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DE102010014299A1 - System for converting solar energy into electric power, has control unit that deactivates and replaces solar cells with new cells, when power generated from solar cells differ with respect to target power - Google Patents

System for converting solar energy into electric power, has control unit that deactivates and replaces solar cells with new cells, when power generated from solar cells differ with respect to target power Download PDF

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DE102010014299A1
DE102010014299A1 DE102010014299A DE102010014299A DE102010014299A1 DE 102010014299 A1 DE102010014299 A1 DE 102010014299A1 DE 102010014299 A DE102010014299 A DE 102010014299A DE 102010014299 A DE102010014299 A DE 102010014299A DE 102010014299 A1 DE102010014299 A1 DE 102010014299A1
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Abstract

The system has several solar cells that are arranged on tape (18). The predetermined number of solar cells along active region is activated. The power generated from the solar cells is compared with target power. The activated cells are deactivated when the generated power differ with respect to the target power. The deactivated cells are removed and replaced with new cells when the generated power differs with respect to the target power. The replaced cells are activated.

Description

Technisches GebietTechnical area

Diese Erfindung bezieht sich auf eine neuartige Bauweise eines Systems zur Erzeugung elektrischer Energie mittels auf Polymertechnologie basierender Solartechnik. Ein prinzipiell gleichartiges System kann auch bei der Lichterzeugung mittels polymer-basierten Bauelementen zur Anwendung kommen. Zur Erzeugung elektrischer Energie aus Licht oder auch zur Lichterzeugung aus elektrischer Energie werden heute vielfach Bauelemente benutzt, die aus Polymeren oder polymer-basierten Materialien bestehen oder aus einer Kombination von Polymeren und anorganischen Materialien. Solche Bauelemente sind z. B. polymer-basierte Solarzellen und OLEDs, d. h. organische lichtemittierende Dioden. Generell tendieren solche organische Bauelemente trotz verbesserter Versiegelungs-/Verpackungstechniken jedoch zu relativ schneller Alterung (Degradation) unter Einfluß von Feuchtigkeit und/oder Sauerstoff. Um die Effizienz von Systemen, die solche Bauelemente enthalten, sicherzustellen, müssen diese Bauelemente daher häufig ausgetauscht werden. Die vorliegende Erfindung realisiert eine Anordnung und ein Verfahren zum automatischen Ersatz von ”verbrauchten”, d. h. degradierten Baulemente durch eine Art Fliessbandfertigung. Dabei werden die ”verbrauchten” Bauelemete durch neue Bauelemente unter zur Zuhilfenahme des sogenannten ”Roll-to-Roll”-Verfahrens ersetzt. Damit lassen sich Grossanwendungen wie Solarfelder oder Leuchtfelder mit über die Zeit praktisch konstanter Leistung bzw. konstantem Wirkungsgrad realisieren.This invention relates to a novel construction of a system for generating electrical energy using solar technology based on polymer technology. A basically similar system can also be used in the generation of light by means of polymer-based components. For generating electrical energy from light or for generating light from electrical energy components are often used today, consisting of polymers or polymer-based materials or a combination of polymers and inorganic materials. Such components are z. Polymer-based solar cells and OLEDs, d. H. organic light-emitting diodes. In general, however, despite improved sealing / packaging techniques, such organic devices tend to undergo relatively rapid aging (degradation) under the influence of moisture and / or oxygen. To ensure the efficiency of systems containing such devices, therefore, these components must be frequently replaced. The present invention realizes an arrangement and method for automatic replacement of "spent", i. H. degraded building elements by a kind of production line production. The "used" Bauelemete be replaced by new components under with the help of the so-called "roll-to-roll" method. This enables large-scale applications such as solar fields or light fields to be realized with virtually constant power or constant efficiency over time.

Hintergrund und Stand der TechnikBackground and state of the art

Polymer-basierte Solarzellen dienen z. B. zur Stromerzeugung, während OLEDs, d. h. organische lichtemittierende Dioden, zur Lichterzeugung dienen. Bekannt ist, dass solche organischen Bauelemente bzw. Bauelemente mit organischen Bestandteilen zwar relativ preiswert in hohem Volumen herstellbar sind und auch einen für den Herstellungspreis akzeptablen Wirkungsgrad aufweisen, aber auch, dass sie schnell altern, womit ihre Leistung bzw. ihr Wirkungsgrad rapide abnimmt. M. a. W., das betroffene Bauelement erfüllt in kurzer Zeit nicht mehr die Zielspezifikation. Beim derzeitigen Stand der Technologie und des Wissens ist es fraglich, ob dieses Alterungsproblem bei organischen Bauteilen überhaupt grundsätzlich je gelöst werden kann. Ähnlich unklar ist, ob elektrische Kontakte an solchen Polymeren oder polymer-basierten Materialien mit langer Haltbarkeit realisierbar sind. Derzeit werden solche Bauelemente, die über einen längeren Zeitraum betrieben werden sollen, fast immer möglichst hermetisch verkapselt. Häufig wird diese Versiegelung oder Verkapselung in einer inerten Gasatmosphäre durchgeführt, was natürlich einen erheblichen Zeit- und Kostenaufwand erfordert. Zur Verkapselung selber werden meist gasdichte Folien oder Schichten benutzt, die eine extrem geringe Transmission für Feuchtigkeit und Sauerstoff aufweisen und so die Degradation des Polymers reduzieren.Polymer-based solar cells serve z. For power generation, while OLEDs, d. H. organic light-emitting diodes for generating light. It is known that such organic components or components with organic components are indeed relatively inexpensive to produce in high volume and also have an acceptable for the production price efficiency, but also that they age rapidly, so their performance or their efficiency decreases rapidly. M. a. W., the affected component no longer meets the target specification in a short time. With the current state of technology and knowledge, it is questionable whether this aging problem can ever be solved in principle with organic components. It is similarly unclear whether electrical contacts can be made to such polymers or long-lasting polymer-based materials. Currently, such devices that are to be operated over a longer period, almost always hermetically encapsulated as possible. Frequently, this sealing or encapsulation is carried out in an inert gas atmosphere, which of course requires considerable time and expense. For encapsulation itself gas-tight films or layers are usually used, which have an extremely low transmission of moisture and oxygen and thus reduce the degradation of the polymer.

Die aufgezeigten Probleme haben zu Teillösungen geführt, von denen einige nachfolgend beschrieben seien.The problems identified have led to partial solutions, some of which are described below.

In mehreren Patentschriften sind gekapselte bzw. versiegelte Solarzellen beschrieben, bei denen lichtempfindliche, photovoltaische Schichten mit einem transparenten Material überzogen sind. Als Material eignen sich dafür, wie gesagt, Polymere und Polymerverbindungen.In several patents encapsulated or sealed solar cells are described in which photosensitive, photovoltaic layers are coated with a transparent material. As a material are, as I said, polymers and polymer compounds.

