KR102075695B1 - 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈 - Google Patents
내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102075695B1 KR102075695B1 KR1020180115950A KR20180115950A KR102075695B1 KR 102075695 B1 KR102075695 B1 KR 102075695B1 KR 1020180115950 A KR1020180115950 A KR 1020180115950A KR 20180115950 A KR20180115950 A KR 20180115950A KR 102075695 B1 KR102075695 B1 KR 102075695B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pigment
- solar cell
- flexible
- encapsulant
- layer
- Prior art date
Links
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 23
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 36
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 34
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 claims description 25
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 16
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 13
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 13
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 7
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 6
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 6
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 4
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 claims description 4
- 239000001034 iron oxide pigment Substances 0.000 claims description 4
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 claims description 4
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims description 4
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 claims description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001308 Zinc ferrite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- AUNAPVYQLLNFOI-UHFFFAOYSA-L [Pb++].[Pb++].[Pb++].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-][Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Mo]([O-])(=O)=O Chemical compound [Pb++].[Pb++].[Pb++].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-][Cr]([O-])(=O)=O.[O-][Mo]([O-])(=O)=O AUNAPVYQLLNFOI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- DVKNZOANXCZDCP-UHFFFAOYSA-N [Ti].[Ni].[Sb] Chemical group [Ti].[Ni].[Sb] DVKNZOANXCZDCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PFZWDJVEHNQTJI-UHFFFAOYSA-N antimony titanium Chemical compound [Ti].[Sb] PFZWDJVEHNQTJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L azure blue Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[S-]S[S-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000010923 batch production Methods 0.000 claims description 2
- 239000001055 blue pigment Substances 0.000 claims description 2
- 239000001030 cadmium pigment Substances 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N copper(II) phthalocyanine Chemical compound [Cu+2].C12=CC=CC=C2C(N=C2[N-]C(C3=CC=CC=C32)=N2)=NC1=NC([C]1C=CC=CC1=1)=NC=1N=C1[C]3C=CC=CC3=C2[N-]1 XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 2
- XNDWUFHRHCJHDU-UHFFFAOYSA-L dihydroxy(dioxo)chromium;lead Chemical compound [Pb].O[Cr](O)(=O)=O XNDWUFHRHCJHDU-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 2
- 239000001056 green pigment Substances 0.000 claims description 2
- UCNNJGDEJXIUCC-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)iron;iron Chemical compound [Fe].O[Fe]=O.O[Fe]=O UCNNJGDEJXIUCC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N isoindolin-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NCC2=C1 PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N lead chromate Chemical compound [Pb+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N lead(ii) sulfide Chemical compound [Pb]=S XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 claims description 2
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 2
- 239000000088 plastic resin Substances 0.000 claims description 2
- QVLTXCYWHPZMCA-UHFFFAOYSA-N po4-po4 Chemical compound OP(O)(O)=O.OP(O)(O)=O QVLTXCYWHPZMCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 2
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 claims description 2
- WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N zinc ferrite Chemical compound O=[Zn].O=[Fe]O[Fe]=O WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 claims 2
- 239000002998 adhesive polymer Substances 0.000 claims 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 abstract description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 7
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 abstract 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 11
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000013799 ultramarine blue Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/048—Encapsulation of modules
- H01L31/0481—Encapsulation of modules characterised by the composition of the encapsulation material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0041—Optical brightening agents, organic pigments
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/005—Stabilisers against oxidation, heat, light, ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/13—Phenols; Phenolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/37—Thiols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
- H01L31/0392—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
- H01L31/03926—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate comprising a flexible substrate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
본 발명에 따른 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈은 입사된 태양 광을 이용하여 전기 에너지를 발생하는 박막형 태양 전지와; 상기 태양 전지의 표면에 덮어 씌워져 상기 태양 전지를 밀봉함으로써 상기 태양 전지 안으로 빗물이나 이물질이 유입되지 않도록 하는 봉지재; 투명하고 플렉서블(Flexible)한 PE(Polyethylene) 또는 PET(Polyethylene terephthalate) 재질로 가공되고 상기 봉지재로 밀봉된 태양 전지 위에 얹혀져 외부 충격으로부터 상기 태양 전지의 윗면을 보호하고 빗물이나 이물질이 봉지재로 감싼 태양 전지 안으로 유입됨을 방지하는 플렉서블 레이어(Flexible layer); 및 불소 계열의 플라스틱 재질로 가공되고 컬러 색상을 지닌 레이어(Layer) 층으로 입사된 태양광을 플렉서블 레이어 방향으로 투과시키고 컬러 색상을 통해 하부에 배치된 플렉서블 레이어와 봉지재로 밀봉된 태양 전지가 외부에서 보이지 않도록 하는 전면 보호층으로 이루어진다.
