DE19744437A1 - Sammelsolarzellenbauteil - Google Patents
SammelsolarzellenbauteilInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sammel- bzw.
konvergierendes Solarbatteriebauteil und insbesondere
betrifft sie ein Sammelsolarzellenbauteil mit einer
verbesserten lichtaufnehmenden Fläche, in dem an der
Rückfläche eines Siliziumträgers Elektroden ausgeformt
sind.
Solarzellen werden für eine Anzahl von Anwendungen
verwendet und es sind viele verschiedene Arten von
Sammelsolarzellenmodulen vorgeschlagen worden, in denen
Sonnenlicht durch ein Linsensystem so konvergiert bzw.
gesammelt wird, daß der gesamte Bereich der teuren
Solarzellen verringert werden kann, um die Kosten der diese
Solarzellen verwendenden Systeme zur Erzeugung elektrischer
Energie zu verringern. Außerdem sind verschiedene, die
Sonne verfolgende Systeme vorgeschlagen worden, um den
Energieerzeugungswirkungsgrad der Sammelsolarzellenmodule
zu erhöhen.
In derartigen Sammelsolarzellenmodulen werden
Sammelsolarzellenbauteile, von welchen jedes Solarzellen
hat, und ihre Elektroden zum Ausgeben der elektrischen
Ströme verwendet. Wenn ein durch konvergiertes Sonnenlicht
geformter Lichtpunkt bzw. Bildpunkt die lichtaufnehmende
Fläche der Sammelsolarzelle anstrahlt, werden in einem
Siliziumträger freie Elektronen und Elektronenlöcher als
Ladungsträger erzeugt. Die erzeugten Ladungsträger werden
durch einen pn-Übergang getrennt und die freien Elektroden
werden durch eine n-Schicht und die Löcher durch eine
p-Schicht als Ströme von den jeweiligen Elektroden
ausgegeben. In dem herkömmlichen, oben dargelegten,
Sammelsolarzellenbauteil wird die Sonne in einer
zweidimensionalen oder dreidimensionalen Richtung verfolgt,
während Sonnenlicht mit einer Sammellinse konvergiert wird.
Ein konvergierter Lichtpunkt (höher als 10 W/cm2), der
manchmal mehr als 100mal verstärkt ist, strahlt den
lichtaufnehmenden Abschnitt der Solarzelle direkt an. Es
ist wünschenswert, den Grad der Lichtkonvergenz bzw.
Lichtbündelung so weit wie möglich zu erhöhen, um in einem
Sammelsolarzellenmodul die Kosten zu senken und den
Energieerzeugungswirkungsgrad zu verbessern. Wenn der Grad
der Lichtbündelung zu hoch wird, verringert sich jedoch die
Größe des konvergierten Lichtpunktes, und der Bereich, der
die Ladungsträger erzeugt und eine Stromdichte erhöht, wird
verringert. Als Ergebnis erhöht sich der Innenwiderstand,
wenn sich die Ladungsträger bewegen, ein Spannungsabfall
tritt ein und das Problem einer verringerten
Ausgabeleistung wird erzeugt.
Wenn an der lichtaufnehmenden Fläche ein derartiger
konvergierter Lichtpunkt mit einem hohen Grad der
Lichtbündelung erzeugt wird, erfährt auch die
Flächentemperatur plötzliche örtliche bzw. lokale Anstiege
und die Kühlung, die durch Kühlwasser geschaffen wird, kann
manchmal nicht ausreichend sein. Insbesondere wenn ein
konvergierter Lichtpunkt mit einer höheren Intensität als
18 W/cm2 aufgenommen wird, kann die Temperatur an dem
lichtaufnehmenden Abschnitt auf mehr als 100°C ansteigen,
was zu bestimmten Problemen führt, wie z. B. daß sich die
Löthaftverbindung verringern und das
Sammelsolarzellenbauteil beschädigt werden kann. Wenn das
Sammelsolarzellenbauteil mit Kühlwasser direkt gekühlt
wird, kann sich auch die Verbundwirkung zwischen einem
Befestigungsträger und einem Dichtungsmittel für
wasserdichte Elektroden verschlechtern, was dazu führt, daß
Kühlwasser in die Elektrodenseite des
Sammelsolarzellenbauteils eindringt, wobei dadurch die
Gefahr geschaffen wird, daß die Elektroden korrodieren oder
Drähte brechen.