So beschreibt das US-Patent 6 093 757 eine Verbindung und ein Verfahren zur Einkapselung einer Solarzelle, wobei besonders auf eine UV-Beständigkeit der Schutzschicht Wert gelegt wird. Im US-Patent 6 693 237 ist für den gleichen Zweck eine Polymer-Verbindung angegeben, mit der ein besonders widerstandsfähiger Schutz der Solarzelle erreicht werden soll. In der EP-Anmeldung 0 658 943 ist eine Solarzelle beschrieben, deren Schutzschicht über besondere Wetterfestigkeit verfügt. Bei diesen Beispielen handelt es sich meist um einzelne Solarzellen, die entsprechend verkapselt werden.That's how it describes U.S. Patent 6,093,757 a compound and a method for encapsulating a solar cell, wherein particular emphasis is placed on a UV resistance of the protective layer. in the U.S. Patent 6,693,237 For the same purpose, a polymer compound is specified with which a particularly resistant protection of the solar cell is to be achieved. In the EP Application 0 658 943 a solar cell is described whose protective layer has special weather resistance. These examples are mostly individual solar cells, which are encapsulated accordingly.

Auch der Artikel ”Degradation of organic solar cells” von Kenji Kawano et al. erschienen in Solar Energy Materials and Solar Cells, Volume 90, 2006, pp. 3520–3530 , bezieht sich auf die Degradation, hier die von organischen Solarzellen in Luft.Also the article "Degradation of organic solar cells" by Kenji Kawano et al. published in Solar Energy Materials and Solar Cells, Volume 90, 2006, pp. 3520-3530 , refers to the degradation, here the organic solar cells in air.

Ein Ansatz, Solarzellen mehrfach anzuordnen ist in der US-Patentschrift 7 259 322 gezeigt. Dort wird ein Band aus einzelnen Solarzellen beschrieben, bei dem die einzelnen Zellen miteinander elektrisch und mechanisch verbunden sind.One approach is to arrange solar cells several times in the U.S. Patent 7,259,322 shown. There, a band of individual solar cells is described, in which the individual cells are electrically and mechanically connected to each other.

Mittels Rakeltechnik auf Textilien, also einem prinzipiell flexiblen Träger, flächig aufgebrachte Solarzellen aus Polymeren sind im Artikel ”Strategies for incorporation of polymer photovoltaics into garments and textiles” von Frederik C. Krebs et al. beschrieben. Der Artikel wurde in Solar Energy Materials and Solar Cells, Volume 90, 2006, pp. 1058–1067 veröffentlicht.By means of doctor blade technology on textiles, that is to say in principle a flexible carrier, flatly applied solar cells made of polymers are included in the article "Strategies for incorporation of polymer photovoltaics into garments and textiles" by Frederik C. Krebs et al. described. The article was published in Solar Energy Materials and Solar Cells, Volume 90, 2006, pp. 1058-1067 released.

Die Herstellung von OLEDs mittels des sog. Roll-to-Roll-Verfahrens wird im in einem Artikel von Anil Duggal in der Zeitschrift OLEDs vom 11. März 2008 beschrieben, siehe http://www.grcblog.com/?p=247 : ”World's first demonstration of ”Roll-to-Roll” processed OLEDs”. Dabei handelt es sich allerdings um eine Nachricht ohne technische Details.The production of OLEDs by means of the so-called roll-to-roll method is described in an article by Anil Duggal in the journal OLEDs of 11 March 2008, see http://www.grcblog.com/?p=247 : "World's first demonstration of" roll-to-roll "processed OLEDs". However, this is a message without technical details.

In der veröffentlichten PCT-Anmeldung WO 2007/115318 ist die Steuerung der Roll-to-Roll-Herstellung von Photovoltaik-Zellen beschrieben, wobei besonders die Schichtdicken der aufgebrachten Schichten kontrolliert und gesteuert werden. Die so hergestellten Zellen werden aber für die Benutzung dann getrennt bzw. vereinzelt. In the published PCT application WO 2007/115318 describes the control of the roll-to-roll production of photovoltaic cells, wherein in particular the layer thicknesses of the applied layers are controlled and controlled. The cells thus produced are then separated or separated for use.

In der EP-Anmeldung 1 713 311 ist ein Verfahren und eine Anordnung zur Herstellung elektronischer Bauteile mittels eines Roll-to-Roll-Prozesses beschrieben, wobei die Verwendung von formenden, mit Vertiefungen versehener Rollen in Verbindung mit funkioneller, d. h. leitfähiger Tinte zur Herstellung gedruckter elektronischer Schaltungen im Vordergrund steht.In the EP Application 1 713 311 [0006] US-4,783,974 discloses a method and an arrangement for manufacturing electronic components by means of a roll-to-roll process, wherein the use of forming, recessed rolls in conjunction with functional, ie conductive, ink for producing printed electronic circuits is in the foreground.

Keine der genannten Druckschriften und Veröffentlichungen beschreibt oder offenbart das weiter unten detailliert beschriebene, erfindungsgemässe Verfahren bzw. die entsprechende Anordnung der Verwendung des Roll-to-Roll-Prinzips zur Behebung des Degradations- oder Alterungsproblems bei Bauteilen zur Erzeugung oder Verwendung elektrischer Energie. Auch wird durch keine der genannten Druckschriften und Veröffentlichungen, einzeln oder in Kombination, ein solcher Ansatz nahegelegt.None of the cited publications and publications describe or disclose the method according to the invention described in more detail below or the corresponding arrangement of the use of the roll-to-roll principle for remedying the degradation or aging problem in components for the production or use of electrical energy. Also, none of the cited publications and publications, individually or in combination, suggests such an approach.

