KR101142273B1 - 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법 - Google Patents

태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101142273B1
KR101142273B1 KR1020100115206A KR20100115206A KR101142273B1 KR 101142273 B1 KR101142273 B1 KR 101142273B1 KR 1020100115206 A KR1020100115206 A KR 1020100115206A KR 20100115206 A KR20100115206 A KR 20100115206A KR 101142273 B1 KR101142273 B1 KR 101142273B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat source
cell
heat
temperature
unit
Prior art date
Application number
KR1020100115206A
Other languages
English (en)
Inventor
이승희
김태원
정태철
Original Assignee
주식회사 톱텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 톱텍 filed Critical 주식회사 톱텍
Priority to KR1020100115206A priority Critical patent/KR101142273B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101142273B1 publication Critical patent/KR101142273B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1876—Particular processes or apparatus for batch treatment of the devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67706—Mechanical details, e.g. roller, belt
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67736—Loading to or unloading from a conveyor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

본 발명은 유사시에 컨베이어 벨트의 상면에 안착된 셀에 가해지는 열을 차단할 수 있도록 하는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치에 관한 것으로, 판상으로 형성되어 소정간격 이격되도록 순차적으로 배열되며, 그 상면이 일정 온도로 가열되는 다수의 열원부와, 상기 열원부에서 발생되는 열을 전달받아 그 상면에 안착되는 셀을 가열시킬 수 있도록 상기 열원부의 상면과 접촉되며 상기 셀을 이송시킬 수 있도록 순차적으로 배열된 상기 열원부를 따라 이동되는 컨베이어 벨트로 구성되는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 열원부의 하측에 배치되며 상기 열원부에서 발생되어 상기 셀을 가열시키는 열이 설정치 이상일 경우에 상기 열원부로부터 상기 컨베이어 벨트를 이격시킬 수 있도록 상기 컨베이어 벨트를 상향 이동시키는 과열 차단부를 포함하여 구성됨으로써, 태빙 공정시 컨베이어 벨트에서 예열되는 셀이 과열될 경우에 간단한 구조를 이용하여 셀에 가해지는 열을 차단함으로써 셀의 표면에 솔더링 된 리본이 떨어짐을 방지하여 제품에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법{OVER-HEAT PREVENTING MACHINE FOR SOLAR CELL AND THE OVER-HEAT PREVENTING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 태빙 공정시 컨베이어 벨트에서 예열되는 셀이 과열될 경우에 간단한 구조를 이용하여 셀에 가해지는 열을 차단함으로써 셀의 표면에 솔더링 된 리본이 떨어짐을 방지하여 제품에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치에 관한 것이다.
일반적으로 태양열 전지판은 광전효과를 이용하여 빛에너지를 전기에너지로 변환시키는 반도체 소자로서 그 각각이 플러스(+), 마이너스(-) 극성을 띠는 2장의 반도체 박막으로 구성되며, 이러한 박막을 직/병렬로 연결하여 사용자가 필요로 하는 전압 및 전류를 발생시키도록 만든 제품이다.
도 1은 종래의 태양열 전지판을 제작하는 과정을 순차적으로 도시한 흐름도이고, 도 2는 종래의 태양열 전지판의 구조를 도시한 평면도이며, 도 3은 도 2를 측면에서 바라본 구조를 도시한 측면도이고, 도 4는 태양열 전지판의 적층 구조를 도시한 측면도이고, 도 5는 종래의 컨베이어 벨트에 적용된 예열 장치의 구조를 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 태양열 전지판을 제작하기 위해서는 우선, 제1단계로서 사용전류 및 전압에 따라 태양열 전지판의 크기를 조절할 수 있도록 다이아몬드 칼로 박막 형태의 반도체 소자를 절단하여 단위 셀을 마련한 후, 단위 셀을 공정의 초기 단계로 투입한다.
