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DE3013037C2 - Terrestrial solar generator - Google Patents

Terrestrial solar generator

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DE3013037C2
DE3013037C2 DE3013037A DE3013037A DE3013037C2 DE 3013037 C2 DE3013037 C2 DE 3013037C2 DE 3013037 A DE3013037 A DE 3013037A DE 3013037 A DE3013037 A DE 3013037A DE 3013037 C2 DE3013037 C2 DE 3013037C2
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light
solar generator
weather
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DE3013037A
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German (de)
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DE3013037A1 (en
Inventor
Wolfhart Dipl.-Chem. Dr. 3501 Ahnatal Dunkel
Hans Ing.(grad.) 2081 Holm Gochermann
Jürgen Ing.(grad.) 3501 Niestetal Wehde
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

tor IiBt sich auch wirtschaftlich herstellen, da praktisch nur ein Verfahrensschritt erforderlich istTor can also be produced economically because it is practical only one process step is required

Zur Erläuterung der Erfindung dient ein in der Figur dargestelltes AusführungsbeispieLA in the figure is used to explain the invention illustrated example

Als mechanisch tragender, verwindungssteif er Träger wird ein beidseitig mit Polyvinylfluorid-Folie kaschiertes Alunuaiumblech 2 verwendet Die einbettung 3 des Zellenverbundes erfolgt in einem cycloaliphatischen Ep-γ! oxidharz, das mit einem cycloaliphatischen Säureanh-Il ydrid gehärtet wird, wobei Epoxiharz und Härter so !§ gewählt werden, daß nach der Härtung ein zäher, flexif bier Formstoff vorliegt Zur Abdeckung der eingebetteten Zellen 1 wird eine 300 um dicke, UV-Absorber ent-. haltende Folie 4 auf Polymethylmethacrylatbasis ver r wendet, die auf den in Epoxidharzmasse eingebetteten ;i Zellenverbund aufgebracht wird. Abschließend wird I dieser Aufbau unter gleichmäßigem Flächendruck unter t§ Wärmezufuhr ausgehärtetAn aluminum sheet 2 laminated on both sides with a polyvinyl fluoride film is used as a mechanically load-bearing, torsion-resistant carrier. The embedding 3 of the cell assembly takes place in a cycloaliphatic Ep-γ! oxide resin that is cured with a cycloaliphatic acid anhydride, epoxy resin and hardener being chosen so that after curing a tough, flexible molding material is present. To cover the embedded cells 1, a 300 .mu.m thick UV absorber is used -. holding sheet 4 with a polymethyl ver r turns, embedded in the epoxy resin composition; i cell assembly is applied. Finally, this structure is cured under uniform surface pressure with the supply of heat

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

2525th

3030th

Claims (5)

