KR101016000B1 - Solar cell module using reflective polarizer film - Google Patents
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Abstract
반사편광필름을 이용한 태양전지모듈이 개시된다.Disclosed is a solar cell module using a reflective polarizing film.
본 발명에 따른 태양전지모듈은,Solar cell module according to the present invention,
입사된 태양광 중에서 미리 설정된 파장대역의 태양광을 흡수하는 태양광 흡수 셀(cell); 및 상기 태양광 흡수 셀(cell)의 배면에 형성되며, 상기 입사된 태양광 중 상기 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대해 어느 일 방향의 제1 편광은 반사시키고 다른 방향의 제2 편광은 투과시키는 제1 반사편광필름을 포함한다.A solar absorption cell for absorbing sunlight of a preset wavelength band among incident sunlight; And a first polarized light in one direction reflected from sunlight incident on the wavelength band absorbed by the solar light absorbing cell among the incident sunlight, and reflecting the first polarized light in the other direction. The bipolarized light includes a first reflective polarizing film that transmits.
태양전지, 반사편광필름, 셀(cell), 파장대역, 투과, 반사, 태양광 Solar cell, reflective polarizing film, cell, wavelength band, transmission, reflection, sunlight
Description
본 발명은 태양전지모듈에 관한 것으로서, 특히 반사편광필름의 특정 파장대역에서의 선택적 투과 및 반사 특성을 이용하여 보다 효율적으로 태양광을 흡수할 수 있도록 하여 발전효율을 향상시킬 수 있는 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell module, and in particular, by using a selective transmission and reflection characteristics in a specific wavelength band of the reflective polarizing film to absorb the sunlight more efficiently, the reflective polarizing film which can improve the power generation efficiency It relates to a solar cell module used.
태양전지(solar cell)는 태양광을 흡수하는 태양광 흡수 셀(cell)에서 흡수한 태양광을 반도체의 성질을 이용하여 전기 에너지로 변환시키는 모듈이다. 일반적으로 태양전지모듈은 태양광 흡수 셀을 구성하는 물질에 따라 다양한 형태로 구분된다. 이러한 태양전지모듈은 에너지원이 청정하고 무제한 사용이 가능할 뿐만 아니라 유지보수 비용이 적고 필요한 장소에서 필요한 양을 발전할 수 있다는 등의 장점이 있어 석유자원의 고갈이나 지구 온난화 문제 및 환경문제 등의 해결책 중 하나로 주목되고 있다.A solar cell is a module that converts sunlight absorbed by a solar cell that absorbs sunlight into electrical energy using the properties of a semiconductor. In general, solar cell modules are classified into various types according to materials constituting the solar absorption cell. Such solar cell modules have advantages such as clean and unlimited use of energy sources, low maintenance costs, and the ability to generate the required amount at the required place. Thus, solutions such as exhaustion of petroleum resources, global warming and environmental problems It is noted as one of the.
현재까지 결정질 실리콘(Bulk형)을 이용한 태양전지모듈이 실용화되어 오고 있다. 그러나 결정질 실리콘 웨이퍼 기판과 그 기판의 원료인 고순도 폴리실리콘이 수요대비 공급이 부족하여 제조비용이 높고 제조시 소비되는 전력이 크다는 문제점이 있다. 이러한 결정질 실리콘 태양전지모듈의 높은 제조단가를 해결하고자 실리콘 박막형 태양전지, 화합물 태양전지, 염료감응형 태양전지 등 다양한 형태의 태양광 흡수 셀을 이용한 태양전지가 계속 개발되고 있다. 하지만 이들 태양전지들이 보유한 각각의 장점에도 불구하고 태양전지의 핵심이라고 할 수 있는 태양광의 흡수율 및 발전효율이 낮아 그 성능은 미미한 수준에 머물러 있다.Until now, solar cell modules using crystalline silicon (bulk type) have been put to practical use. However, there is a problem in that the crystalline silicon wafer substrate and the high-purity polysilicon, which is a raw material of the substrate, are insufficient in supply to demand, resulting in high manufacturing costs and high power consumption during manufacturing. In order to solve the high manufacturing cost of the crystalline silicon solar cell module, solar cells using various types of solar absorption cells such as silicon thin film solar cells, compound solar cells, and dye-sensitized solar cells have been continuously developed. However, despite the respective advantages of these solar cells, its performance is insignificant due to the low absorption rate and power generation efficiency of solar, which are the core of solar cells.
최근에 적층형 실리콘 박막 태양전지가 많이 이용되고 있다. 이러한 적층형 실리콘 박막 태양전지는 태양광의 전 파장대역을 흡수할 수 있는 태양광 흡수 셀을 적층함으로써 흡수할 수 있는 파장대역의 영역을 넓히고, 나아가, 태양광 흡수 셀은 입사된 태양광의 일부만 흡수하기 때문에 그 입사된 태양광의 손실을 줄이기 위해 중간층(intermediate layer)에 반사층을 사용하여 태양광의 경로를 연장시킴으로써 발전효율을 개선하도록 하고 있다.Recently, a multilayer silicon thin film solar cell has been widely used. Such a laminated silicon thin film solar cell widens the range of wavelength bands that can be absorbed by stacking solar absorption cells capable of absorbing the entire wavelength band of sunlight, and furthermore, since the solar absorption cells only absorb a portion of the incident sunlight. In order to reduce the loss of incident sunlight, a reflection layer is used in an intermediate layer to extend the path of sunlight to improve power generation efficiency.
하지만, 이러한 종래의 태양전지모듈에서는 반사층에서 태양광을 반사시키는데 반사율이 크기 않기 때문에 태양광 흡수율이 낮아지게 되어 발전효율이 낮다는 단점이 있다. 또한, 종래의 반사층은 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역뿐만 아니라 다른 파장대역의 태양광까지 반사함으로써 전체적인 태양광 흡수율이 저하되는 문제점도 안고 있다. 이로 인해 발전효율 측면에서 기존 태양전지에 대한 대안이 되지 못하는 실정이다. 이러한 태양전지는 미래연료에 대한 무한한 발전 가능성이 있는 기술로서 그 기술개발이 시급한 실정이다.However, in the conventional solar cell module, since the reflectance is not high to reflect the sunlight from the reflective layer, the solar absorption rate is lowered, and thus the power generation efficiency is low. In addition, the conventional reflective layer has a problem that the overall solar absorption rate is lowered by reflecting not only the wavelength band absorbed by the solar absorption cell but also the sunlight of other wavelength bands. As a result, it is not an alternative to existing solar cells in terms of power generation efficiency. Such solar cell is a technology that has infinite potential for future fuel development, which is urgently needed.
