SE533459C2 - Method of encapsulating solar cells - Google Patents

Method of encapsulating solar cells

Info

Publication number
SE533459C2
SE533459C2 SE0901339A SE0901339A SE533459C2 SE 533459 C2 SE533459 C2 SE 533459C2 SE 0901339 A SE0901339 A SE 0901339A SE 0901339 A SE0901339 A SE 0901339A SE 533459 C2 SE533459 C2 SE 533459C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
glass
module
strip
solar cells
circuits
Prior art date
Application number
SE0901339A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0901339A1 (en
Inventor
Lars Eriksson
Erik Maehlum
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to SE0901339A priority Critical patent/SE0901339A1/en
Publication of SE533459C2 publication Critical patent/SE533459C2/en
Publication of SE0901339A1 publication Critical patent/SE0901339A1/en
Priority to PCT/SE2010/000247 priority patent/WO2011046483A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H01L31/0488—Double glass encapsulation, e.g. photovoltaic cells arranged between front and rear glass sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/186—Particular post-treatment for the devices, e.g. annealing, impurity gettering, short-circuit elimination, recrystallisation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

533 459 lagade eller nya solpaneler. Solpanelerna har för stora glasavstånd, då de innesluter solcellerna med för stor luftvolym, som utvidgar sig och drar ihop sig för mycket och på det viset också bidrager till att förstöra förseglingen. 533 459 repaired or new solar panels. The solar panels have too large glass distances, as they enclose the solar cells with too much air volume, which expands and contracts too much and in this way also contributes to destroying the seal.

Syfte med föreliggande uppfinning är att eliminera de nackdelar som finns med ovan nämnda konstruktioner, genom att inkapsla solcellerna mellan minst två glasskivor med ett glasavstånd på 0,5-2 mm och försegla dess kantområde längs dess omkrets med smält glas, genom att pålägga ett glasband eller en glasfiber, och sedan under påläggandet värma detta till de smälter tillsammans med glaskanterna och hermetiskt tillsluter ett utrymme mellan glasen i vilket solcellerna då ligger skyddade från fukt och mekanisk åverkan under mycket lång tid utan att åldras nämnvärt.The object of the present invention is to eliminate the disadvantages of the above-mentioned constructions, by encapsulating the solar cells between at least two glass sheets with a glass distance of 0.5-2 mm and sealing its edge area along its circumference with molten glass, by applying a glass strip or a glass fiber, and then during the application heat it until it melts together with the glass edges and hermetically closes a space between the glasses in which the solar cells are then protected from moisture and mechanical damage for a very long time without aging significantly.

Tack vare uppfinningen har man nu åstadkommit ett förfarande med vilket man åstadkommer hermetiskt innesluta solceller i ett utrymme omgivet av ett oorganiskt glasmaterial, som gör att man enkelt, billigt och miljövänligt kan åstadkomma en försegling som inte åldras nämnvärt. Solcellerna uppvisar en kristallin form eller i form av en tunnfilm. Solcellrna placeras mellan två glasskivor som sedan kan användas ingående i en solfångare eller som moduler anordnade på ett underlag, såsom t.ex. ett tak där solcellerna är elektriskt sammankopplade att leda ut ström utanför kantområdet på modulen eller solfångaren, för att ledas vidare till ett elektriskt nätverk. Enligt uppfinningen innesluts solcellerna mellan två gasskivor enligt ett förfarande. I ett steg l anordnas solcellerna med anslutande elektriska kretsar på en första glasskiva, 533 459 t.ex. genom att tampongtryckas eller screentrycks eller utgöras av en film. I ett steg 2 läggs en andra glasskiva ovanpå att den första glasskivan, för att täcka denna och vara distanserad åtminstone längs dess omkrets längs runt dess kantområde på ett avstånd från den första glasskivan på ca 0,5-2 mm med hjälp av en distans, t.ex. utgör då glasbandet/glasfibern ensam utgör distansen. De första och andra glasskivors yttersta kanter utgör tillsammans benen i en U- formation och distansen som skapar avståndet. emellan utgör bottnen i U-formationen. Mellanrummet mellan glasskivorna samt de yttersta kanterna runt omkretsen täcks över med ett glasbands eller en glasfibers längsgående sidoyta steg 3, varefter i ett steg 4 glasskivornas yttersta kanter och glasbandet/glasfibern hettas upp av en vårmekälla tills de smälter samman, varefter ett hermetiskt tillslutet utrymme bildas mellan första och andra glasskivorna, som effektivt utestänger fukten från att bryta ner de fuktkänsliga solcellerna och skyddar dem för mekanisk åverkan.Thanks to the invention, a method has now been provided by which hermetically enclosed solar cells are created in a space surrounded by an inorganic glass material, which makes it possible to easily, inexpensively and in an environmentally friendly manner achieve a seal which does not age appreciably. The solar cells have a crystalline form or in the form of a thin film. The solar cells are placed between two glass sheets which can then be used as part of a solar collector or as modules arranged on a substrate, such as e.g. a roof where the solar cells are electrically connected to conduct current outside the edge area of the module or solar collector, to be passed on to an electrical network. According to the invention, the solar cells are enclosed between two gas disks according to a method. In a step 1, the solar cells are arranged with connecting electrical circuits on a first glass plate, 533 459 e.g. by tampon printing or screen printing or a film. In a step 2, a second glass sheet is placed on top of the first glass sheet, to cover it and be spaced at least along its circumference along its edge area at a distance from the first glass sheet of about 0.5-2 mm by means of a spacer, for example then the glass band / glass fiber alone constitutes the distance. The outer edges of the first and second glass sheets together form the legs in a U-formation and the distance that creates the distance. in between forms the bottom of the U-formation. The space between the glass sheets and the outermost edges around the circumference is covered with a longitudinal side surface of a glass ribbon or fiberglass step 3, after which in a step 4 the outer edges of the glass sheets and the glass ribbon / fiberglass are heated by a spring source until they fuse together. between the first and second glass sheets, which effectively excludes moisture from breaking down the moisture-sensitive solar cells and protects them from mechanical damage.

