  • these are, for example, the areas between solar cell and secondary optics, with a layer for optical coupling usually being arranged between the two elements.
  • a protective coating is deposited on the surface of the cover plate facing the sunlight.
  • the cover plate e.g. of glass
  • the primary optics e.g. silicone resin
  • a connection layer is arranged at least in regions between the cover plate and the primary optics. This is preferably a laminating or adhesive layer.
  • the bonding layer is preferably selected from the group consisting of ethylene vinyl acetate, polyvinyl butyral, acrylate-based adhesive layer, or hotmelt adhesives such as
  • Polyamides polyethylene, amorphous polyalphaolefins, Polyester elastomers, polyurethane elastomers, copolyamide elastomers, vinylpyrrolidone / vinyl acetate copolymers or polyester, polyurethane, epoxide, silicone and vinyl ester resins.
  • the primary optic preferably consists of a micro-replicated Fresnel lens or an optical element based on the Fresnel principle.
  • Suitable materials are both thermoplastics, thermosets, thermoplastic elastomers or elastomers in question.
  • Particularly preferred here are silicone resins, polymethyl methacrylates, acrylate varnishes, polyurethane varnishes and dual-cure varnishes, i. Paints based on the combination of a radical crosslinking and an isocyanate crosslinking.
  • the secondary optics consists of a solid body made of a transparent material. Suitable materials here are preferably inorganic glasses, organic glasses or transparent polymers. Such a massive secondary optic preferably has an additional coating on the surface facing the sunlight.
  • Radiation absorber can serve. Preference is given here to the formation of a modified surface by etching transparent polymers in a dry etching step by means of plasma either under reduced pressure or under atmospheric pressure. In this etching process, for example, in a plasma CVD, precursors be added, which lead to a targeted chemical modification of the layer.
  • a second preferred variant of the secondary optics provides that this represents a shaped as a hollow body reflective secondary optics.
  • the reflective secondary optic preferably has an internal coating at least in regions, i. a cavity facing coating on.
  • a coating for optical coupling is arranged between the massive secondary optics and the solar cell.
  • Cover plate the primary optics, the secondary optics, the described protective coating, the compound layer, the coating of secondary optics on the sunlight-facing surface, the coating for optical coupling between secondary optics and solar cell or the inner coating radiation absorber are arranged.
  • radiation absorbers are arranged in several or all of these components. The specification here is that in total the transmission of sunlight with wavelengths ⁇ 350 nm is reduced by at least 50%.
  • Preferred radiation absorbers are organic materials, in particular selected from the group consisting of oxanilides, benzotriazoles, benzophenones, hydroxyphenyltriazines, sterically hindered amines (HALS) or mixtures thereof. Also preferred are inorganic materials, which include in particular titanium dioxide nanoparticles.
  • the coating for optical coupling between secondary optics and solar cell preferably consists of silicone or transparent polymers, in particular organic-inorganic hybrid polymers.
  • the inner coating of the secondary optics formed as a hollow body preferably consists of TiO x , SnO x or ZnO x cover layers on a carrier layer or a carrier substrate made of silver or aluminum.
  • the cover plate is preferably made of glass, in particular cerium-doped glasses, borosilicate glasses or soda-lime glasses.
  • the figure shows a schematic drawing of the structure of a photovoltaic device according to the invention.
  • FIG. 1 An embodiment according to the invention of the photovoltaic device is shown in FIG. 1 and has the following components:
  • a coating 11 containing UV-absorbing inorganic, eg, TiO 2 nanoparticles are preferred as a porous network of liquid precursors, for example in sol-gel technology, if appropriate in combination with SiO 2 nanoparticles, see above applied so that the layer is optically an effective medium with an effective refractive index between 1.3 and 1.5,
  • a microreplicated primary concentrator 20 consisting of thermoplastics, thermosets, elastomers (in particular silicones) and thermoplastic elastomers, in embossing or casting with or without radiation curing on carrier films or without a carrier with a tool that the negative shape of the Fresnel lens-like optical Has elements, molded and according to the invention are equipped with UV-absorbing properties.
  • Preferred materials are silicone resins, polymethyl methacrylate or crosslinking systems such as acrylate varnishes.
  • the Fresnellinsen-like optical system is replicated in sequence by replication by means of a cylindrical tool or a tool clamped on a roller under radiation curing in an acrylate on a carrier film.
  • both the acrylic layer and the carrier film can be equipped to be UV-absorbing
  • An adhesive or laminate-forming layer 12 consisting of e.g. Ethylene vinyl acetate, polyvinyl butyral (PVB), acrylate-based adhesive layers,
  • Hotmelts such as polyamides, polyethylenes, amorphous polyalphaolefins, polyester elastomers, polyurethane elastomers, copolyamide elastomers, vinylpyrrolidone / vinyl acetate copolymers, polyester, polyurethane, epoxide, silicone and vinylester resins, all according to the invention UV-absorbing properties are equipped.