Die ErfindungThe invention

Ausgehend von den oben geschilderten Problemen hat es sich die vorliegende Erfindung zum Ziel gesetzt, Degradationsprobleme bei einem System mit organischen Bestandteilen zur Erzeugung oder Verwendung elektrischer Energie, z. B. in der Licht- oder Solartechnik, zu beseitigen oder zumindest zu minimieren. So kann z. B. in einem Photovoltaik-System eine recht gleichmässige Leistungsabgabe gewährleistet werden. Dies wird, kurz gesagt, dadurch erreicht, dass die einzelnen Zellen des Systems mittels eines druckähnlichen Verfahrens als kontinuierliches Band in einem relativ kurzem Zeitraum hergestellt werden. Dabei wird der ”frisch” aus der Rolle gezogene Abschnitt mit vorzugsweise mehreren Zellen umgehend aktiviert, d. h. zur Energieerzeugung oder Lichtabgabe genutzt. Gleichzeitig werden die aktiven Zellen kontinuierlich überwacht, z. B. durch Überwachung des Wirkungsgrads der Photovoltaik-Anlage oder der Lichtstärke des Emissionsfeldes. Bei Verschlechterung dieser Eigenschaft(en) wird der genutzte Bandabschnitt abgeschaltet, d. h. ausser Betrieb gesetzt. Anschliessend wird der verbrauchte Bandanteil zur Entsorgung aus dem System geführt und ein neuer Bandabschnitt aktiviert, d. h. parallel zu diesem Prozessschritt in das System eingezogen, dessen Nutzung mit dem Abschalten des vorhergehenden oder kurze Zeit danach beginnt. Die Bandabschnitte wird man dabei vorzugsweise intermittierend herstellen und wechseln. Allerdings ist auch eine kontinuierliche Herstellung und eine intermittierende Aktivierung durchführbar.Based on the above-described problems, the present invention has set itself the goal of degradation problems in an organic-based system for the generation or use of electrical energy, eg. As in light or solar technology, eliminate or at least minimize. So z. B. in a photovoltaic system a fairly even power output can be guaranteed. This is, in short, achieved by making the individual cells of the system by means of a pressure-like process as a continuous belt in a relatively short period of time. In this case, the "fresh" pulled out of the roll section with preferably several cells is activated immediately, d. H. used for power generation or light output. At the same time, the active cells are continuously monitored, e.g. B. by monitoring the efficiency of the photovoltaic system or the intensity of the emission field. Upon deterioration of this property (s), the used band section is turned off, i. H. out of service. Subsequently, the consumed band component is led out of the system for disposal and a new band section is activated, i. H. fed into the system parallel to this process step, the use of which begins with the shutdown of the previous or a short time thereafter. The band sections will be produced and changed intermittently preferably. However, a continuous production and an intermittent activation is feasible.

Mit anderen Worten ist die Erfindung ein System zur Umwandlung von Strahlungsenergie in elektrische Energie und umgekehrt unter Verwendung von bandförmig angeordneten Zellen oder Elementen, die verschleiss- bzw. alterungsanfällige organische Bestandteile aufweisen. Sie zeichnet sich dadaurch aus, dass die Zellen als Band in einem quasi-kontinuierlichen Prozess in Form eines Roll-to-Roll-Verfahrens hergestellt werden und in einem aktiven Bereich jeweils eine vorgegebene Anzahl von fertiggestellten Zellen zur Energieumwandlung elektrisch eingeschaltet, d. h. aktiviert wird. Dabei wird eine Ist-Eigenschaft zumindest einer aktivierten Zelle vorzugsweise in kurzen Abständen überwacht und mit einer vorgegebenen Soll-Eigenschaft verglichen. Bei einer vorgegebenen Abweichung der gemessenen Ist-Eigenschaft von der Soll-Eigenschaft werden die aktiven Zellen elektrisch abgeschaltet werden und das Band um die vorgegebene Anzahl von Zellen vorwärts transportiert. Dabei werden die bislang aktiven Zeilen aus dem aktiven Bereich entfernt und durch neue Zellen ersetzt und nachfolgend letztere elektrisch eingeschaltet bzw. aktiviert.In other words, the invention is a system for converting radiant energy into electrical energy and vice versa using ribbon-shaped cells or elements having wear-susceptible organic constituents. It is characterized by the fact that the cells are produced as a band in a quasi-continuous process in the form of a roll-to-roll process and in an active area in each case a predetermined number of completed cells for energy conversion electrically switched on, d. H. is activated. In this case, an actual property of at least one activated cell is preferably monitored at short intervals and compared with a predetermined desired property. Given a predetermined deviation of the measured actual property from the desired property, the active cells will be switched off electrically and the band will be transported forward by the predetermined number of cells. In this case, the previously active lines are removed from the active area and replaced by new cells, and subsequently the latter electrically turned on or activated.

Bei einer Photovoltaik-Anlage sind die Zellen selbst vorzugsweise polymer-basierte Solarzellen sind, die eine transparente Metall-Oxid-Schicht und eine transparente Folie zum Schutz der Oberfläche aufweisen.In a photovoltaic system, the cells themselves are preferably polymer-based solar cells having a transparent metal-oxide layer and a transparent film for protecting the surface.

In einem lichterzeugenden System sind die Zellen als lichterzeugende Zellen, insbesondere LEDs oder OLEDs ausgebildet.In a light-generating system, the cells are designed as light-generating cells, in particular LEDs or OLEDs.

Weiterhin kann im System ein Zeitgeber vorgesehen sein, der unabhängig von oder zusätzlich zu einer überwachten Ist-Eigenschaft einer aktivierten Zelle den Weitertransport des Bandes zeitabhäng steuert. Die gemessene bzw. überwachte Ist-Eigenschaft kann z. B. die abgegebene Leistung sein und der Vergleich mit einer vorgegebenen Soll-Leistung erfolgen. Alternativ kann die gemessene Ist-Eigenschaft der Wirkungsgrad sein und der Vergleich mit einem vorgegebenen Soll-Wirkungsgrad erfolgen.Furthermore, a timer can be provided in the system, which independently of or in addition to a monitored actual property of an activated cell, controls the onward transport of the band in a time-dependent manner. The measured or monitored actual property can z. B. be the power delivered and done the comparison with a predetermined target power. Alternatively, the measured actual property can be the efficiency and the comparison can be made with a predetermined desired efficiency.

Insgesamt kann die Überwachung der Ist-Eigenschaft einer aktivierten Zelle und der Vergleich mit einer einer vorgegebenen Soll-Eigenschaft kontinuierlich erfolgen. Ebenso kann der Herstellungsprozess kontinuierlich ausgebildet und vor dem aktiven Bereich ein Stauraum vorgesehen sein, dem das kontinuierlich hergestellte Band zugeführt wird und aus dem letzteres für die intermitterende Aktivierung der Zellen herausgeführt wird.Overall, the monitoring of the actual property of an activated cell and the comparison with a predetermined desired property can be carried out continuously. Likewise, the manufacturing process can be formed continuously and a storage space can be provided in front of the active area, to which the continuously produced strip is fed and is led out of the latter for the intermittent activation of the cells.

Die Leistungsübertragung dienen gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung an oder auf jeder Zelle des Bandes angeordnete Elektroden, die bei Aktivierung einer Zelle von im aktiven Bereich ortsfest angeordneten, beweglichen metallischen Kontakte kontaktiert werden. Diese Elektroden können vorzugsweise mit einer Folie abgedeckt sein, die bei Aktivierung von ortsfest angeordneten, ggf. beweglichen metallischen Kontakten durchstossen werden.The power transmission serve according to an embodiment of the invention on or on each Cell arranged on the band electrodes, which are contacted upon activation of a cell of the active region fixed, movable metallic contacts. These electrodes may preferably be covered with a foil which, when activated, is pierced by fixed, possibly movable metallic contacts.