Die vorliegende Erfindung ist erdacht worden, um die
herkömmlichen, oben dargelegten Probleme zu überwinden. Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Sammelsolarzellenbauteil vorzusehen, das an einem Punkt
eine übermäßige Bündelung bzw. Konzentration von
konvergiertem Sonnenlicht verhindern kann, ohne daß der
Grad der Lichtbündelung herabgesetzt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale
des Anspruchs 1.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, sieht die
vorliegende Erfindung ein Sammelsolarzellenbauteil vor, das
einen Siliziumträger enthält, der eine Vorderfläche oder
lichtaufnehmende Fläche und eine Rückfläche hat, an der
Elektroden vorgesehen sind, worin die lichtaufnehmende
Fläche mit einem oder zwei hervorstehenden Abschnitten
versehen ist.
In dem Sammelsolarzellenbauteil hat der hervorstehende
Abschnitt die Form einer Pyramide oder eines
Pyramidenstumpfs und ein Kennzeichen des Bauteils ist, daß
die Länge einer Seite des unteren Teils bzw. Bodens des
hervorstehenden Abschnitts 1/100 bis 1/10 des Durchmessers
einer Sammellinse beträgt.
Ein anderes Kennzeichen des Sammelsolarzellenbauteils
ist, daß, wenn ein einziger hervorstehender Abschnitt
verwendet wird, dieser in der Mitte einer lichtaufnehmenden
Fläche angeordnet ist. Als Alternative werden, wenn zwei
oder mehr hervorstehende Abschnitte verwendet werden, diese
mit dem mittig hervorstehenden Abschnitt, der an der Mitte
der lichtaufnehmenden Fläche angeordnet ist, an denselben
Abständen angeordnet. In allen Fällen ist der/die gesamte
Bodenbereich bzw. Bodenfläche der hervorstehenden
Abschnitte 1/5 bis 1/20 des Bereichs bzw. der Fläche der
lichtaufnehmenden Fläche.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1A eine erläuternde Ansicht, die eine
Ausführungsform des Sammelsolar
zellenbauteils gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
Fig. 1B eine Perspektivansicht eines
Beispiels für einen hervorstehenden
Abschnitt, der an einer
lichtaufnehmenden Fläche des in Fig.
1 gezeigten Sammelsolarzellenbauteils
ausgeformt ist;
Fig. 1C eine Perspektivansicht, die ein
anderes Beispiel für den
hervorstehenden Abschnitt zeigt, der
an der lichtaufnehmenden Fläche des
in Fig. 1 gezeigten Sammel
solarzellenbauteils ausgeformt ist;
Fig. 2 eine Ansicht, die ein Beispiel für
eine Anordnung einer n⁺-Schicht und
einer p⁺-Schicht einer in Fig. 1
gezeigten Ausführungsform zeigt;
Fig. 3A, 3B, 3C, 3D erläuternde Ansichten eines
Verfahrens zum Ausformen des
hervorstehenden Abschnitts der in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsform;
Fig. 4 eine Schnittansicht einer anderen
Ausführungsform des Sammelsolar
zellenbauteils gemäß der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 5 eine Schnittansicht von noch einer
anderen Ausführungsform des
Sammelsolarzellenbauteils gemäß der
vorliegenden Erfindung.
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung werden als nächstes in bezug auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben.