따라서 본 발명자들은 종래의 태양전지모듈에 비해 태양광의 흡수율 및 발전효율을 높일 수 있는 방법을 검토하였다. 그 결과 태양광을 흡수하는 태양광 흡수 셀(cell)에서 흡수하는 파장대역의 광을 다시 그 태양광 흡수 셀로 선택적으로 반사시키는 반사편광필름을 이용함으로써 기존의 반사층에 비해 태양광 흡수 셀의 태양광 흡수율 및 발전효율이 우수한 태양전지모듈을 얻을 수 있음을 발견하였다. 이에 본 발명을 제시하는 것이다.Therefore, the present inventors examined a method of increasing the absorption rate and power generation efficiency of sunlight compared to the conventional solar cell module. As a result, by using a reflective polarizing film that selectively reflects the light of the wavelength band absorbed by the solar absorption cell (cell) absorbing sunlight back to the solar absorption cell, the sunlight of the solar absorption cell compared to the conventional reflective layer It was found that a solar cell module having excellent absorption rate and power generation efficiency can be obtained. The present invention is therefore presented.
그러므로, 본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 특정 파장대역의 태양광을 흡수하는 태양광 흡수 셀의 배면에 반사편광필름을 적층하고 이러한 반사편광필름에서 그 태양광 흡수 셀의 흡수 파장대역의 광을 선택적으로 반사시키도록 함으로써 태양광 흡수 셀에서의 태양광 흡수율을 증가시켜 발전효율을 향상시킬 수 있도록 하는 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈을 제공하는데 목적이 있다.Therefore, the present invention, in order to solve the conventional problems, by laminating a reflective polarizing film on the back of the solar absorption cell absorbing sunlight in a specific wavelength band and in the reflective polarizing film of the absorption wavelength band of the solar absorption cell It is an object of the present invention to provide a solar cell module using a reflective polarizing film capable of selectively reflecting light to increase the solar absorption rate in a solar absorption cell to improve power generation efficiency.
또한, 본 발명은 반사편광필름에서 투과된 태양광을 그 반사편광필름의 배면에 형성된 또 다른 태양광 흡수 셀에서 흡수하도록 함으로써 태양광의 전체 파장대역에서 흡수할 수 있도록 하는 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈을 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention is a solar cell using a reflective polarizing film to be absorbed in the entire wavelength band of sunlight by absorbing the sunlight transmitted from the reflective polarizing film in another solar absorption cell formed on the back of the reflective polarizing film. There is another purpose to providing a module.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예는,An embodiment of the present invention for achieving the above object,
입사된 태양광 중에서 미리 설정된 파장대역의 태양광을 흡수하는 태양광 흡 수 셀(cell); 및A solar cell for absorbing sunlight in a predetermined wavelength band among incident sunlight; And
상기 태양광 흡수 셀(cell)의 배면에 형성되며, 상기 입사된 태양광 중 상기 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대해 어느 일 방향의 제1 편광은 반사시키고 다른 방향의 제2 편광은 투과시키는 제1 반사편광필름; 을 포함하는 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈을 제공한다.It is formed on the back of the solar absorption cell (cell), the first polarization in one direction of the reflected light of the wavelength band absorbed by the solar absorption cell of the incident sunlight and the second in the other direction First reflective polarizing film to transmit polarized light; It provides a solar cell module using a reflective polarizing film comprising a.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예는,In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object,
입사된 태양광 중에서 미리 설정된 파장대역의 태양광을 흡수하는 제1 태양광 흡수 셀(cell);A first solar absorption cell for absorbing sunlight in a predetermined wavelength band among incident sunlight;
상기 제1 태양광 흡수 셀(cell)의 배면에 형성되며 상기 입사된 태양광 중에서 상기 제1 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대해서는 어느 일 방향의 제1 편광은 반사시키고 다른 방향의 제2 편광은 투과시키며 다른 파장대역의 태양광에 대해서는 투과시키는 제1 반사편광필름; 및The first polarized light in one direction is reflected and the other direction is reflected to sunlight in a wavelength band formed on the rear surface of the first solar absorption cell and absorbed by the first solar absorption cell among the incident sunlight. A first reflective polarizing film that transmits the second polarization of the light and transmits it to sunlight in another wavelength band; And
상기 제1 반사편광필름의 배면에 형성되며 상기 제1 반사편광필름을 투과한 다른 파장대역의 태양광을 흡수하는 제2 태양광 흡수 셀(cell); 을 포함하는 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈을 제공한다.A second solar absorption cell formed on a rear surface of the first reflective polarizing film and absorbing sunlight in another wavelength band passing through the first reflective polarizing film; It provides a solar cell module using a reflective polarizing film comprising a.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예는,In addition, another embodiment of the present invention for achieving the above object,
입사된 태양광 중에서 미리 설정된 파장대역의 태양광을 흡수하는 제1 태양광 흡수 셀(cell);A first solar absorption cell for absorbing sunlight in a predetermined wavelength band among incident sunlight;
상기 제1 태양광 흡수 셀(cell)의 배면에 형성되며 상기 입사된 태양광 중에서 상기 제1 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대해서는 어느 일 방향의 제1 편광은 반사시키고 다른 방향의 제2 편광은 투과시키며 다른 파장대역의 태양광에 대해서는 투과시키는 제1 반사편광필름;The first polarized light in one direction is reflected and the other direction is reflected to sunlight in a wavelength band formed on the rear surface of the first solar absorption cell and absorbed by the first solar absorption cell among the incident sunlight. A first reflective polarizing film that transmits the second polarization of the light and transmits it to sunlight in another wavelength band;
상기 제1 반사편광필름의 배면에 형성되며 상기 제1 반사편광필름을 투과한 다른 파장대역의 태양광을 흡수하는 제2 태양광 흡수 셀(cell); 및A second solar absorption cell formed on a rear surface of the first reflective polarizing film and absorbing sunlight in another wavelength band passing through the first reflective polarizing film; And
상기 제2 태양광 흡수 셀의 배면에 형성되며 상기 제2 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대하여 어느 일 방향의 제1 편광은 반사시키고 다른 방향의 제2 편광은 투과시키는 제2 반사편광필름; 을 포함하는 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈을 제공한다.A second polarization formed on the rear surface of the second solar absorption cell and reflecting the first polarized light in one direction and transmitting the second polarized light in the other direction to the sunlight in the wavelength band absorbed by the second solar absorption cell; Reflective polarizing film; It provides a solar cell module using a reflective polarizing film comprising a.
