ТОНКОПЛЕНОЧНЫЙ ФОТОГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ С ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЭЛЕКТРОНИКОЙ И СПОСОБЫ ЕГО ПРОИЗВОДСТВА

1. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10), содержащий:
несколько тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154), причем каждая из тонкопленочных фотогальванических ячеек имеет длину ячейки и ширину ячейки,
при этом несколько тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) образованы на электрически изолирующей подложке (11), причем задняя сторона нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) ориентирована к электрически изолирующей подложке (11);
при этом каждая из нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) имеет оптически прозрачный электрод (14) передней стороны на передней стороне, противоположной задней стороне;
при этом несколько тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) электрически соединены последовательно в направлении, соответствующем длине ячейки; и
по меньшей мере одно электронное устройство (20, 21, 22, 23), содержащее первый электрод (201, 211, 221, 231) устройства и второй электрод (202, 212, 222, 232) устройства,
при этом по меньшей мере одно электронное устройство (20, 21, 22, 23) расположено на боковой кромке тонкопленочного фотогальванического модуля (10);
при этом первый электрод (201, 211, 221, 231) устройства электрически соединен с электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) посредством первого электрически проводящего провода (301, 311, 312, 313), и
при этом второй электрод (202, 212, 222, 232) устройства электрически соединен с электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) посредством второго электрически проводящего провода (302, 312, 313, 314).
2. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по п. 1, отличающийся тем, что первый электрически проводящий провод (301, 311, 312, 313) имеет электрическое сопротивление, которое существенно меньше, чем электрическое сопротивление электрода (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153), и при этом второй электрически проводящий провод (302, 312, 313, 314) имеет электрическое сопротивление, которое существенно меньше, чем электрическое сопротивление электрода (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154).
3. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по п. 1 или п. 2, отличающийся тем, что несколько тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) монолитно интегрированы на электрически изолирующую подложку.
4. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что содержит по меньшей мере один первый электрический контакт (17) между электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) и первым электрически проводящим проводом (301, 311, 312, 313) и содержит по меньшей мере один второй электрический контакт (17) между электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) и вторым электрически проводящим проводом (302, 312, 313, 314).
5. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по п. 4, отличающийся тем, что тонкопленочный фотогальванический модуль (10) содержит единственный первый электрический контакт (17) между электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) и первым электрически проводящим проводом (301, 311, 312, 313), при этом единственный первый электрический контакт (17) проходит по существенной части первого электрода (14) передней стороны вдоль направления ширины первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153), и при этом тонкопленочный фотогальванический модуль (10) содержит единственный второй электрический контакт (17) между электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) и вторым электрически проводящим проводом (302, 312, 313, 314), при этом единственный второй электрический контакт (17) проходит по существенной части второго электрода (14) передней стороны вдоль направления ширины второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154).
6. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по п. 4, отличающийся тем, что тонкопленочный фотогальванический модуль (10) содержит несколько первых электрических контактов (17) между электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) и первым электрически проводящим проводом (301, 311, 312, 313), при этом несколько первых электрических контактов (17) расположены в разнесенных местоположениях, причем эти разнесенные местоположения рассредоточены по электроду (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) вдоль направления ширины первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153), и при этом тонкопленочный фотогальванический модуль (10) содержит несколько вторых электрических контактов (17) между электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) и вторым электрически проводящим проводом (302, 312, 313, 314), при этом несколько вторых электрических контактов (17) расположены в разнесенных местоположениях, причем эти разнесенные местоположения рассредоточены по электроду (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) вдоль направления ширины второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154).
7. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что оптически прозрачный электрод (14) передней стороны нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) имеет удлиненную форму, при этом первый электрически проводящий провод (301, 311, 312, 313) ориентирован по сути параллельно направлению удлинения электрода (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153), и при этом второй электрически проводящий провод (302, 312, 313, 314) ориентирован по сути параллельно электроду (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154).
8. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дополнительно содержит несколько электрически проводящих элементов (40) над оптически прозрачным электродом (14) передней стороны по меньшей мере части нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154), при этом несколько электрически проводящих элементов (40) находятся в электрическом контакте с нижележащим электродом (14) передней стороны, при этом электрод (14) передней стороны и несколько электрически проводящих элементов (40) имеют удлиненную форму, и при этом несколько электрически проводящих элементов (40) ориентированы таким образом, что их направление удлинения проходит под углом, составляющим по меньшей мере 60 градусов, относительно направления удлинения нижележащего электрода (14) передней стороны.
9. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по п. 8, отличающийся тем, что несколько электрически проводящих элементов (40) ориентированы таким образом, что их направление удлинения по сути ортогонально направлению удлинения нижележащего электрода (14) передней стороны.
10. Тонкопленочный фотогальванический модуль (10) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере одно электронное устройство (20, 21, 22, 23) связывает несколько тонкопленочных фотогальванических ячеек (15), соединенных последовательно между первой тонкопленочной фотогальванической ячейкой (151, 152, 153) и второй фотогальванической ячейкой (152, 153, 154), причем количество связанных тонкопленочных фотогальванических ячеек (15) находится в диапазоне от 5 до 20.
11. Способ (400) изготовления тонкопленочного фотогальванического модуля (10), причем способ включает:
образование (401) нескольких последовательно соединенных тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) на электрически изолирующей подложке (11), причем заднюю сторону нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) ориентируют к подложке (11), при этом образование нескольких последовательно соединенных тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) включает образование оптически прозрачного электрода (14) передней стороны на передней стороне каждой из нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154);
расположение (402) по меньшей мере одного электронного устройства (20, 21, 22, 23) на боковой кромке тонкопленочного фотогальванического модуля (10), при этом по меньшей мере одно электронное устройство (20, 21, 22, 23) содержит первый электрод (201, 211, 221, 231) устройства и второй электрод (202, 212, 222, 232) устройства;
расположение (403) первого электрически проводящего провода (301, 311, 312, 313) над оптически прозрачным электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153);
расположение (404) второго электрически проводящего провода (302, 312, 313, 314) над оптически прозрачным электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154);
создание (405) первого электрического соединения между первым электродом (201, 211, 221, 231) устройства и электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) посредством первого электрически проводящего провода (301, 311, 312, 313);
создание (406) второго электрического соединения между вторым электродом (202, 212, 222, 232) устройства и электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) посредством второго электрически проводящего провода (302, 312, 313, 314); и
выполнение (407) процесса инкапсуляции, тем самым инкапсулируя несколько тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154), при этом процесс инкапсуляции включает этап ламинирования.
12. Способ (400) изготовления тонкопленочного фотогальванического модуля (10) по п. 11, отличающийся тем, что создание (405) первого электрического соединения включает создание по меньшей мере одного первого электрического контакта (17) между электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) и первым электрически проводящим проводом (301, 311, 312, 313), и при этом создание (406) второго электрического соединения включает создание по меньшей мере одного второго электрического контакта (17) между электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) и вторым электрически проводящим проводом (302, 312, 313, 314).
13. Способ (400) изготовления тонкопленочного фотогальванического модуля (10) по п. 11 или п. 12, отличающийся тем, что расположение (402) по меньшей мере одного электронного устройства (20, 21, 22, 23) на боковой кромке тонкопленочного фотогальванического модуля (10) включает расположение по меньшей мере одного электронного устройства (20, 21, 22, 23) поверх электрически изолирующей подложки (11), и при этом выполнение (407) процесса инкапсуляции включает:
предоставление слоя инкапсулирующего материала, полностью покрывающего переднюю сторону нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154), по меньшей мере одно электронное устройство (20, 21, 22, 23), первый электрически проводящий провод (301, 311, 312, 313) и второй электрически проводящий провод (302, 312, 313, 314);
предоставление оптически прозрачного переднего инкапсулирующего листа поверх слоя инкапсулирующего материала; и
выполнение этапа ламинирования, тем самым связывая оптически прозрачный передний инкапсулирующий лист с электрически изолирующей подложкой, причем несколько тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154), по меньшей мере одно электронное устройство (20, 21, 22, 23), первый электрически проводящий провод (301, 311, 312, 313) и второй электрически проводящий провод (302, 312, 313, 314) находятся в промежутке между ними.
14. Способ (400) изготовления тонкопленочного фотогальванического модуля (10) по любому из пп. 11–13, отличающийся тем, что первый электрически проводящий провод (301, 311, 312, 313) и второй электрически проводящий провод (302, 312, 313, 314) содержат материал, пригодный для пайки, и при этом создание (405) первого электрического соединения между первым электродом (201, 211, 221, 231) устройства и электродом (14) передней стороны первой тонкопленочной фотогальванической ячейки (151, 152, 153) выполняют одновременно с этапом ламинирования, и при этом создание (406) второго электрического соединения между вторым электродом (202, 212, 222, 232) устройства и электродом (14) передней стороны второй тонкопленочной фотогальванической ячейки (152, 153, 154) выполняют одновременно с этапом ламинирования.
15. Способ (400) изготовления тонкопленочного фотогальванического модуля (10) по любому из пп. 11–14, отличающийся тем, что дополнительно включает образование нескольких электрически проводящих элементов (40) над оптически прозрачным электродом (14) передней стороны по меньшей мере части нескольких тонкопленочных фотогальванических ячеек (15, 151, 152, 153, 154) и создание электрического контакта между несколькими электрически проводящими элементами (40) и нижележащим электродом (14) передней стороны, при этом электрод (14) передней стороны и несколько электрически проводящих элементов (40) имеют удлиненную форму, и при этом несколько электрически проводящих элементов (40) ориентированы таким образом, что их направление удлинения проходит под углом, составляющим по меньшей мере 60 градусов, относительно направления удлинения нижележащего электрода (14) передней стороны.