Description
본 발명은 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 태양광 모듈의 표면을 특정 색상의 컬러 레이어(Color Layer)로 가공하여 태양광 모듈의 내부를 은폐할 수 있고, 상기 태양광 모듈을 설치 환경에 따라 유연하게 구부릴 수 있는 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈에 관한 것이다.
최근 지구 환경 문제와, 화석 에너지의 고갈, 원자력 발전 후 폐기물 처리, 및 신규 발전소 건설에 따른 위치 선정 등의 문제로 인하여 신재생 에너지에 대한 관심이 고조되고 있으며, 그 중에서도 무공해·무한한 에너지원인 태양 전지에 대한 연구 개발이 국내외적으로 활발하게 진행되고 있다.
이때, 상기 태양 전지는 태양열을 이용하여 터빈을 회전시킨 다음 전기 에너지를 얻어내는 태양열 발전과, 반도체의 성질을 이용하여 태양광을 전기 에너지로 변환시키는 태양광 전지가 있는바, 상기 태양 전지는 일반적으로 태양광 전지를 일컫는다.
상기 태양 전지는 통상적으로 다이오드와 같이, P형 반도체와 N형 반도체의 접합 구조를 가진다.
상기 태양 전지에 태양광이 입사되면, 태양광과 태양 전지의 상호 작용으로 태양 전지에 전류가 흐르게 된다.
한편, 상기와 같은 구조로 이루어진 태양 전지는 통상적으로 태양광을 수직으로 전달받을 수 있도록 건물의 옥상이나 지붕 등에 일정 각도로 설치되는데, 요즘 같이 다세대로 이루어진 고층 빌딩의 경우 건물의 옥상이나 지붕 등의 공간에 제약이 있어 상기 태양 전지를 설치하기에 무리가 있었다.
따라서, 근래에는 건축물의 외벽에 태양 전지를 설치하여 전기 에너지를 발생할 수도 있으나, 태양 전지가 갖는 특유의 색상 때문에 건물 미관과 도시 미관이 어두어질 수 있다는 문제점이 있었다.
또한, 기존의 태양광 모듈은 잘 휘지 않는 단단한 재질로 이루어져, 충격에 약할 뿐만 아니라 평평하지 않은 곡면에 설치할 수 없다는 단점이 있었다.
한편, 본 발명의 선행 기술로는 특허등록번호 "10-1266103"호의 "태양 전지 모듈 및 그 제조 방법"이 출원되어 등록되었는데, 상기 태양 전지 모듈 및 그 제조 방법은 태양광이 투과되는 전면 기판과, 상기 전면 기판 위에 형성되는 투명 전극층, 상기 투명 전극층 위에 형성되는 광전 변환층, 상기 광전 변환층 위에 형성되는 후면 전극층을 포함하는 광발전층, 상기 전면 기판의 가장자리 부근에서 상기 전면 기판과 상기 투명 전극층 상기 후면 전극층 위에 도포되는 배리어층, 상기 광발전층에 도포되는 봉지재, 및 상기 봉지재에 적층되는 후면 기판을 포함한다.
