太阳能模块制造技术

具有分层结构的太阳能面板。太阳能面板包括太阳能电池层，该太阳能电池层包括太阳能电池(1)。太阳能电池(1)具有带有第一深色的有效前侧。透明或半透明的着色层(3)被布置在太阳能电池层的前面。透明或半透明的着色层(3)具有均一的第三颜色或不均一的颜色。

Solar module

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能模块
本公开内容涉及太阳能模块，也称为太阳能面板或光伏模块，并且是吸收光的光子从而将光的能量转变成电的模块或面板。本专利技术特别地涉及具有美学式样的太阳能面板，其允许太阳能面板以美学方式被包括在建筑物和其他结构中。太阳能面板通常包括多个光伏太阳能电池，并且例如被用在下述上进行覆盖的表面：建筑物和其他结构、大篷车和其他车辆、标识牌、路灯、测量站、电信站点、温室、太阳能园区以及船只。本公开内容还涉及用于调整太阳能面板的式样的方法。
技术介绍
太阳能模块用于在大范围的地点提供电能。特别地，日益增多地使用太阳能模块，以便使住宅建筑物和工业建筑物两者都更多地利用气候友好型能源进行自给自足。不过，车辆和船只也常常越来越多地配备有太阳能模块。当在下文中提到建筑物时，意指的是本公开内容还包括其他结构，以及车辆、标识牌、船只、测量站、电信站点、温室、太阳能园区，以及沿着道路、在园区中以及在其他需要光的地方使用的路灯。太阳能模块还可以用作用于气象站和其他测量单位以及蜂窝电话站点的能量源。由于嵌入在模块中的太阳能电池的可见性，光伏模块具有相当特有的式样。这可能不是所有建筑物的设计中都期望的。建筑师和/或业主可能希望以不同的颜色设计建筑物，并且因此可能会拒绝安装光伏模块或太阳能加热器，以免于负面地影响建筑物的设计。当设计太阳能模块时，必须确定是否应将其一体化到建筑物中，以将可见性最小化。或者，建筑物的设计是否应当基于未来派的式样，以及太阳能模块是否应当形成建筑物的外部，例如绿色外墙。以该方式在建筑物中实现可持续(绿色)能源可以巩固建筑师在业界的声誉以及建筑物的绿色和气候友好型形象。然而，由于常规太阳能模块具有相当特有的式样，这不允许其被自由地一体化到建筑物的设计中的事实，因此建筑师和/或建筑商经常拒绝使用太阳能模块，因为它不允许对必须设置这些模块的建筑物的部分进行单独的颜色选择。已经进行了一些尝试，通过添加了对太阳能模块的正面进行覆盖的经着色薄膜来提供经着色太阳能模块。然而，这样的经着色薄膜导致模块的效率显著地降低，从而减少了由模块产生的电量。EP2557603公开了一种光伏模块，该光伏模块包括太阳能电池层和对太阳能电池的表面进行覆盖的玻璃纤维层。玻璃纤维层用于使光伏模块的结构增强。因此，对于对太阳能面板着色的问题需要提供方案，以使它们保持高效率并同时提供美学式样。
技术实现思路
本公开内容对于给太阳能模块着色的问题提供了一种方案，或者提供了至少部分方案，使得太阳能模块示出均质地经着色外表面或者示出为期望的图案的经着色外表面。太阳能模块可以为具有带有单个光吸收面的太阳能电池的类型，或者太阳能模块可以为具有带有两个吸收光的面的太阳能电池的一类型，该类型，这样的太阳能电池也被称为双面太阳能电池。通常期望的是，太阳能模块应当示出饱和的颜色并具有从不同角度的均质的式样。期望的是，在设计太阳能模块的外观时提供高度的灵活性，使得太阳能模块可以被设置有例如形成下述的一种或多种颜色：形成模拟一排或多排板岩或其他屋顶材料的图画，或者形成公司的标识或名称或任何其他图案。如果使用单一颜色，则可以以将模块的整个表面均一地着色的形式提供该颜色，或者可以以图案化的方式提供该颜色，或者该颜色可以具有较高强度或较低强度的区域。同样，如果使用多种颜色，则可以以图案化的方式提供这些颜色中的一种颜色或多种颜色或全部颜色，或者在模块的整体上或在模块的部分上具有变化的强度。根据第一方面，提供了具有分层结构的太阳能模块，该太阳能模块包括：包括太阳能电池的太阳能电池层，该太阳能电池具有带有第一颜色的有效(active，起作用)前侧；以及在太阳能电池层前面的透明或半透明的着色层，其中，着色剂被分布通过透明或半透明的经着色层的厚度的至少一部分，使得透明或半透明的着色层具有均一的第三颜色或不均一的第三颜色。太阳能电池的有效正面例如对于多晶太阳能电池可以是浅蓝色或深蓝色，或者对于单晶太阳能电池可以是——呈不同浓淡形式的——黑色或深蓝色。通常，对于单晶电池，第一颜色是深色。在本文中，提及太阳能电池的第一深色旨在包含多晶太阳能电池和单晶太阳能电池两者的颜色。然而，本专利技术不限于具有深色的太阳能电池，本专利技术还可以与具有任何其他颜色的太阳能电池一起使用。当组装太阳能模块时——例如通过层压过程，多个太阳能电池通常被彼此相邻地布置在一层中，并且通过导电带状物被相互连接来以已知方式连接电池。太阳能电池还可以通过其他已知装置被连接，诸如通过将带状物与背板(backsheet：后板、后罩板、后管板)上的导电路径连接，或者可以通过将带状物替换为在太阳能电池表面上的透明导电层。为了避免相邻太阳能电池之间的短路，通常在单独的电池之间必须存在空间。这些空间以及电池的形状使太阳能模块具有其特有的式样，例如参见图5，其示出了包括12个太阳能电池的层。如果使用透明背景，则电池之间的空间将被观察到为明亮的图案。通过仅使用着色层而使该明亮的图案的可见性相当大地减少或消除是困难的，至少必须使用具有相对强的色化处理(colorization：着彩色、彩色化)的相对厚的着色层，这可能相当大地降低太阳能模块的效率。因此，根据可能的实施方案，太阳能模块包括；I)在太阳能电池层后面的背景层，或II)背景层，该背景层具有与太阳能电池匹配的切口，或III)背景层，该背景层在太阳能电池层前面并具有至少基本上透明的区域，该至少基本上透明的区域与太阳能电池的有效表面对准。背景层可以具有与第一颜色基本上相同或相似或不同的第二颜色，即第二深色。背景层的目的是至少基本上将在太阳能电池外部以及在太阳能电池之间的区域覆盖，使得这些区域具有与太阳能电池相同或相似的颜色。因此，建立了有利于将模块色化处理的均质表面，使得仅包括少量着色颜料的相对薄的着色层足以使太阳能模块具有期望的太阳能模块的式样。根据第一方面的可能的实施方案，背景层具有前侧并且至少背景层的前侧具有第二颜色。根据第一方面的可能的实施方案，着色层包括将太阳能模块的太阳能电池覆盖的透明或半透明的材料。这样的透明或半透明的着色层可以例如包括下述材料或者由下述材料制成：所述材料包括要么直接地使光穿过，要么通过将光子反射到电池表面而使光穿过的小管或其他结构。这样的材料可以包括：玻璃纤维；或玻璃棉(glasswool：玻璃绒、玻璃棉、玻璃丝)；或纤维，该纤维由聚合材料制成或由有机材料诸如棉或金属棉制成；并且这样的材料可以包括：交织的或非交织的材料，上述交织的或非交织的材料包括由单一材料制成的或由纤维的混合物制成的纤维，上述纤维的混合物由以上材料中的任何材料制成或由以上材料的混合物制成。它也可以由丝状物的网格形成，上述丝状物以上材料中的任何材料制成或由以上材料的混合物制成。在另外的可能的实施方案中，透明或半透明的着色层也可以由薄膜形成，该薄膜具有设置在该薄膜的一个表面或两个表面上的着色颜料或调色剂，并且/或者具有设置在形成该薄膜的材料中的着色颜料或调色剂。根据第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有分层结构的太阳能模块，所述太阳能模块包括：/n包括太阳能电池(1)的太阳能电池层，所述太阳能电池(1)具有带有第一颜色的有效前侧；以及/n在所述太阳能电池层的前面的透明或半透明的着色层(3)，其中，着色剂被分布通过所述透明或半透明的着色层(3)的厚度的至少一部分，使得所述透明或半透明的着色层(3)具有均一的第三颜色或不均一的第三颜色。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171030 DK PA201770811;20171207 DK PA2017709201.一种具有分层结构的太阳能模块，所述太阳能模块包括：
包括太阳能电池(1)的太阳能电池层，所述太阳能电池(1)具有带有第一颜色的有效前侧；以及
在所述太阳能电池层的前面的透明或半透明的着色层(3)，其中，着色剂被分布通过所述透明或半透明的着色层(3)的厚度的至少一部分，使得所述透明或半透明的着色层(3)具有均一的第三颜色或不均一的第三颜色。