Weiterhin ist im System eine Mess- und Steuereinheit 20 vorgesehen, die die Herstellung der Zellen, den Transport des Bandes und die Aktivierung der sich im aktiven Bereich befindlichen Zellen steuert.Furthermore, in the system is a measuring and control unit 20 provided, which controls the production of the cells, the transport of the tape and the activation of the cells located in the active area.

Für die Herstellung der Zellen können gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mindestens zwei Abspulvorrichtungen vorgesehen sein, auf denen sich ein Vorrat bandförmiger Materialien zur Herstellung der Zellen befindet. Diesen nachgeschaltet kann eine entsprechende Beschichtungseinheit angeordnet sein und hinter dem aktiven Bereich eine Aufnahmerolle zur Aufnahme des Bandes mit inaktiven, verbrauchten Zellen.For the production of the cells, according to a further embodiment of the invention, at least two unwinding devices can be provided, on which there is a supply of band-shaped materials for the production of the cells. Downstream of this, a corresponding coating unit can be arranged and, behind the active region, a take-up roll for receiving the tape with inactive, used-up cells.

Durch die Steuerung des Systems wird erreicht, dass die Ausgangsleistung des Systems nur in begrenztem Masse schwankt, wobei diese Schwankung eingestellt werden kann, indem man den oder die Grenzwert(e) für die zulässige Verschlechterung variiert.Controlling the system will cause the output power of the system to fluctuate only to a limited extent, which variation can be adjusted by varying the limit (s) of allowable degradation.

Der Vorteil eines solchen Systems besteht auch darin, dass existierende Druckverfahren und -maschinen benutzt werden können, was sowohl die Herstellung vereinfacht als auch die Kosten begrenzt.The advantage of such a system is also that existing printing methods and machines can be used, which both simplifies manufacturing and limits costs.

Wie weiter unten im Detail beschrieben, kann für den angestrebten Zweck die aus der Druck- und anderen Techniken bekannte, sog. Roll-to-Roll-Technologie für die Herstellung des Bandes mit den Zellen benutzt werden. Diese Technologie wird zwar bereits für die Herstellung von OLEDs, Solarzellen u. dgl. verwendet, jedoch nur für die serielle Herstellung derselben und nicht in der Art, wie sie für die vorliegende Erfindung benutzt wird. Für das in dieser Erfindung vorgestellte Verfahren ist die zur Herstellung verwendete Roll-to-Roll-Maschine ein integraler Bestandteil des Gesamtsystems, da die polymer-basierten Bauelemente nach ihrer Herstellung bzw. nach dem Aktivieren der Solarzelle langsam und kontinuierlich degradieren, d. h. graduell an Effizienz verlieren. Der fundamentale Unterschied zu anderen stromerzeugenden Solar-Systemen ist die Tatsache, dass in dieser Erfindung das stromerzeugende Medium (die Solarzelle) als ein Verbrauchsmaterial angesehen wird, welches nach einer gewissen Standzeit kontinuierlich oder intermittierend ausgetauscht wird. Dass ein solches System wirtschaftlich und umweltverträglich funktioniert, beruht darauf, dass die zur Herstellung der Solarzelle verwendeten Verbrauchsmaterialien sehr günstig in hohen Volumen bereitgestellt werden können und aufgrund der hauptsächlich polymeren Bestandteile umweltverträglich entsorgt werden können bzw. sogar wiederverwertbar sind.As described in detail below, the so-called roll-to-roll technology known from printing and other techniques can be used for the production of the tape with the cells for the intended purpose. Although this technology is already used for the production of OLEDs, solar cells u. Like., But only for the serial production thereof and not in the way, as it is used for the present invention. For the process presented in this invention, the roll-to-roll machine used for manufacture is an integral part of the overall system, since the polymer-based devices degrade slowly and continuously after their manufacture or activation of the solar cell, i. H. gradually lose efficiency. The fundamental difference with other solar power generating systems is the fact that in this invention the power generating medium (the solar cell) is considered as a consumable which is exchanged continuously or intermittently after a certain service life. The fact that such a system works economically and environmentally friendly is based on the fact that the consumables used to produce the solar cell can be provided very cheaply in high volumes and, because of the mainly polymeric constituents, can be disposed of in an environmentally friendly manner or even be reused.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen, die in den dazugehörigen Zeichnungen dargestellt sind, im Detail erläutert. Auf den Zeichnungen zeigen:Hereinafter, the invention will be explained in detail with reference to embodiments shown in the accompanying drawings. On the drawings show:

1a eine Prinzipskizze eines Solarzellensystems mit dem Roll-to-Roll-Prinzip gemäss der Erfindung; 1a a schematic diagram of a solar cell system with the roll-to-roll principle according to the invention;

1b ein Teil der verwendeten Rollenvorrichtung; 1b a part of the roller device used;

2 ein Solarzellenband gemäss der Erfindung; und 2 a solar cell tape according to the invention; and

35 die Herstellung und Lage der Kontakte auf dem Solarzellenband. 3 - 5 the manufacture and position of the contacts on the solar cell strip.

In 1a ist schematisch ein Solarzellensystem unter Verwendung des Roll-to-Roll-Prinzips dargestellt. Ein Folienband, hier ein Solarzellenband 18, wird in einer Rollenvorrichtung, die die beiden Rollen 16 und 17 enthält und in 1b detaillierter dargestellt ist, hergestellt und verlässt diese Rollenvorrichtung in Richtung Aufnahmerolle 19.In 1a schematically a solar cell system using the roll-to-roll principle is shown. A foil tape, here a solar cell tape 18 , is used in a roller device containing the two rollers 16 and 17 contains and in 1b is shown in more detail, manufactured and leaves this roller device in the direction of pickup roller 19 ,

Diese Aufnahmerolle 19 zieht das Solarzellenband 18 in den Aktivierungsbereich und nimmt das verbrauchte Solarzellenband auf. Letzteres wird, sobald die Rolle voll ist, entsorgt, d. h. vorzugsweise recycled.This take-up roll 19 pulls the solar cell ribbon 18 into the activation area and picks up the spent solar cell ribbon. The latter is, as soon as the role is full, disposed of, ie preferably recycled.