더하여, 본 발명의 또 다른 실시 예는,In addition, another embodiment of the present invention,
입사된 태양광 중에서 미리 설정된 파장대역의 태양광을 흡수하는 제1 태양광 흡수 셀(cell); 및A first solar absorption cell for absorbing sunlight in a predetermined wavelength band among incident sunlight; And
상기 제1 태양광 흡수 셀(cell)의 배면에 형성되며 상기 입사된 태양광 중에서 상기 제1 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역의 태양광은 반사시키고 다른 파장대역의 태양광은 투과시키는 제1 반사편광필름; 을 포함하는 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈을 제공한다.A first solar cell formed on a rear surface of the first solar absorption cell and reflecting sunlight in a wavelength band absorbed by the first solar absorption cell among the incident sunlight, and transmitting sunlight in another wavelength band; Reflective polarizing film; It provides a solar cell module using a reflective polarizing film comprising a.
이때, 상기 제1 반사편광필름의 배면에 형성되며 상기 다른 파장대역의 태양광을 흡수하는 제2 태양광 흡수 셀(cell)을 추가로 포함할 수 있고, 여기에 더하여 상기 제2 태양광 흡수 셀의 배면에 형성되며 상기 다른 파장대역의 태양광을 반사시키는 제2 반사편광필름을 추가로 포함할 수도 있다. 여기서, 이들 반사편광필름은 연신된 고분자 필름을 포함할 수 있다.In this case, the solar cell may further include a second solar absorption cell formed on the rear surface of the first reflective polarization film and absorbing sunlight in the other wavelength band, and in addition thereto, the second solar absorption cell. It may further include a second reflective polarizing film formed on the back of the reflecting the sunlight of the other wavelength band. Here, these reflective polarizing films may include a stretched polymer film.
이러한 본 발명의 실시 예들에서, 두 개의 태양광 흡수 셀(cell)은 각각 단파장대역 및 장파장대역 중 서로 다른 파장대역의 태양광을 흡수하는 것이 바람직하다.In such embodiments of the present invention, it is preferable that the two solar absorption cells absorb sunlight of different wavelength bands among the short wavelength band and the long wavelength band, respectively.
이때, 상기 단파장대역은 350~550㎚이고, 상기 장파장대역은 550~750㎚인 것이 바람직하다.At this time, the short wavelength band is 350 ~ 550nm, the long wavelength band is preferably 550 ~ 750nm.
상술한 바와 같이 본 발명의 태양전지모듈은 태양광 흡수 셀(cell)에서 흡수하는 특정 파장대역의 태양광을 선택적으로 반사시키는 반사편광필름을 사용함으로써 그 태양광 흡수 셀에서의 태양광의 경로를 연장시키고 이로써 태양광 흡수율을 증가시켜 발전효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the solar cell module of the present invention extends the path of sunlight in the solar absorption cell by using a reflective polarizing film that selectively reflects sunlight in a specific wavelength band absorbed by the solar absorption cell. This can increase the solar absorption rate and improve the power generation efficiency.
또한, 본 발명의 태양전지모듈은 특정 파장대역을 선택적으로 반사 및 투과시키는 반사편광필름을 태양광 흡수 셀에 적층하여 구현되므로 기존의 반사층을 증착하는 것보다 제조공정이 간편하다.In addition, the solar cell module of the present invention is implemented by stacking a reflective polarizing film that selectively reflects and transmits a specific wavelength band in a solar absorption cell, so that the manufacturing process is simpler than depositing a conventional reflective layer.
나아가, 본 발명의 태양전지모듈은 반사편광필름을 적층하므로 태양광 흡수 셀의 흡수 파장대역을 임의로 설정할 수 있고, 이로써 태양광 흡수 셀의 구현물질을 다양하게 선택할 수 있다.Furthermore, since the solar cell module of the present invention stacks the reflective polarizing film, it is possible to arbitrarily set an absorption wavelength band of the solar absorption cell, thereby selecting various materials for implementing the solar absorption cell.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a solar cell module using a reflective polarizing film according to an embodiment of the present invention.
