KR101163198B1

KR101163198B1 - Photovoltaic module with pair glass and manufacturing method of the same

Info

Publication number: KR101163198B1
Application number: KR1020110026146A
Authority: KR
Inventors: 이승현; 조성인
Original assignee: 한국철강 주식회사
Priority date: 2011-03-24
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2012-07-05

Abstract

PURPOSE: A photovoltaic module having a multilayer structure and a manufacturing method thereof are provided to increase a sealing effect by filling a sealant to cover all structures including a connection box. CONSTITUTION: A photovoltaic module(100) changes optical energy into electrical energy. The photovoltaic module includes a photovoltaic transformation cell layer(110), an insulation protective layer(120), and a first rear substrate(130). A second rear substrate(200) is formed to be spaced from the photovoltaic module at a certain distance. A spacer(300) spaces the photovoltaic module and the second rear substrate at a certain distance. A sealant(310) is filled between the photovoltaic module and the second rear substrate.

Description

Multi-layered photovoltaic module and its manufacturing method {PHOTOVOLTAIC MODULE WITH PAIR GLASS AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 복층형 광기전력 모듈과 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a multilayer photovoltaic module and a method of manufacturing the same.

최근 석유 또는 석탄과 같은 기존 에너지 자원에 대한 고갈이 예측되면서 이들을 대체할만한 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양 에너지는 에너지 자원이 풍부하고 환경오염에 대한 문제점이 없어 특히 주목받고 있다. 태양 에너지를 이용하는 방법으로는, 태양열을 이용하여 증기를 발생시켜 터빈을 회전시키는 방식의 태양열 이용방법과, 태양광(photons)을 전기에너지로 변환시키는 반도체의 성질을 이용하는 태양광 에너지 이용방법이 있다.Recently, as the depletion of existing energy resources such as oil or coal is predicted, there is a growing interest in alternative energy to replace them. Among them, solar energy is particularly attracting attention because it is rich in energy resources and has no problems with environmental pollution. As a method of using solar energy, there is a method of using solar heat by rotating a turbine by generating steam using solar heat and a method of using solar energy using a property of a semiconductor that converts photons into electrical energy. .

태양광 에너지 이용방법에서는, 태양광을 전기 에너지로 변환시키는 반도체를 광기전력 모듈이라고 칭한다. 광기전력 모듈은 다이오드와 같이 p형 반도체와 n형 반도체의 접합 구조를 갖는다. 광기전력 모듈에 빛이 입사되면 빛과 광기전력 모듈의 반도체를 구성하는 물질과의 상호작용으로 (-) 전하를 띤 전자와 (+) 전하를 띤 정공이 발생하여 이들이 이동하면서 전류가 흐르게 된다.이를 광기전력 효과(光起電力效果, photovoltaic effect)라고 한다. 광기전력 효과에 따르면, 전자는 n형 반도체 쪽으로, 정공은 p형 반도체 쪽으로 끌어 당겨지고, 전자와 정공은 각각 n형 반도체 및 p형 반도체와 접합된 전극들로 이동한다. 이 전극들을 전선으로 연결하면 전기가 외부로 흐른다.In the solar energy utilization method, a semiconductor for converting sunlight into electrical energy is called a photovoltaic module. The photovoltaic module has a junction structure of a p-type semiconductor and an n-type semiconductor like a diode. When light is incident on the photovoltaic module, the interaction between the light and the material constituting the semiconductor of the photovoltaic module generates negatively-charged electrons and positively-charged holes, causing current to flow as they move. This is called the photovoltaic effect. According to the photovoltaic effect, electrons are attracted to the n-type semiconductor, holes are drawn to the p-type semiconductor, and the electrons and holes move to the electrodes bonded to the n-type semiconductor and the p-type semiconductor, respectively. When these electrodes are connected by wires, electricity flows outward.

이와 같은 광기전력 모듈은 발전용뿐만 아니라 건축용으로도 사용되고 있다. 건축용 광기전력 모듈은 건물의 지붕, 벽 또는 창 등에 장착되어 발전을 수행한다. 한편, 이러한 광기전력 모듈을 건물의 창 등에 적용하게 되면 광기전력 모듈을 사이에 두고 건물 내부와 외부의 온도 차이로 인한 결로현상이 발생할 수 있는데, 이러한 현상을 방지하기 위해 광기전력 모듈의 후면 기판과 소정 간격을 두고 또 다른 후면 기판을 형성함으로써 복층형 광기전력 모듈을 제조하는 기술 또한 개발되고 있다. 이에 따르면, 광기전력 모듈과 후면 기판 사이에 형성되는 이격 공간에 의해 열전도가 잘 일어나지 않아 결로 발생 가능성이 적어지고 열손실 또한 적어지게 된다. 한편, 광기전력 모듈에 있어서는 생성된 전력을 외부로 공급하기 위한 리드바를 고정하기 위한 접속함이 형성되어야 한다. Such photovoltaic modules are used for power generation as well as construction. Building photovoltaic modules are mounted on roofs, walls or windows of buildings to generate power. Meanwhile, when the photovoltaic module is applied to a window of a building, condensation may occur due to the temperature difference between the inside and the outside of the photovoltaic module, and to prevent such phenomenon, A technique for manufacturing a multilayer photovoltaic module by forming another rear substrate at predetermined intervals is also being developed. According to this, heat conduction is less likely to occur due to the separation space formed between the photovoltaic module and the rear substrate, thereby reducing the possibility of condensation and reducing heat loss. On the other hand, in the photovoltaic module, a junction box for fixing the lead bar for supplying the generated power to the outside should be formed.

도 1은 통상적인 복층형 광기전력 모듈의 구성을 나타내는 측단면도이다. 1 is a side cross-sectional view showing the configuration of a conventional multilayered photovoltaic module.

도 1에 도시되는 바와 같이, 복층형 광기전력 모듈은 통상적으로, 복수의 단위전지들을 포함하는 광전변환 셀층(11), 절연성 보호층(12), 제1 후면 기판(13)을 포함하는 광기전력 모듈(10), 광기전력 모듈(10)과 소정 간격 이격되어 형성되는 제2 후면 기판(20), 광기전력 모듈(10)과 제2 후면 기판(20)을 이격시키는 스페이서(30)를 포함한다. 광기전력 모듈(10)과 제2 후면 기판(20) 사이에는 실링재(31)가 충진될 수 있다. 한편, 광전변환 셀층(11) 상에 형성되는 버스바(14), 및 이와 전기적으로 연결되는 리드바(15)를 고정하기 위한 접속함(40)은 광기전력 모듈(10)과 제2 후면 기판(20)의 가장자리로부터 돌출되어 형성된다. 즉, 실링재(31)에 의해 감싸진 전체 구조체의 외부 영역에 돌출되어 형성된다. 이에 따라 접속함(40)은 파손될 가능성이 매우 높아지게 되며, 이에 따라 접속함(40)의 파손을 방지하기 위한 포장 비용 및 이로 인한 부피 증가 등의 이유로 모듈 운반을 위한 물류비가 증가될 수 있다.As shown in FIG. 1, a multilayer photovoltaic module typically includes a photovoltaic module 11 including a plurality of unit cells, an insulating protective layer 12, and a first back substrate 13. 10, a second rear substrate 20 spaced apart from the photovoltaic module 10 by a predetermined distance, and a spacer 30 spaced apart from the photovoltaic module 10 and the second rear substrate 20. The sealing material 31 may be filled between the photovoltaic module 10 and the second rear substrate 20. On the other hand, the bus bar 14 formed on the photoelectric conversion cell layer 11 and the junction box 40 for fixing the lead bar 15 electrically connected thereto are the photovoltaic module 10 and the second rear substrate. Protruding from the edge of the (20) is formed. That is, it protrudes and forms in the outer region of the whole structure wrapped by the sealing material 31. Accordingly, the junction box 40 is highly likely to be damaged, and thus, the logistics cost for transporting the module may be increased due to a packing cost for preventing damage to the junction box 40 and an increase in volume thereof.