Die Solarzellen selbst werden in 2 genauer dargestellt. Hier sei nur erläutert, dass jede der drei ”aktiven” Solarzellen 21a bis 21c je einen Kontakt 44a bis 44c an der Oberseite, die auch die aktivierende Strahlung empfängt, und je einen Kontakt 45a bis 45c an der Unterseite aufweist. Diese Kontakte dienen zur Strom- bzw. Leistungsabnahme. Weiterhin ist eine Mess- und Steuereinheit 20 vorgesehen, die einerseits die Verbindung des Solarzellensystems mit einem Stromnetz (nicht gezeigt), z. B. dem öffentlichen Versorgungsnetz, regelt, im Wesentlichen also das Solarzellensystem auf das Netz aufschaltet, wenn die Spannung bzw. Leistung des Solarzellensystems ausreicht und andererseits vom Netz trennt bei nachlassender Spannung bzw. Leistung. Ausserdem kann mittels der Mess- und Steuereinheit 20 auch eine Spannungs-/Stromregelung des Solarzellensystems erfolgen.The solar cells themselves will be in 2 shown in more detail. Here is just explained that each of the three "active" solar cells 21a to 21c one contact each 44a to 44c at the top, which also receives the activating radiation, and one contact each 45a to 45c has at the bottom. These contacts are used for power and power consumption. Furthermore, a measuring and control unit 20 provided on the one hand the connection of the solar cell system with a power grid (not shown), z. As the public grid, controls, so essentially the solar cell system turns on the network when the voltage or power of the solar cell system is sufficient and on the other hand disconnects from the grid with decreasing voltage or power. In addition, by means of the measuring and control unit 20 also a voltage / current control of the solar cell system done.

Die erwähnte Verbindung des Solarzellensystems mit dem Netz erfolgt über die Anschlüsse 10, wobei diese Verbindung durch die Mess- und Steuereinheit 20 überwacht und geregelt wird. Bei Leistungsabfall gibt diese Mess- und Steuereinheit 20, ggf. über einen Computer, das Signal zum Lösen der Kontakte 44a bis 44c bzw. 45a bis 45c und zum Ersatz des verbrauchten Abschnitts des Solarzellenbandes 18. The mentioned connection of the solar cell system with the network via the connections 10 , this connection through the measuring and control unit 20 monitored and regulated. In case of power loss, this measuring and control unit gives 20 , if necessary via a computer, the signal to release the contacts 44a to 44c respectively. 45a to 45c and to replace the spent portion of the solar cell ribbon 18 ,

Die Leistungsfähigkeit des Solarzellensystems bei Sonneneinstrahlung lässt sich einfach über den gewonnen Strom überwachen. Fällt die gemessene Leistung aufgrund der Degradation der Solarzelleneinheiten 21a, 21b, 21c unter einen kritischen Wert – z. B. durch Verschmutzung oder Materialermüdung –, initiiert der an die Mess- und Steuereinheit angeschlossene oder in ihr vorgesehene Computer den automatischen Austausch der aktiven Zellen des Solarzellenbandes 14 durch dessen Verschieben. Dabei werden die verbrauchten Zellen durch die Rollenbewegung, siehe 1a und 1b, aus der aktiven Zone herausgeführt und neue/frische Solarzellen zugeführt. Für den Austausch werden die Kontakte, z. B. Schleif-, Klemm- oder Stempelkontakte, die in den 4 und 5 dargestellt sind, gelöst, wobei sie den vorgesehenen Austausch ermöglichen.The efficiency of the solar cell system when exposed to sunlight can be easily monitored by the current obtained. If the measured power drops due to the degradation of the solar cell units 21a . 21b . 21c below a critical value - eg. As by contamination or material fatigue - initiated by the measuring and control unit or provided in her computer the automatic replacement of the active cells of the solar cell ribbon 14 by moving it. In the process, the spent cells will be affected by the roll movement, see 1a and 1b , led out of the active zone and fed new / fresh solar cells. For the exchange, the contacts, z. As grinding, clamping or punch contacts, in the 4 and 5 are shown solved, allowing the intended exchange.

1b zeigt das Prinzip des verwendeten Roll-to-Roll-Verfahrens, d. h. den Teil einer entsprechenden Rollenvorrichtung, wobei hier lediglich der wichtige letzte Teil der Herstellung gezeigt ist. Von einer Vorratsrolle 11, bzw. Vorproduktionseinheit, wird eine bandförmige Folie 12, die z. B. ein photoempfindliches Material (z. B. Polymerschicht mit n- oder p-Kontakt) und eine Folie zur Verkapselung enthalten kann, abgespult. Von einer weiteren Vorratsrolle 13, bzw. Vorproduktionseinheit wird eine zweite bandförmige Folie 14 abgespult, die z. B. ein weiteres photoempfindliche Material (Polymer mit p- oder n-Kontakt) und eine Folie zur Verkapselung enthalten kann. Zwischen den beiden Folien 12 und 14 kann noch eine oder mehrere weitere Abspulvorrichtungen für weitere bandförmige Folien, bzw. Beschichtungseinheiten für oben genannte Folien vorgesehen sein. 1b shows the principle of the roll-to-roll method used, ie the part of a corresponding roller device, wherein here only the important last part of the production is shown. From a supply roll 11 , or Vorproduktionseinheit, is a band-shaped film 12 that z. B. a photosensitive material (eg., Polymer layer with n- or p-contact) and may contain a film for encapsulation, unwound. From another supply roll 13 , or pre-production unit is a second band-shaped film 14 unwound, the z. B. may contain a further photosensitive material (polymer with p- or n-contact) and a film for encapsulation. Between the two slides 12 and 14 one or more further unwinding devices can be provided for further band-shaped films, or coating units for the above-mentioned films.

Tatsächlich werden in den meisten Fällen mehr als zwei Abspulvorrichtungen bzw. mehrstufige Beschichtungseinheiten vorhanden sein, da übliche Solarzellen oder OLEDs aus mehr als zwei Materiallagen bestehen. So sind z. B. die photoempfindliche Schicht oder die Lumineszensschicht meist mit einer Schutzschicht versehen. Deren Abspulvorrichtung, um beim Beispiel zu bleiben, wäre dann oberhalb der ersten Rolle 11 angeordnet oder die Verkapselungsschicht wäre bereits Teil der Folie 12. Soll zwischen der photoempfindlichen Schicht oder der Lumineszensschicht noch eine Isolationsschicht vorgesehen sein, wäre deren Abspulvorrichtung zwischen der ersten Vorratsrolle 11 und der zweiten Vorratsrolle 13 in 1 angeordnet.In fact, in most cases more than two unwinding devices or multi-layer coating units will be present since conventional solar cells or OLEDs consist of more than two layers of material. So z. B. the photosensitive layer or the luminescent layer usually provided with a protective layer. Their unwinding device, to stay with the example, would then be above the first roll 11 arranged or the encapsulation layer would already be part of the film 12 , If an insulating layer is to be provided between the photosensitive layer or the luminescent layer, its unwinding device would be between the first supply roll 11 and the second supply roll 13 in 1 arranged.

