CONJUNTOS DE ACRISTALAMIENTO QUE INCORPORAN ELEMENTOS FOTOVOLTAICOS Y MÉTODOS DE FABRICACIÓN CORRESPONDIENTES.

Conjuntos de acristalamiento que incorporan elementos fotovoltaicos y métodos de fabricación correspondientes Campo técnico La presente invención se refiere a las conjuntos de acristalamiento y similares, que incorporan elementos fotovoltaicos. Antecedentes Las unidades de cristales aislantes (IG) son conjuntos de acristalamiento que comprenden habitualmente por lo menos un par de paneles, o sustratos, unidos entre sí de tal modo que la superficie principal de uno de los sustratos se enfrenta a la superficie principal del otro sustrato y se crea un espacio de aire entre los dos sustratos. Por lo menos uno de los sustratos es transparente, o permite la transmisión de la luz, y puede presentar un recubrimiento en la superficie principal enfrentada a la superficie del otro sustrato. El documento US n.º 2002/0153038 A da a conocer un conjunto de acristalamiento que comprende un elemento fotovoltaico. Con el reciente interés renovado en el aprovechamiento de la energía solar y el desarrollo correspondiente de recubrimientos fotovoltaicos de células de energía solar, se han propuesto diversas configuraciones de conjuntos de acristalamiento que incorporan recubrimientos fotovoltaicos. Dichos conjuntos de acristalamiento, cuando se configuran como unidades de IG, pueden resultar más rentables que los paneles solares laminados tradicionales, por ejemplo, en los que una gran parte del material (por ejemplo, EVA), que encapsula el recubrimiento fotovoltaico, en la placa solar tradicional, se sustituye con un espacio de aire, reduciendo de este modo el coste del material y el tiempo de fabricación, por unidad. Sin embargo, todavía existe la necesidad de configuraciones de conjuntos de acristalamiento mejoradas que incorporen efectivamente recubrimientos fotovoltaicos, a fin de generar energía solar. Breve sumario La presente invención se refiere a un conjunto de acristalamiento según la reivindicación 1, especificándose las características preferidas en las reivindicaciones subordinadas. Las formas de realización de la presente invención comprenden los paneles fotovoltaicos, que resultan particularmente adecuados para incorporar en los conjuntos de acristalamiento del tipo unidad de IG, como uno de los sustratos, y comprenden además las configuraciones de dichos conjuntos de acristalamiento, así como los métodos de fabricación correspondientes. Dichas formas de realización pueden incorporar uno o más elementos rentables para mejorar la protección contra la degradación de los recubrimientos fotovoltaicos de los mismos, por ejemplo, como resultado del contacto con la humedad y/o con otros elementos del conjunto de acristalamiento y/o de proporcionar integridad estructural adicional. Según algunas formas de realización preferidas, un recubrimiento fotovoltaico se extiende encima de, y se adhiere a, una zona central de una superficie principal interna de un primer sustrato de un conjunto de acristalamiento, y se extiende una película flexible y no conductora sobre aproximadamente todo el recubrimiento fotovoltaico, de tal modo que el recubrimiento fotovoltaico se intercala entre la película y el primer sustrato; el conjunto de acristalamiento comprende además un segundo sustrato que se une con el primer sustrato, junto con las zonas periféricas correspondientes de los mismos, mediante un elemento de cierre hermético, de tal modo que se encuentra un espacio de aire entre la superficie expuesta de la película y el segundo sustrato. La película se puede preformar, por ejemplo, de polietileno, polipropileno o un material de poliéster, y puede presentar un espesor comprendido entre aproximadamente 0,001 pulgadas (0,0254 mm) y aproximadamente 0,015 pulgadas (0,381 mm). Según otras formas de realización, el primer sustrato, el recubrimiento fotovoltaico y la película se montan inicialmente en una placa fotovoltaica, que presenta la configuración mencionada anteriormente, para su incorporación posterior en el conjunto de acristalamiento, uniéndose la zona periférica de otro sustrato para la zona periférica del primer sustrato, que carece sustancialmente del recubrimiento y de la película. Antes de unir el otro sustrato del conjunto de acristalamiento a la placa fotovoltaica, se puede adherir un material desecante a la superficie expuesta de la película. Breve descripción de los dibujos Los siguientes dibujos son ilustrativos de formas de realización particulares de la presente invención y, por lo tanto, no limitan el alcance de la presente invención. Los dibujos no están a escala (excepto cuando se indique lo contrario) y están destinados a utilizarse junto con las explicaciones de la siguiente descripción detallada. Las formas de realización de la presente invención se describirán junto con los dibujos adjuntos, en los que las referencias numéricas iguales indican elementos iguales. La figura 1 es una vista en perspectiva de un conjunto de acristalamiento, según algunas formas de realización de la presente invención. 