1 2 Die Erfindung betrifft einen terrestrischen Solargene-Patentansprüche: rator in witterungsbeständiger Leichtbauweise mit einem elektrisch gegen einen Solarzellenverbund isolier-1 2 The invention relates to a terrestrial solar gene patent claims: rator in weather-resistant lightweight construction with an electrically insulating against a solar cell assembly 1. Terrestrischer Solargenerator in witterungsbe- ten Leichtmetallblech als mechanisch tragendem Unterständiger Leichtbauweise mit einem elektrisch ge- 5 grund, auf dem der Solarzellenverbund allseitig in einem gen einen Solarzellenverbund isolierten Leichtme- flexiblen, licht- und witterungsbeständigen Kunststoff tallblech als mechanisch tragendem Untergrund, au' eingebettet ist, und wobei der eingebettete Solarzellendem der Solarzellenverbund allseitig in einem flexi- verbund mit einer transparenten, licht- und witterungsblen licht- und witterungsbeständigen Kunststoff beständigen Schutzschicht abgedeckt ist
eingebettet ist, und wobei der eingebettete Solarzel- io Ein derartiger Solargenerator ist aus der Druckschrift lenverbund mit einer transparenten, licht-und witte- »Solar Energy«, Band 22, 1979, Seiten 389—396, berungsbeständigen Schutzschicht abgedeckt ist, da- kannt Im vorgenannten Aufsatz wird insbesondere eine durch gekennzeichnet, daß das Leichtme- Vielzahl von Materialien gegenübergestellt, die zum tallblech (2) mit einer elektrisch isolierenden, gegen Aufbau des Solargenerators herangezogen werden kön-Korrosion schützenden Beschichtung versehen ist, 15 nen, und zwar insbesondere unter Kostengesichtspunkder Einbettungskunststoff (3) aus einem entspre- tea. Beispielsweise wird als Leichtmetallblech für den chend eingestellten Reaktionsharz auf Basis eines mechanisch tragenden Untergrund bereits Aluminium ungesättigten Polyesterharzes, eines aliphatischen erwähnt Zur Einbettung in einen licht- und witterungs-Polyurethanharzes oder eines cycloaliphatischen beständigen Kunststoff werden Polyester und Polyuret-Epoxidharzes besteht, und daß die Schuteschicht (4) 20 hane empfohlen. Die Eigenschaften der einzelnen Mateeine Folie auf Polymethylmetacrylatbasis ist rialien werden jedoch nicht im Hinblick auf eine be-1. Terrestrial solar generator in weatherproof light metal sheet as a mechanically load-bearing, subordinate lightweight construction with an electrical ground on which the solar cell assembly is insulated on all sides in a light-weight, light and weather-resistant plastic sheet metal as a mechanically load-bearing surface, on all sides. is embedded, and wherein the embedded solar cell end of the solar cell assembly is covered on all sides in a flexible assembly with a transparent, light- and weatherproof light- and weatherproof plastic-resistant protective layer
is embedded, and wherein the embedded solar cell is known from the publication lenverbund with a transparent, light and weather "Solar Energy", Volume 22, 1979, pages 389-396, rain-resistant protective layer is known In the above-mentioned article one is particularly characterized in that the light metal is contrasted with a large number of materials which are provided for the tall plate (2) with an electrically insulating coating that protects against the build-up of the solar generator, 15 NEN, in particular below Cost aspect of the embedding plastic (3) from a corresponding one. For example, aluminum unsaturated polyester resin, an aliphatic resin, is already mentioned as a light metal sheet for the chend set reaction resin based on a mechanically load-bearing substrate (4) 20 hane recommended. The properties of the individual materials are based on polymethyl methacrylate but are not 2. Terrestrischer Solargenerator in witterungsbe- stimmte Gesamtfunktion des Solargenerators diskuständiger Leichtbauweise mit einem elektrisch ge- tiert2. Terrestrial solar generator in weather-dependent overall function of the solar generator subject to discussion Lightweight construction with an electrically controlled gen einen Solarzellenverbund isolierten Leichtme- Ferner ist aus der DE-OS 28 32 475 eine Rahmenabtallblech als mechanisch tragendem Untergrund, auf 25 dichtung für einen Solargenerator bekannt Der Solardem der Solarzellenverbund allseitig in einem flexi- zellenverbund ist mit Deckschichten versehen, und der Wen licht- und witterungsbeständigen Kunststoff Rahmen mit Abdichtung besteht aus einem Kunststoff, eingebettet ist, und wobei der eingebettete Solarzel- insbesondere einem Polyurethanschaum. Durch diese lenverbund mit einer transparenten, licht- und witte- Maßnahmen wird ein Solargenerator mit geringem Gerungsbeständigen Schutzschicht abgedeckt ist, da- 30 wicht und einer hohen Bruchsicherheit realisiert. In der durch gekennzeichnet daß das Leichtmetallblech (2) DE-OS 24 45 642 werden Vergußmassen aus Polyestermit einer elektrisch isolierenden, gegen Korrosion bzw. Epoxidharzen erwähnt Eine Abdeckung aus PoIyschützenden Beschichtung versehen ist der Einbet- methylmetacrylat ist aus DE-GM 18 78 880 bekannt
tungskunststoff (3) aus einem entsprechend einge- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den einstellten Reaktionsharz auf Basis eines ungesättigten 35 gangs definierten Solargenerator derart weiterzubilden, Polyesterharzes, eines aliphatischen Polyurethan- daß er bei geringem Gewicht und hoher Bruchsicherheit harzes oder eines cycloaliphatischen Epoxidharzes auch über einen längeren Zeitraum witterungsbeständig besteht und daß die Schutzschicht (4) eine Folie oder ist
Platte auf Polycarbonatbasis ist Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurchFurthermore, from DE-OS 28 32 475 a frame baffle plate is known as a mechanically load-bearing base, on a seal for a solar generator. and weather-resistant plastic frame with seal consists of a plastic that is embedded, and the embedded solar cell in particular a polyurethane foam. Through this lenverbund with a transparent, light and weather measures, a solar generator is covered with a low Gereration-resistant protective layer, weight and a high break resistance is realized. In the characterized in that the light metal sheet (2) DE-OS 24 45 642 casting compounds made of polyester with an electrically insulating, anti-corrosion or epoxy resin are mentioned. A cover made of poly-protective coating is provided