Die beiden Folien 12 und 14 werden nun mittels der Rollen 15, 16 und 17 verbunden, wobei eine oder mehrere dieser Rollen geheizt sein können. Das entstandene Folienband 18, z. B. ein Solarzellenband, verlässt die Rollenvorrichtung in Richtung des Pfeils. Dies ist der erste Schritt des erfindungsgemässen Verfahrens.The two slides 12 and 14 are now using the roles 15 . 16 and 17 connected, wherein one or more of these roles can be heated. The resulting foil tape 18 , z. B. a solar cell tape, leaves the roller device in the direction of the arrow. This is the first step of the inventive method.

2 zeigt das Solarzellenband 18 in ausgebreiteten Zustand in einer Draufsicht. Darin sind einzelne Solarzellen 21a bis 21c als gleichartige Einheiten angeordnet. Im Betrieb wird das Solarzellenband in Pfeilrichtung bewegt, wobei jeweils eine vorbestimmte Anzahl, z. B. drei Solarzellen wie in 1 gezeigt, aktiv sind, d. h. sich im Bereich aktivierender Strahlung befinden. Das Folienband liegt auf und wird entlang von isolierten Gleitschienen 22 bewegt und dort von ebenfalls isolierten Niederhaltern 23 auf diesen Schienen 22 gehalten. 2 shows the solar cell ribbon 18 in a spread state in a top view. These are individual solar cells 21a to 21c arranged as similar units. In operation, the solar cell ribbon is moved in the direction of the arrow, in each case a predetermined number, z. B. three solar cells as in 1 shown, are active, ie are in the range activating radiation. The foil tape lies on and gets along isolated slide rails 22 moved there and also isolated from Niederhaltern 23 on these rails 22 held.

Nach dem Ausziehen der Folie, wird in einem nächsten Schritt das Solarzellenband 14 (bzw. die Folie) entsprechend dem Design der Solarzellen 21a bis 21c kontaktiert. Das Ausziehen bzw. Bewegen des Solarzellenbandes kann durch Rollen am Anfang und Ende der Gleitschienen realisiert werden. Ähnlich einer beschreibbaren Folie eines Overheadprojektors kann dann bei Leistungsverlust der degradierten Solarzelleneinheiten das Solarzellenband weitertransportiert werden und somit neue (unbenutzte) Solarzelleneinheiten 21a, 21b, 21c über die Gleitschienen 22 eingezogen werden.After removing the film, the next step is the solar cell strip 14 (or the film) according to the design of the solar cells 21a to 21c contacted. The extension or movement of the solar cell strip can be realized by rolling at the beginning and end of the slide rails. Similar to a writable film of an overhead projector, the solar cell strip can then be transported further if the degraded solar cell units lose their power, and thus new (unused) solar cell units can be transported 21a . 21b . 21c over the slide rails 22 be confiscated.

In den 3 bis 5 sind schematisch verschiedene Designs von Solarzellen gezeigt, die sich als Einheiten 21a, 21b, 21c in dem ausgezogenen Solarzellenband 14 befinden.In the 3 to 5 Schematically different designs of solar cells are shown as units 21a . 21b . 21c in the extended solar cell strip 14 are located.

3 zeigt eine einzelne der polymer-basierten Solarzelleneinheiten 21a, 21b, 21c des Solarzellenbandes im Querschnitt. Die aktive Schicht 31 besteht aus einem aktiven Polymermaterial. Dafür eignet sich beispielsweise Poly(3, 4-ethylene dioxythiophene)-Poly(styrene sulfonic acid)(PEDOT: PSS) oder z. B. eine Kombination aus PEDOT-PSS mit dünnen Schichten von konjugierten Polymers/Methanofullerene-Mischschichten oder Poly(fluorene)-basierten Loch-Transportschichten, die zu einer Leistungssteigerung der polymer-basierten Solarzelle beitragen können. 3 shows a single one of the polymer-based solar cell units 21a . 21b . 21c of the solar cell strip in cross section. The active layer 31 consists of an active polymer material. For example, poly (3, 4-ethylene dioxythiophene) -poly (styrene sulfonic acid) (PEDOT: PSS) or z. Example, a combination of PEDOT-PSS with thin layers of conjugated polymer / methanofullerene mixed layers or poly (fluorene) -based hole transport layers, which can contribute to an increase in performance of the polymer-based solar cell.

Auf der Oberseite dieser aktiven Schicht 31 ist eine erste Elektrode 32 angeordnet, die transparent oder semitransparent ist, sodass einfallendes Licht oder einfallende Strahlung die aktive Schicht 31 erreichen kann. Häufig werden für eine solche Elektrode transparente, leitende Metall-Oxid-Filme (sogenannte TCOs) aufgrund ihrer hervorragenden Leitungseigenschaften und ihrer hohen Transparenz im sichtbaren Spektralbereich herangezogen. Die erste Elektrode 32 dient beispielsweise als Anode. Auf der Unterseite der aktiven Schicht 31 ist eine zweite Elektrode 33 angeordnet, die nicht transparent zu sein braucht und im Beispiel als Kathode dient. Die als Schutz für die gesamte Anordnung dienenden Folien oder Filme 35 und 36 sind zur Übersicht ebenfalls dargestellt. Diese Folien versiegeln die polymer-basierten Solarzellen insbesondere gegen Feuchtigkeit und Sauerstoff. Dazu werden die beiden Folien 35 und 36 mittels des in 1b dargestellten Roll-to-Roll-Verfahrens aufgebracht und an ihren seitlich von der Solarzelle liegenden Nähten mittels zweier Versiegelungen 34 und 34' verklebt oder verschweisst. Dies kann z. B. durch einen aufgebrachten (nicht dargestellten) Kleber oder mit einer Ultraschall-, Laser- oder Heissluft-Verschweissung erfolgen.On top of this active layer 31 is a first electrode 32 arranged, which is transparent or semitransparent, so that incident light or incident radiation is the active layer 31 can reach. Frequently, for such an electrode transparent, conductive metal-oxide films ( so-called TCOs) because of their excellent conductivity properties and their high transparency in the visible spectral range used. The first electrode 32 serves as an anode, for example. On the bottom of the active layer 31 is a second electrode 33 arranged, which does not need to be transparent and in the example serves as a cathode. The films or films used as protection for the entire assembly 35 and 36 are also shown in the overview. These films seal the polymer-based solar cells especially against moisture and oxygen. These are the two slides 35 and 36 by means of the in 1b shown applied roll-to-roll method and at their side of the solar cell seams by means of two seals 34 and 34 ' glued or welded. This can be z. B. by an applied (not shown) adhesive or with an ultrasonic, laser or hot air welding done.

Damit ist die sonst ungeschützte Solarzelle durch die Folien oder Filme 35 und 36 versiegelt.This is the otherwise unprotected solar cell through the films or films 35 and 36 sealed.