Vid en föredragen utföringsform av uppfinningen är de hermetiskt tillslutna första och andra glasskivorna parallella med varandra och i huvudsak plana, hermetiskt inneslutande solcellerna, elektriska kretsar för att av dessa delar bilda en modul. Ett antal moduler kan då fungera som de är, utan att vara inbyggda, för att direkt uppta solenergi vilande på ett underlag för att där fungera som solfångare.In a preferred embodiment of the invention, the hermetically sealed first and second glass sheets are parallel to each other and substantially planar, hermetically enclosing solar cells, electrical circuits to form a module from these parts. A number of modules can then function as they are, without being built-in, to directly absorb solar energy resting on a surface to function there as solar panels.

Enligt uppfinningen kan flera moduler anbringas inne i ett antal sammankopplade solpaneler t.ex. bestående av isolerglas, där modulerna anordnads sida vid sida eller på varandra inne i isolerglaset. Modulerna ansluts 533 455 elektriskt till varandra via kretsar till varandra och till nätet.According to the invention, several modules can be placed inside a number of interconnected solar panels, e.g. consisting of insulating glass, where the modules are arranged side by side or on top of each other inside the insulating glass. The modules are electrically connected 533 455 to each other via circuits to each other and to the mains.

Vid steget 4 går de yttersta kanterna och glasbandet eller glasfibern att smälta med olika sorters värmekällor. T.ex. utgöres värmekällan av en brinnande gaslåga, som riktas från en gasbehållare, där gas sättas under genom ett munstycke att spruta gaslågan mot de yttersta kanterna och glasbandet/glasfibern.At step 4, the outer edges and the glass ribbon or fiberglass can be melted with different types of heat sources. For example. the heat source consists of a burning gas flame, which is directed from a gas container, where gas is put under by a nozzle to spray the gas flame against the outer edges and the glass strip / glass fiber.

Värmekällan kan även åstadkomma sammansmältning med laserstrålar, mikrovàgor eller av en elektrisk ljusbåge mellan elektroder. Värmekällan hettar upp lokalt vid de yttersta kanterna och glasbandet/glasfibern, som har en dimeter/bredd på ca 0,5 ~ 2 mm, som då är något större än distansen mellan första och andra glasskivorna, för att också täcka över de yttersta kanterna, som vid upphettningen då smälter vid ca 1800 C grader inom ett lokalt mycket begränsade område innehållande en liten massa, varvid energiförbrukningen och därmed också tiden att smälta nämnda glasmaterial i detta lokala område blir ringa.The heat source can also cause fusion with laser beams, microwaves or of an electric arc between electrodes. The heat source heats up locally at the outermost edges and the glass strip / glass fiber, which has a diameter / width of about 0.5 ~ 2 mm, which is then slightly larger than the distance between the first and second glass sheets, to also cover the outermost edges, as in the heating then melts at about 1800 C degrees within a locally very limited area containing a small mass, whereby the energy consumption and thus also the time to melt said glass material in this local area becomes small.

