Configuración de alta eficacia para secuencia de células solares.
Una secuencia (55) de células solares (10) que comprende:
5 una primera célula (10) solar de silicio que tiene una superficie frontal a iluminar por la luz,
una superficie trasera y un patrón de metalizado de superficie frontal eléctricamente conductora dispuesto sobre la superficie frontal; y
una segunda célula (10) solar de silicio que tiene una superficie frontal a iluminar por la luz, una superficie trasera y un patrón de metalizado de superficie trasera eléctricamente conductora dispuesto sobre la superficie trasera;
donde la primera y la segunda células (10) solares de silicio están ubicadas con un borde de la superficie trasera de la segunda célula solar de silicio solapando con un borde de la superficie frontal de la primera célula solar de silicio;
donde el patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula solar de silicio comprende una barra colectora (15) o una pluralidad de almohadillas de contacto (30) ubicadas en posición adyacente y que discurren en paralelo con respecto al borde solapado de la superficie frontal de la primera célula solar de silicio sustancialmente a lo largo de la longitud de ese borde, una pluralidad de dedos (20) orientados perpendicularmente con respecto al borde solapado de la superficie frontal de la primera célula solar y eléctricamente conectados a la barra colectora (15) o almohadillas de contacto (30); y
donde una parte del patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio que comprende la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30) está ocultada por la segunda célula solar (10) y unida a la parte del patrón de metalizado de superficie trasera de la segunda célula solar de silicio para conectar eléctricamente la primera y la segunda células solares (10) en serie, caracterizada por un conductor de derivación (40) que presenta una anchura perpendicular a su eje largo más estrecha que la anchura de la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30) y que interconecta dos o más dedos para proporcionar múltiples trayectorias de corriente desde cada uno de los dos o más dedos interconectados (20) hasta la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30), y un conductor terminal (42) que interconecta los dedos (20) en sus extremos distales opuestos con respecto a la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30); donde el conductor de derivación (40) interconecta los dedos (20) para formar derivación eléctrica en las fisuras que se puedan formar entre el conductor de derivación (40) y la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30); y donde el conductor terminal (42) interconecta los dedos (20) para formar derivación eléctrica en las fisuras que se puedan formar entre el conductor de derivación (40) y el conductor terminal (42).
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2013/069161.
Solicitante: SunPower Corporation.
Inventor/es: MORAD,RATSON, BECKETT,NATHAN P, GANNON,JOHN ANTHONY, ALMOGY,GILAD.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01L31/05 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01L DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES; DISPOSITIVOS ELECTRICOS DE ESTADO SOLIDO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (utilización de dispositivos semiconductores para medida G01; resistencias en general H01C; imanes, inductancias, transformadores H01F; condensadores en general H01G; dispositivos electrolíticos H01G 9/00; pilas, acumuladores H01M; guías de ondas, resonadores o líneas del tipo guía de ondas H01P; conectadores de líneas, colectores de corriente H01R; dispositivos de emisión estimulada H01S; resonadores electromecánicos H03H; altavoces, micrófonos, cabezas de lectura para gramófonos o transductores acústicos electromecánicos análogos H04R; fuentes de luz eléctricas en general H05B; circuitos impresos, circuitos híbridos, envolturas o detalles de construcción de aparatos eléctricos, fabricación de conjuntos de componentes eléctricos H05K; empleo de dispositivos semiconductores en circuitos que tienen una aplicación particular, ver la subclase relativa a la aplicación). › H01L 31/00 Dispositivos semiconductores sensibles a la radiación infrarroja, a la luz, a la radiación electromagnética de ondas más cortas, o a la radiación corpuscular, y adaptados bien para la conversión de la energía de tales radiaciones en energía eléctrica, o bien para el control de la energía eléctrica por dicha radiación; Procesos o aparatos especialmente adaptados a la fabricación o el tratamiento de estos dispositivos o de sus partes constitutivas; Sus detalles (H01L 51/42 tiene prioridad; dispositivos consistentes en una pluralidad de componentes de estado sólido formados en o sobre un sustrato común, diferentes a las combinaciones de componentes sensibles a la radiación con una o varias fuentes de luz eléctrica H01L 27/00). › Medios de interconexión eléctrica entre las células fotovoltaicas dentro del módulo fotovoltaico, p. ej. conexión en serie de células fotovoltaicas (electrodos H01L 31/0224; interconexión eléctrica de células solares de película delgada formadas sobre un sustrato común H01L 31/046; estructuras particulares para la interconexión eléctrica de células solares de película delgada adyacentes en el módulo H01L 31/0465; medios de interconexión eléctrica especialmente adaptados para conectar eléctricamente dos o más módulos fotovoltaicos H02S 40/36).
- H02S40/36 H […] › H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA. › H02S GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA MEDIANTE LA CONVERSIÓN DE LA RADIACIÓN INFRARROJA, LUZ VISIBLE O LUZ ULTRAVIOLETA, p. ej. UTILIZANDO MÓDULOS FOTOVOLTAICOS [FV] (obtención de energía eléctrica a partir de fuentes radiactivas G21H 1/12; dispositivos semiconductores inorgánicos sensibles a la luz H01L 31/00; dispositivos termoeléctricos H01L 35/00; dispositivos piroeléctricos H01L 37/00; dispositivos semiconductores orgánicos sensibles a la luz H01L 51/42). › H02S 40/00 Componentes o accesorios en combinación con módulos FV, no previstos en los grupos H02S 10/00 - H02S 30/00. › caracterizados por medios de interconexión eléctricos especiales entre dos o más módulos FV, p. ej conexión eléctrica de módulo a módulo.
PDF original: ES-2748285_T3.pdf
Reivindicaciones:
1. Una secuencia (55) de células solares (10) que comprende:
una primera célula (10) solar de silicio que tiene una superficie frontal a iluminar por la luz, una superficie trasera y un patrón de metalizado de superficie frontal eléctricamente conductora dispuesto sobre la superficie frontal; y una segunda célula (10) solar de silicio que tiene una superficie frontal a iluminar por la luz, una superficie trasera y un patrón de metalizado de superficie trasera eléctricamente conductora dispuesto sobre la superficie trasera; donde la primera y la segunda células (10) solares de silicio están ubicadas con un borde de la superficie trasera de la segunda célula solar de silicio solapando con un borde de la superficie frontal de la primera célula solar de silicio;
donde el patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula solar de silicio comprende una barra colectora (15) o una pluralidad de almohadillas de contacto (30) ubicadas en posición adyacente y que discurren en paralelo con respecto al borde solapado de la superficie frontal de la primera célula solar de silicio sustancialmente a lo largo de la longitud de ese borde, una pluralidad de dedos (20) orientados perpendicularmente con respecto al borde solapado de la superficie frontal de la primera célula solar y eléctricamente conectados a la barra colectora (15) o almohadillas de contacto (30) ; y
donde una parte del patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio que comprende la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30) está ocultada por la segunda célula solar (10) y unida a la parte del patrón de metalizado de superficie trasera de la segunda célula solar de silicio para conectar eléctricamente la primera y la segunda células solares (10) en serie, caracterizada por un conductor de derivación (40) que presenta una anchura perpendicular a su eje largo más estrecha que la anchura de la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30) y que interconecta dos o más dedos para proporcionar múltiples trayectorias de corriente desde cada uno de los dos o más dedos interconectados (20) hasta la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30) , y un conductor terminal (42) que interconecta los dedos (20) en sus extremos distales opuestos con respecto a la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30) ; donde el conductor de derivación (40) interconecta los dedos (20) para formar derivación eléctrica en las fisuras que se puedan formar entre el conductor de derivación (40) y la barra colectora (15) o las almohadillas de contacto (30) ; y donde el conductor terminal (42) interconecta los dedos (20) para formar derivación eléctrica en las fisuras que se puedan formar entre el conductor de derivación (40) y el conductor terminal (42) .
2. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde:
la primera y segunda células (10) solares de silicio presentan formas idénticas o sustancialmente idénticas con sus superficies frontal y trasera rectangulares o sustancialmente rectangulares y definidas por dos lados largos que ocupan posición opuesta y dos lados cortos que ocupan oposición opuesta; y
los bordes solapados de las células (10) solares de silicio están definidos por los lados largos de las células solares.
3. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde la parte del patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio está unida a la parte del patrón de metalizado de superficie trasera de la segunda célula (10) solar de silicio con una película eléctricamente conductora.
4. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde la parte del patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio está unida a la parte del patrón de metalizado de superficie trasera de la segunda célula (10) solar de silicio con una pasta eléctricamente conductora.
5. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde la parte del patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio está unida a la parte del patrón de metalizado de superficie trasera de la segunda célula (10) solar de silicio con una cinta eléctricamente conductora.
6. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde la parte del patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio está unida a la parte del patrón de metalizado de superficie trasera de la segunda célula (10) solar de silicio con un adhesivo eléctricamente conductor.
7. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde la parte del patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio está unida a la parte del patrón de metalizado de superficie trasera de la segunda célula (10) solar de silicio con un material de unión eléctricamente conductor que proporciona más deformación mecánica que la que proporciona una unión de soldadura eléctricamente conductora.
8. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde el patrón de metalizado de superficie trasera eléctricamente conductora sobre la segunda célula (10) solar de silicio comprende una barra colectora (15) o una pluralidad de almohadillas de contacto (30) alineadas con y unidas de manera conductora a la barra colectora (15) o una pluralidad de almohadillas de contacto (30) en el patrón de metalizado de superficie frontal de la primera célula (10) solar de silicio.
9. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1 que comprende un patrón de metalizado de superficie frontal eléctricamente conductora dispuesto sobre la superficie frontal de la segunda célula solar de silicio y una interconexión (90) eléctrica mecánicamente deformable unida de manera conductora al patrón de metalizado de superficie frontal de la segunda célula solar de silicio a lo largo de un borde de la segunda célula solar de silicio opuesto a la primera célula solar de silicio.
10. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 9, donde la interconexión (90) eléctrica mecánicamente deformable está conectada eléctricamente a un diodo de derivación (85) .
11. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1 que comprende un patrón de metalizado de superficie frontal eléctricamente conductora dispuesto sobre la superficie trasera de la primera célula (10) solar de silicio y una interconexión eléctrica (90) mecánicamente deformable unida de manera conductora al patrón de metalizado de superficie trasera de la primera célula (10) solar de silicio a lo largo de un borde de la primera célula (10) solar de silicio opuesto a la segunda célula (10) solar de silicio.
12. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 11, donde la interconexión (90) eléctrica mecánicamente deformable está conectada eléctricamente a un diodo de derivación (85) .
13. La secuencia (55) de células solares (10) de la reivindicación 1, donde el conductor terminal (42) tiene una anchura perpendicular a su eje largo que es la misma que la anchura de un dedo (20) .
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