Auf diese Weise entsteht das in den 1a und 1b gezeigte und im Zusammenhang beschriebene Solarzellenband. Allerdings fehlt diesem noch die Kontaktierung nach aussen zur Abnahme der elektrischen Leistung.In this way, that arises in the 1a and 1b shown and described in connection solar cell ribbon. However, this still lacks the contact to the outside to decrease the electrical power.

Eine Möglichkeit für diese Kontaktierung ist in 4 gezeigt. Zwei entsprechend ausgebildete, vorzugsweise metallische, angespitzte Kontakte 44 bzw. 45 werden an geeigneter Stelle auf das Solarzellenband gedrückt und durchstossen dort die jeweilige Folie 36 bzw. 35. Dann bildet jeder dieser Kontakte 44 bzw. 45 eine leitende Verbindung mit den entsprechenden Elektroden 32 und 33 und erlaubt so die Übertragung elektrischer Leistung.One way for this contacting is in 4 shown. Two appropriately trained, preferably metallic, sharpened contacts 44 respectively. 45 are pressed at a suitable point on the solar cell strip and pierced there the respective film 36 respectively. 35 , Then each of these contacts forms 44 respectively. 45 a conductive connection with the corresponding electrodes 32 and 33 and thus allows the transmission of electrical power.

In 5 ist eine zweite Möglichkeit dargestellt, wie die beiden Elektroden 32 und 33, an denen ja die erzeugte elektrische Leistung zur Verfügung steht, nach aussen verbunden werden. Dazu sind eine erste Verbindungsleitung 51 von der ersten Elektrode 32 auf einer Seite der Zelle und entsprechend eine zweite Verbindungsleitung 52 von der zweiten Elektrode 32 auf der anderen Seite der Zelle nach aussen geführt.In 5 a second possibility is shown, like the two electrodes 32 and 33 , where yes the generated electrical power is available to be connected to the outside. These are a first connection line 51 from the first electrode 32 on one side of the cell and correspondingly a second connection line 52 from the second electrode 32 on the other side of the cell led to the outside.

Die erste Verbindungsleitung 51 wird vorzugsweise, zumindest dort, wo sie im Bereich der aktiven Schicht 31 liegt, transparent oder zumindest durchscheinend ausgebildet sein, um die Ausbeute der Solarzelle nicht negativ zu beeinflussen. Sie kann z. B. vor dem Aufbringen der Folie 36 bereits auf der der Solarzelle zugewandten Seite der Folie 36 angeordnet sein, sodass sie beim Aufbringen der Folie die erste Elektrode 32 kontaktiert. Entsprechend kann die zweite Verbindungsleitung 52 ebenfalls bereits auf der der Solarzelle zugewandten Seite der Folie 35 angebracht sein, sodass sie beim Zusammenfügen der Folien die zweite Elektrode 33 kontaktiert. Da im Beispiel der 5 die Verbindungsleitung 51 und 52 aus den Folien seitlich herausstehen, können diese Elektroden ohne Durchstossen der Folie, z. B. durch Schleif- oder Klemmkontakte kontaktiert werden, was dann ähnlich wie in 4 gezeigt eine Stromübertragung ermöglicht.The first connection line 51 is preferably, at least where it is in the active layer 31 is transparent or at least translucent designed to not adversely affect the yield of the solar cell. You can z. B. before applying the film 36 already on the solar cell facing side of the film 36 be arranged so that they are the first electrode when applying the film 32 contacted. Accordingly, the second connection line 52 also already on the solar cell side facing the film 35 be attached so that they are the second electrode when joining the films 33 contacted. As in the example of 5 the connection line 51 and 52 stand out laterally from the films, these electrodes without puncturing the film, z. B. be contacted by grinding or clamping contacts, which then similar to in 4 shown allows a power transmission.

Ein ähnliches Verfahren, wie im vorangegangen Absatz beschrieben, kann auch zur Erzeugung von Licht mittles LED- bzw. OLED-Arrays angewendet werden. Hierbei wird nicht ein Array von Solarzellen, sondern ein Array von flexiblen LEDs oder OLEDs mittels des beschribenen Roll-to-Roll-Verfahrens erzeugt. Anschliessend wird das Array, ähnlich wie in den Beispielen, die in den 4 bzw. 5 beschrieben sind, kontaktiert. Im nächsten Schritt wird nun dem System Strom zugeführt und damit die Lichterzeugung über die LEDs mittels Spontanemission eingeleitet.A similar method as described in the previous paragraph may also be used to generate light by LED or OLED arrays. Here, not an array of solar cells, but an array of flexible LEDs or OLEDs by means of the beschribenen roll-to-roll method is generated. Subsequently, the array, similar to the examples in the 4 respectively. 5 are described, contacted. In the next step, power is now supplied to the system, thus initiating the generation of light via the LEDs by means of spontaneous emission.

Nach Degradation des Bauelementes werden die Kontakte wieder vom Objekt gelöst. Anschliessend wird durch den bereits beschrieben Mechanismus die Folie mit den degradierten LEDs bzw. OLEDs aus dem Zentralbereich des Systems durch die Rollenbewegung herausgeführt und gleichzeitig werden ”frische”, d. h. neue LEDs bzw. OLEDs in das System eingezogen. Durch neuerlichen Kontakt kann das System wieder den Betrieb wie im urspünglichen Zustand aufnehmen, während die verbrauchten LEDs bzw. OLEDs aus dem System herausgeführt werden.After degradation of the component, the contacts are released again from the object. Subsequently, by the mechanism already described, the film with the degraded LEDs or OLEDs from the central region of the system by the roller movement led out and at the same time are "fresh", d. H. new LEDs or OLEDs fed into the system. Re-contact allows the system to resume normal operation while the spent LEDs or OLEDs are removed from the system.

Es ist offensichtlich, dass das beschriebene System und Verfahren in vieler Hinsicht modifiziert und erweitert werden kann. So ist es beispielsweise möglich, die ”verbrauchten” Zellen oder Elemente unmittelbar einem Recycling-Prozess in einer Wiederaufbereitungsanlage zuzuführen. Im Idealfall kann sogar eine Art geschlossener Kreislauf vorgesehen sein, bei dem die Wiederaufbereitung der Elemente bzw. Zellen mittels des erfindungsgemässen Roll-to-Roll-Verfahrens erfolgt. Danach können die derart erneuerten Elemente bzw. Zellen dem aktiven Kreislauf wiederum zugeführt bzw. in diesen eingeschleust werden.It is obvious that the described system and method can be modified and extended in many ways. It is thus possible, for example, to supply the "spent" cells or elements directly to a recycling process in a reprocessing plant. Ideally, even a kind of closed circuit can be provided, in which the reprocessing of the elements or cells takes place by means of the roll-to-roll method according to the invention. Thereafter, the renewed elements or cells can in turn be supplied to the active circuit or introduced into it.

