KR101438909B1 - 태양전지 모듈의 냉각장치 - Google Patents

태양전지 모듈의 냉각장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양전지 모듈의 냉각장치에 관한 것으로서, 본체케이싱과, 상기 본체케이싱의 상면 일측에서 돌출되며, 태양전지 모듈의 후면에 접촉되어 상기 본체케이싱으로 태양전지 모듈의 열을 전도하는 열전도부재, 및 상기 본체케이싱의 내부에 마련되며, 수용된 냉매의 증발 및 응축작용을 통해 상기 전도된 열을 외부로 방출시키는 냉매열교환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 태양전지 모듈로부터 전도된 열을 자연 순환하는 냉매의 열교환작용을 통해 냉각시킴으로써 별도의 동력을 사용하지 않으면서도 효율적으로 태양전지 모듈을 냉각시켜 태양전지 모듈의 에너지 변환효율을 향상시키고 제품수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

태양전지 모듈의 냉각장치 {COOLING DEVICE FOR SOLAR CELL MODULE}
본 발명은 태양전지 모듈의 냉각장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 자연 순환되는 냉매의 열교환작용을 통하여 태양전지 모듈을 효율적으로 냉각시킴으로써 하절기 태양전지 모듈의 에너지변환효율을 향상시킬 수 있는 태양전지 모듈의 냉각장치에 관한 것이다.
일반적으로 태양전지란 광전효과를 이용하여 자연에너지인 태양광의 에너지를 전기에너지로 변환시키는 반도체소자로서, 광전효과를 통해 에너지를 변환시키는 최소단위를 태양전지 셀(cell)이라 하고, 상기 다수 개의 태양전지 셀이 직렬 또는 병렬로 배열되어 일정 량의 전기에너지를 발생시키는 것을 태양전지 모듈이라고 한다.
이러한 태양전지 모듈을 통한 태양광 발전은 공해가 전혀 발생하지 않아 친환경적임과 함께 태양광이라는 자연의 무한 에너지를 활용하는 것이므로 에너지원의 대부분을 수입에 의존하고 있는 우리나라로서는 이러한 태양에너지를 이용한 발전이 대체 에너지원으로서 매우 중요하게 인식되고 있으며, 최근들어서는 이와 같은 태양전지모듈이 대규모 발전을 위한 태양광 발전소 뿐만 아니라 일반건물의 옥상이나 벽면, 신호등이나 가로등, 산간지역 등과 같이 다양한 장소와 시설물에 설치되어 기존의 전력을 대체하는 방식으로 폭 넓게 활용이 되고 있는 실정이다.
그런데, 상기와 같이 태양전지 모듈이 널리 활용되고 있음에도, 여전히 태양전지 모듈의 에너지 변환효율은 재료의 성분이나 열악한 외부환경 등 여러가지 요인으로 인하여 대략 20% 정도에 지나지 않으며, 80% 정도의 태양광 에너지를 전기에너지로 변환하지 못하고 있는 실정으로서, 이렇게 전기에너지로 변환되지 못한 태양광 에너지는 태양전지 모듈의 온도를 상승시킴으로써 에너지 변환효율을 저하시키고 태양전지 모듈의 수명에도 문제를 발생시키게 된다.
이러한 태양전지 모듈의 온도상승은 특히 하절기에 더욱 심화되는데, 태양전지 모듈의 온도가 상승되면 태양전지 모듈 내부에 흐르는 전류의 저항값이 커지게 되어 전력손실을 유발시키게 됨으로써 에너지 변환효율이 저하되는 바, 대략 태양전지 모듈의 온도가 10℃ 상승할 때마다 전기에너지로 변환되는 효율은 대략 5% 정도가 저하되는 것으로 알려져 있다.
따라서, 에너지 변환효율의 향상이나 태양전지 모듈의 수명 연장을 위해서 하절기 태양전지 모듈을 효율적으로 냉각시켜 온도상승을 억제하는 기술이 요구되는데, 현재까지는 이러한 태양전지 모듈의 냉각을 위한 대처 기술이 초기단계이며 미미한 실정이다.
