KR101816181B1 - 태양 전지 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈은 반도체 기판, 반도체 기판의 표면에 제1 전극과 제2 전극을 각각 구비하고, 제1 방향으로 서로 이격하여 위치하는 복수의 태양 전지; 복수의 태양 전지 각각에 제1 방향으로 길게 구비되어, 제1 전극에 접속되는 복수의 제1 도전성 배선과 제2 전극에 접속되는 복수의 제2 도전성 배선; 및 복수의 태양 전지 중 서로 인접한 제1, 2 태양 전지 사이에 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 길게 배치되며, 제1 태양 전지에 접속된 복수의 제1 도전성 배선과 제2 태양 전지에 접속된 복수의 제2 도전성 배선이 공통으로 접속되는 인터커넥터;를 포함하고, 복수의 태양 전지 각각에서 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이는 반도체 기판의 제2 방향 최대 길이보다 짧다.

Description

태양 전지 모듈{SOLAR CELL MODULE}
본 발명은 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고, 이에 따라 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양 전지가 주목 받고 있다.
일반적인 태양 전지는 p형과 n형처럼 서로 다른 도전성 타입(conductive type)에 의해 p-n 접합을 형성하는 반도체부, 그리고 서로 다른 도전성 타입의 반도체부에 각각 연결된 전극을 구비한다.
이러한 태양 전지에 빛이 입사되면 반도체부에서 복수의 전자-정공 쌍이 생성되고, 생성된 전자-정공 쌍은 전하인 전자와 정공으로 각각 분리되어, 전자는 n형의 반도체부 쪽으로 이동하고 정공은 p형의 반도체부 쪽으로 이동한다. 이동한 전자와 정공은 각각 n형의 반도체부와 p형의 반도체부에 연결된 서로 다른 전극에 의해 수집되고 이 전극들을 전선으로 연결함으로써 전력을 얻는다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0145148호 (공개일: 2015.12.29.)
일본 공개특허공보 특개2014-033240호 (공개일: 2014.02.20.)
본 발명은 태양 전지 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈은 반도체 기판, 반도체 기판의 표면에 제1 전극과 제2 전극을 각각 구비하고, 제1 방향으로 서로 이격하여 위치하는 복수의 태양 전지; 복수의 태양 전지 각각에 제1 방향으로 길게 구비되어, 제1 전극에 접속되는 복수의 제1 도전성 배선과 제2 전극에 접속되는 복수의 제2 도전성 배선; 및 복수의 태양 전지 중 서로 인접한 제1, 2 태양 전지 사이에 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 길게 배치되며, 제1 태양 전지에 접속된 복수의 제1 도전성 배선과 제2 태양 전지에 접속된 복수의 제2 도전성 배선이 공통으로 접속되는 인터커넥터;를 포함하고, 복수의 태양 전지 각각에서 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이는 반도체 기판의 제2 방향 최대 길이보다 짧다.
여기서, 반도체 기판의 제2 방향 최대 길이 대비 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이의 비율은 1: 0.08 ~ 0.5 사이일 수 있다.
아울러, 인터커넥터의 제1 방향으로의 선폭은 반도체 기판의 제1 방향 길이보다 작을 수 있다. 구체적으로, 인터커넥터의 선폭 대비 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이의 비율은 1: 8.76 ~ 53.9 사이일 수 있다.
일례로, 인터커넥터의 선폭은 1mm ~ 3mm 사이일 수 있다.
또한, 제1, 2 전극 각각은 제2 방향으로 길게 배치되고, 제1 도전성 배선은 제1 전극과 교차되는 부분에서 도전성 접착제에 의해 제1 전극에 접속되고, 제2 전극과 교차되는 부분에서 절연층에 의해 제2 전극과 절연되고, 제2 도전성 배선은 제2 전극과 교차되는 부분에서 도전성 접착제에 의해 제2 전극에 접속되고, 제1 전극과 교차되는 절연층에 의해 제1 전극과 절연될 수 있다.
여기서, 제1, 2 도전성 배선 각각의 길이는 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이보다 길고, 반도체 기판의 제2 방향 최대 길이보다 짧을 수 있다.
일례로, 제1, 2 도전성 배선 각각의 길이는 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이보다 2mm ~ 4mm 더 길 수 있다.
또한, 제1 태양 전지에 접속된 복수의 제1 도전성 배선의 끝부분과 제2 태양 전지에 접속된 복수의 제2 도전성 배선의 끝부분 각각은 반도체 기판의 투영 영역 밖으로 돌출되어, 인터커넥터에 공통으로 접속될 수 있고, 인터커넥터는 제1, 2 태양 전지의 각 반도체 기판과 이격될 수 있다.
일례로, 인터커넥터가 제1, 2 태양 전지의 각 반도체 기판과 이격되는 간격은 1mm ~ 1.5mm 사이일 수 있다.
또한, 제1 도전성 배선과 제2 전극 사이의 교차점 또는 제2 도전성 배선과 제1 전극 사이의 교차점에서 절연층이 제1, 2 전극 각각의 위에 도포되는 제2 방향으로의 폭은 제1 도전성 배선과 제1 전극 사이의 교차점 또는 제2 도전성 배선과 제2 전극 사이의 교차점에서 도전성 접착제가 제1, 2 전극 각각의 위에 도포되는 제2 방향으로의 폭보다 클 수 있다.
본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈은 태양 전지가 직렬 연결되는 제1 방향으로의 반도체 기판의 길이를 상대적으로 짧게 하여, 태양 전지 모듈의 개방 전압을 보다 향상시키고, 제1, 2 도전성 배선의 길이를 상대적으로 짧게 할 수 있어, 제1, 2 도전성 배선의 길이 방향에 따른 손실 전력을 보다 저감할 수 있다.