단위 셀(10)은 (-)극성을 갖는 제1박막(11)과, (+)극성을 갖는 제2박막(12)으로 구성되며, 제1박막(11)과 제2박막(12)에는 각각 다수개의 그리드(미도시)가 접합되어 서로 평행하게 배열되며, 다수개의 그리드(미도시)에는 그리드(미도시)의 배열 방향과 수직을 이루는 방향으로 서로 평행하게 그리드선(11a, 12a)이 접합된다.
제2단계로는 단위 셀(10)의 표면에 스크래치나 혹은 크랙 등과 같은 흠이 없는지 여부를 검사하여 이상이 없는 단위 셀(10)은 태양열 전지판을 제조하는데 사용되고 표면에 손상이 있는 경우에는 폐기처리 된다.
제3단계로는 절단된 단위 셀(10)의 제1박막(11) 및 제2박막(12) 상에 배열된 각각의 그리드선(11a, 12a)에 리본(13)을 붙이는 태빙 공정을 실시한다.
상기 태빙 공정은 제1박막(11)과 제2박막(12)에 접합된 그리드선(11a, 12a)에 디스펜서를 이용하여 솔더 페이스트(solder paste)를 바르고, 리본(13)을 솔더 페이스트를 바른 그리드선(11a, 12a) 상에 올려 놓은 후 핫 플레이트(hot plate)로 가열하여 리본(13)과 그리드선(11a, 12a)이 잘 부착되도록 하는 것이다.
그 후, 제4단계로서 그리드선(11a, 12a) 상에 부착된 리본(13)을 이용하여 절단된 여러개의 상기 단위 셀을 상호 접합시키는 스트링 공정을 실시한다.
상기 스트링 공정은 제1박막(11)은 (-)극성을 가지고, 제2박막(12)은 (+)극성을 가지므로 제1박막(11)에 부착된 리본(13)과 제2박막(12)의 그리드선(12b)에 솔더 페이스트를 바른 후 핫 플레이트로 가열하여 서로 다른 극성을 갖는 단위 셀들이 상호 연결되도록 하는 공정이다.
이어서, 제5단계로서 상호 연결된 단위 셀 1개당 발생되는 전압이 약 0.45볼트 정도이므로 필요로 하는 전압만큼 매트릭스 형태로 태양전지를 직렬로 연결한다.
제6단계로서 상기와 같이 회로가 구성된 단위 셀(10) 그룹은 요구되는 전압 및 전류가 제대로 발생되는지 전류 전압 시험을 실시하게 되며, 이때 리본(13)에 의하여 상호 접합된 단위 셀(10) 그룹의 운반시에 그 움직임을 방지하기 위하여 테이프가 부착한 후, 셀(10)의 파손 여부를 검사한다.
제7단계로서 전류와 전압시험을 거친 후, 태양전지의 진공 라미네이션을 하기 위하여 도 4에 도시된 바와 같은 적층 구조, 예컨대 강화유리 기판(20)상에 제1EVA(Ethyl Violet Azide)막(30)과, 매트릭스 형상으로 구성된 단위 셀(10) 그룹과, 제2EVA막(40) 및 PVF(Peripheral Visual Field)막(50)이 순차적으로 연속 증착하여 적층막 구조를 형성한다.
이후 상기와 같은 구조로 이루어진 적층막에 라미네이션 공정을 실시하게 되면, 적층된 제1EVA막(30) 및 제2EVA막(40)이 강화유리 기판(20) 가장자리로 흘러내리게 되므로 제1EVA막(30)과 제2EVA막(40)을 강화유리 기판(20)과 일치하도록 칼로 제거해야 한다.
상기 공정후 제8단계로서 트리밍을 실시하고, 제9단계로서 단자를 접속하는 공정을 실시한다. 단자를 접속하여 부하에 전원을 공급하기 위해서는 태양열 전지판의 플러스(+)단자와 마이너스(-)단자는 각각 접속용 구멍을 통하여 리드 와이어와 연결된다.
