Data di deposito: 15/04/2008
Ambito territoriale tutela: Italia, RM2008A000198
Inventori: Dott. Fabrizio Piergentili, (Dipartimento di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche, Nucleari, Aeronautiche e di Metallurgia- DIEM), Ing. Gianpaolo Candini
Background
I notevoli progressi degli ultimi anni nel campo della ricerca sul fotovoltaico hanno spinto ad un utilizzo sempre più diffuso di tale tecnologia per la produzione alternativa di energia.
La realizzazione di moduli solari avviene, generalmente, tramite l'incollaggio di celle solari su un substrato non conduttivo che conferisce rigidezza al pannello stesso, le celle vengono interconnesse tra loro utilizzando fili elettrici o bandelle conduttive, le quali vengono saldate tra le celle per realizzare le connessioni richieste.
Descrizione
L'idea alla base dell'invenzione è quella di trattare le celle solari come componenti elettronici e di saldarle direttamente su circuiti stampati su cui sono realizzate le piazzole per la saldatura e le piste per le interconnessioni. Tale soluzione consente di risparmiare la fase dell'incollaggio, permettendo di ridurre tempo, costi e pesi, inoltre la maggiore innovazione di tale soluzione è quella di poter realizzare dei pannelli solari già integrati alle schede elettroniche, risparmiando anche notevolmente sul volume occupato. In tal modo è possibile realizzare delle schede elettroniche che da un lato avranno il pannello solare e dall'altro lato già il circuito che ne utilizzerà l'energia. Oltre all'idea di realizzare questi pannelli solari integrati su circuito stampato, si è messa a punto una procedura per la saldatura delle celle sulla scheda elettronica, definendo il materiale per la saldatura, la forma delle piazzole per la saldatura sulla scheda elettronica e la forma delle piste stesse.
Vantaggi
I principali vantaggi dell’invenzione consistono in:
- utilizzo della saldatura delle celle solari direttamente su circuito stampato senza l’utilizzo di colle;
- realizza le interconnessioni tra le celle, tramite piste stampate su circuito integrato;
- permette l’integrazione diretta tra sistema fotovoltaico per la produzione di energia e circuito elettronico utilizzatore;
- coinvolge una procedura che prevede la saldatura con leghe di Nickel a bassa temperatura di fusione;
- prevede una procedura di realizzazione che utilizza una piazzola singola per la saldatura o doppia con occhiello passante per la diffusione del materiale di saldatura,
- prevede una procedura di realizzazione del circuito stampato che vede l’utilizzo di piste a serpentina per ridurre gli stress termici e meccanici cui è sottoposta la cella solare.
Keywords
Modulo fotovoltaico , circuito stampato, pannello solare integrato, saldatura celle solare su circuito stampato, assenza di incollaggi