본 발명의 실시예는 생성된 전기를 외부로 공급하기 위한 리드바를 고정하는 접속함이 삽입형으로 형성됨으로써 접속함의 파손 가능성이 제거된 복층형 광기전력 모듈 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An embodiment of the present invention is to provide a multi-layered photovoltaic module and a manufacturing method thereof in which the junction box fixing the lead bar for supplying the generated electricity to the outside is formed in the insertion type to eliminate the possibility of breakage of the junction box.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.

본 발명의 실시예에 따르면, 서로 직렬 또는 병렬로 연결된 복수의 단위전지들을 포함하는 광기전력 모듈, 상기 광기전력 모듈과 소정 거리 이격되어 형성되는 후면 기판, 적어도 일부가 상기 광기전력 모듈과 상기 후면 기판 사이에 매립되며, 상기 광기전력 모듈에서 생성된 전력을 외부로 공급하기 위한 리드바를 고정하는 접속함을 포함하는 광기전력 모듈이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a photovoltaic module including a plurality of unit cells connected in series or in parallel with each other, a rear substrate formed to be spaced apart from the photovoltaic module by a predetermined distance, at least a portion of the photovoltaic module and the rear substrate There is provided a photovoltaic module, which is embedded between and includes a junction box for fixing a lead bar for supplying power generated by the photovoltaic module to the outside.

본 발명의 실시예에 따르면, 서로 직렬 또는 병렬로 연결된 복수의 단위전지들을 포함하는 광기전력 모듈 및 상기 광기전력 모듈과 소정 거리 이격되어 형성되는 후면 기판을 준비하는 단계, 상기 광기전력 모듈과 상기 후면 기판 사이의 영역에 실링재를 충진하되, 충진되는 실링재 중 적어도 일부에 접속함 수용홈을 형성하는 단계, 상기 접속함 수용홈에 상기 광기전력 모듈에서 생성된 전력을 외부로 공급하기 위한 리드바를 고정하는 접속함을 배치하는 단계를 포함하는 광기전력 모듈의 제조 방법이 제공된다. According to an embodiment of the present invention, preparing a photovoltaic module including a plurality of unit cells connected in series or in parallel with each other and a rear substrate formed at a predetermined distance from the photovoltaic module, the photovoltaic module and the rear surface Filling the sealing material in the area between the substrate, forming a junction box receiving groove in at least a portion of the sealing material to be filled, fixing the lead bar for supplying the power generated by the photovoltaic module to the junction box receiving groove to the outside A method of manufacturing a photovoltaic module is provided that includes disposing a junction box.

본 발명에 따르면, 복층형 광기전력 모듈에 있어서, 생성된 전기를 외부로 공급하기 위한 리드바를 고정하는 접속함이 삽입형으로 형성되어 접속함의 파손이 방지될 수 있다.According to the present invention, in the multilayer photovoltaic module, a junction box for fixing a lead bar for supplying generated electricity to the outside may be formed into an insertion type to prevent breakage of the junction box.

또한, 이에 따라, 접속함이 광기전력 모듈의 외부로 돌출되지 않기 때문에 운반 및 설치 시의 파손 가능성이 없어지게 되며, 복층형 광기전력 모듈에 있어서, 접속함을 포함한 모든 구조체를 덮도록 실링재가 충진되기 때문에 실링 효과가 증대될 수 있다. In addition, since the junction box does not protrude outside the photovoltaic module, there is no possibility of damage during transportation and installation, and in the multilayer photovoltaic module, the sealing material is filled to cover all structures including the junction box. Therefore, the sealing effect can be increased.

도 1은 종래 복층형 광기전력 모듈의 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈의 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈의 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈의 제조 방법을 나타내는 도면이다. 1 is a side cross-sectional view showing the configuration of a conventional multilayer multilayer photovoltaic module.
2 is a side cross-sectional view showing the configuration of a multilayer photovoltaic module according to a first embodiment of the present invention.
3 is a side cross-sectional view showing a configuration of a multilayer photovoltaic module according to a second embodiment of the present invention.
4A to 4F illustrate a method of manufacturing a multilayer photovoltaic module according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.

복층형 Duplex 광기전력Photovoltaic power 모듈의 전체 구성 Overall configuration of the module

제1 First 실시예Example

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈의 전체 구성을 나타내는 측단면도이다. 2 is a side cross-sectional view showing the overall configuration of a multilayer photovoltaic module according to a first embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 복층형 광기전력 모듈은 광 에너지를 전기 에너지로 변환하며 제1 후면 기판(130)을 갖는 광기전력 모듈(100), 광기전력 모듈(100)과 소정 거리 이격되어 형성되는 제2 후면 기판(200), 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 형성되어 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200)을 소정 간격 이격시키는 스페이서(300)를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈에 있어서는 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 실링재(310)가 충진되어 있으며, 실링재(310) 중에는 접속함(400)의 적어도 일부가 매몰되어 있다. 즉, 접속함(400)의 적어도 일부가 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 충진된 실링재(310) 중에 매설된다.Referring to FIG. 2, the multilayer photovoltaic module of the present invention converts optical energy into electrical energy and is formed to be spaced apart from the photovoltaic module 100 having the first rear substrate 130 and the photovoltaic module 100 by a predetermined distance. A spacer 300 formed between the second rear substrate 200, the photovoltaic module 100, and the second rear substrate 200 to space the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200 by a predetermined interval. It includes. In the multilayer photovoltaic module according to the embodiment of the present invention, a sealing material 310 is filled between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200, and at least one of the junction boxes 400 is included in the sealing material 310. Some are buried. That is, at least a portion of the junction box 400 is buried in the sealing material 310 filled between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200.

광기전력 모듈(100)은 광전변환 셀층(110), 절연성 보호층(120), 제1 후면 기판(130)을 포함한다. 광전변환 셀층(110)은 기판(111) 상에 순차적으로 적층되는 제1 전극(112), 광전변환층(113), 제2 전극(114)을 포함한다. 제1 전극(112), 광전변환층(113), 제2 전극(114)은 서로 직렬 또는 병렬로 연결된 복수의 단위전지를 구성할 수 있다.The photovoltaic module 100 includes a photoelectric conversion cell layer 110, an insulating protective layer 120, and a first rear substrate 130. The photoelectric conversion cell layer 110 includes a first electrode 112, a photoelectric conversion layer 113, and a second electrode 114 that are sequentially stacked on the substrate 111. The first electrode 112, the photoelectric conversion layer 113, and the second electrode 114 may constitute a plurality of unit cells connected in series or in parallel with each other.

기판(111)은 절연성 투명기판일 수 있다. 또한, 기판(111)은 글라스와 같은 인플렉서블 기판(inflexible substrate) 또는 폴리머나 금속 포일과 같은 플렉서블 기판(flexible substrate)일 수 있다.The substrate 111 may be an insulating transparent substrate. In addition, the substrate 111 may be an inflexible substrate such as glass or a flexible substrate such as a polymer or a metal foil.

제1 전극(112)은 전도성 물질일 수 있다. 제1 전극(112)은 예를 들면 전도성 투명전극(TCO; Transparant Conductive Oxides)일 수 있다. 전도성 투명전극은 SnO₂:F, ZnO:B, ZnO:Al 등을 포함하는 물질로 이루어질 수 있다.The first electrode 112 may be a conductive material. The first electrode 112 may be, for example, a conductive transparent electrode (TCO). The conductive transparent electrode may be made of a material including SnO ₂ : F, ZnO: B, ZnO: Al, and the like.