The object of the invention is to develop the set reaction resin on the basis of an unsaturated 35-speed defined solar generator, polyester resin, an aliphatic polyurethane that it is lightweight and highly resistant to breakage, or a cycloaliphatic epoxy resin Is weatherproof over a longer period and that the protective layer (4) is a film or
This object is achieved, according to the invention, by means of a polycarbonate-based sheet 3. Terrestrischer Solargenerator in witterungsbe- 40 gelöst daß das Leichtmetallblech mit einer elektrisch ständiger Leichtbauweise mit einem elektrisch ge- isolierenden, gegen Korrosion schützenden Beschichgen einen Solarzellenverbund isolierten Leichtme- tung versehen ist, der Einbettungskunststoff aus einem tallblech als mechanisch tragendem Untergrund, auf entsprechend eingestellten Reaktionsharz auf Basis eidem der Solarzellenverbund allseitig in einem flexi- nes ungesättigten Polyesterharzes, eines aliphatischen blen, licht- und witterungsbeständigen Kunststoff 45 Polyurethanharzes oder eines cycloaliphatischen Epeingebettet ist, und wobei der eingebettete Solarzel- oxidharzes besteht und daß die Schutzschicht eine Folie lenverbund mit einer transparenten, licht- und witte- auf Polymethylmetacrylatbasis ist.
rungsbeständigen Schutzschicht abgedeckt ist, da- Anstelle einer Folie auf Polymeihylmetacrylatbasis durch gekennzeichnet, daß das Leichtmetallblech (2) kann die Schutzschicht auch auf Polycarbonatbasis ausmit einer elektrisch isolierenden, gegen Korrosion 50 gebildet sein. Ferner sind Schutzschichten aus Polyvischützenden Beschichtung versehen ist, der Einbet- nylfluorid oder Polyvinylidenfluorid besonders geeigtungskunststoff (3) aus einem entsprechend einge- net.3. Terrestrial solar generator in a weather-resistant solution that the light metal sheet is provided with an electrically permanent lightweight construction with an electrically insulating coating that protects against corrosion and a solar cell composite, the embedding plastic is made of a metal sheet as a mechanically load-bearing base, on appropriately set Reaction resin based on both the solar cell composite is embedded on all sides in a flexible, unsaturated polyester resin, an aliphatic, light and weather-resistant plastic 45 polyurethane resin or a cycloaliphatic epine, and the embedded solar cell oxide resin consists and the protective layer is a film composite with a transparent , light and weather based on polymethyl methacrylate.
The protective layer is covered with a resistant protective layer, because instead of a film based on polymethyl methacrylate, characterized in that the light metal sheet (2), the protective layer can also be formed on a polycarbonate basis with an electrically insulating against corrosion 50. Furthermore, protective layers are provided with a protective coating made of polyvinylidene fluoride or polyvinylidene fluoride, particularly suitable plastic (3), made of a correspondingly embedded material. stellten Reaktionsharz auf Basis eines ungesättigten Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung bePolyesterharzes, eines aliphatischen Polyurethan- steht darin, daß das Leichtmetallblech mit einer organiharzes oder eines cycloaliphatischen Epoxidharzes 55 sehen Beschichtung versehen ist. Bei Verwendung eines besteht und daß die Schutzschicht (4) eine Polyvinyl- Leichtmetallbleches aus Aluminium wird dieses in vorfluorid- oder Polyvinylidenfluorid-Folie ist. teilhafter Weise eloxiert oder hartanodisiert.provided reaction resin based on an unsaturated polyester resin, an aliphatic polyurethane means that the light metal sheet with an organic resin or a cycloaliphatic epoxy resin 55 see coating is provided. When using a and that the protective layer (4) is a polyvinyl light metal sheet made of aluminum, this is in pre-fluoride or polyvinylidene fluoride film. partly anodized or hard anodized. 4. Terrestrischer Solargenerator nach Anspruch 1, Die Gewichtsersparnis des Solargenerators beträgt 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Leichtme- gegenüber einem handelsüblichen Solargenerator gleitallblech (2) mit einer organischen Beschichtung ver- 60 eher Leistung, aber in Verbundglasbauweise mehr als sehen ist. 50%. Ferner wird eine hohe Unempfindlichkeit gegen4. Terrestrial solar generator according to claim 1, the weight saving of the solar generator is 2 or 3, characterized in that the lightweight metal slide against a commercially available solar generator (2) With an organic coating, more performance is required, but more than in laminated glass construction see is. 50%. Furthermore, a high level of insensitivity to 5. Terrestrischer Solargenerator nach Anspruch 1, Bruch erzielt, was sich z. B. bei Hagelschlag positiv auf 2 oder 3, wobei das Leichtmetallblech ein Alumini- die Lebensdauer des Solargenerators auswirkt. Darüber umblech ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Alu- hinaus wird eine gegenüber flexiblen Kunststoffeinbetminiumblech eloxiert oder hartanodisiert ist. 65 tungen wesentlich verbessertes Temperaturwechselfestigkeit festgestellt. Hervorzuheben ist auch, daß der5. Terrestrial solar generator according to claim 1, breaking achieved what z. B. positive in hailstorms 2 or 3, whereby the light metal sheet an aluminum affects the service life of the solar generator. About that is encased, characterized in that the aluminum is also a flexible plastic embedded sheet is anodized or hard-anodized. 65 significantly improved thermal shock resistance established. It should also be emphasized that the Solargenerator allen Anforderungen hinsichtlich Licht-Solar generator meets all requirements regarding light und Witterungsbeständigkeit erfüllt. Der Solargenera-and weather resistance met. The solar generator
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