  • a coating 31 which contains UV-absorbing inorganic, eg TiO 2 nanoparticles.
  • UV-absorbing inorganic eg TiO 2 nanoparticles.
  • these are preferably applied as a porous network of liquid precursors, for example in sol-gel technology, if appropriate in combination with SiO 2 nanoparticles, so that the layer is optically an effective medium with an effective refractive index between 1.3 and 1.5 .
  • a coating 31 which contains UV-absorbing organic constituents or as an inorganic-organic hybrid polymer also inorganic absorbers, such as TiO 2 nanoparticles. Preference is given to layers with refractive indices between 1.3 and 1.5,
  • a solid secondary concentrator 30 consisting of a transparent inorganic glass or a transparent polymer, each of which is suitably equipped to absorb UV radiation.
  • the secondary concentrator made of glass is preferably produced by blank pressing, again preferably in a parallelized method.
  • injection molding is preferred, in which case again silicones which are provided with UV absorbing properties are particularly suitable as materials,
  • a reflective secondary concentrator 30 formed as a hollow body, the inner coating of which is provided with UV-absorbing properties.
  • UV-absorbing properties For- to be suitable as TiO x -, SnO x - x or ZnO -DeCk- layers on a Ag or Al layer or Al on a substrate. About the stoichiometry of the outer layers, the UV absorption can be adjusted in addition.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Photovoltaik-Vorrichtung zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie, enthaltend eine Abdeckplatte, eine Primäroptik, eine Sekundäroptik, mindestens eine Solarzelle sowie eine Wärmesenke. Die beiden eingesetzten Optiken ermöglichen eine zweistufige Konzentrierung des Sonnenlichts. In der Photovoltaik-Vorrichtung sind dabei Strahlungsabsorber so angeordnet, dass eine Transmission von Sonnenlicht mit Wellenlängen = 350 nm um mindestens 50 % reduziert wird.

Description

Photovoltaik-Vorrichtung zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie
Die Erfindung betrifft eine Photovoltaik-Vorrichtung zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie, enthaltend eine Abdeckplatte, eine Primäroptik, eine Sekundäroptik, mindestens eine Solarzelle sowie eine Wärmesenke. Die beiden eingesetzten Optiken ermöglichen eine zweistufige Konzentrierung des Sonnenlichts. In der Photovoltaik-Vorrichtung sind dabei Strahlungsabsorber so angeordnet, dass eine Transmission von Sonnenlicht mit Wellenlängen ≤ 350 nm um mindestens 50 % reduziert wird.
In der Konzentrator-Photovoltaik („concentrator pho- tovoltaics — CPV") wird die direkt einfallende Solarstrahlung durch eine Konzentratoroptik auf eine Solarzelle gebündelt, so dass auf der Zelle die Bestrahlungsstärke um den sog. Konzentrationsfaktor hö- her ist [A. Lugue und V. Andreev (Eds.), Concentrator Photovoltaics, Springer Series in Optical Sciences 130, Springer-Verlag. Berlin Heidelberg (2007)]. Zur Ausgestaltung der Konzentratoroptik gibt es eine Vielzahl von optischen Ansätzen, die in der Regel auf Brechung, Reflexion oder interner Totalreflexion an speziell geformten optischen Komponenten beruhen [P. Benitez und J. C. Minano, "Concentrator optics for the next-generation photovoltaics", in A. Marti and A. Lugue (Ed.), "Next Generation Photovoltaics", Insti- tute of Physics Publishing, Series in Optics and Op- toelectronics, Bristol and Philadelphia, ISBN 0750309059, 2004] . Bei hochkonzentrierenden Systemen, wie sie im Folgenden ausschließlich betrachtet werden, ist es auch üblich, die optische Konzentration in zwei Stufen zu erwirken, durch einen Primär- und einen Sekundärkonzentrator . Der Sekundärkonzentrator hat wiederum verschiedene Ausführungsformen unter Nutzung der o.g. optischen Effekte. Er kann dazu dienen, die Konzentration zu erhöhen, den Winkelbereich, unter dem die Solarzelle Strahlung empfängt, zu vergrößern und sie homogener über die Zellfläche zu verteilen. Bei massiven Sekundärkonzentratoren aus einem transparenten Material ist es in der Regel notwendig, den Sekundärkonzentrator optisch an die Solarzelle anzukoppeln. Insgesamt weist ein solches optisches System geometrische Konzentrationen (Eintrittsfläche/Solarzellenfläche) von mehreren Hundert bis wenige Tausend auf. Berücksichtigt man zusätzlich die Inhomogenität der Bestrahlungsstärke kann die lokal nach der Konzentration auftreffende Solarstrahlung
Bestrahlungsstärken haben, die im Maximum um deutlich mehr als Tausend über derjenigen der unkonzentriert auf die Erde auftreffenden Solarstrahlung liegt. Dies stellt insbesondere eine Herausforderung bezüglich der UV-Stabilität der eingesetzten Materialien in der Nähe der Solarzelle dar, da dort ohne Filterung der UV-Strahlung im UV-Bereich der Solarstrahlung UV- Bestrahlungsstärken von > 5 W/cm2 auftreten können, die über die lange Gebrauchsdauer von Konzentrator- Photovoltaikmodulen zur Solarisation und in Verbin- düng mit dem vorhandenen Luftsauerstoff zur Photooxi- dation der bestrahlten Materialien führen können. Zudem kann Feuchte im Modul die Degradation verstärken. Besondere Belastungen treten bei der üblicherweise eingesetzten Versiegelung von III-V-Multijunction So- larzellen, die gegenüber Feuchte empfindlich sind, oder bei der Schicht zur optischen Ankopplung eines massiven Sekundärkonzentrators auf. Die Versiegelungsmaterialien sind typischerweise Silikonharze oder organisch-anorganische Hybridpolymere oder stark vernetzte Polymere, die durch Einbringen von Energie in Form von Elektronenstrahlung, UV-Strahlung oder durch Plasmaentladung stark vernetzt sind. Für die Schicht zur optischen Ankopplung wird bisher vor allem Silikonharz verwendet.
