KR101563520B1 - 광조사 안정화 시스템 - Google Patents
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Abstract
광조사 안정화 시스템은 일정 공간의 공간부를 형성하는 예열실과, 예열실로 이송컨베이어에 의해 태양전지 모듈이 유입되고 상기 태양전지 모듈이 순차적으로 적재되는 적재장치와, 적재장치에 의해 적재된 복수개의 태양전지 모듈을 고온의 증기로 순환시켜 일정 온도로 가열하는 예열 장치; 적재장치로부터 이송받은 태양전지 모듈에 광을 조사하는 램프를 구비한 등기구 장치로부터 광을 일정 시간 동안 노출시키는 광조사 안정화 장치; 및 광조사 안정화 장치로부터 이송받은 태양전지 모듈의 온도를 냉각자켓에 의해 기설정된 온도까지 냉각시켜 외부로 배출하는 냉각 장치를 포함하며, 태양전지 모듈은 예열 장치, 광조사 안정화 장치 및 냉각 장치를 순차적으로 통과하여 예열 공정, 광조사 안정화 공정 및 냉각 공정을 연속 공정으로 수행한다.
Description
본 발명은 광 조사 안정화 시스템에 관한 것으로서, 특히 예열 공정, 광조사 안정화 공정, 냉각 공정을 태양전지 모듈의 이동에 따라 연속 공정으로 진행하여 공정 효율을 높이는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템에 관한 것이다.
최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다.
이 중에서도 태양전지는 에너지 자원이 풍부하고 환경 오염에 대한 문제점이 없어 주목받고 있다.
태양전지 모듈은 실제 옥외 환경에 노출되는 경우, 태양, 비, 바람 등 여러 조건에 의해서 열화가 진행되는데, 이 중 태양광에 의한 열화를 제품 출화 전에 광조사 안정화 장치(Light Soaking Treatment)를 이용하여 미리 열화를 시켜 출화하면 옥외 설치시 태양광에 의한 열화 현상을 억제할 수 있다.
즉, 태양전지 모듈은 모듈을 제조한 직후에 규정된 광 조사 조건에서 일정 시간 동안 빛을 조사하여 더 이상 변환 효율에 변화가 없는 상태를 나타내는 안정화 변환 효율(Stabilized Conversion Efficiency)을 가지고 있다.
따라서, 태양전지 모듈을 제조한 후 출시하기 전에, 태양전지 모듈은 광조사 안정화 장치를 이용하여 인공 태양광의 방사 조도에 노출시킴으로써 태양전지의 전기적 특성을 안정화시킨다.
광조사 안정화 장치는 메탈 할라이드 램프나 제논 램프를 등기구 안에 넣고 광을 조사하는데 복수개의 램프를 정렬하여 광조사시 램프의 조사 균일도가 일정하지 않기 때문에 태양전지의 안정화 변환 효율이 떨어진다.
복수개의 태양전지 모듈은 광조사 안정화 장치의 내부에서 인공 태양광의 방사 조도에 노출하여 온도를 상승하게 되는데 낮은 온도에서 높은 온도로 짧은 시간에 상승하게 되어 모듈 샘플이 파손될 수 있으며 열화 조건을 일률적으로 형성하기 어려운 단점이 있었다.
태양전지 모듈은 광조사 안정화 장치에서 높은 온도에 노출되어 있기 때문에 열화 과정이 완료되면, 상온에서 일정 시간동안 냉각한 후 다음 공정으로 진행해야 한다. 따라서, 태양전지 모듈은 공정 진행을 일정 시간동안 중단하므로 공정 효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 예열 공정, 광조사 안정화 공정, 냉각 공정을 태양전지 모듈의 이동에 따라 연속 공정으로 진행하여 공정 효율을 높이는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 광조사 안정화 시스템은,
일정 공간의 공간부를 형성하는 예열실과, 예열실로 이송컨베이어에 의해 태양전지 모듈이 유입되고 상기 태양전지 모듈이 순차적으로 적재되는 적재장치와, 적재장치에 의해 적재된 복수개의 태양전지 모듈을 고온의 증기로 순환시켜 일정 온도로 가열하는 예열 장치;
적재장치로부터 이송받은 태양전지 모듈에 광을 조사하는 램프를 구비한 등기구 장치로부터 광을 일정 시간 동안 노출시키는 광조사 안정화 장치; 및
광조사 안정화 장치로부터 이송받은 태양전지 모듈의 온도를 냉각자켓에 의해 기설정된 온도까지 냉각시켜 외부로 배출하는 냉각 장치를 포함하며,
태양전지 모듈은 예열 장치, 광조사 안정화 장치 및 냉각 장치를 순차적으로 통과하여 예열 공정, 광조사 안정화 공정 및 냉각 공정을 연속 공정으로 수행한다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 샘플인 태양전지 모듈의 Light Soaking 공정 및 검사가 연속 공정으로 진행할 수 있어 공정 효율을 높이고 열화 조건을 일률적으로 형성할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 광조사 안정화 장치를 개선하여 조사 균일도를 향상시킴으로써 광조사 안정화 장치의 크기를 축소하고 제조 원가를 절감하는 효과가 있다.
본 발명은 광조사 안정화 장치의 크기를 축소하고 램프 출력을 안정하게 감소시켜 램프의 수명을 연장시킬 수 있어 제조 원가의 절감 효과가 있다.
본 발명은 광조사 안정화 장치의 조사 균일도를 확보하기 위하여 램프 전력 출력을 가변하는 안정기를 이용하여 각각의 램프의 전력을 조절하여 조사 균일도를 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인라인용 광조사 안정화 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 예열장치 및 냉각 장치의 내부에 설치된 적재장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 적재장치에서 태양전지 모듈이 적재되고 이동되는 방향을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치에서 냉기의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치에서 측면에서 본 냉각 블로우를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 램프와 안정기의 제어 흐름을 나타낸 개념도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 램프와 안정기의 제어 흐름을 나타낸 개념도이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 제어부에서 안정기를 제어하는 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 예열장치 및 냉각 장치의 내부에 설치된 적재장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 적재장치에서 태양전지 모듈이 적재되고 이동되는 방향을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치에서 냉기의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치에서 측면에서 본 냉각 블로우를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 램프와 안정기의 제어 흐름을 나타낸 개념도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 램프와 안정기의 제어 흐름을 나타낸 개념도이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 제어부에서 안정기를 제어하는 구성을 나타낸 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인라인용 광조사 안정화 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 인라인용 광조사 안정화 시스템은 예열 공정, 광조사 안정화 공정 및 냉각 공정을 연속 공정으로 진행한다.
