×
25.07.2019
219.017.b8e9

Способ изготовления гибкого фотоэлектрического модуля

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002695277
Дата охранного документа
22.07.2019
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области электротехники, а именно к способам изготовления гибких фотоэлектрических модулей для преобразования энергии солнечного излучения в электричество, которые могут быть использованы для электропитания потребителей и заряда аккумуляторов на борту электрических и гибридных транспортных средств морского и воздушного применения. Согласно способу изготовления гибкого фотоэлектрического модуля формируют первый защитный слой из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера, наносят на его наружный слой адгезив, подвергают термообработке и закрывают защитной пленкой. Затем формируют второй защитный слой из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера, наносят на его наружный слой гидрофобизирующее покрытие в жидкой фазе и сушат при температуре 20-60°С. Защитные слои фиксируют в технологической оснастке, параллельно накладывают покрытые низкотемпературным припоем проводящие проволоки с заранее припаянными перпендикулярно к ним поперечными шинами, смазанными технологическим адгезивом. На оба защитных слоя помещают центральный слой из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера с заранее пробитыми напротив проводящих проволок окнами под фотоэлектрические преобразователи и между ними – окнами под поперечные шины, таким образом, что поперечные шины этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах. В соответствующих окнах располагают единичные фотоэлектрические преобразователи и накрывают полученную сборку оставшимся защитным слоем таким образом, что поперечные шины этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах. На заключительном этапе помещают сборку в ламинатор при температуре 100-180°С на 10-15 минут. Изобретение позволяет упростить изготовление гибкого фотоэлектрического модуля. 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области электротехники, а именно, к способам изготовления гибких фотоэлектрических модулей для преобразования энергии солнечного излучения в электричество, которые могут быть использованы для электропитания потребителей и заряда аккумуляторов на борту электрических и гибридных транспортных средств морского и воздушного применения.

Из уровня техники известен способ изготовления гибкого фотоэлектрического модуля, содержащий следующие стадии: подачу гибкой пленки, полученной соединением листа стойкого к воздействию ультрафиолетового излучения материала с листом стойкого к воздействию высоких температур электроизоляционного материала, и содержащей на своей верхней стороне множество сквозных отверстий, совпадающих с соединительными точками на задней стороне фотоэлектрических элементов, а на нижней стороне – печатную микросхему, остановку гибкой пленки у паяльной маски, размещение фотоэлектрических элементов на указанной пленке и пайку фотоэлектрических элементов волной припоя к соединительным точкам на задней стороне указанной пленки (см. патент RU2393590, кл. H01L 31/05, опубл. 27.06.2005). Недостатками известного способа являются необходимость наличия на поверхности единичных фотоэлектрических преобразователей контактов, нанесенных методом трафаретной печати, а также неизбежность дополнительной операции пайки волной припоя.

Кроме того, из уровня техники известен способ изготовления путём термоформирования гибкого фотоэлектрического модуля, содержащего единичные фотоэлектрические преобразователи, расположенные внутри центрального электроизолирующего полимерного слоя, расположенные по обеим его сторонам прозрачные защитные электроизолирующие полимерные слои и токосъёмные элементы с низкотемпературным припоем (см. патент US10038113, кл. H01L 31/0224, опубл. 31.07.2018). Основными недостатками известного способа являются излишняя трудоёмкость и затратность производства, а также необходимость использования дополнительных средств крепления модуля в проектном положении.

Технической проблемой, решаемой созданием заявленного изобретения, является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в упрощении изготовления гибкого фотоэлектрического модуля. Поставленная проблема решается, а технический результат достигается тем, что согласно предлагаемому способу изготовления гибкого фотоэлектрического модуля формируют первый защитный слой из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера, наносят на его наружный слой адгезив, подвергают термообработке и закрывают защитной пленкой; формируют второй защитный слой из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера, наносят на его наружный слой гидрофобизирующее покрытие в жидкой фазе и сушат при температуре 20-60˚С; фиксируют оба защитных слоя в технологической оснастке, параллельно накладывают покрытые низкотемпературным припоем проводящие проволоки с заранее припаянными перпендикулярно к ним поперечными шинами, смазанными технологическим адгезивом; на оба защитных слоя помещают центральный слой из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера с заранее пробитыми напротив проводящих проволок окнами под фотоэлектрические преобразователи и между ними – окнами под поперечные шины, таким образом, что поперечные шины этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах; располагают в соответствующих окнах единичные фотоэлектрические преобразователи и накрывают полученную сборку оставшимся защитным слоем таким образом, что поперечные шины этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах; на заключительном этапе помещают сборку в ламинатор при температуре 100-180˚С на 10-15 минут.

На фиг.1 представлены составные элементы фотоэлектрического модуля, изготовленного предлагаемым способом, в поперечном сечении;

на фиг.2 – то же, в сборе;

на фиг.3 – лист центрального слоя с окнами, вид сверху;

на фиг.4 – защитный слой с токосъёмными элементами.

Получаемый при реализации предлагаемого способа гибкий фотоэлектрический модуль состоит из следующих основных элементов:

1 – прозрачное гидрофобное покрытие;

2 – верхний защитный слой электроизолирующего прозрачного полимера;

3 – поперечная шина;

4 – проводящая проволока, покрытая низкотемпературным припоем;

5 – центральный слой электроизолирующего полимера;

6 – единичный фотоэлектрический преобразователь;

7 – нижний защитный слой электроизолирующего прозрачного полимера;

8 – адгезионный слой;

9 – защитная пленка адгезионного слоя;

10 – окна для поперечных шин 3;

11 – окна для фотоэлектрических преобразователей 6.

В рамках такой конструкции покрытие 1 предотвращает блокирование доступа света к фотоэлектрическим преобразователям 6 из-за пленки снега и льда на поверхности модуля. Защитные слои 2 и 7 предохраняют фотоэлектрические преобразователи 6 от воздействия окружающей среды и предотвращают поражение пользователя электрическим током, а также короткие замыкания между единичными фотоэлектрическими преобразователями 6.

Параллельно расположенные проводящие проволоки 4, вмонтированные в защитные слои 2 и 7 напротив фотоэлектрических преобразователей 6, и прикреплённые перпендикулярно им поперечные шины 3 образуют токосъёмные элементы. Проволоки 4 покрыты низкотемпературным припоем с температурой плавления <100˚С. Поперечные шины 3 выступают над защитным слоем 2 или 7 на толщину центрального слоя 5 и служат для последовательного соединения фотоэлектрических преобразователей 6 в модуль для набора требуемого рабочего напряжения, а проводящая проволока 4, вмонтированная в электроизолирующий полимер, служит для токосъема с поверхностей фотоэлектрических преобразователей 6.

Центральный слой 5 в виде гибкого плоского листа электроизолирующего полимера с пробитыми окнами 10 и 11 играет роль матрицы при сборке модуля (в окнах 10-11 фиксируются на своих местах отдельные фотоэлектрические преобразователи 6 и поперечные шины 3), а впоследствии снижает механические напряжения в защитных слоях 2 и 7 при деформации модуля.

Адгезионный слой 8 служит для быстрого и надежного крепления фотоэлектрического модуля на внешних поверхностях транспортных средств, а защитная пленка 9 предотвращает адгезию слоя к таре и технологическому оборудованию в процессе изготовления и транспортировки модуля (до его установки на транспортное средство).

Для изготовления такого модуля используют предлагаемый способ, реализуемый следующим образом.

Формируют первый защитный слой 7 из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера, наносят на его наружный слой адгезив для формирования слоя 8, подвергают термообработке и закрывают защитной пленкой 9.

Формируют второй защитный слой 2 из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера, наносят на его наружный слой гидрофобизирующее покрытие в жидкой фазе и сушат при температуре 20-60˚С для формирования слоя 1.

Фиксируют первый защитный слой 7 в технологической оснастке, параллельно накладывают покрытые низкотемпературным припоем проводящие проволоки 4 с заранее припаянными перпендикулярно к ним поперечными шинами 3, смазанными технологическим адгезивом.

Фиксируют второй защитный слой 2 в технологической оснастке, параллельно накладывают покрытые низкотемпературным припоем проводящие проволоки 4 с заранее припаянными перпендикулярно к ним поперечными шинами 3, смазанными технологическим адгезивом.

На первый 7 или второй 2 защитный слой помещают центральный слой 5 из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера с заранее пробитыми напротив проводящих проволок 4 окнами 11 и между ними – окнами 10, таким образом, что поперечные шины 3 этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах 10. Центральный слой 5 может быть предварительно смазан технологическим адгезивом или зафиксирован в оснастке.

В окна 11 укладывают фотоэлектрические преобразователи 6, сборку симметрично накрывают слоем 7 (или 2) таким образом, что поперечные шины 3 этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах 10.

В заключении сборку помещают в ламинатор при температуре 100-180˚С на 10-15 минут.

Предлагаемый способ позволяет значительно упростить изготовление, поскольку использует однотипные элементы и материалы, которые легко фиксируются в проектном положении за счёт центрального слоя 5 в виде гибкого плоского листа с окнами 10-11, форма которых повторяет форму соответствующих элементов 3 и 6, и, за счёт нанесения на проволоки 4 низкотемпературного припоя, позволяет осуществлять окончательную сборку за одну технологическую операцию ламинирования.

Способ изготовления гибкого фотоэлектрического модуля, заключающийся в формировании двух защитных слоев из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера, отличающийся тем, что наносят на наружный слой первого защитного слоя адгезив, подвергают его термообработке и закрывают защитной пленкой, наносят на наружный слой второго защитного слоя гидрофобизирующее покрытие в жидкой фазе и сушат его при температуре 20-60°С, фиксируют оба защитных слоя в технологической оснастке, параллельно накладывают покрытые низкотемпературным припоем проводящие проволоки с заранее припаянными перпендикулярно к ним поперечными шинами, смазанными технологическим адгезивом, на оба защитных слоя помещают центральный слой из гибкого плоского листа прозрачного электроизолирующего полимера с заранее пробитыми напротив проводящих проволок окнами под фотоэлектрические преобразователи и между ними – окнами под поперечные шины, таким образом, что поперечные шины этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах, располагают в соответствующих окнах единичные фотоэлектрические преобразователи и накрывают полученную сборку оставшимся защитным слоем таким образом, что поперечные шины этого защитного слоя располагаются в соответствующих окнах, после чего помещают сборку в ламинатор при температуре 100-180°С на 10-15 минут.
Способ изготовления гибкого фотоэлектрического модуля
Способ изготовления гибкого фотоэлектрического модуля
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-1 из 1.
23.11.2018
№218.016.a01a

Комбинированная ветроэнергетическая опреснительная установка

Изобретение относится к технологии опреснения морской воды. Предпочтительная область использования - морские суда и корабли, в частности подводные обитаемые плавсредства и подводные лодки. Комбинированная ветровая опреснительная установка содержит обратноосмотический мембранный модуль, насос,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673050
Дата охранного документа: 21.11.2018
Показаны записи 1-10 из 26.
10.05.2018
№218.016.42f3

Способ и система удаленного мониторинга объектов

Изобретение относится к мониторингу объектов контроля. В способе удаленного мониторинга и прогностики состояния технических объектов, получают данные от объекта контроля; формируют эталонную выборку показателей работы объекта; строят матрицы состояния из компонентов точек эталонной выборки; на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002649542
Дата охранного документа: 03.04.2018
11.10.2018
№218.016.90d8

Способ и система учета остаточного ресурса компонентов турбоагрегата

Группа изобретений относится к компьютерно-реализованному способу и системе для удаленного мониторинга и прогнозирования остаточных ресурсов компонентов турбоагрегата. Способ заключается в выполнении следующих этапов. Получение данных, характеризующих параметры исправного состояния...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668852
Дата охранного документа: 09.10.2018
14.11.2018
№218.016.9cec

Способ энергетического обеспечения летательного аппарата при помощи солнечных батарей, использующих рассеянный и отраженный от подстилающей поверхности свет, и летательный аппарат, реализующий данный способ

Группа изобретений относится к области воздухоплавательной техники. Способ энергетического обеспечения летательного аппарата основан на использовании солнечных батарей, использующих рассеянный и отраженный от подстилающей поверхности свет для летательного аппарата тяжелее или легче воздуха,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002672310
Дата охранного документа: 13.11.2018
18.01.2019
№219.016.b0e5

Способ удаленного мониторинга и прогнозирования состояния отдельных агрегатов и сложных технологических комплексов

Изобретение относится к способу удаленного мониторинга и прогнозирования состояния отдельных агрегатов и сложных технологических комплексов. Комплексы состоят из отдельных агрегатов и/или подсистем агрегатов. Мониторинг и прогнозирование происходит на основе данных о функционировании агрегатов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677429
Дата охранного документа: 16.01.2019
02.03.2019
№219.016.d1a0

Способ автоматизированного сбора и подготовки данных для мониторинга и моделирования сложной технической системы

Изобретение относится к области техники и информатики, а более конкретно - к способу автоматизированного сбора и подготовки данных для мониторинга и моделирования сложной технической системы. Технический результат – обеспечение объективной оценки состояния сложной технической системы. Для этого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680869
Дата охранного документа: 28.02.2019
08.03.2019
№219.016.d301

Способ предсказания состояния технической системы при помощи аппроксимации ее параметров к непрерывной функции

Изобретение относится к области техники и информатики. В способе предсказания состояния технической системы при помощи аппроксимации ее параметров к непрерывной функции на основе данных о функционировании агрегатов накапливают данные о функционировании; выбирают одну из моделей функционирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681404
Дата охранного документа: 06.03.2019
14.03.2019
№219.016.dee3

Способ управления технической системой при помощи удержания точки оптимума состояния системы на агрегированных двумерных и трехмерных группах параметров

Изобретение относится к области техники и информатики. В способе управления технической системой при помощи удержания точки оптимума состояния системы на агрегированных двумерных и трехмерных группах параметров, накапливают данные о функционировании технической системы; выбирают одну из моделей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681740
Дата охранного документа: 12.03.2019
14.03.2019
№219.016.defd

Способ предсказания состояния технической системы на основе разностных функций

Изобретение относится к области техники и информатики, а более конкретно к способу предсказания состояния технической системы на основе разностных функций. Технический результат - возможность использовать разности не только первого, но и более высоких порядков, что позволяет эффективно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681701
Дата охранного документа: 12.03.2019
27.04.2019
№219.017.3ce8

Способ и система удалённой идентификации и прогнозирования развития зарождающихся дефектов объектов

Изобретение относится к удаленному мониторингу объектов. В способе идентификации зарождающихся дефектов технологических объектов получают данные объекта контроля; формируют эталонную выборку показателей работы объекта; строят матрицы состояния и эмпирические модели прогностики состояния объекта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686257
Дата охранного документа: 24.04.2019
10.08.2019
№219.017.bded

Способ и система оценки технического состояния узлов газовой турбины по температурным полям

Изобретение относится к системе оценки технического состояния узлов газовой турбины по температурным полям и применяющегося в ней способа. Компьютерно-реализованный способ для удаленного мониторинга технического состояния узлов газовой турбины по температурным полям, заключающийся в выполнении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002696919
Дата охранного документа: 07.08.2019
+ добавить свой РИД