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Title:
REAR-SIDE FILM AND METHOD FOR INSULATING THE REAR SIDE OF A PHOTOVOLTAIC MODULE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/076385
Kind Code:
A1
Abstract:
A rear-side film for a photovoltaic module, with which electrical contact is able to be made by at least two connection strips (50), comprises a film substrate (110); at least one opening (120) in the film substrate (110) for passing out the at least two connection strips (50); and a flap (130) which has a hinge connection on a connecting side (121) between the opening (120) and the film substrate (110) and is movable between a closed position (I1) and an open position (I2). The opening (120) in the film substrate (110) is freely accessible in the open position (I2) for passing out the at least two connection strips, and, in the closed position (I1), the flap (130) keeps the at least two connection strips (50) on a fixing side (122) of the opening (120).

Inventors:
VOGEL MARCO (DE)
PFENNIG ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/DE2016/100442
Publication Date:
May 11, 2017
Filing Date:
September 21, 2016
Export Citation:
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Assignee:
HANWHA Q CELLS GMBH (DE)
International Classes:
H01L31/049; H01L31/02
Foreign References:
US20130074919A12013-03-28
US20100229918A12010-09-16
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
LIFETECH IP, SPIES & BEHRNDT PATENTANWÄLTE PARTG MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

Rückseitenfolie für ein Photovoltaikmodul, das durch zumindest zwei Anschlussbänder (50) elektrisch kontaktierbar ist, mit folgenden Merkmalen: ein Foliensubstrat (110); zumindest eine Öffnung (120) mit einer Verbindungsseite (121) und einer Fixierungsseite (122) in dem Foliensubstrat (110) zum Hindurchführen der zumindest zwei Anschlussbänder (50); und zumindest eine Klappe (130), die an der Verbindungsseite (121) der zumindest einen Öffnung (120) mit dem Foliensubstrat (110) eine Scharnierverbindung aufweist und zwischen einer geschlossenen Stellung (II) und einer geöffneten Stellung (12) beweglich ist, wobei die zumindest eine Öffnung (120) in dem Foliensubstrat (110) in der geöffneten Stellung (12) zum Hindurchführen der zumindest zwei Anschlussbänder frei zugänglich ist und in der geschlossenen Stellung (II) die Klappe (130) die zumindest zwei Anschlussbänder (50) an der Fixierungsseite (122) der Öffnung (120) hält.

Rückseitenfolie nach Anspruch 1, wobei die Fixierungsseite (122) in der zumindest einen Öffnung (120) gegenüberliegend zu der Verbindungsseite (121) ausgebildet ist und einen geradlinigen Abschnitt aufweist.

Rückseitenfolie nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Foliensubstrat (1 10) eine Randbegrenzung (105) aufweist und die Fixierungsseite (122) in einem vorbestimmten Abstand (d) von der Randbegrenzung (105) ausgebildet ist, wobei der vorbestimmte Abstand (d) derart gewählt ist, dass eine ausreichende Isolation von herausgeführten Anschlussbändern gewährleistet ist.

Rückseitenfolie nach Anspruch 3, wobei die zumindest eine Öffnung (120) meh- rere Öffnungen (120a, 120b, ... ) umfasst und die Fixierungsseiten (122a, 122b, ...) der mehreren Öffnungen (120a, 120b, ... ) parallel zu der Randbegrenzung (105) ausgerichtet sind.

Rückseitenfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Scharnierverbindung durch eine teilweise Stanzung oder Perforation entlang der Verbindungsseite (121) gebildet ist.

Rückseitenfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Form der zumindest einen Öffnung (120) eine der folgenden Formen aufweist: oval, trapezförmig, rechteckförmig, dreiecksförmig, quadratisch.

Photovoltaikmodul mit einer Vorderseite, die eine Lichteinfallsseite definiert, und einer gegenüberliegenden Rückseite, die eine Befestigungsseite oder Anschlussseite definiert, mit folgenden Merkmalen: einer Rückseitenfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die auf der Rückseite des Photovoltaikmodul s ausgebildet ist; und zumindest zwei Anschlussbänder (50), die sich durch die zumindest eine Öffnung (120) durch das Foliensubstrat (110) erstrecken.

Photovoltaikmodul nach Anspruch 7, wobei die Klappe (130) der Rückseitenfolie in der geschlossenen Stellung (II) ist, um die zumindest zwei Anschlussbänder (50) an die Fixierungsseite (122) zu drücken.

Photovoltaikmodul nach Anspruch 7 und Anspruch 8, wobei das Photovoltaikmodul eine Vielzahl von Photovoltaikzellen aufweist und die zumindest zwei Anschlussbänder (50) sich durch die Rückseitenfolie und zwischen der Vielzahl von Photovoltaikzellen und der Rückseitenfolie erstrecken und abschnittsweise doppellagig ausgebildet sind.

Photovoltaikmodul nach einem der Ansprüche 7 bis 9, welches weiter eine rück- seitige Laminierung aufweist, wobei die Laminierung die Klappe (130) in der geschlossenen Stellung (II) hält und dadurch die zumindest zwei Anschlussbänder (50) in einer vorbestimmten Position fixiert.

11. Verfahren zur rückseitigen Isolierung eines Photovoltaikmoduls mit folgenden Schritten:

Bereitstellen (Sl 10) zumindest eines Photovoltaikmoduls, von zumindest zwei Anschlussbändern (50) und einer Rückseitenfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 6; elektrisches Kontaktieren (S120) des Photovoltaikmoduls mit den zumindest zwei Anschlussbändern (50);

Ausrichten (S130) der zumindest zwei Anschlussbänder (50) und der Rückseitenfolie relativ zueinander, so dass die zumindest zwei Anschlussbänder (50) sich durch die zumindest eine Öffnung (120) erstrecken, wenn die Rückseitenfolie auf eine Rückseite des zumindest einen Photovoltaikmoduls aufgebracht wird; und

Schließen (S140) der Klappe (130), wodurch die zumindest zwei Anschlussbänder (50) an die Fixierungsseite (122) der zumindest einen Öffnung (120) gedrückt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, welches weiter einen Schritt eines Laminierens umfasst und der Schritt des Laminierens derart ausgeführt wird, dass die Klappe (130) in der geschlossenen Stellung (II) gehalten wird.

Description:
Rückseitenfolie und ein Verfahren zur rückseitigen

Isolierung eines Photovoltaikmoduls

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Rückseitenfolie, ein Photovoltaikmodul und ein Verfahren zur rückseitigen Isolierung eines Photovoltaikmoduls und insbesondere auf Klappöffnungen in der Rückseitenfolie zum Einfädeln von Anschlussbändern.

Hintergrund

Photovoltaikmodule mit einer Vielzahl von Photovoltaikzellen werden in der Regel von der Rückseite über Anschlussdosen elektrisch kontaktiert. Da in den Photovoltaikmodu- len hohe Spannungen erzeugt werden können (z.B. bis zu 1500 V), sind hohe Isolationsanforderungen sicherzustellen. Beispielsweise sind bei den Rückseitenkontaktierungen Mindestabstände zu Seitenbegrenzungen des Photovoltaikmoduls oder eines Rahmens des Photovoltaikmoduls einzuhalten. Zur Isolierung auf der Rückseite wird beispielsweise eine Rückseitenfolie genutzt, durch die Anschlusskontaktierungen zu legen sind, um die Photovoltaikzelle elektrisch zu kontaktieren. Diese Anschlusskontaktierungen sind beispielsweise als Anschlussbänder ausgelegt.

Abgesehen von einer sicheren Isolation ist es außerdem häufig wünschenswert, das Aufbringen der Rückseitenfolie einschließlich des Herausführens der Anschlussbänder zu automatisieren. Das automatisierte Einfädeln der Anschlussbänder in entsprechende Öffnungen der Rückseitenfolie muss jedoch gewährleisten, dass feste Isolationsabstände ohne große Toleranzschwankungen eingehalten werden.

Bei konventionellen Rückseitenfolien werden bisher entweder Schlitze oder Löcher als Öffnungen in der Rückseitenfolie zum Durchführen der Anschlussbänder verwendet. Beide Möglichkeiten haben Vor- und Nachtteile. Die Schlitze erlauben zwar einen genau definierten Sicherheitsabstand einzuhalten, die Anschlussbänder können aber nur manuell eingefädelt werden. Ein automatisiertes Verfahren ist nicht in der Lage, die Position der Schlitze genau festzustellen. Da Löcher einen gewissen Toleranzbereich bereitstellen, erlauben vorhandene Löcher ein automatisiertes Einfädeln von Anschlussbändern. Allerdings stellen sie keinen festen Isolationsabstand zu dem beispielhaften Randbereich (z.B. einer Randbegrenzung) sicher und erfordern einen größeren Materialverbrauch.

Da bei beispielhaften Spannungen von bis zu 1500 Volt oder darüber eine sichere Isolation zu gewährleisten ist (um z.B. Kurzschlüsse, Funkenflug oder zumindest Kriechströme sicher zu vermeiden), erfolgt die Rückseitenisolierung von Photovoltaikmodulen derzeit häufig durch ein manuelles Einfädeln der Anschlussbänder durch die Rückseitenfolie (z.B. unter Nutzung der genannten Schlitze). Alternativ hierzu werden derzeit die Anschlussdosen auf der Rückseite überdimensioniert, um so die Rand- und der Isolati- onsabstände sicher einzuhalten.

Außerdem sind die Rückseitenisolierungen, die Spannungen von 1500 Volt widerstehen können, im Vergleich zu Standardmaterialien häufig sehr dick und dementsprechend wenig flexibel. Dies erschwert das manuelle Einfädeln der Anschlussbänder durch die Schlitzöffnungen, was wiederum häufig zu Beschädigungen der Zellen im Anschlussbereich führt. Auch aus diesem Grund wäre ein automatisiertes Einfädeln von Anschlussbändern wünschenswert.

Um die Effizienz der Herstellung bei möglichst geringem Ressourcenverbrauch weiter zu höhen, besteht daher ein Bedarf nach einer Rückseitenfolie von Photovoltaikmodulen, die ein automatisiertes Einfädeln der Anschlussbänder ermöglicht und gleichzeitig eine zuverlässige rückseitige Isolierung gewährleistet.

Zusammenfassung

Die vorliegende Erfindung löst die oben genannte technische Aufgabe durch eine Rückseitenfolie nach Anspruch 1 , ein Photovoltaikmodul nach Anspruch 6 und ein Verfahren zur Rückseitenisolierung von Photovoltaikmodulen nach Anspruch 10. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Rückseitenfolie für ein Photovoltaikmodul, wobei das Photovoltaikmodul durch zumindest zwei Anschlussbänder elektrisch kontaktierbar ist. Die Rückseitenfolie umfasst ein Foliensubstrat mit zumindest einer Öffnung in dem Foliensubstrat zum Herausführen der zumindest zwei Anschlussbänder und eine Klappe, wobei die Öffnung(en) eine Verbindungsseite und eine Fixierungsseite aufweisen. Die Klappe weist an der Verbindungsseite der Öffnung mit dem Foliensubstrat eine Scharnierverbindung auf und ist zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung beweglich. Die Öffnung in dem Foliensubstrat ist in der geöffneten Stellung zum Durchführen der zumindest zwei Anschlussbänder frei zugänglich und in der geschlossenen Stellung hält die Klappe die durchgeführten zumindest zwei Anschlussbänder an der Fixierungsseite der Öffnung. Die Fixierungsseite ist beispielsweise lang genug ausgebildet, um die zumindest zwei Anschlussbänder gleichzeitig zu fixieren. Hierdurch wird die Anzahl der erforderlichen Öffnungen verringert bzw. kann auf eine Minimalanzahl reduziert werden. Außerdem können die Anschlussbänder verschiedene Teile des Photovoltaikmoduls kontaktieren.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll unter einer Klappe jedes Element verstanden werden, welches dazu geeignet ist, die zumindest zwei Anschlussbänder an der Fixierungsseite zu fixieren. Insbesondere soll die Klappe durch eine beliebige Stanzung des Foliensubstrats herstellbar sein und somit jede beliebige geometrische Form, die durch eine Stanzung herstellbar ist, aufweisen können. Unter Fixierung ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht notwendigerweise zu verstehen, dass die zumindest zwei Anschlussbänder fest mit dem Foliensubstrat verbunden ist, sondern lediglich dass die zumindest zwei Anschlussbänder in zumindest eine Richtung aufgrund der Fixierung nicht bewegt werden kann, wobei die eine Richtung die Isolationsrichtung ist, in der ein Mindestabstand gewährleistet werden soll (um beispielsweise einen Funkenflug für die möglichen hohen Spannungen an dem Anschlussband zu verhindern).

Der Begriff Foliensubstrat im Sinne der vorliegenden Erfindung soll breit ausgelegt werden und nur dadurch eingeschränkt sein, dass es ein (elektrisch) isolierendes Material ist, das eine gewisse Flexibilität aufweist, die jedoch nicht sehr hoch sein muss. Daher ist bei weiteren Ausführungsbeispielen die Scharnierverbindung durch eine teilweise Stanzung (z.B. als eine perforierte Linie) entlang der Verbindungsseite gebildet. Dies ist vorteilhaft, da die Rückseitenisolierungen, die Spannungen von 1500 Volt widerstehen können, im Vergleich zum Standardmaterial häufig sehr dick und dementsprechend wenig flexibel sind. Die teilweise Stanzung oder Perforation erleichtert das Einfädeln der Anschlussbänder durch die Öffnungen.

Die vorliegende Erfindung löst die obengenannte technische Aufgabe durch die Nutzung von Öffnungen mit Klappen, die in einer aufgeklappten Stellung (oder Zustand oder Position) ein automatisiertes Einfädeln ermöglichen und in einer geschlossenen Stellung (oder Zustand oder Position) den fest definierten Isolationsabstand von einer Randbegrenzung für die Anschlussbänder sicherstellen. Ein weiterer Vorteil von Ausführungsbeispielen besteht darin, dass durch die automatisierte Fertigung eine Kostenreduktion möglich ist. Außerdem wird durch das Ausbilden der Öffnungen mittels einer einfachen Stanzung eine materialsparende und schnelle Fertigung ermöglicht.

Optional kann die Fixierungsseite der Öffnung gegenüber der Verbindungsseite liegen und einen geradlinigen Abschnitt aufweisen. Jedoch ist die genaue Orientierung der Fixierungsseite relativ zu der Verbindungsseite durch die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise fest vorgeschrieben. Insbesondere ist es möglich, dass die Fixierungsseite und die Verbindungsseite rechtwinklig aufeinander stehen. Beispielsweise kann die Klappe rechteckförmig ausgebildet sein, entlang der langen Seite eine Fixierungsseite definieren und entlang der kurzen Seite mit dem Foliensubstrat verbunden sein, um die Scharnierverbindung zu definieren. Es ist ebenfalls möglich, dass mehrere Klappen innerhalb einer Öffnung ausgebildet sind, die in der geöffneten Stellung die Öffnung freilegen und in der geschlossenen Stellung eine Fixierung der zumindest zwei Anschlussbänder liefern. Beispielsweise könnte die Öffnung dreiecksförmig ausgebildet sein, so dass zwei aufklappbare dreiecksförmige Klappen die dreiecksförmige Öffnung freilegen, und ein Schließen der beiden Dreiecksklappen zu einer Fixierung von zumindest zwei durchgeführten Anschlussbänder führt. Optional kann die Öffnung auch ein beliebiges n-Eck sein, wobei die Fixierungsseite und die Verbindungsseite beispielsweise benachbarte oder gegenüberliegende Seiten des n-Ecks sein können. Die Klappe(n) kann/können insbesondere einen Deckel bilden, der die Öffnung nach dem Durchführen der zumindest zwei Anschlussbänder zumindest teilweise verschließt. Daher ist bei weiteren Ausführungsbeispielen die Form der zumindest einen Öffnung eine der folgenden Formen: oval, trapezförmig, rechteckförmig, dreiecksförmig, quadratisch, wobei, wenn mehrere Öffnungen vorhanden sind, nicht alle Öffnungen eine gleiche Form aufweisen müssen, jedoch können.

Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst das Foliensubstrat eine Randbegrenzung und die Fixierungsseite ist in einem vorbestimmten Abstand von der Randbegrenzung ausgebildet. Der vorbestimmte Abstand kann derart gewählt werden, dass eine ausreichende Isolation von den zumindest zwei herausgeführten Anschlussbändern gewährleistet ist. Die Randbegrenzung bezieht sich nicht notwendigerweise auf einen Rand des Foliensubstrats, sondern kann sich ebenfalls auf einen Rand oder einen Rahmen des Photovoltaikmoduls beziehen. Beispielsweise kann der Rahmen seitlich das Photovolta- ikmodul überlappen, so dass der Abstand der Öffnung zu dem Rahmen geringer ist, als der Abstand zu dem Rand des Photovoltaikmoduls (welches sich in den Rahmen hinein erstrecken kann). Daher ist unter einer Randbegrenzung jede Struktur zu verstehen, mit der ein vorbestimmter Mindestabstand definiert werden kann.

Der Begriff„vorbestimmte Abstand" ist ebenfalls breit auszulegen. Er braucht insbesondere nur einen Minimalabstand zu sein, kann aber auch größer gewählt werden, als es für die Isolation erforderlich wäre. Die Fixierungsseite und die Randbegrenzung können beispielsweise parallel verlaufende gradlinige Strukturen sein, so dass eine klare Ab- standsdefinition möglich ist. Falls die Fixierungsseite und die Randbegrenzung jedoch nicht parallel zueinander verlaufen oder nicht gradlinig ausgebildet sind, kann der vorbestimmte Abstand als ein Minimalabstand definiert werden. Solcher Minimalabstand kann bereits sicherstellen, das es zu keinem Funkenflug zwischen dem Anschlussband und einer möglichen Struktur an der Randbegrenzung kommen kann.

Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die zumindest eine Öffnung mehrere Öffnungen und die Fixierungsseiten der mehreren Öffnungen sind parallel zu der Randbegrenzung ausgerichtet.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Photovoltaikmodul mit der Rückseitenfolie, die auf einer Rückseite des Photovoltaikmoduls ausgebildet ist. Die Rückseite kann als jene Seite definiert werden, die gegenüber einer Lichteinfallsrichtung (=Vorderseite) liegt. Außerdem umfasst das Photovoltaikmodul zumindest zwei Anschlussbänder, die sich durch die zumindest eine Öffnung durch das Foliensubstrat erstrecken. Die Klappe der Rückseitenfolie ist beispielsweise in der geschlossenen Stellung ausgebildet, um das Anschlussband an die Fixierungsseite zu drücken.

Unter ein Photovoltaikmodul ist ein fotooptisches Bauelement zu verstehen, welches aus einer Vielzahl von Photovoltaikzellen aufgebaut sein kann. Daher kann durch jede Öffnung nicht nur ein Anschlussband gelegt und fixiert werden, vielmehr können gleichzeitig mehrere Anschlussbänder hindurchgeführt werden. Die mehreren Anschlussbänder können beispielsweise verschiedene Bereiche entlang des Photovoltaikmodul s in verschiedenen Richtungen elektrisch kontaktieren. Beispielsweise ist es möglich, dass zwei Bänder jeweils durch eine Öffnung geführt werden, wobei die zwei Bänder auf der Rückseite des Photovoltaikmodul s sich in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Optional sind die zumindest zwei Anschlussbänder auf der dem Photovoltaikmodul zugewandten Seite abschnittsweise doppellagig ausgebildet. Außerdem kann die Öffnung kann in einer Richtung parallel zur Randbegrenzung eine vorbestimmte Länge aufweisen und die vorbestimmte Länge ist an die Form der zumindest zwei Anschlussbänder angepasst.

Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst das Photovoltaikmodul weiter eine rückseitige Laminierung, wobei die Laminierung die Klappe in der geschlossenen Stellung hält und dadurch die zumindest zwei Anschlussbänder in der vorbestimmten Position fixiert.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur rückseitigen Isolierung des Photovoltaikmodul s. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen zumindest eines Photovoltaikmodul s, von zumindest zwei Anschlussbändern und eines der zuvor genannten Rückseitenfolien. Das Verfahrung umfasst weiter ein Anordnen der zumindest zwei Anschlussbänder, so dass die zumindest zwei Anschlussbänder sich durch die zumindest eine Öffnung erstrecken, wenn die Rückseitenfolie auf eine Rückseite der zumindest einen Photovoltaikzelle aufgebracht wird, und ein Schließen der Klappe, wodurch die zumindest zwei Anschlussbänder an eine Seitenkante (Fixierungsseite) der zumindest einen Öffnung fixiert werden. Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst das Verfahren weiter einen Schritt eines Laminierens, so dass die Klappe in der geschlossenen Stellung fixiert bleibt.

Kurzbeschreibung der Figuren

Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden von der folgenden detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele, die jedoch nicht so verstanden werden sollten, dass sie die Offenbarung auf die spezifischen Ausführungsformen einschränkt, sondern lediglich der Erklärung und dem Verständnis dienen.

Fig. 1 zeigt eine Rückseitenfolie gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Klappen-Stanzung einer Rückseitenfolie.

Fig. 3A,B zeigen weitere Details der Anschlussbanddurchführung durch eine Öffnungsklappe in einem Foliensubstrat.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für das Ausbilden der Öffnung.

Fig. 5A,B zeigen ein Ausführungsbeispiel, in welchem durch jede Öffnung jeweils zwei Anschlussbänder hindurchgeleitet wurden.

Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur rückseitigen Isolierung eines Photovoltaikmoduls gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.

Detaillierte Beschreibung

Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht durch eine Rückseitenfolie gemäß einem Ausführungsbeispiel für ein Photovoltaikmodul, das durch zumindest zwei Anschlussbänder (nicht gezeigt) elektrisch kontaktierbar ist. Die Rückseitenfolie umfasst ein Foliensubstrat 110 mit zumindest einer Öffnung 120 in dem Foliensubstrat 1 10 zum Herausführen der Anschlussbänder, und eine Klappe 130. Die Klappe 130 ist an einer Verbindungsseite 121 der Öffnung 120 über eine Scharnierverbindung mit dem Foliensubstrat 110 verbunden und ist zwischen einer geschlossenen Stellung II und einer geöffneten Stel- lung 12 beweglich.

Die Scharnierverbindung braucht keine weiteren Strukturen aufweisen - zumindest solange nicht, wie das Foliensubstrat 110 zum Öffnen der Klappe 130 hinreichend flexible ist. Optional kann jedoch entlang der Verbindungsseite 121 eine unvollständige Stanzung, eine Prägung oder eine andere Struktur ausgebildet sein, die das Öffnen und Schließen der Klappe 130 erleichtert. Die Öffnung 120 in dem Foliensubstrat 110 ist in der geöffneten Stellung 12 zum Durchführen der Anschlussbänder frei zugänglich und in der geschlossenen Stellung II hält die Klappe 130 die Anschlussbänder 50 an eine Fixierungsseite 122 der Öffnung 120.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Rückseitenfolie mit einer Randbegrenzung 105, wobei auf der rechten Seite eine Querschnittsansicht und links eine Draufsicht dargestellt sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Rückseitenfolie eine Foliensubstrat 110 mit drei Öffnungen 120a, 120b, 120c auf, die durch jeweils eine Klappe 130a, 130b, 130c verschließbar sind. Die Öffnungen 120 können beispielsweise durch eine Stanzung erzeugt werden, bei der die Klappen 130 jeweils an einer Verbindungsseite 121a,b,c mit dem Foliensubstrat 110 nicht (vollständig) getrennt werden, sondern die Klappen 130 entlang der Verbindungsseite 121 klappbar an dem Foliensubstrat 110 fixiert bleiben. Die Öffnungen 120 sind beispielsweise oval ausgebildet, wobei eine Seite, die gegenüberliegend zu der Verbindungsseite 121 ist, einen vordefinierten Abstand d von der Randbegrenzung 105 aufweist. Dieser Abstand d kann derart gewählt werden, dass eine ausreichende Isolierung zu einer Randstruktur nach einem Hindurchführen von Anschlussbändern (nicht in der Fig. 2 gezeigt) sichergestellt wird.

Optional sind die Öffnung 120 gleich voneinander beabstandet und entlang der Randbegrenzung 105 aufgereiht. Sie können eine Längsausdehnung (z.B. entlang der Randbegrenzung 105) aufweisen, die es erlaubt, eine oder auch mehrere Anschlussbänder in die jeweilige Öffnung 120 hindurch zu führen und gleichzeitig an der Fixierungsseite 122 zu fixieren, so dass sie senkrecht zur Randbegrenzung 105 (in der Draufsicht) nicht verschoben werden können. In der Querschnittsansicht (rechts) ist ersichtlich, dass das Foliensubstrat 110 an der Position der Öffnung 120 die Klappe 130 aufweist, die senkrecht zu einer Flächenausdehnung des Foliensubstrats 110 biegbar bzw. drehbar mit dem Foliensubstrat 110 verbunden ist, so dass in der geöffneten Stellung 12 das Anschlussband 50 durch die Öffnung 120 hindurchgelegt werden kann und in der geschlossenen Stellung II das Anschlussband 50 an der Fixierungsseite 122 fixiert wird.

Die Fig. 3 A,B zeigen weitere Details der Durchführung eines Anschlussbandes 50 (von den zumindest zwei Anschlussbändern) durch die Öffnung 120 mit der Klappe 130. Das Anschlussband 50 umfasst beispielsweise einen äußeren Abschnitt 51, einen inneren Abschnitt 52 und einen Faltungsabschnitt 53, wobei der äußere Abschnitt im eingebautem Zustand aus dem isolierten Photovoltaikmodul herausragt und der innere Abschnitt 52 zwischen der Rückseitenfolie und dem Photovoltaikmodul angeordnet ist. Der Faltungsabschnitt 53 stellt einen Verbindungsabschnitt zwischen dem äußeren Abschnitt 51 und dem inneren Abschnitt 52 dar. Im Allgemeinen ist das Anschlussband 50 biegsam ausgebildet (beispielsweise als eine Schiene). Die in den Fig. 3 A, B gezeigte Öffnung ist beispielsweise eine der Öffnungen 120a, 120b, 120c, wie sie in der Fig. 2 gezeigt sind.

In der Fig. 3A ist das Foliensubstrat 110 wiederum in einer Querschnittsansicht gezeigt, wobei der Querschnitt durch eine Öffnung 120 gelegt ist, die in der Fig. 3A durch die Klappe 130 geschlossen wurde. Außerdem ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3A das Anschlussband 50 bereits durch die Öffnung 120 gelegt, welches nach dem Schließen der Klappe 130 an der Fixierungsseite 122 fixiert ist. Das Anschlussband 50 kann auf einer dem Photovoltaikmodul zugewandten Seite (unten in der Fig. 3A) mehrfach gefaltet sein (Faltungsabschnitt 53) und sich parallel entlang einer Längsausdehnung des Foliensubstrats 110 erstrecken (senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 3A). Außerdem kann beim Durchfädeln des Anschlussbandes 50 durch das Foliensubstrat 110 das Anschlussband 50 auf der dem Photovoltaikmodul abgewandten Seite (oben in Fig. 3A) zunächst ebenfalls parallel zu dem Foliensubstrat 110 gebogen sein (siehe Stellung AI). In diesem Zustand kann die Klappe 130 geschlossen werden. Daran anschließend kann der äußere Abschnitt 51 des Anschlussbandes 50 aufgerichtet werden, d.h. von der Position AI über die Positionen A2, A3 schließlich zu der aufrechten Position A4 gebracht werden.

Die Klappe 130 soll nach der rückseitigen Isolierung des Photovoltaikmoduls unter Nutzung der Rückseitenfolie geschlossen bleiben. Dazu kann beispielsweise eine Lami- nierung nach dem Aufbringen der Rückseitenfolie auf der Rückseite des Photovoltaikmoduls vorgenommen werden. Die Laminierung kann vor dem Aufrichten des äußeren Abschnittes 51 (d.h. in der Position AI) ausgeführt werden oder auch danach, d.h. in der Position A4. Nach der Rückseitenlaminierung lässt sich Klappe 130 nicht mehr öffnen.

Die Fig. 3B zeigt eine Draufsicht auf das Foliensubstrat 110 (z.B. auf die obere Seite der Fig. 3A). In der Draufsicht wird die beispielhafte ovale Form der Öffnung 120 sichtbar, wobei die Klappe 130 entlang der nichtgestanzten Seite (Verbindungsseite 121) mit dem Foliensubstrat 110 verbunden bleibt. Wie in der Fig. 3B ersichtlich, erstreckt sich der innere Abschnitt 52 entlang einer Längsausdehnung der Rückseitenfolie 110, um verschiedene Photovoltaikzellen elektrisch zu kontaktieren. Außerdem ist der aufrechte äußere Abschnitt 51 an der Fixierungsseite 122 fixiert. Da die Klappe 130 nach einem Laminieren geschlossen bleibt und nicht mehr geöffnet werden kann, ist ebenfalls das Anschlussband 50 an der Position der Fixierungsseite 122 fixiert und kann nicht mehr bewegt werden. Außerdem definiert die Fixierungsseite 122 einen festen Abstand d zu einer Seitenbegrenzung 105, und zwar weitestgehend toleranzfrei, was ein hohes Maß an Isolationssicherheit bietet.

Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines Anschlussbandes 50 und ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Öffnung 120.

Zunächst ist in der Fig. 4(A) das Anschlussband 50 mit dem äußeren Abschnitt 51, dem inneren Abschnitt 52 und der Faltung 53 gezeigt. Der äußere Abschnitt 51 dient der äußeren Kontaktierung des Anschlussbandes 50, beispielsweise durch eine Anschlussdose (nicht gezeigt). Der innere Abschnitt 52 dient der elektrischen Kontaktierung der einzelnen Photovoltaikzellen in dem Photovoltaikmodul (bzw. von anderen Verbindungsstrukturen zu den Photovoltaikzellen). Die Faltung 53 verbindet den inneren Abschnitt 52 mit dem äußeren Abschnitt 51 und ist beispielsweise in Abhängigkeit der Orientierung des inneren Abschnitts 52 derart geformt (d.h. gefaltet), dass sich der innere Abschnitt 52 des Bandes flächenmäßig parallel zu dem Photovoltaikmodul oder einer Rückseite des Photovoltaikmoduls erstreckt, während der äußere Abschnitt 51 senkrecht auf der Fläche des Photovoltaikmoduls steht.

Fig. 4(B) zeigt wie in dem Foliensubstrat 110 durch eine Stanzung eine Öffnung 120 ausgebildet wird. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird durch die Stanzung eine trapezförmige Klappe 130 mit zwei parallel gegenüberliegenden geraden Seiten 121, 122 gebildet, wovon eine Seite (z.B. die kürzere) die Fixierungsseite 122 bildet und die gegenüberliegende Seite (z.B. die längere) die Verbindungsseite 121 darstellt. Die erzeugte Klappe 130 ist entlang der Verbindungsseite 121 bewegbar mit dem Foliensubstrat 110 verbunden.

Die Fig. 4(C) zeigt ein Öffnen der Klappe 130, um das Anschlussband 50, wie es in der Fig. 4(A) zu sehen ist, durch die Öffnung 120 hindurchzuführen. Beim Hindurchführen des Anschlussbandes 50 ragt der äußere Abschnitt 51 durch die Öffnung 120 hindurch. Der Prozess des Hindurchführens des Anschlussbandes 50 wird in der Fig. 4(D) fortgesetzt.

Die Fig. 4(E) zeigt das Fixieren des Anschlussbandes 50 (bzw. dessen äußeren Abschnitt 51), nachdem der äußere Abschnitt 51 vollständig durch die Öffnung 120 hindurchgelegt wurde, durch ein Schließen der Klappe 130. Anschließend kann eine Laminierung durchgeführt werden, die ein nachträgliches Öffnen der Klappe 130 verhindert (in der Fig. 4 nicht gezeigt).

Optional können auch mehrere Anschlussbänder 50 durch die Öffnung 120 gelegt werden. Beispielsweise ist es möglich, ein zweites Anschlussband (in der Fig. 4 nicht gezeigt) an einem anderen Abschnitt der Fixierungsseite 122 durch die Klappe 130 zu fixieren. Wenn die Klappe 130 bzw. die Öffnung 120 ausreichend groß dimensioniert werden, können im Prinzip beliebig viele Anschlussbänder durch eine Öffnung 120 gelegt und mit einer Klappe 130 fixiert werden. Die Fig. 5A und 5B zeigen ein Ausführungsbeispiel, in welchem durch jede Öffnung jeweils zwei Anschlussbänder hindurchgelegt wurden. Die zwei Anschlussbänder können durch jeweils einen oder durch einen gemeinsamen elektrischen Kontakt elektrisch kontaktiert werden.

In der Fig. 5A ist oben zunächst die gleiche Situation gezeigt, wie sie in der Fig. 3 zu sehen ist, d.h. es ist eine Querschnittsansicht durch die Öffnung 120 dargestellt. In dem gezeigten Beispiel sind durch die Öffnung 120 jetzt zwei Anschlussbänder 50 gelegt worden und der Querschnitt wurde durch eines der beiden Anschlussbänder 50 gelegt. Der äußere Abschnitt 51 zeigt nach oben und der innere Abschnitt mit der Faltung 53 ist auf der gegenüberliegenden, inneren Seite des Foliensubstrats 110 angeordnet. Außerdem zeigt die Fig. 5A die Seitenbegrenzung 105, die beispielsweise einen äußeren Rand des Photovoltaikmoduls oder irgendein anderen Rand darstellen kann, zu welchem ein ausreichender Isolierabstand d von dem Anschlussband 50 gewährleistet werden soll.

In der Fig. 5A unten ist eine Draufsicht auf das Foliensubstrat 110 gezeigt, wobei lediglich ein Abschnitt des Foliensubstrats 110 mit nur einer Öffnung 120 und einer Klappe 130 gezeigt ist. In dem nicht gezeigten Teil des Foliensubstrats 110 können (brauchen jedoch nicht) weitere Öffnungen/Klappen 120, 130 ausgebildet sein. Außerdem sind die zwei äußeren Abschnitte 51a, 51b der beiden Anschlussbänder entlang der Fixierungsseite 122 durch die geschlossene Klappe 130 fixiert. Entlang der beispielhaften ovalen Öffnung 120 ist an einem runden Endabschnitt ein erstes Anschlussband mit einem ersten inneren Abschnitt 52a und dem ersten äußeren Abschnitt 51a gezeigt. An dem gegenüberliegenden ovalen Abschnitt (entlang der ovalen Längsausdehnung) ist das zweite Anschlussband mit dem inneren Abschnitt 52b und dem äußeren Abschnitt 51b gezeigt.

Die Form der Öffnung 120 ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung frei wählbar und ist lediglich dadurch eingeschränkt, dass sie eine klare, weitestgehend toleranzfreie Fixierung des Anschlussbandes 50 für Positionsänderungen senkrecht zur Fixierungsseite 122 (in der Flächenausdehnung des Foliensubstrats 110) sicherstellen soll. Beispielsweise kann die Öffnung trapezförmig, rechteckförmig, quadratisch, dreiecksförmig, oval oder durch eine beliebige andere geometrische Form ausgebildet sein, die die genannte Fixierung erreicht.

Die Fig. 5B zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer Vielzahl von Öffnungen 120 entlang einer Richtung, die den vorgegebenen Mindestabstand d zu der Randbegrenzung 105 aufweisen. Im Detail ist eine erste Öffnung 120a, eine zweite Öffnung 120b und eine dritte Öffnung 120c gezeigt. Die erste Öffnung 120a wird durch eine erste Klappe 130a geschlossen, die zweite Öffnung 120b durch eine zweite Klappe 130b und die dritte Öffnung 120c durch eine dritte Klappe 130c. Die erste bis dritte Klappen 130a ... 130c sind entlang von Verbindungsseiten 121 mit dem Foliensubstrat 120 drehbar verbunden. Gegenüberliegend zu der Verbindungsseite 121 weisen die Öffnungen 120 wieder Fixierungskanten 122 auf.

In der geschlossenen Stellung II der Klappen 130 werden in dem gezeigten Ausführungsbeispiel vier Kontaktbänder fixiert. Beispielsweise ist in der ersten Öffnung 120a ein erstes Anschlussband mit dem inneren Abschnitt 52a und dem äußeren Abschnitt 51a auf der linken Seite der ovalen Öffnung 120 fixiert. Außerdem ist in der ersten Öffnung 120a auf der rechten Seite der ovalen Längsausdehnung ein zweites Anschlussband mit einem inneren Abschnitt 52b und einem ersten äußeren Abschnitt 51b durch die erste Klappe 130a fixiert. Ein zweiter äußerer Abschnitt 51e am gegenüberliegendes Ende des zweiten Anschlussbandes wird durch die zweite Klappe 130b in der zweiten Öffnung 120b an dem zweiten Fixierungsrand 122b fixiert. Die zweite Öffnung 120b fixiert ebenfalls ein weiteres Anschlussband mit einem ersten äußeren Abschnitt 5 ld und einen zweiten äußeren Abschnitt 51e. Der erste äußere Abschnitt 5 ld ragt durch die zweite Öffnung 120b und der zweite äußere Abschnitt 51e ragt durch die dritte Öffnung 120c. Ebenso sind in der dritten Öffnung 120c wieder zwei Kontaktbänder hindurchgeführt, eines davon ist das zweite Anschlussband, welches ebenfalls durch die zweite Öffnung 120b ragt, und das andere Anschlussband ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5B lediglich ansatzweise gezeigt, jedoch hat es einen ebenfalls einen ersten äußeren Abschnitte 5 ld, der durch die dritte Öffnung 120c ragt und dort gehalten wird. Somit ist es möglich, dass alle Anschlussbänder beliebig miteinander verbunden werden (z.B. seriell oder parallel verschaltet werden). Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur rückseitigen Isolierung eines Photovoltaikmoduls gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen S110 zumindest eines Photovoltaikmoduls, eines Anschlussbandes 50 und einer der zuvor beschriebenen Rückseitenfolien. Das Verfahren umfasst weiter ein elektrisches Kontaktieren S120 des Photovoltaikmoduls mit dem Anschlussband 50 und ein Ausrichten S130 des Anschlussbandes 50 und der Rückseitenfolie relativ zueinander, so dass das Anschlussband 50 sich durch die zumindest eine Öffnung 120 erstreckt, wenn die Rückseitenfolie auf eine Rückseite des zumindest einen Photovoltaikmoduls aufgebracht wird. Schließlich umfasst das Verfahren ein Schließen S140 der Klappe 130, wodurch das Anschlussband 50 an die Fixierungsseite 122 der zumindest einen Öffnung 130 gedrückt wird. Bei dem Schließen S140 kann es zu einer Verschiebung des Anschlussbandes 50 kommen, wodurch der gewünschte Isolationsabstand d zu der Randbegrenzung 105 eingestellt wird.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren können außerdem alle zuvor beschriebenen funktionalen Merkmale als zusätzliche Verfahrensschritte umgesetzt sein.

Die vorliegende Erfindung verbindet somit die Möglichkeit eines automatisierten Einfä- delns der Anschlussbänder mit dem Einhalten von definierten Isolationsab ständen und verbindet daher beide Vorteile der konventionellen Rückseitenfolien.

Die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

Bezugszeichenliste

50 Anschlussband

51 äußerer Abschnitt des Anschlussbandes

52 innerer Abschnitt des Anschlussbandes

53 Faltungsabschnitt des Anschlussbandes

105 Randb egrenzung

110 Foliensubstrat

120 Öffnung

121 Verbindungsseite

122 Fixierungsseite

130 Klappe

11 geschlossene Stellung

12 geöffnete Stellung

d Isolierungsabstand

AI, A2, A3, A4 Position beim Aufrichten des äußeren Abschnittes 51