이때, 진공 라미네이션 시 적층된 제1EVA(30)막과 제2EVA(40)막이 녹아내려 강화유리 기판(20)상에 관통 형성된 접속용 구멍을 막게 될 경우에는 녹아내린 제1EVA막(30)과 제2EVA막(40)을 제거한 후, 태양열 전지판의 플러스(+), 마이너스(-)단자와 리드 와이어를 납땜으로 접합하여 프레임을 조립하고, 프레임의 조립이 완료되어 모듈의 생성이 완료되면 모듈의 이상 유무를 확인하기 위하여 모듈 검사를 실시함으로써 태양열 전지판의 제조가 완료된다.
이러한 태양열 전지판을 제조하는 여러 단계 중에서 태빙 공정에서 이용되는 컨베이어 벨트에 설치된 셀 예열장치의 구조는 다음과 같다.
도 5에 도시한 바와 같이, 종래의 컨베이어 벨트에 설치된 셀 예열장치는, 컨베이어 벨트(10)에 3개의 영역으로 나뉘어져서 설치되는데 제1컨베이어(11)에는 태양 전지를 모듈화하는데 적당한 넓이가 되도록 각 셀(1)을 배열하고 그 사이에 리드프레임 전선(미도시)을 배치하는 영역이 된다.
제 2컨베이어(12)는 제1컨베이어(11)로부터 이송된 셀(1)에 열을 가해 융착 공정이 이루어지도록 하는 공간으로 사용하게 되며, 제3컨베이어(13)는 태빙 공정을 끝낸 태양 전지 모듈을 토출시키는데 사용하게 된다.
각 컨베이어 벨트(11, 12, 13)는 별도의 구동 장치에 의해 구동되도록 구성되며, 이때의 구동 속도와 구동 시간은 각 과정에서 소요되는 시간과 작업 속도를 고려하여 결정하게 된다.
제1컨베이어(11)에 안착되는 셀(1)은 태빙 장치의 크기나 원하는 전력량을 얻기 위해 여러 가지 형태로 배치하여 태양 전지 모듈을 제조하는 것도 가능하다.
컨베이어 벨트(10)는 두께가 얇고 이로 인해 열손실을 무시할 수 있을 정도로 작게 하기 위해 얇은 스테인레스 스틸 선재를 사용하여 그물망처럼 만들어서 사용되며, 이는 후술할 열원부(20)로부터 방사된 열이 제2컨베이어(12)의 상면에 놓이게 되는 셀(1)에 골고루 잘 전달되도록 하기 위함이다.
열원부(20)는 실질적으로 각 셀(1)을 연결시켜 주는 리드프레임 전선에 묻은 납을 녹이는데 사용되는 열을 방출시켜 주게 된다. 이를 위하여 열원부(20)는 분리대(24)로 차폐시켜 열적 교환이 일어나지 않도록 세 개의 영역으로 구획되어 있다.
첫번째 구역은 예비 영역(21)으로 셀(1)의 단자를 연결하기 위한 리드프레임 전선에 묻혀진 납을 일차적으로 예열시켜 주는 부분으로, 납이 녹은 온도에 대해서 약 80 ～ 90 %의 온도까지 예비로 가열시켜 주게 된다. 예비 영역(21)은 4개의 열선(25)이 구비되어 있으며, 이들 각 열선(25)은 동시에 예열이 이루어지도록 구성하게 된다.
두번째 영역은 1차로 예열된 납을 완전히 녹여 주기 위한 융착 영역(22)으로, 이 영역에서는 납의 용융 온도 이상으로 가열하게 된다. 특히, 융착 영역(22)은 예비 영역(21)과 동일한 갯수로 4개의 열선(25)이 구비되어 있으나, 이들 열선중 실제 융착 가열하는 경우 4개를 동시에 사용할 수도 있고 좌측의 2개를 메인 열선으로 사용하고 나머지 2개의 열선을 예비 열선으로 사용되도록 구성될 수도 있다. 이는, 예를 들어, 좌측의 2개의 열선만 사용하여 짧은 시간에 납이 녹는 용융 온도 이상으로 가열시켜 줌으로써 셀(1)에 가해지는 열적 충격을 줄이고 또한 납의 융착이 효과적으로 이루어지도록 하고, 만일 메인 열선이 파손되는 경우 예비 열선을 제어하여 방열 공정이 지속적으로 이루어지도록 한 것이다.