Kretsarna inne i utrymmet i modulen tampongtrycks, screentrycks eller appliceras som en elektriskt ledande metallfolie på den första eller andra glasskivan.The circuits inside the space in the module are tampon printed, screen printed or applied as an electrically conductive metal foil to the first or second glass sheet.

Kretsarna sträcker sig då över det yttre kanterna, för att där utgöra en kontaktpunkt för inkoppling av elektriska ledningar i dessa. Ledningarna fortsätter då utanför det område där smältningen äger rum. De yttre kanterna och glasbandet/glasfibern smälter vid upphettningen, varvid glasmassa flyter förseglar runt kretsarna, som då omslutes och hermetiskt tätar runt dessa i steget 5. Utrymmet förblir då hermetiskt tillslutet även. med. de anslutande ledningarna. Gasen 533 459 som sprutas genom munstycket är helium, som blandas med syre i steget 5, som brinner och hettar upp kantområdet med en jämn hastighet på ca 0,5-1 dm per sekund längs omkretsen, varvid lågan ej värmer djupare än ca 2 mm i en riktning in mot utrymmet, då ju glas är en dålig värmeledare, varför utrymmet. ej hettas upp och expanderar till ett övertryck, som annars kan spräcka glasskivorna.The circuits then extend over the outer edges, to constitute a contact point for connecting electrical wires therein. The lines then continue outside the area where the melting takes place. The outer edges and the glass ribbon / glass fiber melt on heating, whereby glass mass flows around the circuits, which are then enclosed and hermetically sealed around them in step 5. The space then remains hermetically sealed as well. with. the connecting wires. The gas 533 459 sprayed through the nozzle is helium, which is mixed with oxygen in step 5, which burns and heats the edge area at a steady rate of about 0.5-1 dm per second along the circumference, the flame not heating deeper than about 2 mm in a direction towards space, since glass is a bad heat conductor, why space. does not heat up and expands to an overpressure, which can otherwise crack the glass sheets.

Då modulerna anordnas på insidan i en solpanel, t.ex. i form av en isolerruta, på en där befintlig skivenhet, företrädesvis en glasskiva, anordnas denna på en bädd av silikon i form av många silikondroppar, för att där skapa en mjuk viloyta att anbringa modulen på. Detta innebär att modulen lätt kan flyttas ut från en gammal solpanel, som gått sönder och in i en ny. Modulen som är gjord att hålla mycket länge och som är den dyraste delen i solfångaren är värd att flytta, för att spara pengar, varvid detta förfarande innebär att man byter ut de billiga delarna i solfångaren och återanvänder den dyra modulen.When the modules are arranged on the inside of a solar panel, e.g. in the form of an insulating glass, on an existing disk unit, preferably a glass disk, this is arranged on a bed of silicone in the form of many silicone drops, in order to create there a soft resting surface to apply the module to. This means that the module can easily be moved out of an old solar panel, which has broken down and into a new one. The module which is made to last a very long time and which is the most expensive part of the solar collector is worth moving, to save money, whereby this procedure involves replacing the cheap parts of the solar collector and reusing the expensive module.