본 발명의 실시예에 따른 인라인용 광조사 안정화 시스템은 예열 장치(10), 광조사 안정화 장치(100) 및 냉각 장치(50)를 포함한다.
샘플인 태양전지 모듈은 예열 장치(10)와, 광조사 안정화 장치(100) 및 냉각 장치(50)를 이송컨베이어(도시되지 않음)에 의해 차례대로 통과하여 예열 공정, 광조사 안정화 공정 및 냉각 공정을 연속적으로 수행한다.
예열 장치(10)는 일정 공간의 공간부를 형성하는 예열실과, 예열실의 입구에 에어커튼(12)과, 이송컨베이어에 의해 태양전지 모듈이 예열실의 내부로 유입되고 유입된 태양전지 모듈이 순차적으로 적재된 적재장치(20)와, 적재된 복수개의 태양전지 모듈을 50℃±10℃로 가열한다.
적재장치(20)는 예열 장치(10)의 내부로 태양전지 모듈을 이송하고 다단으로 적재하며, 가장 처음 적재된 태양전지 모듈부터 광조사 안정화 장치(100)로 투입된다.
예열 장치(10)는 복수개의 태양전지 모듈을 적재한 후, 일정 온도로 가열하게 된다.
예열 장치(10)에서 태양전지 모듈을 적재하는 이유는 광조사 안정화 장치(100)에서 광조사 안정화 공정(Light Soaking)을 수행하는 동안 공정을 연속적으로 수행하기 위해 일시적으로 적재 시간을 갖는 것으로 공정 효율을 높이기 위한 것이다.
에어커튼(12)은 생성된 냉기를 하부 방향으로 유도하여 태양전지 모듈의 투입시 외부 온도의 유입을 막으며 이하의 도 5 내지 도 16에서 광조사 안정화 장치(100)에서 구성요소를 상세하게 설명한다.
예열 장치(10)는 외부에서 공급되는 고온의 증기를 송풍기에 의해 내부로 분사하는 스팀공급부와, 예열실의 내부 온도에 따라 내부 공기를 송풍기에 의해 외부로 배기하는 배기덕트와, 예열실의 측벽에서 경사각을 조절하여 증기를 예열실의 상하로 균등하게 공급하는 분배댐퍼와, 예열실의 내부 온도를 측정하는 온도센서와, 태양전지 모듈의 온도를 측정하는 적외선온도센서 및 센서와 증기량을 제어하는 온도 제어부를 포함한다.
온도 제어부(미도시)는 온도센서를 센싱하여 예열실의 내부 온도가 설정 온도를 초과하게 되면 내부 공기를 강제로 배기덕트를 통해 외부로 배출하여 항상 일정한 온도를 유지하도록 제어한다.
온도 제어부는 적외선온도센서로부터 태양전지 모듈의 온도를 센싱하며 유입댐퍼의 개폐량이나 개폐 시간을 조절하여 유입 증기량과 유입 속도를 변경하여 태양전지 모듈의 온도를 50℃±10℃로 유지하도록 한다.
태양전지 모듈은 다단으로 적재가 완료되면, 온도 제어부에 의해 고온의 공기를 유입하여 강제 순환시켜 태양전지 모듈의 온도를 50℃±10℃로 가열시킨다.
적재장치(20)는 다단으로 적재된 태양전지 모듈의 온도 가열을 완료한 후, 적외선온도센서로부터 태양전지 모듈의 온도를 센싱하여 최하단의 태양전지 모듈을 광조사 안정화 장치(100)로 이송한다.
예열 장치(10)에서 태양전지 모듈에 열을 가하는 이유는 태양전지 모듈의 열적 안정화를 도모하고 광조사 안정화 장치(100)로 투입되기 전에 균일한 조건으로 공정 편차를 줄이기 위한 것이다.
광조사 안정화 장치(100)는 입구에 에어커튼(14)을 설치하여 예열 장치(10)의 온도가 내부로 유입되는 것을 방지하고, 예열 장치(10)로부터 50℃±10℃로 가열된 샘플인 태양전지 모듈을 이송받는다.
광조사 안정화 장치(100)는 필터 및 램프(MH, PLS, LED 등)를 이용하여 사용자가 원하는 영역대(UV, 1.5G, VIS, IR)의 파장을 발생시킬 수 있으며, 광원의 위치와 수량, 광원에 사용되는 등기구, 광조사 안정화 장치(100)의 내부면에 설치된 반사판을 이용하여 대면적에서 균일한 조사 세기를 구현한다.
광조사 안정화 장치(100)는 사용자가 원하는 광원의 조사 세기 및 특정 영역대의 파장, 온도를 유지하여 Light Soaking이 가능하다.
광조사 안정화 장치(100)는 에바포레이터에 송풍팬을 이용하거나, 에바포레이터에 냉각수를 순환시켜 차가운 냉기를 이용하여 샘플인 태양전지 모듈의 온도를 50℃±10℃로 유지한다.
광조사 안정화 장치(100)는 광을 조사하는 램프를 구비한 등기구 장치로부터 조사되는 광에 태양전지 모듈을 일정 시간 동안 노출시켜 전기적 특성을 안정화시킨다.
이하의 도 5 내지 도 16을 참조하여 광조사 안정화 장치(100)의 일례를 상세하게 설명한다.
냉각 장치(50)는 입구와 출구에 에어커튼(16, 18)을 설치하고 광조사 안정화 장치(100)의 온도가 내부로 유입되는 것을 방지하고, 광조사 안정화 장치(100)로부터 공정이 완료된 후, 광조사 안정화 장치(100)로부터 샘플인 태양전지 모듈을 이송받는다.
냉각 장치(50)는 하부면에 냉각자켓을 설치하며, 유입된 태양전지 모듈의 온도를 25℃±5℃로 낮춘다.
냉각자켓은 하부면의 내벽에 냉각수가 흐르는 냉각수유로가 나선형으로 이루어도록 구성된다.
냉각자켓은 태양전지 모듈이 지나가는 접촉되는 부분을 낮은 온도로 유지하고 나선형의 냉각수유로가 접촉 면적을 넓게 하여 냉각 효율을 증가시킨다.
냉각 장치(50)는 광조사 안정화 장치(100)로부터 유입된 태양전지 모듈이 순차적으로 적재된 적재장치(20)를 구성하고, 태양전지 모듈의 온도를 온도센서로 센싱하여 25℃±5℃가 되면 외부로 순차적으로 배출하여 다음 공정 및 검사를 진행하게 된다.