In Fig. 1A ist eine Schnittansicht einer bevorzugten
Ausführungsform des Sammelsolarzellenbauteils gemäß der
vorliegenden Erfindung gezeigt. In Fig. 1A weist ein
Siliziumträger 10 einen Wafer aus einkristallinem Silizium
(Si) mit einem relativ hohen Widerstand von ungefähr 20 bis
100 Ωcm auf. Für den Siliziumträger 10 kann entweder ein
p-Träger oder ein n-Träger verwendet werden. Wenn jedoch
die Konzentration der Unreinheiten fast gleich ist, wird im
allgemeinen der p-Träger verwendet, der eine geringfügig
längere Ladungsträgerlebensdauer hat.
An der Seite der Rückfläche des Siliziumträgers 10 sind
jeweils n⁺-Schichten 12 durch Phosphordiffusion an einem
Punkt oder einer Punktform und p⁺-Schichten 14 durch
Bordiffusion ausgeformt, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Die
Konzentration dieser Oberflächenunreinheiten beträgt 1019
bis 1020 cm-3 und die Wärmediffusion bzw. Wärmezerstreuung
tritt so auf, daß sie eine Diffusionstiefe von 1 bis 3 µm
hat. Die Größe von jeder dieser dotierten n⁺-Schichten 12
und p⁺-Schichten 14 beträgt an jeder Seite ungefähr einige
zehn µm bis einige hundert µm. Die n⁺-Schichten 12 und
p⁺-Schichten 14 können auch in einer versetzten Form
angeordnet sein, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, oder sie
können entlang einer Reihe von Elektroden, die in einer
Kammform ausgeformt sind, linear angeordnet sein.
Wenn man zu Fig. 1A zurückkehrt, ist an der Fläche der
Rückseite des Siliziumträgers 10 eine Aluminium-(AL)-Schicht
durch ein Bedampfungsverfahren oder ein
Druckverfahren ausgeformt. Diese Aluminiumschicht wird
durch ein photolithographisches Verfahren, das nach dem
Musteraufbringen bzw. Mustern ein Ätzen durchführt, in
positive Pole 16, die mit den p⁺-Schichten 14 verbunden
sind, und in negative Pole 18, die mit den n⁺-Schichten 12
verbunden sind, getrennt. Darüberhinaus werden zu dieser
Zeit Buselektroden 20 und 22 ausgeformt. An der Seite der
Vorderfläche des Siliziumträgers 10, d. h., das ist die
Fläche, welche der gegenüberliegt, an der die positiven
Pole 16 und die negativen Pole 18 ausgeformt sind, ist
durch ein photolithographisches Verfahren eine
lichtaufnehmende Fläche 24 ausgeformt. In diesem Fall sind
an einer Stelle oder mehreren Stellen an der
lichtaufnehmenden Fläche 24 ein oder mehrere
pyramidenähnliche, hervorstehende Abschnitte 26 ausgeformt.
Um die lichtaufnehmende Fläche 24 ist auch ein Damm- bzw.
erhöhter Abschnitt 28 ausgeformt, um die Festigkeit des
Sammelsolarzellenbauteils zu erhöhen und ein Zubruchgehen
zu verhindern.
Wenn an der lichtaufnehmenden Fläche 24 nur ein
hervorstehender Abschnitt 26 ausgeformt werden soll, wird
dieser hervorstehende Abschnitt 26 in einer mittigen
Position A der lichtaufnehmenden Fläche 24 angeordnet. Wenn
an der lichtaufnehmenden Fläche 24 eine Vielzahl von
derartig hervorstehenden Abschnitten 26 vorgesehen werden
soll, werden sie in einer Richtung an gleichen Abständen
angeordnet, wobei sie die lichtaufnehmende Fläche 24 um den
mittigen Abschnitt A der lichtaufnehmenden Fläche 24 herum
umgeben.
