KR101223020B1 - Thin film silicon solar cell moudle - Google Patents
Thin film silicon solar cell moudle Download PDFInfo
- Publication number
- KR101223020B1 KR101223020B1 KR1020110069430A KR20110069430A KR101223020B1 KR 101223020 B1 KR101223020 B1 KR 101223020B1 KR 1020110069430 A KR1020110069430 A KR 1020110069430A KR 20110069430 A KR20110069430 A KR 20110069430A KR 101223020 B1 KR101223020 B1 KR 101223020B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coating layer
- film
- solar cell
- silicon solar
- thin
- Prior art date
Links
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 60
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 56
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 64
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 7
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 7
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims description 6
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- COOGPNLGKIHLSK-UHFFFAOYSA-N aluminium sulfide Chemical compound [Al+3].[Al+3].[S-2].[S-2].[S-2] COOGPNLGKIHLSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002215 polytrimethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 6
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 claims description 3
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 claims description 3
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 9
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 6
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 229910021424 microcrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000191 radiation effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
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
- H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/052—Cooling means directly associated or integrated with the PV cell, e.g. integrated Peltier elements for active cooling or heat sinks directly associated with the PV cells
-
- 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
- H01L31/02—Details
- H01L31/0216—Coatings
-
- 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
- H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/048—Encapsulation of modules
- H01L31/049—Protective back sheets
-
- 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
Description
본 발명은 후면전극의 외부에 방열 백시트를 부착하여 태양전지 모듈에서 발생하는 열을 효율적으로 제거하고, 후면전극과 방열 백시트 사이에 절연막을 형성시켜 쇼트(short) 현상을 차단하여 모듈의 파손을 예방함으로써, 특히 사막과 같은 고온지역에서 사용시에도 높은 열 변형 특성에 의해 내구성이 우수한 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈에 관한 것이다.
The present invention attaches a heat dissipation back sheet to the outside of the back electrode to efficiently remove heat generated from the solar cell module, and forms an insulating film between the back electrode and the heat dissipation back sheet to block short phenomena and damage the module. By preventing the above, it relates to a thin-film silicon solar cell module, characterized in that the durability is excellent due to high heat deformation characteristics, especially when used in high temperature areas, such as deserts.
태양광 발전시스템은 청정 에너지로서 미래의 에너지원으로 각광을 받으며 세계적인 주요 선진국들을 중심으로 성장 발전하고 있는 기술분야이다. 태양전지는 사용되는 반도체 소재의 형상에 따라 결정형(입체형)과 박막형(평면형)으로 구별되며, 결정형 태양전지는 실리콘 웨이퍼를 기반으로 하는 반면, 박막형 태양전지는 기판 위에 형성한 소재 박막을 기반으로 한다.
Photovoltaic power generation system is a clean energy, which is spotlighted as a future energy source, and is a technology field that is growing and developed around the world's major developed countries. Solar cells are classified into crystalline (stereoscopic) and thin-film (planar) types depending on the shape of the semiconductor material used. Crystalline solar cells are based on silicon wafers, whereas thin-film solar cells are based on material thin films formed on substrates. .
그리고, 결정형 실리콘 태양전지 모듈은 실리콘 원소재를 사용하여 웨이퍼를 제작하고, 이를 이용하여 셀을 제조한 다음 모듈을 제작하는 과정이 이루어진다. 이에 반해 박막형 태양전지 모듈은 결정질 실리콘 태양전지 모듈에 비해 대체로 발전 효율이 낮은 문제점이 있지만, 반도체 박막을 이용하기 때문에 제조공정이 매우 단순하여 소재를 적게 사용하고 자동화를 통해 모듈 공정까지 일관화시킬 수 있다는 장점과 함께, 특히 근래에는 결정질 실리콘의 가격이 폭등함에 따라 결정질 실리콘이 사용되는 결정형 태양전지 모듈보다 박막형 태양전지 모듈에 대한 관심이 높아지고 있지만, 모듈의 수명에 관한 검증이 부족하고, 특히 사막과 같은 고온 지역에 설치할 경우에는 태양전지 모듈 자체 및 주변기기에서 발생하는 열에 의한 내구성이 저하되는 문제점들이 발생할 우려가 있다.
In addition, in the crystalline silicon solar cell module, a wafer is manufactured using a silicon raw material, a cell is manufactured using the same, and then a module is manufactured. On the other hand, thin-film solar cell modules generally have lower power generation efficiency than crystalline silicon solar cell modules.However, because of the use of semiconductor thin films, the manufacturing process is very simple, which requires less material and makes the module process consistent through automation. In addition, in recent years, as the price of crystalline silicon has soared, interest in thin-film solar cell modules has increased more than crystalline solar cell modules in which crystalline silicon is used. When installed in the same high temperature area there is a concern that the durability by the heat generated from the solar cell module itself and peripherals are deteriorated.
현재 상용화된 박막형 태양전지 모듈은 소재의 종류에 따라 비정질 실리콘(a-Si:H) 박막형 태양전지와 다결정(poly-crystalline) 화합물 박막형 태양전지 가 있다. 통상적인 비정질 실리콘(a-Si:H) 박막형 태양전지는 도 1(참고문헌 1 참조)에 도시된 바와 같이 유리 기판(Glass substrate), 투명전극인 전면 TCO(Transparent Conducting Oxide), a-Si:H 상부 셀, μc- Si:H 하부 셀, 후면전극(Back electrode)의 순으로 적층된 구조로 이루어져 있으며, 실리콘 셀의 상세 구조는 도 2(특허문헌 1 참조)에 게재된 바와 같이, (유리) 기판, 투명전극, 비정질 실리콘(a-Si:H) 상부 셀, 완충막, 다결정 실리콘(μc- Si:H) 하부 셀, 반사방지막, 후면전극의 순으로 적층된 구조로 이루어져 있다.
Currently commercially available thin film solar cell modules include amorphous silicon (a-Si: H) thin film solar cells and poly-crystalline compound thin film solar cells according to the type of material. A typical amorphous silicon (a-Si: H) thin film solar cell has a glass substrate, a transparent electrode front transparent conducting oxide (TCO), a-Si, as shown in FIG. 1 (see Ref. 1): It consists of a stacked structure in the order of H top cell, μc-Si: H bottom cell, the back electrode (back electrode), the detailed structure of the silicon cell, as published in Figure 2 (Patent Document 1), (glass ) It is composed of stacked structure in order of substrate, transparent electrode, amorphous silicon (a-Si: H) upper cell, buffer film, polycrystalline silicon (μc-Si: H) lower cell, antireflection film, and back electrode.
상기와 같은 통상적인 구조를 갖는 박막형 실리콘 태양전지 모듈은 전극과 기판의 접촉에 의해 발생하는 쇼트(short) 현상에 의해 모듈이 쉽게 파손되며, 또한 모듈 내에서 발생하는 열에 의해 특히 사막과 같은 고온지역에서는 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
The thin-film silicon solar cell module having the conventional structure as described above is easily damaged by a short phenomenon caused by contact between the electrode and the substrate, and is also caused by heat generated in the module, especially in a high temperature region such as a desert. There was a problem that can not be used.
따라서, 본 출원인은 피막층을 형성시킨 방열 백시트를 태양전지 모듈에 적용시켜 태양광 발전 효율을 향상시킨 기술에 대하여 특허문헌 2 및 특허문헌 3과 같이 특허 등록받은 바 있으며, 이와 같은 기술과 절연막을 본 발명에 적용함으로써, 상기와 같은 문제점들을 해결할 수 있었다.
Accordingly, the present applicant has received a patent registration as in Patent Document 2 and Patent Document 3 for a technology of improving the photovoltaic power generation efficiency by applying a heat-dissipating back sheet having a coating layer to a solar cell module. By applying to the present invention, the above problems can be solved.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방안으로 박막형 실리콘 태양전지 모듈에서 후면전극 외부에 방열 백시트를 부착하여 모듈 내에서 발생하는 열을 외부로 발산시킴으로써, 사막과 같은 고온지역에서 사용시에도 높은 열 변형 특성에 의해 내구성이 우수한 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 제공함을 과제로 한다
Therefore, the present invention is to solve the above problems in the thin-film silicon solar cell module by attaching a heat dissipation back sheet to the outside of the rear electrode to dissipate heat generated in the module to the outside, when used in high temperature areas such as desert An object of the present invention is to provide a thin-film silicon solar cell module, which is characterized by high durability due to its high thermal deformation characteristics.
그리고 본 발명은 상기 방열 백시트의 표면에 피막층을 형성시킴으로써, 방열효과를 더욱 향상시킨 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 제공함을 다른 과제로 한다
And another object of the present invention is to provide a thin-film silicon solar cell module characterized by further improving the heat dissipation effect by forming a film layer on the surface of the heat dissipation back sheet.
또한 본 발명은 후면전극과 직접 접촉하는 방열 백시트 사이에 절연막을 형성시킴으로써, 후면전극과 방열 백시트의 접촉에 의해 발생하는 쇼트(short) 현상을 차단하여 모듈의 파손을 예방할 수 있는 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 제공함을 또 다른 과제로 한다
In addition, the present invention is characterized in that by forming an insulating film between the heat dissipation back sheet in direct contact with the back electrode, it is possible to prevent the breakage of the module by blocking short (short) caused by the contact of the back electrode and the heat dissipation back sheet. Another object is to provide a thin-film silicon solar cell module
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 기판, 투명전극, 비정질 실리콘 상부 셀, 완충막, 다결정 실리콘 하부 셀, 반사방지막, 후면전극의 순으로 적층된 구조로 이루어진 박막형 실리콘 태양전지 모듈에 있어서,In the present invention for achieving the above object is a thin film type silicon solar cell module consisting of a structure stacked in the order of a substrate, a transparent electrode, an amorphous silicon upper cell, a buffer film, a polycrystalline silicon lower cell, an antireflection film, a back electrode,
상기 후면전극의 외면에 절연막 및 방열 백시트가 구비된 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 과제 해결 수단으로 한다.
The thin film silicon solar cell module, characterized in that the insulating film and the heat dissipation back sheet is provided on the outer surface of the back electrode as a problem solving means.
그리고 상기 방열 백시트는 일면 또는 양면에 피막층이 형성되고, 상기 피막층은 산화피막층 또는 세라믹 코팅층 또는 내열도료 코팅층을 형성시킨 구조인 것을 특징으로 한다.
In addition, the heat dissipation back sheet has a coating layer formed on one surface or both surfaces, and the coating layer has a structure in which an oxide coating layer, a ceramic coating layer, or a heat resistant coating layer are formed.
또한 상기 산화피막층은 외면에 세라믹 코팅층을 형성시킨 구조이거나 또는 상기 산화피막층 또는 세라믹 코팅층은 외면에 내열도료 코팅층을 형성시킨 구조이다.
In addition, the oxide film layer has a structure in which a ceramic coating layer is formed on the outer surface, or the oxide film layer or ceramic coating layer has a structure in which a heat resistant coating layer is formed on the outer surface.
그리고 상기 절연막은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리에테르 에테르케톤(PEEK), 폴리이미드(PI), 폴리에테르술폰(PES) 중에서 1 종을 선택하여 사용하고, The insulating film is one of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyether ether ketone (PEEK), polyimide (PI), and polyether sulfone (PES). Select and use
상기 방열 백시트는 알루미늄, 동, 황동, 강판, 스테인리스 금속 박판 중에서 1 종을 선택하여 사용한다.
The heat dissipation back sheet is selected from one of aluminum, copper, brass, steel sheets, and stainless steel metal sheets.
또한 상기 산화피막층은 양극산화법, 화성피막법 중에서 한 가지 방법을 선택하여 피막층을 형성시키며, In addition, the oxide layer is formed by selecting one of the anodization method and chemical conversion method to form a coating layer,
상기 세라믹 코팅층은 알루미나, 지르코니아, 산화티탄, 실리카, 산화알루미늄, AlN(질화알루미늄), AlS(황화알루미늄)의 금속 세라믹 소재, 또는 유기실란, 무기실란, 실란커플링제, CNT의 비금속 세라믹 소재 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 형성시킨다.
The ceramic coating layer is a metal ceramic material of alumina, zirconia, titanium oxide, silica, aluminum oxide, AlN (aluminum nitride), AlS (aluminum sulfide), or an organosilane, an inorganic silane, a silane coupling agent, or a non-metal ceramic material of CNT. Select species or more to form.
상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명은 후면전극의 외부에 방열 백시트를 부착하여 태양전지 모듈에서 발생하는 열을 효율적으로 제거하고, 후면전극과 방열 백시트 사이에 절연막을 형성시켜 쇼트(short) 현상을 차단하여 모듈의 파손을 예방함으로써, 특히 사막과 같은 고온지역에서 사용시에도 높은 열 변형 특성에 의해 내구성이 우수한 것이 장점이다.
According to the present invention by the above problem solving means is attached to the heat radiation back sheet to the outside of the rear electrode to efficiently remove the heat generated from the solar cell module, forming an insulating film between the back electrode and the heat radiation back sheet short (short) It prevents breakage of the module by blocking the phenomenon, and it is advantageous in that durability is excellent due to high heat deformation characteristics even when used in a high temperature region such as a desert.
도 1은 일반적인 비정질 실리콘 박막형 태양전지의 단면 구조를 나타낸 단면도이고,
도 2는 도 1의 비정질 실리콘 박막형 태양전지의 실리콘 셀 구조의 단면을 상세하게 나타낸 단면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 비정질 실리콘 박막형 태양전지의 단면 구조를 나타낸 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 비정질 실리콘 박막형 태양전지의 방열 백시트의 단면 구조를 나타낸 단면도이며,
도 5는 본 발명에 따른 실시 예의 방열 백시트의 박막층 구조를 나타낸 단면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 다른 실시 예의 방열 백시트의 박막층 구조를 나타낸 단면도이며,
도 7은 본 발명에 따른 또 다른 실시 예의 방열 백시트의 박막층 구조를 나타낸 단면도이고,
도 8은 본 발명에 따른 비정질 실리콘 박막형 태양전지의 방열온도를 측정하는 설비를 찍은 사진에 관한 것이다.
1 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a typical amorphous silicon thin film solar cell,
2 is a cross-sectional view showing in detail the cross section of the silicon cell structure of the amorphous silicon thin film solar cell of FIG.
3 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of an amorphous silicon thin film solar cell according to the present invention,
4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the heat dissipation back sheet of the amorphous silicon thin film solar cell according to the present invention,
5 is a cross-sectional view showing a thin film layer structure of the heat dissipation back sheet of the embodiment according to the present invention;
6 is a cross-sectional view showing a thin film layer structure of a heat dissipation back sheet according to another embodiment of the present invention;
7 is a cross-sectional view showing a thin film layer structure of a heat radiation back sheet according to another embodiment of the present invention;
8 relates to a photograph taken of a facility for measuring a heat radiation temperature of an amorphous silicon thin film solar cell according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면인 도 3 내지 도 8에 의거하여 상세히 설명하며, 각 도면 및 상세한 설명에서 일반적인 박막형 실리콘 태양전지 모듈로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 그리고, 도면의 도시에 있어서 요소들 사이의 크기 비가 다소 상이하게 표현되거나 서로 결합하는 부품들 사이의 크기가 상이하게 표현된 부분도 있으나, 이와 같은 도면의 표현 차이는 이 분야의 종사자들이 용이하게 이해할 수 있는 부분들이므로 별도의 설명을 생략한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to Figures 3 to 8, in the drawings and detailed description that can be easily understood by those skilled in the art from the general thin-film silicon solar cell module and Illustrations and references to actions have been simplified or omitted. In addition, although the size ratio between elements is somewhat different in the drawings of the drawings, or the size between the parts that are coupled to each other is expressed differently, the representation differences in these drawings are easily understood by those skilled in the art. The descriptions are omitted since they are possible parts.
본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이, 기판(10), 투명전극(20), 비정질 실리콘 상부 셀(30), 완충막(40), 다결정 실리콘 하부 셀(50), 반사방지막(60), 후면전극(70)의 순으로 적층된 구조로 이루어진 통상적인 박막형 실리콘 태양전지 모듈에 있어서,3, the
상기 후면전극(70)의 외면에 절연막(80) 및 방열 백시트(90)가 구비된 것을 특징으로 한다.