냉각 장치(50)에서 태양전지 모듈을 냉각하는 이유는 후공정으로 진행하여 빠른 검사를 진행하기 위한 것이다.
본 발명의 인라인용 광조사 안정화 시스템은 예열 공정, 광조사 안정화 공정 및 냉각 공정을 연속 공정으로 진행하여 공정 효율을 높이고 열화 조건을 균일하게 형성하여 공정 편차를 줄이는 장점이 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 예열장치 및 냉각 장치의 내부에 설치된 적재장치의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 적재장치(20)는 바닥프레임(21)과, 바닥프레임(21)에 수직으로 설치되는 한 쌍의 수직프레임(22a, 22b)과, 각각의 수직프레임(22a, 22b)의 상부에 설치되는 상부프레임(23)을 포함한 프레임(24)과, 각각의 수직프레임(22a, 22b)에 설치되는 랙기어(25a, 25b)와, 랙기어(25a, 25b)에 맞물려 있으며 랙기어(25)에 따라 이동하는 피니언기어(26a, 26b)와, 피니언기어(26a, 26b)를 회전시키는 구동모터(27a, 27b)를 포함한다.
바닥프레임(21)의 상부면에는 하부이송컨베이어(40)가 설치되어 다단으로 적층된 하우징(33) 중 최하단의 하우징(33)을 광조사 안정화 장치(100)로 이송한다.
여기서, 하우징(33)은 상부면에 태양전지 모듈이 탑재되고, 양측면에 일정 깊이의 홈(34)이 파져 있다.
고정대(28a, 28b)는 내부에 피니언기어(26a, 26b)가 설치되고 일단에 피니언기어(26a, 26b)에 연결된 구동모터(27a, 27b)와, 타단에 좌우 방향으로 늘어나거나 수축되는 로드(31a, 31b)를 포함한 실린더(30a, 30b)가 설치된다.
실린더(30a, 30b)의 로드(31a, 31b)의 끝단에는 지지봉(32a, 32b)이 연결되어 있다.
실린더(30a, 30b)는 로드(31a, 31b)를 신장시켜 로드(31a, 31b)에 연결된 지지봉(32a, 32b)을 좌우 방향으로 이동시킨다. 지지봉(32a, 32b)은 태양전지 모듈이 탑재된 하우징(33)의 측면에 형성된 홈(34)에 끼워져 하우징(33)을 들어 올려서 이동시킨다.
하부이송컨베이어(40)는 일측 끝단에 설치되는 헤드폴리(41)와, 타측 끝단에 설치되는 테일폴리(42)와, 헤드폴리(41)와 테일폴리(42)를 감아 연결하는 벨트(43)와, 벨트(43)의 하부를 지지하는 트래핑폴리(44)와, 헤드폴리(41)를 구동시키는 컨베이어 구동모터(45)로 구성된다.
하부이송컨베이어(40)는 다단으로 적층된 하우징(33) 중 최하단의 하우징(33)을 광조사 안정화 장치(100)로 배출하는 역할을 한다.
제어부(미도시)는 한 개의 하우징(33)이 적재장치(20)에 유입됨을 감지하는 제1 센서가 센싱되면, 실린더(30)의 로드(31a, 31b)를 늘어나게 하여 지지봉(32a, 32b)을 하우징(33)의 홈(34)에 끼워져 들어 올리도록 제어하고, 구동모터(27a, 27b)를 작동시켜 피니언기어(26a, 26b)의 회전에 따라 태양전지 모듈을 하부 방향으로 이동한다.
제어부는 하우징(33)의 하부면에 설치된 접촉센서(미도시)가 센싱되는 경우, 구동모터(27a, 27b)의 작동을 멈추고 실린더(30a, 30b)의 로드(31a, 31b)를 수축시켜 지지봉(32a, 32b)을 하우징(33)의 홈(34)에서 빠지도록 제어한다.
적재장치(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 태양전지 모듈이 탑재된 하우징(33)이 예열 장치(10)에 투입되는 순서대로 순차적으로 적재하며, 최하단 하우징부터 한 개씩 하부이송컨베이어(40)에 의해 광조사 안정화 장치(100)로 이송한다.
제어부는 카운트 센서(미도시)에 의해 하우징(33)의 개수를 판단하여 기설정된 적재량이 적재되어 있다고 판단되면, 구동모터(27a, 27b)를 작동시켜 고정대(28a, 28b)를 제2 센서가 감지되는 위치까지 이동시킨다. 여기서, 제2 센서는 최하단 하우징(33)의 상면에 적재된 하우징(33)의 홈(34) 위치를 알려주는 센서이다.
이어서, 제어부는 지지봉(32a, 32b)을 이용하여 최하단의 하우징(33)의 상면에 위치한 하우징(33)을 들어 올려줌으로써 다단으로 적재된 하우징(33)을 흐트러뜨리지 않고 하부이송컨베이어(40)에 의해 하부로부터 차례로 하우징(33)을 배출시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치에서 냉기의 흐름을 나타낸 도면이고, 도 8 및 도 9는 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치에서 측면에서 본 냉각 블로우를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈(210)의 광조사 안정화 장치(100)는 좌우측면, 상하면 및 전후면이 폐쇄되어 일정 공간을 형성하고, 평판 형태의 공간분할판(112)을 기준으로 상부 공간부(114)와 하부 공간부(116)로 구획되는 챔버(110)로 이루어져 있다.
광조사 안정화 장치(100)는 도 1에서 언급된 입력단에 에어커튼(14)이 생략되어 있지만, 선택적으로 구성할 수 있다.
전술한 도 1은 광조사 안정화 장치(100)의 입력단과 출력단이 각각 다른 것으로 기재되어 있지만 도 5 및 도 6의 광조사 안정화 장치(100)는 설명의 편의를 위해 입력단과 출력단을 하나만 있다고 가정하고 설명한다.
공간분할판(112)의 상면은 상부 공간부(114)의 바닥면이 되고, 공간분할판(112)의 하면은 하부 공간부(116)의 천장이 된다.
상부 공간부(114)는 공간분할판(112)의 상면에 컨베이어 장치(200)를 복수개로 형성되고 컨베이어 장치(200)의 상부면에 태양전지 모듈(210)이 배치한다.