마지막 세번째 영역으로 안정화 영역(23)이 구성되어 있으며, 이 안정화 영역(23)은 납이 녹는 온도의 약 70% 정도의 온도로 가열되는 구간이다. 이러한 안정화 영역(23)은 납이 용융 온도 이상으로 가열된 상태에서 급격하게 냉각됨에 따라 일어날 수 있는 문제점들을 없애 주기 위한 것이다.
그런데, 이러한 종래의 셀 예열장치에 있어서는, 컨베이어 벨트(11, 12, 13)에 안착되어 이동하면서 예열되는 셀(1)이 열원부(20)의 오작동으로 인하여 과열될 경우에는 열원부(20)에서 발생되는 열을 차단시킬 수 있는 수단이 전혀 마련되어 있지 않으므로 열원부(20)가 오작동시 셀(1) 표면의 납이 용융됨으로 인하여 셀(1)의 표면에 솔더링 된 리드프레임이 떨어져서 제품의 불량을 야기하게 된다는 문제점이 있다.
또한, 열원부(20)에서 발생되는 열이 차단되지 않고 셀(1)에 계속적으로 가해질 경우에 셀(1) 자체가 열적 스트레스를 받아서 제품의 품질을 저하시키게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 감안된 것으로서, 태빙 공정시 컨베이어 벨트에서 예열되는 셀이 과열될 경우에 간단한 구조를 이용하여 셀에 가해지는 열을 차단함으로써 셀의 표면에 솔더링 된 리본이 떨어짐을 방지하여 제품에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치는, 판상으로 형성되어 소정간격 이격되도록 순차적으로 배열되며, 그 상면이 일정 온도로 가열되는 다수의 열원부와, 상기 열원부에서 발생되는 열을 전달받아 그 상면에 안착되는 셀을 가열시킬 수 있도록 상기 열원부의 상면과 접촉되며 상기 셀을 이송시킬 수 있도록 순차적으로 배열된 상기 열원부를 따라 이동되는 컨베이어 벨트로 구성되는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 열원부의 하측에 배치되며 상기 열원부에서 발생되어 상기 셀을 가열시키는 열이 설정치 이상일 경우에 상기 열원부로부터 상기 컨베이어 벨트를 이격시킬 수 있도록 상기 컨베이어 벨트를 상향 이동시키는 과열 차단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 과열 차단부는 상기 열원부의 하측에 배치되는 실린더부재와, 상기 실린더부재에 선택적으로 삽입, 인출가능하게 설치되어 상기 실린더부재의 높이 방향을 따라 직선왕복 운동하는 피스톤부재로 이루어지는 공압실린더와; 상기 실린더부재의 단부에 고정 결합되며, 상기 실린더부재가 상향 이동시에 소정간격 이격된 상기 열원부와 열원부 사이의 공간을 통하여 상향 돌출되는 돌출부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 돌출부재의 폭은 적어도 상기 컨베이어 벨트의 폭보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컨베이어 벨트와 선택적으로 접촉되는 상기 돌출부재의 단부는 굴곡지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 과열차단부의 일측에는 상기 열원부에서 발생되는 열원의 온도를 감지하는 상기 과열차단부의 동작을 제어하는 열원감지부가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 열원감지부는 상기 열원부의 일측과 접촉되어 상기 열원부에서 발생되는 열원의 온도를 감지하는 온도감지센서와, 상기 온도감지센서에서 인식한 열원의 온도에 따라 상기 공압실린더의 인출, 삽입 동작을 제어하는 제어모듈로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치는 태빙 공정시 컨베이어 벨트에서 예열되는 셀이 과열될 경우에 간단한 구조를 이용하여 셀에 가해지는 열을 차단함으로써 셀의 표면에 솔더링 된 리본이 떨어짐을 방지하여 제품에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 태양열 전지판을 제작하는 과정을 순차적으로 도시한 흐름도이고,
도 2는 종래의 태양열 전지판의 구조를 도시한 평면도이며,
도 3은 도 2를 측면에서 바라본 구조를 도시한 측면도이고,
도 4는 태양열 전지판의 적층 구조를 도시한 측면도이고,
도 5는 종래의 컨베이어 벨트에 적용된 예열 장치의 구조를 도시한 측면도이며,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치의 구조를 도시한 측면도이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치를 이용하여 셀에 가해지는 열을 차단하는 작동 순서를 순차적으로 도시한 작동흐름도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치의 구조를 도시한 측면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치를 이용하여 셀에 가해지는 열을 차단하는 작동 순서를 순차적으로 도시한 작동흐름도이다.