Erwünschte Formen für die hervorstehenden Abschnitte 26
sind eine Pyramide, d. h., eine viereckige Pyramide, die in
Fig. 1B gezeigt ist, oder ein Pyramidenstumpf, in dem der
obere Abschnitt einer viereckigen Pyramide abgeschnitten
ist, wie in Fig. 1C gezeigt ist. Es können jedoch auch
andere Formen, wie z. B. Kegel, insofern verwendet werden,
als daß sie einen hervorstehenden Aufbau haben.
Wenn ein Lichtpunkt aus Sonnenlicht, der durch eine
Sammellinse (die auf der lichtaufnehmenden Fläche 24 nicht
gezeigt ist) konvergiert wird, die lichtaufnehmende Fläche
24 anstrahlt, werden in einem Aufbau, so wie er oben
dargelegt ist, in dem Siliziumträger Ladungsträger erzeugt.
Anschließend werden freie Elektronen an den n⁺-Schichten
gesammelt, während die Löcher an den p⁺-Schichten 14
gesammelt werden und als Ströme von den positiven Polen 16
und den negativen Polen 18 abgezogen werden. Sogar in dem
Fall, wenn ein konvergierter Lichtpunkt, der einen hohen
Grad der Lichtbündelung hat, einen Punkt in der
lichtaufnehmenden Fläche 24 anstrahlt, wird auch der
konvergierte Lichtpunkt durch den jeweiligen
hervorstehenden Abschnitt 26 in seiner Umgebung zerstreut
und es werden somit örtliche Sonnenlichtkonzentrationen
verhindert. Aufgrund dessen kann ein Energieabsinken wegen
einer hohen Stromdichte in einem kleinen Bereich oder eine
Beschädigung eines Sammelsolarzellenbauteils wegen eines
Temperaturanstiegs verhindert werden.
Um die Bündelung von konvergiertem Licht an einem Punkt
zu verhindern, kann durch Erhöhen der Größe von jedem
hervorstehenden Abschnitt 26 und auch durch Erhöhen der
Anzahl der hervorstehenden Abschnitte 26 eine größere
Wirkung erzielt werden. Wenn jedoch jeder hervorstehende
Abschnitt 26 vergrößert wird und die Form von jedem
hervorstehenden Abschnitt 26 eine Pyramide oder ein
Pyramidenstumpf ist, vergrößert sich auch die Länge von
seiner Basis, d. h., die Länge l von der Seite, an der sich
die lichtaufnehmende Fläche mit dem hervorstehenden
Abschnitt 26 schneidet. Wenn sich die Anzahl der
hervorstehenden Abschnitte 26 erhöht, erhöht sich
anschließend der gesamte Bereich der Basis von allen
hervorstehenden Abschnitten. Wie oben erwähnt ist, werden,
wenn sich die Länge l von einer Seite des hervorstehenden
Abschnitts 26 oder die Gesamtheit des Bodenbereichs erhöht,
die Ladungsträger, die durch das auf die lichtaufnehmende
Fläche 24 einfallende Sonnenlicht erzeugt werden, mit den
Ladungsträgern, die durch das auf an anderen Stellen als
den hervorstehenden Abschnitten 26 auf die lichtaufnehmende
Fläche 24 einfallende Sonnenlicht erzeugt werden,
vermischt, wobei dies dazu führt, daß sich die
Ausgabeleistung des Sammelsolarzellenbauteils verringert
und daß dadurch ein Problem erzeugt wird.
Die in den hervorstehenden Abschnitten 26 erzeugten
Ladungsträger haben im Vergleich zu den Ladungsträgern, die
an anderen Abschnitte als an den hervorstehenden
Abschnitten 26 erzeugt werden, einen viel längeren Abstand,
um die n⁺-Schichten 12 und die p⁺-Schichten 14 zu
erreichen. Aufgrund dessen wird in den positiven Polen 16
und in den negativen Polen 18 das Potential der
Ladungsträger, die in den hervorstehenden Abschnitten
erzeugt werden, durch einen Spannungsabfall (IR) aufgrund
eines längeren Bewegungsabstandes niedriger als das
Potential der Ladungsträger, die an anderen Abschnitten als
den hervorstehenden Abschnitten erzeugt werden. Diese
Ladungsträger sind miteinander in Verbindung stehende
Parallelbeziehungen. Wenn jeder hervorstehende Abschnitt 26
vergrößert und seine Anzahl erhöht wird, erhöht sich daher
anschließend auch die Anzahl der Ladungsträger, die in den
hervorstehenden Abschnitten 26 erzeugt werden und eine
niedrige Spannung haben. Dies senkt die Ausgabespannung des
Sammelsolarzellenbauteils.