상기 태양전지 모듈의 냉각을 위한 종래의 일 예로는 태양전지 모듈의 배열간격을 넓게 하여 자연바람에 의해 통풍을 시키거나 냉각팬을 이용하여 강제냉각시키는 방식 등이 적용되기도 하는데, 자연 통풍에 의한 냉각의 경우 바람의 강약에 따라 냉각효율이 일정하지 못하고 그 냉각효과 또한 미약하여 실질적인 효과를 얻는데 문제점이 있으며, 강제 냉각의 경우에는 냉각팬의 구동 등을 위해 별도의 전기동력을 소모하게 되므로 자연에너지로부터 발전을 하는 태양광 발전의 취지 자체와 맞지 않는 문제점이 있다.
또한, 태양전지 모듈의 냉각을 위한 종래기술의 일 예로서, 태양전지 모듈 냉각장치가 등록특허 제10-1037301호에 개시되어 있는데, 상기 종래기술은 태양전지 모듈의 후면에 물을 공급함으로써 태양전지 모듈을 냉각시키는 기술로서, 물의 저장을 위한 탱크, 물공급관, 각종 밸브 등과 같은 복잡한 구성을 채용함으로써 그 실질적인 냉각효율을 따지기에 앞서 장치의 설치가 어렵고 설치비용이 증가될 뿐만 아니라 적절한 설치공간이 요구되므로 모든 태양전지 모듈에 적용시키기 곤란한 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안되는 것으로서, 본 발명의 목적은 태양전지 모듈로부터 전도된 열을 자연 순환하는 냉매의 열교환작용을 통해 냉각시킴으로써 별도의 동력을 사용하지 않으면서도 효율적으로 태양전지 모듈을 냉각시켜 태양전지 모듈의 에너지 변환효율을 향상시키고 제품수명을 연장시킬 수 있는 태양전지 모듈의 냉각장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 구성이 복잡하지 않으며 설치가 간편하여 장소의 제약이나 설치비용의 상승에 따른 부담없이 모든 태양전지 모듈에 용이하게 설치하여 사용할 수 있는 태양전지 모듈의 냉각장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제해결수단으로서,
본체케이싱과, 상기 본체케이싱의 상면 일측에서 돌출되며, 태양전지 모듈의 후면에 접촉되어 상기 본체케이싱으로 태양전지 모듈의 열을 전도하는 열전도부재와, 상기 본체케이싱의 내부에 마련되며, 수용된 냉매의 증발 및 응축작용을 통해 상기 전도된 열을 외부로 방출시키는 냉매열교환부를 포함하는 태양전지 모듈의 냉각장치가 개시된다.
여기서, 상기 냉매열교환부는, 상기 본체케이싱의 내부 저면 일측에 형성되며, 냉매의 증발이 이루어지는 증발부와, 상기 증발부로부터 본체케이싱의 내부 저면 타측까지 이어지게 형성되며, 냉매의 응축이 이루어지는 응축부와, 본체케이싱의 내부 상측에 형성되는 공간부를 포함하되, 응축된 냉매가 상기 증발부로 자연 순환되도록 상기 증발부로부터 응축부까지 상향 경사질 수 있다.
또한, 상기 증발부에는 본체케이싱의 내부 상면에서 하향 돌출되어 상기 전도된 열을 냉매로 전달하는 다수의 열전달채널이 배열되고, 상기 응축부에는 본체케이싱의 내부 저면에서 상향 돌출되어 상기 증발된 냉매의 열을 빼앗는 다수의 열교환핀이 배열될 수 있다.
상기 응축부에는 상기 열교환핀의 후방 저면에서 상향 돌출되어 냉매의 열을 추가적으로 빼앗는 다수의 응축지원채널이 더 배열될 수 있다.
또한, 상기 열교환핀은 원기둥 형태로 이루어지되, 그 지름은 200 ∼300㎛로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지 모듈의 냉각장치에 의하면,
태양전지 모듈로부터 열이 전도되고, 전도된 열은 자연 순환하는 냉매의 열교환작용을 통해 방출이 되면서 태양전지 모듈이 효율적으로 냉각되므로, 냉각을 위해 별도의 에너지를 전혀 소모하지 않으면서도 태양전지 모듈의 에너지 변환효율을 향상시키고 그 수명을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본체케이싱의 상부에 돌출된 열전도부재만 태양전지 모듈의 후면에 부착시키면 되므로 설치가 매우 간편하고, 그에 따라 설치에 따른 과다한 비용상승의 부담이 없어 매우 경제적인 장점이 있다.