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Claims (13)

System zur Umwandlung von Strahlungsenergie in elektrische Energie und umgekehrt unter Verwendung von bandförmig angeordneten Zellen oder Elementen, die verschleiss- bzw. alterungsanfällige organische Bestandteile aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass – die Zellen als Band (18) in einem quasi-kontinuierlichen Herstellungsprozess in Form eines Roll-to-Roll-Verfahrens hergestellt werden, – in einem aktiven Bereich jeweils eine vorgegebene Anzahl von fertiggestellten Zellen zur Energieumwandlung elektrisch eingeschaltet, d. h. aktiviert wird, – eine Ist-Eigenschaft zumindest einer aktivierten Zelle vorzugsweise in kurzen Abständen überwacht und mit einer vorgegebenen Soll-Eigenschaft verglichen wird, – bei Abweichung der gemessenen Ist-Eigenschaft von der Soll-Eigenschaft um eine vorgegebene Differenz die aktiven Zellen elektrisch abgeschaltet werden, – sodann das Band (18) um die vorgegebene Anzahl von Zellen vorwärts transportiert wird, wobei die bisher aktiven Zellen aus dem aktiven Bereich entfernt und durch neue Zellen ersetzt werden, und – danach die neuen Zellen elektrisch eingeschaltet, d. h. aktiviert werden.System for the conversion of radiant energy into electrical energy and vice versa using band-shaped cells or elements which have wear-susceptible organic constituents, characterized in that - the cells act as a band ( 18 ) are produced in a quasi-continuous production process in the form of a roll-to-roll process, - in an active area in each case a predetermined number of completed cells for energy conversion electrically switched on, that is activated, - an actual property of at least one activated cell is preferably monitored at short intervals and compared with a predetermined desired property, - in the case of deviation of the measured actual property of the desired property by a predetermined difference, the active cells are electrically switched off, - then the band ( 18 ) is transported forward by the predetermined number of cells, whereby the previously active cells are removed from the active area and replaced by new cells, and - then the new cells are electrically switched on, ie activated. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen polymer-basierte Solarzellen sind, die insbesondere eine transparente Metall-Oxid-Schicht (31) und eine transparente Folie (32) zum Schutz der Oberfläche aufweisen.System according to claim 1, characterized in that the cells are polymer-based solar cells, in particular a transparent metal oxide layer ( 31 ) and a transparent film ( 32 ) to protect the surface. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen als lichterzeugende Zellen, insbesondere LEDs oder OLEDs ausgebildet sind.System according to claim 1, characterized in that the cells are designed as light-generating cells, in particular LEDs or OLEDs. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitgeber vorgesehen ist, der unabhängig von oder zusätzlich zu einer überwachten Ist-Eigenschaft einer aktivierten Zelle den Weitertransport des Bandes zeitabhäng steuert.A system according to claim 1, characterized in that a timer is provided which independently of or in addition to a monitored actual property of an activated cell controls the further transport of the tape time-dependent. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gemessene Ist-Eigenschaft die abgegebene Leistung ist und der Vergleich mit einer vorgegebenen Soll-Leistung erfolgt.System according to claim 1, characterized in that the measured actual property is the power output and the comparison is made with a predetermined desired power. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gemessene Ist-Eigenschaft der Wirkungsgrad ist und der Vergleich mit einem vorgegebenen Soll-Wirkungsgrad erfolgt.System according to claim 1, characterized in that the measured actual property is the efficiency and the comparison is carried out with a predetermined desired efficiency. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung der Ist-Eigenschaft einer aktivierten Zelle und der Vergleich mit einer einer vorgegebenen Soll-Eigenschaft kontinuierlich erfolgt.System according to claim 1, characterized in that the monitoring of the actual property of an activated cell and the comparison with a predetermined desired property is carried out continuously. System nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Herstellungsprozess kontinuierlich ausgebildet ist und vor dem aktiven Bereich ein Stauraum vorgesehen ist, dem das kontinuierlich hergestellte Band zugeführt wird und aus dem es für die intermitterende Aktivierung der Zellen herausgeführt wird.System according to at least one of the preceding claims, characterized in that the manufacturing process is formed continuously and in front of the active area a storage space is provided to which the continuously produced strip is supplied and from which it is led out for the intermitterende activation of the cells. System nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zelle des Bandes Elektroden (32, 33) aufweist, die bei Aktivierung einer Zelle von im aktiven Bereich ortsfest angeordneten, beweglichen metallischen Kontakte (44, 45) kontaktiert werden.System according to at least one of the preceding claims, characterized in that each cell of the belt has electrodes ( 32 . 33 ), which, upon activation of a cell, are arranged in the active region in a fixedly arranged, movable metallic contacts ( 44 . 45 ) are contacted. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (32, 33) einer Zelle mit einer Folie (35, 36) abgedeckt sind, die bei Aktivierung von den ortsfest angeordneten, beweglichen metallischen Kontakten (44, 45) durchstossen werden.System according to claim 9, characterized in that the electrodes ( 32 . 33 ) of a cell with a foil ( 35 . 36 ) are covered, which, when activated by the stationary, movable metallic contacts ( 44 . 45 ) are pierced. System nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mess- und Steuereinheit 20 vorgesehen ist, die die Herstellung der Zellen, den Transport des Bandes und die Aktivierung der sich im aktiven Bereich befindlichen Zellen steuert.System according to at least one of the preceding claims, characterized in that a measuring and control unit 20 is provided, which controls the production of the cells, the transport of the band and the activation of the cells located in the active region. System nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mindestens zwei Abspulvorrichtungen (11, 13) vorgesehen sind, auf denen sich ein Vorrat bandförmiger Materialien zur Herstellung der Zellen befindet, – diesen nachgeschaltet eine Beschichtungseinheit vorgesehen ist, die aus mehreren Rollen (15, 16, 17) besteht, und – hinter dem aktiven Bereich eine Aufnahmerolle (19) zur Aufnahme des Bandes (18) mit den inaktiven, verbrauchten Zellen angeordnet ist.System according to at least one of the preceding claims, characterized in that - at least two unwinding devices ( 11 . 13 ) are provided on which there is a supply of band-shaped materials for the production of the cells, - this downstream, a coating unit is provided, which consists of several roles ( 15 . 16 . 17 ), and - behind the active area a take-up roll ( 19 ) for receiving the tape ( 18 ) is arranged with the inactive, spent cells. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Rollen (15, 16, 17) der Beschichtungseinheit geheizt ist.System according to claim 12, characterized in that at least one of the rollers ( 15 . 16 . 17 ) of the coating unit is heated.
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