광전변환층(113)은 결정질 광전변환 층(단결정 광전변환 층 또는 다결정 광전변환 층), 비정질 광전변환 층, 화합물 광전변환 층, 유기물 광전변환 층 중 하나를 포함할 수 있다. 또한, 탠덤 구조의 광전변환 셀로 이루어질 수도 있다. 단결정 광전변환 층은 3족 또는 5족 불순물이 도핑된 단결정 실리콘을 포함하며, 다결정 광전변환 층은 3족 또는 5족 불순물이 도핑된 다결정 실리콘을 포함한다. 화합물 광전변환 층은 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ 족 화합물 반도체, Ⅱ-Ⅵ 족 화합물 반도체, 또는 Ⅲ-Ⅴ 족 화합물 반도체를 포함할 수 있다. 비정질 광전변환 층은 3족 또는 5족 불순물이 도핑된 실리콘층 사이에 불순물이 도핑되지 않은 실리콘층을 포함한다. 유기물 광전변화 층을 포함하는 광전변환 셀은 염료감응형 또는 유기폴리머 형일 수 있으며, 탠덤 구조의 광전변환 셀은 동종 또는 이종의 광전변환 셀이 서로 적층된 형태일 수 있다.The photoelectric conversion layer 113 may include one of a crystalline photoelectric conversion layer (a single crystal photoelectric conversion layer or a polycrystalline photoelectric conversion layer), an amorphous photoelectric conversion layer, a compound photoelectric conversion layer, and an organic photoelectric conversion layer. It may also consist of a photovoltaic cell of a tandem structure. The single crystal photoelectric conversion layer includes single crystal silicon doped with Group 3 or Group 5 impurities, and the polycrystalline photoelectric conversion layer includes polycrystalline silicon doped with Group 3 or Group 5 impurities. The compound photoelectric conversion layer may include a group I-III-VI compound semiconductor, a group II-VI compound semiconductor, or a group III-V compound semiconductor. The amorphous photoelectric conversion layer includes a silicon layer which is not doped with impurities between the silicon layers doped with group 3 or group 5 impurities. The photoelectric conversion cell including the organic photoelectric conversion layer may be a dye-sensitized or organic polymer type, and the photoelectric conversion cell having a tandem structure may have a form in which homogeneous or heterogeneous photoelectric conversion cells are stacked on each other.

광전변환층(113)이 비정질 광전변환 층일 경우, 기판(111) 상에 순차적으로 적층된 p 타입 반도체층, 진성 반도체층, n 타입 반도체층을 포함할 수 있다. 또한, 기판(111) 상에 순차적으로 적층된 n 타입 반도체층, 진성 반도체층, p 타입 반도체층을 포함할 수도 있다. 광전변환층(113)이 기판(111) 상에 순차적으로 형성된 p 타입 반도체층, 진성 반도체층, n 타입 반도체층을 포함할 경우 빛은 기판(111)을 통하여 입사된다. 한편, 광전변환층(113)이 기판(111) 상에 순차적으로 형성된 n 타입 반도체층, 진성 반도체층, p 타입 반도체층을 포함할 경우 빛은 제2 전극(114)이 형성된 측을 통하여 입사된다.When the photoelectric conversion layer 113 is an amorphous photoelectric conversion layer, the photoelectric conversion layer 113 may include a p-type semiconductor layer, an intrinsic semiconductor layer, and an n-type semiconductor layer sequentially stacked on the substrate 111. The n-type semiconductor layer, the intrinsic semiconductor layer, and the p-type semiconductor layer may be sequentially stacked on the substrate 111. When the photoelectric conversion layer 113 includes a p-type semiconductor layer, an intrinsic semiconductor layer, and an n-type semiconductor layer sequentially formed on the substrate 111, light is incident through the substrate 111. On the other hand, when the photoelectric conversion layer 113 includes an n-type semiconductor layer, an intrinsic semiconductor layer, and a p-type semiconductor layer sequentially formed on the substrate 111, light is incident through the side on which the second electrode 114 is formed. .

제2 전극(114)은 불투명 전도성 물질 또는 투명 전도성 물질로 이루어질 수 있다. 제2 전극(114)이 불투명 전도성 물질(예를 들면, 알루미늄 또는 은 등)인 경우에는, 광기전력 모듈에 입사되는 광 중 광전변환에 이용되지 못하고 그대로 투과하는 광을 제2 전극(114)에서 다시 한 번 반사시켜 광전변환 효율을 향상시킬 수 있다. 본 발명의 광기전력 모듈을 건물의 창 등에 적용하는, 이른바 BIPV(Building Integrated PhotoVotaic) 모듈로 이용하기 위해서는, 광기전력 모듈(100)이 투광성 갖는 것이 바람직하다.The second electrode 114 may be made of an opaque conductive material or a transparent conductive material. When the second electrode 114 is an opaque conductive material (for example, aluminum or silver, etc.), light transmitted through the second electrode 114 without being used for photoelectric conversion among the light incident on the photovoltaic module is transmitted from the second electrode 114. It can be reflected once again to improve the photoelectric conversion efficiency. In order to use the photovoltaic module of the present invention as a so-called BIPV (Building Integrated PhotoVotaic) module applied to a window of a building, it is preferable that the photovoltaic module 100 is light-transmissive.

광기전력 모듈(100)이 투광성을 갖도록 하기 위해 크게 3가지 방법이 이용될 수 있다. 제1 방법으로는 제2 전극(114)이 불투명 전도성 물질인 경우에, 제2 전극(114)에 투광성 개구부를 형성하는 방법이다. 투광성 개구부가 적어도 제2 전극(114)을 관통함으로써, 광기전력 모듈(100)은 투광성을 갖게 된다. Three methods may be largely used to make the photovoltaic module 100 transparent. In the first method, when the second electrode 114 is an opaque conductive material, a light transmissive opening is formed in the second electrode 114. As the light transmissive opening penetrates at least the second electrode 114, the photovoltaic module 100 becomes light transmissive.

제1 전극(112), 광전변환층(113), 제2 전극(114)의 적층체는 예를 들면 레이저 스크라이빙법 등에 의해 분리된 광전변환층(113)을 중심으로 복수의 단위전지로 나뉘고, 이 복수의 단위전지는 서로 직렬 연결된다. 이 경우, 투광성 개구부는 복수개의 단위전지의 직렬 연결 방향과 평행한 방향으로 연장될 수 있다. The stack of the first electrode 112, the photoelectric conversion layer 113, and the second electrode 114 is divided into a plurality of unit cells around the photoelectric conversion layer 113 separated by, for example, a laser scribing method. The plurality of unit cells are connected in series with each other. In this case, the transmissive opening may extend in a direction parallel to the series connection direction of the plurality of unit cells.

제2 방법으로는 제2 전극(114) 자체를 투명 전도성 산화물 (TCO; Transparant Conductive Oxides) 등의 투명 전도성 물질로 형성하는 것이다. 투명 전도성 물질은, 예를 들면, SnO₂:F, ZnO:B, ZnO:Al, ITO, TiO₂, 탄소나노튜브(CNT; Carbon Nano Tube) 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다. 제2 방법에 따르면, 제2 전극(114)이 불투명 전도성 물질에 비하여 상대적으로 높은 반사율을 가질 수 없어서, 광기전력 모듈(100)은 상대적으로 높은 광전변환 효율을 보이지 않을 수 있다. 다만, 제2 전극(114)이 광투과성을 갖기 때문에 투광성 개구부 등을 별도로 형성하지 않아도 광투과성을 확보할 수 있게 된다. In the second method, the second electrode 114 itself is formed of a transparent conductive material such as transparent conductive oxide (TCO). The transparent conductive material may include, for example, at least one of SnO ₂ : F, ZnO: B, ZnO: Al, ITO, TiO ₂ , and carbon nanotubes (CNT). According to the second method, since the second electrode 114 may not have a relatively high reflectance compared to the opaque conductive material, the photovoltaic module 100 may not exhibit a relatively high photoelectric conversion efficiency. However, since the second electrode 114 is light transmissive, light transmittance can be ensured without separately forming a light transmissive opening.

제3 방법으로는 제2 전극(114)을 투명 전도성 물질로 형성하는 것에 더하여, 제2 전극(114)을 관통하는 투광성 개구부를 형성하는 것이다. 이에 따르면, 제2 전극(114)이 광투과성을 갖는 것에 더하여, 광투과성 확보를 위한 투과성 개구부가 형성되기 때문에, 광기전력 모듈(100)의 광투과성이 향상될 수 있다.In a third method, in addition to forming the second electrode 114 with a transparent conductive material, a transmissive opening penetrating the second electrode 114 is formed. According to this, in addition to the second electrode 114 having a light transmittance, since a transparent opening for securing light transmittance is formed, the light transmittance of the photovoltaic module 100 can be improved.

광전변환 셀층(110) 상에는 광전변환층(113)에서 생성된 전력을 외부로 공급하기 위한 버스바(115)가 형성된다. 버스바(115)는 광전변환 셀층(110)의 제2 전극(114)과 전기적으로 연결되며, 리드바(116)를 통해 접속함(400)과 연결될 수 있다. 그러나, 도면에 도시되는 것과는 다르게 리드바(116)를 통하지 않고 버스바(115) 자체가 연장되어 접속함(400)에 고정될 수도 있다.On the photoelectric conversion cell layer 110, a bus bar 115 for supplying power generated in the photoelectric conversion layer 113 to the outside is formed. The bus bar 115 may be electrically connected to the second electrode 114 of the photoelectric conversion cell layer 110 and may be connected to the junction box 400 through the lead bar 116. However, unlike shown in the figure, the bus bar 115 itself may be extended and fixed to the junction box 400 without passing through the lead bar 116.

절연성 보호층(120)은 광전변환 셀층(110)과 버스바(115)의 적어도 일부를 덮도록 형성된다. 한편, 절연성 보호층(120) 상에는 절연성 보호층(120)의 적어도 일부를 덮도록 제1 후면 기판(130)이 형성된다.The insulating protective layer 120 is formed to cover at least a portion of the photoelectric conversion cell layer 110 and the bus bar 115. Meanwhile, the first rear substrate 130 is formed on the insulating protective layer 120 to cover at least a portion of the insulating protective layer 120.

도 2에 도시되는 바와 같이 절연성 보호층(120)은 광전변환 셀층(110)의 일부만을 덮도록 형성될 수 있다. 또한, 제1 후면 기판(130) 또한 절연성 보호층(120)의 전면을 덮을 수도 있으나, 일부만을 덮도록 형성될 수 있다. As shown in FIG. 2, the insulating protective layer 120 may be formed to cover only a part of the photoelectric conversion cell layer 110. In addition, the first rear substrate 130 may also cover the entire surface of the insulating protective layer 120, but may be formed to cover only a part of the first rear substrate 130.

추후 설명되는 바와 같이, 접속함(400)은 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 충진되는 실링재(310) 중에 적어도 일부가 매설되되, 광전변환 셀층(110)과 가깝게 형성될 수 있다. 이를 위해 절연성 보호층(120)과 제1 후면 기판(130)의 상단은 접속함(400)이 실링재(310) 중에 완전히 매설될 수 있는 높이로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도 2에서 광기전력 모듈(100)의 하단으로부터 절연성 보호층(120) 및 제1 후면 기판(130)의 상단까지의 높이와 접속함(400)의 높이의 합이 광전변환 셀층(110) 및 제2 후면 기판(200)의 하단으로부터 상단까지의 높이보다 작게 형성될 수 있다. 그러나, 절연성 보호층(120) 및 제1 후면 기판(130) 중 하나만의 높이와 접속함(400)의 높이의 합이 광전변환 셀층(110) 및 제2 후면 기판(200)의 높이보다 작게 형성되어도 족하다. 한편, 절연성 보호층(120)이 광전변환 셀층(110)의 적어도 일부를 덮도록 형성됨에 따라 광전변환 셀층(110)의 표면이 노출될 수 있는데, 광전변환 셀층(110)의 노출된 표면의 높이, 즉, 도 2에서 노출된 표면의 하단으로부터 상단까지의 높이가 접속함(400)의 높이보다 크게만 형성되어도 족하다. 또한, 이와는 다르게 광기전력 모듈(100)의 하단으로부터 절연성 보호층(120) 및 제1 후면 기판(130)의 상단까지의 높이와 접속함(400)의 높이의 합이 광전변환 셀층(100) 및 제2 후면 기판(200)의 하단으로부터 상단까지의 높이보다 높게 형성될 수도 있다. 이 경우, 접속함(400)의 일부가 광기전력 모듈(100)의 상단과 제2 후면 기판(200) 상단을 잇는 직선으로부터 돌출된 형태로 형성될 수 있다. 즉, 접속함(400)의 적어도 일부(예를 들면, 하부)는 광기전력 모듈(100) 과 제2 후면 기판(200) 사이의 공간에 형성되고, 나머지 부분은 광기전력 모듈(100)의 가장자리와 제2 후면 기판(200)의 가장자리를 최단거리로 잇는 공간으로부터 돌출된 형태로 형성될 수도 있다. As will be described later, the junction box 400 includes at least some of the sealing material 310 filled between the photovoltaic module 100 and the second back substrate 200, but is formed close to the photoelectric conversion cell layer 110. Can be. To this end, the upper end of the insulating protective layer 120 and the first rear substrate 130 is preferably formed to a height such that the junction box 400 can be completely embedded in the sealing material (310). For example, in FIG. 2, the sum of the height from the bottom of the photovoltaic module 100 to the top of the insulating protective layer 120 and the first rear substrate 130 and the height of the junction box 400 is the photoelectric conversion cell layer ( It may be formed smaller than the height from the bottom to the top of the 110 and the second rear substrate 200. However, the sum of the height of only one of the insulating protective layer 120 and the first rear substrate 130 and the height of the junction box 400 is smaller than the height of the photoelectric conversion cell layer 110 and the second rear substrate 200. It is enough. Meanwhile, as the insulating protective layer 120 is formed to cover at least a portion of the photoelectric conversion cell layer 110, the surface of the photoelectric conversion cell layer 110 may be exposed, and the height of the exposed surface of the photoelectric conversion cell layer 110 may be exposed. That is, the height from the lower end to the upper end of the exposed surface in Figure 2 may be formed only greater than the height of the junction box 400. In addition, the sum of the height of the junction box 400 and the height from the bottom of the photovoltaic module 100 to the top of the insulating protective layer 120 and the first rear substrate 130 is different from the photoelectric conversion cell layer 100 and The second rear substrate 200 may be formed higher than the height from the lower end to the upper end. In this case, a portion of the junction box 400 may be formed to protrude from a straight line connecting the upper end of the photovoltaic module 100 and the upper end of the second rear substrate 200. That is, at least a portion (eg, the bottom) of the junction box 400 is formed in the space between the photovoltaic module 100 and the second back substrate 200, and the remaining portion is an edge of the photovoltaic module 100. And the second rear substrate 200 may be formed to protrude from a space connecting the edge of the second rear substrate 200 at the shortest distance.