2   La figura 2 es una vista esquemática en planta de cualquiera de los sustratos del conjunto representado en la figura 1. La figura 3 es una vista en perspectiva de una parte del conjunto representado en la figura 1. La figura 4 es una vista en sección a lo largo de la línea A - A de la figura 1, según algunas formas de realización. La figura 5 es una sección transversal de una parte del conjunto representado en la figura 4, según una forma de realización. La figura 6 es un diagrama de flujo que describe algunos de los métodos de montaje de la presente invención. Descripción detallada La siguiente descripción detallada constituye un ejemplo y no pretende limitar el alcance, la aplicabilidad o la configuración de la presente invención en modo alguno. Por el contrario, la siguiente descripción ofrece unas ilustraciones prácticas para la aplicación de los ejemplos de forma de realización de la presente invención. La figura 1 es una vista en perspectiva de un conjunto de acristalamiento 10 según algunas formas de realización de la presente invención. La figura 1 representa el conjunto 10 que comprende un primer sustrato 11, un segundo sustrato 12 y un sistema de cierre hermético 15, que une los sustratos 11 y 12 entre sí; una primera superficie principal 121 de cada uno de los sustratos 11, 12, se encara hacia el exterior o alejándose entre sí, y una segunda superficie principal 122 de cada uno de los sustratos 11, 12 se encara hacia el interior o una hacia la otra, separándose entre sí mediante un sistema de cierre hermético 15. La figura 2 es una vista esquemática en planta de ambos sustratos 11, 12 del conjunto 10. La figura 2 representa la segunda superficie principal, o interior, 122 del sustrato 11, 12 que presenta una zona central 103 y una zona periférica 105, delimitadas entre sí por la línea de trazos. Según la forma de realización representada, el sistema de cierre hermético 15 une el primer sustrato 11 con el segundo sustrato 12 a lo largo de las zonas periféricas 105 de las superficies principales interiores 122. La figura 3 es una vista en perspectiva del conjunto 10, que presenta el segundo sustrato 12 retirado para mostrar un espacio de aire 200 que se encuentra entre los sustratos 11 y 12 cuando se unen entre sí mediante el sistema de cierre hermético 15. La figura 3 representa un sistema de cierre hermético 15 que presenta un espesor t, que, según algunas formas de realización, se encuentra comprendido entre aproximadamente 0,25 mm (0,01 pulgadas) y aproximadamente 2,5 mm (0,1 pulgadas), preferentemente de aproximadamente 1 mm (0,04 pulgadas), pero podría alcanzar 1,5 pulgadas (38,1 mm) en formas de realización alternativas. Según algunas formas de realización, el sistema de cierre hermético 15 se realiza, por lo menos en parte, a partir de un material polimérico, por ejemplo, un material termoplástico, tal como Kommerling TPS, con unas propiedades de una transmisión reducida de vapores húmedos, lo que tiene como resultado una velocidad de transmisión de vapores húmedos (MVTR) a través del mismo que no supera aproximadamente 20 g mm/m 2 /día. Otros ejemplos de dichos materiales poliméricos comprenden, sin limitación, goma butílica, ionómeros, copolímeros de etileno y ácido metacrílico y poliisobutilenos, prefiriéndose los copolímeros de etileno y ácido metacrílico por sus excelentes propiedades de adherencia, que se pretenden para mantener unidos los conjuntos de acristalamiento tal como el conjunto 10. Algunos ejemplos de dichos materiales preferidos, que están disponibles comercialmente, son Sentry Glas®Plus, disponible en DuPont, y PRIMACOR, disponible en Dow Chemical. Según algunas formas de realización alternativas, el sistema de cierre hermético 15 comprende un primer elemento de cierre hermético 151, que se extiende sobre una parte interior de la zona periférica 105, y un segundo... [Seguir leyendo]