도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 태양전지모듈(100)은 태양광을 흡수하는 태양광 흡수 셀(cell)(110) 및 태양광 흡수 셀(cell)의 배면에 형성된 반사편광필름(120)을 포함하여 구성된다. 도면에는 도시되지 않았으나, 입사되는 태양광에 대하여 태양광 흡수 셀(110)의 전면에는 유리와 같은 투명한 절연기판이 형성되고 반사편광필름(120)의 배면에는 전극층이 성막된 소정의 기판이 형성됨이 바람직하다. 이러한 전극층은 예컨대 알루미늄을 스퍼터링법을 이용하여 성막될 수 있다. 이로써 태양광이 절연기판을 거쳐 태양광 흡수 셀(110)로 입사된다.As shown in FIG. 1, the
태양광 흡수 셀(110)은 입사되는 태양광을 흡수하는 역할을 한다. 바람직하게는 태양광 흡수 셀(110)은 입사되는 태양광 중에서 미리 설정된 특정 파장대역의 광을 흡수한다. 이러한 태양광 흡수 셀(110)을 구성하는 물질에 따라 그 흡수 파장대역은 임의로 설정될 수 있다. 예컨대, 입사되는 태양광 중 상대적으로 단파장대역 또는 장파장대역의 광을 흡수하도록 설정할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서 단파장대역은 350~550㎚이고, 장파장대역은 550~750㎚임이 바람직하다. 그러나, 이는 본 발명의 일례에 불과하며 이러한 태양광 흡수 셀(110)의 흡수 파장대역은 다양하 게 설정될 수 있다.The
반사편광필름(120)은 입사되는 태양광에 대해 태양광 흡수 셀(110)의 배면에 형성된다. 바람직하게는 반사편광필름(120)은 태양광 흡수 셀(110)에서 흡수하는 파장대역의 태양광을 선택적으로 반사 및 투과시킨다. 특히, 본 발명에 따른 반사편광필름(120)은 태양광 흡수 셀(110)에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대하여 어느 일 방향의 제1편광은 반사시키고 다른 방향의 제2편광은 투과시킨다. 태양광은 다양한 파장대역을 포함하는 랜덤편광이며 이러한 랜덤편광은 각각의 파장대역에 대하여 어느 일 방향의 제1편광과 다른 반향의 제2편광을 포함한다. 반사편광필름(120)은 이러한 랜덤편광이 입사되는 경우 미리 설정된 파장대역에 대해서는 제1편광은 반사시키고 제2편광은 그대로 투과시키며, 나머지 다른 파장대역에 대해서는 그대로 투과시키는 특성을 갖는다. 이러한 반사편광필름(120)의 선택적 투과 및 반사 파장대역은 임의로 설정이 가능하다. 따라서, 본 발명의 실시 예에서는 태양광 흡수 셀(110)의 흡수 파장대역을 고려하여 그에 해당되는 파장대역의 태양광에 대해서는 제1편광은 반사시키고 제2편광은 투과시키도록 한다.The reflective polarizing
본 발명의 실시 예에서, 반사편광필름(120)은 콜레스테릭(cholesteric) 액정층으로 구현될 수 있다. 이러한 콜레스테릭 액정층은 경화된 네마틱(nematic) 액정물질과 경화성 카이럴(chiral) 물질의 혼합으로 이루어진다. 이 두 물질의 혼합비에 따라 콜레스테릭 액정층의 투과 및 반사 파장대역이 결정된다. 일반적으로 카이럴 액정물질의 함량이 높을수록 투과 및 반사의 파장대역이 단파장대역으로 이동되고, 카이럴 액정물질의 함량이 낮을수록 투과 및 반사의 파장대역이 장파장대역으 로 이동된다. 따라서, 본 발명에서는 이러한 콜레스테릭 액정층을 적어도 하나 이상의 층으로 구현함으로써 다양한 파장대역의 태양광을 선택적으로 투과 및 반사시킬 수 있게 된다. 본 발명에서 경화성 네마틱 액정 물질과 경화성 카이럴 물질은 네마틱 액정을 나타내는 메소젠기를 포함하는 액정물질이면 사용이 가능하며, 카이럴 물질은 통상의 네마틱 액정에 카이럴 탄소를 갖는 물질이면 가능하다.In an embodiment of the present invention, the reflective
또한, 본 발명의 다른 실시 예에서, 반사편광필름(120)은 연신된 고분자 필름으로도 구현될 수 있다. 이러한 연신된 고분자 필름은 두 가지 상이한 중합체 물질로 만들어진 두 개의 층으로 된 스택을 포함한다. 이러한 스택은 어느 일 방향으로는 연신되고 다른 방향으로는 연신되지 않는다. 이때, 연신된 방향을 따라서 일정한 굴절율이 나타나고 다른 방향으로는 다른 굴절율이 나타난다. 본 발명의 연신 고분자 필름은 이러한 스택을 다층으로 구현하고 이들 층들 중 적어도 하나의 층은 연신된 방향에 대하여 복굴절 물질을 가지며 적어도 두 개의 인접한 층들은 적어도 하나의 굴절율 성분에 따라 큰 굴절율의 차이를 갖는다. 반면 다른 방향으로는 굴절율의 차이가 발생되지 않는다. 이러한 굴절율의 차이에 따라 반사율이 결정된다. 또한, 적층된 이들 각 층의 두께에 따라 반사되는 광의 파장대역이 결정된다. 따라서 적층된 스택의 굴절율 및 두께에 의해 원하는 파장대역의 광을 선택적으로 투과 및 반사시킬 수 있게 된다. 본 발명의 실시 예에서 이러한 연신 고분자 필름은 그 성분에 특별한 제한이 없지만, 열가소성 고분자를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 열가소성 고분자로는 예컨대, 폴리올레핀(폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 폴리노르보르넨계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 폴리스티렌, 폴리아크릴로니트 릴, 폴리술폰, 폴리알릴레이트, 폴리비닐알코올, 폴리메타크릴산에스테르, 폴리아크릴산에스테르, 셀룰로오스에스테르 및 그들의 공중합체 등을 사용할 수 있다.In addition, in another embodiment of the present invention, the reflective
이와 같이, 본 발명에 따른 반사편광필름(120)은 입사되는 태양광에 대하여 선택적으로 투과 및 반사시키는 파장대역을 임의로 설정할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 태양광 흡수 셀(110)을 구성하고 있는 물질이나 성분 등에 따라서 반사편광필름(120)의 투과 및 반사 파장대역을 설정함이 바람직하다. 이때 본 발명에서는 태양광 흡수 셀(110)의 태양광에 대한 흡수 파장대역과 그 배면에 형성된 반사편광필름(120)의 태양광에 대한 반사 파장대역이 적어도 동일함이 특징이다. 바람직하게는 반사편광필름(120)에서 반사하는 태양광의 파장대역이 태양광 흡수 셀(110)에서 흡수하는 태양광의 파장대역을 포함한다.As described above, the reflective
본 발명의 일 실시 예에서 태양광 흡수 셀(110)은 비정질 실리콘(a-Si) 또는 마이크로 결정질 실리콘(uc-Si) 중 어느 하나의 실리콘을 포함할 수 있다. 또는 본 발명의 다른 실시 예에서 태양광 흡수 셀(110)은 다양한 파장대역의 태양광을 흡수할 수 있는 광감응용 염료를 포함할 수도 있다. 이러한 광감응용 염료는 예컨대 루테늄 폴리피리딜(Ru-polypyridyl) 복합체, 포르피린(porphyrin) 계통의 염료 등 다양한 염료를 사용할 수 있다. 바람직하게는 이러한 염료 상에는 나노다공질의 TiO2 박막을 형성할 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기의 구성에 제한되지 않으며, 입사되는 태양광 중 어느 특정한 파장대역의 광을 흡수하는 물질이나 재료이면 족하다.In one embodiment of the present invention, the
본 발명의 태양전지모듈(100)은 유리와 같은 투명한 절연기판에 태양광 흡수 셀(110)을 증착한 후, 그 위에 반사편광필름(120)을 적층함으로써 제조될 수 있다. 이러한 태양광 흡수 셀(110)은 예를 들면 플라즈마 화학증착(PECVD)법을 이용하여 절연기판 상에 증착할 수 있다.The
한편, 도 2와 같이 본 발명의 태양전지모듈(100)은 반사편광필름(120)(이하, 편의상 '제1 반사편광필름'이라 함)의 배면에 형성되며 제1 반사편광필름(120)을 투과한 제2 편광은 반사시키는 또 다른 반사편광필름(이하, 편의상 '제2 반사편광필름'이라 함)(130)을 추가로 포함할 수 있다. 여기서, 태양광 흡수 셀(110)의 전면에는 태양광이 입사되는 투명기판(미도시)이 형성되고 제2 반사편광필름(130)의 배면에는 전극층이 성막된 소정의 기판(미도시)이 형성됨이 바람직하다. 이러한 제2 반사편광필름(130)은 제1 반사편광필름(120)과 비교할 때 정반대의 투과 및 반사 특성을 갖는다. 다시 말하면, 제1 반사편광필름(120)은 제1 편광을 반사시키고 제2편광은 투과시키는데 반해, 제2 반사편광필름(130)은 제2편광을 반사시키고 제1편광은 투과시킨다. 이와 같은 제1 및 제2 반사편광필름(120,130)에 의해 태양광 흡수 셀(110)에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대하여 제1편광 및 제2편광을 모두 반사시키므로 태양광 흡수 셀(110)은 그 해당 파장대역의 태양광을 모두 흡수할 수 있게 된다. 이러한 투과 및 반사 원리는 도 3에서 설명된다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the
도 3은 본 발명에 따른 반사편광필름의 투과 및 반사 특성에 대한 일례를 도시한 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing an example of the transmission and reflection characteristics of the reflective polarizing film according to the present invention.
도 3에서는 일례로서, R,G,B 파장대역의 광을 각각 선택적으로 투과 및 반사시키는 R,G,B 반사편광필름(21,22,23)을 도시하고 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다양한 파장대역의 광에 대한 선택적 투과 및 반사특성을 갖는 반사편광필름을 구현할 수 있음은 당연하다.3 shows R, G and B reflective
도 3와 같이, R,G,B 반사편광필름(21,22,23)은 각각 R,G,B 파장대역의 광에 대하여 어느 일 방향의 제1편광은 투과시키고 다른 방향의 제2편광(R2)은 반사시킨다. 통상적으로 태양광은 랜덤편광(제1편광 및 제2편광을 포함)이다. 이러한 랜덤편광이 R,G,B 반사편광필름(21,22,23)으로 입사되면 R,G,B 파장대역의 광에 대하여 제1편광(R1,G1,B1)은 그대로 투과되고 제2편광(R2,G2,B2)은 반사된다. 따라서, 태양전지모듈로 입사되는 태양광 중에서 반사편광필름의 선택적 투과 및 반사 파장대역의 제2편광이 반사된다.As shown in FIG. 3, the R, G, and B reflective
또한, 도 3와 같이 R,G,B 반사편광필름(21,22,23)의 배면에 각각 R,G,B 파장대역의 광에 대하여, 반대로 제2편광(R2,G2,B2)은 투과시키고 제1편광(R1,G1,B1)은 반사시키는 또 다른 R,G,B 반사편광필름(24,25,26)을 배치한다면 R,G,B 파장대역의 광에 대하여 모두 반사시킬 수 있게 된다. 다시 말하면, 전면의 R,G,B 반사편광필름(21,22,23)에 의해 제1편광(R1,G1,B1)은 그대로 투과되고 제2편광(R2,G2,B2)은 반사되며, 이후에 투과된 제1편광(R1,G1,B1)은 후면에 형성된 반대의 투과 및 반사특성을 갖는 또 다른 R,G,B 반사편광필름(24,25,26)에 의해 다시 반사됨으로써 모든 R,G,B 광이 반사되는 것이다.In addition, as shown in FIG. 3, the second polarized light R 2 , G 2 , and B 2 are opposite to the light of the R, G, and B wavelength bands on the back surfaces of the R, G, and B reflective
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 R,G,B 반사편광필름(21,22,23)을 사용하여 R,G,B 파장대역에 대하여 제1편광은 투과시키고 제2편광은 반사시키도록 할 수도 있고, 본 발명의 다른 실시 예에서는 각각 서로 반대의 투과 및 반사 특성을 갖는 R,G,B 반사편광필름(21~23,24~26)을 겹쳐 사용하여 R,G,B 파장대역에 대하여 제1 및 제2 편광 모두를 반사시키도록 할 수도 있다. 하지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예컨대, 연신된 고분자 필름의 경우에는 적층되는 다층의 스택의 연신 정도 및 연신 방향에 따라서 하나의 필름만으로도 제1편광 및 제2편광 모두를 반사시킬 수 있다.As described above, in the exemplary embodiment of the present invention, the R, G, B
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈의 개략적인 구성도이다.4 is a schematic configuration diagram of a solar cell module using a reflective polarizing film according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 태양전지모듈(200)은 태양광을 흡수하는 제1 태양광 흡수 셀(cell)(210), 제1 태양광 흡수 셀(210)의 배면에 형성된 반사편광필름(220) 및 반사편광필름(220)의 배면에 형성된 제2 태양광 흡수 셀(230)을 포함하여 구성된다. 도면에 도시하지 않았으나, 입사되는 태양광에 대하여 제1 태양광 흡수 셀(210)의 전면에는 유리와 같은 투명한 절연기판이 형성되고 제2 태양광 흡수 셀(230)의 배면에는 전극기판이 형성됨이 바람직하다. 태양광은 절연기판을 거쳐 제1 태양광 흡수 셀(210)로 입사된다.Referring to FIG. 4, the
제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)은 입사되는 태양광 중 각각 미리 설정된 파장대역의 태양광을 흡수하는 역할을 한다. 바람직하게는 각각 서로 다른 파장 대역의 태양광을 흡수한다. 이때, 반사편광필름(220)은 제1 태양광 흡수 셀(210)에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대해서는 어느 일 방향의 제1편광은 반사시키고 다른 방향의 제2편광은 투과시키며, 다른 파장대역의 태양광에 대해서는 그대로 투과시킨다. 이와 같이 투과된 제2편광 및 다른 파장대역의 태양광은 제2 태양광 흡수 셀(230)로 입사된다. 이와 같이, 반사편광필름(220)을 투과한 다른 파장대역의 태양광은 제2 태양광 흡수 셀(230)에서 흡수하게 된다. 이러한 제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)은 각각 반사편광필름(220)의 표면에 플라즈마 화학증착(PECVD)법 등을 이용하여 증착될 수 있다.The first and second
이처럼, 태양전지모듈(200)은 제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)은 서로 다른 파장대역의 태양광을 흡수하도록 한다. 특히 제2 태양광 흡수 셀(230)은 전면의 반사편광필름(220)에서 투과시키는 파장대역의 태양광을 흡수한다. 이러한 제2 태양광 흡수 셀(230)은 구성물질 및 성분 등에 따라서 그 흡수 파장대역을 임의로 설정할 수 있다. 바람직하게는 제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)은 각각 입사된 태양광에서 단파장대역 및 장파장대역 중 서로 다른 파장대역의 광을 흡수한다. 이때, 단파장대역은 350~550㎚이고 장파장대역은 550~750㎚임이 바람직하다. 그러나, 이는 본 발명의 일례에 불과하며 이러한 제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)의 흡수 파장대역은 다양하게 설정될 수 있다. 이로써, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 태양전지모듈(200)은 상대적으로 단파장대역 및 장파장대역의 태양광을 모두 흡수할 수 있도록 함으로써 태양광 흡수율 및 발전효율을 향상시킬 수 있도록 한다.As such, the
본 발명에서, 제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)은 각각 비정질 실리콘(a- Si) 및 마이크로 결정질 실리콘(uc-Si) 중 서로 다른 실리콘을 포함할 수 있다. 또는 제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)은 각각 서로 다른 파장대역의 태양광을 흡수하는 광감응용 염료를 포함할 수 있다.In the present invention, the first and second
한편, 도 5와 같이 본 발명의 태양전지모듈(200)은 반사편광필름(220)(이하, 편의상 '제3 반사편광필름'이라 함)과 제2 태양광 흡수 셀(230) 사이에 형성되며 제3 반사편광필름(220)을 투과한 제2 편광을 반사시키는 또 다른 반사편광필름(이하, 편의상 '제4 반사편광필름'이라 함)(240)을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 제4 반사편광필름(240)은 제3 반사편광필름(220)과 비교할 때 정반대의 투과 및 반사 특성을 갖는다. 다시 말하면, 제3 반사편광필름(220)은 제1 편광을 반사시키고 제2편광은 투과시키는데 반해, 제4 반사편광필름(240)은 제2편광을 반사시키고 제1편광은 투과시킨다. 이와 같은 제3 및 제4 반사편광필름(220,240)에 의해 제1 태양광 흡수 셀(210)에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대하여 제1편광 및 제2편광을 모두 반사시키므로 제1 태양광 흡수 셀(210)은 그 해당 파장대역의 태양광을 모두 흡수할 수 있게 된다. 또한, 제3 및 제4 반사편광필름(210,240)은 제1 태양광 흡수 셀(210)에서 흡수하는 파장대역 외의 다른 파장대역의 태양광은 그대로 투과하므로 제2 태양광 흡수 셀(230)은 그 다른 파장대역의 태양광을 모두 흡수할 수 있다. 이로써 태양광 흡수율이 증가하여 발전효율이 향상되는 효과를 갖게 된다. 이때 제3 및 제4 반사편광필름(220,240)은 상기한 바와 같이 콜레스테릭 액정층 또는 연신된 고분자 필름을 포함할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, the
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈의 개략적인 구성도이다.6 is a schematic configuration diagram of a solar cell module using a reflective polarizing film according to another embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 태양전지모듈(300)은 태양광을 흡수하는 제3 태양광 흡수 셀(cell)(310), 제3 태양광 흡수 셀(310)의 배면에 형성된 제5 반사편광필름(320), 제5 반사편광필름(320)의 배면에 형성된 제4 태양광 흡수 셀(330) 및 제2 태양광 흡수 셀(330)의 배면에 형성된 또 다른 제6 반사편광필름(340)을 포함하여 구성된다. 도면에 도시하지 않았으나, 입사되는 태양광에 대하여 제3 태양광 흡수 셀(310)의 전면에는 투명한 절연기판이 형성되고 제6 반사편광필름(340)의 배면에는 전극기판이 형성됨이 바람직하다. 태양광은 절연기판을 거쳐 제5 태양광 흡수 셀(310)로 입사된다.Referring to FIG. 6, the
제5 및 제6 태양광 흡수 셀(310,330)은 바람직하게는 입사되는 태양광 중 각각 서로 다른 파장대역의 태양광을 흡수한다. 이때, 제5 반사편광필름(320)은 제3 태양광 흡수 셀(310)에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대해서는 어느 일 방향의 제1편광은 반사시키고 다른 방향의 제2편광은 투과시키며, 다른 파장대역의 태양광에 대해서는 그대로 투과시킨다. 이와 같이 투과된 제2편광 및 다른 파장대역의 태양광은 제4 태양광 흡수 셀(330)로 입사된다. 이와 같이 제5 반사편광필름(320)을 투과한 다른 파장대역의 태양광은 제2 태양광 흡수 셀(330)에서 흡수하게 된다. 또한 제6 반사편광필름(340)은 제4 태양광 흡수 셀(310)에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대하여 어느 일 방향의 제1편광은 반사시키고 다른 방향의 제2편광은 투과시킨다. 따라서 제2 태양광 흡수 셀(330)은 제5 반사편광필름(320)을 투과한 다른 파장대역의 태양광을 1차적으로 흡수하고, 제6 반사편광필름(340)에서 반사된 태양광을 2차적으로 흡수하도록 함으로써 전체적인 태양광 흡수율이 향상된다. 이러한 제1 및 제2 태양광 흡수 셀(210,230)은 각각 제5 반사편광필름(320)의 표면에 플라즈마 화학증착(PECVD)법 등을 이용하여 증착될 수 있다.The fifth and sixth
이처럼, 태양전지모듈(300)은 제3 및 제4 태양광 흡수 셀(310,330)은 서로 다른 파장대역의 태양광을 흡수하도록 한다. 바람직하게는 제3 및 제4 태양광 흡수 셀(310,330)은 각각 입사된 태양광에서 단파장대역 및 장파장대역 중 서로 다른 파장대역의 광을 흡수한다. 단파장대역은 350~550㎚이고 장파장대역은 550~750㎚임이 바람직하다. 이로써, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 태양전지모듈(300)은 상대적으로 단파장대역 및 장파장대역의 태양광을 모두 흡수할 수 있도록 함으로써 태양광 흡수율 및 발전효율을 향상시킬 수 있도록 한다. 상술한 바와 같이, 제3 및 제4 태양광 흡수 셀(310,330)은 각각 비정질 실리콘(a-Si) 및 마이크로 결정질 실리콘(uc-Si) 중 서로 다른 실리콘을 포함하거나 또는 각각 서로 다른 파장대역의 태양광을 흡수하는 광감응용 염료를 포함할 수도 있다.As such, the
한편, 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 태양전지모듈(300)은 제5 반사편광필름(320)과 제5 태양광 흡수 셀(330) 사이에 제5 반사편광필름(320)을 투과한 제2편광을 반사시키는 제7 반사편광필름(350) 및 제6 반사편광필름(340)의 배면에 제6 반사편광필름(340)을 투과한 제2편광을 반사시키는 제8 반사편광필름(360)을 추가로 포함할 수도 있다. 이러한 제7 및 제8 반사편광필름(350,360)은 각각 제5 및 제6 반사편광필름(320,340)과 비교할 때 각각 정반대의 투과 및 반사 특성을 갖는다. 다시 말하면, 제5 반사편광필름(320) 및 제6 반사편광필름(340)은 각각 제1편광을 반사시키고 제2편광은 투과시키는데 반해, 제7 반사편광필름(350) 및 제8 반사편광필름(360)은 제2편광을 반사시키고 제1편광은 투과시킨다. 이와 같은 제7 및 제8 반사편광필름(350,360)에 의해 각각 제5 및 제6 태양광 흡수 셀(310,330)에서 흡수하는 파장대역의 태양광에 대하여 제1편광 및 제2편광을 모두 반사시키므로 제5 및 제6 태양광 흡수 셀(310,330)은 그 해당 파장대역의 태양광을 모두 흡수할 수 있게 된다. 이로써 본 발명의 태양전지모듈(300)에서는 두 개의 셀에서 서로 다른 파장대역의 광을 흡수하므로 실질적으로 태양광의 전 파장대역에 걸쳐 태양광을 흡수함으로써 태양광 흡수율이 증가하여 발전효율이 향상되는 효과를 갖게 된다. 이때, 제5~8 반사편광필름은 상기한 바와 같이 콜레스테릭 액정층 또는 연신된 고분자 필름을 포함할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 7, the
도 4 내지 도 7에서는 본 발명에 따른 태양전지모듈(200,300)은 두 개의 태양광 흡수 셀 사이에 제공된 반사편광필름의 어느 일부에 형성된 홀에 제공된 소정의 도전성 부재(미도시)를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 도전성 부재는 두 개의 태양광 흡수 셀을 서로 전기적으로 연결하는 것으로서, 예컨대 산화아연(ZnO)을 포함하여 구현될 수 있다. 또한, 도면에는 도시되지 않았으나 본 발명의 실시 예들에 따른 태양전지모듈(100,200,300)은 유리와 같은 투명 절연기판과 그의 배면에 형성된 태양광 흡수 셀 간에 투명전도성산화물(TCO:transparent conductive oxide)층 (미도시)을 추가로 포함할 수도 있다. TCO층은 절연기판(150)을 거쳐 입사되는 태양광이 태양전지모듈(100,200,300)을 다수 회 통과하도록 그 입사된 태양광을 산란시키는 역할을 한다. 이를 위하여 TCO층(120)은 거친 표면을 갖는다. 이러한 TCO층은 스퍼터링법 또는 금속유기 화학증착(MOCVD)법 등을 이용하여 그 태양광 흡수 셀 상에 증착할 수 있다.4 to 7, the
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈에서 태양광의 반사 및 투과 과정을 나타낸 모식도이다. 도 8(a-b), 도 8(c-d) 및 도 8(e-f)는 각각 상기한 실시 예들에 따른 태양전지모듈(100,200,300)을 나타낸다.8 is a schematic diagram showing a reflection and transmission process of sunlight in a solar cell module using a reflective polarizing film according to embodiments of the present invention. 8 (a-b), 8 (c-d) and 8 (e-f) show
도 8(a)에서, 태양전지모듈(100)로 입사되는 태양광 중 A 파장대역의 광은 태양광 흡수 셀(110)에서 일부 흡수되고, 완전히 흡수되지 않은 A 광은 반사편광필름(120)에 의해 제1편광(a1)은 반사되고 제2편광(a2)은 투과된다. 반사된 제1편광은 다시 태양광 흡수 셀(120)에서 흡수한다. 또한, 다른 B 파장대역의 태양광은 투과된다. 도 8(b)에서, 전면의 반사편광필름(120)을 투과한 제2편광(a2)은 배면의 반사편광필름(130)에 의해 다시 반사된다. 반사된 제2편광(a2)은 다시 태양광 흡수 셀(110)에서 흡수한다.In FIG. 8A, light of A wavelength band of sunlight incident to the
도 8(c)에서, 태양전지모듈(200)에서는 전면의 태양광 흡수 셀(210)이 입사된 C 파장대역의 태양광 및 반사편광필름(220)에서 반사된 C 광의 제1편광(c1)을 흡수한다. 배면의 태양광 흡수 셀(230)에서는 반사편광필름(220)에서 투과된 다른 D 파장대역의 태양광을 흡수한다. 도 8(d)에서, 전면의 반사편광필름(220)을 투과 한 C 파장대역의 제2편광(c2)은 배면의 반사편광필름(240)에 의해 다시 반사되어 전면의 태양광 흡수 셀(210)에서 흡수한다.In FIG. 8C, in the
도 8(e)에서, 태양전지모듈(300)에서는 전,후면의 태양광 흡수 셀(310,330)이 각각 입사된 E 및 F 파장대역의 태양광 및 전,후면의 반사편광필름(320,340)에서 각각 반사된 E 및 F 광의 제1편광(e1,f1)을 흡수한다. 이때, 전면의 반사편광필름(320)은 F 파장대역의 태양광은 투과시킨다. 도 8(f)에서, 각각의 전,후면 반사편광필름(320,340)을 투과한 E 및 F 광의 제2편광(e2,f2)은 그들의 배면에 각각 형성된 또 다른 반사편광필름(350,360)에 의해 각각 반사되어 각각 전면 및 후면의 태양광 흡수 셀(310,330)에서 이를 흡수한다.In FIG. 8 (e), in the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반사편광필름들은 그들의 전면에 형성된 태양광 흡수 셀의 흡수 파장대역에 대하여 투과 및 반사 특성을 갖는다. 이러한 투과 및 반사 파장대역은 필요에 따라 임의로 설정이 가능함은 상술한 바와 같다. 이와 같이 본 발명에서는 태양광 흡수 셀에서 흡수하는 파장대역의 태양광을 반사시킴으로써 태양광 흡수율을 높이고, 특히 필요한 파장대역의 태양광만을 반사시키고 다른 파장대역은 투과시킴으로써 배면에 있는 다른 태양광 흡수 셀에서의 태양광 흡수율을 높일 수 있게 된다.As described above, the reflective polarizing films according to the present invention have transmission and reflection characteristics with respect to the absorption wavelength band of the solar absorption cell formed on their front surface. As described above, the transmission and reflection wavelength bands can be arbitrarily set as necessary. As described above, in the present invention, the solar absorption rate is increased by reflecting sunlight in the wavelength band absorbed by the solar absorption cell, and in particular, the other solar absorption cell on the back surface is reflected by reflecting only the sunlight in the required wavelength band and transmitting the other wavelength band. It is possible to increase the solar absorption at.
이상에서 기술한 발명의 상세한 설명 및 첨부 도면은 본 발명에 대한 예시적인 것에 불과하며, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시형태가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The detailed description of the invention and the accompanying drawings set forth above are merely illustrative of the invention, which are intended to be used only for the purpose of illustrating the invention and are intended to limit the scope of the invention as set forth in the claims or claims. It was not used to. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
태양광을 이용하여 전기에너지로 변환하는 태양광 발전은 청정 에너지원으로서 무제한으로 사용할 수 있으며 수명이 길고 유지보수가 용이하여 미래 에너지원으로서 각광받고 있다. 현재의 석유자원은 한정된 매장량과 환경문제로 인하여 이러한 태양광 발전은 그에 대한 대체 에너지원으로서 다양한 연구가 진행되고 있으며, 특히 태양광 흡수율 및 발전효율의 향상을 위한 기술적 요구가 대두되고 있다.Photovoltaic power generation, which converts solar energy into electrical energy, can be used as an unlimited source of clean energy, and it is in the spotlight as a future energy source because of its long life and easy maintenance. Due to the limited reserves and environmental problems of the current petroleum resources, various studies have been conducted as alternative energy sources for such solar power generation, and technical demands for improving the solar absorption rate and power generation efficiency are emerging.
이러한 측면에서 볼 때, 본 발명의 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈은 입사된 태양광을 흡수하는 셀의 흡수 파장대역을 고려하여 반사편광필름에서 원하는 파장대역만을 선택적으로 반사 및 투과시킴으로써 기존의 태양전지모듈보다 태양광 흡수율 및 발전효율이 더 우수한 특징을 갖는다. 따라서, 본 발명의 태양전지모듈은 태양광 발전과정에서 매우 유용하게 이용될 수 있다.In view of this aspect, the solar cell module using the reflective polarizing film of the present invention selectively reflects and transmits only the desired wavelength band in the reflective polarizing film in consideration of the absorption wavelength band of the cell that absorbs incident sunlight. Photovoltaic absorption and power generation efficiency is better than the battery module. Therefore, the solar cell module of the present invention can be very useful in the photovoltaic power generation process.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a solar cell module using a reflective polarizing film according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈의 개략적인 구성도이다.2 is a schematic configuration diagram of a solar cell module using a reflective polarizing film according to another embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 반사편광필름의 투과 및 반사 특성에 대한 일례를 도시한 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing an example of the transmission and reflection characteristics of the reflective polarizing film according to an embodiment of the present invention.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시 예들에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈의 개략적인 구성도이다.4 to 7 is a schematic configuration diagram of a solar cell module using a reflective polarizing film according to another embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 반사편광필름을 이용한 태양전지모듈에서의 태양광에 대한 흡수 및 반사 과정을 보이는 도면이다.8 is a view showing the absorption and reflection of sunlight in the solar cell module using a reflective polarizing film according to embodiments of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100,200,300 : 태양전지모듈100,200,300: Solar cell module
110,210,230,310,330 : 태양광 흡수 셀(cell)110,210,230,310,330: Solar absorption cell
120,130,220,240,320,340,350,360 : 반사편광필름120,130,220,240,320,340,350,360: Reflective polarizing film
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