METODO PARA FABRICAR UNA BATERIA SOLAR.

Método para fabricar una batería solar conectando eléctricamente una pluralidad de células (12) entre sí usando elementos (14) de conexión,

que comprende una etapa de aplicación de flujo de aplicar un flujo a las superficies de las células (12), una etapa de disposición de disponer los elementos (14) de conexión por encima de las células (12) adyacentes a las que se ha aplicado el flujo y una etapa de colocación sucesiva de conectar los elementos (14) de conexión a las células mediante soldadura, caracterizado porque el método comprende además una etapa de calentamiento de células de calentar posteriormente las células (12) conectadas a los elementos (14) de conexión de modo que se retira el residuo de la superficie de las células (12)

Método para fabricar una batería solar.

La presente invención se refiere a un método para fabricar una batería solar, más particularmente a un método para fabricar una batería solar conectando eléctricamente una pluralidad de células entre si mediante elementos de conexión, denominados lengüetas o hilos de plomo de lengüeta, que comprende una etapa de aplicación de flujo de aplicar un flujo a las superficies de las células, una etapa de disposición de disponer los elementos de conexión por encima de las células adyacentes a las que se ha aplicado el flujo y una etapa de colocación sucesiva de conectar los elementos de conexión a las células mediante soldadura. Se conoce un método de este tipo por el documento US 2003/0127124A. También se conoce un método de fabricación de una célula solar por los documentos JP 2002 217434 A y JP 6 334 203A.

En los últimos años han crecido las expectativas de una energía limpia debido a un problema de protección medioambiental global, tal como el calentamiento global, y una batería solar que convierte directamente energía solar (luz del sol) en energía eléctrica ha recibido atención como fuente de energía limpia. Por ejemplo, la batería solar incluye una pluralidad de células de conversión fotoeléctricas, y lengüetas constituidas cada una de una lámina de cobre se sueldan a estas células adyacentes para conectarlas eléctricamente entre sí, constituyendo de ese modo una sucesión. Esta lengüeta se usa como hilo de plomo que conecta una pluralidad de células en serie o como terminal de salida (véase la solicitud de patente japonesa abierta a consulta por el público n.º 2003-168811).

En un método general para fabricar una sucesión 100 de baterías solares de este tipo, tal como se muestra en la figura 9, en primer lugar se preparan una pluralidad de células 12 (primera etapa). Además, tras aplicar un flujo licuado calentado a una temperatura predeterminada a partes (lineas discontinuas mostradas) de las superficies de la pluralidad de células 12 en las que van a soldarse las lengüetas 14 (segunda etapa), las lengüetas 14 se disponen sobre la parte superior de la célula 12 y la superficie inferior de la célula adyacente 12 (tercera etapa). A continuación, las lengüetas 14 se presionan sobre las células 12 desde arriba para impedir que se levanten las lengüetas 14 dispuestas, y se sueldan las lengüetas 14 (cuarta etapa).

Cuando tales lengüetas 14 se sueldan sobre las superficies de las células 12, la materia orgánica y similares mezcladas con el flujo se adhieren a las células 12. Si esta materia orgánica y el flujo permanecen sobre las superficies de las células 12, empeora la eficiencia de conversión de energía de la batería solar. Por tanto, hasta el momento, tras soldar las lengüetas 14 sobre las células 12, se ha realizado una etapa de limpieza de limpiar las células 12 para limpiar y retirar residuos tales como el flujo y la materia orgánica de las superficies de las células 12 con agua caliente, productos químicos, vapor o similares.

Además, la sucesión 100 constituida por la pluralidad de células 12 limpiadas de esta manera está dispuesta entre una hoja protectora o vidrio transmisor de luz en el lado trasero y vidrio transmisor de luz en la superficie, y sellada herméticamente con un relleno (EVA o similar), mediante lo cual se fabrica la batería solar. Existe también un caso en el que residuos tales como el flujo y la materia orgánica sobre las superficies de las células 12 se disponen entre piezas de vidrio o entre el vidrio y la hoja ya que no se limpian de una manera hermética.

Sin embargo, la operación de limpieza y retirada de residuos tales como el flujo y la materia orgánica sobre las superficies de las células con agua caliente, productos químicos, vapor o similares tras soldar las lengüetas provoca una aumento de las etapas para fabricar la batería solar. Por tanto, existe el problema de que se produce un aumento del coste de la batería solar.

Además, en un caso en el que tras soldar las lengüetas, residuos tales como el flujo y la materia orgánica sobre las superficies de las células están dispuestos entre las piezas de vidrio o entre el vidrio y la hoja sin limpiarse en la manera hermética, incluso cuando los residuos tales como el flujo y la materia orgánica permanecen sobre las superficies de las células, no pueden retirarse. Especialmente en un caso en el que residuos tales como la materia orgánica y el flujo sobre las superficies de las células se gasifican mediante calentamiento en una etapa de formar un módulo o similar, y permanecen como un gran número de burbujas, la luz del sol que incide sobre las superficies de las células se refleja de manera irregular, o se intercepta la luz del sol. Por tanto, existe el problema de que se incurre en una disminución de la eficiencia de conversión de energía de la batería solar.

La presente invención se ha desarrollado para solucionar un problema técnico de este tipo, y un objetivo de la misma es proporcionar un método para fabricar una batería solar, en la que las influencias de residuos tales como un flujo o materia orgánica que permanecen sobre las superficies de las células se retiran eficazmente, puede potenciarse enormemente la eficiencia de conversión de energía.

Según la presente invención, un método para fabricar una batería solar conectando eléctricamente una pluralidad de células entre si usando elementos de conexión se caracteriza porque el método comprende además una etapa de calentamiento de células de calentar posteriormente las células conectadas a los elementos de conexión de modo que se retira el residuo de la superficie de las células.