2.根据权利要求1所述的太阳能模块，包括背景层(4)，所述背景层具有与所述第一颜色相似或基本上相似的颜色，其中；
I)所述背景层被设置在所述太阳能电池层后面，或者
II)所述背景层具有与所述太阳能电池匹配的切口，或者
III)所述背景层被设置在所述太阳能电池层的前面，并且具有与所述太阳能电池的有效表面对准的至少基本上半透明或透明的区域。


3.根据权利要求1或2所述的太阳能模块，其中，所述透明或半透明的着色层(3)包括：在外表面上被着色有所述第三颜色的透明的纤维，优选地在所述外表面上通过呈所述第三颜色的颜料或调色剂或其他着色剂进行着色；和/或呈所述第三颜色的经着色的透明或半透明的纤维，优选地在所述透明或半透明的纤维中通过呈所述第三颜色的颜料进行着色；和/或被染色或涂覆为呈所述第三颜色的丝状物，优选地在所述丝状物中或在所述丝状物上通过呈所述第三颜色的颜料或调色剂或其他着色剂进行染色或涂覆。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳能模块，其中，所述透明或半透明的着色层(3)包括呈所述第三颜色的幅材，所述幅材包括基本上均匀分布的优选地可见的开口，以用于允许光穿过。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的太阳能模块，其中，透明或半透明的掩蔽层(5)介于在所述透明或半透明的着色层(3)与所述太阳能电池层之间，所述透明或半透明的掩蔽层(5)具有基本上适合的掩蔽颜色和/或包括具有适合的掩蔽颜色的颜料或调色剂或其他着色剂，所述透明或半透明的掩蔽层...

【专利技术属性】
技术研发人员：肯·赫姆延森，
申请(专利权)人：光明能源责任有限公司，
类型：发明
国别省市：西班牙;ES