un primer sustrato de cristal (11) que comprende una superficie principal interior (122), comprendiendo a superficie principal interior una zona central (103) y una zona periférica (105); un recubrimiento fotovoltaico (400) que se extiende por, y se adhiere a, la zona central de la superficie principal interior del primer sustrato (11); una película flexible y no conductora eléctrica (450) que se extiende directamente sobre aproximadamente todo el recubrimiento fotovoltaico (400), de tal modo que el recubrimiento fotovoltaico se encuentra entre la película (450) y el primer sustrato (11), presentando la película (450) un espesor comprendido entre aproximadamente 25x10 -6 m y 380x10 -6 m (0,001 pulgadas y 0,015 pulgadas), en el que la película (450) está preformada y comprende un soporte adhesivo que adhiere la película (450) al recubrimiento fotovoltaico (400); un segundo sustrato de cristal (12) opuesto al primer sustrato (11) y que comprende una superficie principal interior (122) que se enfrenta a la superficie principal interior (122) del primer sustrato (11) comprendiendo la superficie principal interior (122) del segundo sustrato (112) una zona central (103), alineada aproximadamente con la zona central (103) de la superficie principal interior (122) del primer sustrato (11), y una zona periférica (105), alineada aproximadamente con la zona periférica (105) de la superficie principal interior (122) del primer sustrato (11) de tal modo que las superficies principales interiores (122) de los sustratos de cristal primero y segundo (11, 12) se enfrentan entre sí y se encuentran separados entre sí otros mediante un sistema de cierre hermético (15); uniendo el sistema de cierre hermético (15) el primer sustrato (11) con el segundo sustrato (12) a lo largo de las zonas periféricas (105) de las superficies principales interiores (122) de los mismos, de tal modo que se define un espacio de aire (200) entre la superficie expuesta de la película (450) y el segundo sustrato (12) presentando el sistema de cierre hermético un espesor t comprendido entre aproximadamente 0,25 mm y 2,5 mm (0,01 pulgadas y 0,1 pulgadas), estando constituido el sistema de cierre hermético (15) por un primer elemento de cierre hermético (115) que se extiende sobre una parte interior de dicha zonas periféricas (105) de los sustratos primero y segundo (11, 12) y un segundo elemento de cierre hermético (152) que se extiende sobre una parte exterior de dicha zonas periféricas (105) de los sustratos primero y segundo (11, 12), disponiéndose el segundo elemento de cierre hermético (152) en un canal del perímetro exterior que se encuentra entre las partes exteriores de dichas zonas periféricas (105) de los sustratos primero y segundo (11, 12). 2. Conjunto según la reivindicación 1, en el que la película (450) comprende un material seleccionado de entre el grupo que consiste en: poliolefina, polietileno, polipropileno y poliéster. 3. Conjunto según la reivindicación 1, en el que la película (450) es opaca. 4. Conjunto según la reivindicación 1, en el que la película (450) comprende una abertura de acceso eléctrico que se extiende a través de la misma. 5. Conjunto según la reivindicación 1, en el que el segundo sustrato comprende una abertura (480) que se extiende a través del mismo, encontrándose la abertura (480) en la zona central (103) de la superficie principal interior (122) del mismo. 6. Conjunto según la reivindicación 1, en el que la anchura del espacio de aire (200) entre los sustratos primero y segundo es de aproximadamente 1 mm (0,04 pulgadas). 7. Conjunto según la reivindicación 1, que comprende además un material desecante se adhirió a la película (450) y que se encuentra en el espacio de aire (200). 8. Conjunto según la reivindicación 1, en el que una segunda superficie principal de cada uno de dicho sustrato de cristal (11, 12) se enfrenta hacia el exterior del conjunto (10). 9. Conjunto según la reivindicación 1, en el que el elemento del primer sello (115) se realiza con un polímero y el segundo elemento de cierre hermético (152) se realiza con silicona, polisulfuro o poliuretano. 10. Conjunto según la reivindicación 1, en el que el soporte adhesivo se realiza con un material acrílico o basado en el caucho y se encuentra en una superficie de contacto entre la película (450) y el recubrimiento fotovoltaico (400). 11. Conjunto según la reivindicación 1, en el que la película (450) presenta una flexibilidad y una resistencia a la rotura suficiente para mantener juntos el recubrimiento fotovoltaico (400) y el primer sustrato de cristal (11) en el caso de que se rompa el primer sustrato de cristal (11). 7   8   9     REALIZAR UNA ABERTURA EN LA PELÍCULA SUPERPONER EL RECUBRIMIENTO FOTOVOLTAICO DEL PRIMER SUSTRATO CON LA PELÍCULA APLICAR EL ELEMENTO DE CIERRE HERMÉTICO A UNO DE LOS SUSTRATOS REALIZAR UNA ABERTURA EN EL SEGUNDO SUSTRATO UNIR EL SEGUNDO SUSTRATO AL PRIMER SUSTRATO 11 ACOPLAR EL CABLE ELÉCTRICO CERRAR HERMÉTICAMENTE LA ABERTURA APLICAR OTRO ELEMENTO DE CIERRE ALREDEDOR DEL PERÍMETRO