컨베이어 장치(200)는 중앙에 길이 방향의 지지축과 지지축의 둘레에 고정되어 적어도 하나 이상의 베어링이 구비되어 있는 부쉬와, 부쉬의 둘레에 삽입되어 회전되는 하우징을 포함하고, 지지축을 회전과 정지를 제어하는 구동장치를 포함한다.
컨베이어 장치(200)의 제어 및 동작은 공지된 기술로서 상세한 설명을 생략한다.
상부 공간부(114)는 천장에 등기구 장치(300)가 하부 방향으로 태양전지 모듈(210)에 광을 조사하도록 복수개 설치되고, 측면 하단부 일측이 개폐되어 태양전지 모듈(210)이 유입과 유출되는 출입부(120)를 형성하며, 측면 하단부 타측이 개방되어 외부의 공기를 유입하는 공기 흡입구(122)가 형성되어 있다.
본 발명의 제1 실시예의 등기구 장치(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부 공간부(114)의 천장에 복수개로 설치되어 광 조사 세기에 따라 각각의 등기구 장치(300)의 높낮이를 다르게 설치하여 조명 조도를 맞춘다.
본 발명의 제2 실시예의 등기구 장치(300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 공간부(114)의 천장에 복수개로 설치되어 각각의 등기구 장치(300)에 각각 연결된 안정기(530)의 입력 전력을 제어하여 각각의 등기구 장치(300)의 조도 레벨을 제어함으로써 조명 조도를 맞춘다.
안정기(530)는 출력값을 조절하여 0.5-2Sun으로 Intensity 변화가 가능하다.
상부 공간부(114)는 천장으로부터 하부 방향으로 좌우측면, 상하면 및 전후면의 일정 부분이 반사판(130)을 설치하여 등기구 장치(300)로부터 조사되는 광이 반사되어 태양전지 모듈(210) 방향으로 향하도록 한다.
컨베이어 장치(200)의 사이의 공간에는 등기구 장치(300)로부터 출력되는 광을 실시간으로 전기적인 신호로 변환하여 광량을 측정하는 광량 센서(220)와 태양전지 모듈(210)의 온도를 측정하는 모듈 온도센서(230)가 설치된다.
상부 공간부(114)는 천장의 일측이 개방되어 내부 공기가 배출되는 공기 배출구(140)가 형성되어 있고, 천장의 일측에 내부 온도를 측정하는 내부 온도센서(240)가 설치된다.
공간분할판(112)은 하부 공간부(116)로부터 발생된 냉기가 유입되는 공기 유입홈(113)이 복수개로 형성된다.
하부 공간부(116)는 하단부에 송풍팬(117)을 설치하고, 상단부에 제1 에바포레이터(Evaporator)(118)를 설치하여 송풍팬(117)에 의해 외부 공기를 유입하여 상부 방향으로 공급한다. 여기서, 송풍팬(117)의 팬구동부의 구성이나 제1 에바포레이터(118)의 구성은 공지된 기술로서 상세한 설명을 생략한다.
제1 에바포레이터(118)에서 생성된 냉기는 송풍팬(117)에 의해 상부로 상승하고, 공간분할판(112)의 공기 유입홈(113)으로 유입되어 태양전지 모듈(210)의 하부면에 접촉하며 일부의 냉기가 상부 공간부(114)로 공급된다.
챔버(110)는 공기 흡입구(122)가 형성된 측면에 제1 보조챔버(400)가 형성되고 제1 보조챔버(400)의 측면에 제어모듈이 탑재되는 제2 보조챔버(500)가 형성된다.
제1 보조챔버(400)와 제2 보조챔버(500)는 챔버(110)보다 좌우폭이 좁고 상하 높이가 유사하게 구성된다.
제1 보조챔버(400)는 상부면 일측이 관통되어 외부 공기가 유입되는 공기 유입홈(410)이 형성되고 공기 유입홈(410)과 연통되어 외부의 더운 공기를 식혀서 차가운 공기로 변환하여 배출하는 제2 에바포레이터(420)가 설치되고 제2 에바포레이터(420)에서 생성된 냉기를 하부 방향으로 유도하는 공기 덕트(430)가 형성되며, 공기 덕트(430)를 통과한 냉기를 유입하여 챔버(110)의 상부 공간부(114)로 배출하는 에어커튼(440)을 형성한다.
에어커튼(440)은 내부에 모터가 구비된 본체(442)와, 본체(442)의 일측에 공기 덕트(430)로부터 냉기를 유입되도록 공기 흡입구(443)를 형성하고 본체(442)의 타측에 공기 흡입구(443)와 연통되어 유입된 냉기를 챔버(110)의 상부 공간부(114)로 배출하는 공기토출구(444)를 형성하며, 본체(442)의 내부에 형성되어 유입된 냉기를 층류로 변환시켜 공기토출구(444)로 분사하는 횡류팬(미도시)이 설치된다.
에어커튼(440)의 공기토출구(444)는 챔버(110)의 공기 흡입구(122)와 연통되도록 공기 흡입구(122)와 맞닿는 부분에 설치된다.
제2 보조챔버(500)의 내부에는 KS C IEC 61646의 태양광 모듈의 설계 조건에 의거하여 등기구 장치(300)로부터 조사되는 광을 태양전지 모듈(210)에 일정 시간 동안 노출시켜 전기적 특성을 안정화 시키도록 제어하는 제어부(510)를 포함한다. 여기서, KS C IEC 61646의 태양광 모듈의 설계 조건은 스펙트럼 정합도 C class, 방사조도 균일도 10% 이내, 일시적 불안정도 10%이내, 광조사 동안의 모듈 온도 50±10℃, 광 조사 600-1000W/m2을 나타낸다.
이를 위해 제어부(510)는 광량 센서(220), 모듈 온도센서(230), 내부 온도센서(240), 등기구 장치(300), 제1 에바포레이터(118), 송풍팬(117), 제1 송풍팬(304), 제2 송풍팬(306), 제2 에바포레이터(420), 에어커튼(440), 안정기(520, 530) 등을 제어하여 태양전지 모듈(210)의 전기적 특성을 안정화시키기 위한 환경 조건을 제어한다.
제어부(510)는 제1 챔버와 챔버(110)의 내부에 설치된 각종 센싱 장비, 제어 장비 등과 전기적 배선을 통해 연결되어 있다.
이외에 제어부(510)는 램프 파워 온오프, 램프 파워량 표시, 광 조사 세기 표시와 광 조사 시간 제어, 냉각수 온도 표시, 태양전지 모듈(210) 온도 표시, 인터록 설정, 모니터링 사용자 인터페이스 등 다양한 기능을 제공할 수 있는데 이러한 제어 프로세스는 공지된 기술로서 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 핵심적인 사항인 모듈 온도 제어와 등기구 장치(300)와 연결된 안정기 제어 방법을 중심으로 설명하기로 한다.
제어부(510)는 송풍팬(117)과 제1 에바포레이터(118)를 구동하여 태양전지 모듈(210)의 하부로부터 상부 방향으로 제1 냉각 블로우를 제공하고, 제2 에바포레이터(420)와 에어커튼(440)을 구동하여 상부로부터 챔버(110)의 측방향으로부터 제2 냉각 블로우를 제공하여 챔버(110) 내부의 쿨링 시스템을 구동한다.
제어부(510)는 태양광 모듈의 설계 조건에 의거하여 광조사 동안의 모듈 온도 50±10℃의 조건을 만족하도록 제1 냉각 블로우와 제2 냉각 블로우를 동시에 제공하거나 별개로 하나의 냉각 블로우로 모듈 온도 조건을 만족하는 경우, 하나의 냉각 블로우를 제공할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 결합된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 11 및 도 12는 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈의 광조사 안정화 장치의 등기구 장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 태양전지 모듈(210)의 광조사 안정화 장치(100)의 등기구 장치(300)는 상부와 하부가 개구되고 전후 좌우면이 폐쇄된 사각형의 케이스(302)와, 케이스(302)의 개구된 상부를 폐쇄하도록 상부캡(310)이 결합되며 케이스(302)의 내부에 등기구 반사갓(320)이 탈부착된다.
등기구 반사갓(320)은 상부와 하부가 개구되어 상부가 좁고 하부로 갈수록 점차적으로 넓어지는 나팔관 형태의 반사갓본체(322)와, 반사갓본체(322)의 하부면 외주연 상에서 플랜지(323)를 형성하며 반사갓본체(322)의 내부면에 반사면을 가지면서 상부의 개구부로부터 외측으로 수평 방향으로 연장하여 돌출되는 지지판(324)을 형성한다.
상부캡(310)은 중심부가 십자가 형태로 관통된 상부캡 홈(312)이 형성되어 있으며 등기구 장치(300)의 내부 열기가 배출되도록 길이 방향의 관통공(314)이 복수개 뚫려있다.
등기구 반사갓(320)은 연결부(330)를 이용하여 상부캡(310)에 결합하여 케이스(302)에 고정된다.
연결부(330)는 상부캡 홈(312)과 유사한 십자가 형태의 지지대(332)와, 지지대(332)의 하면에 메탈할라이드 램프(334)를 고정하는 한 쌍의 램프브라켓(333)이 설치되고 램프브라켓(333)의 사이에 메탈할라이드 램프(334)를 결합한다.
지지대(332)의 상면에는 램프브라켓(333)과 연결되어 메탈할라이드 램프(334)에 전원을 공급하기 위한 전원잭(335)이 설치되고 전원잭(335)과 수평 방향의 일면에 지지대(332)를 분리하거나 이동하는 '∩' 형태의 이동봉(337)이 돌출되어 형성되며, 전원잭(335)과 직각 방향의 일면에 볼트가 삽입되는 지지대홈(339)을 형성한다.
반사갓본체(322)는 지지판(324)과 직각 방향에 형성된 일면을 상부의 개구부로부터 하부 방향으로 메탈할라이드 램프(334)가 안착되도록 길이 방향의 안착홈(340)이 형성되어 있다.
케이스(302)의 양측면에는 제1 송풍팬(304)과 제2 송풍팬(306)을 각각 설치되고 제1 송풍팬(304)에 의해 외부의 공기가 케이스(302)의 내부로 유입되며 제2 송풍팬(306)에 의해 케이스(302)의 내부 공기가 외부로 배출된다.
제1 송풍팬(304)과 제2 송풍팬(306)은 케이스(302)의 내부에 설치된 등기구 반사갓(320)의 온도를 식혀주는 역할을 수행한다.
케이스(302)는 내부의 열기가 배출되도록 길이 방향의 관통공(308)이 여러 위치에 복수개 뚫려있다.
본 발명의 등기구 장치(300)를 결합하는 상태를 설명하면 다음과 같다.
케이스(302)의 하부면에는 전후 좌우면으로부터 내측으로 돌출된 걸림턱(309)이 형성되고 걸림턱(309) 상에 판형의 AM 1.5G 필터(350)를 안착시킨다.
여기서, AM 1.5G 필터(350)는 태양광의 속성과 일치하는 파장의 특정 범위만을 통과시키는 필터이다.
연결부(330)는 상부캡(310)의 상부캡 홈(312)의 일측에 형성된 단턱부(미도시)에 안착시킨 후, 연결부(330)의 지지대홈(339)과 반사갓본체(322)의 지지판(324) 일측에 형성된 삽입홈(325)을 일치시킨 후, 볼트로 지지대홈(339)과 삽입홈(325)을 관통하여 연결부(330)와 등기구 반사갓(320)을 결합한다.
상부캡(310)과 연결부(330) 및 등기구 반사갓(320)을 일체로 결합한 상태에서 케이스(302)의 내부에 삽입하면 등기구 반사갓(320)의 플랜지(323)가 AM 1.5G 필터(350)의 상면에 위치된다.
상부캡(310)과 케이스(302)의 측면과 등기구 반사갓(320)의 플랜지(323)와 케이스(302)의 측면을 나사 결합 방식으로 고정하면 등기구 장치(300)가 완성된다.
등기구 반사갓(320)은 연결부(330)를 이용하여 등기구 반사갓(320), 메탈할라이드 램프(334)를 분리하여 교체하거나 다시 결합할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 램프와 안정기의 제어 흐름을 나타낸 개념도이고, 도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 램프와 안정기의 제어 흐름을 나타낸 개념도이고, 도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광조사 안정화 장치의 제어부에서 안정기를 제어하는 구성을 나타낸 블록도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 태양전지 모듈(210)의 광조사 안정화 장치(100)는 등기구 장치(300)로부터 조사되는 광 조사 세기가 중심부가 높고 양측면 방향으로 갈수록 광 조사 세기가 약해진다.
따라서, 광조사 안정화 장치(100)는 등기구 장치(300)의 설치 높이를 광 조사 세기가 강한 중심부를 높게 하고 상대적으로 광 조사 세기가 약한 가장자리에 위치한 등기구 장치(300)의 높이를 낮게 하여 구성할 수 있다.
단위 면적당 광 조사 세기는 표준 규격에 따라 100mW/cm2을 기준값으로 한다.
제어부(510)는 광량 센서(220)를 이용하여 등기구 장치(300)의 광 조사 세기를 측정하고 측정된 광 조사 세기의 값이 기준값과 비교하여 차이나는 광 조사 비율에 따라 등기구 장치(300)의 설치 높이를 결정하도록 제어한다.
여기서, 태양전지 모듈(210)과 등기구 장치(300) 간의 높이는 해당 등기구 장치(300)의 광 조사 세기와 대응되어 등기구 장치(300)의 설치 높이가 기설정되어 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 태양전지 모듈(210)의 광조사 안정화 장치(100)는 복수개의 등기구 장치(300)의 램프(334, 334a, 334b, 334c, 334d, 334e)에 연결된 각각의 안정기(530, 530a, 530b, 530c, 530d, 530e)가 조명의 조도를 가변적으로 제어하는 디밍 전용 안정기를 사용한다.
이에 반해, 도 14에 도시된 바와 같이, 태양전지 모듈(210)의 광조사 안정화 장치(100)는 복수개의 등기구 장치(300)의 램프(334, 334a, 334b, 334c, 334d, 334e)에 연결된 각각의 안정기(520, 520a, 520b, 520c, 520d, 520e)가 조명의 조도를 가변적으로 제어하지 않는 일반 안정기를 사용한다.
본 발명의 제2 실시예는 제어부(510)에서 램프(334, 334a, 334b, 334c, 334d, 334e)에 연결된 각각의 디밍 전용 안정기(530, 530a, 530b, 530c, 530d, 530e)를 제어하여 각각의 램프(334, 334a, 334b, 334c, 334d, 334e)의 조명 조도를 가변적으로 제어한다.
따라서, 제2 실시예의 등기구 장치(300)는 제1 실시예와 다르게 설치 높이가 수평 방향으로 동일하다.
도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예의 안정기(530, 530a, 530b, 530c, 530d, 530e)를 제어하여 램프(334, 334a, 334b, 334c, 334d, 334e)의 조명 조도를 가변하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
제어부(510)는 광량 센서(220)를 이용하여 등기구 장치(300)의 광 조사 세기를 측정하고 측정된 광 조사 세기의 값이 기준값과 비교하여 기준값으로부터 얼마나 차이나는 광 조사 비율에 따라 조도 레벨의 가변을 제어한다.
예를 들면, 기준값이 100mW/cm2인데, 해당 등기구 장치(300)의 조도가 기준값과 비교하여 80% 정도될 수 있고, 90% 정도 등도 될 수도 있다.
제어부(510)는 광 조사 비율에 따라 조도레벨 변경 신호를 생성하고 조도레벨 변경 신호를 이용하여 프로그램화된 펄스폭 제어 신호를 생성하여 출력신호 변환부(620)로 전송한다.
출력신호 변환부(620)는 제어부(510)로부터 출력되는 펄스폭 제어 신호를 이용하여 정전압 생성부(610)로부터 출력되는 정전압을 조도레벨 변환부(630)의 입력 신호 조건에 필요한 형태의 입력 전력의 레벨 신호로 변환한다.
정전압 생성부(610)는 전압 공급부(600)로부터 교류 전압을 공급받아 필터링 및 정전압을 생성하고 생성된 정전압을 출력신호 변환부(620)로 출력한다.
조도레벨 변환부(630)는 출력신호 변환부(620)로부터 출력되는 입력 전력의 레벨 신호를 디밍 전용 안정기의 맥류 제어 전원으로 공급하여 조도레벨 변경 신호에 따라 램프의 조명 조도의 레벨이 조절된다. 여기서, 램프의 조명 조도의 레벨은 조도 레벨이 기준치가 기설정되어 있다.
제어부(510)는 각각의 디밍 전용 안정기(530, 530a, 530b, 530c, 530d, 530e)의 입력 전력을 제어하여 조도 레벨을 변경하게 되는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 예열 장치 20: 적재장치
21: 바닥프레임 22: 수직프레임
23: 상부프레임 24: 프레임
25a, 25b: 랙기어 26a, 26b: 피니언기어
27a, 27b: 구동모터 28a, 28b: 고정대
30a, 30b: 실린더 31a, 31b: 로드
32a, 32b: 지지봉 33: 하우징
34: 홈 40: 하부이송컨베이어
41: 헤드폴리 42: 테일폴리
43: 벨트 44: 트래핑폴리
45: 컨베이어 구동모터 50: 냉각 장치
100: 광조사 안정화 장치 110: 챔버
112: 공간분할판 113: 공기 유입홈
114: 상부 공간부 116: 하부 공간부
117: 송풍팬 118: 제1 에바포레이터
120: 출입부 122: 공기 흡입구
130: 반사판 140: 공기배출구
200: 컨베이어 장치 210: 태양전지 모듈
220: 광량 센서 230: 모듈 온도센서
240: 내부 온도센서 300: 등기구 장치
302: 케이스 304: 제1 송풍팬
306: 제2 송풍팬 308: 관통공
309: 걸림턱 310: 상부캡
312: 상부캡 홈 314: 관통공
320: 등기구 반사갓 322: 반사갓본체
323: 플랜지 324: 지지판
325: 삽입홈 330: 연결부
332: 지지대 333: 램프브라켓
334: 메탈할라이드 램프 335: 전원잭
337: 이동봉 339: 지지대홈
340: 안착홈 350: AM 1.5G 필터
400: 제1 보조챔버 410: 공기 유입홈
420: 제2 에바포레이터 430: 공기 덕트
440: 에어커튼 442: 본체
443: 공기 흡입구 444: 공기 토출구
500: 제2 보조챔버 510: 제어부
520, 520a, 520b, 520c, 520d, 520e: 안정기
530, 530a, 530b, 530c, 530d, 530e: 안정기
600: 전압 공급부 610: 정전압 생성부
620: 출력신호 변환부 630: 조도레벨 조절부
21: 바닥프레임 22: 수직프레임
23: 상부프레임 24: 프레임
25a, 25b: 랙기어 26a, 26b: 피니언기어
27a, 27b: 구동모터 28a, 28b: 고정대
30a, 30b: 실린더 31a, 31b: 로드
32a, 32b: 지지봉 33: 하우징
34: 홈 40: 하부이송컨베이어
41: 헤드폴리 42: 테일폴리
43: 벨트 44: 트래핑폴리
45: 컨베이어 구동모터 50: 냉각 장치
100: 광조사 안정화 장치 110: 챔버
112: 공간분할판 113: 공기 유입홈
114: 상부 공간부 116: 하부 공간부
117: 송풍팬 118: 제1 에바포레이터
120: 출입부 122: 공기 흡입구
130: 반사판 140: 공기배출구
200: 컨베이어 장치 210: 태양전지 모듈
220: 광량 센서 230: 모듈 온도센서
240: 내부 온도센서 300: 등기구 장치
302: 케이스 304: 제1 송풍팬
306: 제2 송풍팬 308: 관통공
309: 걸림턱 310: 상부캡
312: 상부캡 홈 314: 관통공
320: 등기구 반사갓 322: 반사갓본체
323: 플랜지 324: 지지판
325: 삽입홈 330: 연결부
332: 지지대 333: 램프브라켓
334: 메탈할라이드 램프 335: 전원잭
337: 이동봉 339: 지지대홈
340: 안착홈 350: AM 1.5G 필터
400: 제1 보조챔버 410: 공기 유입홈
420: 제2 에바포레이터 430: 공기 덕트
440: 에어커튼 442: 본체
443: 공기 흡입구 444: 공기 토출구
500: 제2 보조챔버 510: 제어부
520, 520a, 520b, 520c, 520d, 520e: 안정기
530, 530a, 530b, 530c, 530d, 530e: 안정기
600: 전압 공급부 610: 정전압 생성부
620: 출력신호 변환부 630: 조도레벨 조절부
Claims (12)
- 일정 공간의 공간부를 형성하는 예열실과, 상기 예열실로 이송컨베이어에 의해 태양전지 모듈이 유입되고 상기 태양전지 모듈이 순차적으로 적재되는 적재장치와, 상기 적재장치에 의해 적재된 복수개의 태양전지 모듈을 고온의 증기로 순환시켜 일정 온도로 가열하는 예열 장치;
상기 적재장치로부터 이송받은 태양전지 모듈에 광을 조사하는 램프를 구비한 등기구 장치로부터 광을 일정 시간 동안 노출시키는 광조사 안정화 장치; 및
상기 광조사 안정화 장치로부터 이송받은 태양전지 모듈의 온도를 냉각자켓에 의해 기설정된 온도까지 냉각시켜 외부로 배출하는 냉각 장치를 포함하며,
상기 태양전지 모듈은 상기 예열 장치, 상기 광조사 안정화 장치 및 상기 냉각 장치를 순차적으로 통과하여 예열 공정, 광조사 안정화 공정 및 냉각 공정을 연속적으로 수행하는 광조사 안정화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 적재장치는,
바닥프레임과, 상기 바닥프레임에 수직으로 설치되는 한 쌍의 수직프레임을 포함한 프레임;
상기 바닥프레임의 상부면에 설치된 하부이송컨베이어;
상기 각각의 수직프레임에 설치되는 랙기어; 및
상기 각각의 랙기어에 맞물려 상기 랙기어를 따라 이동하는 피니언기어가 형성되고, 일단에 상기 피니언기어를 회전시키는 구동모터와, 타단에 좌우 방향으로 늘어나거나 수축되는 로드를 포함한 실린더와 상기 로드의 끝단에 연결되어 상기 로드의 신장과 수축에 따라 상기 태양전지 모듈이 탑재된 하우징의 측면에 형성된 홈에 끼워지는 지지봉을 포함한 고정대를 포함하고,
상기 지지봉을 상기 홈에 끼워져 들어 올리도록 제어하고 상기 구동모터를 작동시켜 상기 피니언기어의 회전에 따라 상기 랙기어를 따라 하부 방향으로 이동하여 다단으로 하우징을 적재하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는 기설정된 하우징 개수만큼 상기 하우징이 적재되는 경우, 상기 다단으로 적재된 하우징 중 최하단 하우징부터 한 개씩 상기 하부이송컨베이어에 의해 상기 광조사 안정화 장치로 이송하는 광조사 안정화 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 예열 장치는 상기 적재장치에 의해 상기 태양전지 모듈이 탑재된 하우징의 기설정된 하우징 개수만큼 상기 하우징이 탑재되면, 상기 태양전지 모듈의 온도를 50℃±10℃가 될 때까지 가열하며, 상기 냉각 장치는 상기 냉각자켓에 의해 유입되는 태양전지 모듈의 온도를 25℃±5℃가 될 때까지 냉각하여 외부로 배출하는 광조사 안정화 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 제어부는 기설정된 하우징 개수만큼 상기 하우징이 적재되는 경우, 상기 최하단 하우징의 상면에 위치한 하우징의 홈에 상기 지지봉을 끼워서 들어 올리도록 제어하고, 상기 다단으로 적재된 하우징 중 상기 최하단 하우징부터 한 개씩 상기 하부이송컨베이어에 의해 상기 광조사 안정화 장치로 이송하는 광조사 안정화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 광조사 안정화 장치는,
좌우측면, 상하면 및 전후면이 폐쇄되어 내부의 일정 공간을 형성하는 챔버;
상기 챔버의 내부 상단부에 설치되어 하부 방향으로 광을 조사하는 램프를 구비한 하나 이상의 등기구 장치; 및
상기 챔버의 내부 하단부에 설치되어 상기 등기구 장치로부터 조사되는 광에 일정 시간 동안 노출시켜 전기적 특성이 안정화되는 상기 태양전지 모듈을 포함하며,
상기 각각의 등기구 장치로부터 조사되는 광 조사 세기에 따라 상기 각각의 등기구 장치의 설치시 높낮이를 다르게 하여 설치하는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 광조사 안정화 장치는,
좌우측면, 상하면 및 전후면이 폐쇄되어 내부의 일정 공간을 형성하는 챔버;
상기 챔버의 내부 상단부에 설치되어 하부 방향으로 광을 조사하는 램프를 구비한 하나 이상의 등기구 장치;
상기 각각의 등기구 장치에 구비된 램프에 연결되어 상기 램프의 조도를 가변적으로 제어되는 안정기;
상기 챔버의 내부 하단부에 설치되어 상기 등기구 장치로부터 조사되는 광에 일정 시간 동안 노출시켜 전기적 특성이 안정화되는 상기 태양전지 모듈; 및
상기 각각의 등기구 장치의 광 조사 세기를 광량 센서를 이용하여 측정하고 상기 측정된 광 조사 세기에 따라 상기 각각의 램프에 연결된 각각의 안정기의 입력 전력을 제어하여 조도 레벨을 변경하는 제어부
를 포함하는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템. - 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 챔버는 공기가 유입되는 공기 유입홈이 복수개 형성된 평판 형태의 공간분할판을 기준으로 상부 공간부와 하부 공간부로 구획되고,
상기 상부 공간부는 상단부에 상기 태양전지 모듈을 설치하고 상기 공간분할판의 상면에 상기 태양전지 모듈이 배치되는 컨베이어 장치를 설치하며,
상기 하부 공간부는 상단부에 공기를 냉각시키는 제1 에바포레이터(Evaporator)를 설치하고 하단부에 외부의 공기를 유입하는 송풍팬을 설치하는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템. - 제7항에 있어서,
상기 상부 공간부는 측면 하단부 일측이 개방되어 공기를 유입하는 공기 흡입구가 형성되고,
상기 공기 흡입구와 연통되어 상기 챔버의 측면에 설치되고 좌우측면, 상하면 및 전후면이 폐쇄되어 내부의 일정 공간을 형성하는 보조챔버가 구비되고,
상기 보조챔버는 상부면 일측이 관통되어 외부 공기가 유입되는 공기 유입홈이 형성되고 상기 공기 유입홈과 연통되어 외부 공기를 식혀 차가운 공기로 변환하여 배출하는 제2 에바포레이터가 설치되며, 상기 제2 에바포레이터에서 생성된 냉기를 유입하여 상기 챔버의 상부 공간부로 배출하는 공기 토출구가 형성된 에어커튼을 포함하며,
상기 에어커튼의 공기 토출구가 상기 챔버의 공기 흡입구와 연통되도록 상기 챔버의 공기 흡입구와 맞닿는 부분에 위치하여 상기 챔버의 측방향으로 냉기가 유입되는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템. - 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 각각의 등기구 장치는,
상부와 하부가 개구되고 전후 좌우면이 폐쇄된 사각형의 케이스;
상기 케이스의 상부를 폐쇄하도록 결합되는 상부캡; 및
상기 상부캡에 탈부착되고, 상부와 하부가 개구되어 상부가 좁고 하부로 갈수록 점차적으로 넓어지는 나팔관 형태의 반사갓본체와, 상기 반사갓본체의 하부면 외주연 상에서 플랜지를 형성하며 상기 반사갓본체의 내부면에 반사면이 형성된 등기구 반사갓
을 포함하는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템. - 제9항에 있어서,
상기 상부캡은 중심부가 십자가 형태로 관통된 상부캡 홈과, 상기 등기구 장치의 내부 열기가 배출되는 관통공이 복수개 뚫려 있고,
십자가 형태의 지지대와, 상기 지지대의 하면에 램프를 고정되는 램프브라켓이 설치되고 상기 지지대의 상면에 상기 램프브라켓과 연결되어 상기 램프에 전원을 공급하기 위한 전원잭이 설치되는 연결부를 더 포함하고,
상기 반사갓본체는 상부의 개구부로부터 외측으로 수평 방향으로 연장하여 돌출되는 지지판과, 상기 지지판과 직각 방향에 형성된 일면을 상부의 개구부로부터 하부 방향으로 상기 램프가 안착되도록 길이 방향의 안착홈이 형성되며,
상기 연결부는 상기 상부캡의 상부캡 홈의 일측에 형성된 단턱부에 안착시킨 후, 상기 연결부 일측에 형성된 지지대홈과 상기 지지판 일측에 형성된 삽입홈을 일치시킨 후, 볼트로 상기 지지대홈과 삽입홈을 관통하여 상기 연결부와 상기 등기구 반사갓을 결합하는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템. - 제5항에 있어서,
상기 태양전지 모듈의 일측에 설치된 광량 센서를 이용하여 상기 각각의 등기구 장치의 광 조사 세기를 측정하고 상기 측정된 광 조사 세기의 값이 기준값과 비교하여 차이나는 광 조사 비율에 따라 상기 등기구 장치의 설치 높이를 결정하는 제어부
를 더 포함하는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템. - 제6항에 있어서,
상기 제어부는 측정된 광 조사 세기의 값이 기준값과 비교하여 차이나는 광 조사 비율에 따라 조도레벨 변경 신호를 생성하고, 상기 조도레벨 변경 신호를 이용하여 프로그램화된 펄스폭 제어 신호를 생성하며,
상기 펄스폭 제어 신호를 이용하여 정전압 생생부로부터 출력되는 정전압을 조도레벨 변환부의 입력 전력의 레벨 신호로 변환하는 출력신호 변환부;
상기 조도레벨 변환부는 상기 출력신호 변환부로부터 출력되는 입력 전력의 레벨 신호를 상기 안정기의 맥류 제어 전원으로 공급하여 조도레벨 변경 신호에 따라 램프의 조명 조도의 레벨이 조절되는 태양전지 모듈의 광조사 안정화 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140064509A KR101563520B1 (ko) | 2014-05-28 | 2014-05-28 | 광조사 안정화 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140064509A KR101563520B1 (ko) | 2014-05-28 | 2014-05-28 | 광조사 안정화 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101563520B1 true KR101563520B1 (ko) | 2015-10-29 |
Family
ID=54430633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140064509A KR101563520B1 (ko) | 2014-05-28 | 2014-05-28 | 광조사 안정화 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101563520B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021091971A1 (en) * | 2019-11-05 | 2021-05-14 | Illinois Tool Works Inc. | Sintering apparatus |
| CN114566567A (zh) * | 2022-02-25 | 2022-05-31 | 安徽华晟新能源科技有限公司 | 一种太阳能电池片处理设备 |
| WO2022203216A1 (ko) * | 2021-03-23 | 2022-09-29 | 주성엔지니어링(주) | 기판처리장치 및 기판 처리방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005244025A (ja) | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 太陽電池安定化効率評価システム |
| KR101146325B1 (ko) | 2012-03-02 | 2012-05-21 | 한국에너지기술연구원 | 태양전지 신뢰성 시험 방법 및 장치 |
| KR101281053B1 (ko) | 2012-05-23 | 2013-07-09 | 한국에너지기술연구원 | 태양전지 열화 테스트 챔버 및 이를 이용한 테스트 방법 |
-
2014
- 2014-05-28 KR KR1020140064509A patent/KR101563520B1/ko not_active IP Right Cessation
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