I ytterligare en variant av uppfinningen är glasbandet utformat som ett långsträckt band, som i. dess snitt tvärsnitt uppvisar en bredd som i huvudsak täcker tjockleken på första och andra glasskivorna och distansens. Glasbands yttre yta vänds i förfarandet då bort ifrån de yttersta kanterna på glasskivorna, medan glasbandet inre yta, vänds in mot utrymmet mellan glasskivorna, där ett utskott passar in som styr glasbandet läge mellan första och andra glasskivorna och lägesorientera glasbandet att centreras i ett förutbestämt läge mellan första och andra glasskivorna i dess längdriktning. 533 455 Enligt ytterligare en variant av uppfinningen tillverkas modulens första och andra glasskivor av kemiskt eller termiskt härdat glas, som tillsammans med behandlingen med kalisaltpetret på det smälta glasmaterialet, förstärker hela. modulen, som då även utstår påfrestningar i form rörelser och skakningar såsom som orsakar tryckspänningar och dragspänningar, t.ex. om modulerna är anordnade på ett fordon att eller på ett annat rörligt material, och därmed undvika att modulerna i ett sådant läge skall spricka och läcka in fukt in i utrymmet mellan glasskivorna.In a further variant of the invention, the glass strip is formed as an elongate strip, which in its sectional cross-section has a width which substantially covers the thickness of the first and second glass sheets and the spacer. The outer surface of the glass strip is then turned away from the outermost edges of the glass sheets, while the inner surface of the glass strip is turned towards the space between the glass sheets, where a protrusion fits in which controls the glass strip position between the first and second glass sheets and position the glass strip centered in a predetermined position. between the first and second glass sheets in its longitudinal direction. 533 455 According to a further variant of the invention, the first and second glass sheets of the module are made of chemically or thermally tempered glass, which together with the treatment with the potassium salt peter on the molten glass material, strengthens the whole. the module, which then also withstands stresses in the form of movements and vibrations such as which cause compressive stresses and tensile stresses, e.g. if the modules are arranged on a vehicle to or on another moving material, and thus avoid that the modules in such a position will crack and leak moisture into the space between the glass sheets.

De största fördelarna med uppfinningen blir således att man åstadkommit en modul som är gjord av ett oorganiskt material som inte bryts ned med tiden. De dyra solcellerna ligger väl skyddade och kan användas om igen om solpanelen de ligger i går sönder. Vidare är glasavståndet litet, ca 0,5-2 mm, att en uppvärmning av utrymmet mellan glasskivorna bara ger en liten volymökning och därmed en liten tryckökning som ej kan förstöra förseglingen gjord av glas.The main advantages of the invention are thus that a module is provided which is made of an inorganic material which does not degrade over time. The expensive solar cells are well protected and can be used again if the solar panel they broke yesterday. Furthermore, the glass distance is small, about 0.5-2 mm, that a heating of the space between the glass sheets only gives a small increase in volume and thus a small increase in pressure which can not destroy the seal made of glass.

Uppfinningen beskrivs närmare med hjälp av några föredragna utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. l visar ett vertikalt tvärsnitt genom två glasskivor med mellanliggande solceller efter att stegen l och 2 utförts, fig. 2 visar samma som fig. l efter att steget 3 utförts, 533 459 fig. 3 visar samma som fig. 1 efter att steget 4 utförts, fig. 4 visar en del av en modul i ett vertikalt tvärsnitt efter att stegen 2 och 3 utförts där ett glasband är anordnat vid den yttersta kanten, fig. 5 visar ett vertikalt tvärsnitt genom en del av en solpanel innehållande moduler vilande på en mjuk bädd, Såsom framgår av fig. 1, visas solceller 1, som är anordnade mellan två glasskivor 2 i ett steget 1 då vid en första glasskiva 5 och en andra glasskiva ll har lagts att täcka den förta glasskivan 5 i steget 2, distanserad längs dess omkrets S längs dess kantomrade 4 med en distans 9 på ett avstånd 7 på ca 0,5-2 mm från varandra.The invention is described in more detail with the aid of some preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a vertical cross-section through two glass sheets with intermediate solar cells after steps 1 and 2 have been performed, Fig. 2 shows the same as Fig. 1 after the step Fig. 3 shows the same as Fig. 1 after the step 4 has been performed, Fig. 4 shows a part of a module in a vertical cross-section after the steps 2 and 3 have been performed where a glass strip is arranged at the outermost edge, Fig. 5 shows a vertical cross-section through a part of a solar panel containing modules resting on a soft bed. As shown in Fig. 1, solar cells 1 are shown, which are arranged between two glass sheets 2 in a step 1 then at a first glass sheet 5 and a second glass sheet 11 has been laid to cover the first glass sheet 5 in step 2, spaced along its circumference S along its edge region 4 with a distance 9 at a distance 7 of about 0.5-2 mm from each other.

Såsom visas i fig. 2, är första och andra glasskivornas 5, 11 yttersta kanter 8 och avståndet 7 mellan glasskivorna 2 i steget 3 övertäckt med en glasfibers 10 längsgående sidcyta anlagd längs de yttersta kanterna 8 runt omkretsen 6.As shown in Fig. 2, the outermost edges 8 of the first and second glass sheets 5, 11 and the distance 7 between the glass sheets 2 in step 3 are covered with a longitudinal side surface of a glass fiber 10 arranged along the outermost edges 8 around the circumference 6.

Såsom visas i fig. 3, har de yttersta kanterna 8 och glasfibern 10 hettas upp av en värmekälla tills de smälts samman till en försegling 22 som stelnat runt ett hermetiskt tillslutet utrymme 19, där den första och den andra glasskivan är parallella med varandra och är anordnade på avståndet 7 från varandra och är plana, innehållande solcellerna 1. och elektriska kretsar 21, vilka nämnda delar tillsammans bildar en modul 12. 533 455 Kretsarna 21 är applicerade som en elektriskt ledande metallfolie på den första eller glasskivan 5. Kretsarna 21 sträcker sig till de yttersta kanterna 8, där smältningen äger rum, av glasfibern 10 ägt rum runt kretsarna 21, där en vidare kontaktering kan ske till anslutande kretsar 21 eller ledningar 23 i ett där befintligt kontaktdon.As shown in Fig. 3, the outer edges 8 and the glass fiber 10 have been heated by a heat source until they are fused together into a seal 22 which has solidified around a hermetically sealed space 19, where the first and second glass sheets are parallel to each other and are arranged at a distance 7 from each other and are planar, containing the solar cells 1 and electrical circuits 21, said parts together forming a module 12. The circuits 21 are applied as an electrically conductive metal foil on the first or glass plate 5. The circuits 21 extend to the outermost edges 8, where the melting takes place, of the glass fiber 10 has taken place around the circuits 21, where a further contacting can take place to connecting circuits 21 or lines 23 in a connector present there.

Såsom visas i fig.4, är glasbandet 17 är format som ett långsträckt band, som uppvisar en bredd, som i huvudsak täcker tjockleken pà första och andra glasskivorna 5, 11 och distansens 9 bredd. Glasbandets 17 yttre yta 18 uppvisar ett utskott 20, som är vänt in mot utrymmet 19 och en yttre yta 24, som är vän ifrån utrymmet 19, där det passar och styr glasbandet 17 lägesposition mellan första och andra glasskivorna 2, innan smältningen av glasbandet 17.As shown in Fig. 4, the glass strip 17 is formed as an elongate strip, which has a width which substantially covers the thickness of the first and second glass sheets 5, 11 and the width of the spacer 9. The outer surface 18 of the glass strip 17 has a projection 20 facing the space 19 and an outer surface 24 which is friend of the space 19, where it fits and controls the position of the glass strip 17 between the first and second glass sheets 2, before the melting of the glass strip 17 .

Såsom visas i fig. 5, är två moduler 12 anbringade inne i solfångare 3 utförd som en solpanel 13, bestående av ett isolerglas 14, där modulerna 12 år anordnade sida vid sida. Modulerna 12 är anslutna elektriskt till varandra via kretsarna 21. Modulerna 12 är anordnade på en mjuk bädd 15 av silikon 16, för att där skapa en skonsam viloyta att anbringa modulerna 12.As shown in Fig. 5, two modules 12 arranged inside solar collectors 3 are designed as a solar panel 13, consisting of an insulating glass 14, where the modules 12 are arranged side by side. The modules 12 are electrically connected to each other via the circuits 21. The modules 12 are arranged on a soft bed 15 of silicone 16, in order to create there a gentle resting surface for mounting the modules 12.

Claims (1)

1. 533 459 Patentkrav. . Förfarande att inkapsla solceller (1), t.ex. gjorda i kristallinform eller som tunnfilm, mellan minst två skivenheter, företrädesvis två glasskivor (2), ingående t.ex. i en solfångare (3), vilka solceller (1) är elektriskt sammankopplade att leda ut ström från dessa, för att ledas vidare till andra solceller (1) och/eller vidare till ett elektriskt nätverk, kännetecknat av att i ett steg 1 anordnas solcellerna (1) vid en första glasskiva (5), varefter en andra glasskiva (ll) läggs ovanpå att täcka den förta glasskivan (5) i ett steg 2, distanserad längs dess omkrets (6) längs dess kantområde (4) med minst en distans (9), som skapar ett avstånd (7) mellan första och glasskivan (5, 11) på ca 0,5-2 mm, vars (5, 6) yttersta kanter (8) och avståndet (7) i ett steg 3 täcks över med minst en del av ett glasbands (17) och/eller en glasfibers (10) längsgående sidoyta anlagd längs de yttersta kanterna (8) runt omkretsen (6), varefter i ett steg 4 åtminstone de yttersta kanterna (8) och glasbandet/glasfibern (17, 10) hettas upp av minst en värmekälla tills de smälts samman till en försegling (22) runt ett hermetiskt tillslutet utrymme (19). . Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att de hermetiskt tillslutna första och andra glasskivorna (5, 11) är parallella och är anordnade på avståndet (7) från varandra och är i huvudsak plana, innehållande solcellerna (1) och elektriska kretsar (21), vilka nämnda delar tillsammans bildar en modul (12), som en eller fler sedan anbringas 533 459 10 inne i minst en solpanel (13), företrädesvis bestående av ett isolerglas (14), där modulen (12) anordnade sida vid sida och/eller på varandra inne i isolerglaset (14), vilken modul (12) ansluts elektriskt till varandra via kretsarna (21), vilken modul (12) också kan anordnas direkt på eller i eller under andra olika underlag. . Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att de yttersta kanterna (8) och glasbandet (17)/glasfibern (10) går att smälta i steget 4 med olika sorters värmekällor, t.ex. utgöres den av en brinnande gaslåga som riktas av ett munstycke att spruta mot de yttersta kanterna (8) och glasbandet (17)/glasfibern (10), vilken sammansmältning går att utföra också med laserstrålar, mikrovågor eller av en elektrisk ljusbåge, vilken värmekälla hettar upp lokalt vid de yttersta kanterna (8) och glasbandet (17)/glasfibern (10), som har en dimeter/bredd på ca 0,5 - 2 mm och är därmed något större än distansen (9) mellan första och andra, glasskivorna (5, 11), för att också täcka över de yttersta kanterna (8), som då smälter vid ca 1800 C grader inom ett lokalt mycket begränsade område med liten massa. . Förfarande enligt patentkrav 2, kånnetecknat av att kretsarna (21) tampotrycks, screentrycks eller appliceras som en elektriskt ledande metallfolie på minst en av den första eller andra glasskivan (5,1l), vilka kretsar (21) sträcker sig till de yttersta kanterna (8), där smältningen äger rum, varvid de yttre kanterna (8) och glasbandet (17)/glasfibern (10) smälter och flyter runt kretsarna (21), som då omslutes och hermetiskt och hermetiskt tätar runt dessa, vilket utrymme (19) då 533 455 ll förblir hermetiskt tillslutet, vilka kretsar är påkopplingsbara med ledningar (23). . Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat av att minst en modul (12) anordnas på insidan en solpanel, företrädesvis i form av en isolerruta, på en där befintlig skivenhet, företrädesvis en glasskiva inne i isolerrutan (14) anordnad på. en bädd (15) av företrädesvis silikon (16), för att där skapa en mjuk viloyta att anbringa modulen (12) emot och för att lätt kunna flytta modulen (12) in i en ny solpanel (13) ut från en gammal som gått sönder, för att modulen (12) . . Förfarande enligt patentkrav 2, känneteoknat av att gasen som sprutas genom munstycket är helium som blandas med syre, som brinner och upphettar kontinuerligt med en jämn hastighet på ca 0,5-1 dm per sekund längs omkretsen (6), varvid lågan ej värmer djupare än ca 2 mm i en riktning in mot utrymmet (19), då ju glas är en dålig värmeledare, då gasen brinner. . Förfarande för tillämpning av förfarandet enligt patentkrav 3, känneteoknat av att glasbandet (lfl/glasfibern (10) ensam utgör distansen (9). . Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av att efter steget 4, innan kantområdet (4) svalnat, anläggas detta med Karlisaltpeter, som utövar kemisk en härdning av det smälta kantområdet (4) inklusive det/den smälta glasbandet (17)/glasfibern (10). . Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av att glasbandet (17) är format som ett långsträckt 10. 533 459 12 band, som i ett snitt tvärs dess lângdriktning uppvisar en bredd, som i huvudsak täcker tjockleken på första och andra glasskivorna (5, ll) och distansens (9) bredd, vilket glasbands (17) yttre yta (18) vid i steget 3 vändes bort ifrån de yttersta kanterna (8), medan glasbandets (17) inre yta (24) uppvisar minst ett utskott (20), som vänds in mot utrymmet (19), där det passar och styr glasbandet (17) lâgesposition mellan första och andra glasskivorna (2), förutbestämt läge i dess längdriktning. för att där centreras i ett Förfarande enligt patentkrav (12) tillverkas av kemiskt eller termiskt härdade 8, kännetecknat aV (5, att modulens 11) första och andra glasskivor glasskivor, som tillsammans på det med behandlingen med kalisaltpetret smälta glasmaterialet materialet.1 533 459 Patent claims. . Method of encapsulating solar cells (1), e.g. made in crystal form or as a thin film, between at least two disc units, preferably two glass sheets (2), comprising e.g. in a solar collector (3), which solar cells (1) are electrically connected to dissipate current from them, to be passed on to other solar cells (1) and / or on to an electrical network, characterized in that in a step 1 the solar cells are arranged (1) at a first glass sheet (5), after which a second glass sheet (II) is laid on top of covering the first glass sheet (5) in a step 2, spaced along its circumference (6) along its edge region (4) by at least one distance (9), which creates a distance (7) between the first and the glass plate (5, 11) of about 0.5-2 mm, the outer edges (8) of which (5, 6) and the distance (7) in a step 3 are covered with at least a part of a glass strip (17) and / or a longitudinal side surface of a glass fiber (10) arranged along the outermost edges (8) around the circumference (6), after which in a step 4 at least the outermost edges (8) and the glass strip / the glass fibers (17, 10) are heated by at least one heat source until they are fused together into a seal (22) around a hermetically sealed space (19). . Method according to claim 1, characterized in that the hermetically sealed first and second glass sheets (5, 11) are parallel and are arranged at a distance (7) from each other and are substantially planar, containing the solar cells (1) and electrical circuits (21), said parts together forming a module (12), which one or more are then placed inside at least one solar panel (13), preferably consisting of an insulating glass (14), the module (12) arranged side by side and / or on each other inside the insulating glass (14), which module (12) is electrically connected to each other via the circuits (21), which module (12) can also be arranged directly on or in or under other different substrates. . Method according to claim 1, characterized in that the outermost edges (8) and the glass strip (17) / glass fiber (10) can be melted in step 4 with different types of heat sources, e.g. it consists of a burning gas flame directed by a nozzle to spray against the outer edges (8) and the glass ribbon (17) / glass fiber (10), which fusion can also be performed with laser beams, microwaves or of an electric arc, which heat source heats up locally at the outermost edges (8) and the glass strip (17) / fiberglass (10), which has a diameter / width of about 0.5 - 2 mm and is thus slightly larger than the distance (9) between the first and second, the glass sheets (5, 11), to also cover the outermost edges (8), which then melt at about 1800 C degrees within a locally very limited area with small mass. . Method according to claim 2, characterized in that the circuits (21) are pad-printed, screen-printed or applied as an electrically conductive metal foil on at least one of the first or second glass sheet (5.1l), which circuits (21) extend to the outermost edges (8). ), where the melting takes place, the outer edges (8) and the glass strip (17) / glass fiber (10) melting and flowing around the circuits (21), which are then enclosed and hermetically and hermetically sealed around them, which space (19) then 533 455 ll remain hermetically sealed, which circuits can be connected with wires (23). . Method according to claim 2, characterized in that at least one module (12) is arranged on the inside of a solar panel, preferably in the form of an insulating glass, on a disk unit present there, preferably a glass disk inside the insulating glass (14) arranged on. a bed (15) of preferably silicone (16), to create there a soft resting surface to apply the module (12) against and to be able to easily move the module (12) into a new solar panel (13) out of an old one which has passed broken, to the module (12). . Method according to claim 2, characterized in that the gas sprayed through the nozzle is helium which is mixed with oxygen, which burns and heats continuously at a constant speed of about 0.5-1 dm per second along the circumference (6), the flame not heating deeper. than about 2 mm in a direction towards the space (19), as glass is a bad heat conductor, when the gas burns. . A method for applying the method according to claim 3, characterized in that the glass strip (1 fl / glass fiber (10) alone constitutes the spacer (9) A method according to claim 3, characterized in that after step 4, before the edge region (4) has cooled, it is applied with Karlisaltpeter, which chemically exerts a hardening of the molten edge region (4) including the molten glass strip (17) / glass fiber (10) A method according to claim 3, characterized in that the glass strip (17) is formed as an elongate 10. 533 459 12 strips, which in a section transverse to its longitudinal direction have a width which substantially covers the thickness of the first and second glass sheets (5, 11) and the width (9) of the spacer, which outer surface (18) of glass strip (17) at the step 3 is turned away from the outermost edges (8), while the inner surface (24) of the glass strip (17) has at least one projection (20) facing the space (19), where it fits and guides the position of the glass strip (17) between the first and the other glass sheets (2), predetermined position in their length direction. to be centered therein in a method according to claim (12) made of chemically or thermally cured 8, characterized aV (5, that the first and second glass sheets of the module 11) glass sheets, which together on the glass material melt with the treatment with the potassium salt peter material.
SE0901339A 2009-10-16 2009-10-16 Method of encapsulating solar cells SE0901339A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0901339A SE0901339A1 (en) 2009-10-16 2009-10-16 Method of encapsulating solar cells
PCT/SE2010/000247 WO2011046483A1 (en) 2009-10-16 2010-10-15 A method to enclose solar cells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0901339A SE0901339A1 (en) 2009-10-16 2009-10-16 Method of encapsulating solar cells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE533459C2 true SE533459C2 (en) 2010-10-05
SE0901339A1 SE0901339A1 (en) 2010-10-05

Family

ID=43243877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0901339A SE0901339A1 (en) 2009-10-16 2009-10-16 Method of encapsulating solar cells

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE0901339A1 (en)
WO (1) WO2011046483A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5972049B2 (en) * 2012-05-25 2016-08-17 三菱電機株式会社 Solar cell module
WO2015026575A1 (en) 2013-08-21 2015-02-26 Siva Power, Inc. Hermetically sealed glass photovoltaic module
JP2016152332A (en) * 2015-02-18 2016-08-22 トヨタ自動車株式会社 Solar battery module
CN111900220A (en) * 2020-07-27 2020-11-06 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 Photovoltaic module laminating method and photovoltaic module

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE50002347D1 (en) * 1999-02-01 2003-07-03 Kurth Glas & Spiegel Ag Zuchwi SOLAR PANEL
AUPQ090299A0 (en) * 1999-06-10 1999-07-01 University Of Sydney, The Glass panel
FR2831714B1 (en) * 2001-10-30 2004-06-18 Dgtec ASSEMBLY OF PHOTOVOLTAIC CELLS
US20080302418A1 (en) * 2006-03-18 2008-12-11 Benyamin Buller Elongated Photovoltaic Devices in Casings
JP2008115057A (en) * 2006-11-07 2008-05-22 Electric Power Dev Co Ltd Sealant, manufacturing process of glass panel and dye-sensitized solar cell
US20090272428A1 (en) * 2008-02-28 2009-11-05 Epv Solar, Inc. Insulating Glass Unit with Integrated Mini-Junction Device

Also Published As

Publication number Publication date
SE0901339A1 (en) 2010-10-05
WO2011046483A1 (en) 2011-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1958247B1 (en) Method of manufacturing a hermetically sealed glass package
EP2297801B1 (en) Method and system for sealing a glass envelope
US20120131959A1 (en) Laser sealing device for glass substrates
US9202957B2 (en) Photoelectric converter device and method for its manufacture
CN103383992B (en) The method for packing of OLED and the OLED with the method encapsulation
SE533459C2 (en) Method of encapsulating solar cells
CN104867960A (en) Display panel and packaging method thereof, and display apparatus
US7520416B2 (en) Transparent window with non-transparent contact surface for a soldering bonding
KR100924261B1 (en) laminating device for solar cell module
CN103715371A (en) Packaging method and display device
AU2009304207A1 (en) Method for connecting thin-film solar cells and thin-film solar module
EA027939B1 (en) Pane having electrical connecting element
JP2004319476A (en) Polymer switch and manufacturing method of polymer switch
ES2713397T3 (en) Method of manufacturing a glass with electrically conductive coating and a metal tape welded on top; corresponding crystal
KR20120085267A (en) Glass package for sealing a device, and system comprising glass package
JPWO2013179530A1 (en) Photoelectric conversion device
CN105645753A (en) Method for separating thin glass
CN110071223A (en) A kind of OLED encapsulating structure and OLED encapsulation method
JP2009059738A (en) Method and apparatus for manufacturing solar battery module
JP5241113B2 (en) Solar cell module and method for manufacturing solar cell module
JP2010177307A (en) Solar cell module, frame for solar cell panel, and manufacturing method of them
JP2008251979A (en) Manufacturing method and apparatus for electronic circuit
JP4175318B2 (en) Method for disassembling plasma display device
JP2012004182A (en) Connection method and apparatus for solar battery connecting member
CN215323254U (en) Aircraft windshield

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed