DE102009059312B4

DE102009059312B4 - Solar cell or solar cell assembly and method of manufacture

Info

Publication number: DE102009059312B4
Application number: DE102009059312.8A
Authority: DE
Inventors: Markus Münch; Dr. Tegen Stefan; Michael Meissner
Original assignee: Individual
Current assignee: HOERMANN, MARKUS, DE
Priority date: 2009-12-23
Filing date: 2009-12-23
Publication date: 2019-07-11
Anticipated expiration: 2029-12-24
Also published as: DE102009059312A1

Abstract

Solarzelle oder Solarzellenanordnung (1), bestehend aus waferbasierten Solarzellen mit einer Dicke kleiner oder gleich 100 µm oder aus Solarzellen, bei denen auf einem Substratmaterial (2) photoelektrische Schichten mit einer Dicke kleiner oder gleich 100 µm aufgebracht und angeordnet sind,mit Kontaktelementen und/oder Leitungen zur elektrischen Verschaltung (5), wobei die Solarzelle oder die Solarzellenanordnung (1) mit Hilfe einer Klebstoffschicht (3) auf einem Trägermaterial (4) fixiert ist und damit ein Halbzeug für die weitere Verkapselung zu einem Solarmodul (11) bildet,wobei das Trägermaterial (4) gasdurchlässig als textiles Material ausgebildet ist, das textile Material aus Glasgewebe mit gerichteten Fasern (8) aufgebaut ist,das textile Material mit der aufgeklebten Solarzelle oder Solarzellenanordnung (1) und einem Deckmaterial (6) zu einem Solarmodul (11) verkapselt ist und die im Inneren des Trägermaterials (4) ausgebildeten gerichteten Fasern (8) so ausgerichtet angeordnet sind,dass diese die von außen auf das gesamte Solarmodul (11) wirkenden Kräfte seitlich in eine Halterung (9) des Solarmoduls (11) ableiten.Solar cell or solar cell arrangement (1) consisting of wafer-based solar cells with a thickness of less than or equal to 100 μm or of solar cells in which photoelectric layers with a thickness less than or equal to 100 μm are applied and arranged on a substrate material (2), with contact elements and / or lines for electrical interconnection (5), wherein the solar cell or the solar cell arrangement (1) by means of an adhesive layer (3) is fixed on a carrier material (4) and thus forms a semifinished product for further encapsulation to a solar module (11) the carrier material (4) is designed to be permeable to gas as a textile material, the textile material is constructed of glass fabric with directed fibers (8), the textile material with the glued solar cell or solar cell arrangement (1) and a cover material (6) to a solar module (11) is encapsulated and in the interior of the carrier material (4) formed directed fibers (8) so aligned ange are orders that they derive laterally from the outside on the entire solar module (11) acting forces in a holder (9) of the solar module (11).

Description

Die Erfindung betrifft eine Solarzelle oder eine Solarzellenanordnung, wobei eine Art leicht handhabbares Halbzeug entsteht und das Halbzeug aus einer Solarzelle oder einer Solarzellenanordnung besteht, die auf einem Trägermaterial angeordnet ist und ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung.The invention relates to a solar cell or a solar cell arrangement, wherein a kind of easily handled semi-finished product is formed and the semi-finished product consists of a solar cell or a solar cell array, which is arranged on a support material and a corresponding method for the production.

Die ständig vorrangig aus Kostengründen voranschreitende Minimierung des Materialeinsatzes bei photovoltaischen Solarzellen und -modulen führt dazu, dass diese in Form von waferbasierten Solarzellen in sehr geringen Materialdicken kleiner 100 µm gefertigt oder aber als Dünnschicht-, Farbstoff- oder organische Solarzellen auf entsprechend dünnen Substraten, wie beispielsweise Metall- oder Kunststofffolien, abgeschieden werden. Letztere Substrate weisen nicht selten eine Dicke im Bereich von nur 10 bis 100 Mikrometer auf.
Die auf diese Substrate aufgebrachten sehr dünnen photoelektrisch aktiven Schichten, die Schichtdicken im Bereich von einigen hundert Nanometern bis zu mehreren Mikrometern aufweisen, bilden gemeinsam mit dem Substratmaterial die eigentliche Solarzelle. Diese neigen meist aufgrund ihrer während der Herstellung eingebrachten Eigenspannungen zum Zusammenrollen und lassen sich teilweise nur schwer handhaben. Die Solarzellen können als Handhabungshilfe mit einer Klebstoffschicht versehen und anschließend auf ein Trägermaterial aufgeklebt werden. Geeignete Trägermaterialien wären an sich beispielsweise Gläser, Metall- oder Polymerfolien. Allerdings ist es dabei kaum möglich, Lufteinschlüsse zwischen Trägermaterial und Klebstoffschicht zu vermeiden. Weiterhin ist unter realen Fertigungsbedingungen auch mit dem Einschluss von Luft im Volumen der Klebstoffschicht sowie zwischen Klebstoffschicht und Solarzelle zu rechnen. Zudem ist es eine typische Eigenschaft von Klebstoffen und Polymermaterialien, Wasserdampf aufzunehmen und zu binden.Minimizing the use of materials in photovoltaic solar cells and modules, which always proceeds primarily for reasons of cost, means that these are produced in the form of wafer-based solar cells in very small material thicknesses of less than 100 .mu.m or as thin-film, dye or organic solar cells on correspondingly thin substrates, such as For example, metal or plastic films are deposited. The latter substrates not infrequently have a thickness in the range of only 10 to 100 micrometers.
The applied to these substrates very thin photoelectrically active layers having layer thicknesses in the range of a few hundred nanometers to several micrometers, together with the substrate material form the actual solar cell. These usually tend to roll due to their inherent stresses introduced during production and can be difficult to handle in some cases. The solar cells can be provided as handling aid with an adhesive layer and then adhered to a substrate. Suitable carrier materials would be per se, for example, glasses, metal or polymer films. However, it is hardly possible to avoid air pockets between the carrier material and the adhesive layer. Furthermore, the inclusion of air in the volume of the adhesive layer as well as between the adhesive layer and the solar cell can be expected under real production conditions. In addition, it is a typical property of adhesives and polymeric materials to absorb and bind water vapor.

Die bereits beschriebenen, sehr dünnen Solarzellen müssen, wie beispielsweise in der nachveröffentlichten DE 10 2010 016 975 A1 dargestellt, in der Regel aufgrund ihrer geringen elektrischen Ausgangsspannung zu einer Solarzellenanordnung bzw. zu einem großflächigen Verbund positioniert, kontaktiert und verschaltet werden, um für die vorgesehene Anwendung ausreichend hohe elektrische Ausgangswerte hinsichtlich Strom, Spannung und Leistung bereit zu stellen. Im konkreten Anwendungsfall geschieht das durch das Auftragen von Leitpaste und/oder Leitkleber, die die elektrische Verbindung zwischen den einzelnen Solarzellen herstellen. Diese Leitpasten und Leitkleber erfordern für ihre Trocknung Temperaturen von ca. 150 °C für mehrere Minuten in einem Umluftofen. Durch diese Wärmebehandlung kann es zur Expansion der durch die Verklebung eingeschlossenen Luft und zur Abgabe von gespeichertem Wasser in Form von Wasserdampf kommen. Diese Ausgasungen können nur schwer entweichen, da die Solarzellen auf einer geschlossenen Oberfläche aufgeklebt wurden und die Gasdiffusion in Querrichtung durch die Klebstoffschicht behindert wird. Die geringen Dicken der verwendeten Materialien und Substrate sowie die Verwendung von Kontakt- und Verschaltungsmaterialien führen weiterhin zu einer erhöhten mechanischen Empfindlichkeit der Solarzellen bzw. der gesamten Solarzellenanordnung im gesamten Handhabungs- und Herstellungsprozess. Üblicherweise erfolgt erst mit der endgültigen Verkapselung der Solarzelle oder der Solarzellenanordnung deren ausreichende mechanische Stabilisierung.The already described, very thin solar cells must, as for example in the post-published DE 10 2010 016 975 A1 usually positioned due to their low electrical output voltage to a solar cell array or to a large-scale composite, contacted and interconnected to provide for the intended application sufficiently high electrical output values in terms of current, voltage and power. In concrete application, this is done by applying conductive paste and / or conductive adhesive, which produce the electrical connection between the individual solar cells. These conductive pastes and conductive adhesives require for their drying temperatures of about 150 ° C for several minutes in a convection oven. This heat treatment may result in expansion of the air trapped by the bond and release of stored water in the form of water vapor. These outgassing can be difficult to escape because the solar cells were adhered to a closed surface and the gas diffusion in the transverse direction is hindered by the adhesive layer. The low thicknesses of the materials and substrates used as well as the use of contact and interconnection materials furthermore lead to an increased mechanical sensitivity of the solar cells or of the entire solar cell arrangement in the entire handling and production process. Usually, only with the final encapsulation of the solar cell or of the solar cell arrangement is sufficient mechanical stabilization achieved.

Ähnliche Probleme treten beim darauf folgenden Fertigungsschritt, der wetterfesten Verkapselung der Solarzellenmatrix auf dem Trägermaterial auf. Wird beispielsweise eine Glasscheibe als Trägermaterial, verwendet, auf dem sich die fertig verschaltete Solarzellenmatrix befindet, so wird auf diese ein Einbettungsmaterial in Form einer heißschmelzenden Folie, z.B. aus EthylenVinylacetat oder Polyvinylbutyral aufgebracht und oben darauf ein Frontseitenglas positioniert. Dieses sogenannte Modulsandwich wird in einen Vakuumlaminator eingebracht. Dieser besteht aus zwei übereinander angeordneten benachbarten Vakuumkammern, die mittels einer dehnbaren Membran voneinander getrennt sind. Diese Membran ermöglicht ein Verpressen des Laminierguts durch gezielte Belüftung der oberen Vakuumkammer in einer späteren Prozessphase. In der unteren Kammer befindet sich eine Heizplatte, auf welche das Modulsandwich gelegt wird. Der Laminator wird geschlossen und die Kammern werden evakuiert. Die Heizplatte erwärmt das Modulsandwich auf ca. 150 °C, was zum Erweichen und Schmelzen der Einbettungsfolien führt. Durch das anliegende Vakuum entweicht über das im geschmolzenen Zustand niedrigviskose Einbettungsmaterial, die zwischen den Solarzellen und dem Deckglas eingeschlossene Luft zum Rand des Modulsandwichs hin. Dagegen führt die gute Haftung der Klebstoffschicht zwischen Solarzellen und Trägerglas dazu, dass eingeschlossene Luft, im Kunststoff und der Klebstoffschicht gebundene Feuchtigkeit oder mögliche Reaktionsprodukte nur schwer beziehungsweise unvollständig entweichen können. In hermetisch dichten Aufbauten mit diffusionssperrenden Materialien (Glas, Metallfolien) können diese Gase auch über lange Zeiträume hinweg nicht entweichen. Mit zunehmender Akkumulation von Gasen in den vorhandenen Hohlräumen ist dadurch mit einer voranschreitenden Delamination zu rechnen, die auch zu Schädigungen des Solarzellenmaterials führen kann.Similar problems occur in the subsequent manufacturing step, the weatherproof encapsulation of the solar cell matrix on the substrate. If, for example, a glass sheet is used as the carrier material on which the ready-interconnected solar cell matrix is located, an embedding material in the form of a hot-melting film, e.g. made of ethylene vinyl acetate or polyvinyl butyral and positioned on top of a front glass. This so-called module sandwich is placed in a vacuum laminator. This consists of two superimposed adjacent vacuum chambers, which are separated by means of a stretchable membrane. This membrane enables the laminating material to be compressed by targeted ventilation of the upper vacuum chamber in a later process phase. In the lower chamber is a heating plate on which the module sandwich is placed. The laminator is closed and the chambers are evacuated. The heating plate heats the module sandwich to about 150 ° C, which leads to softening and melting of the embedding films. Due to the applied vacuum escapes through the molten state low-viscosity embedding material, the air trapped between the solar cell and the cover glass to the edge of the module sandwich out. By contrast, the good adhesion of the adhesive layer between solar cells and carrier glass means that trapped air, moisture bound in the plastic and the adhesive layer or possible reaction products can escape only with difficulty or incompletely. In hermetically sealed structures with diffusion-blocking materials (glass, metal foils), these gases can not escape even over long periods of time. With increasing accumulation of gases in the existing cavities, a progressive delamination can be expected, which can also lead to damage to the solar cell material.

In der US 4 287 382 A ist eine Solarzelle und ein Verfahren zur Herstellung von Solarpanelen beschrieben, wo synthetische Fibermaterialien aus Polyester, Polyamiden und Acrylfasern als gasdurchlässig aufgezeigt sind, so dass Ausgasungen bei der Herstellung verteilt und abgeleitet werden können.In the US 4,287,382 A. is a solar cell and a process for the preparation of solar panels described where synthetic fibrous materials Polyester, polyamides and acrylic fibers are shown as gas-permeable, so that outgassing can be distributed and derived during manufacture.

Die DE 2 160 345 B beschreibt einen flexiblen, d. h. aufrollbaren Aufbau eines Solarzellenmaterials, wobei als Trägermaterial eine mit Glasseide einseitig oder zweiseitig beklebte Polyimidfolie vorgesehen ist, welche wiederum auf eine Metallfolie aufgeklebt ist. Der Einsatz des Glasseidenmaterials dient allein der Verbesserung der Biegeeigenschaften und soll dabei möglichst Leiterunterbrechungen zuverlässig vermeiden.The DE 2 160 345 B describes a flexible, ie roll-up structure of a solar cell material, wherein the carrier material provided with a glass silk one-sided or two-sided pasted polyimide film, which in turn is glued to a metal foil. The use of the glass silk material alone serves to improve the bending properties and should reliably avoid conductor interruptions as far as possible.

In der Solarzelleneinheit gemäß der DE 197 31 853 A1 wird auf eine textile Trägebahn zunächst eine Glättungsschicht aufgebracht, wobei eine möglichst glatte Oberfläche entsteht. Diese Glättungsbeschichtung besteht aus leitendem filmbildendem thermoplastischem Kunststoff. Auf diesen glatten Kunststoff wird dann die Solarzellenanordnung mittels Siebdruck aufgebaut. Die Trägerschicht dient lediglich als flexibles Rückseitenmaterial. Es wird beschrieben, diese Trägerschicht an einigen Stellen zusätzlich zu versteifen.In the solar cell unit according to the DE 197 31 853 A1 For example, a smoothing layer is first applied to a textile carrier web, with the result being as smooth a surface as possible. This smoothing coating consists of conductive film-forming thermoplastic. The solar cell arrangement is then built up by means of screen printing on this smooth plastic. The carrier layer merely serves as a flexible backing material. It is described to additionally stiffen this backing layer in some places.

In der US 6 224 016 B1 wird ein weiteres flexibles Solarzellenmaterial und ein Verfahren zur Herstellung beschrieben, bei dem die Gefahr des Entlaminierens von aufgeklebten Solarzellen vermieden werden soll, insbesondere während des Betriebes in großen Höhen, d. h. der Stratosphäre. Die Solarzellen sind hier auf einer flexiblen Schicht auf einer Art Polymerfolie befestigt.In the US Pat. No. 6,224,016 B1 another flexible solar cell material and a method for manufacturing is described in which the risk of delamination of glued solar cells should be avoided, especially during operation at high altitudes, ie the stratosphere. The solar cells are here attached to a flexible layer on a kind of polymer film.

Die Schrift DE 10 2008 012 286 A1 beschreibt die Möglichkeit des Einsatzes von verschiedenen Füllstoffen. Auf besondere Gasdurchlässigkeiten der Trägermaterialien oder eine Offenporigkeit oder eine Mikrostrukturierung irgendeiner, der zwischen dem Deckseiten- und Rückseitenmaterial liegenden Schichten oder Materialien wird nicht näher eingegangen.The font DE 10 2008 012 286 A1 describes the possibility of using different fillers. Particular gas permeabilities of the substrates or porosity or microstructuring of any of the layers or materials lying between the topsheet and backsheet material will not be discussed.

Das photovoltaische Solarmodul entsprechend der DE 10 2009 023 901 A1 beschreibt eine Trägerschicht aus einem vorzugsweise offenporigen Vlies oder Gewebe. Besonders sind dabei dimensionsstabile Vliese aus gebundenen Fasern aus Glas oder einem Polymerwerkstoff beschrieben.The photovoltaic solar module according to DE 10 2009 023 901 A1 describes a carrier layer of a preferably open-pored web or fabric. In particular, dimensionally stable nonwovens of bonded fibers made of glass or a polymer material are described.