이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 태양광 모듈이 가진 특유의 색상으로 인해 건물 미관이나 도시 미관이 어두워지는 문제점을 해소할 수 있는 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 태양광 모듈을 유연하게 제작하여 태양광 모듈의 내충격성을 향상시킬 수 있고, 곡면에서도 설치 가능한 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈은 입사된 태양 광을 이용하여 전기 에너지를 발생하는 박막형 태양 전지와; 상기 태양 전지의 표면에 덮어 씌워져 상기 태양 전지를 밀봉함으로써 상기 태양 전지 안으로 빗물이나 이물질이 유입되지 않도록 하는 봉지재; 투명하고 플렉서블(Flexible)한 PE(Polyethylene) 또는 PET(Polyethylene terephthalate) 재질로 가공되고 상기 봉지재로 밀봉된 태양 전지 위에 얹혀져 외부 충격으로부터 상기 태양 전지의 윗면을 보호하고 빗물이나 이물질이 봉지재로 감싼 태양 전지 안으로 유입됨을 방지하는 플렉서블 레이어(Flexible layer); 및 불소 계열의 플라스틱 재질로 가공되고 컬러 색상을 지닌 레이어(Layer) 층으로 입사된 태양광을 플렉서블 레이어 방향으로 투과시키고 컬러 색상을 통해 하부에 배치된 플렉서블 레이어와 봉지재로 밀봉된 태양 전지가 외부에서 보이지 않도록 하는 전면 보호층으로 이루어진다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈은 실리콘 박막이나 CiGs 박막을 이용하여 태양 전지를 제작함과 더불어, 태양 전지의 전면을 보호하는 유리를 플렉서블(Flexible)한 PET(Polyethylene terephthalate), 또는 PE(Polyethylene) 기판으로 대체함으로써 태양광 모듈의 내충격성을 향상시킴과 동시에 원호 형상의 설치 공간에서도 설치가 가능하도록 하였다.
또한, 상기 PET 또는 PE 기판 전면에 불소 계열의 전면 보호층을 장착하여 태양광 모듈의 내부를 은폐함과 동시에 건물 외벽이나 건물 옥상에 설치하였을 때 도시 미관을 해치지 않도록 하였다.
또, 상기 PET 또는 PE 기판 내부에 태양 전지로부터 반사된 태양광을 다시 태양 전지 방향으로 재반사 시키는 아크릴 볼을 첨가함으로써 태양광 모듈의 발전 효율을 향상시켰다.
도면 1은 본 발명의 종단면도,
도면 2는 본 발명이 볼록하게 휘어졌을 때 본 발명의 종단면도,
도면 3은 본 발명이 오목하게 휘어졌을 때 본 발명의 종단면도.
도면 2는 본 발명이 볼록하게 휘어졌을 때 본 발명의 종단면도,
도면 3은 본 발명이 오목하게 휘어졌을 때 본 발명의 종단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.
본 발명에 따른 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈은 도면 1에 도시한 바와 같이, 입사된 태양 광을 이용하여 전기 에너지를 발생하는 박막형 태양 전지(1)와; 상기 태양 전지(1)의 표면에 덮어 씌워져 상기 태양 전지(1)를 밀봉함으로써 상기 태양 전지(1) 안으로 빗물이나 이물질이 유입되지 않도록 하는 봉지재(3); 투명하고 플렉서블(Flexible)한 PE(Polyethylene) 또는 PET(Polyethylene terephthalate) 재질로 가공되고 상기 봉지재(3)로 밀봉된 태양 전지(1) 위에 얹혀져 외부 충격으로부터 상기 태양 전지(1)의 윗면을 보호하고 빗물이나 이물질이 봉지재(3)로 감싼 태양 전지(1) 안으로 유입됨을 방지하는 플렉서블 레이어(Flexible layer)(5); 및 불소 계열의 플라스틱 재질로 가공되고 컬러 색상을 지닌 레이어(Layer) 층으로 입사된 태양광을 플렉서블 레이어(5) 방향으로 투과시키고 컬러 색상을 통해 하부에 배치된 플렉서블 레이어(5)와 봉지재(3)로 밀봉된 태양 전지(1)가 외부에서 보이지 않도록 하는 전면 보호층(7)으로 이루어질 수 있다.
상기 태양 전지(1)를 감싸고 있는 봉지재(3)의 윗면에는 시간이 경과됨에 따라 봉지재(3)가 부식되거나 마모되지 않도록 금속 산화막(13)이 접착되고, 상기 금속 산화막(13)은 
나 
또는 
중 어느 하나를 사용한다.
상기 태양 전지(1)를 감싸고 있는 봉지재(3)의 윗면에는 접착재인 폴리머(Polymer)가 코팅되고, 상기 폴리머 위에는 상기 금속 산화막(13)이 접착된다.
상기 봉지재(3)는 에틸렌비닐아세테이트(Ehtylene Vinyl Acetate: EVA) 공중합체와 가교를 위한 유기과산화물로 이루어진 조성물을 시트(Sheet) 형태로 제작한 것으로서, 상기 에틸렌비닐아세테이트 공중합체에 포함된 비닐아세테이트 함량은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체의 25 중량% 내지 50 중량%이다.
또한, 상기 봉지재(3)에는 가교조제나 접착 보조제, 광안정제, 자외선 흡수제, 산화 방지제 중 어느 하나가 포함될 수 있다.
상기 전면 보호층(7)에는 전면 보호층(7)으로 입사된 빛의 확산 투과율(Haze)을 높이기 위해 직경이 2um 내지 50um인 아크릴 볼(17)(Acryl Ball)이 첨가된다.
상기 전면 보호층(7)은 불소 계열의 수지로 구성된 모재와 경화제 및 무기 안료 또는 유기 안료가 혼합된 플라스틱 수지로서, 상기 경화제에는 페놀(Phenol) 계열의 산화 방지제와, 인산염(Phosphate) 계열의 산화 방지제, 및 티오에테르(Thioether) 계열의 산화 방지제가 혼합되어 전면 보호층(7)의 내구성을 확보한다.
상기 페놀(Phenol) 계열의 산화 방지제는 전면 보호층(7)의 0.5wt% 이상이고, 상기 인산염(Phosphate) 계열의 산화 방지제는 전면 보호층(7)의 0.2wt% 이상이며, 상기 티오에테르 계열의 산화 방지제는 전면 보호층(7)의 0.1wt% 이상이다.
또한, 상기 무기 안료는 산화티탄(Titanium Dioxide)이나, 티탄 옐로우, 산화철계 안료, 군청, 크롬산 납계 안료, 카드늄계 안료 중 어느 1개 이상을 혼합하여 사용한다.
상기 티탄 옐로우는 니켈 안티몬 티탄 옐로우(
)나 크롬 안티몬 티탄 옐로우(
) 중 어느 1개를 사용하고, 상기 산화철계 안료는 황색 산화철(
)이나 벵가라(
), 아연 페라이트(
), 및 철흑(
) 중 어느 1개를 사용하며, 상기 크롬산 납계 안료는 황연이나 크롬 오렌지, 몰리브덴레드 중 어느 1개를 사용한다.
상기 유기 안료는 아조계 안료나 프탈로시아닌 안료 또는 축합다환 안료 중 어느 1개 이상을 혼합하여 사용한다.
상기 아조계 안료는 아조레이크 안료(Azo Lake Pigments)나 디아릴라이드 안료(Diarylide Pigments) 또는 벤즈이미다즐론 안료(Benzimidazolone Pigments) 중 어느 1개를 사용한다.
상기 프탈로시아닌 안료는 프탈로시아닌 블루(Phthalocyanine Blue) 안료나 프탈로시아닌 그린(Phtalocyanine Green) 안료 중 어느 1개를 사용한다.
상기 축합다환 안료는 이소인돌리돈(Isoindolinone Pigment) 안료나 퀴노프탈론(Quinophtalone Pigments) 안료 또는 페릴렌계(Perylene Pigments) 안료 중 어느 1개를 사용한다.
상기 전면 보호층(7)은 마스터 배치(Master Batch) 공정을 이용하여 에폭시(Epoxy) 계열이나 아크릴(Acryl) 계열의 수지에 안료를 착색한 다음, 압출기나 믹스 롤링(Mixing Rolling) 장치를 이용하여 판 형태로 가공된다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈은 실리콘 박막이나 CiGs 박막을 이용하여 태양 전지(1)를 제작함과 더불어, 태양 전지(1)의 전면을 보호하는 유리를 플렉서블(Flexible)한 PET(Polyethylene terephthalate), 또는 PE(Polyethylene) 기판으로 대체함으로써 태양광 모듈의 내충격성을 향상시킴과 동시에 원호 형상의 설치 공간에서도 설치가 가능하도록 하였다.
또한, 상기 PET 또는 PE 기판 전면에 불소 계열의 전면 보호층를 장착하여 태양광 모듈의 내부를 은폐함과 동시에 건물 외벽이나 건물 옥상에 설치하였을 때 도시 미관을 해치지 않도록 하였다.
또, 상기 PET 또는 PE 기판 내부에 태양 전지(1)로부터 반사된 태양광을 다시 태양 전지(1) 방향으로 재반사 시키는 아크릴 볼(17)을 첨가함으로써 태양광 모듈의 발전 효율을 향상시켰다.
1. 태양 전지 3. 봉지재
5. 플렉서블 레이어 7. 전면 보호층
13. 금속 산화막 17. 아크릴 볼
5. 플렉서블 레이어 7. 전면 보호층
13. 금속 산화막 17. 아크릴 볼
Claims (2)
- 입사된 태양 광을 이용하여 전기 에너지를 발생하는 박막형 태양 전지(1)와;
상기 태양 전지(1)의 표면에 덮어 씌워져 상기 태양 전지(1)를 밀봉함으로써 상기 태양 전지(1) 안으로 빗물이나 이물질이 유입되지 않도록 하는 봉지재(3);
투명하고 플렉서블(Flexible)한 PE(Polyethylene) 또는 PET(Polyethylene terephthalate) 재질로 가공되고 상기 봉지재(3)로 밀봉된 태양 전지(1) 위에 얹혀져 외부 충격으로부터 상기 태양 전지(1)의 윗면을 보호하고 빗물이나 이물질이 봉지재(3)로 감싼 태양 전지(1) 안으로 유입됨을 방지하는 플렉서블 레이어(Flexible layer)(5);
및 불소 계열의 플라스틱 재질로 가공되고 컬러 색상을 지닌 레이어(Layer) 층으로 입사된 태양광을 플렉서블 레이어(5) 방향으로 투과시키고 컬러 색상을 통해 하부에 배치된 플렉서블 레이어(5)와 봉지재(3)로 밀봉된 태양 전지(1)가 외부에서 보이지 않도록 하는 전면 보호층(7)으로 이루어지며,
상기 태양 전지(1)를 감싸고 있는 봉지재(3)의 윗면에는 시간이 경과됨에 따라 봉지재(3)가 부식되거나 마모되지 않도록 금속 산화막(13)이 접착되고,
상기 금속 산화막(13)은나
또는
중 어느 하나를 사용하며,
상기 태양 전지(1)를 감싸고 있는 봉지재(3)의 윗면에는 접착재인 폴리머(Polymer)가 코팅되고,
상기 폴리머 위에는 상기 금속 산화막(13)이 접착되며,
상기 전면 보호층(7)에는 전면 보호층(7)으로 입사된 빛의 확산 투과율(Haze)을 높이기 위해 직경이 2um 내지 50um인 아크릴 볼(17)(Acryl Ball)이 첨가되고,
상기 전면 보호층(7)은 불소 계열의 수지로 구성된 모재와 경화제 및 무기 안료 또는 유기 안료가 혼합된 플라스틱 수지로서,
상기 경화제에는 페놀(Phenol) 계열의 산화 방지제와, 인산염(Phosphate) 계열의 산화 방지제, 및 티오에테르(Thioether) 계열의 산화 방지제가 혼합되어 전면 보호층(7)의 내구성을 확보하며,
상기 페놀(Phenol) 계열의 산화 방지제는 전면 보호층(7)의 0.5wt% 이상이고,
상기 인산염(Phosphate) 계열의 산화 방지제는 전면 보호층(7)의 0.2wt% 이상이며,
상기 티오에테르 계열의 산화 방지제는 전면 보호층(7)의 0.1wt% 이상이고,
상기 무기 안료는 산화티탄(Titanium Dioxide)이나, 티탄 옐로우, 산화철계 안료, 군청, 크롬산 납계 안료, 카드늄계 안료 중 어느 1개 이상을 혼합하여 사용하며,
상기 티탄 옐로우는 니켈 안티몬 티탄 옐로우()나 크롬 안티몬 티탄 옐로우(
) 중 어느 1개를 사용하고,
상기 산화철계 안료는 황색 산화철()이나 벵가라(
), 아연 페라이트(
), 및 철흑(
) 중 어느 1개를 사용하며,
상기 크롬산 납계 안료는 황연이나, 크롬 오렌지, 몰리브덴레드 중 어느 1개를 사용하고,
상기 봉지재(3)는 에틸렌비닐아세테이트(Ehtylene Vinyl Acetate: EVA) 공중합체와 가교를 위한 유기과산화물로 이루어진 조성물을 시트(Sheet) 형태로 제작한 것으로서, 상기 에틸렌비닐아세테이트 공중합체에 포함된 비닐아세테이트 함량은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체의 25 중량% 내지 50 중량%이며,
상기 봉지재(3)에는 가교조제나, 접착 보조제, 광안정제, 자외선 흡수제, 산화 방지제 중 어느 하나가 포함되고,
상기 유기 안료는 아조계 안료나 프탈로시아닌 안료 또는 축합다환 안료 중 어느 1개 이상을 혼합하여 사용하며,
상기 아조계 안료는 아조레이크 안료(Azo Lake Pigments)나 디아릴라이드 안료(Diarylide Pigments) 또는 벤즈이미다즐론 안료(Benzimidazolone Pigments) 중 어느 1개를 사용하고,
상기 프탈로시아닌 안료는 프탈로시아닌 블루(Phthalocyanine Blue) 안료나 프탈로시아닌 그린(Phtalocyanine Green) 안료 중 어느 1개를 사용하며,
상기 축합다환 안료는 이소인돌리돈(Isoindolinone Pigment) 안료나 퀴노프탈론(Quinophtalone Pigments) 안료 또는 페릴렌계(Perylene Pigments) 안료 중 어느 1개를 사용하고,
상기 전면 보호층(7)은 마스터 배치(Master Batch) 공정을 이용하여 에폭시(Epoxy) 계열이나 아크릴(Acryl) 계열의 수지에 안료를 착색한 다음, 압출기나 믹스 롤링(Mixing Rolling) 장치를 이용하여 판 형태로 가공되는 것을 특징으로 하는 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈.
- 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180115950A KR102075695B1 (ko) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180115950A KR102075695B1 (ko) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102075695B1 true KR102075695B1 (ko) | 2020-02-11 |
Family
ID=69568762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180115950A KR102075695B1 (ko) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102075695B1 (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112186068A (zh) * | 2020-03-10 | 2021-01-05 | 南通欧贝黎新能源电力股份有限公司 | 一种太阳能电池板的封装装置及其使用方法 |
| CN112635593A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-09 | 东北电力大学 | 一种全锑基薄膜太阳电池及其制备方法 |
| KR102483215B1 (ko) * | 2022-08-30 | 2022-12-30 | (주)옥토끼이미징 | 태양광 발전 패널 및 이의 제조방법 |
| KR102562230B1 (ko) * | 2022-08-30 | 2023-08-01 | (주)옥토끼이미징 | 태양광 발전 외장 패널 제조방법 및 태양광 발전 외장 패널 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101266103B1 (ko) | 2010-09-29 | 2013-05-27 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 모듈 및 그 제조 방법 |
| JP2013229364A (ja) * | 2012-04-24 | 2013-11-07 | Toppan Printing Co Ltd | フレキシブル太陽電池向け封止フィルム |
| KR20160012527A (ko) * | 2014-07-24 | 2016-02-03 | 주식회사 엘지화학 | 광 모듈용 투명시트, 이의 제조방법 및 광 모듈 |
| JP2016054326A (ja) * | 2010-11-08 | 2016-04-14 | 長興材料工業股▲ふん▼有限公司 | 太陽電池モジュールに使用されるフィルムおよびそのモジュール |
| KR101751243B1 (ko) | 2016-12-23 | 2017-06-29 | (주) 비제이파워 | 건축 외장재와 결합된 태양광 모듈 |
| KR101872004B1 (ko) * | 2018-04-04 | 2018-06-28 | (주) 비제이파워 | 패턴을 형성하여 심미성과 발전량이 증대되는 태양광 모듈 |
| KR101879782B1 (ko) | 2011-05-27 | 2018-07-18 | 엘지전자 주식회사 | 태양광 모듈 |
-
2018
- 2018-09-28 KR KR1020180115950A patent/KR102075695B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101266103B1 (ko) | 2010-09-29 | 2013-05-27 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 모듈 및 그 제조 방법 |
| JP2016054326A (ja) * | 2010-11-08 | 2016-04-14 | 長興材料工業股▲ふん▼有限公司 | 太陽電池モジュールに使用されるフィルムおよびそのモジュール |