도 1 내지 도 6 본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈을 설명하기 위한 도이다.
도 7은 본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈의 전면 전체 모습을 설명하기 위한 도이다.
도 8은 도 7에 도시된 태양 전지 모듈에 쉴드가 더 구비된 형상을 설명하기 위한 도이다.
도 9은 본 발명의 다른 일례에 따른 태양 전지 모듈을 설명하기 위한 도이다.
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.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한 어떤 부분이 다른 부분 위에 “전체적”으로 형성되어 있다고 할 때에는 다른 부분의 전체 면에 형성되어 있는 것뿐만 아니라 가장 자리 일부에는 형성되지 않은 것을 뜻한다.
이하에서, 전면이라 함은 직사광이 입사되는 반도체 기판의 일면일 수 있으며, 후면이라 함은 직사광이 입사되지 않거나, 직사광이 아닌 반사광이 입사될 수 있는 반도체 기판의 반대면일 수 있다.
아울러, 이하에서 셀 스트링이라 함은 복수의 태양 전지가 서로 직렬 연결된 구조나 형태를 의미한다.
도 1 내지 도 6 본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈을 설명하기 위한 도이다.
여기서, 도 1는 태양 전지 모듈의 전면, 도 2는 태양 전지 모듈의 후면, 도 3은 도 2에서 K1 영역을 확대 도시한 일례이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈은 복수의 태양 전지(C1 ~ C4), 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 및 인터커넥터(300)를 포함할 수 있다.
여기서, 복수의 태양 전지(C1 ~ C4)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 방향(x)으로 서로 이격되어 배열될 수 있으며, 복수의 태양 전지(C1 ~ C4) 각각은 적어도 반도체 기판(110) 및 반도체 기판(110)의 후면에 서로 이격되어 제1 방향(x)과 교차하는 제2 방향(y)으로 길게 뻗어 형성되는 복수의 제1 전극(141)과 복수의 제2 전극(142)을 구비할 수 있다.
이와 같은 복수의 태양 전지 각각은 하나의 실리콘 웨이퍼가 복수 개로 절단되어 나누어진 형태일 수 있다
일례로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 실리콘 웨이퍼는 2 개로 제2 방향을 따라 절단될 수 있으며, 절단된 각각의 실리콘 웨이퍼가 제1, 2 태양 전지(C1, C2)의 반도체 기판(110)이나 제3, 4 태양 전지(C3, C4)의 반도체 기판(110)으로 사용될 수 있다.
여기서, 일례로, 하나의 실리콘 웨이퍼가 절단된 각각의 실리콘 웨이퍼는 절단된 면이 서로 인접하도록 배치될 수 있다.
따라서, 제1, 2 태양 전지(C1, C2)의 각 반도체 기판(110)은 절단된 면이 서로 인접하게 배치될 수 있다. 즉, 반도체 기판(110)에서 제1, 2 방향(x, y)과 사선 방향으로 모서리 영역이 서로 반대쪽에 위치하여, 제1, 2 태양 전지(C1, C2) 사이의 인터커넥터(300)를 기준으로 제1, 2 태양 전지(C1, C2)의 반도체 기판(110)이 서로 대칭되도록 배치될 수 있다.
그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 각 태양 전지에 포함된 반도체 기판(110)의 제1, 2 방향(x, y)과 사선 방향으로 모서리 영역이 동일한 방향으로 향하도록 배치되는 것도 가능하다.
아울러, 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220)은 제1, 2 태양 전지(C1, C2)를 포함한 복수의 태양 전지(C1 ~ C4) 각각의 반도체 기판(110)의 후면에 제1 방향(x)으로 길게 뻗어 접속되어 배치될 수 있다.
이와 같은, 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220)은 제1, 2 태양 전지(C1, C2) 각각에 구비된 복수의 제1 전극(141)에 교차 및 중첩되어 접속되는 복수의 제1 도전성 배선(210)과 복수의 제2 전극(142)에 교차 및 중첩되어 접속되는 복수의 제2 도전성 배선(220)을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 도전성 배선(210)은 복수의 태양 전지(C1, C2) 각각에 구비된 제1 전극(141)에 도전성 재질의 제1 도전성 접착제(251)를 통하여 접속되고, 절연성 재질의 절연층(252)에 의해 제2 전극(142)과 절연될 수 있다.
아울러, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 도전성 배선(220)은 복수의 태양 전지(C1, C2) 각각에 구비된 제2 전극(142)에 제1 도전성 접착제(251)를 통하여 접속되고, 절연층(252)에 의해 제1 전극(141)과 절연될 수 있다.
이와 같은 제1, 2 도전성 배선(210, 220)은 도전성 금속 재질로 형성되되, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu) 또는 알루미늄(Al) 중 어느 하나를 포함하는 도전성 코어와, 코어(CR)의 표면을 코팅하고, 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금을 포함하는 도전성 코팅층을 포함할 수 있다.
여기서, 제1 도전성 접착제(251)는 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금을 포함하는 금속 재질로 형성될 수 있다. 아울러, 이와 같은 제1 도전성 접착제(251)는 (1) 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금을 포함하는 솔더 패이스트(solder paste) 형태로 형성되거나, (2) 에폭시에 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금이 포함된 에폭시 솔더 패이스트(epoxy solder paste) 또는 도전성 패이스트(Conductive paste) 형태로 형성될 수 있다.
여기서, 절연층(252)은 절연성 재질이면 어떠한 것이든 상관 없으며, 일례로, 에폭시 계열, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 아크릴 계열 또는 실리콘 계열 중 어느 하나의 절연성 재질이 사용될 수 있다.
여기서, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 도전성 배선(210)과 제2 전극(142) 사이의 교차점 또는 제2 도전성 배선(220)과 제1 전극(141) 사이의 교차점에서, 절연층(252)이 제1, 2 전극(141, 142) 각각의 위에 도포되는 제2 방향(y)으로의 폭은 제1 도전성 배선(210)과 제1 전극(141) 사이의 교차점 또는 제2 도전성 배선(220)과 제2 전극(142) 사이의 교차점에서, 제1 도전성 접착제(251)가 제1, 2 전극(141, 142) 각각의 위에 도포되는 제2 방향(y)으로의 폭보다 크게 형성될 수 있다.
아울러, 절연층(252)의 제1 방향(x)으로의 최대폭은 제1 도전성 접착제(251)의 제1 방향(x)으로의 최대 폭 보다 크게 형성될 수 있다. 일례로, 절연층(252)의 제1 방향(x)으로의 최대폭은 제1, 2 전극(141, 142)의 선폭보다 크고 제1, 2 전극(141, 142) 사이의 간격보다 작을 수 있으며, 제1 도전성 접착제(251)의 제1 방향(x)으로의 최대 폭은 제1, 2 전극(141, 142)의 선폭과 동일하거나 작게 형성될 수 있다.
아울러, 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220)은 단면이 원형을 갖는 도전성 와이어 형태이거나 폭이 두께보다 큰 리본 형태를 가질 수 있다.
여기서, 도 2에 도시된 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 선폭은 도전성 배선의 선저항을 충분히 낮게 유지하면서, 제조 비용이 최소가 되도록 고려하여, 1mm ~ 3mm 사이로 형성될 수 있으며, 제1 도전성 배선(210)과 제2 도전성 배선(220) 사이의 간격은 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 총 개수를 고려하여, 태양 전지 모듈의 단락 전류가 훼손되지 않도록 4mm ~ 6.5mm 사이로 형성될 수 있다.
이와 같이 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각이 하나의 태양 전지에 접속되는 개수는 10개 ~ 20개일 수 있다. 따라서, 제1, 2 도전성 배선(210, 220)이 하나의 태양 전지에 접속되는 총 개수의 합은 20개 ~ 40개일 수 있다.
이와 같은 각 태양 전지에 접속된 제1 도전성 배선(210)과 제2 도전성 배선(220) 각각이 인터커넥터(300)와 접속하는 끝부분은 반도체 기판(110)의 투영 영역 밖으로 돌출될 수 있다.
일례로, 제1 태양 전지(C1)에 접속된 복수의 제1 도전성 배선(210)의 끝부분과 제2 태양 전지(C2)에 접속된 복수의 제2 도전성 배선(220)의 끝부분 각각은 반도체 기판(110)의 투영 영역 밖으로 돌출될 수 있고, 이와 같이, 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220)은 각각의 끝부분이 동일한 인터커넥터(300)에 공통으로 접속되어, 복수의 태양 전지를 서로 직렬 연결할 수 있다.
여기서, 인터커넥터(300)는 제1, 2 태양 전지(C1, C2)를 포함한 복수의 태양 전지 각각의 반도체 기판(110)과 이격될 수 있으며, 각 태양 전지 사이에 제2 방향으로 길게 뻗어 배치될 수 있다.
여기서, 인터커넥터(300)가 복수의 태양 전지 각각의 반도체 기판(110)과 이격되는 간격은 1mm ~ 1.5mm 사이일 수 있다.
아울러, 인터커넥터(300)에 접속되는 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 끝부분은 인터커넥터(300)에 공통으로 접속되되, 인터커넥터(300)의 제2 방향(y)을 따라 서로 엇갈려 접속될 수 있다.
이와 같은 태양 전지 모듈의 각 구성 부분에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 4는 도 1에 적용되는 태양 전지의 일례를 나타내는 일부 사시도이고, 도 5은 도 4에 도시된 태양 전지의 제1 방향(x) 단면을 도시한 것이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양 전지의 일례는 반사 방지막(130), 반도체 기판(110), 터널층(180), 제1 반도체부(121), 제2 반도체부(172), 진성 반도체부(150), 패시베이션층(190), 복수의 제1 전극(141) 및 복수의 제2 전극(142)을 구비할 수 있다.
여기서, 반사 방지막(130), 터널층(180) 및 패시베이층(190)은 생략될 수도 있으나, 구비된 경우 태양 전지의 효율이 더 향상되므로, 이하에서는 구비된 경우를 일례로 설명한다.
반도체 기판(110)은 제 1 도전성 타입 또는 제2 도전성 타입의 불순물이 도핑되는 단결정 실리콘, 다결정 실리콘 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다. 일례로, 반도체 기판(110)은 단결정 실리콘 웨이퍼로 형성될 수 있다.
여기서, 반도체 기판(110)에 함유된 제 1 도전성 타입의 불순물 또는 제2 도전성 타입의 불순물은 n형 또는 p형 도전성 타입 중 어느 하나일 수 있다.
반도체 기판(110)이 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 붕소(B), 갈륨, 인듐 등과 같은 3가 원소의 불순물이 반도체 기판(110)에 도핑(doping)된다. 하지만, 반도체 기판(110)이 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물이 반도체 기판(110)에 도핑될 수 있다.
이하에서는 이와 같은 반도체 기판(110)의 함유된 불순물이 제2 도전성 타입의 불순물이고, n형인 경우를 일례로 설명한다. 그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 반도체 기판(110)의 전면에 복수의 요철면을 가질 수 있다. 이로 인해 반도체 기판(110)의 전면 위에 위치한 제1 반도체부(121) 역시 요철면을 가질 수 있다.
이로 인해, 반도체 기판(110)의 전면에서 반사되는 빛의 양이 감소하여 반도체 기판(110) 내부로 입사되는 빛의 양이 증가할 수 있다.
반사 방지막(130)은 외부로부터 반도체 기판(110)의 전면으로 입사되는 빛의 반사를 최소화하기 위하여, 반도체 기판(110)의 전면 위에 위치하며, 알루미늄 산화막(AlOx), 실리콘 질화막(SiNx), 실리콘 산화막(SiOx) 및 실리콘 산화질화막(SiOxNy) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
터널층(180)은 반도체 기판(110)의 후면 전체에 직접 접촉하여 배치되며, 유전체 재질을 포함할 수 있다. 따라서, 터널층(180)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(110)에서 생성되는 캐리어를 통과시킬 수 있다.
이와 같은 터널층(180)은 반도체 기판(110)에서 생성된 캐리어를 통과시키며, 반도체 기판(110)의 후면에 대한 패시베이션 기능을 수행할 수 있다.
아울러, 터널층(180)은 600℃ 이상의 고온 공정에도 내구성이 강한 SiCx 또는 SiOx로 형성되는 유전체 재질로 형성될 수 있다.
제1 반도체부(121)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(110)의 후면에 배치되되, 일례로, 터널층(180)의 후면의 일부에 직접 접촉하여 배치될 수 있다.
아울러, 이와 같은 제1 반도체부(121)는 반도체 기판(110)의 후면에 제2 방향(y)으로 배치되며, 제2 도전성 타입과 반대인 제1 도전성 타입을 갖는 다결정 실리콘 재질로 형성될 수 있다.
여기서, 제1 반도체부(121)는 제1 도전성 타입의 불순물이 도핑될 수 있으며, 반도체 기판(110)에 함유된 불순물이 제2 도전성 타입의 불순물인 경우, 제1 반도체부(121)는 터널층(180)을 사이에 두고 반도체 기판(110)과 p-n 접합을 형성할 수 있다.
각 제1 반도체부(121)는 반도체 기판(110)과 p-n접합을 형성하므로, 제1 반도체부(121)는 p형의 도전성 타입을 가질 수 있으며, 복수의 제1 반도체부(121)가 p형의 도전성 타입을 가질 경우 제1 반도체부(121)에는 3가 원소의 불순물이 도핑될 수 있다.
제2 반도체부(172)는 반도체 기판(110)의 후면에 제1 반도체부(121)와 나란한 제2 방향(y)으로 길게 뻗어 배치되며, 일례로 터널층(180)의 후면 중에서 전술한 제1 반도체부(121) 각각과 이격된 일부 영역에 직접 접촉하여 형성될 수 있다.
이와 같은 제2 반도체부(172)는 제2 도전성 타입의 불순물이 반도체 기판(110)보다 고농도로 도핑되는 다결정 실리콘 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 반도체 기판(110)이 제2 도전성 타입의 불순물인 n형 타입의 불순물로 도핑되는 경우, 복수의 제2 반도체부(172)는 n+의 불순물 영역일 수 있다.
이러한 제2 반도체부(172)는 반도체 기판(110)과 제2 반도체부(172)와의 불순물 농도 차이로 인한 전위 장벽에 의해 전자의 이동 방향인 제2 반도체부(172) 쪽으로의 정공 이동을 방해하는 반면, 제2 반도체부(172) 쪽으로의 캐리어(예, 전자) 이동을 용이하게 할 수 있다.
따라서, 제2 반도체부(172) 및 그 부근 또는 제1, 2 전극(141, 142)에서 전자와 정공의 재결합으로 손실되는 전하의 양을 감소시키고 전자 이동을 가속화시켜 제2 반도체부(172)로의 전자 이동량을 증가시킬 수 있다.
지금까지의 도 4 내지 도 5에서는 반도체 기판(110)이 제2 도전성 타입의 불순물인 경우를 일례로 설명하면서, 제1 반도체부(121)가 에미터부로서 역할을 하고, 제2 반도체부(172)가 후면 전계부로서 역할을 하는 경우를 일례로 설명하였다.
그러나, 이와 다르게, 반도체 기판(110)이 제1 도전성 타입의 불순물을 함유하는 경우, 제1 반도체부(121)가 후면 전계부로서 역할을 하고, 제2 반도체부(172)가 에미터부로서 역할을 할 수도 있다.
아울러, 여기의 도 4 및 도 5에서는 제1 반도체부(121)와 제2 반도체부(172)가 터널층(180)의 후면에 다결정 실리콘 재질로 형성된 경우를 일례로 설명하였으나, 이와 다르게, 터널층(180)이 생략된 경우, 제1 반도체부(121)와 제2 반도체부(172)는 반도체 기판(110)의 후면 내에 불순물이 확산되어 도핑될 수도 있다. 이와 같은 경우, 제1 반도체부(121)와 제2 반도체부(172)는 반도체 기판(110)과 동일한 단결정 실리콘 재질로 형성될 수도 있다.
진성 반도체부(150)은 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 반도체부(121)와 제2 반도체부(172) 사이에 노출된 터널층(180)의 후면에 형성될 수 있고, 이와 같은 진성 반도체부(150)은 제1 반도체부(121) 및 제2 반도체부(172)와 다르게 제1 도전성 타입의 불순물 또는 제2 도전성 타입의 불순물이 도핑되지 않은 진성 다결정 실리콘층으로 형성될 수 있다.
아울러, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 진성 반도체부(150)의 양측면 각각은 제1 반도체부(121)의 측면 및 제2 반도체부(172)의 측면에 직접 접촉되는 구조를 가질 수 있다.
패시베이션층(190)은 제1 반도체부(121), 제2 반도체부(172) 및 진성 반도체부(150)에 형성되는 다결정 실리콘 재질의 층의 후면에 형성된 뎅글링 본드(dangling bond)에 의한 결함을 제거하여, 반도체 기판(110)으로부터 생성된 캐리어가 뎅글링 본드(dangling bond)에 의해 재결합되어 소멸되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
복수의 제1 전극(141)은 제1 반도체부(121)에 접속하고, 제2 방향(y)으로 길게 뻗어 형성될 수 있다. 이와 같은, 제1 전극(141)은 제1 반도체부(121) 쪽으로 이동한 캐리어, 예를 들어 정공을 수집할 수 있다.
복수의 제2 전극(142)은 제2 반도체부(172)에 접속하고, 제1 전극(141)과 나란하게 제2 방향(y)으로 길게 뻗어 형성될 수 있다. 이와 같은, 제2 전극(142)은 제2 반도체부(172) 쪽으로 이동한 캐리어, 예를 들어, 전자를 수집할 수 있다.
이와 같은 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 전극(141)과 제2 전극(142)은 제1 방향(x)으로 교번하여 배치될 수 있다.
이와 같은 구조로 제조된 본 발명에 따른 태양 전지에서 제1 전극(141)을 통하여 수집된 정공과 제2 전극(142)을 통하여 수집된 전자는 외부의 회로 장치를 통하여 외부 장치의 전력으로 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 태양 전지 모듈에 적용된 태양 전지는 반드시 도 4 및 도 5에만 한정하지 않으며, 태양 전지에 구비되는 제1, 2 전극(141, 142)이 반도체 기판(110)의 후면에만 형성되는 점을 제외하고 다른 구성 요소는 얼마든지 변경이 가능하다.
예를 들어 본 발명의 태양 전지 모듈에는 제1 전극(141)의 일부 및 제1 반도체부(121)가 반도체 기판(110)의 전면에 위치하고, 제1 전극(141)의 일부가 반도체 기판(110)에 형성된 홀을 통해 반도체 기판(110)의 후면에 형성된 제1 전극(141)의 나머지 일부와 연결되는 MWT 타입의 태양 전지도 적용이 가능하다.
이와 같은 태양 전지가 도 1과 같이 제1, 2 도전성 배선(210, 220)과 인터커넥터(300)를 이용하여 직렬 연결된 단면 구조는 다음의 도 6와 같다.
도 6는 도 1 및 도 2 에서 X1-X1 라인에 따른 단면을 도시한 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 태양 전지는 제1 방향(x)으로 직렬 연결될 수 있다.
여기서, 각 태양 전지에 제1, 2 도전성 배선(210, 220)이 앞선 도 1 내지 도 3에서 설명한 바와 같이, 반도체 기판(110)의 후면에 접속되고, 앞에서 설명한 바와 같이, 각 태양 전지의 반도체 기판(110)의 후면에 형성된 제1, 2 전극(141, 142)에 제1 도전성 접착제(251)를 통해 접속되거나 절연층(252)에 의해 절연될 수 있다.
이와 같이, 복수의 태양 전지(C1 ~ C4)가 제1 방향(x)으로 배열된 상태에서, 각 태양 전지(C1 ~ C4)는 제1, 2 도전성 배선(210, 220)과 인터커넥터(300)에 의해 제1 방향(x)으로 길게 뻗어 직렬 연결되는 하나의 스트링을 형성할 수 있다.
이와 같이 하나의 스트링을 형성하기 위하여, 일례로, 제1 태양 전지에 접속된 복수의 제1 도전성 배선(210)의 끝부분과 제2 태양 전지에 접속된 복수의 제2 도전성 배선(220)의 끝부분은 각 반도체 기판(110)의 투영 영역 밖으로 돌출되고, 돌출된 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 끝부분이 인터커넥터(300)에 공통으로 접속될 수 있다.
이때, 인터커넥터(300)는 제1, 2 도전성 배선(210, 220)이 각 반도체 기판(110)에 접속된 면과 동일한 면에 접속될 수 있다. 즉, 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 전면이 각 반도체 기판(110)의 후면에 접속되고, 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 전면이 인터커넥터(300)의 후면에 접속될 수 있다.
이와 같이, 인터커넥터(300)가 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 전면에 접속됨으로써, 인터커넥터(300)를 통해 각 태양 전지 사이로 입사되는 빛을 반사할 수 있어, 태양 전지 모듈의 광이득을 보다 향상시킬 수 있다.
이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 끝부분은 인터커넥터(300)와 중첩되어, 제2 도전성 접착제(350)를 통해 인터커넥터(300)에 접착될 수 있다.
여기서, 제1, 2 도전성 배선(210, 220)과 인터커넥터(300)를 서로 접착시키는 제2 도전성 접착제(350)는 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금을 포함하는 금속 재질로 형성될 수 있다.
보다 구체적으로, 제2 도전성 접착제(350)는 (1) 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금을 포함하는 솔더 패이스트(solder paste) 형태로 형성되거나, (2) 에폭시에 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금이 포함된 에폭시 솔더 패이스트(epoxy solder paste) 또는 도전성 패이스트(Conductive psate) 형태로 형성될 수 있다.
이와 같은 제1, 2 도전성 배선(210, 220)과 인터커넥터(300)를 서로 접착시키는 제2 도전성 접착제(350)는 제1 도전성 접착제(251)와 동일한 재질로 형성되거나 다른 재질로 형성될 수 있다.
즉, 서로 다른 재질로 형성되는 경우, 일례로, 제2 도전성 접착제(350)는 주석(Sn)을 포함하는 솔더 패이스트(solder paste) 형태로 형성될 수 있고, 제1 도전성 접착제(251)는 주석(Sn) 또는 주석(Sn)을 포함하는 합금을 포함하는 에폭시 솔더 패이스트(epoxy solder paste) 또는 도전성 패이스트(Conductive psate) 형태로 형성될 수 있다.
이와 같은 구조를 갖는 태양 전지 모듈은 별도의 인터커넥터(300)를 구비하므로, 복수 개의 태양 전지 중 제1, 2 도전성 배선(210, 220)과 제1, 2 전극(141, 142) 사이에 접속 불량이 발생한 태양 전지가 있는 경우, 인터커넥터(300)과 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 사이의 접속을 해제하여, 해당 태양 전지만 보다 용이하게 교체할 수 있다.
한편, 이와 같은 본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈의 복수의 태양 전지 각각에서 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)는 도 1에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y)보다 짧게 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈은 반도체 기판(110)에서 복수의 태양 전지가 직렬 연결되는 제1 방향 최대 길이(L110x)를 제2 방향 최대 길이(L110y)보다 상대적으로 짧게 형성하여, 반도체 기판(110)의 후면에 접속되는 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 길이를 짧게 할 수 있고, 이에 따라, 제1, 2 도전성 배선(210, 220)을 따라 이동하는 캐리어의 이동 거리를 상대적으로 짧게 할 수 있다.
이에 따라, 제1, 2 도전성 배선(210, 220)에서 발생하는 손실 전력을 크게 낮출 수 있다.
아울러, 제1 방향 최대 길이(L110x)를 제2 방향 최대 길이(L110y)보다 상대적으로 짧게 형성하여, 한정되어 있는 태양 전지 모듈에 보다 많은 개수의 태양 전지가 구비되도록 하여, 태양 전지 모듈의 출력 전압을 크게 향상시킬 수 있다.
여기서, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y) 대비 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율은 1: 0.08 ~ 0.5 사이일 수 있다.
즉, 각 태양 전지에 구비되는 하나의 반도체 기판(110)을 형성하기 위해, 하나의 웨이퍼를 2개 내지 12 개로 절단할 수 있다. 따라서, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y)는 2개 내지 12 개의 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)를 합한 값과 동일할 수 있다.
여기서, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y) 대비 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율이 1: 0.08 이상이 되도록 하는 것은 전술한 바와 같이, 태양 전지 모듈의 출력 전압을 향상시키고, 각 태양 전지에 구비된 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 손실 전력을 감소시키기 위한 최소 수치이고, 더불어, 이 이하로 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)가 줄어들 경우, 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)가 과도하게 좁아져, 태양 전지 모듈의 제조 공정이 다소 어려워져 공정 수율이 저하될 수 있는데, 이를 방지하기 위한 최소 수치이다.
또한, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y) 대비 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율이 1: 0.5 이하가 되도록 하는 것은 태양 전지 모듈의 출력 전압을 향상시키고, 각 태양 전지에 구비된 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 손실 전력을 감소시키기 위한 최대 수치이다.
그러나, 이와 같은 제2 방향 최대 길이(L110y) 대비 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율에 대한 수치값은 공정 수율과 공정 용이성, 출력 전압 상승, 손실 전력 감소를 고려한 최적의 수치이지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 이와 다른 수치값을 가지는 것도 가능하다.
더불어, 본 발명에서는 각 태양 전지에 포함된 각 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y) 대비 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율이 도 1에 도시된 바와 같이, 일정할 수도 있지만, 각 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y) 대비 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율이 다르게 형성되는 것도 가능하다.
따라서, 동일한 크기의 실리콘 웨이퍼를 사용할 경우, 실리콘 웨이퍼를 절단하는 간격이 서로 달라 각 태양 전지에서 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)는 각 태양 전지마다 다를 수 있지만, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y)는 각 태양 전지마다 동일할 수 있다.
또한, 인터커넥터(300)의 제1 방향(x)으로의 선폭(W300)은 반도체 기판(110)의 제1 방향(x) 길이보다 작을 수 있다.
구체적으로, 인터커넥터(300)의 선폭(W300) 대비 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율은 1: 8.76 ~ 53.9 사이일 수 있다. 여기서, 일례로, 인터커넥터(300)의 선폭(W300)은 1mm ~ 3mm 사이에서 형성될 수 있으며, 이와 같은 인터커넥터(300)의 선폭(W300)은 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 선폭과 동일하게 형성될 수 있다.
여기서, 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 길이(L210, L220)는 도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)보다 길고, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y)보다 짧게 형성될 수 있다.
보다 구체적으로, 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 길이(L210, L220)는 도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)보다 길게 형성되되, 각 태양 전지 사이에 구비된 인터커넥터(300)에 접속할 수 있을 정도의 길이로 형성될 수 있다.
일례로, 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 길이(L210, L220)는 각 태양 전지 사이에 배치된 인터커넥터(300)에 접속하기 위하여, 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)보다 2mm ~ 4mm 더 길게 형성될 수 있다.
이와 같이, 제1, 2 도전성 배선(210, 220) 각각의 길이(L210, L220)는 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y)보다 짧게 형성하여, 각 태양 전지의 제1, 2 도전성 배선(210, 220)에서 손실되는 손실 전력을 최소화할 수 있다.
이와 같이, 하나의 실리콘 웨이퍼가 복수 개의 반도체 기판(110)으로 절단되어 형성된 태양 전지 모듈의 전체 평면 모습은 다음과 같다.
도 7은 본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈의 전면 전체 모습을 설명하기 위한 도이고, 도 8은 도 7에 도시된 태양 전지 모듈에 쉴드가 더 구비된 형상을 설명하기 위한 도이다.
본 발명의 일례에 따른 태양 전지 모듈은 복수의 태양 전지가 라미네이션 공정에 의해 캡슐화될 수 있다.
일례로, 복수의 태양 전지는 전면 투명 기판(미도시)과 후면 시트(BS) 사이에 배치되고, EVA 시트와 같이 투명한 충진재(미도시)가 복수의 태양 전지 전체의 전면 및 후면에 배치된 상태에서, 열과 압력이 동시에 가해지는 라미네이션 공정에 의해 일체화되어 캡슐화될 수 있다.
아울러, 도 7에 도시된 바와 같이, 프레임(500)에 의해 라미네이션 공정으로 캡슐화된 전면 투명 기판(미도시), 후면 시트(BS) 및 충진재(미도시)의 가장 자리가 고정될 수 있다.
따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 태양 전지 모듈의 전면에는 전면 투명 기판(미도시)과 충진재(미도시)를 투과하여, 복수의 태양 전지와 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220), 인터커넥터(300), 후면 시트(BS) 및 프레임(500)이 보여질 수 있다.
더불어, 인터커넥터(300)에 의해 복수의 태양 전지가 직렬 연결된 셀 스트링 각각은 제1 방향(x)으로 길게 위치하고, 제2 방향(y)으로 이격되어 배열될 수 있고, 이와 같은 복수의 셀 스트링은 제2 방향(y)으로 길게 뻗어 있는 버싱바(350)에 의해 제2 방향(y)으로 직렬 연결 될 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈은 하나의 웨이퍼를 복수 개로 절단하여 반도체 기판(110)으로 사용하므로, 기존에 비하여, 태양 전지 모듈의 전면에 보여지는 복수의 제1, 2 도전성 배선(210, 220)과 인터커넥터(300)의 개수가 2배로 증가할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈은 웨이퍼를 절단하지 않고, 반도체 기판(110)으로 사용한 기존의 경우와 비교하여, 개수가 증가된 제1, 2 도전성 배선(210, 220)과 인터커넥터(300) 및 버싱바(350)로 인하여 모듈의 외관이 상대적으로 더 복잡해 보일 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈은 이와 같이 복잡해 보이는 외관을 보다 깔끔하고 수려하게 보이도록 하기 위해, 도 8에 도시된 바와 같이, 셀간 쉴드(400a, 400b)와 에지 쉴드(400c)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 셀간 쉴드(400a, 400b)는 셀 스트링을 구성하는 각 태양 전지 사이에 구비될 수 있다.
일례로, 동일한 셀 스트링 내에서, 제1 태양 전지(C1)와 제2 태양 전지(C2) 사이 및 제2 태양 전지(C2)와 제3 태양 전지(C3) 사이에 셀간 쉴드(400a, 400b)가 배치될 수 있다.
여기서, 제1, 2 태양 전지(C1, C2)는 하나의 웨이퍼가 절단되어 각 반도체 기판(110)으로 사용되고, 각 반도체 기판(110)에서 서로 절단된 측면을 마주보고 배치되므로, 제1, 2 태양 전지 사이(C1, C2)에는 제2 방향(y)으로 길게 형성되되 선폭이 균일한 제1 셀간 쉴드(400a)가 배치될 수 있으며, 제2, 3 태양 전지(C2, C3) 사이에는 각 반도체 기판의 모서리 따임 부분이 서로 마주보고 위치하므로, 제2 방향(y)으로 길게 형성되되 제2 방향(y) 양끝단의 선폭이 중앙 부분의 선폭보다 크게 형성되는 제2 셀간 쉴드(400b)가 배치될 수 있다.
도 8에서는 셀간 쉴드(400a, 400b)의 예로, 제2 방향(y)으로의 선폭이 균일하거나, 제2 방향(y) 양 끝단의 선폭이 가운데 부분의 폭보다 크게 변화하는 경우를 일례로 도시하였지만, 이와 같은 셀간 쉴드(400a, 400b)는 구비되는 반도체 기판(110)의 측면 형상에 따라 변경될 수 있다.
이와 같은 셀간 쉴드(400a, 400b)는 셀 스트링을 구성하는 각 태양 전지 사이에 배치되되, 인터커넥터(300)의 전면에 배치될 수 있으며, 셀간 쉴드(400a, 400b)의 끝단이 각 태양 전지의 반도체 기판(110)의 전면 끝단에 중첩되거나 이격될 수 있다.
이에 따라, 셀간 쉴드(400a, 400b)는 셀 스트링을 구성하는 각 태양 전지 사이에 노출되는 인터커넥터(110)와 제1, 2 도전성 배선(210, 220)을 시각적으로 차단하여, 태양 전지 모듈의 외관을 더욱 깔끔하고 수려하게 할 수 있다.
아울러, 에지 쉴드(400c)는 도 8에 도시된 바와 같이, 각 셀 스트링의 상단 및 하단의 끝단에 배치될 수 있으며, 제2 방향(y)으로의 길이가 복수의 셀 스트링 각폭의 합보다 크게 형성될 수 있다.
아울러, 에지 쉴드(400c)는 셀 스트링의 연장선과 중첩되는 부분의 선폭이 셀 스트링의 연장선과 중첩되지 않는 부분의 선폭보다 작게 형성될 수 있다.
구체적으로 셀 스트링 끝단의 태양 전지에 인접한 에지 쉴드(400c)의 내측 부분은 제2 방향(y) 양 끝단의 선폭이 가운데 부분의 폭보다 크게 형성되고, 프레임(500)과 마주하는 에지 쉴드(400c)의 외측 부분은 직선으로 형성될 수 있다.
이와 같은 에지 쉴드(400c)는 셀 스트링의 상단 및 하단에 위치하는 버싱바(350)의 전면에 위치하여, 버싱바(350)를 시각적으로 차단할 수 있고, 이로 인하여, 태양 전지 모듈의 외관을 더욱 깔끔하고 수려하게 할 수 있다.
앞선 도 1 내지 도 8에서는 하나의 실리콘 웨이퍼를 2개로 절단하여 각 태양 전지의 반도체 기판(110)으로 사용한 경우를 일례로 설명하였으나, 하나의 실리콘 웨이퍼를 4개로 절단하여 각 태양 전지의 반도체 기판(110)으로 사용할 수도 있다. 이에 대해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 9은 본 발명의 다른 일례에 따른 태양 전지 모듈을 설명하기 위한 도이다.
여기서, 도 9은 다른 일례에 따른 태양 전지 모듈을 설명하기 위하여, 다른 일례에 태양 전지 모듈의 전면을 도시한 예이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 다른 일례에 따른 태양 전지 모듈에서 각 태양 전지(C1’~ C4’)에 구비된 반도체 기판(110)은 하나의 실리콘 웨이퍼를 4개로 절단하여 사용될 수 있다.
이때에도, 복수의 태양 전지 각각에서 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)는 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y)보다 짧게 형성될 수 있으며, 반도체 기판(110)의 제2 방향 최대 길이(L110y) 대비 반도체 기판(110)의 제1 방향 최대 길이(L110x)의 비율은 1: 0.08 ~ 0.5 사이로 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈은 하나의 웨이퍼를 절단한 반도체 기판(110)을 사용함으로써, 반도체 기판(110)에서 복수의 태양 전지가 직렬 연결되는 방향인 제1 방향 최대 길이(L110x)를 상대적으로 짧게 형성함으로써, 동일한 면적을 가지는 태양 전지 모듈의 출력 전압을 향상시키고, 각 태양 전지에 접속된 제1, 2 도전성 배선(210, 220)의 길이를 상대적으로 짧게 하여 제1, 2 도전성 배선(210, 220)에서 손실되는 손실 전력을 최소화할 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에서는 하나의 웨이퍼를 2개 내지 4개로 절단한 경우를 일례로 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 하나의 웨이퍼를 12 개까지 절단하여, 절단된 웨이퍼를 각 태양 전지의 반도체 기판(110)으로 사용할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 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.

Claims (12)

  1. 반도체 기판, 상기 반도체 기판의 표면에 제1 전극과 제2 전극을 각각 구비하고, 제1 방향으로 서로 이격하여 위치하는 복수의 태양 전지;
    상기 복수의 태양 전지 각각에 상기 제1 방향으로 길게 구비되어, 상기 제1 전극에 접속되는 복수의 제1 도전성 배선과 상기 제2 전극에 접속되는 복수의 제2 도전성 배선; 및
    상기 복수의 태양 전지 중 서로 인접한 제1, 2 태양 전지 사이에 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 길게 배치되며, 상기 제1 태양 전지에 접속된 상기 복수의 제1 도전성 배선과 상기 제2 태양 전지에 접속된 상기 복수의 제2 도전성 배선이 공통으로 접속되는 인터커넥터;를 포함하고,
    상기 복수의 태양 전지 각각에서 상기 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이는 상기 반도체 기판의 제2 방향 최대 길이보다 짧고,
    상기 복수의 태양전지 각각은 20개 내지 40개의 제1 및 제2 도전성 배선에 접속되며,
    상기 제1, 2 도전성 배선 각각의 길이는 상기 반도체 기판의 제2 방향 최대 길이보다 짧은 태양 전지 모듈.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 반도체 기판의 제2 방향 최대 길이 대비 상기 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이의 비율은 1: 0.08 ~ 0.5 사이인 태양 전지 모듈.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 인터커넥터의 상기 제1 방향으로의 선폭은 상기 반도체 기판의 제1 방향 길이보다 작은 태양 전지 모듈.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 인터커넥터의 선폭 대비 상기 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이의 비율은 1: 8.76 ~ 53.9 사이인 태양 전지 모듈.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 인터커넥터의 선폭은 1mm ~ 3mm 사이인 태양 전지 모듈.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1, 2 전극 각각은 상기 제2 방향으로 길게 배치되고,
    상기 제1 도전성 배선은 상기 제1 전극과 교차되는 부분에서 도전성 접착제에 의해 상기 제1 전극에 접속되고, 상기 제2 전극과 교차되는 부분에서 절연층에 의해 상기 제2 전극과 절연되고,
    상기 제2 도전성 배선은 상기 제2 전극과 교차되는 부분에서 상기 도전성 접착제에 의해 상기 제2 전극에 접속되고, 상기 제1 전극과 교차되는 상기 절연층에 의해 상기 제1 전극과 절연되는 태양 전지 모듈.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제1, 2 도전성 배선 각각의 길이는 상기 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이보다 긴 태양 전지 모듈.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1, 2 도전성 배선 각각의 길이는 상기 반도체 기판의 제1 방향 최대 길이보다 2mm ~ 4mm 더 긴 태양 전지 모듈.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 태양 전지에 접속된 복수의 제1 도전성 배선의 끝부분과 상기 제2 태양 전지에 접속된 복수의 제2 도전성 배선의 끝부분 각각은 상기 반도체 기판의 투영 영역 밖으로 돌출되어, 상기 인터커넥터에 공통으로 접속되는 태양 전지 모듈.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 인터커넥터는 상기 제1, 2 태양 전지의 각 반도체 기판과 이격되는 태양 전지 모듈.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 인터커넥터가 상기 제1, 2 태양 전지의 각 반도체 기판과 이격되는 간격은 1mm ~ 1.5mm 사이인 태양 전지 모듈.
  12. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 도전성 배선과 상기 제2 전극 사이의 교차점 또는 상기 제2 도전성 배선과 상기 제1 전극 사이의 교차점에서 상기 절연층이 상기 제1, 2 전극 각각의 위에 도포되는 상기 제2 방향으로의 폭은
    상기 제1 도전성 배선과 상기 제1 전극 사이의 교차점 또는 상기 제2 도전성 배선과 상기 제2 전극 사이의 교차점에서 상기 도전성 접착제가 상기 제1, 2 전극 각각의 위에 도포되는 상기 제2 방향으로의 폭보다 큰 태양 전지 모듈.
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