Des Weiteren ist in der US 4 293 731 A ein Solargenerator für Raumschiffe beschrieben. Hier sind spezielle Faserstrukturen in einem anderen Zusammenhang zur Ausbildung einer festen stabilen äußeren Rahmenstruktur beschrieben.Furthermore, in the US 4 293 731 A a solar generator for spaceships described. Here, specific fiber structures are described in another context to form a solid, stable outer frame structure.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, bereits während der Herstellung sowohl eine mechanisch ausreichende Stabilisierung der empfindlichen dünnen Solarzelle bzw. Solarzellenanordnung einschließlich deren Kontaktierung und Verschaltung sicher zu stellen, als auch das einfache Entweichen von z. B. Wasserdampf oder anderen gasförmigen Stoffen aus dem Solarmodulverbund, insbesondere aber aus eingesetzten Klebstoffen, während des Herstellungsprozesses zu ermöglichen.The object of the invention is to ensure both a mechanically sufficient stabilization of the sensitive thin solar cell or solar cell assembly including their contacting and interconnection during the production, as well as the simple escape of z. As water vapor or other gaseous substances from the solar module assembly, but especially from adhesives used to allow during the manufacturing process.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des ersten und sechsten Patentanspruches gelöst. Die Solarzelle oder Solarzellenanordnung, welche aus waferbasierten Solarzellen oder aus Solarzellen, bei denen auf einem Substratmaterial photoelektrisch aktive Schichten aufgebracht sind, besteht, sind wie bekannt mit Kontaktelementen und/oder Leitungen zur elektrischen Verschaltung versehen. Die Solarzellen oder Solarzellenanordnungen bei denen die aktive Schicht mit einer Dicke kleiner oder gleich 100 µm ausgebildet ist, sind mit Hilfe einer Klebstoffschicht auf einem Trägermaterial fixiert und bilden damit ein Halbzeug für die weitere Verkapselung zu einem Solarmodul. Wie teilweise bisher aus dem Stand der Technik und den darin beschriebenen technischen Lösungen bekannt, ist das Trägermaterial für die Solarzellen oder Solarzellenanordnungen gasdurchlässig als textiles Material mit gerichteten Fasern ausgebildet. Entscheidend ist hier, dass als Trägermaterial erfindungsgemäß ein gasdurchlässiges textiles Material verwendet wird und dieses mittels eines während des Solarmodulverkapselungsprozesses niedrigviskosem Einbettungsmaterials mit dem Rückseitenmaterial des Solarmoduls verbunden wird. Damit ist sichergestellt, dass während des Verkapselungsprozesses die Entgasung der Klebstoffschicht zwischen Solarzelle und Trägermaterial großflächig durch das Trägermaterial hindurch erfolgen kann und im Volumen des Einbettungsmaterials zu den Solarmodulkanten gelangen und über diese austreten kann. Somit ist erstmals möglich, dass große Mengen der in den verschiedenen Materialien gebundenen Feuchtigkeit sowie auch störende Ab- und Beiprodukte sicher entweichen können. Bei den meisten Klebstoffsystemen entstehen nämlich bei der Vernetzungsreaktion zusätzlich störende Ab- und Beiprodukte oder es wird bedingt durch die Lagerung unter Raumluftbedingungen Feuchtigkeit aufgenommen und akkumuliert. Diese Ab- und Beiprodukte sowie die gebundene Feuchtigkeit führen üblicherweise bei den in der Solarmodulfertigung üblichen Temperatur- und Vakuumprozessen, z.B. dem Vakuumlaminieren, aber auch danach in der eigentlichen praktischen Anwendung, zum Ausgasen. Würde hier ein Trägermaterial, wie beispielsweise eine gasundurchlässige Metallplatte oder -folie beziehungsweise eine Glasscheibe zur Stabilisierung der Solarzelle bzw. der Solarzellenanordnung in Verbindung mit einem Klebstoff verwendet, führte dies typischerweise zur Blasenbildung und gegebenenfalls zu Delaminationen, da im Verkapselungsprozess der Solarmodule, speziell beim Vakuumlaminieren, die Ab- und Beiprodukte sowie die Feuchtigkeit nicht ausreichend schnell entweichen können und die Klebkraft und Dichte des Klebstoffs dem Entgasungsvorgang genau entgegenwirken. Das erfindungsgemäße gasdurchlässige Trägermaterial dagegen erleichtert einerseits die Handhabung der Solarzelle bzw. Solarzellenverschaltung und unterstützt andererseits die zuverlässige Entgasung der jeweils verwendeten Materialien (Klebstoff und Substrat).The object is achieved by the features of the first and sixth claims. The solar cell or solar cell arrangement, which consists of wafer-based solar cells or of solar cells in which photoelectrically active layers are applied to a substrate material, are provided, as known, with contact elements and / or lines for electrical connection. The solar cells or solar cell arrangements in which the active layer is formed with a thickness of less than or equal to 100 microns, are fixed by means of an adhesive layer on a substrate and thus form a semi-finished for further encapsulation to a solar module. As partially known hitherto from the prior art and the technical solutions described therein, the carrier material for the solar cell or solar cell assemblies is gas permeable formed as a textile material with directed fibers. Decisive here is that the carrier material according to the invention, a gas-permeable textile material is used and this is connected by means of a during the solar module encapsulation process low-viscosity embedding with the backside material of the solar module. This ensures that during the encapsulation process, the degassing of the adhesive layer between the solar cell and the carrier material over a large area can be done through the substrate and in the volume of the embedding material to the solar module edges and can escape via this. Thus, it is possible for the first time that large quantities of moisture bound in the various materials as well as disturbing waste and by-products can escape safely. In the case of most adhesive systems, in addition, interfering waste and by-products are formed during the crosslinking reaction, or moisture is absorbed and accumulated as a result of storage under ambient air conditions. These waste and by-products as well as the bound moisture usually lead to outgassing in the temperature and vacuum processes customary in solar module production, for example vacuum lamination, but also in the actual practical application. If a carrier material, such as a gas-impermeable metal plate or foil or a glass pane for stabilizing the solar cell or the solar cell arrangement in conjunction with an adhesive used here, this typically led to blistering and possibly delaminations, as in the encapsulation process of the solar modules, especially in vacuum lamination , the and by-products and moisture can not escape quickly enough and the adhesive force and density of the adhesive to counteract the degassing exactly. On the other hand, the gas-permeable carrier material according to the invention on the one hand facilitates the handling of the solar cell or solar cell interconnection and on the other hand supports the reliable degassing of the respectively used materials (adhesive and substrate).

Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei diesen neuartig aufgebauten Solarzellen oder Solarzellenanordnungen die Dicke der aufgebrachten Klebstoffschicht geringer ist als die Dicke des gasdurchlässigen textilen Trägermaterials. Dies bewirkt, dass das Trägermaterial nicht durch die Klebstoffschicht getränkt wird und damit gut an das Einbettungsmaterial anbinden kann. Durch die geringere Klebstoffschichtdicke können die störenden Ab- und Beiprodukte bzw. verbliebene Feuchtigkeit besonders gut durch das Trägermaterial hindurch entweichen bzw. gespeichert werden, ohne dass dies schädliche Auswirkungen auf das aktive Solarzellenmaterial hat. Verbleiben nach dem Temperatur- und Vakuumprozessen trotzdem noch geringe Mengen störender Ab- und Beiprodukte bzw. Feuchtigkeit in der fertig verkapselten Solarzelle oder Solarzellenanordnung können diese bei Auswahl eines geeigneten Trägermaterials nachträglich in die Schicht des Trägermaterials diffundieren und dort verbleiben, ohne dass es zur Blasenbildung oder Delamination kommt. Das neuartige gasdurchlässige Trägermaterial ist als textiles Material ausgebildet, das beispielsweise aus einem faserverstärkten Material oder einem Verbund von Fasern besteht. Dabei kann es sich um mit einem Fadensystem aufgebaute (z.B. gewebte, gewirkte oder gestrickte) handeln. Die Fasern des gasdurchlässigen textilen Materials sind in bestimmte Vorzugsrichtungen ausgerichtet und im textilen Material angeordnet. Das textile Material ist mit den aufgeklebten Solarzellen oder Solarzellenanordnungen und dem Deckmaterial zu einem Solarmodul verkapselt. Damit können über die gerichtet ausgebildeten Fasern des gasdurchlässigen textilen Materials die auf das Modul wirkenden Kräfte in die Solarmodulbefestigung abgeleitet werden. Besitzen die gerichteten Fasern eine ausreichend hohe Zugfestigkeit und geringe Dehnung, so ist das Solarmodul in der Lage, erhebliche Zugkräfte in Faserrichtung aufzunehmen, ohne dass die einwirkenden Kräfte unmittelbar auf die Solarzelle bzw. die Solarzellenanordnung wirken. Das ermöglicht zum Beispiel ein unmittelbares freies direktes Aufspannen von Solarmodulen ohne zusätzliche Verstärkung, z. B. als Dachmembran, im Gegensatz zu den üblicherweise beim Bauen verwendeten Basismaterialien, wie Dachziegel, -steine und -bahnen, Bleche, Membranen und sonstige Dach- und Fassadenwerkstoffe, mit entsprechend aufmontierten Solarmodulen.It is particularly advantageous if, in the case of these novel solar cells or solar cell arrangements, the thickness of the applied adhesive layer is smaller than the thickness of the gas-permeable textile carrier material. This causes the carrier material is not impregnated by the adhesive layer and thus can bind well to the embedding material. Due to the lower adhesive layer thickness, the interfering waste and by-products or remaining moisture can escape or be stored particularly well through the carrier material without this having a detrimental effect on the active solar cell material. Remain after the temperature and vacuum processes still small amounts of interfering waste and by-products or moisture in the finished encapsulated solar cell or solar cell array these can subsequently diffuse in the selection of a suitable carrier material in the layer of the carrier material and remain there without blistering or Delamination is coming. The novel gas-permeable carrier material is formed as a textile material, which consists for example of a fiber-reinforced material or a composite of fibers. This may be a thread system constructed (e.g., woven, knitted or knitted). The fibers of the gas-permeable textile material are oriented in certain preferred directions and arranged in the textile material. The textile material is encapsulated with the glued solar cells or solar cell assemblies and the cover material to form a solar module. In this way, the forces acting on the module can be dissipated into the solar module attachment via the aligned fibers of the gas-permeable textile material. If the oriented fibers have a sufficiently high tensile strength and low elongation, then the solar module is able to absorb considerable tensile forces in the fiber direction without the acting forces acting directly on the solar cell or the solar cell arrangement. This allows, for example, a direct free direct clamping of solar modules without additional reinforcement, z. B. as a roofing membrane, in contrast to the base materials commonly used in building, such as roof tiles, bricks and tracks, sheets, membranes and other roofing and cladding materials, with appropriately aufmontierten solar modules.

In einer bevorzugten Ausführung ist das gasdurchlässige Trägermaterial bei der Solarzelle oder Solarzellenanordnung flexibel ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass dann bei ebenfalls flexiblen aktiven Materialien auf beliebig gekrümmten Oberflächen laminiert werden kann bzw. dass bei Einsatz auch von flexiblen Front- und Rückseitenmaterialien ein sehr flexibles, und damit in verschiedene Richtungen verformbares Solarmodul hergestellt werden kann.In a preferred embodiment, the gas-permeable carrier material is designed to be flexible in the case of the solar cell or solar cell arrangement. This has the advantage that it can then be laminated on arbitrarily curved surfaces with equally flexible active materials or that a very flexible, and thus deformable in different directions solar module can be produced when using even front and back side materials.

In Kombination mit dem neuartigen Einsatz von gasdurchlässigen textilen Trägermaterialien aus Glasgewebe mit gerichteten Fasern bei den Solarzellen oder Solarzellenanordnungen können nunmehr, je nach Anwendungsgebiet verschiedene Klebstoffe eingesetzt werden. Die Klebstoffschicht kann wahlweise ausgebildet werden etwa als eine Schmelzklebstoffschicht, oder als eine thermisch vernetzbare Klebstoffschicht, oder als eine drucksensitive Klebstoffschicht, oder als eine lösemittelbasierte Klebstoffschicht, oder als eine aus zwei oder mehreren Komponenten bestehende reaktiv vernetzende Klebstoffschicht, oder als eine strahlungshärtende Klebstoffschicht, oder als eine Kombination oder auch als ein Verbund verschiedenartiger Klebstoffschichten untereinander. Die Wahl des Klebstoffes ist dabei abhängig von der Art des gasdurchlässigen Materials und kann auch die Dauer des Vakuumlaminierprozesses beeinflussen.In combination with the novel use of gas-permeable textile carrier materials made of glass fabric with directed fibers in the solar cells or solar cell arrangements now, depending on the application, different adhesives can be used. The adhesive layer may optionally be formed, for example, as a hot melt adhesive layer, or as a thermally curable adhesive layer, or as a pressure sensitive adhesive layer, or as a solvent based adhesive layer, or as a two or more component reactive crosslinking adhesive layer, or as a radiation curable adhesive layer, or as a combination or as a composite of different types of adhesive layers with each other. The choice of adhesive depends on the nature of the gas-permeable material and can also influence the duration of the Vakuumlaminierprozesses.

Es ist möglich und vorteilhaft, dass bei erfindungsgemäßen Solarzellen oder Solarzellenanordnungen die Kontaktelemente und/oder Leitungen zur elektrischen Verschaltung der Solarzelle oder Solarzellenanordnung in das gasdurchlässige textile Trägermaterial eingearbeitet oder auf diesem z.B. ebenfalls mittels eines Klebstoffes aufgebracht sind, was die weitere Verarbeitung des entstehenden Halbzeuges hinsichtlich der elektrischen Kontaktierung deutlich vereinfacht und den Herstellungsprozess beschleunigt. Diese Kontaktelemente und Leitungen können beispielsweise durch Aufkleben, Aufdrucken oder Aufdispensieren leitfähiger Materialien aufgebracht werden. Bei textilen Trägermaterialien besteht weiterhin die Möglichkeit, Leiterbahnen durch Einweben oder Versticken leitfähiger Fäden einzuarbeiten.It is possible and advantageous that, in solar cells or solar cell arrangements according to the invention, the contact elements and / or lines for the electrical connection of the solar cell or solar cell arrangement are incorporated in the gas-permeable textile carrier material or applied thereto e.g. are also applied by means of an adhesive, which significantly simplifies the further processing of the resulting semi-finished product with respect to the electrical contact and accelerates the manufacturing process. These contact elements and lines can be applied for example by sticking, printing or dispensing conductive materials. In the case of textile carrier materials, it is still possible to incorporate printed conductors by weaving or embroidering conductive threads.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle oder Solarzellenanordnung, welche mit Hilfe von Klebestoff auf einem Trägermaterial fixiert ist und damit ein Halbzeug für die weitere Verarbeitung zu einem Solarmodul bildet, wird zunächst die Solarzelle bzw. die Solarzellenanordnung und/oder das textile Trägermaterial mit einer Klebstoffschicht versehen. Anschließend werden die Solarzelle bzw. die Solarzellenanordnung genauestens ausgerichtet, positioniert und zusammengefügt. Auf die Solarzelle bzw. die Solarzellenanordnung werden dann die Verschaltung einschließlich Kontaktelemente und/oder Leitungen aufgebracht, womit die elektrische Verbindung der Solarzellen realisiert wird. Anschließend wird, wie bereits bekannt, diese Anordnung in ein Einbettungsmaterial eingebracht, das auf einem gasdichten Rückseitenmaterial aufgebracht ist. Dann wird die Anordnung vorderseitig mit einem Einbettungsmaterial beschichtet und mit einem Deckmaterial vorderseitig abgedeckt und abgedichtet. Zum Schluss wird laminiert. Während eines Vakuumlaminierprozess können die schädlichen Ab- und Beiprodukte bzw. die noch enthaltene Feuchtigkeit über das Einbettungsmaterial an den Seitenkanten entweichen.In the method according to the invention for producing a solar cell or solar cell arrangement which is fixed on a carrier material with the aid of adhesive and thus forms a semifinished product for further processing into a solar module, first the solar cell or the solar cell arrangement and / or the textile carrier material with an adhesive layer is produced Provided. Subsequently, the solar cell or the solar cell array are precisely aligned, positioned and assembled. On the solar cell or the solar cell assembly then the interconnection including contact elements and / or lines are applied, which the electrical connection of the solar cells is realized. Subsequently, as already known, this arrangement is introduced into an embedding material, which is applied to a gas-tight backing material. Then, the assembly is coated on the front with an embedding material and covered with a cover material on the front side and sealed. Finally, it is laminated. During a vacuum lamination process, the harmful waste and by-products or moisture may escape through the potting material at the side edges.

Für die Herstellung von teiltransparenten Modulen kann durch die Auswahl des Trägermaterials entsprechend dessen Lichtdurchlässigkeit Einfluss auf die Streuung und/oder Dämpfung des Lichtes in den teiltransparenten Bereichen des Solarmoduls genommen werden. Hier gibt es beispielsweise bei den eingesetzten gasdurchlässigen textilen Geweben erheblichen Spielraum bei deren Maschenweite, Dichte, Faserdurchmesser und Farbe, wodurch besondere optische Effekte erzielt werden können.For the production of semi-transparent modules can be taken by the selection of the support material according to the light transmittance influence on the scattering and / or attenuation of the light in the semi-transparent areas of the solar module. Here, for example, in the case of the gas-permeable textile fabrics used, there is considerable latitude in their mesh size, density, fiber diameter and color, as a result of which special optical effects can be achieved.

Durch die Erfindung wird es erstmals möglich, mittels einer einzigen Technologie und einem erfindungsgemäßen Aufbau von Solarzellen oder Solarzellenanordnungen ein Halbzeug zu schaffen, welches sowohl für die Herstellung flexibler Solarmodule als auch für starre Solarmodule geeignet ist. Weiterhin können gleichzeitig mehrere kleinflächige Solarmodulverschaltungen auf einem großflächigen Trägermaterial vorgefertigt werden, was zur Reduzierung der Herstellungskosten und einer höheren Flexibilität der Fertigung führt. Dünne Trägermaterialien mit ihrer besonders niedrigen spezifischen Wärmekapazität erlauben weiterhin ein sehr energiesparendes Trocknen oder Sintern von auf die Solarzellen bzw. die Solarzellenanordnung aufgebrachten Leitklebstoffen, Leitpasten und/oder sonstigen Beschichtungen.The invention makes it possible for the first time, by means of a single technology and a construction according to the invention of solar cells or solar cell arrangements, to create a semifinished product which is suitable both for the production of flexible solar modules and for rigid solar modules. Furthermore, at the same time several small-area solar module interconnections can be prefabricated on a large-area carrier material, which leads to the reduction of manufacturing costs and a higher flexibility of production. Thin support materials with their particularly low specific heat capacity furthermore permit very energy-saving drying or sintering of conductive adhesives, conductive pastes and / or other coatings applied to the solar cells or the solar cell arrangement.

Die Erfindung soll nachstehend in einem Ausführungsbeispiel an Hand der 1 näher erläutert werden. Als Beispiel dient eine Solarzelle oder eine Solarzellenanordnung 1, die wie folgt aufgebaut und hergestellt ist. Eine Kunststofffolie aus Polyimid, beispielsweise mit einer Dicke von 25 µm, wird als Substratmaterial 2 für die Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen verwendet. Mittels Magnetron-Sputtern wird auf das Kunststoffsubstrat eine elektrische Kontaktschicht aus Molybdän mit einer Dicke von einigen hundert Nanometern abgeschieden. Auf diese Schicht erfolgt in einem weiteren Fertigungsschritt der Auftrag einer Absorberschicht aus Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid. Dafür wird das Verfahren der Vakuum-Koverdampfung für Kupfer, Indium und Gallium angewendet. Das Selen wird ionisiert und in Form eines lonenstrahls in die Beschichtungszone eingebracht. Auf die Absorberschicht wird eine weitere Schicht aus Cadmiumsulfit mittels nasschemischer Beschichtung aufgetragen. Letztendlich erfolgt mittels Magnetron-Sputtern die Abscheidung einer transparenten und leitfähigen Oxidschicht aus Zinkoxid. Für eine wirtschaftliche Umsetzung der Technologie wird die Substratfolie im Rolle-zu-Rolle-Verfahren gehandhabt und beschichtet. Im letzten Schritt der Solarzellenfertigung werden gezielt Isolations- und Verschaltungsstrukturen in den Solarzellenschichtaufbau eingebracht und Sammelleiter und Kontaktfinger auf die Solarzelle mittels Siebdruck unter Verwendung von Leitpasten aufgetragen, sowie die einzelnen Solarzellen aus dem Band separiert. Die so entstandene Dünnschicht-Solarzelle hat eine Gesamtdicke von nur ca. 35 µm Dicke.The invention will be described below in an embodiment with reference to the 1 be explained in more detail. As an example, a solar cell or a solar cell array is used 1 which is constructed and manufactured as follows. A plastic film of polyimide, for example, with a thickness of 25 microns, is used as a substrate material 2 used for the production of thin-film solar cells. By means of magnetron sputtering, an electrical contact layer of molybdenum with a thickness of a few hundred nanometers is deposited on the plastic substrate. In this further layer, the deposition of an absorber layer of copper-indium-gallium-diselenide is carried out on this layer. For this, the method of vacuum co-evaporation for copper, indium and gallium is used. The selenium is ionized and introduced into the coating zone in the form of an ion beam. On the absorber layer, a further layer of cadmium sulfide is applied by wet-chemical coating. Finally, by means of magnetron sputtering, the deposition of a transparent and conductive oxide layer of zinc oxide. For economical implementation of the technology, the substrate film is handled and coated in a roll-to-roll process. In the final step of solar cell production, insulation and interconnection structures are deliberately introduced into the solar cell layer structure, and bus bars and contact fingers are applied to the solar cell by screen printing using conductive pastes, and the individual solar cells are separated from the strip. The resulting thin-film solar cell has a total thickness of only about 35 microns thick.

Erfahrungsgemäß kommt es aufgrund der unterschiedlichen Schichten und Materialien, deren verschiedenen Abscheidetemperaturen und unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten immer zu erheblichen Verspannungen, die zum Zusammenrollen dieser sehr dünnen Solarzellen führen. Um eine Handhabbarkeit zu gewährleisten und eine Positionierung in einem größeren Solarmodulverbund zu ermöglichen, werden die Solarzellen 1 auf der nicht lichtempfindlichen Seite mit einer druckempfindlichen Klebstoffschicht 3 mit einer Dicke zwischen 10 und 30 µm versehen. Manuell oder mit Hilfe eines Roboters können nun die Solarzellen auf einem gasdurchlässigen textilen Trägermaterial 4 zu einer Solarzellenmatrix angeordnet werden.Experience has shown that due to the different layers and materials, their different deposition temperatures and different coefficients of thermal expansion, there are always considerable stresses which lead to the rolling together of these very thin solar cells. To ensure ease of use and to enable positioning in a larger solar module network, the solar cells 1 on the non-photosensitive side with a pressure-sensitive adhesive layer 3 provided with a thickness between 10 and 30 microns. Manually or with the help of a robot, the solar cells can now be placed on a gas-permeable textile substrate 4 be arranged to a solar cell matrix.

Wird als Trägermaterial als das erfindungsgemäß gasdurchlässige Trägermaterial 4, ein entsprechendes Glasgewebe, eingesetzt und die Solarzellen 1 auf dieses aufgeklebt, wird schon beim Trocknungsprozess der Leitpasten sicher gestellt, dass Ausgasungen aus der Klebstoffschicht durch das Trägermaterial 4 hindurch entweichen können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Glasgewebe im Vergleich zu den sonst üblichen Glasscheiben mit einer Dicke von drei bis vier Millimetern eine deutlich geringere Wärmekapazität aufweist und damit weniger Energie und Zeit für die Trocknung der Verschaltung notwendig ist. Beim Laminiervorgang ergeben sich ebenfalls Vorteile. Das Modulsandwich wird nun in der folgenden Reihenfolge von der dem Sonnenlicht abgewandten zu der dem Sonnenlicht zugewandten Seite aufgebaut: Rückseitenglas (Rückseitenmaterial 7) - Einbettungsmaterial 10 - Trägermaterial 4 mit Solarzellenmatrix (Solarzelle bzw. einer Solarzellenanordnung 1 und Klebstoffschicht 3) - Einbettungsmaterial 10 – Frontseitenglas (Deckmaterial 6).Is used as a carrier material as the gas-permeable carrier material according to the invention 4 , a corresponding glass fabric, used and the solar cells 1 glued to this, it is already ensured during the drying process of the conductive pastes that outgassing from the adhesive layer by the carrier material 4 can escape through it. Another advantage is that the glass fabric compared to the usual glass with a thickness of three to four millimeters has a significantly lower heat capacity and thus less energy and time for drying the interconnection is necessary. The lamination process also benefits. The module sandwich is now set up in the following order from the side facing away from the sunlight to the side facing the sunlight: back glass (backside material 7 ) - Embedding material 10 - carrier material 4 with solar cell matrix (solar cell or a solar cell arrangement 1 and adhesive layer 3 ) - Embedding material 10 - Front glass (cover material 6 ).

Dieses Modulsandwich wird in den Laminator eingebracht, auf ca. 150 °C aufgeheizt und evakuiert. Bedingt durch den Unterdruck entgast die sich zwischen den Solarzellen 1 und dem Trägermaterial 4 befindliche Klebstoffschicht 3 direkt durch das Trägermaterial 4 und das aufgeschmolzene, zu diesem Zeitpunkt niedrigviskose Einbettungsmaterial 10 in Richtung Solarmodulrand und kann aus dem Solarmodulsandwich daher seitlich entweichen. Die Klebekraft der Klebstoffschicht 3 steht nunmehr der Entgasung nicht mehr entgegen. Insbesondere die Verwendung eines Glasgewebematerials als gasdurchlässiges Trägermaterial ist aufgrund seiner Flexibilität geeignet, eine Art leicht handhabbares Halbzeug sowohl für die Herstellung von starren als auch flexiblen Solarmodulen 11, äußerst kostengünstig in hoher Qualität und mit kurzen Fertigungszeiten zu ermöglichen.This module sandwich is introduced into the laminator, heated to about 150 ° C and evacuated. Due to the negative pressure, the gas is released between the solar cells 1 and the carrier material 4 located adhesive layer 3 directly through the substrate 4 and the molten, at this time low viscosity, potting material 10 in the direction of the solar module edge and can therefore escape laterally from the solar module sandwich. The adhesive power of the adhesive layer 3 is now no longer the degassing. In particular, the use of a glass fabric material as a gas-permeable carrier material is suitable because of its flexibility, a kind of easy-to-handle semi-finished product both for the production of rigid and flexible solar modules 11 to enable extremely cost-effective in high quality and with short production times.

1 zeigt in einer Querschnittsdarstellung einen beispielhaften Aufbau eines Solarmoduls 11 mit einer Solarzelle bzw. einer Solarzellenanordnung 1, wobei die aktive photoelektrische Schicht der Solarzelle bzw. einer Solarzellenanordnung 1 auf dem Substratmaterial 2 aufgebracht ist. Diese Solarzelle bzw. Solarzellenanordnung 1 ist mittels einer Klebstoffschicht 3 auf einem gasdurchlässigen Trägermaterial 4, hier bestehend aus Glasgewebe mit gerichteten Fasern 8, aufgeklebt. Die im Inneren des Trägermaterials 4 ausgebildeten gerichteten Fasern 8 sind so ausgerichtet angeordnet, dass diese die von außen (oben) auf das gesamte Solarmodul 11 wirkenden Kräfte seitlich in die Halterung 9 des Solarmoduls 11 ableiten. Die elektrische Verschaltung der einzelnen Solarzellen bzw. der Solarzellenanordnung 1 untereinander bzw. der Anschluss nach außen erfolgt hier zum einem erfindungsgemäß sowohl aufliegend auf dem gasdurchlässigen Trägermaterial 4 und zum anderem im Inneren des gasdurchlässigen Trägermaterials 4 z. B als Anschlussleitung. Die gesamte zusammengebaute Anordnung aus Solarzelle bzw. Solarzellenanordnung 1, das Substrat 2, mit der Klebstoffschicht 3, dem gasdurchlässigen Trägermaterial 4 und den Kontaktelementen und/oder Leitungen zur Verschaltung 5 sind vom Einbettungsmaterial 10 umhüllt. Diese Anordnung liegt zwischen dem Rückseitenmaterial 7 und dem Deckmaterial 6. Beim Vakuumlaminieren mit erhöhter Temperatur kann der gesamte Aufbau über das dann niedrigviskose Einbettungsmaterial 10 nach allen Seiten des Solarmoduls 11 entgasen. Beim Aushärten des Einbettungsmaterials entsteht ein fester Verbund der einzelnen Materialien, wobei vor allem die aufnehmbaren Flächenlasten des fertigen Solarmoduls 11 aufgrund der gerichteten Fasern 8 erheblich höher als bisher sein können und bedeutend besser in die seitlich angeordnete Halterung 9 abgeleitet werden können. Diese Anordnung ist sowohl für starre als auch für flexible Solarmodule anwendbar. 1 shows a cross-sectional view of an exemplary structure of a solar module 11 with a solar cell or a solar cell arrangement 1 wherein the active photoelectric layer of the solar cell or a solar cell array 1 on the substrate material 2 is applied. This solar cell or solar cell arrangement 1 is by means of an adhesive layer 3 on a gas-permeable carrier material 4 , here consisting of glass fabric with directed fibers 8th , glued. The inside of the substrate 4 trained directed fibers 8th are arranged so that these from the outside (above) to the entire solar panel 11 acting forces laterally in the holder 9 of the solar module 11 derived. The electrical connection of the individual solar cells or the solar cell arrangement 1 to each other or the connection to the outside takes place here according to the invention both lying on the gas-permeable support material 4 and on the inside of the gas-permeable carrier material 4 z. B as connecting cable. The entire assembled arrangement of solar cell or solar cell array 1 , the substrate 2 , with the adhesive layer 3 , the gas-permeable carrier material 4 and the contact elements and / or lines for interconnection 5 are from the embedding material 10 envelops. This arrangement is between the backing material 7 and the cover material 6 , When vacuum lamination with elevated temperature, the entire structure on the then low-viscosity embedding material 10 to all sides of the solar module 11 degas. During curing of the embedding material, a solid composite of the individual materials, in particular the absorbable surface loads of the finished solar module 11 due to the directional fibers 8th can be significantly higher than before and significantly better in the laterally mounted bracket 9 can be derived. This arrangement is applicable to both rigid and flexible solar modules.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Solarzelle oder Solarzellenanordnung Solar cell or solar cell arrangement
22: Substratmaterialsubstrate material
33: Klebstoffschichtadhesive layer
44: Trägermaterialsupport material
55: Kontaktelemente und/oder Leitungen zur elektrischen VerschaltungContact elements and / or cables for electrical connection
66: Deckmaterialcover material
77: RückseitenmaterialBack material
88th: Gerichtete FasernDirected fibers
99: Halterungholder
1010: Einbettungsmaterialembedding material
1111: Solarmodulsolar module

Claims

Solar cell or solar cell arrangement (1) consisting of wafer-based solar cells with a thickness of less than or equal to 100 μm or of solar cells, in which photoelectric layers with a thickness less than or equal to 100 μm are applied and arranged on a substrate material (2), with contact elements and / or lines for electrical connection (5), the solar cell or the solar cell arrangement (1) being fixed on a carrier material (4) with the aid of an adhesive layer (3) and thus a semifinished product for further encapsulation to form a solar module (11 ), wherein the carrier material (4) is designed to be permeable to gas as a textile material, the textile material is constructed of glass fabric with directed fibers (8), the textile material with the glued solar cell or solar cell arrangement (1) and a cover material (6) is encapsulated to form a solar module (11) and the aligned fibers (8) formed in the interior of the carrier material (4) are arranged aligned that they divert the forces acting externally on the entire solar module (11) laterally into a holder (9) of the solar module (11).

Solar cell or solar cell arrangement (1) according to Claim 1 , characterized in that the thickness of the applied adhesive layer (3) is less than the thickness of the carrier material (4).

Solar cell or solar cell arrangement (1) according to Claim 1 or 2 characterized in that the carrier material (4) is flexible.

Solar cell or solar cell arrangement (1) according to Claim 1 or 2 characterized in that the adhesive layer (3) acts as a hot melt adhesive layer, or as a thermally crosslinkable adhesive layer, or as a pressure-sensitive adhesive layer, or as a solvent-based adhesive layer, or as a two or more component reactive crosslinking adhesive layer, or as a radiation-curable adhesive layer, or as a combination or composite of various adhesive layers.

Solar cell or solar cell arrangement (1) according to Claim 1 , characterized in that the contact elements and / or lines for electrical interconnection (5) of the solar cell or solar cell array (1) are incorporated in the carrier material (4) or applied thereto.

Process for the production of a solar cell or solar cell arrangement (1) according to one of the Claims 1 to 5 which is fixed on the carrier material (4) with the aid of adhesive and thus forms a semifinished product for further processing into a solar module (11), the solar cell or the solar cell arrangement (1) and / or the carrier material (4) having an adhesive layer (3) and then aligned, positioned and assembled and then the interconnection of the solar cells on the gas-permeable support material (4).