Durch den oben dargelegten Grund haben die Länge l von
einer Seite eines hervorstehenden Abschnitts 26 und der
Gesamtbetrag des Bodenabschnitts von allen hervorstehenden
Abschnitten 26 optimale bzw. beste Bereiche, wie sie unten
dargelegt werden. D.h., wenn die Form von jedem
hervorstehenden Abschnitt 26 eine Pyramide oder ein
Pyramidenstumpf ist, hängt die Länge l seiner Basis von dem
Bereich bzw. der Fläche einer zu verwendenden Sammellinse
ab, aber ein gewünschter Wert beträgt ungefähr 1/100 bis
1/10 des Durchmessers der Sammellinse. Darüberhinaus sollte
der gesamte Bereich der Basen von allen hervorstehenden
Abschnitten 26 ungefähr 1/5 bis 1/20 des Bereichs der
lichtaufnehmenden Fläche 24 sein.
Wenn diese Werte kleiner als die oben dargelegten
Bereiche werden, verringert sich die Zerstreuungsfähigkeit
des konvergierten Lichtpunktes und es wird an der
lichtaufnehmenden Fläche 24 ein lokaler Temperaturanstieg
oder ähnliches ausgelöst. Wo die Werte größer sind als die
oben dargelegten Bereiche, verringert sich andererseits die
Energieerzeugungsfähigkeit des Sammelsolarzellenbauteils.
In einem Beispiel wurde eine lichtaufnehmende Fläche 24
von einem konvergierten Lichtpunkt (20 W/cm2) angestrahlt,
der durch 200maliges Bündeln von Sonnenlicht mit einer
Sammellinse erzeugt wurde, und an der lichtaufnehmenden
Fläche 24 war ein hervorstehender Abschnitt 26 mit einer
Länge l für eine Seite vorgesehen, die 1/30 von dem
Durchmesser einer Sammellinse betrug. Der Temperaturanstieg
des Sammelsolarzellenbauteils wurde anschließend gemessen.
In diesem Fall wurde der konvergierte Lichtpunkt so
ausgelegt, daß er den hervorstehenden Abschnitt 26 traf.
Für die lichtaufnehmende Fläche 24 wurde der
Temperaturanstieg gemessen, während mit stillem Wasser
gekühlt wurde, aber die Temperatur an der lichtaufnehmenden
fläche 24 überschritt 27°C über der Wassertemperatur nicht,
und die Temperaturen, die hoch genug waren, um das
Sammelsolarzellenbauteil zu beschädigen, traten nicht auf.
Wo der hervorstehende Abschnitt 26 nicht ausgeformt war,
stieg andererseits die Temperatur an dem lichtaufnehmenden
Abschnitt 24 auf 58°C über der Wassertemperatur an. Wenn
zum Beispiel die Wassertemperatur auf über 42°C anstieg,
überschritt die Temperatur an der lichtaufnehmenden Fläche
24 100°C und die Möglichkeit, daß das Sammel
solarzellenbauteil beschädigt wurde, wurde real.
Man kann daher verstehen, daß das Ausformen des
hervorstehenden Abschnitts 26 die Bündelung des gesammelten
Bildpunkts in einem Punkt auf der lichtaufnehmenden Fläche
24 wirksam verhindert.