이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치는, 판상으로 형성되어 소정간격 이격되도록 순차적으로 배열되며, 그 상면이 일정 온도로 가열되는 다수의 열원부(100)와, 열원부(100)에서 발생되는 열을 전달받아 그 상면에 안착되는 셀(1)을 가열시킬 수 있도록 열원부(100)의 상면과 접촉되며 셀(1)을 이송시킬 수 있도록 순차적으로 배열된 열원부(100)를 따라 이동되는 컨베이어 벨트(200)로 구성되는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 열원부(100)의 하측에 배치되며 열원부(100)에서 발생되어 셀(1)을 가열시키는 열이 설정치 이상일 경우에 열원부(100)로부터 컨베이어 벨트(200)를 이격시킬 수 있도록 컨베이어 벨트(200)를 상향 이동시키는 과열차단부(300)를 포함하여 구성되어 있다.
열원부(100)는 실질적으로 각 셀(1)을 연결시켜 주는 리본 전선에 묻은 납을 녹이는데 사용되는 열을 방출시켜 주게 된다. 이를 위하여 열원부(100)는 분리대(140)로 차폐시켜 열적 교환이 일어나지 않도록 세 개의 영역으로 구획되어 있다.
첫번째 구역은 예비 영역(110)으로 셀(1)의 단자를 연결하기 위한 리본 전선에 묻혀진 납을 일차적으로 예열시켜 주는 부분으로, 납이 녹은 온도에 대해서 약 80 ? 90 %의 온도까지 예비로 가열시켜 주게 된다. 예비 영역(110)은 4개의 열선(150)이 구비되어 있으며, 이들 각 열선(150)은 동시에 예열이 이루어지도록 구성하게 된다.
두번째 영역은 1차로 예열된 납을 완전히 녹여 주기 위한 융착 영역(120)으로, 이 영역에서는 납의 용융 온도 이상으로 가열하게 된다. 특히, 융착 영역(120)은 예비 영역(110)과 동일한 갯수로 4개의 열선(150)이 구비되어 있으나, 이들 열선중 실제 융착 가열하는 경우 4개를 동시에 사용할 수도 있고 좌측의 2개를 메인 열선으로 사용하고 나머지 2개의 열선을 예비 열선으로 사용되도록 구성될 수도 있다. 이는, 예를 들어, 좌측의 2개의 열선만 사용하여 짧은 시간에 납이 녹는 용융 온도 이상으로 가열시켜 줌으로써 셀(1)에 가해지는 열적 충격을 줄이고 또한 납의 융착이 효과적으로 이루어지도록 하고, 만일 메인 열선이 파손되는 경우 예비 열선을 제어하여 방열 공정이 지속적으로 이루어지도록 한 것이다.
마지막 세번째 영역으로 안정화 영역(130)이 구성되어 있으며, 이 안정화 영역(130)은 납이 녹는 온도의 약 70% 정도의 온도로 가열되는 구간이다. 이러한 안정화 영역(130)은 납이 용융 온도 이상으로 가열된 상태에서 급격하게 냉각됨에 따라 일어날 수 있는 문제점들을 없애 주기 위한 것이다.