El flujo aplicado a la superficie de las células realiza satisfactoriamente la soldadura y contiene sustancias tales como materia orgánica. Por ejemplo, un flujo soluble en agua es útil en un flujo de este tipo.

Preferiblemente, una temperatura de calentamiento de la etapa de calentamiento de células no es inferior a una temperatura de ebullición del flujo.

Ventajosamente, una temperatura de calentamiento de la etapa de calentamiento de células no es inferior a una temperatura de activación del flujo.

En una realización, la temperatura de calentamiento es de entre +140ºC y +160ºC, y el tiempo de calentamiento es de entre un minuto y cinco minutos en la etapa de calentamiento de células.

En una realización preferida, la temperatura de calentamiento es de +150ºC y el tiempo de calentamiento es de tres minutos en la etapa de calentamiento de células.

En otra realización, la temperatura de calentamiento es superior a +160ºC y el tiempo de calentamiento es inferior a un minuto en la etapa de calentamiento de células.

En una realización, la temperatura de calentamiento es de +200ºC o superior, y el tiempo de calentamiento es inferior a 20 segundos en la etapa de calentamiento de células.

En una realización conveniente, la temperatura de calentamiento es de +250ºC o superior, y el tiempo de calentamiento es inferior a diez segundos en la etapa de calentamiento de células.

Preferiblemente, todas las células se calientan en la etapa de calentamiento de células.

Ventajosamente, la etapa de calentamiento de células de cada invención descrita anteriormente incluye medios de liberación de calor para impedir que se funda la soldadura que conecta las lengüetas a las células.

Los medios de liberación de calor pueden ser una cinta transportadora que transporta las células y que entra en contacto con al menos una parte de lengüeta durante el transporte.

Preferiblemente, en la etapa de colocación sucesiva, la cinta transportadora no entra en contacto con la parte de lengüeta, y en la etapa de calentamiento de células, la cinta transportadora entra en contacto con la parte de lengüeta.

Ventajosamente, en la etapa de colocación sucesiva de cada invención descrita anteriormente, se sopla aire caliente contra las lengüetas para realizar la soldadura, y en la etapa de calentamiento de células, las células se irradian con un rayo infrarrojo y se calientan. Es preferible que los medios para irradiar las células con el rayo infrarrojo sean una resistencia de calentamiento de lámpara.

Por tanto, en esta etapa de calentamiento de células, en un caso en el que las células se calientan a una temperatura que no es inferior a la temperatura de ebullición del flujo, puede evaporarse el flujo aplicado durante la soldadura de las lengüetas a las...

1. Método para fabricar una batería solar conectando eléctricamente una pluralidad de células (12) entre sí usando elementos (14) de conexión, que comprende una etapa de aplicación de flujo de aplicar un flujo a las superficies de las células (12), una etapa de disposición de disponer los elementos (14) de conexión por encima de las células (12) adyacentes a las que se ha aplicado el flujo y una etapa de colocación sucesiva de conectar los elementos (14) de conexión a las células mediante soldadura, caracterizado porque el método comprende además una etapa de calentamiento de células de calentar posteriormente las células (12) conectadas a los elementos (14) de conexión de modo que se retira el residuo de la superficie de las células (12).

2. Método para fabricar la batería solar según la reivindicación 1, en el que una temperatura de calentamiento de la etapa de calentamiento de células no es inferior a una temperatura de ebullición del flujo.

3. Método para fabricar la batería solar según la reivindicación 1, en el que una temperatura de calentamiento de la etapa de calentamiento de células no es inferior a una temperatura de activación del flujo.

4. Método para fabricar la batería solar según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la temperatura de calentamiento es de entre +140ºC y +160ºC, y el tiempo de calentamiento es de entre un minuto y cinco minutos en la etapa de calentamiento de células.

5. Método para fabricar la batería solar según la reivindicación 4, en el que la temperatura de calentamiento es de +150ºC y el tiempo de calentamiento es de tres minutos en la etapa de calentamiento de células.

6. Método para fabricar la batería solar según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la temperatura de calentamiento es superior a +160ºC y el tiempo de calentamiento es inferior a un minuto en la etapa de calentamiento de células.

7. Método para fabricar la batería solar según la reivindicación 6, en el que la temperatura de calentamiento es de +200ºC o superior, y el tiempo de calentamiento es inferior a 20 segundos en la etapa de calentamiento de células.

8. Método para fabricar la batería solar según la reivindicación 6 ó 7, en el que la temperatura de calentamiento es de +250ºC o superior, y el tiempo de calentamiento es inferior a diez segundos en la etapa de calentamiento de células.

9. Método para fabricar la batería solar según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que todas las células (12) se calientan en la etapa de calentamiento de células.

10. Método para fabricar la batería solar según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la etapa de calentamiento de células incluye medios de liberación de calor para impedir que se funda una soldadura que conecta los elementos de conexión a las células (12).

11. Método para fabricar la batería solar según la reivindicación 10, en el que los medios de liberación de calor son una cinta (3) transportadora que transporta las células (12) y que entra en contacto con al menos una parte de elementos (14) de conexión durante el transporte.

12. Método para fabricar la batería solar según la reivindicación 11, en el que en la etapa de colocación sucesiva, la cinta (3) transportadora no entra en contacto con la parte de elementos (14) de conexión, y en la etapa de calentamiento de células, la cinta (3) transportadora entra en contacto con la parte de elementos (14) de conexión.

13. Método para fabricar la batería solar según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que en la etapa de colocación sucesiva, se sopla aire caliente contra los elementos (14) de conexión para realizar la soldadura, y en la etapa de calentamiento de células, las células (12) se irradian con un rayo infrarrojo para calentarlas.