Es wurde auch für einen Fall mit einem hervorstehenden
Abschnitt 26 und für einen Fall ohne einen derartigen
hervorstehenden Abschnitt ein photoelektrischer
Wirkungsgrad gemessen. Der photoelektrische Wirkungsgrad
betrug 17,2 bis 17,5%, wenn der hervorstehende Abschnitt
26 mit einer Größe ausgeformt war, wie sie oben dargelegt
wurde, aber er betrug ohne den hervorstehenden Abschnitt 26
17,4 bis 17,6%. Aus diesen Ergebnissen wurde
herausgefunden, daß die energieerzeugende Fähigkeit des
Sammelsolarzellenbauteils durch den hervorstehenden
Abschnitt etwas beeinflußt wurde, sogar wenn ein
hervorstehender Abschnitt ausgeformt war.
Die Fig. 3A bis 3D zeigen, wie der hervorstehende
Abschnitt 26 ausgeformt werden kann. In Fig. 3A wird an der
Seite der Vorderfläche des Siliziumträgers 10 ein
Abdecklack 30 aufgebracht, wobei an der Rückfläche der
Siliziumträgers positive Pole 16 und negative Pole 18
ausgeformt sind. Wie in Fig. 3B gezeigt ist, wird
anschließend das Musteraufbringen derart durchgeführt, daß
die Abdecklacke 30 in der mittigen Position und einen den
Siliziumträger 10 umgebenden Bereich verbleiben. Die Kanten
des Abdecklacks 30, der in der mittigen Position verbleiben
soll, sollten an jeder Seite in einem Bereich von 100 µm
bis 1,000 µm liegen. Die Zeichnung zeigt eine Anordnung, in
der der Abdecklack 30 nur an einer Stelle in dem mittigen
Abschnitt des Siliziumträgers 10 gelassen wird, aber die
Anzahl der Abdecklacke 30 sollte im Verhältnis zu der
Anzahl der hervorstehenden Abschnitte 26 festgelegt werden.
Wie in Fig. 3C gezeigt ist, wird nun das Ätzen des
Siliziumträgers 10 unter Verwendung eines Laugenbades wie
z. B. KOH, NaOH oder ähnliches durchgeführt und es wird in
den Umgebungen des Siliziumträgers 10 ein erhöhter
Abschnitt 28 ausgeformt, wobei der hervorstehende Abschnitt
26 in dem mittigen Abschnitt ausgeformt wird.
Wie in Fig. 3D gezeigt ist, wird schließlich der
Abdecklack 30 entfernt und es wird ein
Sammelsolarzellenbauteil mit dem in der Mitte ausgeformten
hervorstehenden Abschnitt 26 erzeugt. In dem in den Fig. 3A
bis 3D gezeigten Beispiel hat der hervorstehende Abschnitt
26 die Form eines Pyramidenstumpfs. Wie im voraus
beschrieben worden ist, ist jedoch die Form des
hervorstehenden Abschnitts 26 nicht auf eine derartige Form
begrenzt.
Die Fig. 4 und 5 zeigen Schnittansichten von anderen
bevorzugten Ausführungsformen des Sammelsolarzellenbauteils
gemäß der vorliegenden Erfindung. In Fig. 4 ist die Anzahl
der hervorstehenden Abschnitte 26 auf zwei gesetzt. Andere
Bauteile sind genauso aufgebaut wie in Fig. 1. In Fig. 5
ist die Anzahl der hervorstehenden Abschnitte 26 auf drei
gesetzt, während andere Bauteile auch so aufgebaut sind wie
in Fig. 1. Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, kann die
Anzahl der hervorstehenden Abschnitte 26 erhöht werden,
wodurch die Bündelung des konvergierten Lichtpunktes an
einem Punkt verhindert werden kann. Wie oben dargelegt
worden ist, verringert sich jedoch anschließend die
energieerzeugende Fähigkeit des Sammelsolarzellenbauteils,
wenn sich die Anzahl der hervorstehenden Abschnitte 26
erhöht und der gesamte Bodenbereich ein Übermaß annimmt,
und somit sollte die Anzahl auf einen Wert gesetzt werden,
der ein derartiges Verringern der energieerzeugenden
Fähigkeit nicht verursacht. Wie oben erklärt worden ist,
können die hervorstehenden Abschnitte der vorliegenden
Erfindung konvergiertes Licht zerstreuen, wenn Sonnenlicht
durch Bewegen des Sammelsolarzellenbauteils in eine
zweidimensionale oder dreidimensionale Richtung verfolgt
wird, so daß die Bündelung des konvergierten Lichtes an
einem Punkt auf der lichtaufnehmenden Fläche verhindert
werden kann. Es können dadurch lokale Temperaturanstiege
der lichtaufnehmenden Fläche verhindert und ein Zerbrechen
des Sammelsolarzellenbauteils vermieden werden. Außerdem
können auch Rückgänge der Ausgabeleistung aufgrund eines
Spannungsabfalls, der aus Stromdichteanstiegen resultiert,
verhindert werden. Folglich ist die vorliegende Erfindung
dazu fähig, ein Sammelsolarzellenbauteil vorzusehen, das
eine lange Lebensdauer und einen hohen photoelektrischen
Wirkungsgrad hat.
Es wird vorgesehen, daß für ein
Sammelsolarzellenbauteil, das eine übermäßige Bündelung von
konvergiertem Sonnenlicht an einem Punkt verhindert ohne
den Grad der Lichtbündelung zu verringern, an der
Rückfläche eines Siliziumträgers (10) eine p⁺-Schicht (14)
und eine n⁺-Schicht (12) ausgeformt sind; als Reaktion auf
die jeweiligen Schichten sind ein positiver Pol (16) und
eine negativer Pol (18) ausgeformt; an der Seite der
Vorderfläche ist eine lichtaufnehmende Fläche (24) mit
einem erhöhten Abschnitt (28) ausgeformt, der die
Intensität in dem Umgebungsbereich erhöht. In dem mittigen
Abschnitt der lichtaufnehmenden Fläche (24) ist ein
hervorstehender Abschnitt (26) ausgeformt, der
konvergiertes Sonnenlicht zerstreut und die Bündelung von
konvergiertem Sonnenlicht an einem Punkt verhindert.
Claims (4)
1. Sammelsolarzellenbauteil mit einem Siliziumträger (10),
der eine Vorderfläche oder lichtaufnehmende Fläche (24)
und eine Rückfläche hat, an der Elektroden ausgeformt
sind, worin die lichtaufnehmende Fläche (24) mit einem
oder zwei oder mehreren hervorstehenden Abschnitten
(26) versehen ist.
2. Sammelsolarzellenbauteil gemäß Anspruch 1, worin jeder
der hervorstehenden Abschnitte (26) die Form einer Py
ramide oder eines Pyramidenstumpfs hat und eine Seite
des Bodenbereichs von jedem hervorstehenden Abschnitt
(26) eine Länge hat, die 1/100 bis 1/10 des
Durchmessers einer Sammellinse beträgt.
3. Sammellinse gemäß Anspruch 1, worin die Anzahl der
hervorstehenden Abschnitte (26) eins ist und der
hervorstehende Abschnitt (26) in der bitte der
lichtaufnehmenden Fläche (24) vorgesehen ist und einen
Bodenbereich zwischen 1/5 bis 1/20 des Bereichs der
lichtaufnehmende Fläche (24) hat.
4. Sammelsolarzellenbauteil gemäß Anspruch 1, worin die
Anzahl der hervorstehenden Abschnitte (26) zwei oder
mehr ist und die zwei oder mehr hervorstehenden Ab
schnitte (26) um einen mittigen Abschnitt der lichtauf
nehmenden Fläche (24) an einem gleichmäßigen Abstand
angeordnet sind und einen gesamten Bodenbereich zwi
schen 1/5 bis 1/20 des Bereichs der lichtaufnehmenden
Fläche (24) haben.
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