Stand der Technik ist, das transparente Harz, das zur optischen Ankopplung des Sekundärkonzentrators bzw. zum Schutz der Solarzelle vor Feuchte dient, durch ein Abschirmelement, z.B. ein nicht-transparentes Harz, vor dem Sonnenlicht zu schützen [Araki et al . , "Concentrator solar photovoltaic power generating ap- paratus", patent US 2008/0087323 Al] .
Der Hauptnachteil der bekannten Lösung ist, dass ein Schutz vor der Solarstrahlung in ihrer Allgemeinheit generell nicht im optischen Strahlengang eingebracht werden kann, weil es ja gerade die Aufgabe des Photo- voltaik-Systems ist, diese Strahlung mit möglichst hohem Wirkungsgrad zu konvertieren. Das in Araki et al . beschriebene Abschirmelement würde daher die Solarstrahlung, die auf die aktive Empfängerfläche der Solarzelle fällt, stark abschwächen, wenn es im Strahlengang angebracht wäre, und damit den Wirkungsgrad des Solargenerators deutlich herab setzen. Deshalb ist hier auch nur der Bereich außerhalb des Strahlengangs durch das Abschirmelement geschützt.
Ausgehend hiervon war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, UV-strahlungsempfindliche Komponenten eines Konzentrator-Photovoltaik-Moduls vor der mit zuneh- mender Konzentration des Sonnenlichts zunehmenden UV- Strahlungsdichte im Strahlengang zu schützen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, dass die von der Solarzelle konvertierbare Strahlung nicht so abgeschwächt werden darf, dass der Wirkungs- grad merklich abnimmt.
Diese Aufgabe wird durch die Photovoltaik-Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die weiteren abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Weiter- bildungen auf.
Erfindungsgemäß wird eine Photovoltaik-Vorrichtung zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie bereitgestellt, die eine ein- oder zwei- stufige Konzentratoroptik, die aus mehreren Elementen besteht, sowie mindestens eine Solarzelle und eine Wärmesenke aufweist. Die Materialien der Elemente der Konzentratoroptik sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass die Konzentratoroptik Transmission von Sonnenlicht mit Wellenlängen ≤ 250 nm um mindestens 50 % reduziert.
Vorzugsweise weist die Konzentratoroptik eine Abdeckplatte, eine Primäroptik und eine Sekundäroptik auf, wobei durch die Optiken eine zweistufige Konzentrierung des Sonnenlichts erfolgt. Es ist bevorzugt, dass die Konzentratoroptik mindestens einen Strahlungsabsorber aufweist.
Bevorzugt findet die Anordnung des Strahlungsabsorbers in den Bereichen der Konzentratoroptik statt, in denen noch keine oder nur eine geringe Konzentration der Sonnenstrahlung stattgefunden hat, da Degradationsprozesse oft Schwellen der Bestrahlungsstärke un- terliegen oder die Absorption bei hohen Konzentrationen der UV-Strahlung zu zu hoher Wärmeentwicklung führen würde .
Auf der anderen Seite werden die Komponenten durch UV-Strahlung besonders belastet, die einer besonders hohen Konzentration ausgesetzt sind. Dies sind beispielsweise die Bereiche zwischen Solarzelle und Sekundäroptik, wobei hier in der Regel zwischen beiden Elementen eine Schicht zur optischen Ankopplung ange- ordnet ist.
Es ist bevorzugt, dass auf der dem Sonnenlicht zugewandten Oberfläche der Abdeckplatte eine Schutzbe- schichtung abgeschieden ist .
Vorzugsweise ist die Abdeckplatte, z.B. aus Glas, direkt auf der Primäroptik, z.B. aus Siliconharz, angeordnet. Ebenso ist es aber auch möglich, dass zwischen der Abdeckplatte und der Primäroptik zumindest bereichsweise eine Verbindungsschicht angeordnet ist. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um eine Lami- nier- oder Klebschicht. Die Verbindungsschicht ist dabei vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylenvinylacetat , Polyvinylbutyral , Klebe- schicht auf Acrylat-Basis, oder Schmelzklebern wie
Polyamiden, Polyethylen, amorphen Polyalphaolefinen, Polyester-Elastomeren, Polyurethan-Elastomeren, Copo- lyamid-Elastomeren, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat- Copolymeren oder Polyester- , Polyurethan- , Epoxid- , Silikon- und Vinylester-Harzen.
Die Primäroptik besteht vorzugsweise aus einer mikro- replizierten Fresnel-Linse oder einem auf dem Fres- nel-Prinzip beruhenden optischen Element. Als Materialien kommen hier sowohl Thermoplasten, Duroplasten, thermoplastische Elastomere oder Elastomere in Frage. Besonders bevorzugt sind hier Silikonharze, PoIy- methylmethacrylate, Acrylatlacke, Polyurethanlacke und Dual Cure Lacke, d.h. Lacke, die auf der Kombination einer radikalischen Vernetzung und einer Isocya- nat-Vernetzung basieren.
Hinsichtlich der Sekundäroptik gibt es im Wesentlichen zwei bevorzugte Varianten. Im ersten Fall besteht die Sekundäroptik aus einem massiven Körper aus einem transparenten Material. Als Materialien kommen hier bevorzugt anorganische Gläser, organische Gläser oder transparente Polymere in Frage. Eine derartige massive Sekundäroptik weist vorzugsweise auf der dem Sonnenlicht zugewandten Oberfläche eine zusätzliche Beschichtung auf.
Es ist aber auch möglich, dass auf der dem Sonnenlicht zugewandten Oberfläche der Sekundäroptik durch nass- oder trockenchemische Ätzprozesse eine Modifi- zierung der Oberfläche erfolgt, so dass diese als
Strahlungsabsorber dienen kann. Bevorzugt ist hierbei die Bildung einer modifizierten Oberfläche durch Ätzen von transparenten Polymeren in einem Trockenätzschritt mittels Plasma entweder unter reduziertem Druck oder unter Atmosphärendruck. Bei diesem Ätzpro- zess können, z.B. bei einer Plasma-CVD, Precursoren zugesetzt werden, die zu einer gezielten chemischen Modifizierung der Schicht führen.
Eine zweite bevorzugte Variante der Sekundäroptik sieht vor, dass diese eine als Hohlkörper ausgeformte reflektive Sekundäroptik darstellt. In diesem Fall weist die reflektive Sekundäroptik bevorzugt zumindest bereichsweise eine innenliegende Beschichtung, d.h. eine zum Hohlraum gewandte Beschichtung, auf.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass zwischen der massiven Sekundäroptik und der Solarzelle eine Beschichtung zur optischen Ankopplung angeordnet ist.
Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, dass in der
Abdeckplatte, der Primäroptik, der Sekundäroptik, der beschriebenen Schutzbeschichtung, der Verbindungs- schicht, der Beschichtung der Sekundäroptik auf der dem Sonnenlicht zugewandten Oberfläche, der Beschich- tung zur optischen Ankopplung zwischen Sekundäroptik und Solarzelle oder der innen liegenden Beschichtung Strahlungsabsorber angeordnet sind. Ebenso ist es auch möglich, dass in mehreren oder allen dieser Komponenten Strahlungsabsorber angeordnet sind. Vorgabe ist hier, dass in Summe die Transmission von Sonnenlicht mit Wellenlängen ≤ 350 nm um mindestens 50 % reduziert wird.
Als Strahlungsabsorber sind organische Materialien bevorzugt, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oxaniliden, Benzotriazolen, Benzophenonen Hydroxyphenyltriazinen, sterisch gehinderten Aminen (HALS) oder Mischungen hiervon. Ebenso sind anorganische Materialien bevorzugt, zu denen insbesondere Ti- tandioxid-Nanopartikel zählen. Die Beschichtung zur optischen Ankopplung zwischen Sekundäroptik und Solarzelle besteht vorzugsweise aus Silikon oder transparenten Polymeren, insbesondere organischen-anorganischen Hybridpolymeren.
Die innen liegende Beschichtung der als Hohlkörper ausgeformten Sekundäroptik besteht vorzugsweise aus TiOx-, SnOx- oder ZnOx-Deckschichten auf einer Trägerschicht oder einem Trägersubstrat aus Silber oder A- luminiutn.
Vorzugsweise besteht die Abdeckplatte aus Glas, insbesondere mit Cer dotierte Gläser, Borosilikatgläser oder Kalknatrongläser.
Anhand des nachfolgenden Beispiels und der nachfolgenden Figuren soll der erfindungsgemäße Gegenstand näher erläutert werden, ohne diesen auf die hier gezeigten speziellen Ausführungsformen einschränken zu wollen.
Die Figur zeigt anhand einer schematischen Zeichnung den Aufbau einer erfindungsgemäßen Photovoltaik- Vorrichtung .
Beispiel
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Photovol- taik-Vorrichtung ist in Figur 1 dargestellt und weist die folgenden Komponenten auf:
• Eine Beschichtung 11, die UV-absorbierende anorganische, z.B. Ti02-Nanopartikel beinhaltet. Bevorzugt werden diese als poröses Netzwerk aus flüssi- gen Vorstufen, z.B. in Sol-Gel-Technik, gegebenenfalls in Kombination mit Si02-Nanopartikeln, so aufgebracht, dass die Schicht optisch ein effektives Medium mit einer effektiven Brechzahl zwischen 1,3 und 1,5 darstellt,
• eine mit Cer dotierte Glasscheibe 10,
• ein mikroreplizierter Primärkonzentrator 20, bestehend aus Thermoplasten, Duroplasten, Elastomeren (wie insbesondere Silikonen) und thermoplasti- sehen Elastomeren, die in Präge- oder Gießverfahren mit oder ohne Strahlungshärtung auf Trägerfolien oder trägerlos mit einem Werkzeug, das die Negativform des Fresnellinsen-ähnlichen optischen Elements aufweist, geformt wurden und erfindungs- gemäß mit UV-absorbierenden Eigenschaften ausgestattet sind. Bevorzugte Materialien sind Silikonharze, Polymethylmethacrylat oder vernetzende Systeme, wie Acrylatlacke . In einer besonderen Ausführungsform wird das Fresnellinsen-ähnliche opti- sehe System in Durchlauf durch Replikation mittels eines walzenförmigen Werkzeugs oder eines auf eine Walze aufgespannten Werkzeugs unter Strahlungshärtung in eine Acrylatschicht auf einer Trägerfolie repliziert. In diesem Fall kann sowohl die Acry- latschicht als auch die Trägerfolie UV-absor- bierend ausgestattet sein,
• eine Klebe- oder Laminatbildende Schicht 12, bestehend aus z.B. Ethylenvinylacetat , Polyvinylbu- tyral (PVB) , Klebeschichten auf Acrylatbasis ,
Schmelzkleber (Hotmelts) , wie Polyamiden, PoIy- ethylen, amorphen Polyalphaolefinen, Polyester- Elastomeren Polyurethan-Elastomeren, Copoylamid- Elastomeren, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copoly- meren, Polyester-, Polyurethan-, Epoxid- , Silikon- und Vinylesterharzen, die alle erfindungsgemäß mit UV-absorbierenden Eigenschaften ausgestattet sind.
• im Falle eines massiven Sekundärkonzentrators aus anorganischen Gläsern, eine Beschichtung 31, die UV-absorbierende anorganische, z.B. Ti02-Nanopar- tikel beinhaltet. Bevorzugt werden diese als poröses Netzwerk aus flüssigen Vorstufen, z.B. in SoI- GeI-Technik, gegebenenfalls in Kombination mit Si02-Nanopartikeln, so aufgebracht, dass die Schicht optisch ein effektives Medium mit einer effektiven Brechzahl zwischen 1,3 und 1,5 darstellt,
• im Falle eines massiven Sekundärkonzentrators aus organischen Gläsern, eine Beschichtung 31, die UV- absorbierende organische Bestandteile oder als anorganisch-organisches Hybridpolymer auch anorganische Absorber, wie z.B. Ti02-Nanopartikel beinhaltet. Bevorzugt sind Schichten mit Brechzahlen zwi- sehen 1,3 und 1,5 darstellt,
• ein massiver Sekundärkonzentrator 30, bestehend aus einem transparenten anorganischen Glas oder einem transparenten Polymer, das jeweils geeignet UV-absorbierend ausgestattet ist. Der Sekundärkonzentrator aus Glas wird bevorzugt durch Blankpressen, hierbei wieder bevorzugt in einem paralleli- sierten Verfahren hergestellt. Im Falle des transparenten Polymers wird Spritzgießen bevorzugt, wo- bei hier wieder Silikone, die UV-absorbierend ausgestattet sind, sich besonders als Materialien eignen,
• ein als Hohlkörper ausgeformter reflektiver Sekun- därkonzentrator 30, dessen innen liegende Beschichtung UV-absorbierend ausgestattet ist. Hier- zu eignen sich z.B. TiOx-, SnOx- oder ZnOx-DeCk- schichten auf einer Ag- oder Al-Schicht oder auf einem Al-Substrat. Über die Stöchiometrie der Deckschichten kann die UV-Absorption zusätzlich eingestellt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Photovoltaik-Vorrichtung (1) zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie enthaltend eine ein- oder zweistufige aus mehreren Elementen bestehende Konzentratoroptik, mindestens eine Solarzelle (40) sowie eine Wär- mesenke (50) , dadurch gekennzeichnet, dass die Materialien der Elemente der Konzentratoroptik so aufeinander abgestimmt sind, dass die Konzentratoroptik die Transmission von Sonnenlicht mit Wellenlängen < 350 nm um mindestens 50 % reduziert.
2. Photovoltaik-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentratoroptik eine Abdeckplatte (10) , eine Primäroptik (20) und eine Sekundäroptik (30) aufweist, wobei durch die Optiken (20, 30) eine zweistufige Konzentrierung des Sonnenlichts erfolgt.
3. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentratoroptik mindestens einen Strahlungsabsorber aufweist.
4. Photovoltaik-Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Strahlungsabsorber in den Bereichen der Photovoltaik-Vorrichtung (1) , in denen eine geringe Konzentration des Sonnenlichts besteht, angeordnet ist.
5. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Sonnenlicht zugewandten Oberfläche der Abdeckplatte (10) eine Beschichtung (11) abgeschieden ist.
6. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Abdeckplatte (10) und der Primäroptik (20) zumindest bereichsweise eine Verbindungsschicht (12), insbesondere eine Laminier- oder Klebschicht, angeordnet ist.
7. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine
Sekundäroptik (30) aus einem transparenten Material, insbesondere einem anorganischen Glas, einem organischen Glas oder einem transparenten Polymer, besteht oder dieses enthält.
8. Photovoltaik-Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik (30) auf der dem Sonnenlicht zugewandten Ober- fläche eine Beschichtung (31) aufweist.
9. Photovoltaik-Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Sonnenlicht zugewandte Oberfläche der Sekundäroptik durch nass- oder trockenchemische Ätzprozesse strah- lungsabsorbierend modifziert ist, insbesondere durch Ätzen von transparenten Polymeren in einem
Trockenätzschritt mittels Plasma entweder unter reduziertem Druck oder unter Atmosphärendruck.
10. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sekundäroptik (30) eine als Hohlkörper ausgeformte reflektive Sekundäroptik ist.
11. Photovoltaik-Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektive Sekundäroptik zumindest bereichsweise eine innenliegende Beschichtung (33) aufweist.
12. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Sekundäroptik (30) und der Solarzelle (40) eine Be- Schichtung (32) zur optischen Ankopplung angeordnet ist.
13. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der
Komponenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Abdeckplatte (10) , Primäroptik (20) , Sekundäroptik und Beschichtungen (11, 12, 31, 32, 33) oder mehrere dieser Komponenten den mindestens einen Strahlungsabsorber enthält oder aus diesem besteht.
14. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (11) und/oder die Beschichtung (31) eine Brechzahl von 1,3 bis 1,5 aufweist.
15. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Strahlungsabsorber ein organisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oxanilide, Benzotriazole, Benzophenone Hydroxyphenyltriazine, sterisch gehinderte Amine (HALS) oder Mischungen hiervon, und/oder einem anorganischen Material, insbesondere Titandi- oxid-Nanopartikel , enthält oder aus diesen besteht.
16. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Primäroptik
(20) aus einer mikroreplizierten Fresnellinse oder ein auf dem Fresnel-Prinzip beruhendes optisches Element aus einem Thermoplasten, Duroplasten, thermoplastischen Elastomeren oder Elastomeren, insbesondere Silikonharzen, PoIy- methylmethacrylaten, Acrylatlacken, Polyurethanlacken und Dual Cure Lacken besteht.
17. Photovoltaik-Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs- schicht (12) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Ethylenvinylacetat , Polyvinylbuty- ral, Klebeschicht auf Acrylat-Basis, oder
Schmelzklebern wie Polyamiden, Polyethylen, amorphe Polyalphaolefine, Polyester-Elastomere, Polyurethan-Elastomere, Copolyamid-Elastomere, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere oder Po- lyester- , Polyurethan-, Epoxid- , Silikon- und
Vinylester-Harze .
18. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung
(32) aus Silikon oder einem transparenten Polymer, insbesondere aus organisch-anorganisch Hybridpolymeren besteht.
19. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (33) aus TiOx-, SnOx- oder ZnOx-Deckschichten auf einer Trägerschicht oder einem Trägersubstrat aus Silber oder Aluminium besteht.
20. Photovoltaik-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckplatte (10) aus Glas, insbesondere mit Cer dotierte
Gläser, Borosilikatgläser oder Kalknatrongläser, besteht.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011050886A3 (de) * 2009-10-30 2012-02-02 Docter Optics Gmbh Solarkonzentrator und dessen herstellungsverfahren
WO2012072187A3 (de) * 2010-12-03 2012-08-23 Docter Optics Gmbh Solarkonzentrator
DE102011015593A1 (de) * 2011-03-30 2012-10-04 Docter Optics Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Solarkonzentrators
US20130220402A1 (en) * 2010-10-06 2013-08-29 3M Innovative Properties Company Coatings for optical components of solar energy systems
US9944822B2 (en) 2010-10-06 2018-04-17 3M Innovative Properties Company Coating composition and method of making and using the same

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014010571A1 (ja) * 2012-07-09 2014-01-16 株式会社クラレ 光学素子及び集光型太陽光発電装置
CN105308855B (zh) * 2013-04-10 2018-05-11 奥普松技术公司 用于集中光伏系统中所使用的太阳能集中器的绝热二次光学件
US10807329B2 (en) 2013-05-10 2020-10-20 Abl Ip Holding Llc Silicone optics
DE102015213395A1 (de) * 2015-07-16 2017-01-19 Saint-Augustin Canada Electric Inc. Optisches Konzentrierungssystem für eine Solarenergieanordnung und Selbiges
US20230402557A1 (en) * 2022-06-08 2023-12-14 Imam Abdulrahman Bin Faisal University High-concentrating photovoltaic (hcpv) system

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2924045A1 (de) * 1979-06-15 1980-12-18 Standard Elektrik Lorenz Ag Solarzellenaufbau
JPS62101085A (ja) * 1985-10-28 1987-05-11 Nec Corp 集光型太陽電池モジユ−ル
US20050046977A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-03 Eli Shifman Solar energy utilization unit and solar energy utilization system
WO2005074041A2 (de) * 2004-01-30 2005-08-11 Detlef Schulz Verfahren zur energieumwandlung solarer strahlung in elektrischen strom und wärmie konzentrator-solarkollektors zur anwendung des verfahrens
WO2006035698A1 (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Dueller Corporation シート状集光器及びこれを用いた太陽電池シート
DE102006009182A1 (de) * 2006-02-24 2007-09-06 Rädle, Matthias, Prof. Dr. Photovoltaikanlage und Verfahren zum Betreiben einer Photovoltaikanlage
US20080105855A1 (en) * 2002-09-05 2008-05-08 Nanosys, Inc. Nanocomposites
WO2008071180A2 (de) * 2006-12-15 2008-06-19 Solartec Ag Photovoltaik-vorrichtung mit holografischer struktur zum umlenken einfallender sonnenstrahlung, sowie herstellverfahren hierfür

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US560019A (en) * 1896-05-12 Apparatus for dyeing yarn
JPS5824951B2 (ja) * 1974-10-09 1983-05-24 ソニー株式会社 コウガクソウチ
US4029519A (en) * 1976-03-19 1977-06-14 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Solar collector having a solid transmission medium
FR2475297A1 (fr) * 1980-02-01 1981-08-07 Silicium Semiconducteur Ssc Procede de refroidissement d'une cellule solaire et dispositif solaire mixte photovoltaique et photothermique
DE3741477A1 (de) * 1987-12-08 1989-06-22 Fraunhofer Ges Forschung Konzentratoranordnung
US5118361A (en) * 1990-05-21 1992-06-02 The Boeing Company Terrestrial concentrator solar cell module
US5344497A (en) * 1993-04-19 1994-09-06 Fraas Lewis M Line-focus photovoltaic module using stacked tandem-cells
JP3057671B2 (ja) * 1993-06-14 2000-07-04 キヤノン株式会社 太陽電池モジュール
US5650019A (en) * 1993-09-30 1997-07-22 Canon Kabushiki Kaisha Solar cell module having a surface coating material of three-layered structure
US6335479B1 (en) * 1998-10-13 2002-01-01 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Protective sheet for solar battery module, method of fabricating the same and solar battery module
JP2000269535A (ja) * 1999-01-14 2000-09-29 Canon Inc 太陽電池モジュール、発電装置、太陽電池モジュールの分離方法及び太陽電池モジュールの再生方法
US6134784A (en) * 1999-08-27 2000-10-24 Photovoltaics International, Llc Method of making solar collectors by in-situ encapsulation of solar cells
EP1334691A4 (de) * 2000-10-18 2009-01-07 Topcon Corp Vorrichtung zur messung von optischen eigenschaften
US6717045B2 (en) * 2001-10-23 2004-04-06 Leon L. C. Chen Photovoltaic array module design for solar electric power generation systems
FR2832811B1 (fr) * 2001-11-28 2004-01-30 Saint Gobain Plaque transparente texturee a forte transmission de lumiere
DE10211249B4 (de) * 2002-03-13 2004-06-17 Heraeus Noblelight Gmbh Verwendung eines Glanzedelmetallpräparats