| KR101879782B1 (ko) | 2011-05-27 | 2018-07-18 | 엘지전자 주식회사 | 태양광 모듈 |
| JP2013229364A (ja) * | 2012-04-24 | 2013-11-07 | Toppan Printing Co Ltd | フレキシブル太陽電池向け封止フィルム |
| KR20160012527A (ko) * | 2014-07-24 | 2016-02-03 | 주식회사 엘지화학 | 광 모듈용 투명시트, 이의 제조방법 및 광 모듈 |
| KR101751243B1 (ko) | 2016-12-23 | 2017-06-29 | (주) 비제이파워 | 건축 외장재와 결합된 태양광 모듈 |
| KR101872004B1 (ko) * | 2018-04-04 | 2018-06-28 | (주) 비제이파워 | 패턴을 형성하여 심미성과 발전량이 증대되는 태양광 모듈 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112186068A (zh) * | 2020-03-10 | 2021-01-05 | 南通欧贝黎新能源电力股份有限公司 | 一种太阳能电池板的封装装置及其使用方法 |
| CN112635593A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-09 | 东北电力大学 | 一种全锑基薄膜太阳电池及其制备方法 |
| KR102483215B1 (ko) * | 2022-08-30 | 2022-12-30 | (주)옥토끼이미징 | 태양광 발전 패널 및 이의 제조방법 |
| KR102562230B1 (ko) * | 2022-08-30 | 2023-08-01 | (주)옥토끼이미징 | 태양광 발전 외장 패널 제조방법 및 태양광 발전 외장 패널 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102075695B1 (ko) | 내부가 은폐된 플렉서블 태양광 모듈 | |
| US11258399B2 (en) | Photovoltaic module | |
| US8513517B2 (en) | Photovoltaic module | |
| WO2010083120A3 (en) | Photovoltaic (pv) enhancement films for enhancing optical path lengths and methods of manufacturing pv enhancement films | |
| US20100101627A1 (en) | Flexible solar panel module | |
| CN104882505A (zh) | 使用半导体纳米晶体的太阳能电池模块 | |
| KR102075692B1 (ko) | 내부가 은폐되어진 태양광 모듈 | |
| JP4284768B2 (ja) | 太陽電池用耐候性調色フィルム及び太陽電池 | |
| CN202034390U (zh) | 一种太阳能电池板及其胶膜封装结构 | |
| CN102330489A (zh) | 彩色光伏建筑一体化(bipv)模块 | |
| CN204282600U (zh) | 光伏玻璃幕墙 | |
| KR102075693B1 (ko) | 내부가 은폐되고 외부에 모폴로지가 형성되어 발전량이 향상된 태양광 모듈 | |
| CN205810835U (zh) | 一种新型光伏组件构造 | |
| CN211743169U (zh) | 一种太阳能电池背板以及太阳能电池组件 | |
| CN104485374A (zh) | 一种高可靠性太阳能光伏组件 | |
| CN219959012U (zh) | 一种高透光率网格透明背板结构 | |
| KR101561892B1 (ko) | 내구성이 향상된 집광형 태양광 모듈 | |
| CN207199636U (zh) | 一种太阳能电池模组 | |
| KR20150024672A (ko) | 양면 쏠라셀을 이용한 수상용 태양광 모듈 | |
| CN101295740B (zh) | 叠层结构和具有该叠层结构的光伏器件 | |
| TW201248890A (en) | Full color pattern solar cell with transparent coating and manufacturing method thereof | |
| McGuinness | Design of building integrated photovoltaic product for long run metal roofing | |
| CN101295741A (zh) | 叠层结构和具有该叠层结构的太阳能电池 | |
| Zaki | PHOTOVOLTAIC BUILDING FACADES |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |