PL235266B1 - Moduł fotowoltaiczny o falowodowej transmisji światła o zwiększonej uniwersalności jego stosowania - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest moduł fotowoltaiczny o falowodowej transmisji światła o zwiększonej uniwersalności jego stosowania, znajdujący zastosowanie zwłaszcza jako wyposażenie okien, w tym okien otwieranych i nie otwieranych, okien otwieranych uchylnie, okien dostosowanych do odpowiednich pomieszczeń i świetlików dachowych.

Znany z polskiego opisu patentowego numer PL201280 moduł fotowoltaiczny składa się z układu ogniw słonecznych i dwóch warstw materiałów osłonowych, otaczających układ tych ogniw, który wykonany jest z szeregu ogniw krzemowych lutowanych seryjnie za pomocą drutów stykowych w grupy. Jeden materiał osłonowy składa się z warstwy uszczelniającej z tworzywa sztucznego i/lub folii zespolonej z tworzywa sztucznego, stanowiącej warstwę zaporową, która na górnej powierzchni, od strony układu ogniw słonecznych, zawiera oddzieloną z fazy parowej nieorganiczną warstwę tlenku, którą stanowi SiO2 lub Al2O3. Z kolei drugi materiał osłonowy tych ogniw składa się z warstwy wykonanej ze szkła lub z zespolonego tworzywa sztucznego. Opisany wyżej moduł fotowoltaiczny służy do wytwarzania energii elektrycznej ze światła słonecznego.

Znany z opisu patentowego polskiego zgłoszenia nr P.413696 moduł fotowoltaiczny znajdujący zastosowanie w układach wytwarzania energii odnawialnej, posiada obudowę, wewnątrz której umieszczone jest podłoże, do którego zamocowany jest magazyn energii ze źródłem energii elektrycznej oraz układ ładowania i zarządzania tą energią, do którego podłączone są poprzez przewody elektryczne ten magazyn i źródło energii. Obudowa tego modułu wykonana jest z przezroczystej warstwy silikonowej o dobrej transmisji światła do źródeł energii elektrycznej, przy czym magazyn tej energii stanowi akumulator, natomiast źródło energii elektrycznej stanowi ogniwo fotowoltaiczne lub bateria fotowoltaiczna .

Znany z opisu patentowego polskiego zgłoszenia wynalazku nr P.402953 moduł fotowoltaiczny wykorzystywany do wytwarzania energii elektrycznej z energii słonecznej, zawierający koncentrator luminescencyjny oraz co najmniej jedno ogniwo fotowoltaiczne, szklany rdzeń przeznaczony do transportu światła oraz warstwę absorbera z barwnikiem luminescencyjnym, przy czym współczynnik załamania światła absorbera wykonanego z polimetykrylanu metylu jest mniejszy od współczynnika załamania światła tego rdzenia, natomiast ogniwo lub ogniwa fotowoltaiczne zlokalizowane jest/są planarnie na powierzchni tego modułu. Ogniwo modułu może być zlokalizowane zarówno na tylnej płaskiej jego powierzchni to jest na powierzchni przeciwnej do powierzchni na którą padają promienie słoneczne lub na powierzchni przedniej tego modułu w przypadku zastosowania ogniw dwustronnych z przezroczystą tylną elektrodą.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 203033 znane jest urządzenie na kropkach kwantowych do generacji koherentnego promieniowania w dalekiej podczerwieni posiadające strukturę warstwową, wykonaną z arsenku galu, osadzoną pomiędzy dwoma metalowymi elektrodami, z których elektroda dolna wykonana jest w postaci ciągłej przewodzącej warstwy, natomiast elektroda górna wykonana jest w postaci warstwy metalowej perforowanej. Strukturę warstwową tego urządzenia wraz z tymi elektrodami stanowi kondensator, w którym pomiędzy metalowymi elektrodami na podłożu ma naniesioną barierę dolną oraz barierę górną, przy czym pomiędzy tymi barierami jest studnia kwantowa wykonana z arsenku galu (GaAs), a rozmiary otworków perforowanej elektrody górnej określają potencjał wiążący elektrony w małych nanometrowych obszarach studni kwantowej, które stanowią kropki kwantowe wytwarzane przy pomocy pola elektrycznego.

Z opisu patentowego US 4149902 znany jest fluoroscencyjny koncentrator energii słonecznej, zawierających płaski (planarny) moduł ze szkła lub z tworzywa sztucznego, pokryty warstwami z materiału fluorescencyjnego, w którym wzdłuż bocznych jego krawędzi usytuowane są ogniwa fotowoltaiczne.

Znane jest także z opisu patentowego nr US2017/0069802A1 urządzenie emitujące światło, posiadające powierzchnię emitującą światło i element optyczny zawierający kropki kwantowe zamknięte w elemencie konstrukcyjnym, zawierającym pojedynczy krystaliczny szafir, przy czym ten element optyczny jest sprzężony z elementem emitującym światło będącym półprzewodnikiem przez element przewodzący ciepło. W jednym z przykładów wykonania tego urządzenia element emitujący światło będący półprzewodnikiem umieszczony jest na zewnątrz dolnej części obudowy, a element optyczny zawierający kropki kwantowe przymocowany jest do górnej części tej obudowy między jej ścianami bocznymi, pozostawiając przerwę między tymi dwoma komponentami. Przerwa ta może być częściowo bądź całkowicie wypełniona żelem termoprzewodzącym, optycznie przezroczystym w zakresie spektralnym promieniowania emitowanego przez barwnik (450 nm), bądź powietrzem.

PL 235 266 B1

Z kolei z opisu patentowego US2016341397A1 znany jest sposób pokrywania obiektów kwantowych jedną lub większą ilością warstw izolacyjnych, przy czym naniesione kropki kwantowe są dozowane w arkuszu, który jest instalowany w oświetleniu diodowym lub elektronicznym urządzeniu wyświetlającym. W ogólnym wykonaniu, struktura półprzewodnikowa zawiera nanokrystaliczny rdzeń złożony z pierwszego materiału półprzewodnikowego, zawierającego również powłokę nanokrystaliczną składającą się z drugiego, innego rodzaju materiału półprzewodnikowego częściowo otaczającego ten rdzeń nanokrystaliczny. Następnie w sposobie tym izoluje się warstwę izolatora, i rdzeń nanokrystaliczny, a po utworzeniu pierwszej warstwy izolatora, naniesione kropki kwantowe mogą być pokryte następnymi warstwami izolatora. Poza tym w razie potrzeby pomiędzy utworzeniem każdej warstwy izolatora powierzchnia z kropkami kwantowymi może być poddawana działaniu kwasu lub zasady.

Ze znanego stanu techniki nie są znane moduły fotowoltaiczne o falowodowej transmisji światła z wykorzystaniem konwertera warstwowego z naniesionymi pomiędzy jego warstwami falowodowymi strukturami kropek kwantowych oraz zespołu ogniw fotowoltaicznych połączonych ze sobą szeregowo albo równolegle usytuowanych na obwodzie tego modułu.

Zatem celem wynalazku jest opracowanie nowej zwartej konstrukcji modułu fotowoltaicznego o falowodowej transmisji światła o znacznie rozszerzonej uniwersalności jego zastosowania w tym do wytwarzania transparentnych szyb okiennych, o działaniu wykorzystującym zasadę działania panela fotowoltaicznego umożliwiającego uzyskiwanie energii elektrycznej z przechwyconej energii promieniowania słonecznego padającego na płaszczyznę elementu tego modułu, eliminując przy tym konieczność montażu konwerterów tego promieniowania (ogniw fotowoltaicznych) w przeziernej części modułu instalowanego w oknie, fasadzie lub świetliku obiektu budowlanego. Dalszym celem wynalazku jest opracowanie takiego modułu fotowoltaicznego, który spełniając powyższy cel posiadał będzie wymiary gabarytowe typowego modułu zespolonego.

Moduł fotowoltaiczny o falowodowej transmisji światła i o zwiększonej uniwersalności jego stosowania, zwłaszcza w produkcji transparentnych szyb okiennych, według wynalazku charakteryzuje się tym, że składa się ze zlaminowanych ze sobą pierwszej zewnętrznej płaskiej tafli i wewnętrznej płaskiej tafli szklanej z naniesioną na nią co najmniej jedną warstwą konwertera fali elektromagnetycznej tworzących razem warstwowy podzespół płaskiej płyty oraz z drugiej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej, przy czym pomiędzy wewnętrzną płaską taflą szklaną i drugą zewnętrzną płaską taflą szklaną umieszczona jest profilowa aluminiowa ramka dystansowa połączona z nimi nierozłącznie, a obrzeże dolnej powierzchni pierwszej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej połączone jest nierozłącznie z jednym czołem drugiej aluminiowej profilowej ramki mającej w przekroju poprzecznym kształt litery „Z” do której wewnętrznej powierzchni oraz do bocznych ścian wewnętrznej płaskiej tafli szklanej przymocowane są nierozłącznie na ich obwodach listwowe podzespoły warstwowe krzemowych ogniw fotowoltaicznych, zaś utworzony przez obie te profilowe ramki oraz wewnętrzną powierzchnię drugiej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej profilowy obwodowy kanałek wypełniony jest masą uszczelniającą, a na końcu jednego dłuższego boku tego modułu osadzony jest w tej masie konektor przylegający do drugiej profilowej ramki, na której końcu wykonany jest otwór, z którego wyprowadzony jest na zewnątrz za pomocą krytych spoiwem i izolowanych taśm miedzianych biegun dodatni oraz biegun ujemny połączonych ze sobą szeregowo albo równolegle, krzemowych ogniw fotowoltaicznych, przy czym z obu stron tego konektora wystają na zewnątrz dwa przewody elektryczne bieguna dodatniego i bieguna ujemnego. Korzystnym jest gdy warstwy konwertera fali elektromagnetycznej naniesione zostały na wewnętrzną taflę szklaną metodą aerozolową i /lub role blade, przy czym materiał bazowy tego konwertera zawiera niskowymiarowe kropki kwantowe (QD) o architekturze core shell o zakresie absorpcji UV, VIS i IR i o zakresie emisji wynoszącej od 500 nm do 680 nm, zaś konwertery promieniowania fali elektromagnetycznej mające postać ogniw fotowoltaicznych, wykonano na bazie cienkowarstwowych ogniw fotowoltaicznych lub monokrystalicznych ogniw fotowoltaicznych lub krystalicznych ogniw fotowoltaicznych typu back contact lub krystalicznych ogniw fotowoltaicznych typu MWT lub krystalicznych ogniw fotowoltaicznych wielozłączowych (HJT) lub ogniw organicznych DSSC lub na bazie ogniw perowskitowych. Korzystnym jest również, gdy pierwsza zewnętrzna płaska tafla szklana i wewnętrzna tafla szklana mają zróżnicowane wymiary gabarytowe i są zlaminowane ze sobą za pomocą folii enkaspulacyjnych typu EVA lub PVB, natomiast druga zewnętrzna płaska tafla szklana posiada identyczne wymiary gabarytowe jakie posiada tafla pierwsza zewnętrzna płaska tafla szklana. Korzystnym jest także, gdy każdy z listowych podzespołów warstwowych krzemowych ogniw fotowoltaicznych składa się z listwowej płytki nośnej wykonanej z włókna szklanego, umieszczonej na niej foliowej taśmy miedzianej oraz z przyklejonego do n iej

PL 235 266 B1 zarówno warstwą kleju o wysokiej konduktywności prądu elektrycznego i dwustronnej taśmy wysokoadhezyjnej zestawu połączonych ze sobą szeregowo albo równolegle krzemowych ogniw fotowoltaicznych osłoniętych taśmą miedzianą pokrytą spoiwem. Korzystnym jest gdy wszystkie tafle szklane wykonano ze szkła hartowanego chemicznie lub bezbarwnego zwykłego szkła lub ze szkła odżelaźnionego lub ze szkła barwionego w masie lub ze szkła półhartowanego typu float o grubościach wynoszących t = 0,5-12 mm, natomiast ogniwa fotowoltaiczne umieszczone są równolegle do powierzchni bocznych wewnętrznej tafli szklanej z naniesioną na nią warstwą konwertera fali elektromagnetycznej i przylegają do jej górnej krawędzi.

Przedmiot wynalazku w przykładzie jego wykonania został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia moduł fotowoltaiczny o falowodowej transmisji światła i o zwiększonej uniwersalności jego stosowania w widoku perspektywicznym, fig. 2 - ten sam moduł, lecz w stanie rozłożonym jego elementów składowych w widoku perspektywicznym, fig. 3 - ten sam moduł w przekroju pionowym wzdłuż linii A-A, fig. 4 - ten sam moduł w przekroju pionowym wzdłuż linii B-B, fig. 5 - ten sam moduł w przekroju poziomym wzdłuż linii C-C, fig. 6 - ten sam moduł w przekroju poziomym wzdłuż linii D-D, fig. 7 i fig. 8 - powiększone szczegóły „E” i „F” modułu pokazanego na rysunku fig. 3, fig. 9 i fig. 10 powiększone szczegóły „G” i „H” modułu pokazanego na rysunku fig. 4 i na fig. 9, fig. 11 - powiększony szczegół „K” modułu pokazanego na rysunku fig. 5, fig. 12 - powiększony szczegół „P” modułu pokazanego na rysunku fig. 6, fig. 13 - powiększony szczegół „W” przedstawiający jeden spośród bocznych listwowych - warstwowych podzespołów krzemowych ogniw fotowoltaicznych w widoku perspektywicznym, fig. 14 - ten sam listwowy-warstwowy podzespół ogniw fotowoltaicznych w stanie rozłożonym jego elementów składowych, w widoku perspektywicznym, fig. 15 - trzy połączone ze sobą podzespoły listwowych-warstwowych podzespołów krzemowych ogniw fotowoltaicznych w stanie wyprostowanym otaczające jeden z krótszych boków wewnętrznej tafli szklanej tego modułu w widoku perspektywicznym, fig. 16 - powiększony szczegół „T” przedstawiający sposób połączenia ze sobą dwóch sąsiadujących ze sobą listwowych-warstwowych podzespołów krzemowych ogniw fotowoltaicznych, a fig. 17 powiększony szczegół „U” naroża aluminiowej ramki mającej w przekroju poprzecznym profil litery „Z” z wykonanym w nim otworem w widoku perspektywicznym.

Moduł fotowoltaiczny o falowodowej transmisji światła i o zwiększonej uniwersalności jego stosowania ma kształt spłaszczonego prostopadłościanu i składa się z:

- warstwowego podzespołu płaskiej płyty 1 utworzonego z pierwszej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej 2 i wewnętrznej tafli szklanej 3 z naniesioną na nią warstwą konwertera fali elektromagnetycznej 4 o zakresie absorpcji UV, którego materiał bazowy zawiera nanowymiarowe struktury kropek kwantowych QD (Quantum Dots) o architekturze Core Shell o zakresie emisji 500 nm wykonanej metodą aerozolową, przy czym obie te tafle szklane wykonane są ze szkła o grubości t = 2 mm, hartowanego chemicznie metodą wymiany jonów i połączone są ze sobą trwale (zlaminowane) za pomocą dwóch umieszczonych pomiędzy nimi folii enkapsulacyjnych 5 i 5’ typu EVA

- drugiej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej 6 o grubości t = 2 mm również hartowanej chemicznie metodą wymiany jonów, przy czym tafle szklane 2 i 6 mają identyczne wymiary gabarytowe L i S, a wewnętrzna tafla szklana 3 podzespołu płaskiej płyty 1 posiada wymiary gabarytowe L1 i S1 mniejsze od wymiarów L i S tafli szklanych 2 i 6

- aluminiowej prostokątnej ramki dystansowej 7 wydrążonej wewnątrz, oddzielającej od siebie zewnętrzną taflę szklaną 6 od wewnętrznej tafli szklanej 3, które połączone są ze sobą trwale za pomocą uszczelniacza butylowego 8

- aluminiowej prostokątnej profilowej ramki 9 mającej w przekroju poprzecznym kształt litery „Z”, która połączona jest trwale za pomocą wysokoadhezyjnej taśmy dwustronnej 10 z obrzeżem dolnej powierzchni pierwszej zewnętrznej tafli szklanej 2 podzespołu płaskiej płyty 1, natomiast wewnętrzna powierzchnia profilowej ramki 9 połączona jest trwale na całym jej obwodzie za pomocą klejącej taśmy dwustronnej 11 odpowiednio z osiemnastoma listwowymi - podzespołami warstwowymi 12 krzemowych ogniw fotowoltaicznych 13, połączonymi ze sobą metodą lutowania, z których po trzy usytuowane są wzdłuż obu krótszych boków wewnętrznej tafli szklanej 3 oraz z sześcioma identycznymi podzespołami warstwowymi 12 usytuowanymi wzdłuż obu dłuższych boków tej samej tafli szklanej, które w ich narożu połączone są ze sobą taśmą miedzianą 25 pokrytą spoiwem i zagiętą pod kątem 90°. Każdy z tych listwowych podzespołów warstwowych 12 utworzony jest z trwale połączonych ze sobą:

PL 235 266 B1

- listwowej płytki nośnej 14 wykonanej z włókna szklanego, umieszczonej na niej foliowej taśmy miedzianej 15 oraz z przyklejonej do niej zarówno warstwą kleju 16 o wysokiej konduktywności prądu elektrycznego i dwustronnej taśmy 17 wysokoadhezyjnej zestawu połączonych ze sobą szeregowo krzemowych ogniw fotowoltaicznych 13 osłoniętych węższą od płytki nośnej 14 taśmą miedzianą 18 pokrytej spoiwem, której końce metodą lutowania łączą ze sobą tak utworzone podzespoły warstwowe 12 krzemowych ogniw fotowoltaicznych 13 usytuowane pomiędzy czołem prostokątnej ramki dystansowej 9 i bocznymi ściankami wewnętrznej tafli szklanej 3 z konwertorem fali elektromagnetycznej 4.

Obie te prostokątne ramki 9 i 7 wystają na zewnątrz części wewnętrznej powierzchni tafli szklanej 3 i wypełnione są na całym obwodzie masą uszczelniającą 19. Jako kleju 16 o wysokiej konduktywności (przewodności elektrycznej) zastosowano klej epoksydowy dwuskładnikowy typu „Elpox 15”, a jako taśmę 17 wysokoadhezyjną stosowano taśmę impregnowaną z tkaniny szklanej typu PTFE.

- konektora 20 wyposażonego w niepokazaną na rysunku zabezpieczającą diodę „bypass” oraz wychodzące na zewnątrz z obu jego stron dwa przewody elektryczne 21 bieguna dodatniego i ujemnego, który osadzony jest na końcu jednego dłuższego boku tego modułu w masie uszczelniającej 19 oraz na prostokątnej aluminiowej ramce 9 w narożu której wykonany jest otwór 22 z którego wyprowadzone są na zewnątrz biegun dodatni krzemowego ogniwa fotowoltaicznego 13 za pomocą taśmy miedzianej 23 krytej spoiwem i izolowanej kaptonem oraz biegun ujemny tego ogniwa za pomocą analogicznej taśmy miedzianej 24.

Opisana wyżej aluminiowa ramka dystansowa 9 o profilu litery „Z” spełnia zarówno funkcję konstrukcyjną - nośną jak i osłonową dla umieszczanych w niej warstwowych podzespołów 12 krzemowych ogniw fotowoltaicznych 13, które umocowane są do podłoża wykonanego na bazie laminatu z włókna szklanego 14 na powierzchni którego naniesiona jest cienka folia miedziana 15 o grubości (18-35 μm) uprzednio wytrawiona, a płytka z tego włókna tworzy stabilne podłoże dla przymocowanego za pomocą dwustronnej taśmy klejącej 17 ogniwa fotowoltaicznego 13, którego dolna elektroda dodatnia jest połączona za pomocą kleju 16 o wysokiej konduktywności do foliowej taśmy miedzianej 15. Z kolei, do ujemnej elektrody zamocowana jest metodą lutowania taśma 18 obustronnie kryta spoiwem, której końcowa część przylutowana jest do wyprowadzenia wykonanego z taśmowej folii miedzianej 15 kolejnej płytki nośnej 14 z włókna szklanego zawierającej kolejny podzespół warstwowego ogniwa fotowoltaicznego 13, w wyniku czego tworzone jest szeregowe łączenie podzespołów tych ogniw fotowoltaicznych. W narożach aluminiowej dystansowej ramki 9 o profilu litery „Z”, gdzie nie występuje ciągłość łączenia warstwowych podzespołów ogniw fotowoltaicznych 12 w jednej linii wykorzystano taśmę miedzianą krytą spoiwem 18, która odizolowana jest na swojej długości warstwą dielektryka, którą była taśma kapton, umożliwiając tym samym możliwość ich gięcia pod kątem 90° w narożach tafli szklanej 3, bez ryzyka elektrycznego kontaktu giętej części z tą aluminiową ramką. Naniesiona na taflę szklaną 3 warstwa konwertera fali elektromagnetycznej 4 dokonuje konwersji fali elektromagnetycznej UV padającej na jej powierzchnię na fale elektromagnetyczne w zakresie fal widzialnych VIS podając je na krawędzie tafli szklanej 3, powodując zarazem skupienie energii promieniowania słonecznego na krawędziach tej tafli.