또한, 냉매가 수용된 본체케이싱 외에는 달리 연결되는 구성부분이 불필요하므로 설치공간의 제약을 전혀 받지 않아 종래 다양한 장소에서 운용되는 모든 태양전지 모듈에 제한없이 설치하여 사용할 수 있는 장점도 있다.
아울러, 상기한 바와 같이 구체적으로 명시한 효과 이외에 본 발명의 특징적인 구성으로부터 용이하게 도출되고 기대될 수 있는 특유한 효과 또한 본 발명의 효과에 포함될 수 있음을 첨언한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 모듈 냉각장치의 설치상태를 예시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 모듈 냉각장치를 외관을 나타내는 사시도면이며,
도 3은 도 2의 “A-A”선에 따른 내부구성을 나타내는 단면도면이고,
도 4는 본체케이싱을 상부케이싱과 하부케이싱으로 분리하여 내부구성을 나타내는 분리 사시도면이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 모듈 냉각장치가 설치된 상태의 단면도면이다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 냉각장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것으로서, 첨부된 도면에서의 요소의 형상, 크기, 요소간의 간격 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 축소되거나 과장되어 표현될 수 있음을 유의하여야 한다.
또한, 실시예를 설명하는데 있어서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “결합되어” 있다고 기재된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
아울러, 실시예를 설명하는데 있어서 원칙적으로 관련된 공지의 기능이나 공지의 구성과 같이 이미 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 기술적 특징을 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 모듈의 냉각장치를 나타내는 도면들로서, 상기 도면들에 도시된 것을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 모듈의 냉각장치(100, 이하, “냉각장치”라 함.)는 태양전지 모듈(200)의 후면에 부착 설치되는 것으로서, 본체케이싱(10)과, 상기 본체케이싱(10)의 내부에 마련되는 냉매열교환부(20)와, 상기 본체케이싱(10)의 상부에 돌출되는 열전도부재(30)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
상기 본체케이싱(10)은 본 발명에 따른 냉각장치(100)의 본체를 이루는 케이스로서, 상기 도면들에 도시된 직사각형 형태의 형상은 일 예시일 뿐이며, 그 형상은 특별하게 제한될 필요없이 다양하게 형성될 수 있다.
이러한 본체케이싱(10)의 내부에는 상기 냉매열교환부(20)가 마련된다.
상기 냉매열교환부(20)는 냉매를 수용하게 되며, 수용된 냉매가 증발 및 응축을 반복하면서 열교환이 이루어지게 된다.
이러한 냉매열교환부(20)는 증발부(21)와, 응축부(22), 및 공간부(23)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 증발부(21)에서는 전도된 열에 의해서 액체상태 냉매의 증발이 이루어지게 되고, 상기 응축부(22)에서는 상기 증발부(21)에서 증발되어 개체상태가 된 냉매의 응축이 이루어지게 되며, 상기 공간부(23)는 냉매의 증발시 그 부피팽창에 따른 본체케이싱(10)의 부풀림 현상 등을 방지하기 위한 공간 확보의 기능을 수행하게 된다.
상기 증발부(21)는 도 3과 도 4에 도시된 것처럼 상기 본체케이싱(10)의 내부 저면의 일측에 형성이 되며, 상기 응축부(22)는 상기 증발부(21)로부터 본체케이싱(10)의 내부 저면의 타측까지 이어지도록 형성이 된다.
여기서, 증발부(21)에서는 응축된 냉매가 좁은 공간으로 회수되어 모여지고, 증발된 냉매는 확산되면서 넓은 면적에서 응축작용이 이루어질 수 있도록, 도 4에 도시된 것과 같이, 응축부(22)가 증발부(21)보다는 폭이 넓고 길이를 길게 하여 전체적으로 큰 면적을 갖도록 형성이 될 수 있으며, 이 때, 증발부(21)와 이어지는 부분부터 일정지점까지의 응축부(22)의 폭은 도시된 것처럼 점증하는 형태로 형성이 될 수 있다.
상기 공간부(23)는 본체케이싱(10)의 내부 상측에 형성이 되는 바, 즉 상기 증발부(21)와 응축부(22)의 상부에 일정한 공간이 확보되도록 형성이 된다.
또한, 상기 냉매열교환부(20)에서는 액체상태의 냉매가 상기 증발부(21)에서 증발하면서 부피팽창에 의해 상기 응축부(22) 쪽으로 확산 상승을 하고, 상기 응축부(22)에서 기체상태의 냉매가 응축되면서 다시 증발부(21) 쪽으로 자중에 의해 하강 복귀되면서 자연스럽게 순환이 가능하도록 상기 증발부(21)로부터 상기 응축부(22)까지 상향 경사지게 구비될 수 있다.
즉, 상기 증발부(21)로부터 상기 응축부(22)까지 상향 경사지게 되면 증발부(21)가 응축부(22)보다 하측에 위치가 되므로, 하측의 증발부(21)에서 증발된 기체상태의 냉매는 상측의 응축부(22)로 확산 상승을 한 후 응축부(22)에서 다시 응축된 액체상태의 냉매는 경사진 저면을 따라 자중에 의해 증발부(21)로 하강 복귀되면서 냉매의 자연 순환이 가능하게 되는 것이다.
상기와 같이 냉매열교환부(20)가 증발부(21)로부터 응축부(22)까지 상향 경사지도록 하는 것은 본체케이싱(10) 내부에 냉매열교환부(20) 자체를 경사지게 형성하여 구성할 수도 있으나, 도 5에 도시된 것처럼 태양전지 모듈(200)에 본체케이싱(10) 자체가 상향 경사지게 부착 설치되도록 하는 구성으로 구현하는 것이 더 바람직하다.
그리고, 상기 냉매열교환부(20)에서 냉매의 효율적인 열교환을 위하여, 상기 증발부(21)에는 다수의 열전달채널(24)이 배열 형성되고, 상기 응축부(22)에는 다수의 열교환핀(25)이 배열 형성될 수 있다.
상기 열전달채널(24)은 액체상태의 냉매에 전도된 열을 전달하여 냉매를 증발시키는 기능을 수행하게 된다.
이러한 열전달채널(24)은 후술할 상기 열전도부재(30)와 가장 근접된 위치, 즉 열전도부재(30)의 바로 아래쪽 위치에 형성되며, 상기 열전도부재(30)로부터 본체케이싱(10)으로 전도된 열을 증발부(21)에 수용된 액체상태의 냉매에 전달할 수 있도록 상기 본체케이싱(10)의 내부 상면에서 상기 증발부(21)의 저면부분까지 하향 돌출되도록 형성될 수 있다.
상기 열교환핀(25)은 증발되어 기체상태가 된 냉매와 접촉하면서 냉매의 열을 빼앗아 냉매를 응축시키는 기능을 수행하게 된다.
상기 열교환핀(25)은 기체상태의 냉매로부터 열을 빼앗아 본체케이싱(10)의 하부에서 외측으로 방열이 이루어지도록 본체케이싱(10)의 내부 저면, 즉 응축부(22)의 저면에서 상향 돌출되게 형성될 수 있다.
이러한 열교환핀(25)은 원기둥 형태로 형성될 수 있는데, 일정한 공간 내에서 냉매와의 접촉 표면적을 최대화하여 응축효율이 향상되도록 그 직경을 마이크로(㎛) 단위로 설계할 수 있으며, 바람직하게는 그 직경이 200 ∼300㎛ 정도가 되도록 할 수 있다.
그리고, 실시예에 따라서는 상기 응축부(22)에 다수의 응축지원채널(26)이 더 배열 형성될 수 있다.
상기 응축지원채널(26)은 증발부(21)쪽을 기준으로 할 때 상기 배열된 열교환핀(25)의 후방쪽의 위치에 배열이 되며, 상기 열교환핀(25)처럼 본체케이싱(10)의 내부 저면, 즉 응축부(22)의 저면에서 상향 돌출되게 형성이 될 수 있다.
이러한 응축지원채널(26)은 상기 배열된 열교환핀(25)을 통과하면서도 아직 응축되지 않은 기체상태의 냉매가 도달하는 경우 그러한 기체상태의 냉매와 접촉하면서 추가적으로 열을 빼앗아 모든 냉매가 응축될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
한편, 상기 냉매열교환부(20)에 수용되는 냉매는 전술한 것처럼 증발부(21)에서 상기 열전도부재(30)를 통해 전도된 열을 흡수하여 증발을 하고 응축부(22)에서 열을 방출하면서 응축이 됨으로써 열교환작용을 하는 기능을 수행하는 액체로서, 본 발명의 실시예에서는 이러한 냉매로서 끊는 점이 64.7℃인 메탄올(methanol)을 사용할 수 있다.
그리고, 이러한 냉매는 상기 냉매열교환부(20) 상에 대략적으로 25∼30%의 공간비율을 차지하는 양으로 수용됨이 바람직하다. 이는 냉매열교환부(20)의 공간과 대비하여 너무 과도한 양의 냉매가 수용되면 증발시 냉매의 부피팽창에 따라 본체케이싱(10)에 부풀림 현상 등이 발생할 수 있고 너무 적은 양의 냉매가 수용되면 증발 및 응축의 열교환작용이 효율적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있기 때문이다.
그리고 상기 냉매열교환부(20)로 냉매를 주입할 수 있도록 본체케이싱(10)의 일측에는 냉매주입구(11)가 형성될 수 있다.
상기 열전도부재(30)는 냉각대상이 되는 태양전지 모듈(200)의 열을 상기 본체케이싱(10)으로 전도하는 기능을 수행한다.
이를 위해, 상기 열전도부재(30)는 상기 본체케이싱(10)의 상면 일측에서 돌출되고, 냉각대상이 되는 태양전지 모듈(200)의 후면에 접촉되도록 설치가 된다.
여기서, 상기 열전도부재(30)가 형성되는 위치는 전술한 것처럼 증발부(21)에 형성된 열전달채널(24)로 전도된 열이 제공되도록 열전달채널(24) 바로 위쪽의 본체케이싱(10) 상면 일측에 형성됨이 바람직하다.
한편, 상기와 같이 상면 일측에 열전도부재(30)가 돌출 형성되고 내부에 냉매열교환부(20)가 형성되는 본체케이싱(10)은 제조의 용이성을 위하여 도 4에 도시된 것처럼, 상부케이싱(10a)과 하부케이싱(10b)으로 분리 제조되어 상호 접합이 되는 구성으로 이루어질 수 있으며, 이 경우, 상기 열전달채널(24)은 상부케이싱(10a)에 일체로 형성되고, 상기 열교환핀(25)과 응축지원채널(26)은 하부케이싱(10b)에 일체로 형성되게 된다.
또한, 상부케이싱(10a)은 사출 성형 등을 통해 제조가 가능하지만, 하부케이싱(10b)의 경우에는 전술한 것처럼 마이크로 단위의 열교환핀(25)이 형성되어야 하므로 일반적인 사출 성형이 어려울 수 있으며, 따라서 하부케이싱(10a)은 반도체 포토 및 식각공정을 이용한 반도체 제조기술을 통해 제조가 될 수 있다.
그리고 상기와 같이 상부케이싱(10a)과 하부케이싱(10b)을 각각 제조한 후에는 상부케이싱(10a)과 하부케이싱(10b)을 상호 접합하여 본체케이싱(10)을 형성하게 되고, 냉매주입구(11)를 통해 본체케이싱(10) 내부의 냉매열교환부(20)로 냉매를 주입한 후에는 봉입을 함으로써 본 발명에 따른 냉각장치(100)를 제조하게 된다.
상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치(100)의 작용을 간단하게 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 냉각장치(100)는 도 1 및 도 5에 도시된 것처럼, 열전도부재(30)가 태양전지 모듈(200)의 후면에 부착됨으로써 간단하게 설치가 이루어지게 되며, 이 때, 본체케이싱(10)은 증발부(21)가 하측에 위치되고 응축부(22)가 상측에 위치되도록 경사지게 된다.
이렇게 냉각장치(100)의 설치가 완료되면, 냉매열교환부(20)에 수용된 냉매는 액체상태를 유지하게 됨과 함께 자중에 의해서 하측의 증발부(21)로 모여있는 상태가 된다.
이러한 상태에서 태양전지 모듈(200)이 발전을 하면서 가열이 되면, 태양전지 모듈(200)에서 발생된 열이 접촉된 열전도부재(30)를 통해 본체케이싱(10)으로 전도가 되고, 전도된 열은 열전달채널(24)을 통해 증발부(21)에 모여있는 액체상태의 냉매로 전달이 된다.
이렇게 계속적으로 냉매로 열이 전달되어 냉매가 끊는 점에 도달하게 되면 냉매는 증발하면서 기화되고, 기체상태로 상변화된 냉매는 응축부(22)로 상승 이동을 하게 된다.
그리고 응축부(22)를 따라 이동을 하면서 기체상태의 냉매는 배열된 다수의 열교환핀(25)과 응축지원채널(26)에 순차적으로 접촉되면서 열을 빼앗겨 응축이 이루어지게 되고, 상기 냉매로부터 빼앗은 열은 본체케이싱(10)의 하부를 통해 외부로 방열이 된다.
그리고 상기와 같이 응축부(22)에서 응축이 된 액체상태의 냉매는 자중에 의해서 다시 하측의 증발부(21)쪽으로 자연 하강하여 복귀를 하게 되고, 계속적으로 태양전지 모듈(200)로부터 전달되는 열에 의해 다시 증발이 되는 순환이 이루어지게 되면서 태양전지 모듈(200)을 효율적으로 냉각시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 냉각장치(100)는 태양전지 모듈로부터 전도된 열이 자연 순환하는 냉매의 열교환작용을 통해 방출이 되므로 냉각을 위해 별도의 에너지를 전혀 소모하지 않으면서도 태양전지 모듈을 효율적으로 냉각시킬 수 있음을 알 수 있으며, 이를 통하여 태양전지 모듈의 불필요한 온도상승을 효과적으로 차단하여 에너지 변환효율을 높이고 수명을 연장할 수 있음을 알 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였는데, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시예 및 도면들에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것이라 할 것이다.
첨부된 도면들의 주요부위에 대한 부호를 설명하면 다음과 같다.
10: 본체케이싱 20: 냉매열교환부
21: 증발부 22: 응축부
23: 공간부 24: 열전달채널
25: 열교환핀 26: 응축지원채널
30: 열전도부재

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 본체케이싱;
    상기 본체케이싱의 상면 일측에서 돌출되며, 태양전지 모듈의 후면에 접촉되어 상기 본체케이싱으로 태양전지 모듈의 열을 전도하는 열전도부재; 및
    상기 본체케이싱의 내부에 마련되며, 수용된 냉매의 증발 및 응축작용을 통해 상기 전도된 열을 외부로 방출시키는 냉매열교환부;를 포함하되,
    상기 냉매열교환부는, 상기 본체케이싱의 내부 저면 일측에 형성되며, 냉매의 증발이 이루어지는 증발부와, 상기 증발부로부터 본체케이싱의 내부 저면 타측까지 이어지게 형성되어 냉매의 응축이 이루어지는 응축부와, 본체케이싱의 내부 상측에 형성되는 공간부를 포함하면서, 응축된 냉매가 상기 증발부로 자연 순환되도록 상기 증발부로부터 응축부까지 상향 경사지고,
    상기 증발부에는 본체케이싱의 내부 상면에서 하향 돌출되어 상기 전도된 열을 냉매로 전달하는 다수의 열전달채널이 배열되고, 상기 응축부에는 본체케이싱의 내부 저면에서 상향 돌출되어 상기 증발된 냉매의 열을 빼앗는 다수의 열교환핀이 배열되되, 상기 열교환핀은 원기둥 형태로 이루어지면서 그 지름은 200 ∼300㎛인 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈의 냉각장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 응축부에는 상기 열교환핀의 후방 저면에서 상향 돌출되어 냉매의 열을 추가적으로 빼앗는 다수의 응축지원채널이 더 배열되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈의 냉각장치.

  5. 삭제
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