WO2004114419A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-29 Schripsema Jason E Linear compound photovoltaic module and reflector
US20050041286A1 (en) * 2003-08-18 2005-02-24 White Peter Mcduffie Front projection screen and systems using same
JP4043454B2 (ja) * 2004-04-26 2008-02-06 大日本印刷株式会社 フレネルレンズシート、透過型スクリーン及び背面投射型表示装置
JP4991173B2 (ja) * 2005-04-27 2012-08-01 京セラ株式会社 発光素子搭載用基体ならびにこれを用いた発光装置
US20080087323A1 (en) 2005-05-09 2008-04-17 Kenji Araki Concentrator Solar Photovoltaic Power Generating Apparatus
US7416906B2 (en) * 2005-05-18 2008-08-26 Asahi Rubber Inc. Soldering method for semiconductor optical device, and semiconductor optical device
DE102005033272A1 (de) * 2005-06-03 2006-12-07 Solartec Ag Konzentrator-Photovoltaik-Einrichtung, daraus gebildetes PV-Konzentratormodul sowie Herstellverfahren hierfür
US8039731B2 (en) * 2005-06-06 2011-10-18 General Electric Company Photovoltaic concentrator for solar energy system
DE102005054365A1 (de) * 2005-11-15 2007-05-16 Durlum Leuchten Abdeckung von Solarzellen
US8247685B2 (en) * 2006-04-03 2012-08-21 The Boeing Company Solar energy harvesting apparatus
DE102006044603A1 (de) * 2006-09-19 2008-03-27 Solar Dynamics Gmbh Solarer Mehrstufenkonzentrator
US20090101207A1 (en) * 2007-10-17 2009-04-23 Solfocus, Inc. Hermetic receiver package
WO2009092045A1 (en) * 2008-01-18 2009-07-23 Energy Innovations, Inc. Low-voltage tracking solar concentrator
KR20100127775A (ko) * 2008-02-12 2010-12-06 퀄컴 엠이엠스 테크놀로지스, 인크. 이중층 박막 홀로그래픽 태양광 집중장치/집광장치
JP5714481B2 (ja) * 2008-04-29 2015-05-07 エージェンシー フォー サイエンス，テクノロジー アンド リサーチ 無機傾斜バリア膜及びそれらの製造方法
US20090283133A1 (en) * 2008-05-14 2009-11-19 3M Innovative Properties Company Solar concentrating mirror
US8242350B2 (en) * 2008-05-16 2012-08-14 Cashion Steven A Concentrating photovoltaic solar panel

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2924045A1 (de) * 1979-06-15 1980-12-18 Standard Elektrik Lorenz Ag Solarzellenaufbau
JPS62101085A (ja) * 1985-10-28 1987-05-11 Nec Corp 集光型太陽電池モジユ−ル
US20080105855A1 (en) * 2002-09-05 2008-05-08 Nanosys, Inc. Nanocomposites
US20050046977A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-03 Eli Shifman Solar energy utilization unit and solar energy utilization system
WO2005074041A2 (de) * 2004-01-30 2005-08-11 Detlef Schulz Verfahren zur energieumwandlung solarer strahlung in elektrischen strom und wärmie konzentrator-solarkollektors zur anwendung des verfahrens
WO2006035698A1 (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Dueller Corporation シート状集光器及びこれを用いた太陽電池シート
DE102006009182A1 (de) * 2006-02-24 2007-09-06 Rädle, Matthias, Prof. Dr. Photovoltaikanlage und Verfahren zum Betreiben einer Photovoltaikanlage
WO2008071180A2 (de) * 2006-12-15 2008-06-19 Solartec Ag Photovoltaik-vorrichtung mit holografischer struktur zum umlenken einfallender sonnenstrahlung, sowie herstellverfahren hierfür

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011050886A3 (de) * 2009-10-30 2012-02-02 Docter Optics Gmbh Solarkonzentrator und dessen herstellungsverfahren
US9864181B2 (en) 2009-10-30 2018-01-09 Docter Optics Se Solar concentrator and production method thereof
ES2453203R1 (es) * 2009-10-30 2014-05-16 Docter Optics Gmbh Concentrador solar
US9944822B2 (en) 2010-10-06 2018-04-17 3M Innovative Properties Company Coating composition and method of making and using the same
US20130220402A1 (en) * 2010-10-06 2013-08-29 3M Innovative Properties Company Coatings for optical components of solar energy systems
AT514201A5 (de) * 2010-12-03 2014-11-15 Docter Optics Se Solarkonzentrator
WO2012072187A3 (de) * 2010-12-03 2012-08-23 Docter Optics Gmbh Solarkonzentrator
US9139461B2 (en) 2010-12-03 2015-09-22 Doctor Optics SE Solar concentrator
AT514201B1 (de) * 2010-12-03 2014-11-15 Docter Optics Se Solarkonzentrator
WO2012130352A1 (de) * 2011-03-30 2012-10-04 Docter Optics Gmbh Verfahren zum herstellen eines solarkonzentrators
CN103459334A (zh) * 2011-03-30 2013-12-18 博士光学欧洲股份公司 制造太阳能集中器的方法
DE102011015593B4 (de) * 2011-03-30 2012-11-15 Docter Optics Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Solarkonzentrators
DE102011015593A1 (de) * 2011-03-30 2012-10-04 Docter Optics Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Solarkonzentrators

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