Cadena de células solares con las siguientes características: 1.

1 la cadena está constituida por varias células solares (10), dispuestas a distancia una tras otra, 1.2 las células solares (10) contiguas están conectadas, en cada caso, mediante por lo menos dos pistas conductoras (12) eléctricas, 1.3 cada pista conductora (12) está conectada de manera fija con una primera sección (12o) con un lado superior (10o) de una célula solar (10) y con una segunda sección (12u) con un lado inferior (10u) de la célula solar (10) contigua, 1.4 cada pista conductora (12) presenta sobre su primera sección (12o) varias depresiones (16) en forma de calota que discurren a distancia entre sí, presentando 1.5 por lo menos una depresión (16) unos flancos abombados

La presente invención se refiere a una cadena de células solares, designando una cadena varias células solares conectadas entre sí mediante unas tiras eléctricamente conductoras. Una cadena de células solares conocida comprende según esto las siguientes características:

Normalmente, conecta un par (2) de pistas conductoras el lado superior de una célula solar con el lado inferior de una célula solar contigua. Al principio y/o al final de la cadena, están previstas unas conexiones eléctricas.

Normalmente, las pistas conductoras constan de un cuerpo de base y de un revestimiento soldable. Las pistas conductoras están entonces soldadas sobre las células solares.

Para procesar células solares individuales con pistas conductoras para dar una cadena de células solares completa son necesarios diferentes etapas de procesamiento y etapas de tratamiento. Al mismo tiempo, se trata esencialmente de garantizar un posicionamiento exacto de las células solares individuales y de las pistas conductoras individuales, de manera que tenga lugar también la combinación de varias células solares con varias pistas conductoras para dar una cadena de células solares con la orientación (composición) deseada y necesaria. Esto es difícil, entre otras cosas, debido a que las células solares son extremadamente delgadas (aproximadamente 200 µm) y son frágiles y las pistas conductoras son cintas estrechas con una anchura de por ejemplo 0,5 a 3 mm y una anchura de como máximo 0,2 a 1 mm, las cuales no se puede llevar sin más al contacto superficial deseado con el lado superior/lado inferior de la célula solar.

Es conocido transportar las pistas conductoras a través de un dispositivo de aspiración hacia la célula solar y depositarla allí así como fijarla, a continuación, con un pisador con respecto a la célula solar, y ello también durante el proceso de soldadura posterior. Los pisadores son levantados de nuevo después de que la correspondiente célula ha abandonado la estación de soladura.

Una instalación correspondiente con un pisador se conoce gracias al documento DE 10 2006 007 447 A1. El pisador está constituido por un marco, el cual presenta unas superficies de apoyo en su dos zonas del borde, que en la posición de funcionamiento descansa sobre cintas transportadotas y que presentan una ventana, en la cual o junto a la cual están dispuestas cabezas de pisador las cuales presentan en cada caso una aguja de pisador y están sujetas con posibilidad de giro al marco. Las agujas presionan, al colocar encima el pisador, sobre las pistas conductoras y presiona con ello las pistas conductoras sobre las células solares. Al mismo tiempo, se tiene cuidado de que la fuerza con la cual son fijadas las pistas conductoras actúe únicamente en una dirección. Las agujas mencionadas son apoyadas en las denominadas cabezas de pisador, las cuales están articuladas con posibilidad de movimiento de giro en el marco.

El pisador conocido es constructivamente muy complejo, las agujas conducen a puntos de presión muy pequeños, pudiendo la pista conductoras ser dañada con facilidad. Además, está excluido un ajuste de la fuerza de presión con respecto a la superficie de la pista conductora y, por lo demás, es posible únicamente de forma individual a través de las cabezas de pisador. Como resultado la cadena de células solares conocida no presenta una conexión superficial suficiente entre la pista conductora y la célula solar.

El documento US 2009/0236328 A1 muestra un aparato de soldadura en el cual las pistas conductoras son sujetadas a través de espigas de presión que se pueden desplazar verticalmente durante el proceso de soldadura. Las espigas de presión presentan una superficie frontal plana libre.

La invención se plantea el problema de ofrecer una cadena de células solares que cree una conexión optimizada entre la pista conductora y la célula solar.

La cadena de células solares según la invención está definida mediante las características de la reivindicación 1.

La expresión “en forma de calota” significa que la depresión no es una depresión unidireccional (en el sentido técnico), como la que se consigue mediante una aguja, como en el estado de la técnica, sino que describe una depresión en la pista conductora, la cual se extiende a lo largo de una sección de superficie determinada de la pista conductora.

Esto presupone pisadores con una geometría correspondiente, por ejemplo cuerpos esféricos ,sujetos por un lado a resortes, con forma de bola o de huevo, los cuales presionan sobre la pista conductora y dejan una impresión tridimensional correspondiente (la depresión en forma de calota) en la pista conductora. La relación entre la profundidad (verticalmente con respecto a la superficie de la pista conductora) y la anchura (mayor anchura paralela con respecto a la superficie de la pista conductora) es al mismo tiempo típicamente < 1:1, por ejemplo < 1:2 ó < 1:3 ó < 1:5, < 1,7 ó < 1:10. En caso de un pinchazo en forma de aguja la relación es > 1:1.

La depresión discurre preferentemente por completo dentro de la pista conductora correspondiente, es decir la depresión se extiende únicamente hasta poco antes del borde de la superficie correspondiente de la pista conductora.

El concepto de “depresión en forma de calota” está definido además como depresión con flancos abombados. Cuerpo de presión formados correspondientemente ejercen fuerzas en diferentes direcciones sobre la pista conductora de manera que tanto se mejora tanto el efecto de la presión (presión hacia abajo) como también la conexión posterior de la pista conductora y la superficie de célula solar.

La presión de la pista conductora sobre la célula solar se puede mejorar de forma adicional cuando se utiliza un cuerpo de presión, el cual presenta una superficie perfilada (estructurada), con lo cual se forma una depresión la cual presenta una superficie correspondientemente estructurada (perfilada), por ejemplo una sección de pared ranurada.

Al mismo tiempo, se transmiten diversas fuerzas de presión en diferentes direcciones de presión a través de pisador sobre la pista conductora y desde la pista conductora sobre la célula solar y con ello, durante el proceso de soldadura posterior, se mejora de forma sostenible la conexión soldada, en particular se consigue un contacto superficial claramente mayor entre la pista conductora y la célula solar, el cual es importante para la conducción eléctrica.

Como se ha explicado anteriormente, la geometría concreta de la depresión depende en especial de la geometría del pisador, el cual es sujetado durante el proceso de presión de forma más o menos estacionaria con respecto a la pista conductora. En esta medida, la depresión puede presentar, en la zona de la superficie libre de la pista conductora correspondiente, por ejemplo una sección transversal redonda, aunque también una sección transversal ovalada o una sección transversal con flancos de tipo evolvente.

La altura de la depresión (perpendicularmente con respecto a la superficie de la célula solar) depende del espesor de la pista conductora, de la fuerza de presión con la cual el pisador es presionado contra la pista conductora así como de la geometría del cuerpo de presión. Usualmente la mayor altura de la depresión (perpendicularmente con respecto a la superficie de la célula solar y la pisa conductora) corresponde como máximo al 70 % del espesor total de la pista conductora (contemplada en la misma dirección que la depresión), siendo suficiente un valor del 10 % con el fin de conseguir la distribución de presión deseada. Son valores típicos de 10 a 50 % ó de 10 a 30 %.

La distancia de las depresiones (en la dirección longitudinal de la pista conductora) es, según una forma de realización, de 1,0 a 3,0 cm.

La sección transversal de la depresión en la superficie libre de la pista conductora es, en especial, de 0,5 a 5 mm2 con valores usuales de 0,5 a 2 mm2.

Otras características de la invención se ponen de... [Seguir leyendo]

1. Cadena de células solares con las siguientes características:

1.1 la cadena está constituida por varias células solares (10), dispuestas a distancia una tras otra,

1.2 las células solares (10) contiguas están conectadas, en cada caso, mediante por lo menos dos pistas conductoras (12) eléctricas,

1.3 cada pista conductora (12) está conectada de manera fija con una primera sección (12º) con un lado superior (10º) de una célula solar (10) y con una segunda sección (12u) con un lado inferior (10u) de la célula solar (10) contigua,

1.4 cada pista conductora (12) presenta sobre su primera sección (12º) varias depresiones (16) en forma de calota que discurren a distancia entre sí, presentando

1.5 por lo menos una depresión (16) unos flancos abombados.

2. Cadena de células solares según la reivindicación 1, en la que por lo menos una depresión (16) discurre por completo dentro de la pista conductora (12) correspondiente

3. Cadena de células solares según la reivindicación 1, en la que por lo menos una depresión (16) presenta una sección de pared (16g) perfilada.

4. Cadena de células solares según la reivindicación 1, en la que por lo menos una depresión (16) presenta, en la zona de la superficie (12f) libre de la pista conductora (12) correspondiente, una sección transversal circular.

5. Cadena de células solares según la reivindicación 1, en la que por lo menos una depresión (16) presenta, en la zona de la superficie (12f) libre de la pista conductora (12) correspondiente, una sección transversal ovalada.

6. Cadena de células solares según la reivindicación 1, en la que por lo menos una depresión (16) presenta, en la zona de la superficie (12f) libre de la pista conductora correspondiente, una sección transversal en forma de evolvente.

7. Cadena de células solares según la reivindicación 1, en la que las depresiones (16) presentan una distancia comprendida entre 1,0 y 3,0 cm.

8. Cadena de células solares según la reivindicación 1, en la que las depresiones (16) presentan, perpendicularmente con respecto a la superficie de la pista conductora, una altura comprendida entre 0,1 y 0,7 del espesor de la pista conductora (12), perpendicularmente con respecto a la superficie de la pista conductora.