The outer surface of the
따라서, 본 발명에 따른 박막형 실리콘 태양전지 모듈은 후면전극(70)의 외부에 방열 백시트(10)를 접합시킴으로써, 모듈 내부에 축적되어 있던 열이 열전도 성능이 우수한 방열 백시트(90)에 전달되고, 일면 또는 양면에 피막층이 형성된 방열 백시트(90)에 전달된 열을 외부로 방열시킴으로써, 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 열을 냉각시키고, 또한 후면전극(70)과 방열 백시트(90) 사이에 절연막(80)을 형성시킴으로써 쇼트(short) 현상을 차단하여 모듈의 파손을 예방하여 내구성을 향상시킨 것이 특징이다.
Therefore, the thin film type silicon solar cell module according to the present invention bonds the heat
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 적층구조를 상세히 설명하되, 통상적인 구조에 대해서는 그 설명을 간략히 하거나 생략하였다.
Hereinafter, the laminated structure of the thin film silicon solar cell module according to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail, but the description of the conventional structure is briefly or omitted.
본 발명에 따른 박막형 실리콘 태양전지 모듈은 기판(10)으로 통상적으로 유리 소재가 사용되지만, 투명한 고분자 소재 기판이 사용되기도 한다.
In the thin-film silicon solar cell module according to the present invention, a glass material is typically used as the
투명전극(20)은 기판(10)의 상부에 SnO2:F 또는 ZnO:Al로 형성된 투명막의 형태로 증착시키며, 이 투명전극(20) 상부에 p(양극층), i(진성층), n(음극층)으로 이루어진 비정질 실리콘(a-Si:H) 상부 셀(30)이 형성되고, 이 비정질 실리콘 상부 셀(30)의 상부에 ZnO:Al의 완충막(40)이 형성된다.
The
또한 상기 완충막(40)의 상부에 다결정 실리콘(μc- Si:H) 하부 셀(50)을 증착하여 형성시키고, 태양전지의 반사도를 낮춰 효율을 올리기 위해 덱스쳐된 표면에 SiNx를 화학기상증착(CVD)에 의해 얇은 막인 반사방지막(60)을 증착시키며, 이 반사방지막(60)의 외부에 후면전극(70)을 형성시킨다.
In addition, by depositing a polycrystalline silicon (μc-Si: H)
그리고 비정질 실리콘 박막형 태양전지의 모듈 내에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 상기 후면전극(70)의 외부에 방열 백시트(90)를 부착시키며, 후면전극(70)과 방열 백시트(90)의 접촉에 의한 쇼트(short) 현상을 차단하기 위하여 후면전극(70)과 방열 백시트(90) 사이에 절연막(80)을 형성시킨다.
In addition, the heat
상기 절연막(80)은 후면전극(70)과 금속 소재의 방열 백시트(90)의 직접적인 접촉에 의한 쇼트(short) 현상을 차단하기 위한 막으로써, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리에테르 에테르케톤(PEEK), 폴리이미드(PI), 폴리에테르술폰(PES) 중에서 1 종을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
The insulating film 80 is a film for blocking a short phenomenon caused by the direct contact between the
상기 절연막(80)의 두께는 10~100 ㎛인 것이 바람직하며, 절연막의 두께가 상기에서 한정한 범위 미만이 될 경우에는 외부에서 충격이 가해질 경우 절연막이 쉽게 파손되어 쇼트(short) 현상이 발생할 우려가 있고, 절연막의 두께가 상기에서 한정한 범위를 초과할 경우에는 절연막의 두께가 두꺼워서 모듈 내에서 발생하는 열의 방출을 방해하여 방열효과가 저하할 우려가 있다.
It is preferable that the thickness of the insulating film 80 is 10 to 100 μm, and when the thickness of the insulating film is less than the above-defined range, when the impact is applied from the outside, the insulating film is easily broken and a short phenomenon may occur. In addition, when the thickness of the insulating film exceeds the above-defined range, the thickness of the insulating film is thick, which hinders the release of heat generated in the module, thereby deteriorating the heat radiation effect.
상기 절연막(80)의 두께는 상기에서 설명한 두께에만 반드시 한정되지 아니하고, 소비자의 요구나 또는 제조자의 필요에 따라 적절히 조정되어 질 수 있다.
The thickness of the insulating film 80 is not necessarily limited to the above-described thickness, but may be appropriately adjusted according to the needs of the consumer or the needs of the manufacturer.
그리고 방열 백시트(90)는 태양광 발전용 모듈을 보호하는 역할과 함께 모듈 내에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열기능을 하는 수단으로 금속성 소재를 사용한다. 구체적인 금속소재로는 알루미늄, 동, 황동, 강판, 스테인리스 금속 박판 중에서 1 종을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
In addition, the
또한 상기 방열 백시트(90)는 도 4에 도시된 바와 같이, 방열 백시트(90)의 일면(90a) 또는 양면(90a, 90b)에 피막층을 형성시키고, 상기 피막층은 산화피막층(a) 또는 세라믹 코팅층(b) 또는 내열도료 코팅층(c)을 형성시킴으로써, 방열효과를 더욱 향상시킨 것이 특징이다.
In addition, as shown in FIG. 4, the
상기 방열 백시트(90)의 두께는 0.1~2 mm인 것이 바람직하다. 방열 백시트의 두께가 상기에서 한정한 범위 미만이 될 경우에는 모듈 내에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열기능이 저하할 우려가 있고, 방열 백시트의 두께가 상기에서 한정한 범위를 초과할 경우에는 방열 백시트의 두께에 비례하여 방열효율은 현저히 더 이상 향상되지는 않는다.
It is preferable that the thickness of the said
그리고, 상기 방열 백시트(90)는 방열효과를 높이기 위해 도 5에 도시된 바와 같이, 산화피막층(a)의 외면에 세라믹 코팅층(b)을 형성시키거나 또는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 산화피막층(a) 또는 세라믹 코팅층(b)은 외면에 내열도료 코팅층(c)을 형성시킬 수 있다.
In addition, the heat dissipation back
또한 상기 산화피막층(a)은 양극산화법, 화성피막법 중에서 한 가지 방법을 선택하여 피막층을 형성시키며, 상기 산화피막층(a)은 본 발명자가 이미 특허 등록받은 바 있는 국내 등록특허 제0999460호의 피막층 형성방법과 동일한 방법인 양극산화법, 화성피막법 중에서 한 가지 방법을 선택하여 형성시킨다.
In addition, the oxide layer (a) is formed by selecting one of the anodization method and the chemical conversion method to form a coating layer, the oxide layer (a) is formed of the coating layer of Korean Patent No. 0999460, which the inventors have already patented One method is selected from the same method as the anodization method and the chemical conversion method.
상기 세라믹 코팅층(b)은 알루미나, 지르코니아, 산화티탄, 실리카, 산화알루미늄, AlN(질화알루미늄), AlS(황화알루미늄)의 금속 세라믹 소재, 또는 유기실란, 무기실란, 실란커플링제, CNT의 비금속 세라믹 소재 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 형성시킨다.
The ceramic coating layer (b) is a metal ceramic material of alumina, zirconia, titanium oxide, silica, aluminum oxide, AlN (aluminum nitride), AlS (aluminum sulfide), or an organosilane, an inorganic silane, a silane coupling agent, or a non-metal ceramic of CNT. One or more types of materials are selected and formed.
본 발명에서 사용하는 세라믹 조성물은 특정 성분 및 성분비를 갖는 조성물에만 반드시 한정하지 않고 제조자의 필요나 또는 소비자의 요구에 따라 적절히 조정되어 질 수 있다.
The ceramic composition used in the present invention is not necessarily limited to the composition having a specific component and component ratio, and may be appropriately adjusted according to the needs of the manufacturer or the needs of the consumer.
상기 내열도료 코팅층(c)은 내열성이 있는 도료, 즉 실리콘 폴리에스테르도료, 내열유기도료 등을 사용하여 코팅층을 형성시킬 수 있다.
The heat-resistant coating layer (c) may be formed of a coating layer using a heat-resistant paint, that is, silicon polyester paint, heat-resistant organic paint and the like.
그리고 산화피막층(a)의 두께는 5~20㎛, 세라믹 코팅층(b)의 두께는 10~50㎛, 내열도료 코팅층(c)의 두께는 40~60㎛인 것이 바람직하며, 상기 두께는 상기의 범위 내에 반드시 한정되는 것이 아니며, 필요에 따라 적절히 조정되어 질 수도 있다.
And the thickness of the oxide film layer (a) is 5 ~ 20㎛, the thickness of the ceramic coating layer (b) is 10 ~ 50㎛, the thickness of the heat-resistant coating layer (c) is preferably 40 ~ 60㎛, the thickness is It is not necessarily limited within the range, and may be appropriately adjusted as necessary.
참고로 본 발명에 따른 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 구성하는 각 적층 구조의 두께는 도 2에 나타난 수치를 참고하면 된다. 도 2에 나타내지 않은 기판은 3±0.5 mm, 전면전극(투명전도막), 후면전극의 두께의 0.01~1㎛, 반사방지막 70~80nm이지만, 각 적층 구조의 두께는 상기에서 한정한 수치에만 반드시 제한되지 아니하고, 필요에 따라 적절히 조정되어 질 수 있다.
For reference, the thickness of each laminated structure constituting the thin film silicon solar cell module according to the present invention may be referred to the numerical values shown in FIG. 2. The substrate not shown in FIG. 2 is 3 ± 0.5 mm, the thickness of the front electrode (transparent conductive film), the thickness of the rear electrode is 0.01-1 μm, the antireflection film is 70-80 nm, but the thickness of each laminated structure must be limited only to the numerical values defined above. It is not limited and can be adjusted as needed.
이하 본 발명에 따른 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 하기의 실시 예를 통해 구체적으로 설명하면 다음과 같으며, 본 발명은 하기의 실시 예에 의해서만 반드시 한정되는 것이 아니다.
Hereinafter, a thin film silicon solar cell module according to the present invention will be described in detail with reference to the following examples, and the present invention is not necessarily limited only to the following examples.
1. 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 제작
1. Fabrication of thin film silicon solar cell module
(실시 예 1) : 산화 피막층 형성 방열 백시트 구비 모듈의 제작Example 1 Fabrication of an Anodized Layer Formed Heat Dissipation Back Sheet Module
기판, 투명전극, 비정질 실리콘( a-Si:H) 상부 셀, 완충막, 다결정 실리콘(μc- Si:H) 하부 셀, 반사방지막, 후면전극, 절연막 및 방열 백시트의 순으로 적층된 구조의 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 제작하였다.
Substrate, transparent electrode, amorphous silicon (a-Si: H) top cell, buffer film, polycrystalline silicon (μc- Si: H) bottom cell, antireflection film, back electrode, insulating film and heat-dissipating backsheet A thin film silicon solar cell module was produced.
상기 모듈의 각 적층 두께는 도 2를 참조로 하고, 절연막은 PET소재로써 두께가 50㎛인 것을 사용하였으며, 방열 백시트의 두께는 0.5mm이고, 방열 백시트의 양면에 형성시킨 양극산화 피막층의 두께는 5㎛이다.
The laminated thickness of the module is referred to Figure 2, the insulating film is used as a PET material having a thickness of 50㎛, the thickness of the heat dissipation back sheet is 0.5mm, of the anodized film layer formed on both sides of the heat dissipation back sheet The thickness is 5 mu m.
(실시 예 2) : 세라믹 코팅층 형성 방열 백시트 구비 모듈의 제작Example 2 Fabrication of a Module with a Heat-Resistant Back Sheet Forming a Ceramic Coating Layer
실시 예 1과 동일한 구조의 박막형 실리콘 태양전지 모듈로서, 알루미늄 소재 방열 백시트의 외부에 세라믹 코팅층을 형성시킨 방열 백시트가 구비된 모듈을 제작하였다.
As a thin film type silicon solar cell module having the same structure as in Example 1, a module having a heat dissipation backsheet having a ceramic coating layer formed on the outside of an aluminum heat dissipation backsheet was manufactured.
단, 상기 방열 백시트의 두께는 0.5mm이고, 방열 백시트의 양면에 형성시킨 세라믹 코팅층의 두께는 각각 10㎛이고, 세라믹 코팅층은 (주)더몰론코리아에서 특허 등록받은 제10-0871877호에서 사용한 세라믹 코팅제를 사용하여 스프레이 코팅방법으로 세라믹코팅처리를 하고 20~30분간 280℃ 이상의 열처리를 통하여 코팅층을 형성시켰다.
However, the thickness of the heat dissipation back sheet is 0.5mm, the thickness of the ceramic coating layer formed on both sides of the heat dissipation back sheet is 10㎛ each, and the ceramic coating layer is 10-0871877 in the patent registered by The Molon Korea Co., Ltd. Ceramic coating treatment was performed using a spray coating method using the ceramic coating used, and a coating layer was formed by heat treatment of 280 ° C. or higher for 20 to 30 minutes.
(실시 예 3) : 내열도료 코팅층 형성 방열 백시트 구비 모듈의 제작Example 3 Fabrication of Heat-Resistant Coating Layer Formation Module with Heat Dissipation Backsheet
실시 예 1과 동일한 구조의 박막형 실리콘 태양전지 모듈로서, 알루미늄 소재 방열 백시트의 방열 백시트의 양면에 형성시킨 내열도료 코팅층을 형성시킨 방열 백시트가 구비된 모듈을 제작하였다.
As a thin film type silicon solar cell module having the same structure as in Example 1, a module having a heat dissipation backsheet having a heat-resistant coating layer formed on both sides of the heat dissipation backsheet of the aluminum material heat dissipation backsheet was manufactured.
단, 상기 방열 백시트의 두께는 0.5mm이고, 내열도료 코팅층의 두께는 40㎛이고, 내열도료 코팅층은 실리콘 폴리에스테르도료 코팅층을 형성시켰다.
However, the thickness of the heat dissipation back sheet is 0.5mm, the thickness of the heat-resistant paint coating layer is 40㎛, the heat-resistant paint coating layer to form a silicone polyester paint coating layer.
(비교 예 1) : 방열 백시트 미구비 모듈의 제작(Comparative Example 1): Fabrication of heat dissipation back sheet
도 2에 도시된 바와 같이 기판, 투명전극, 비정질 실리콘( a-Si:H) 상부 셀, 완충막, 다결정 실리콘(μc- Si:H) 하부 셀, 반사방지막, 후면전극의 순으로 적층된 구조의 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 제작하였다. 상기 모듈의 각 적층 두께는 도 2를 참조로 한다.
As shown in FIG. 2, a substrate, a transparent electrode, an amorphous silicon (a-Si: H) upper cell, a buffer film, a polycrystalline silicon (μc-Si: H) lower cell, an antireflection film, and a back electrode are stacked in this order. A thin film silicon solar cell module was fabricated. Each lamination thickness of the module is referred to FIG. 2.
(비교 예 2) : 절연막이 형성되지 않은 방열 백시트 구비 모듈의 제작(Comparative Example 2): Fabrication of Module with Heat Dissipation Back Sheet without Insulating Film
비교 예 1의 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 외면에 알루미늄 소재 방열 백시트가 적층된 구조의 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 실시 예 1과 동일한 조건으로 제작하였다.
A thin film silicon solar cell module having a structure in which an aluminum material heat dissipation back sheet was stacked on an outer surface of the thin film silicon solar cell module of Comparative Example 1 was manufactured under the same conditions as in Example 1.
2. 태양광 발전용 모듈의 방열효과 측정설비2. Facility for measuring heat dissipation effect of photovoltaic module
측정설비는 본 출원인이 선출원한 국내 특허출원 제2011-49557호에서 사용한 측정설비와 동일한 설비로써, 도 8의 사진에 나타난 바와 같이 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 방열효과를 측정하기 위한 설비는 본 출원인이 자체 제작한 설비이며, 아크릴 챔버 내에 두 개의 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 설치하고, 아크릴 챔버의 표면온도를 측정하는 표면 측정 온도계와 아크릴 챔버 내부의 온도를 측정하는 챔버 내부측정 온도계 및 두 개의 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 표면의 온도를 각각 측정할 수 있도록 한 센스부착형 온도측정기를 구비한 설비를 사용하였다.
The measuring equipment is the same as the measuring equipment used in Korean Patent Application No. 2011-49557, filed by the applicant, and the equipment for measuring the heat dissipation effect of the thin-film silicon solar cell module as shown in the photograph of FIG. It is a self-contained facility that installs two thin-film silicon solar cell modules in an acrylic chamber, a surface measuring thermometer that measures the surface temperature of the acrylic chamber, an in-chamber thermometer and two thin-film silicon solar cells that measure the temperature inside the acrylic chamber. A facility equipped with a sensed temperature measuring instrument capable of measuring the temperature of the surface of the battery module, respectively, was used.
상기와 같은 구조를 갖는 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 방열효과 측정설비는 도 8의 사진에 나타난 바와 같은 구조를 갖는 설비로서, 태양광 모듈 효율 장치를 이용하여 모듈의 표면온도, 발전량 및 전압, 전류를 동시에 측정할 수 있도록 되어져 있으며 내부온도 조절이 가능하도록 설계된 측정설비는 실험수준의 표면온도 측정설비이다.
The heat dissipation effect measuring equipment of the thin film silicon solar cell module having the structure as described above is a facility having the structure as shown in the photograph of FIG. 8, and uses the solar module efficiency device to measure the surface temperature, power generation amount, voltage, and current of the module. It is designed to measure at the same time and is designed to control the internal temperature.
3. 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 방열효과 측정3. Measurement of heat dissipation effect of thin film silicon solar cell module
본 발명에 따른 실시 예 1 내지 3 및 비교 예 1, 2의 박막형 실리콘 태양전지 모듈의 표면온도를 2011년 5월 중 맑은 날을 선택하여 10 일간씩 주간(9시부터 5시까지)에 상기 2의 측정설비를 이용하여 측정한 다음 대조 모듈에 대한 상대적인 온도 차이에 의해 방열효과를 환산한 평균값의 결과는 아래 [표 1]의 내용과 같다.
The surface temperature of the thin film-type silicon solar cell modules of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 according to the present invention was selected on a sunny day in May 2011 for 10 days every day (from 9 to 5 o'clock). The result of the average value of the heat dissipation effect by the relative temperature difference for the control module after measuring using the measuring equipment of is as shown in [Table 1] below.
20 ~ 90 ℃Module reference temperature
20 ~ 90 ℃
상기 [표 1]의 내용에 의하면, 실시예 1, 2, 3의 모듈 경우 모두 비교예 1의 모듈에 비해 대체로 방열효과가 우수한 것으로 나타났다. 그리고 비교예 2의 모듈은 후면전극과 알루미늄 소재의 방열 백시트 사이에 절연막을 적층시키지 않음에 따라 금속소재인 알루미늄 박막의 방열 백시트와 후면전극의 접촉에 의해 쇼트(short) 현상이 발생하여 방열효과를 측정할 수 없었다.
According to the contents of [Table 1], all of the modules of Examples 1, 2, and 3 were found to have an excellent heat dissipation effect as compared to the modules of Comparative Example 1. In the module of Comparative Example 2, since the insulating layer is not laminated between the rear electrode and the heat dissipation back sheet of aluminum, a short phenomenon occurs due to the contact between the heat dissipation back sheet of the aluminum thin film, which is a metal material, and the rear electrode. The effect could not be measured.
또한 실시예 1, 2, 3의 방열효과를 대비하여보면, 실시예 2의 모듈과 같이 방열 백시트의 표면에 세라믹 코팅층을 형성시킨 모듈이 실시예 1의 모듈과 같이 백시트의 표면에 피막층을 형성시킨 모듈과 실시예 3의 내열도료 코팅층을 형성시킨 모듈에 비해 방열효과가 다소 우수한 것을 확인할 수 있었다.
In addition, in preparation for the heat dissipation effect of Examples 1, 2, and 3, a module having a ceramic coating layer formed on the surface of the heat dissipation backsheet like the module of Example 2 has a coating layer formed on the surface of the back sheet like the module of Example 1. It was confirmed that the heat dissipation effect is somewhat superior to the formed module and the module formed with the heat-resistant coating layer of Example 3.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 박막형 실리콘 태양전지 모듈을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
As described above, the thin-film silicon solar cell module according to a preferred embodiment of the present invention has been shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described for example and various changes without departing from the spirit of the present invention. And those skilled in the art will appreciate that changes are possible.
10 : 기판 20 : 투명전극
30 : 비정질 실리콘 상부 셀 40 : 완충막
50 : 다결정 실리콘 하부 셀 60 : 반사방지막
70 : 후면전극 80 : 절연막
90 : 방열 백시트
a : 산화피막층 b : 세라믹 코팅층
c : 내열도료 코팅층10: substrate 20: transparent electrode
30 amorphous silicon
50 polycrystalline silicon
70 back electrode 80 insulating film
90: heat dissipation back sheet
a: oxide film layer b: ceramic coating layer
c: heat resistant coating layer
Claims (9)
상기 후면전극의 외면에 절연막 및 방열 백시트가 구비되고,
상기 방열 백시트는 일면 또는 양면에 피막층이 형성되며,
상기 피막층은 산화피막층 또는 세라믹 코팅층 또는 내열도료 코팅층을 형성시킨 구조이되,
상기 방열 백시트는 알루미늄, 동, 황동, 강판, 스테인리스 금속 박판 중에서 1 종을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈.
In the thin film-type silicon solar cell module consisting of a structure stacked in the order of a substrate, a transparent electrode, an amorphous silicon upper cell, a buffer film, a polycrystalline silicon lower cell, an antireflection film, the back electrode,
An insulating film and a heat dissipation back sheet are provided on an outer surface of the back electrode,
The heat dissipation back sheet has a film layer formed on one side or both sides,
The coating layer has a structure in which an oxide coating layer or a ceramic coating layer or a heat resistant coating layer is formed,
The heat dissipation back sheet is a thin-film silicon solar cell module, characterized in that used by selecting one of the aluminum, copper, brass, steel sheet, stainless steel sheet metal.
상기 산화피막층은 외면에 세라믹 코팅층을 형성시킨 구조인 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈.
The method of claim 3,
The oxide film layer is a thin-film silicon solar cell module, characterized in that the structure formed a ceramic coating layer on the outer surface.
상기 산화피막층 또는 세라믹 코팅층은 외면에 내열도료 코팅층을 형성시킨 구조인 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈.
The method of claim 3,
The oxide film layer or the ceramic coating layer is a thin-film silicon solar cell module, characterized in that the heat-resistant coating layer formed on the outer structure.
상기 절연막은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리에테르 에테르케톤(PEEK), 폴리이미드(PI), 폴리에테르술폰(PES) 중에서 1 종을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈.
The method of claim 3,
The insulating film is one of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyether ether ketone (PEEK), polyimide (PI), and polyether sulfone (PES). Thin-film silicon solar cell module, characterized in that used to select.
상기 산화피막층은 양극산화법, 화성피막법 중에서 한 가지 방법을 선택하여 피막층을 형성시키는 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈.
The method of claim 3,
The oxide film layer is a thin-film silicon solar cell module, characterized in that to form a coating layer by selecting one of the anodization method, chemical conversion method.
상기 세라믹 코팅층은 알루미나, 지르코니아, 산화티탄, 실리카, 산화알루미늄, AlN(질화알루미늄), AlS(황화알루미늄)의 금속 세라믹 소재, 또는 유기실란, 무기실란, 실란커플링제, CNT의 비금속 세라믹 소재 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 형성시키는 것을 특징으로 하는 박막형 실리콘 태양전지 모듈.The method of claim 3,
The ceramic coating layer is a metal ceramic material of alumina, zirconia, titanium oxide, silica, aluminum oxide, AlN (aluminum nitride), AlS (aluminum sulfide), or an organosilane, an inorganic silane, a silane coupling agent, or a non-metal ceramic material of CNT. Thin-film silicon solar cell module, characterized in that the selection by selecting the species or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110069430A KR101223020B1 (en) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | Thin film silicon solar cell moudle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110069430A KR101223020B1 (en) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | Thin film silicon solar cell moudle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101223020B1 true KR101223020B1 (en) | 2013-01-17 |
Family
ID=47842003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110069430A KR101223020B1 (en) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | Thin film silicon solar cell moudle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101223020B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105355694A (en) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 浙江昱辉阳光能源江苏有限公司 | Solar assembly adopting rear surface passivation and having dustproof anti-reflection function |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09119202A (en) * | 1995-10-25 | 1997-05-06 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | High-rigidity solar cell module |
| JP2000183375A (en) | 1998-12-16 | 2000-06-30 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar battery module having good heat radiation |
| KR100962642B1 (en) * | 2009-06-11 | 2010-06-11 | (주)해인에너테크 | Photo voltaic module with heat radiating sheet coating ceramic |
| JP2011035123A (en) | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Tohoku Univ | Photoelectric conversion member |
-
2011
- 2011-07-13 KR KR1020110069430A patent/KR101223020B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09119202A (en) * | 1995-10-25 | 1997-05-06 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | High-rigidity solar cell module |
| JP2000183375A (en) | 1998-12-16 | 2000-06-30 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar battery module having good heat radiation |
| KR100962642B1 (en) * | 2009-06-11 | 2010-06-11 | (주)해인에너테크 | Photo voltaic module with heat radiating sheet coating ceramic |
| JP2011035123A (en) | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Tohoku Univ | Photoelectric conversion member |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105355694A (en) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 浙江昱辉阳光能源江苏有限公司 | Solar assembly adopting rear surface passivation and having dustproof anti-reflection function |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kessler et al. | Technological aspects of flexible CIGS solar cells and modules | |
| KR100962642B1 (en) | Photo voltaic module with heat radiating sheet coating ceramic | |
| KR101159750B1 (en) | Heat radiating back sheet for photo voltaic module | |
| EP2416378A2 (en) | Solar photovoltaic power generation apparatus and manufacturing method thereof | |
| KR101063787B1 (en) | Photo voltaic module with improved insulating performance | |
| KR101088914B1 (en) | Manufacturing of thin film solar cell by porous materials and solar cell | |
| US20120247543A1 (en) | Photovoltaic Structure | |
| KR101223020B1 (en) | Thin film silicon solar cell moudle | |
| KR100999460B1 (en) | Photo voltaic module with heat radiating sheet formed film layer | |
| KR101575177B1 (en) | Solar cell module with internal heat-transfer element | |
| KR20100094228A (en) | Thin film forming apparatus for thin film solar cell | |
| KR101223024B1 (en) | Thin film poly-crystalline compound solar cell moudle | |
| KR101004029B1 (en) | Photo Voltaic module with heat radiating EVA layer | |
| KR101154696B1 (en) | Solar cell apparatus and method of fabricating the same | |
| KR101223022B1 (en) | Cdte thin film solar cell moudle | |
| KR101643132B1 (en) | Method for fabricating solar cell using carbon substrate | |
| JP2015023216A (en) | Solar cell and manufacturing method therefor, solar cell module and manufacturing method therefor | |
| US20220158022A1 (en) | Arrangement, device, and method for heat treating a multilayer body | |
| KR101103746B1 (en) | Substrate of photovoltaic cell and photovoltaic cell containing the same | |
| JP2011003639A (en) | Crystal silicon-based solar cell and manufacturing method thereof | |
| JP5869318B2 (en) | Solar panel | |
| KR101083788B1 (en) | Photo voltaic module with improved insulating performance | |
| Perrenoud et al. | Flexible CdTe solar cells with high photovoltaic conversion efficiency | |
| KR20180117832A (en) | Electrode structure for solar sell and an organic solar cell including an electrode structure for solar sell | |
| CN108630785B (en) | Method for manufacturing solar battery |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160105 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161228 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171227 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181231 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191224 Year of fee payment: 8 |