W innym przykładzie wykonania modułu fotowoltaicznego o falowodowej transmisji światła, niepokazanym na rysunku, jego budowa była analogiczna jak opisana wyżej, a różnica polegała na tym, że w tym przykładzie listwowe podzespoły warstwowe 12 krzemowych ogniw 13 połączone zostały sobą równolegle łącząc ze sobą kolejne bieguny dodatnie listowych podzespołów warstwowych 12 oraz analogicznie łącząc ze sobą bieguny ujemne kolejnych tych podzespołów, uzyskując zsumowanie generowanego przez ogniwa krzemowe 13 prądu elektrycznego.

W kolejnych odmianach wykonania modułu fotowoltaicznego według wynalazku miały one budowę analogiczną jaką przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku fig. 1-fig. 17 w oparciu o które opisano wyżej jego budowę, a różnice pomiędzy budową tego modułu fotowoltaicznego i kolejnymi odmianami ich wykonania polegały tylko na tym, że te kolejne odmiany posiadały:

- kropki kwantowe warstwowego konwertera fali elektromagnetycznej 4 o emisji w zakresie 680 nm i nanoszone były na wewnętrzną płaską taflę szklaną 3 metodą role blade, a warstwa tego konwertera posiadała absorpcję w zakresie VIS lub IR

- tafle szklane 2, 3 i 6 modułu fotowoltaicznego wykonano: ze szkła bezbarwnego zwykłego, lub ze szkła odżelaźnionego, lub ze szkła barwionego w masie lub ze szkła półhartowanego typu float o grubościach t = 12 mm lub t = 0,5 lub t = 1,8 mm

PL 235 266 B1

- wokół profilowych aluminiowych ramek 9 do pionowych ich członów wzdłuż krótszych ich boków przymocowano po dwa lub po cztery podzespoły warstwowe 12 krzemowych ogniw fotowoltaicznych 13, a wzdłuż dłuższych jej boków po cztery lub po osiem tych podzespołów.

Poza tym w tych kolejnych odmianach wykonania modułów fotowoltaicznych według wynalazku stosowano konwertery promieniowania fali elektromagnetycznej 4 mające postać ogniw fotowoltaicznych, które wykonane były na bazie:

- cienkowarstwowych ogniw fotowoltaicznych, lub

- monokrystalicznych ogniw fotowoltaicznych, lub

- krystalicznych ogniw fotowoltaicznych typu back contact, lub

- krystalicznych ogniw fotowoltaicznych typu MWT, lub

- krystalicznych ogniw fotowoltaicznych wielozłączowych (HJT) lub

- ogniw organicznych DSSC lub na bazie ogniw perowskitowych przy czym konwertery te posiadały dwie lub trzy warstwy konwertera fali elektromagnetycznej 4 wykonane metodą aerozolową i/lub metodą role blade.

Claims (7)

1. Moduł fotowoltaiczny o falowodowej transmisji światła i o zwiększonej uniwersalności jego stosowania, zwłaszcza w produkcji transparentnych szyb okiennych, mający kształt spłaszczonego prostopadłościanu utworzonego z kilku tafli szklanych, naniesionej na jedną z nich warstwę konwertera fali elektromagnetyczne, przy czym tafle te zlaminowane są ze sobą foliami enkapsulacyjnymi znamienny tym, że składa się ze zlaminowanych ze sobą pierwszej zewnętrznej płaskiej tafli (2) i wewnętrznej płaskiej tafli szklanej (3) z naniesioną na nią co najmniej jedną warstwą konwertera fali elektromagnetycznej (4) tworzących razem warstwowy podzespół płaskiej płyty (1) oraz z drugiej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej (6), przy czym pomiędzy wewnętrzną płaską taflą szklaną (3) i drugą zewnętrzną płaską taflą szklaną (6) umieszczona jest profilowa ramka dystansowa (7) połączona z nimi nierozłącznie, a obrzeże dolnej powierzchni pierwszej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej (2) połączone jest nierozłącznie z jednym czołem profilowej ramki (9) mającej w przekroju poprzecznym kształt litery „Z”, a do wewnętrznej powierzchni tej ramki oraz do bocznych ścian wewnętrznej płaskiej tafli szklanej (3) przymocowane są nierozłącznie na ich obwodach listwowe podzespoły warstwowe (12) krzemowych ogniw fotowoltaicznych (13), a utworzony przez obie profilowe ramki (7 i 9) oraz wewnętrzną powierzchnię drugiej zewnętrznej płaskiej tafli szklanej (6) profilowy obwodowy kanałek wypełniony jest masą uszczelniającą (19), zaś na końcu jednego dłuższego boku tego modułu osadzony jest w tej masie konektor (20) przylegający do tej profilowej ramki (9), na której końcu wykonany jest otwór (22), z którego wyprowadzony jest na zewnątrz za pomocą krytych spoiwem i izolowanych taśm miedzianych (23 i 24) biegun dodatni oraz biegun ujemny połączonych ze sobą szeregowo albo równolegle, krzemowych ogniw fotowoltaicznych (13), zaś z obu stron tego konektora wystają na zewnątrz dwa przewody elektryczne (21) bieguna dodatniego i bieguna ujemnego.

2. Moduł fotowoltaiczny według zastrz. 1 znamienny tym, że warstwy konwertera fali elektromagnetycznej (4) naniesione zostały na wewnętrzną taflę szklaną (3) metodą aerozolową i/lub role blade, przy czym materiał bazowy tego konwertera zawiera niskowymiarowe kropki kwantowe (QD) o architekturze core shell o zakresie absorpcji UV, VIS i IR i o zakresie emisji wynoszącej od 500 nm do 680 nm.

3. Moduł fotowoltaiczny według zastrz. 1 albo 2 znamienny tym, że konwertery promieniowania fali elektromagnetycznej (4) mające postać ogniw fotowoltaicznych, wykonano na bazie cienkowarstwowych ogniw fotowoltaicznych lub monokrystalicznych ogniw fotowoltaicznych lub krystalicznych ogniw fotowoltaicznych typu back contact lub krystalicznych ogniw fotowoltaicznych typu MWT lub krystalicznych ogniw fotowoltaicznych wielozłączowych (HJT) lub ogniw organicznych DSSC lub na bazie ogniw perowskitowych.

4. Moduł fotowoltaiczny według zastrz. 1 albo 2 znamienny tym, że tafle (2 i 3) mają zróżnicowane wymiary gabarytowe (L i S) oraz (L1 i S1) i są zlaminowane ze sobą za pomocą folii

PL 235 266 B1 enkaspulacyjnych (5 i 5’) typu EVA lub PVB, natomiast tafla szklana (6) posiada identyczne wymiary gabarytowe (L i S) jakie posiada tafla (2).

5. Moduł fotowoltaiczny według zastrz. 1 znamienny tym, że każdy z listowych podzespołów warstwowych (12) krzemowych ogniw fotowoltaicznych (13) składa się z listwowej płytki nośnej (14) wykonanej z włókna szklanego, umieszczonej na niej foliowej taśmy miedzianej (15) oraz z przyklejonego do niej zarówno warstwą kleju (16) o wysokiej konduktywności prądu elektrycznego i dwustronnej taśmy (17) wysokoadhezyjnej zestawu połączonych ze sobą szeregowo albo równolegle krzemowych ogniw fotowoltaicznych (13) osłoniętych taśmą miedzianą (18) pokrytą spoiwem.

6. Moduł fotowoltaiczny według zastrz. 1 znamienny tym, że tafle szklane (2, 3 i 6) wykonano ze szkła hartowanego chemicznie lub bezbarwnego zwykłego szkła lub ze szkła odżelaźnionego lub ze szkła barwionego w masie lub ze szkła półhartowanego typu float o grubościach wynoszących t = 0,5-12 mm.

7. Moduł fotowoltaiczny według zastrz. 1 albo 2 znamienny tym, że ogniwa fotowoltaiczne (13) umieszczone są równolegle do powierzchni bocznych wewnętrznej tafli szklanej (3) z naniesioną na nią warstwą konwertera fali elektromagnetycznej (4) i przylegają do jej górnej krawędzi.