절연성 보호층(120)은 예를 들면, EVA(Etylene Vinyl Acetate), PVF(polyvinylfloride), PVB(Polyvinyl butyral) 시트 또는 백시트(back sheet) 중 적어도 하나를 포함하는 물질로 형성될 수 있다. 또한, 올레핀(olefin)수지, 이오노머(ionomer), 우레탄(urethane) 수지 등 중 적어도 하나의 물질로 이루어질 수도 있다. 절연성 보호층(120)의 종류 또는 색상(예를 들면, 투명색, 갈색, 회색, 청록색, 청색 등)을 적절히 선택함으로써 광기전력 모듈(100)이 원하는 색상을 갖도록 할 수 있다.The insulating protective layer 120 may be formed of, for example, a material including at least one of polyethylene vinyl acetate (EVA), polyvinylfloride (PVF), polyvinyl butyral (PVB) sheet, or back sheet. In addition, the material may be made of at least one of an olefin resin, an ionomer, a urethane resin, and the like. By properly selecting the type or color of the insulating protective layer 120 (eg, transparent, brown, gray, cyan, blue, etc.), the photovoltaic module 100 may have a desired color.

한편, 제1 후면 기판(130) 또한 적절한 색상(예를 들면, 갈색, 청색, 녹색 등)을 갖는 글라스 등의 물질로 형성함으로써 광기전력 모듈(100)이 원하는 색상을 갖도록 할 수 있다.Meanwhile, the first back substrate 130 may also be formed of a material such as glass having an appropriate color (for example, brown, blue, green, etc.) so that the photovoltaic module 100 may have a desired color.

제1 후면 기판(130)과 소정 거리 이격되어 형성되는 제2 후면 기판(200)도 광투과성을 가지는 글라스로 형성될 수 있으며, 소정의 색상을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈을 BIPV 모듈로 이용하기 위해서는 제2 후면 기판(200)이 적절한 두께 및 크기로 형성되어야 한다. The second rear substrate 200 formed to be spaced apart from the first rear substrate 130 by a predetermined distance may also be formed of glass having light transparency, and may have a predetermined color. In order to use the multilayer photovoltaic module according to an embodiment of the present invention as a BIPV module, the second rear substrate 200 should be formed to an appropriate thickness and size.

본 발명의 실시예에 따른 스페이서(300)는 광기전력 모듈(100)의 제1 후면 기판(130)과 제2 후면 기판(200) 사이에 형성되어 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200)을 이격시킨다. 스페이서(300)에 의해 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에는 공간부(A)가 형성된다. 도 2에는 스페이서(300)의 일례가 도시되었으나, 이러한 스페이서(300)는 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 형성되어 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200)을 동시에 지지하는 동시에 둘 간의 간격을 이격시킬 수 있는 형태라면 어떠한 형태로 형성되어도 족하다. 스페이서(300)의 외측 공간, 즉, 스페이서(300)에 의해 공간부(A)와 격리되는 공간은 실링재(310)에 의해 채워지며, 실링재(310) 중에는 접속함(400)이 매설되기 때문에 스페이서(300)는 접속함(400)이 실링재(310) 중에 완전히 매설될 수 있도록 적절한 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 2에서 광전변환 모듈(100)의 하단에서 스페이서(300)의 상단 까지의 높이와 접속함(400)의 높이의 합이 광전변환 셀층(110) 및 제2 후면 기판(200)의 하단에서부터 상단까지의 높이보다 작게 형성될 수 있다. 그러나, 이와는 다르게, 스페이서(300) 상단으로부터 광전변환 모듈(100) 상단까지의 거리보다 접속함(400)의 높이가 더 높게 형성될 수도 있다. 이 경우, 접속함(400)의 적어도 일부(예를 들면, 하부)는 광기전력 모듈(100) 과 제2 후면 기판(200) 사이의 공간에 형성되고, 나머지 부분은 광기전력 모듈(100)의 가장자리와 제2 후면 기판(200)의 가장자리를 최단거리로 잇는 공간으로부터 돌출된 형태로 형성될 수 있다.The spacer 300 according to the embodiment of the present invention is formed between the first rear substrate 130 and the second rear substrate 200 of the photovoltaic module 100 so that the photovoltaic module 100 and the second rear substrate ( 200) apart. The space A is formed between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200 by the spacer 300. 2 illustrates an example of the spacer 300, the spacer 300 is formed between the photovoltaic module 100 and the second back substrate 200 to form the photovoltaic module 100 and the second back substrate 200. ) Can be formed in any form as long as it supports both at the same time and can separate the gaps between the two. The outer space of the spacer 300, that is, the space separated from the space A by the spacer 300, is filled by the sealing material 310, and because the junction box 400 is embedded in the sealing material 310, the spacer 300 is preferably formed in a suitable position so that the junction box 400 can be completely embedded in the sealing material (310). For example, in FIG. 2, the sum of the height from the bottom of the photoelectric conversion module 100 to the top of the spacer 300 and the height of the junction box 400 is the photoelectric conversion cell layer 110 and the second rear substrate 200. It may be formed smaller than the height from the bottom to the top. Alternatively, however, the height of the junction box 400 may be higher than the distance from the top of the spacer 300 to the top of the photoelectric conversion module 100. In this case, at least a portion (eg, the bottom) of the junction box 400 is formed in the space between the photovoltaic module 100 and the second back substrate 200, and the remaining portion of the junction box 400 is formed of the photovoltaic module 100. The edge may be formed to protrude from a space connecting the edge of the second rear substrate 200 at the shortest distance.

광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에는 실링재(310)가 충진된다. 실링재(310)는 실리콘 또는 에폭시 등의 통상적인 수지재로 이루어질 수 있다. The sealing material 310 is filled between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200. The sealing material 310 may be made of a conventional resin material such as silicon or epoxy.

본 발명의 실시예에 따르면, 접속함(400)의 적어도 일부가 실링재(310) 중에 매설된다. 이에 따라 접속함(400)의 적어도 일부는 복층형 광기전력 모듈의 전체 구조에서 광전변환 셀층(110)과 제2 후면 기판(200) 사이에 매설되게 된다. 이러한 접속함(400)의 형태를 “삽입형 접속함”이라 칭하기로 한다. According to an embodiment of the present invention, at least a portion of the junction box 400 is embedded in the sealing material 310. Accordingly, at least a part of the junction box 400 is buried between the photoelectric conversion cell layer 110 and the second rear substrate 200 in the overall structure of the multilayer photovoltaic module. This form of the junction box 400 will be referred to as "insertable junction box".

접속함(400)은 광전변환 셀층(110)에서 생성된 전력을 외부로 공급하기 위한 버스바(115)를 고정하기 위한 구성요소이다. 전술한 바와 같이, 버스바(115)는 그 자체로서 또는 리드바(116)를 통해 접속함(400)과 접속되어 고정될 수 있다. 접속함(400)은 실링재(310) 중의 어느 위치에 배치되어도 족하다. 예를 들면, 도 2에 도시되는 바와 같이, 광전변환 셀층(110)에 가깝게 배치될 수 있다. 이에 따르면, 광전변환 셀층(110)과 접속함(400)을 연결하는 리드바(116)의 길이가 짧아지게 되고, 선저항이 감소하게 된다. 이에 따라 전류 전달 효율 또한 향상될 수 있다. 그러나, 접속함(400)은 실링재(310) 내에 매설되기만 하면 광전변환 셀층(110)과 제2 후면 기판(200) 사이의 어느 위치에 형성되어도 족하다.The junction box 400 is a component for fixing the bus bar 115 for supplying power generated in the photoelectric conversion cell layer 110 to the outside. As described above, the bus bar 115 may be connected to and fixed with the junction box 400 as such or through the lead bar 116. The junction box 400 may be disposed at any position of the sealing material 310. For example, as shown in FIG. 2, the photoelectric conversion cell layer 110 may be disposed close to the photoelectric conversion cell layer 110. Accordingly, the length of the lead bar 116 connecting the photoelectric conversion cell layer 110 and the junction box 400 is shortened, and the line resistance is reduced. Accordingly, current transfer efficiency may also be improved. However, the junction box 400 may be formed at any position between the photoelectric conversion cell layer 110 and the second back substrate 200 as long as it is embedded in the sealing material 310.

제2 Second 실시예Example

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈의 구조를 나타내는 측단면도이다. 3 is a side sectional view showing a structure of a multilayer photovoltaic module according to a second embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈은 제1 후면 기판(130)을 갖는 광기전력 모듈(100), 광기전력 모듈(100)과 소정 거리 이격되어 형성되는 제2 후면 기판(200), 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 형성되어 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200)을 소정 간격 이격시키는 스페이서(300)를 포함한다. 제2 실시예에서 또한 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 실링재(310)가 충진되며, 실링재(310) 중에는 접속함(400)이 매설된다.Referring to FIG. 3, the multilayered photovoltaic module according to the second embodiment of the present invention may include a photovoltaic module 100 having a first rear substrate 130 and a photovoltaic module 100 spaced apart from the photovoltaic module 100 by a predetermined distance. 2 includes a spacer 300 formed between the rear substrate 200, the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200, and spaced apart from the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200 by a predetermined interval. do. In the second embodiment, the sealing material 310 is also filled between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200, and the junction box 400 is embedded in the sealing material 310.

제2 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈이 제1 실시예에서와 다른 점은 광기전력 모듈(100)에 포함되는 절연성 보호층(120)이 광전변환 셀층(110)의 전면을 덮도록 형성된다는 것이다. 또한, 제1 후면 기판(130) 또한 절연성 보호층(120)의 전면을 덮도록 형성된다.The difference between the multilayered photovoltaic module according to the second embodiment and the first embodiment is that the insulating protective layer 120 included in the photovoltaic module 100 covers the entire surface of the photoelectric conversion cell layer 110. . In addition, the first rear substrate 130 is also formed to cover the entire surface of the insulating protective layer 120.

제2 실시예에서는 접속함(400)이 광기전력 모듈(110)과 제2 후면 기판(200) 사이의 실링재(310) 중에 형성되되, 스페이서(300)의 외측에 형성된다. 이를 위해, 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 간의 이격 거리는 접속함(400)의 가로 길이보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이 때, 광전변환 셀층(110)과 전기적으로 접속되는 리드바(116)는 절연성 보호층(120) 및 제1 후면 기판(130)의 측면을 타고 접속함(400)까지 최단거리로 연장될 수 있다.In the second embodiment, the junction box 400 is formed in the sealing material 310 between the photovoltaic module 110 and the second rear substrate 200, but is formed outside the spacer 300. To this end, the separation distance between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200 is preferably greater than the horizontal length of the junction box 400. In this case, the lead bar 116 electrically connected to the photoelectric conversion cell layer 110 may extend in the shortest distance to the junction box 400 by riding on the side surfaces of the insulating protective layer 120 and the first rear substrate 130. have.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a multilayer photovoltaic module according to an embodiment of the present invention will be described.

복층형 Duplex 광기전력Photovoltaic power 모듈의 제조 방법 Manufacturing method of the module

도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈의 제조 방법을 나타내는 도면이다.4A to 4F illustrate a method of manufacturing a multilayer photovoltaic module according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 4a를 참조하면, 광전변환 셀층(110), 절연성 보호층(120), 제1 후면 기판(130)을 포함하는 광기전력 모듈(100), 광기전력 모듈(100)과 소정 거리 이격되어 형성되는 제2 후면 기판(200), 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 형성되는 스페이서(300)를 포함하는 구조체를 준비한다.First, referring to FIG. 4A, the photovoltaic module 100 including the photoelectric conversion cell layer 110, the insulating protective layer 120, and the first rear substrate 130 is spaced apart from the photovoltaic module 100 by a predetermined distance. A structure including a spacer 300 formed between the second rear substrate 200, the photovoltaic module 100, and the second rear substrate 200 to be prepared is prepared.

광전변환 셀층(110) 상에는 버스바(115)가 형성되고, 버스바(115)로부터 리드바(116)가 연장된다. The bus bar 115 is formed on the photoelectric conversion cell layer 110, and the lead bar 116 extends from the bus bar 115.

본 발명의 제1 실시예에 따르면, 도 4a에 도시되는 절연성 보호층(120)과 제1 후면 기판(130)은 광전변환 셀층(110)의 적어도 일부가 노출되도록 형성될 수 있다. 그러나, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 절연성 보호층(120)이 광전변환 셀층(110)의 전면을 모두 덮도록 형성되고, 제1 후면 기판(130)이 절연성 보호층(120)의 전면을 모두 덮도록 형성될 수도 있다. 이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복층형 광기전력 모듈을 예로 들어 설명하기로 한다.According to the first embodiment of the present invention, the insulating protective layer 120 and the first rear substrate 130 illustrated in FIG. 4A may be formed to expose at least a portion of the photoelectric conversion cell layer 110. However, as described above, according to the second embodiment of the present invention, the insulating protective layer 120 is formed so as to cover the entire surface of the photoelectric conversion cell layer 110, the first back substrate 130 is an insulating protective layer It may be formed to cover all of the front surface (120). Hereinafter, a multilayer photovoltaic module according to a first embodiment of the present invention will be described as an example.

도 4b를 참조하면, 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 실링재(310)를 충진하되 실링재(310)의 적어도 일부에는 접속함(400)이 수용될 수 있는 접속함 수용홈(H)을 형성한다. Referring to FIG. 4B, a sealing box 310 is filled between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200, but at least a portion of the sealing material 310 accommodates the junction box 400. The groove H is formed.

접속함 수용홈(H) 형성 방법으로서는 두 가지를 예시할 수 있다. Two examples of the method for forming the junction box accommodation groove H can be exemplified.

첫번째로, 실링재(310) 충진 시에 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이의 공간에 소정의 틀(500)을 배치할 수 있다. 이에 따라, 실링재(310)는 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이에 충진되되 틀(500)을 제외한 부분에만 충진될 수 있다. 틀(500)은 추후 삽입된 접속함(400)과 동일한 형태일 수 있다. 또한, 틀(500)은 접속함(400)과 동일 또는 유사한 형태로 형성되되, 전체적인 크기는 접속함(400)의 크기보다 클 수도 있으며 작을 수도 있다. 즉, 틀(500)은 실링재(310) 충진 시 가상의 접속함으로서의 역할을 한다. 따라서, 실링재(310) 충진 시에 틀(500)을 배치할 때에는 추후 접속함(400)의 형성을 예상하여 실링재(310)에 충분한 깊이의 접속함 수용홈(H)이 형성될 수 있도록 배치할 수 있다. 바람직하게는 접속함 수용홈(H)의 깊이가 추후 삽입될 접속함(400)의 높이와 동일하거나 이보다는 크게 형성될 수 있다. 한편, 이러한 방법에 따르면, 실링재(310) 충진 후에 틀(500)은 제거되어야 한다. 추후 틀(500)의 제거가 용이하도록 틀(500)의 외면을 비닐(V) 등의 수지로 감싸 틀(500)과 실링재(310) 사이에 비닐(V)이 위치할 수 있도록 한다. 즉, 틀(500)과 실링재(310)가 직접적으로 접하지 않도록 함으로써, 향후 틀(500)의 제거를 용이하게 할 수 있다. 비닐(V)은 틀(500)의 제거를 용이하게 함과 동시에 실링재(310)가 경화되기 전 이물질이 묻거나 형상이 틀어지는 것을 방지해주는 역할을 한다. First, when the sealing material 310 is filled, a predetermined mold 500 may be disposed in a space between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200. Accordingly, the sealing material 310 may be filled between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200, but may be filled only in a portion except for the frame 500. The frame 500 may have the same shape as the junction box 400 inserted later. In addition, the frame 500 is formed in the same or similar form as the junction box 400, the overall size may be larger or smaller than the size of the junction box 400. That is, the mold 500 serves as a virtual junction box when the sealing material 310 is filled. Therefore, when arranging the mold 500 when the sealing material 310 is filled, the junction box receiving groove H having a sufficient depth may be formed in the sealing material 310 in anticipation of the formation of the junction box 400 later. Can be. Preferably, the depth of the junction box receiving groove H may be equal to or greater than the height of the junction box 400 to be inserted later. On the other hand, according to this method, after filling the sealing material 310, the mold 500 should be removed. To facilitate the removal of the mold 500 later, the outer surface of the mold 500 is wrapped with a resin such as vinyl (V) so that the vinyl V may be positioned between the mold 500 and the sealing material 310. That is, by not directly contacting the mold 500 and the sealing material 310, it is possible to facilitate the removal of the mold 500 in the future. The vinyl (V) facilitates the removal of the mold 500 and at the same time serves to prevent foreign matter from being buried or the shape of the sealing material 310 is hardened.

두번째로, 실링재(310)를 충진한 후에 실링재(310)의 적어도 일부에 틀(500)을 이용하여 접속함 수용홈(H)을 형성하는 방법이 이용될 수 있다. 즉, 충진된 실링재(310)가 경화되기 전 실링재(310)의 적어도 일부에 비닐(V)을 덮고, 비닐(V) 위에 틀(500)을 배치하여 압력을 가함으로써 실링재(310)에 접속함 수용홈(H)이 형성될 수 있다.Second, after filling the sealing material 310 may be used to form a junction box receiving groove (H) using the frame 500 in at least a portion of the sealing material (310). That is, before the filled sealing material 310 is cured, at least a part of the sealing material 310 is covered with vinyl V, and the mold 500 is placed on the vinyl V to connect to the sealing material 310 by applying pressure. Receiving groove (H) may be formed.

또한, 실링재(310) 충진 시에 리드바(116)는 광기전력 모듈(100)의 가장자리 외부로 연장시켜, 테이프(T)를 통해 부착시켜 놓을 수 있다. 예를 들면, 도면에 도시되는 바와 같이 광전변환 셀층(110)의 양면 중 절연성 보호층(120)이 형성되지 않은 면(즉, 광기전력 모듈(100)의 양면 중 후면 기판(200)과 마주보지 않는 면)에 테이프(T)를 통해 부착시켜 놓을 수 있다. 테이프(T)로서는 내열성이 우수한 캡톤테이프를 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않음은 물론이다. 이에 따라, 실링재(310) 충진 시에 리드바(116)가 실링재(310)에 함께 묻히게 되는 현상을 방지할 수 있으며, 실링재(310) 충진 공정 또한 더욱 용이하게 수행할 수 있다.In addition, when the sealing material 310 is filled, the lead bar 116 may extend outside the edge of the photovoltaic module 100 and be attached through the tape T. For example, as shown in the drawing, the surface on which the insulating protective layer 120 is not formed on both surfaces of the photovoltaic cell layer 110 (that is, facing the rear substrate 200 of both surfaces of the photovoltaic module 100). Surface), which can be attached via tape T. As the tape T, a Kapton tape having excellent heat resistance may be used, but is not limited thereto. Accordingly, the filling bar 116 may be prevented from being buried together in the sealing material 310 when the sealing material 310 is filled, and the sealing material 310 filling process may be more easily performed.

다음으로, 도 4c를 참조하면, 실링재(310)에 대한 트리밍(trimming) 공정을 수행한다. 트리밍은 광기전력 모듈(100) 및 제2 후면 기판(200)의 하단과 상단 가장자리로부터 돌출된 실링재(310)를 다듬기 위한 공정이다. 또한, 트리밍은 리드바(116)가 접속함(400)으로 최단거리로 인입될 수 있도록 하는 경로를 만들어주는 공정이기도 하다. 이를 위해 트리밍 공정 시에는 틀(500)에 의해 형성된 접속함 수용홈(H)과 리드바(116)가 연장되는 부분 사이를 다듬는 공정이 수행될 수 있다. 도 4c에서는 트리밍되는 부분을 'R'로 표시하였으나, 그 중 일부, 또는 이 밖에 다른 영역에 대해 트리밍 공정이 수행될 수도 있다. 한편, 도 4c에 도시되는 바와 같이, 틀(500)을 제거한 상태로 트리밍 공정을 수행할 수도 있으나, 틀(500)을 제거하지 않은 상태에서 트리밍 공정을 수행할 수도 있다. 틀(500)을 제거하지 않은 상태에서 트리밍 공정을 행할 시에는, 이후의 공정에서 틀(500)이 제거될 수 있다. 즉, 틀(500)은 접속함 수용홈(H)에 접속함(400)이 배치되기 이전까지만 제거되면 족하다. 그러나, 틀(500)과 트리밍 작업 도구 간의 간섭 등의 문제로 인해, 틀(500)은 트리밍 작업 전에 제거되는 것이 바람직하다. Next, referring to FIG. 4C, a trimming process for the sealing material 310 is performed. Trimming is a process for trimming the sealing material 310 protruding from the lower edge and the upper edge of the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200. In addition, trimming is also a process for creating a path that allows the lead bar 116 to be drawn into the junction box 400 in the shortest distance. To this end, during the trimming process, a process of trimming between the junction box receiving groove H formed by the mold 500 and the portion where the lead bar 116 extends may be performed. In FIG. 4C, the portion to be trimmed is denoted by 'R', but a trimming process may be performed on a portion or other regions. Meanwhile, as shown in FIG. 4C, the trimming process may be performed with the mold 500 removed, but the trimming process may be performed without the mold 500 removed. When the trimming process is performed without removing the mold 500, the mold 500 may be removed in a subsequent process. That is, the frame 500 is sufficient to be removed only before the junction box 400 is disposed in the junction box receiving groove (H). However, due to problems such as interference between the mold 500 and the trimming tool, the mold 500 is preferably removed before the trimming operation.

도 4d를 참조하면, 접속함 수용홈(H)에 접속함(400)을 형성하고, 리드바(116)를 접속함(400) 내부에 인입시킨다. 접속함 수용홈(H)에 접속함(400)을 배치할 때에는 접속함 수용홈(H)의 내벽에 실링재(311)를 도포한 후 접속함(400)을 부착시킬 수 있다. 이에 따라 접속함(400)이 안정적으로 고정될 수 있다.Referring to FIG. 4D, the junction box 400 is formed in the junction box receiving groove H, and the lead bar 116 is inserted into the junction box 400. When arranging the junction box 400 in the junction box receiving groove H, the junction box 400 may be attached after applying the sealing material 311 to the inner wall of the junction box receiving groove H. Accordingly, the junction box 400 may be stably fixed.

도 4e를 참조하면, 접속함(400)에 인입된 리드바(116)를 안정적으로 고정시키고, 접속함(400) 내부 및 접속함 수용홈(H)을 채우는 포팅(potting) 공정을 수행한다. 리드바(116)는 솔더링 공정 등을 통해 접속함(400) 내부에 고정될 수 있고, 포팅 공정은 통상적인 수지재를 이용하여 수행될 수 있다.Referring to FIG. 4E, the lead bar 116 introduced into the junction box 400 is stably fixed, and a potting process for filling the junction box 400 and the junction box receiving groove H is performed. The lead bar 116 may be fixed inside the junction box 400 through a soldering process, and the potting process may be performed using a conventional resin material.

마지막으로, 도 4f를 참조하면, 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이의 공간에 실링재(312)를 추가적으로 도포한다. 이는 실링재(310)가 트리밍 공정으로 인해 제거된 영역을 채움과 동시에 접속함(400)을 완전히 덮기 위한 공정이다. 접속함 수용홈(H)이 접속함(400)이 삽입될 수 있을 정도의 충분한 크기로 형성되고, 접속함(400) 삽입 후에는 실링재(312)가 추가 도포됨으로써 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이의 공간에 접속함(400)이 완전히 삽입된 형태 또는 일부가 삽입된 형태가 얻어지게 된다. 즉, 복층형 광기전력 모듈에 있어서 접속함(400)이 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200)의 가장자리로부터 돌출되지 않도록 형성될 수 있다. Finally, referring to FIG. 4F, a sealing material 312 is additionally applied to the space between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200. This is a process for completely covering the junction box 400 while filling the region removed by the sealing material 310 due to the trimming process. The junction box receiving groove H is formed to have a sufficient size to allow the junction box 400 to be inserted therein, and after the insertion of the junction box 400, the sealing material 312 is additionally applied to the photovoltaic module 100. The form in which the junction box 400 is fully inserted or partially inserted into the space between the two rear substrates 200 is obtained. That is, in the multilayer photovoltaic module, the junction box 400 may be formed so as not to protrude from the edges of the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200.

본 발명의 실시예에 따르면, 광 별도의 추가 장비 또는 별도의 복잡한 공정 없이도 광기전력 모듈(100)과 제2 후면 기판(200) 사이의 공간에 접속함(400)을 삽입형으로 형성할 수 있게 된다. 즉, 통상적인 복층 광기전력 모듈 제작 공정을 이용하되 실링재(310) 충진 공정 시 실링재(310) 경화 전 간단한 방법으로 접속함 수용홈(H)을 만들어주는 것 만으로 삽입형 접속함(400)의 형성이 가능하다. According to the exemplary embodiment of the present invention, the junction box 400 may be formed in the space between the photovoltaic module 100 and the second rear substrate 200 without any additional equipment or additional complicated processes. . That is, using the conventional multi-layer photovoltaic module manufacturing process, but in the filling process of the sealing material 310, the formation of the insertion type junction box 400 by simply making the junction box receiving groove (H) by a simple method before curing the sealing material (310) It is possible.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다. The present invention has been described above with reference to preferred embodiments thereof. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

100: 광기전력 모듈
110: 광전변환 셀층
111: 기판
112: 제1 전극
113: 광전변환층
114: 제2 전극
115: 버스바
116: 리드바
120: 절연성 보호층
130: 제1 후면 기판
200: 제2 후면 기판
300: 스페이서
310, 311, 312: 실링재
400: 접속함
500: 틀100: photovoltaic module
110: photoelectric conversion cell layer
111: substrate
112: first electrode
113: photoelectric conversion layer
114: second electrode
115: busbar
116: lead bar
120: insulating protective layer
130: first rear substrate
200: second back substrate
300: spacer
310, 311, 312: sealing material
400: junction box
500: frame

Claims

A photovoltaic module comprising a plurality of unit cells connected in series or in parallel with each other;
A rear substrate formed spaced apart from the photovoltaic module by a predetermined distance; And
At least a portion of which is buried between the photovoltaic module and the rear substrate, the photovoltaic module including a junction box for fixing a lead bar for supplying power generated by the photovoltaic module to the outside.

The method of claim 1,
Sealing material is filled between the photovoltaic module and the rear substrate,
The junction box is embedded in the sealing material.

The method of claim 1,
And a spacer formed between the photovoltaic module and the rear substrate to space the photovoltaic module from the rear substrate.

The method of claim 1,
The photovoltaic module,
A photoelectric conversion cell layer including the plurality of unit cells;
An insulating protective layer formed to cover at least a portion of an entire surface of the photoelectric conversion cell layer; And
And a back substrate formed to cover at least a portion of the front surface of the insulating protective layer.

The method of claim 4, wherein
The junction box is formed in at least a portion of the region between the photoelectric conversion cell layer and the back substrate.

(a) preparing a photovoltaic module including a plurality of unit cells connected in series or in parallel with each other and a rear substrate formed at a predetermined distance from the photovoltaic module;
(b) filling a sealing material in an area between the photovoltaic module and the rear substrate, and forming a junction box receiving at least a portion of the sealing material to be filled; And
(c) arranging a junction box for fixing a lead bar for supplying power generated by the photovoltaic module to the junction box receiving groove to the outside.

The method of claim 6,
The step (b)
Disposing a frame for forming the junction box receiving groove between the photovoltaic module and the rear substrate; And
And filling the sealing material so that the sealing material is filled only in the region excluding the frame.

The method of claim 7, wherein
Arranging the frame,
The method of manufacturing a photovoltaic module further comprises the step of wrapping at least a portion of the outer surface of the frame with a plastic so as not to directly contact the frame when filling the sealing material.

The method of claim 6,
The step (b)
Filling the sealing material;
And arranging a frame for forming the junction box receiving groove on at least a portion of a surface of the filled sealing material and applying a pressure.

10. The method of claim 9,
Placing the mold and applying pressure,
The method of manufacturing a photovoltaic module further comprising disposing a vinyl between the sealing material and the frame.

The method of claim 6,
The step (b)
Extending the lead bars electrically connected to the plurality of unit cells to the outside of the edge of the photovoltaic module and fixing the lead bars to surfaces not facing the rear substrate of both sides of the photovoltaic module; Manufacturing method.

The method of claim 11,
Fixing the lead bar is a manufacturing method of a photovoltaic module is performed using a Kapton tape.

The method of claim 6,
The depth of the junction box receiving groove is a manufacturing method of a photovoltaic module is formed above the height of the junction box.

The method of claim 6,
After step (b),
The method of manufacturing a photovoltaic module further comprising performing a trimming process of trimming the edge of the sealing material.

The method of claim 14,
Performing the trimming process,
Trimming the sealing material protruding from an edge of the photovoltaic module and the rear substrate; And
Trimming an area between the photovoltaic module and the junction box receiving groove of the sealing material to form a path such that a lead bar electrically connected to the plurality of unit cells can reach the junction box receiving groove at the shortest distance; Method of manufacturing a photovoltaic module comprising a.

The method of claim 6,
In step (c),
Applying a sealing material to an inner surface of the junction box receiving groove;
Disposing the junction box in the junction box receiving groove; And
And fixing the lead bar to the junction box.

The method of claim 16,
And fixing the lead bar to the junction box by a soldering method.

The method of claim 6,
After step (c),
And reapplying a sealing material to an area between the photovoltaic module and the back substrate so as to cover the lead bar and the junction box.

The method of claim 6,
The step (a)
And preparing a spacer formed between the photovoltaic module and the rear substrate to separate the photovoltaic module and the rear substrate.

The method of claim 6,
The photovoltaic module,
A method of manufacturing a photovoltaic module comprising a lead bar electrically connected to the plurality of unit cells.