컨베이어 벨트(200)에 3개의 영역으로 나뉘어져서 설치되는데 제1컨베이어(210)에는 태양 전지를 모듈화하는데 적당한 넓이가 되도록 각 셀(1)을 배열하고 그 사이에 리본 전선(미도시)을 배치하는 영역이 된다.
제2컨베이어(220)는 제1컨베이어(210)로부터 이송된 셀(1)에 열을 가해 융착 공정이 이루어지도록 하는 공간으로 사용하게 되며, 제3컨베이어(230)는 태빙 공정을 끝낸 태양 전지 모듈을 토출시키는데 사용하게 된다.
각 컨베이어 벨트(210, 220, 230)는 별도의 구동 장치에 의해 구동되도록 구성되며, 이때의 구동 속도와 구동 시간은 각 과정에서 소요되는 시간과 작업 속도를 고려하여 결정하게 된다.
제1컨베이어(210)에 안착되는 셀(1)은 태빙 장치의 크기나 원하는 전력량을 얻기 위해 여러 가지 형태로 배치하여 태양 전지 모듈을 제조하는 것도 가능하다.
컨베이어 벨트(200)는 두께가 얇고 이로 인해 열손실을 무시할 수 있을 정도로 작게 하기 위해 얇은 스테인레스 스틸 선재를 사용하여 그물망처럼 만들어서 사용되며, 이는 열원부(100)로부터 방사된 열이 제2컨베이어(220)의 상면에 놓이게 되는 셀(1)에 골고루 잘 전달되도록 하기 위함이다.
한편, 과열차단부(300)는 열원부(100)의 하측에 배치되는 실린더부재(311)와, 실린더부재(311)에 선택적으로 삽입, 인출가능하게 설치되어 실린더부재(311)의 높이 방향을 따라 직선왕복 운동하는 피스톤부재(312)로 이루어지는 공압실린더(310)와, 실린더부재(311)의 단부에 고정 결합되며, 실린더부재(311)가 상향 이동시에 소정간격 이격된 열원부(100)와 열원부(100) 사이의 공간을 통하여 상향 돌출되는 돌출부재(320)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
피스톤부재(312)가 실린더부재(311)에서 인출구동은 컨베이어 벨트(200)의 장력에 손상을 주지 않을 정도의 범위 내에서 열원부(100)의 높이보다 일정 간격 높은 높이로 돌출되어 열원부(100)의 표면에서 컨베이어 벨트(200)를 이격시킬 수있을 정도로만 인출구동되면 된다.
돌출부재(320)는 상향 이동하여 컨베이어 벨트(200)와 접촉하여 컨베이어 벨트(200)를 상향이동시킬 경우에 돌출부재(320)에 가해지는 컨베이어 벨트(200)의 무게가 골고루 분산되어 컨베이어 벨트(200)의 일부분이 손상됨을 방지할 수 있도록 돌출부재(320)의 폭은 적어도 컨베이어 벨트(200)의 폭보다 크게 형성되는 것이 효과적이다.
또한, 컨베이어 벨트(200)와 선택적으로 접촉되는 돌출부재(320)의 단부는 컨베이어 벨트(200)와 접촉시에 컨베이어 벨트(200)를 손상시키지 않도록 그 측면이 굴곡진 단면을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
과열차단부(300)의 일측에는 열원부(100)에서 발생되는 열원의 온도를 감지하여 과열차단부(300)의 실린더부재(311)에서 피스톤부재(312)가 인입출 하는 동작을 제어하는 열원감지부(400)가 더 설치되어 있다.
열원감지부(400)는 열원부(100)의 일측과 접촉되어 열원부(100)에서 발생되는 열원의 온도를 감지하는 온도감지센서(410)와, 온도감지센서(410)에서 인식한 열원의 온도에 따라 공압실린더(310)의 인출, 삽입 동작을 제어하는 제어모듈(420)로 구성되어 있다.
온도감지센서(410)는 열원부(100)의 저부면과 접촉되어 발생되는 열원의 온도를 감지하며, 제어모듈(420)은 공압실린더(310)의 일측과 전기적으로 접속되어 공압실린더(310)의 동작을 제어한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치가 작동되는 과정은 다음과 같다.
온도감지센서(410)에서 열원부(100)의 온도를 감지하여 제어모듈(420)으로 그 정보를 보내면, 제어모듈(420)에서는 감지된 온도와 설정치를 실시간으로 비교하게 된다.
제어모듈(420)에서 감지된 온도가 설정치 이상이면 제어모듈(420)에서 공압실린더(310)의 피스톤부재(312)를 인출구동시켜 컨베이어 벨트(200)를 열원부(200)로부터 이탈시키킴으로써 컨베이어 벨트(200)에 안착된 셀(1)이 열원부(100)로부터 이격되도록 한다.
그 후, 열원부(200)가 수리되어 정상 범위, 즉 설정치 이하의 온도로 복귀되면 제어모듈(420)에서 공압실린더(310)의 피스톤부재(312)를 삽입구동시켜 셀(1)이 원래의 위치로 복귀되도록 하여 후속 공정이 계속 이루어질 수 있도록 함으로써 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치의 작동은 완료되므로, 셀에 가해지는 열을 차단함으로써 셀의 표면에 솔더링 된 리본이 떨어짐을 방지하여 제품에 대한 신뢰도를 높일 수 있다.
이상, 본 발명의 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치를 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나 이는 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐, 본 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 하는 것이 아님은 물론이다.
본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.
100 : 열원부 200 : 컨베이어 벨트
300 : 예열차단부 310 : 공압실린더
311 : 실린더부재 312 : 피스톤부재
400 : 열원감지부 410 : 온도감지센서
420 : 제어모듈

Claims (7)

  1. 판상으로 형성되어 소정간격 이격되도록 순차적으로 배열되며, 그 상면이 일정 온도로 가열되는 다수의 열원부와, 상기 열원부에서 발생되는 열을 전달받아 그 상면에 안착되는 셀을 가열시킬 수 있도록 상기 열원부의 상면과 접촉되며 상기 셀을 이송시킬 수 있도록 순차적으로 배열된 상기 열원부를 따라 이동되는 컨베이어 벨트로 구성되는 컨베이어 이송시스템에 있어서,
    상기 열원부의 하측에 배치되며 상기 열원부에서 발생되어 상기 셀을 가열시키는 열이 설정치 이상일 경우에 상기 열원부로부터 상기 컨베이어 벨트를 이격시킬 수 있도록 상기 컨베이어 벨트를 상향 이동시키는 과열 차단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 과열 차단부는 상기 열원부의 하측에 배치되는 실린더부재와, 상기 실린더부재에 선택적으로 삽입, 인출가능하게 설치되어 상기 실린더부재의 높이 방향을 따라 직선왕복 운동하는 피스톤부재로 이루어지는 공압실린더와;
    상기 실린더부재의 단부에 고정 결합되며, 상기 실린더부재가 상향 이동시에 소정간격 이격된 상기 열원부와 열원부 사이의 공간을 통하여 상향 돌출되는 돌출부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 돌출부재의 폭은 적어도 상기 컨베이어 벨트의 폭보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트와 선택적으로 접촉되는 상기 돌출부재의 단부는 굴곡지게 형성되는 것을 특징으로 하는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 과열차단부의 일측에는 상기 열원부에서 발생되는 열원의 온도를 감지하는 상기 과열차단부의 동작을 제어하는 열원감지부가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 열원감지부는 상기 열원부의 일측과 접촉되어 상기 열원부에서 발생되는 열원의 온도를 감지하는 온도감지센서와, 상기 온도감지센서에서 인식한 열원의 온도에 따라 상기 공압실린더의 인출, 삽입 동작을 제어하는 제어모듈로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치.
  7. 제6항에 따른 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치를 이용해 태양열 전지판용 셀의 과열을 차단하는 방법에 있어서,
    상기 온도감지센서에서 상기 열원부의 온도를 감지하는 제1단계와;
    상기 제어모듈에서 감지된 온도와 설정치를 비교하는 제2단계와;
    감지된 온도가 설정치 이상이면 상기 제어모듈에서 상기 공압실린더를 인출구동시키는 제3단계와;
    감지된 온도가 설정치 이하로 복귀되면 상기 제어모듈에서 상기 공압실린더를 삽입구동시키는 제4단계;를 순차적으로 진행하는 것을 특징으로 하는 태양열 정지판용 셀의 과열 차단방법.
KR1020100115206A 2010-11-18 2010-11-18 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법 KR101142273B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100115206A KR101142273B1 (ko) 2010-11-18 2010-11-18 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100115206A KR101142273B1 (ko) 2010-11-18 2010-11-18 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101142273B1 true KR101142273B1 (ko) 2012-05-07

Family

ID=46271489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100115206A KR101142273B1 (ko) 2010-11-18 2010-11-18 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101142273B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150136165A (ko) * 2014-05-26 2015-12-07 주식회사 제우스 컨베이어 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5860509A (en) 1993-07-06 1999-01-19 Iwb Industrietechnik Gmbh Conveyor belt system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5860509A (en) 1993-07-06 1999-01-19 Iwb Industrietechnik Gmbh Conveyor belt system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150136165A (ko) * 2014-05-26 2015-12-07 주식회사 제우스 컨베이어 장치
KR102125383B1 (ko) * 2014-05-26 2020-06-23 주식회사 제우스 컨베이어 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3016147B1 (en) Solar cell module and method and device for repairing the same
EP1737048B1 (en) Method for manufacturing solar cell
US20170170337A1 (en) Method of installing a strain relief apparatus to a solar cell
KR101589789B1 (ko) 캐리어를 사용한 솔라 패널을 생산하기 위한 방법 및 디바이스
US10290764B2 (en) Process for automatic assembly of photovoltaic panels
US20120077302A1 (en) Lead wire connection apparatus and connection method of semiconductor cells
JP2000022188A (ja) タブリードのはんだ付け装置
CN104106212B (zh) 聚光光伏电池阵列
JP2011151334A (ja) 太陽電池モジュールの製造方法
JP2004111464A (ja) 太陽電池用のストリング製造装置及び太陽電池モジュール製造方法
CN113814596B (zh) 一种叠瓦组件汇流带的焊接方法及焊接设备
JP4358651B2 (ja) タブリードのはんだ付け装置及びタブリードのはんだ付け方法
KR101142273B1 (ko) 태양열 전지판용 셀의 과열 차단장치 및 이를 이용한 태양열 전지판용 셀의 과열 차단방법
KR20170125550A (ko) 태빙장치 및 태빙방법
KR100981794B1 (ko) 태양열 전지판용 라미네이팅 장치
KR20130011249A (ko) 태양전지모듈의 리페어를 위한 태양전지용 시트 제거장치 및 제거방법
KR100965787B1 (ko) 리본의 쏠더링장치
JP5541804B2 (ja) 太陽電池セルの集電用配線材のハンダ付け方法、ハンダ付け装置およびヒーターツール
KR101112486B1 (ko) 태양열 전지판 다단 적재장치
US20210367090A1 (en) Apparatus and method for manufacturing a solar cell arrangement, and solar cell arrangement
CN112420867B (zh) 一种无热斑光伏组件及其加工工艺
JP2012191073A (ja) 太陽電池の製造装置及び方法
CN219192712U (zh) 一种Mylar膜上料装置
KR101022022B1 (ko) 태양열 전지판용 셀 분리장치
KR101022678B1 (ko) 리드프레임의 쏠더링장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150522

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160422

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee