KR101955902B1 - Solar Cell Module Lamination Apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양 전지 모듈 라미네이션 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로 태양전지 금형 어셈블리를 구비한 태양 전지 모듈 라미네이션 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell module lamination apparatus, and more particularly, to a solar cell module lamination apparatus having a solar cell mold assembly.
태양전지의 내구성을 강화하기 위한 보호층 형성 과정을 라미네이션 (lamination)이라 한다. 라미네이터는 보호층을 형성하는 장치이다. 통상 5인치(125 mm x 125 mm) 혹은 6인치(156 mm x 156 mm) 크기로 생산되는 Si-결정질 태양전지 100 개 정도를 배선(tabbing+strining) 및 배열(lay-up)하여 한 개의 모듈로 구성한다. 개별 모듈은 라미네이션 공정을 거쳐 라미네이션된다. 이후 모서리 씰링 및 금속틀을 이용하여 프레임을 구성한다. 최종 출력 연결용 단자를 위한 연결 박스(junction box) 구성을 마치면 최종 태양광모듈이 완성된다.The process of forming the protective layer to enhance the durability of the solar cell is called lamination. The laminator is a device for forming a protective layer. About 100 Si-crystalline solar cells, typically produced in 5 inch (125 mm x 125 mm) or 6 inch (156 mm x 156 mm) sizes, are tabbing + strining and laying up one module . Individual modules are laminated through a lamination process. The frame is then constructed using edge sealing and a metal frame. After completing the junction box for the final output connection terminal, the final solar module is completed.
라미네이션 공정은 충전재의 녹는점 수준으로 가열된 히터 상에서 대기압과 진공간의 압력을 이용하여 태양 전지 모듈 적층 구조를 일정시간 동안 압착해주는 방식으로 진행된다. The lamination process proceeds by pressing the laminate structure of the solar cell module for a predetermined time using the pressure between the atmospheric pressure and the vacuum on the heater heated to the melting point of the filler.
대기압 상태에서 기계적인 외력만 가해도 적층구조의 접착은 가능하다. 그러나, 이 경우, 충전재가 가열되고 냉각되는 동안 형성된 공기방울(bubble)이나 기포 자국(blister)을 제거할 수 없다. 따라서 태양 전지 모듈 적층 구조를 진공 상태에 놓고 압착하는 방식을 적용하여 공기방울(bubble)이나 기포 자국(blister)의 원인이 되는 공기 자체를 제거한 환경에서 통상 수행된다.Adhesion of the laminate structure is possible even if only mechanical external force is applied under atmospheric pressure. However, in this case, it is not possible to remove bubbles or bubbles formed during the heating and cooling of the filler. Therefore, the lamination structure of the solar cell module is put in a vacuum state, and a pressing method is usually applied in an environment in which the air itself, which causes air bubbles or blisters, is removed.
진공 환경에서도 공기방울(bubble)은 구조 상 형성되나 압착과 펌핑(pumping)을 통해 태양 전지 모듈의 외곽으로 밀어내 제거한다. 압착하는 힘은 상부 진공 챔버를 대기압으로 벤트(vent) 한 후 유연성 멤브레인(flexible membrane)을 통해 모듈 전면에 균일하게 전달된다. 충전재는 큐어링(curing) 시간 동안 졸(sol) 상태에서 겔(gel) 상태로 변화하는 겔화(gelation)가 진행된다. 냉각 후 충전재의 내구성과 광투과성은 태양 전지 모듈의 기능에 유리한 상태에 도달한다. Even in a vacuum environment, air bubbles are formed in the structure, but are pushed out to the outside of the solar cell module through compression and pumping. The compressive force is vented to the atmospheric pressure in the upper vacuum chamber, and then uniformly transferred to the entire surface of the module through a flexible membrane. The gelation progresses from the sol state to the gel state during the curing time. After cooling, the durability and light transmittance of the filler reaches a state favorable for the function of the solar cell module.
태양 전지 모듈이 라미네이션 된 후 모서리에 실리콘 고무(Silicone rubber)과 같은 밀봉제(sealant)를 이용하여 금속 프레임이 부착된다. 이는 태양 전지 모듈의 모서리를 통해 들어오는 습기의 침투를 막을 수 있다. 금속 프레임은 태양 전지 모듈을 대형 발전시설용으로 배열하여 설치할 때 시설에 고정하기 위한 취부의 역할을 할 수 있고, 태양 전지 모듈 전체의 형상을 유지하여 최종적인 기계적 내구성을 보완하는 역할을 한다.After the solar cell module is laminated, a metal frame is attached to the corner using a sealant such as silicone rubber. This can prevent penetration of moisture entering through the corners of the solar cell module. The metal frame can serve as a mount for securing the solar cell module to the facility when the solar cell module is arranged for a large power generation facility, and it serves to complement the final mechanical durability by maintaining the shape of the entire solar cell module.
본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 생산성과 형태 변경이 자유로운 태양전지의 라미네이션 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a lamination apparatus for a solar cell which is free from productivity and change in shape.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치는, 히터를 구비하고 상부면이 개방된 하부 챔버; 상기 하부 챔버와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버; 상기 하부 챔버와 상기 상부 챔버 사이에 배치되어 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 각각 밀봉하는 유연성 멤브레인; 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 배기하는 진공 펌프; 및 상기 하부 챔버 내부에 배치되는 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly);를 포함한다. 상기 태양전지 금형 어셈블리는, 함몰된 수납 공간을 구비하는 하부 금형틀; 및 상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부를 구비한 상부 금형틀을 포함한다. 상기 하부 금형틀은 상기 수납 공간의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구를 포함한다. 상기 수납 공간에는 후면 보호층/하부 충전층/태양전지/상부 충전층/전면 보호층이 차례로 적층되고, 상기 수납 공간의 외곽에는 외곽 프레임을 형성하는 플라스틱 와이어가 수납된다.A laminating apparatus for a solar cell according to an embodiment of the present invention includes: a lower chamber having a heater and an upper surface opened; An upper chamber aligned with the lower chamber and having an opened lower surface; A flexible membrane disposed between the lower chamber and the upper chamber to seal the upper chamber and the lower chamber, respectively; A vacuum pump for exhausting the upper chamber and the lower chamber; And a solar cell molding assembly disposed within the lower chamber. The solar battery mold assembly includes: a lower mold having a recessed storage space; And an upper mold die having protrusions aligned with the accommodating space of the lower mold die. The lower mold frame includes at least one outlet disposed on a lower surface of the receiving space adjacent to a side wall of the lower mold. In the storage space, a rear protection layer / a bottom filling layer / a solar cell / an upper filling layer / a front protection layer are stacked in order, and a plastic wire forming an outer frame is accommodated in the outside of the storage space.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 후면 보호층은 상기 하부 금형틀의 상기 배출구와 정렬된 관통홀을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the rear surface protection layer may include a through hole aligned with the discharge port of the lower mold.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하부 챔버는 상기 하부 금형틀을 정렬시키기 위한 턱을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the lower chamber may further include a jaw for aligning the lower mold.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 상부 금형틀의 돌출부의 하부면은 삼각형 요철 구조, 반구형 요철 구조, 또는 사각형 요철 구조를 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the lower surface of the protrusion of the upper mold may have a triangular concave-convex structure, a hemispherical concave-convex structure, or a rectangular concave-convex structure.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하부 금형틀의 수납 공간의 하부면은 돌출된 패턴을 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the lower surface of the receiving space of the lower mold frame may have a protruding pattern.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치는, 제1 히터를 구비하고 상부면이 개방된 하부 챔버; 상기 하부 챔버와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버; 상기 하부 챔버와 상기 상부 챔버 사이에 배치되어 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 각각 밀봉하고 개구부를 구비하는 유연성 멤브레인; 상기 유연성 멤브레인의 개구부에 배치되고 상기 유연성 멤브레인에 의하여 지지되는 제2 히터; 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 배기하는 진공 펌프; 및 상기 하부 챔버 내부에 배치되는 차례로 적층되는 제1 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly) 및 제2 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly);를 포함한다. 상기 제1 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly) 및 제2 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly) 각각은, 함몰된 수납 공간을 구비하는 하부 금형틀; 및 상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부를 구비한 상부 금형틀을 포함한다. 상기 하부 금형틀은 상기 수납 공간의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구를 포함한다. 상기 수납 공간에는 후면 보호층/하부 충전층/태양전지/상부 충전층/전면 보호층이 차례로 적층되고, 상기 수납 공간의 외곽에는 외곽 프레임을 형성하는 플라스틱 와이어가 수납된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a lining apparatus for a solar cell, comprising: a lower chamber having a first heater and an upper surface opened; An upper chamber aligned with the lower chamber and having an opened lower surface; A flexible membrane disposed between the lower chamber and the upper chamber, the flexible membrane sealing the upper chamber and the lower chamber, respectively, and having an opening; A second heater disposed at an opening of the flexible membrane and supported by the flexible membrane; A vacuum pump for exhausting the upper chamber and the lower chamber; And a first solar cell molding assembly and a second solar cell molding assembly stacked in that order within the lower chamber. Each of the first solar cell molding assembly and the second solar cell molding assembly includes a lower mold having a recessed receiving space; And an upper mold die having protrusions aligned with the accommodating space of the lower mold die. The lower mold frame includes at least one outlet disposed on a lower surface of the receiving space adjacent to a side wall of the lower mold. In the storage space, a rear protection layer / a bottom filling layer / a solar cell / an upper filling layer / a front protection layer are stacked in order, and a plastic wire forming an outer frame is accommodated in the outside of the storage space.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치는, 히터를 구비하고 상부면이 개방된 하부 챔버; 상기 하부 챔버와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버; 상기 하부 챔버와 상기 상부 챔버 사이에 배치되어 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 각각 밀봉하는 유연성 멤브레인; 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 배기하는 진공 펌프; 및 상기 하부 챔버 내부에 배치되는 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly);를 포함한다. 이 태양 전지의 라이네이션 장치의 동작 방법은, 함몰된 수납 공간을 구비하고 상기 수납 공간의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구를 포함하는 하부 금형틀 및 상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부를 구비한 상부 금형틀을 포함하는 상기 태양전지 금형 어셈블리를 준비하는 단계; 상기 수납 공간에 후면 보호층/하부 충전층/태양전지/상부 충전층/전면 보호층이 차례로 적층하고 외곽 프레임을 구성하는 플라스틱 와이어를 배치하는 단계; 상기 상부 챔버과 상기 하부 챔버 사이에 상기 유연성 멤브레인을 배치한 상태에서 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 모두 배기하는 단계; 상기 하부 챔버를 가열하는 단계; 상기 상부 챔버를 대기로 벤트하여 압력 차에 의하여 상기 태양전지 금형 어셈블리를 가열하면서 압박하는 단계; 및 상기 하부 챔버를 냉각하는 단계를 포함한다. A laminating apparatus for a solar cell according to an embodiment of the present invention includes: a lower chamber having a heater and an upper surface opened; An upper chamber aligned with the lower chamber and having an opened lower surface; A flexible membrane disposed between the lower chamber and the upper chamber to seal the upper chamber and the lower chamber, respectively; A vacuum pump for exhausting the upper chamber and the lower chamber; And a solar cell molding assembly disposed within the lower chamber. A method of operating a solar cell liner apparatus includes a lower mold having a recessed receiving space and at least one outlet disposed on a lower surface of the receiving space adjacent a side wall of the lower mold, Preparing a solar cell mold assembly including an upper mold die having a protrusion aligned with the accommodating space of the mold die; Disposing a plastic wire constituting an outer frame in the order of the rear protective layer / the bottom filling layer / the solar cell / the top filling layer / the front protective layer in the storage space; Exhausting both the upper chamber and the lower chamber with the flexible membrane disposed between the upper chamber and the lower chamber; Heating the lower chamber; Venting the upper chamber into the atmosphere to pressurize the solar cell mold assembly while heating by a pressure difference; And cooling the lower chamber.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 모듈 라이네이션 장치는, 간단한 구조를 가지고 외곽 프레임을 형성할 수 있다. 상기 외곽 프레임은 라미네이션 공정과 동시에 제작된다. 따라서, 충전재와 외곽 프레임이 함께 접착되어 제작되어 태양 전지 모듈의 가장자리 씰링 공정이 별도로 필요 없다.A solar cell module according to an embodiment of the present invention can form an outer frame with a simple structure. The outer frame is produced simultaneously with the lamination process. Therefore, the filling material and the outer frame are adhered together and thus the edge sealing process of the solar cell module is not separately required.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 모듈 라이네이션 장치는, 다양한 태양전지 금형 어셈블리들을 평면 배열, 혹은 수직 적층하여 최종 제작하고자 하는 모듈 형태를 단 한 번의 라미네이션 공정으로 통합하여 진행할 수 있다.The solar cell module lining apparatus according to an embodiment of the present invention can integrate various solar cell mold assemblies in a single lamination process in a planar arrangement or a vertically stacked module form to be finally manufactured.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치를 설명하는 개념도이다.
도 2는 도 1의 태양전지 금형 어셈블리의 하부 금형틀를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1의 태양전지 금형 어셈블리와 예비 태양 전지 모듈을 설명하는 단면도이다.
도 4는 도 1의 태양전지 금형 어셈블리와 태양 전지 모듈을 설명하는 단면도이다.
도 5a 내지 도 5d는 예비 태양 전지 모듈이 라이네이션 공정을 통하여 태양 전지 모듈로 변환되는 것을 나타내는 도면들이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 태양전지 금형 어셈블리를 나타내는 단면도들이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 태양전지 금형 어셈블리의 하부 금형틀을 나타내는 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치를 설명하는 개념도이다.1 is a conceptual view illustrating a solar cell lining apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a lower mold of the solar cell mold assembly of FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view illustrating the solar cell mold assembly of FIG. 1 and the preliminary solar cell module.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the solar cell mold assembly and the solar cell module of FIG. 1;
5A to 5D are diagrams showing a preliminary solar cell module being converted into a solar cell module through a lining process.
6A to 6D are cross-sectional views illustrating a solar cell mold assembly according to another embodiment of the present invention.
7A and 7B are cross-sectional views illustrating a lower mold of a solar cell mold assembly according to another embodiment of the present invention.
8 is a conceptual diagram illustrating a lining apparatus for a solar cell according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치는, 틀이 고정되지 않은 라미내이션 백(lamination bag)을 사용하지 않고 금속 재질의 태양전지 금형 어셈블리를 사용한다. 태양 전지의 라이네이션 장치는, 하부 챔버, 상부 챔버, 유연성 멤브레인, 및 태양전지 금형 어셈블리를 포함한다. 상기 태양전지 금형 어셈블리는 상기 하부 챔버에 배치된다. 상기 태양전지 금형 어셈블리는 수납 공간을 구비한 하부 금형틀과 상부 금형틀을 포함한다. A solar cell lining apparatus according to an embodiment of the present invention uses a metal solar cell mold assembly without using a lamination bag in which a frame is not fixed. The solar cell lining apparatus includes a lower chamber, an upper chamber, a flexible membrane, and a solar cell mold assembly. The solar cell mold assembly is disposed in the lower chamber. The solar battery mold assembly includes a lower mold having an accommodating space and an upper mold.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양 전지 모듈은 전면보호층/상부충전층/태양전지/하부충전층/후면보호층을 포함하고, 태양전지 금형 어셈블리의 상기 수납 공간에 적층되어 라미네이션된다. 상기 태양전지 금형 어셈블리의 수납 공간은 최종 제작하고자 하는 태양 전지 모듈의 형상 외관과 동일한 내부 경계면을 형성한다. 상기 태양전지 금형 어셈블리의 수납 공간은 태양전지가 파손되지 않는 범위 내에서의 곡면을 내부 경계면으로 하는 곡면 태양 전지 모듈을 제작할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the solar cell module includes a front protective layer / an upper filling layer / a solar cell / a bottom filling layer / a rear protective layer, and laminated and laminated in the storage space of the solar battery mold assembly. The storage space of the solar cell mold assembly forms the same inner boundary surface as the outer appearance of the shape of the solar cell module to be finally manufactured. A curved surface solar cell module having a curved surface within the range where the solar cell is not broken can serve as an inner boundary surface of the solar cell mold assembly.
상기 태양전지 금형 어셈블리는 하부 금형틀과 상부 금형틀을 포함한다. 압착 이전에 적층된 높이는 최종 제작된 태양 전지 모듈의 높이 보다 높다. 압착되는 동안 EVA(Ethylene Vinyl Acetate)와 같은 충전재가 녹아, 겔화(gelation)이 진행되며 여분의 충전재는 태양전지 금형 어셈블리에 형성된 배출구를 통해 밀려나간다.The solar cell mold assembly includes a lower mold and an upper mold. The stacked height before pressing is higher than the height of the final fabricated solar cell module. During compression, a filler such as EVA (Ethylene Vinyl Acetate) melts, gelation proceeds, and excess filler is pushed through the outlet formed in the solar cell mold assembly.
상부 금형틀의 날개와 같은 스타퍼(stopper)에 의해 최종 제작된 태양전지 모듈의 높이는 일정하게 유지된다. 외곽 프레임을 구성하는 플라스틱 와이어는 가열된 온도 내에서 변형이 일어나고, 외곽 프레임을 형성한다. 외곽 프레임, 후면 보호층 그리고 하부 충전층은 상호 접착성(adhesion)을 가질 수 있는 조합으로 선택된다. 예를 들어, 외곽 프레임, 후면 보호층 그리고 하부 충전층은 각각 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 합성수지, ABS 합성수지, EVA(Ethylene Vinyl Acetate)일 수 있다. 외곽 프레임, 후면 보호층 그리고 하부 충전층은 각각, ABS 합성수지, PVC(Poly Vinyl Chloride) 합성수지, EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 일 수 있다.The height of the solar cell module finally manufactured by the stopper such as the wing of the upper mold frame is kept constant. The plastic wire constituting the outer frame deforms within the heated temperature and forms an outer frame. The outer frame, the backing layer, and the bottom filling layer are selected in a combination that can have an adhesion. For example, the outer frame, the rear protective layer, and the bottom filling layer may be ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) synthetic resin, ABS synthetic resin, and EVA (Ethylene Vinyl Acetate), respectively. The outer frame, the back protection layer and the lower filling layer may be ABS resin, PVC (Poly Vinyl Chloride) synthetic resin, or EVA (Ethylene Vinyl Acetate).
라미네이션 공정에 사출성형(injection molding)의 원리가 응용된다. 유리전이온도 (Glass transition temperature, Tg)가 섭씨 70도 내지 섭씨 150 도 범위에 있는 하부 충전층과 플라스틱 와이어는 변형이 발생한다. 상기 하부 충전층은 두께가 줄어드는 방향으로 눌리며, 겔(gel) 상태에서 압축되며, 필요한 부피를 넘는 양은 태양전지 금형 어셈블리의 외부로 연결된 배출구를 통해 배출된다. 외곽 프레임을 구성하는 플라스틱 와이어는 압축되면서 윗면, 아랫면, 측면이 태양전지 금형 어셈블리가 정의하는 형상대로 변형된다. 후면 보호층과 전면 보호층은 하부 충전층 보다 유리전이온도(Tg) 값이 높아 압축에 대한 높이 변형이 실질적으로 없다. 최종적으로, 태양전지 모듈은 태양전지 금형 어셈블리에 의해 정의된 높이와 외곽 형상로 제작될 수 있다. 태양전지 모듈은 태양 전지 셀의 +/- 전극을 외부로 연결하는 배선도 적층 중간에 삽입되어 제작될 수 있다.The principle of injection molding is applied to the lamination process. Deformation occurs in the lower filler layer and plastic wire where the glass transition temperature (Tg) is in the range of 70 degrees Celsius to 150 degrees Celsius. The lower filling layer is pressed in the direction of decreasing the thickness and is compressed in the gel state, and an amount exceeding the required volume is discharged through the outlet connected to the outside of the solar cell mold assembly. The plastic wire constituting the outer frame is compressed, and the upper surface, the lower surface, and the side are transformed into the shape defined by the solar battery mold assembly. The back protection layer and the front protection layer have a higher glass transition temperature (Tg) value than the lower filling layer, so that there is substantially no height deformation for compression. Finally, the solar cell module can be made in height and profile defined by the solar cell mold assembly. The solar cell module can be manufactured by inserting the wiring connecting the +/- electrodes of the solar cell to the outside in the middle of the lamination.
외곽 프레임을 형성하는 플라스틱 와이어의 재질은 열가소성 플라스틱 등이 바람직하며, 플라스틱의 색상을 활용한 색채 구현도 가능하다. 외곽 프레임의 면적을 넓혀 임의의 모양 형태로 제작하는 것도 가능하다. The material of the plastic wire forming the outer frame is preferably thermoplastics or the like, and it is possible to realize a color utilizing the color of the plastic. It is also possible to make an arbitrary shape by enlarging the area of the outer frame.
기존 방식에서, 태양 전지 모듈의 가장자리 가공은 라미네이션 과정에서 실질적으로 제작하는 것이 아니며, 전면 보호층의 모서리 혹은 후면 보호층의 모서리의 상태에 따라 좌우된다. 기존 방식에서, 태양 전지 모듈의 가장자리의 가공은 라미네이션 공정 이후, 별개로 수행된다.In the conventional method, the edge processing of the solar cell module is not actually made in the lamination process, but depends on the edge of the front protective layer or the edge of the rear protective layer. In the conventional method, the edge processing of the solar cell module is performed separately after the lamination process.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 외곽 프레임은 라미네이션 공정과 동시에 제작된다. 따라서, 충전재와 외곽 프레임이 함께 접착되어 제작되어 태양 전지 모듈의 가장자리 씰링 공정이 별도로 필요 없다.According to one embodiment of the present invention, the outer frame is fabricated simultaneously with the lamination process. Therefore, the filling material and the outer frame are adhered together and thus the edge sealing process of the solar cell module is not separately required.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다양한 태양전지 금형 어셈블리들을 평면 배열, 혹은 수직 적층하여 최종 제작하고자 하는 모듈 형태를 단 한번의 라미네이션 공정으로 통합하여 진행할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, various solar cell mold assemblies can be integrated in a single lamination process by planar arrangement or vertically stacking and module shapes to be finally manufactured.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상부 금형틀의 표면 가공 상태를 달리하면, 태양전지 모듈의 전면 보호층 표면의 텍스터링(texturing)이 가능하다. 상부 충전층은, 녹는 단계에서, 상부 금형틀의 표면의 요철을 메울 수 있다. 이 경우, 전면 보호층은 PET, TPU(polyreuthane) 등과 같은 연성을 가질 수 있다. According to one embodiment of the present invention, texturing of the surface of the front protective layer of the solar cell module can be performed by changing the surface machining state of the upper mold. The upper filling layer may fill the irregularities on the surface of the upper mold die in the melting step. In this case, the front protective layer may have softness such as PET, TPU (polyreuthane) and the like.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 하부 금형틀의 표면 가공 상태를 달리하면, 태양전지 모듈의 후면 보호층 표면의 텍스터링(texturing)이 가능하다. 하부 충전층은, 녹는 단계에서, 하부 금형틀의 표면의 요철을 메울 수 있다. 이 경우, 후면 보호층은 PET, TPU(polyreuthane) 등과 같은 연성을 가질 수 있다. According to an embodiment of the present invention, texturing of the surface of the rear protective layer of the solar cell module is possible by changing the surface machining state of the lower mold. The lower filling layer can fill the irregularities on the surface of the lower mold die in the melting step. In this case, the rear protective layer may have softness such as PET, TPU (polyreuthane) and the like.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양전지 금형 어셈블리들의 수직 적층 방식은 라미네이션 장치의 공간을 줄일 수 있다. 적층 시, 상부 태양전지 금형 어셈블리에 필요한 열량을 보완하기 위해 보조 가열부를 상부에 설치할 수 있다. 상부에 설치된 보조 가열부의 외곽에 유연성 멤브레인을 결합하여 상부 챔버의 압력이 상부 태양전지 금형 어셈블리에 인가될 수 있다. 적층된 태양전지 금형 어셈블리는 누적된 만큼 압착하는 힘을 더 필요로 한다. 이 경우, 상부 쳄버의 압력을 대기압 보다 더 높게 유지할 필요가 있다. 압축된 공기압 혹은 N2, Ar 등과 같은 비활성가스를 담은 고압 가스통과 연결하여 상부 쳄버의 압력을 더 높게 형성할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the vertical stacking method of the solar cell mold assemblies can reduce the space of the lamination apparatus. In order to compensate for the amount of heat required for the upper solar cell mold assembly during lamination, an auxiliary heating section may be provided at the upper part. A flexible membrane may be coupled to the outer periphery of the auxiliary heating unit installed on the upper part so that the pressure of the upper chamber may be applied to the upper solar cell mold assembly. Laminated solar cell mold assemblies require more pressing force to accumulate. In this case, it is necessary to keep the pressure of the upper chamber higher than the atmospheric pressure. The pressure of the upper chamber can be made higher by connecting the compressed air pressure or the high pressure gas pipe containing the inert gas such as N2, Ar or the like.
적층된 태양전지 금형 어셈블리는 적층된 수 만큼 단위 시간당 생산성은 높아지고, 필요한 장치의 설치 공간은 감소시킬 수 있다.The stacked solar cell mold assembly increases the productivity per unit time by the number of stacked units, and can reduce the installation space required for the apparatus.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in different forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Accordingly, although the same reference numerals or similar reference numerals are not mentioned or described in the drawings, they may be described with reference to other drawings. Further, even if the reference numerals are not shown, they can be described with reference to other drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치를 설명하는 개념도이다.1 is a conceptual view illustrating a solar cell lining apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 태양전지 금형 어셈블리의 하부 금형틀를 나타내는 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating a lower mold of the solar cell mold assembly of FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1의 태양전지 금형 어셈블리와 예비 태양 전지 모듈을 설명하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating the solar cell mold assembly of FIG. 1 and the preliminary solar cell module.
도 4는 도 1의 태양전지 금형 어셈블리와 태양 전지 모듈을 설명하는 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the solar cell mold assembly and the solar cell module of FIG. 1;
도 5a 내지 도 5d는 예비 태양 전지 모듈이 라이네이션 공정을 통하여 태양 전지 모듈로 변환되는 것을 나타내는 도면들이다.5A to 5D are diagrams showing a preliminary solar cell module being converted into a solar cell module through a lining process.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치(100)는, 히터(111)를 구비하고 상부면이 개방된 하부 챔버(110); 상기 하부 챔버(110)와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버(120); 상기 하부 챔버와 상기 상부 챔버 사이에 배치되어 상기 상부 챔버(120) 및 상기 하부 챔버(110)를 각각 밀봉하는 유연성 멤브레인(130); 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 배기하는 진공 펌프(165); 및 상기 하부 챔버(110) 내부에 배치되는 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly, 140);를 포함한다. 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)는, 함몰된 수납 공간(142a)을 구비하는 하부 금형틀(142); 상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간(142a)에 정렬되는 돌출부(144a)를 구비한 상부 금형틀(144)을 포함한다. 상기 하부 금형틀(142)은 상기 수납 공간(142a)의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구(142b)를 포함한다. 상기 수납 공간(142a)에는 후면 보호층(151)/하부 충전층(152)/태양전지(153)/상부 충전층(154)/전면 보호층(155)이 차례로 적층되고, 상기 수납 공간의 외곽에는 외곽 프레임(156')을 구성하는 플라스틱 와이어(156)가 수납된다. 상기 태양 전지의 라이네이션 장치는 태양 전지 라미네이션 공정을 수행한다.1 to 5, a solar
하부 챔버(110)는 금속 또는 금속 합금으로 제작될 수 있다. 상기 하부 챔버(110)는 알루미늄 또는 스텐인레스 스틸일 수 있다. 상기 하부 챔버(110)는 상부면이 개방된 용기일 수 있다. 상기 하부 챔버(110)는 내부에 수용 공간을 구비하고, 그 하부면에 히터(111)를 구비할 수 있다. 상기 히터(111)는 저항식으로 상기 하부 챔버(110) 및 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)를 가열할 수 있다. The
상부 챔버(120)는 그 하부면이 개방되어 상기 하부 챔버(110)의 상부면과 서로 정렬되어 결합할 수 있다. 상기 상부 챔버(120)는 금속 또는 금속 합금으로 제작될 수 있다. 상기 상부 챔버(120)는 알루미늄 또는 스텐인레스 스틸일 수 있다. The
유연성 멤브레인(130)은 내열성을 가진 실리콘 고무와 같은 탄성체일 수 있다. 상기 유연성 멤브레인(130)은 상기 상부 챔버(120)의 하부면과 상기 하부 챔버(110)의 상부면 사이에 배치되어 상기 상부 챔버(120)를 밀봉하고, 상기 하부 챔버(110)를 밀봉할 수 있다. 또한, 압력 차이에 의하여 유연성 멤브레인(130)은 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)의 상부면을 압박할 수 있다.The
진공 펌프(165)는 외부에 배치되어 파이프를 통하여 상기 상부 챔버(120) 및 상기 하부 챔버(110)에 연결될 수 있다. 상기 상부 챔버(120)는 파이프를 통하여 2 개의 제1 통로(161a)와 제2 통로(164a)로 분기되고, 제1 통로(161a)에는 제1 벨브(161)가 배치되고, 제2 통로(164a)에는 제2 벨브(164)가 배치될 수 있다. 상기 제1 통로(161a)는 상기 제1 벨브(161)를 통하여 외부 대기에 연통될 수 있다. 상기 제2 통로(164a)는 상기 제2 벨브(164)를 통하여 상기 진공 펌프(165)에 연결될 수 있다. 상기 하부 챔버(110)는 제3 통로(163a)를 통하여 제3 벨브(163)에 연결되고 상기 진공 펌프(165)에 연결될 수 있다. 제2 통로(164a)와 제3 통로(163a)에는 압력 게이지가 각각 배치될 수 있다.The
태양전지 금형 어셈블리(140)는 하부 금형틀(142)과 상부 금형틀(144)을 포함할 수 있다. 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)는 금속 또는 금속 합금일 수 있다. The solar
하부 금형틀(142)은 함몰된 수납 공간(142a)을 구비한다. 상기 수납 공간은 태양 전지 모듈(150')의 형상에 따라 사각형 또는 육각형일 수 있다. 상기 하부 금형틀(142)은 상기 하부 챔버(110)와 접촉하여 열을 전달받을 수 있다. 상기 하부 금형틀의 하부면에는 모서리 주위에 또는 측벽에 인접하여 배출구(142b)가 배치될 수 있다. 상기 배출구(142b)는 큐어링 공정에서 여분의 하부 충전층(152)이 배출되는 통로를 제공한다. 상기 배출구(142b)는 대칭적으로 배치되고 2 개 이상일 수 있다. 상기 수납 공간(142a)은 다각형 형상이고, 모서리에서 직선으로 모따기 처리될 수 있다.The
상기 상부 금형틀(144)은 상기 상부 금형틀의 하부면에서 돌출된 돌출부(142a)와 상기 하부 금형틀의 상부면과 접촉하는 스타퍼(stopper, 144b)를 포함할 수 있다.구비하고, 상기 돌출부(144a)는 상기 수납 공간(142a)의 상부면에 정렬되도록 삽입될 수 있다. 이에 따라, 상기 돌출부와 상기 하부 금형틀의 수납 공간의 하부면 사이의 거리는 태양전지 모듈의 높이를 제공한다. The
예비 태양전지 모듈(150)은 후면 보호층(151), 하부 충전층(152), 태양전지(153), 상부 충전층(154), 전면 보호층(155)의 적층 구조 및 태양전지의 가장 자리를 따라 배치된 플라스틱 와이어(156)를 포함할 수 있다. 예비 태양전지 모듈(150)은 라미네이션 공정 또는 큐어링 공정 이후에 태양전지 모듈(150')로 변환된다.The preliminary
후면 보호층(151), 하부 충전층(152), 태양전지(153), 상부 충전층(154), 전면 보호층(155)은 상기 수납 공간(142a)에 차례로 적층되고, 상기 플라스틱 와이어(156)는 상기 태양전지(153)의 가장 자리를 따라 배치될 수 있다. 큐어링 공정은 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)를 진공 상태에서 가열하여 예비 태양전지 모듈을 태양전지 모듈로 변환한다.The
후면 보호층(151,151')은 PET, PE, PP, TPU와 같은 폴리머 시트, PE 코팅된 종이, 유리판, 또는 인쇄회로 기판(printed circuit board)일 수 있다. 상기 후변 보호층(151)은 상기 배출구(142b)와 정렬된 관통홀(151a)을 포함할 수 있다. 상기 후면 보호층(151)은 큐어링 단계에서 열과 압력에 의하여 높이 변형이 실질적 발생하지 않을 수 있다.The back protection layers 151 and 151 'may be a polymer sheet such as PET, PE, PP or TPU, a PE coated paper, a glass plate, or a printed circuit board. The rear
상기 하부 충전층(152,152') 및 상기 상부 충전층(154,154')은 EVA 또는 PVB일 수 있다.상기 하부 충전층(152) 및 상기 상부 충전층(154)의 유리전이온도는 상기 후면 보호층(151)의 유리전이온도 보다 낮을 수 있다. 이에 따라, 상기 하부 충전층(152)은 큐어링 단계에서 녹아서 상기 태양전지(153)와 상기 후면 보호층(151)을 접착시킬 수 있다. 상기 후면 보호층(151)의 일부는 상기 배출구(142b)로 누출되어 누출 부위(152``)를 형성할 수 있다. 상기 누출 부위(152``)는 추후에 절단된다. 또한, 상기 상부 충전층(154)은 큐어링 단계에서 녹아서 상기 태양전지(153)와 상기 전면 보호층(155)을 접착시킬 수 있다. 상기 하부 충전층 및 상기 상부 충전층은 두께가 줄어드는 방향으로 눌리며, 겔 상태에서 압축될 수 있다.The glass transition temperature of the
상기 태양전지(153)는 결정 실리콘 태양 전지일 수 있다. 상기 태양 전지는 복수의 태양 전지 셀을 포함할 수 있다. The
상기 전면 보호층(156,156')은 PET, PET, PC, TPU와 같은 폴리머 시트, 또는 유리판일 수 있다. 상기 전면 보호층(156)은 큐어링 단계에서 열과 압력에 의하여 높이 방향으로 변형되지 않을 수 있다.The front
상기 플라스틱 와이어(156)는 ABS, PVC, PE, 또는 PP일 수 있다. 상기 플라스틱 와이어(156)의 단면은 원형 또는 사각형일 수 있다. 상기 플라스틱 와이어는 큐어링 단계에서 열과 압력에 의하여 변형될 수 있다. 외곽 프레임(156')의 단면은 사각형일 수 있다. 상기 플라스틱 와이어(156)는 상기 후면 보호층의 재질과 동일할 수 있다. The
최종적으로 형성된 태양 전지 모듈(150')은 상기 수납 공간(142a)에 의하여 정의된 형상으로 성형될 수 있다. 상기 플라스틱 와이어(156)는 큐어링 단계 후에 상기 태양 전지 모듈의 가장자리를 감싸는 외곽 프레임(156')을 형성할 수 있다. The finally formed solar cell module 150 'may be formed into a shape defined by the receiving
태양 전지 라이네이션 장치는 히터(111)를 구비하고 상부면이 개방된 하부 챔버(110); 상기 하부 챔버와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버(120); 상기 하부 챔버와 상기 상부 챔버 사이에 배치되어 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 각각 밀봉하는 유연성 멤브레인(130); 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 배기하는 진공 펌프(165); 및 상기 하부 챔버 내부에 배치되는 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly, 140);를 포함한다. 이 장치의 동작 방법은, 함몰된 수납 공간(142a)을 구비하고 상기 수납 공간의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구(142b)를 포함하는 하부 금형틀(142) 및 상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부(144a)를 구비한 상부 금형틀(144)을 포함하는 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)를 준비하는 단계; 상기 수납 공간(142a)에 후면 보호층(151)/하부 충전층(152) /태양전지(153) /상부 충전층(154) /전면 보호층(155)이 차례로 적층하고 외곽 프레임을 구성하는 플라스틱 와이어(156)를 배치하는 단계; 상기 상부 챔버과 상기 하부 챔버 사이에 상기 유연성 멤브레인(130)을 배치한 상태에서 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 모두 배기하는 단계; 상기 하부 챔버(110)를 가열하는 단계; 상기 상부 챔버(120)를 대기로 벤트하여 압력 차에 의하여 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)를 가열하면서 압박하는 단계; 및 상기 하부 챔버(140)를 냉각하는 단계를 포함한다. 이어서, 상기 하부 챔버가 냉각된 후 상기 하부 챔버를 대기로 벤트하고 상기 태양전지 금형 어셈블리(140)를 추출한다.The solar cell lining apparatus comprises: a lower chamber (110) having a heater (111) and an open upper surface; An
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 태양전지 금형 어셈블리를 나타내는 단면도들이다.6A to 6D are cross-sectional views illustrating a solar cell mold assembly according to another embodiment of the present invention.
도 6a를 참조하면, 태양전지 금형 어셈블리(240)는 하부 금형틀(142)과 상부 금형틀(244)을 포함할 수 있다. 상기 상부 금형틀(244)의 돌출부(242a)의 하부면은 삼각형 요철 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 6A, the solar
도 6b를 참조하면, 태양전지 금형 어셈블리(340)는 하부 금형틀(142)과 상부 금형틀(344)을 포함할 수 있다. 상기 상부 금형틀의 돌출부(344a)의 하부면은 반구형 요철 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 6B, the solar
도 6c를 참조하면, 태양전지 금형 어셈블리(440)는 하부 금형틀(142)과 상부 금형틀을 포함할 수 있다. 상기 상부 금형틀의 돌출부(444a)의 하부면은 사각형 요철 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 6C, the solar
도 6d를 참조하면, 태양전지 금형 어셈블리(540)는 하부 금형틀(542)과 상부 금형틀(144)을 포함할 수 있다. 상기 하부 금형틀(542)의 하부면은 돌출 패턴(542c)을 가질 수 있다.Referring to FIG. 6D, the solar
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 태양전지 금형 어셈블리의 하부 금형틀을 나타내는 단면도들이다.7A and 7B are cross-sectional views illustrating a lower mold of a solar cell mold assembly according to another embodiment of the present invention.
도 7a를 참조하면, 하부 금형틀(642)은 예비 태양전지 모듈(150)이 배치되는 수납 공간(642a)을 포함할 수 있다. 상기 하부 금형틀(642)은 상기 수납 공간의 모서리 주위에 형성된 배출구(642b)를 포함할 수 있다. 상기 수납 공간(642a)은 상기 수납 공간이 배치되는 배치 평면에서 일측으로 연장되는 연결 공간(642c)을 더 포함할 수 있다. 상기 연결 공간(642c)에는 태양전지는 배치되지 않고, 후면 보호층(151)/하부 충전층(152)/상부 충전층(154)/전면 보호층(155)이 차례로 적층될 수 있다. 상기 연결 공간에 생성된 부위는 서로 다른 태양 전지 모듈들(150`)을 서로 결합하고 정렬시키기 위하여 사용될 수 있다.Referring to FIG. 7A, the
도 7b를 참조하면, 하부 금형틀(742)은 예비 태양전지 모듈(150)이 배치되는 수납 공간(742a)을 포함할 수 있다. 상기 수납 공간은 6각형일 수 있다. 각 꼭짓점 주위에 정렬 부재(742b)가 배치될 수 있다. 상기 정렬 부재(742b)는 상기 예비 태양전지 모듈(150)을 정렬시킬 수 있다.Referring to FIG. 7B, the
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 라이네이션 장치를 설명하는 개념도이다.8 is a conceptual diagram illustrating a lining apparatus for a solar cell according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 태양 전지의 라이네이션 장치(100a)는, 제1 히터(111)를 구비하고 상부면이 개방된 하부 챔버(110); 상기 하부 챔버와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버(120); 상기 하부 챔버(110)와 상기 상부 챔버(120) 사이에 배치되어 상기 상부 챔버(120) 및 상기 하부 챔버(110)를 각각 밀봉하고 개구부(831)를 구비하는 유연성 멤브레인(830); 상기 유연성 멤브레인(830)의 개구부에 배치되고 상기 유연성 멤브레인(830)에 의하여 지지되는 제2 히터(832); 상기 상부 챔버(120)와 상기 하부 챔버(110)를 배기하는 진공 펌프(165); 및 상기 하부 챔버(110) 내부에 배치되는 차례로 적층되는 제1 태양전지 금형 어셈블리(140a) 및 제2 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly, 140b);를 포함한다. 상기 제1 태양전지 금형 어셈블리(140a) 및 상기 제2 태양전지 금형 어셈블리(140b) 각각은, 함몰된 수납 공간(142a)을 구비하는 하부 금형틀(142); 상기 하부 금형틀(142)의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부(144a)를 구비한 상부 금형틀(144)을 포함한다. 상기 하부 금형틀(142)은 상기 수납 공간의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구(142b)를 포함한다. 상기 수납 공간(142a)에는 후면 보호층(151)/하부 충전층(152)/태양전지(153)/상부 충전층(154)/전면 보호층(155)이 차례로 적층된다. 상기 수납 공간의 외곽에는 외곽 프레임을 형성하는 플라스틱 와이어(156)가 수납된다. 상기 태양 전지의 라이네이션 장치는 라미네이션 공정을 수행한다.Referring to FIG. 8, a solar
상기 제2 히터(832)는 상기 제2 태양전지 금형 어셈블리(140a)의 상부면 상에 배치될 수 있다. 상기 상부 챔버의 압력에 의하여 늘어난 상기 유연성 멤브레인(830)은 상기 제2 태양전지 금형 어셈블리(140a)와 상기 제2 히터(832)의 열접촉과 압력을 제공할 수 있다.The
보조 파이프 라인(867a)은 상기 상부 챔버(120)에 연결된다. 상기 보조 팡프 라인(867)은 보조 벨브(867)를 통하여 고압 가스 제공부(868)에 연결된다. 상기 고압 가스 제공부(868)는 질소 또는 아르곤 가스를 상기 상부 챔버(110)에 대기압 이상으로 채울 수 있다. An
이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative and non-restrictive in every respect.
110: 하부 챔버
120: 상부 챔버
130: 유연성 멤브레인
140: 태양전지 금형 어셈블리
165: 진공 펌프110: Lower chamber
120: upper chamber
130: Flexible membrane
140: Solar battery mold assembly
165: Vacuum pump
Claims (7)
상기 하부 챔버와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버;
상기 하부 챔버와 상기 상부 챔버 사이에 배치되어 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 각각 밀봉하는 유연성 멤브레인;
상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 배기하는 진공 펌프; 및
상기 하부 챔버 내부에 배치되는 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly);를 포함하고,
상기 태양전지 금형 어셈블리는:
함몰된 수납 공간을 구비하는 하부 금형틀; 및
상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부를 구비한 상부 금형틀을 포함하고,
상기 하부 금형틀은 상기 수납 공간의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구를 포함하고,
상기 수납 공간에는 후면 보호층/하부 충전층/태양전지/상부 충전층/전면 보호층이 차례로 적층되고, 상기 수납 공간의 외곽에는 외곽 프레임을 형성하는 플라스틱 와이어가 수납되고,
상기 후면 보호층은 상기 배출구와 정렬된 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지의 라미네이션 장치.A lower chamber having a heater and an upper surface opened;
An upper chamber aligned with the lower chamber and having an opened lower surface;
A flexible membrane disposed between the lower chamber and the upper chamber to seal the upper chamber and the lower chamber, respectively;
A vacuum pump for exhausting the upper chamber and the lower chamber; And
And a solar cell molding assembly disposed within the lower chamber,
The solar battery mold assembly includes:
A lower mold having a recessed receiving space; And
And an upper mold die having protrusions arranged in the accommodating space of the lower mold die,
Wherein the lower mold die includes at least one outlet disposed adjacent a side wall of the lower mold die on a lower surface of the receiving space,
A plastic layer for forming an outer frame is accommodated in the outer space of the storage space,
Wherein the rear protective layer comprises a through hole aligned with the discharge port.
상기 후면 보호층은 상기 하부 금형틀의 상기 배출구와 정렬된 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지의 라미네이션 장치.The method according to claim 1,
And the rear protective layer includes a through hole aligned with the discharge port of the lower mold frame.
상기 하부 챔버는 상기 하부 금형틀을 정렬시키기 위한 턱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지의 라미네이션 장치.The method according to claim 1,
Wherein the lower chamber further comprises a jaw for aligning the lower mold die.
상기 상부 금형틀의 돌출부의 하부면은 삼각형 요철 구조, 반구형 요철 구조, 또는 사각형 요철 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 태양 전지의 라미네이션 장치.The method according to claim 1,
Wherein the lower surface of the protrusion of the upper mold frame has a triangular concavo-convex structure, hemispherical convexo-concave structure, or rectangular convexo-concave structure.
상기 하부 금형틀의 수납 공간의 하부면은 돌출된 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 태양 전지의 라미네이션 장치.The method according to claim 1,
Wherein the lower surface of the receiving space of the lower mold die has a protruding pattern.
상기 하부 챔버와 정렬되고 하부면이 개방된 상부 챔버;
상기 하부 챔버와 상기 상부 챔버 사이에 배치되어 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 각각 밀봉하고 개구부를 구비하는 유연성 멤브레인;
상기 유연성 멤브레인의 개구부에 배치되고 상기 유연성 멤브레인에 의하여 지지되는 제2 히터;
상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 배기하는 진공 펌프; 및
상기 하부 챔버 내부에 배치되는 차례로 적층되는 제1 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly) 및 제2 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly);를 포함하고,
상기 제1 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly) 및 제2 태양전지 금형 어셈블리(solar cell molding assembly) 각각은:
함몰된 수납 공간을 구비하는 하부 금형틀; 및
상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부를 구비한 상부 금형틀을 포함하고,
상기 하부 금형틀은 상기 수납 공간의 하부면에서 상기 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구를 포함하고,
상기 수납 공간에는 후면 보호층/하부 충전층/태양전지/상부 충전층/전면 보호층이 차례로 적층되고, 상기 수납 공간의 외곽에는 외곽 프레임을 형성하는 플라스틱 와이어가 수납되고,
상기 후면 보호층은 상기 배출구와 정렬된 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지의 라미네이션 장치.A lower chamber having a first heater and an upper surface opened;
An upper chamber aligned with the lower chamber and having an opened lower surface;
A flexible membrane disposed between the lower chamber and the upper chamber, the flexible membrane sealing the upper chamber and the lower chamber, respectively, and having an opening;
A second heater disposed at an opening of the flexible membrane and supported by the flexible membrane;
A vacuum pump for exhausting the upper chamber and the lower chamber; And
A first solar cell molding assembly and a second solar cell molding assembly stacked in sequence within the lower chamber,
Each of the first solar cell molding assembly and the second solar cell molding assembly comprises:
A lower mold having a recessed receiving space; And
And an upper mold die having protrusions arranged in the accommodating space of the lower mold die,
Wherein the lower mold die includes at least one outlet disposed adjacent a side wall of the lower mold die on a lower surface of the receiving space,
A plastic layer for forming an outer frame is accommodated in the outer space of the storage space,
Wherein the rear protective layer comprises a through hole aligned with the discharge port.
함몰된 수납 공간을 구비하고 상기 수납 공간의 하부면에서 하부 금형틀의 측벽에 인접하게 배치된 적어도 하나의 배출구를 포함하는 상기 하부 금형틀 및 상기 하부 금형틀의 상기 수납 공간에 정렬되는 돌출부를 구비한 상부 금형틀을 포함하는 상기 태양전지 금형 어셈블리를 준비하는 단계;
상기 수납 공간에 후면 보호층/하부 충전층/태양전지/상부 충전층/전면 보호층이 차례로 적층하고 외곽 프레임을 구성하는 플라스틱 와이어를 배치하는 단계;
상기 상부 챔버과 상기 하부 챔버 사이에 상기 유연성 멤브레인을 배치한 상태에서 상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버를 모두 배기하는 단계;
상기 하부 챔버를 가열하는 단계;
상기 상부 챔버를 대기로 벤트하여 압력 차에 의하여 상기 태양전지 금형 어셈블리를 가열하면서 압박하는 단계; 및
상기 하부 챔버를 냉각하는 단계를 포함하고,
상기 후면 보호층은 상기 배출구와 정렬된 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 태양 전지의 라미네이션 장치의 동작 방법.A lower chamber having a heater and an upper surface opened; An upper chamber aligned with the lower chamber and having an opened lower surface; A flexible membrane disposed between the lower chamber and the upper chamber to seal the upper chamber and the lower chamber, respectively; A vacuum pump for exhausting the upper chamber and the lower chamber; And a solar cell molding assembly disposed within the lower chamber, the method comprising:
And a protrusion aligned with the accommodating space of the lower mold frame and having at least one outlet disposed adjacent to the side wall of the lower mold frame at a lower surface of the accommodating space having a recessed accommodating space Preparing a solar cell mold assembly including an upper mold frame;
Disposing a plastic wire constituting an outer frame in the order of the rear protective layer / the bottom filling layer / the solar cell / the top filling layer / the front protective layer in the storage space;
Exhausting both the upper chamber and the lower chamber with the flexible membrane disposed between the upper chamber and the lower chamber;
Heating the lower chamber;
Venting the upper chamber into the atmosphere to pressurize the solar cell mold assembly while heating by a pressure difference; And
And cooling the lower chamber,
Wherein the rear surface protection layer includes a through hole aligned with the discharge port.
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KR1020170149071A KR101955902B1 (en) | 2017-11-10 | 2017-11-10 | Solar Cell Module Lamination Apparatus |
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