KR102097516B1 - 유연소자 및 이를 이용하여 체결된 태양전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 유연소자는 태양전지 모듈일 수 있으며, 제1전극체결부가 구비된 제1전극층 및 제1전극층과 상반된 전기적 극성을 띄며 제2전극체결부가 구비된 제2전극층을 포함하는 유연소자를 이용하여 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부를 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부와 전기적으로 체결하거나, 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부를 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부(70)에 전기적으로 체결하고 상기 하나의 유연소자에 구비된 제2전극체결부를 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부와 전기적으로 체결함으로써, 태양전지 등이 이용되는 각종 전자기기의 스펙에 따라 전극 패턴, 슬롯다이 심, 또는 금속 전극용 스크린제판을 다시 제작해야하는 번거로움 없이 간단한 체결수단에 의하여 다양한 전압 및 전류를 갖는 태양전지 등을 제공할 수 있는 우수한 장점을 가지며, 또한 어플리케이션에 따라 제작가능한 모듈의 형태나 디자인에 대한 제약이 낮아지므로 태양전지 및 어플리케이션 간의 다양한 응용이 가능해지는 장점을 갖는다.

Description

유연소자 및 이를 이용하여 체결된 태양전지 {FLEXIBLE DEVICE AND THE SOLAR CELL COMBINED USING THE SAME}
본 발명은 유연소자 및 이를 이용하여 체결된 태양전지에 관한 것이다.
태양전지(solar cell)는 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 장치이며, 태양광 발전에 핵심이 되는 태양전지의 주된 재료는 실리콘이다. 반도체인 실리콘이 빛을 받으면 p-n 접합층(p-n junction)이 반응하고, 여기에서 전기가 발생한다. 이때 발생되는 전기는 대부분 출력이 작기 때문에 대부분 태양전지를 여러 장 연결하는 방법을 사용하며, 태양광 발전을 통해 발생되는 전기는 DC(직류전원)이기 때문에 변환장치를 이용하여 가정에서 사용하는 AC(교류전원)로 변환시켜 사용하게 된다.
태양전지는 구성되는 물질에 따라 실리콘 또는 화합물반도체와 같은 무기소재로 이루어진 무기태양전지(inorganic solar cell)와 유기물질을 포함하고 있는 유기태양전지(organic solar cell)로 구분할 수 있으며, 유기태양전지는 다시 염료감응형(dye-sensitized)태양전지와 유기폴리머(organic polymer)태양전지로 구분된다. 한편, 유기태양전지는 롤투롤(roll-to-roll) 공정으로 대량생산이 가능하여 저렴한 가격으로 유연성(flexibility)이 우수하고 가벼운 전자소자의 제작이 가능한 장점을 갖는다.
한편, 태양전지는 빛을 흡수하여 전기에너지를 발생시키는 각각의 셀(cell)이 줄무늬(stripe) 패턴으로 여러 개 배열되어 하나의 단위를 이루게 되며, 이와 같이 여러 개의 셀이 모여서 이루어진 하나의 단위를 모듈(module)이라고 부른다.
한편, 유기 태양전지 모듈은 자유롭게 휘어지는 특성이 있으며, 이러한 의미에서 유기 태양전지 모듈은 유연소자(flexible device)의 한 예이다.
즉, 일반적인 태양전지에서 하나의 모듈은 그 자체로 분리될 수 있으며, 이러한 모듈은 각각 하나의 태양전지를 구성할 수 있는 것이다. 그러나, 하나의 모듈에서 발생되는 전력은 매우 미약하므로 대부분 다수의 모듈을 연결하여 태양전지를 구성하게 되며, 이와 같이 다수의 모듈이 배열된 구조를 어레이(array)라고 부른다.
한편, 태양전지를 어플리케이션의 전원 또는 보조 배터리 등으로 연결하기 위해서는 각 기기마다 적정 전압 및 전류를 맞추어 연결해주어야 하고, 줄무늬 패턴으로 구성된 태양전지 모듈은 반도체 소재에 따라 전압과 전류가 결정되며 이를 직렬 및 병렬로 연결하여 전압 또는 전류를 조정하는 방법이 사용되었다. 종래에는 이와 같이 전압과 전류를 조정하기 위하여 목표 전압 및 전류를 설정하고 이에 따라 줄무늬의 개수를 정한 후 기판재료, 슬롯다이 심(shim) 등을 미리 설계된 수치에 맞추어 준비하는 과정을 거쳤다. 즉, 이와 같이 다양한 전압 및 전류의 요구마다 기판재료 및 슬롯다이 심 등을 다시 제작해야하는 번거로움이 발생하였다.
따라서, 기판재료 및 슬롯다이 심 등을 매번 다시 제작하지 않고도 다양한 전압 및 전류 조건을 충족시킬 수 있는 새로운 방법이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
이에 본 발명에서는 제1전극층 및 제1전극층과 상반된 전기적 극성을 띄는 제2전극층을 포함하는 태양전지 모듈과 같은 유연소자에서, 상기 제1전극층과 제2전극층에 각각 제1전극체결부 및 제2전극체결부를 구비하여, 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부를 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부와 전기적으로 체결하여 다수의 유연소자를 직렬연결하거나, 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부를 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부와 전기적으로 체결하고 상기 하나의 유연소자에 구비된 상기 제2전극체결부를 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부와 전기적으로 체결하여 다수의 유연소자를 병렬연결함으로써 간편한 방법으로 다양한 전압 및 전류 특성을 갖는 태양전지를 구현할 수 있음을 발견하였고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.
따라서, 본 발명의 제1관점은 요구되는 전압 및 전류가 변경되는 경우 기판재료 및 슬롯다이 심을 별도로 제작할 필요 없이 간편한 방법으로 다양한 전압 및 전류를 구현할 수 있는 유연소자를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제2관점은 상기 유연소자를 이용하여 제작되어 다양한 전압 및 전류를 갖는 태양전지를 제공하는데 있다.
상기 제1관점을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유연소자는 제1전극층(30) 및 제1전극층과 상반된 전기적 극성을 띄는 제2전극층(40)을 포함하는 유연소자에서, 상기 제1전극층(30)은 제1전극체결부(70)를 구비하고, 상기 제2전극층(40)은 제2전극체결부(80)를 구비하며, 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부(70)가 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부(80)와 전기적으로 연결되고 구조적으로 체결될 수 있다.
상기 제1관점을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유연소자는 또한, 제1전극층(30) 및 제1전극층과 상반된 전극을 띄는 제2전극층(40)을 포함하는 유연소자에서, 상기 제1전극층(30)은 제1전극체결부(70)를 구비하고, 상기 제2전극층(30)은 제2전극체결부(80)를 구비하며, 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부(70)가 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부(70)와 전기적으로 체결되고, 상기 하나의 유연소자에 구비된 제1전극체결부(70)는 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부(70)와 전기적으로 같은 극성을 띄며, 상기 하나의 유연소자에 구비된 상기 제2전극체결부(80)가 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부(80)와 전기적으로 체결되는 것일 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 제1전극체결부는 제1전극 제1체결부(71) 및 상기 제1전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제1전극 제2체결부(72)를 포함하고, 상기 제2전극체결부는 제2전극 제1체결부(81) 및 상기 제2전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제2전극 제2체결부(82)를 포함하며, 상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부는 각각 사각형의 꼭지점에 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부 및 제1전극 제2체결부는 상기 제1전극층의 양 말단에 각각 위치하고, 상기 제2전극 제1체결부 및 제2전극 제2체결부는 상기 제2전극층의 양 말단에 각각 위치할 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부는 각각 직사각형의 각 꼭지점에 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부는 각각 유연소자의 꼭지점 부근에 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 유연소자는 태양전지 모듈일 수 있으며, 이 경우 상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 또는 제2전극 제2체결부는 태양전지 모듈로 빛이 수용되는 광수용면, 상기 광수용면의 배면, 또는 태양전지 모듈의 관통부에 형성될 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 체결은 스냅단추에 의해 이루어지며, 상기 제1전극체결부 또는 제2전극체결부는 각각 홈부가 형성된 스냅암단추 또는 돌출부가 형성된 스냅수단추일 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어질 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어질 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어질 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어질 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제1체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고, 상기 제1전극 제2체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어질 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며, 하나의 유연소자의 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부가 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어고, 다른 유연소자의 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어질 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 제1전극층 또는 제2전극층에는 제1전극층 또는 제2전극층으로부터 전기적으로 연결된 상태로 돌출되어 형성된 직렬돌출부(90) 또는 병렬돌출부(91)가 구비되며, 상기 직렬돌출부(90) 또는 병렬돌출부(91)에는 각각 직렬돌출체결부 또는 병렬돌출체결부가 구비될 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 직렬돌출부는 상기 제1전극층 또는 상기 제2전극층의 어느 하나에 구비될 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 직렬돌출부는 상기 제1전극 제1체결부와 제1전극 제2체결부의 사이 또는 상기 제2전극 제1체결부와 제2전극 제2체결부 사이에 구비될 수 있다.
상기 제1관점에 따른 본 발명의 또 다른 구현 예에 있어서, 상기 병렬돌출부는 상기 제1전극층 및 제2전극층의 양 말단에 구비될 수 있다.
상기 제2관점을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양전지는 상기 다양한 구현예에 따른 유연소자를 이용하여 직렬 또는 병렬로 연결된 것 일 수 있다.
상기 제2관점에 따른 본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 태양전지는 상기 다양한 구현 예에 따른 유연소자를 이용하여 직렬 및 병렬로 연결된 것 일 수 있다.
본 발명에 따른 유연소자는 태양전지 모듈 등일 수 있으며, 이 경우 유연소자를 이용하여 제작된 태양전지가 이용되는 각종 전자기기의 스펙에 따라 전극 패턴, 슬롯다이 심, 또는 금속 전극용 스크린제판을 다시 제작해야하는 번거로움 없이 간단한 체결수단에 의하여 다양한 전압 및 전류를 갖는 태양전지를 제공할 수 있는 우수한 장점을 가지며, 또한 어플리케이션에 따라 제작가능한 모듈의 형태나 디자인에 대한 제약이 낮아지므로 태양전지 및 어플리케이션 간의 다양한 응용이 가능해지는 장점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자인 태양전지 모듈의 체결구조를 나타내는 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자인 태양전지 모듈의 체결구조를 나타내는 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 구현 예에 따라 유연소자의 체결에 적용된 스냅단추의 수단추를 나타내는 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 구현 예에 따라 유연소자의 체결에 적용된 스냅단추의 암단추를 나타내는 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 구현 예에 따라 유연소자인 태양전지 모듈을 이용하여 2개의 태양전지 모듈을 병렬연결한 사진이다.
도 6은 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자인 태양전지 모듈을 이용하여 2개의 태양전지 모듈을 직렬연결한 사진이다.
도 7 및 8은 유연소자인 태양전지 모듈의 구조를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 9는 하나의 유기태양전지 모듈 내에 형성된 직렬연결구조를 설명하는 단면도(상단) 및 평면도(하단)이다.
도 10은 유연소자인 태양전지 모듈의 전극배치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 태양전지 모듈 2개 내지 4개가 직렬연결(a), 병렬연결(b), 및 직병렬연결(c)된 상태를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 12 내지 16은 본 발명의 다양한 구현 예에 따른 유연소자인 태양전지 모듈의 체결구조(각 도의 (a)) 및 이를 이용하여 2개의 모듈을 각각 직렬(각 도의 (b)) 또는 병렬(각 도의 (c))연결한 상태를 나타내는 평면도이다.
도 17 내지 20은 스냅단추를 이용하여 구성할 수 있는 태양전지 모듈의 다양한 구현 예를 나타내는 평면도이다(각 도에서 "암"은 스냅단추의 스냅암단추를 의미하며, "수"는 스냅단추의 스냅수단추를 의미한다).
본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하기 전에, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예의 구성은 본 발명의 바람직한 하나의 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 태양전지 모듈의 체결구조는 유기태양전지 또는 무기태양전지에 적용될 수 있는 것이다.
본 발명에 따른 태양전지 모듈의 일 구현예에 따라 제작한 실물사진 (유기태양전지)을 도 1 내지 6에 나타내었으며, 이를 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 하나의 태양전지 모듈에 체결구조가 구비된 것을 나타내는 사진이며, 사진의 좌측 및 우측에 나타난 은색 줄무늬 부분이 전기적으로 서로 다른 극성을 띄고 있는 2개의 전극층 (제1전극층 및 제2전극층)에 해당한다. 한편, 도 1에는 모듈의 모서리 부분과 전극층의 중간에 형성된 체결구조가 나타나있다. 한편, 도 2는 상기 도 1에 나타난 모듈의 배면을 나타낸다. 도 3은 본 발명의 일 구현 예에 따라 태양전지 모듈의 체결구조에 적용된 스냅단추의 수단추를 나타내는 사진이며, 도 4는 본 발명의 일 구현 예에 따라 태양전지 모듈의 체결구조에 적용된 스냅단추의 암단추를 나타내는 사진이다. 이와 같이 스냅단추의 암단추 또는 수단추가 구비된 모듈을 이용하여 전기적으로 직렬 또는 병렬연결하는 것이 가능하며, 도 5는 본 발명의 일 구현 예에 따른 태양전지 모듈의 체결구조를 이용하여 2개의 태양전지 모듈을 병렬연결 (서로 동일한 극성을 띄는 전극층을 서로 연결)한 것을 나타내고 있고, 도 6은 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자인 태양전지 모듈의 체결구조를 이용하여 2개의 태양전지 모듈을 직렬연결 (서로 상이한 극성을 띄는 전극층을 서로 연결)한 사진을 나타내고 있다.
이하 도 7 내지 20을 참고하여 본 발명에 따른 유연소자인 태양전지 모듈의 체결구조를 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 7 및 8은 유기태양전지 모듈의 구조를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7을 참고하면, 유기태양전지 모듈(100)은 태양광이 수용되는 투명층(10) 및 상기 투명층(10)을 통하여 수용된 태양광이 전기적 에너지로 변환되는 전지층(20)으로 구성되어 있다. 상기 투명층(10)은 다양한 소재를 이용하여 제작할 수 있으며, 예를 들어 전기적 절연체인 폴리에필렌테레프탈레이트(PET)를 이용하여 제작될 수 있다. 상기 투명층(10)은 빛에너지를 전기적 에너지로 변환하는 광활성층 (50, 60)과 이와 같이 변화된 전기적 에너지를 외부로 전달시키기 위한 전극층이 형성되는 기판역할을 수행하기도 한다.
도 8은 일반적인 태양전지 모듈에서 관찰되는 줄무늬 (stripe) 패턴을 나타내고 있다. 도 8을 참고하면, 하나의 태양전지 모듈에는 다수의 줄무늬가 형성되며, 각각의 줄무늬부분은 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 독립된 전지(cell)의 기능을 갖는다. 한편, 도 8을 참고하면, 하나의 모듈에는 양측 말단에는 서로 전기적 극성을 달리하는 2개의 전극층 (30, 40) 말단이 구비되며, 이러한 전극층은 별도의 단자 (미도시)를 통하여 외부로 전기적 흐름을 전달하는 역할을 수행한다.
도 9는 유기태양전지 모듈의 구조를 나타내는 단면도 (상단) 및 그에 대응하는 평면도를 나타내고 있다. 도 9를 참고하면, 하나의 태양전지 모듈은 투명층(10) 상에 여러 줄의 제1전극층(30)이 구비되고, 상기 제1전극층(30)상에 광활성층(60)이 도포된다. 한편, 이와 같이 준비된 광활성층(60)상에 상기 제1전극층(30)과 상반된 전극의 기능을 수행하는 별도의 전극인 제2전극층(40)이 형성된다. 한편, 하나의 모듈에는 일 말단에 제1전극층이 형성되고 타 말단에는 상기 제1전극층과 전기적으로 상반된 전극 기능을 수행하는 제2전극층이 구비된다.
한편, 하나의 제2전극층은 이웃하는 제1전극층과 전기적으로 연결된 구조를 이루게 되며, 이에 따라 하나의 모듈에 형성된 다수의 셀은 서로 전기적으로 직렬연결되는 구조를 취한다.
태양전지에서 광에너지가 전기적 에너지로 전환되기 위해서는 p-n접합이 요구된다. 유기태양전지의 경우 도너(donor)와 억셉터(acceptor)가 섞여서 p-n접합을 이루게 되며, p층과 n층이 명확히 구분되지 않는다. 한편, 무기계태양전지의 경우는 다음과 같은 과정을 통하여 광에너지가 전기적 에너지로 전환된다. 즉, 광활성층은 p-접합층 및 n-접합층이 서로 접합되어 p-n접합구조 (p-n junction)를 형성하게 된다. 한편, 상기 p-접합층에는 다수의 음이온(anion)과 전자(electron) 캐리어가 존재하며, 상기 n-접합층에는 다수의 양이온(cation)과 정공(hole) 캐리어가 존재한다. 따라서, 상기 p-n접합에 의하여 p-접합층에 있는 음이온과 n-접합층에 있는 양이온이 각각 상기 p-n접합의 경계면으로 이동하게 된다. 한편, 상기 광활성층은 자유전자(free electron)가 거의 존재하지 않아 부도체의 특성을 갖고 있으나, 외부로부터 빛에너지를 흡수하면 원자의 핵에 구속되어 있던 전자의 자유에너지가 증가하여 전자가 활성화된 (excited)되며, 이와 같이 활성화된 전자는 자유전자화된다. 이러한 현상을 광전효과라고 부른다. 따라서, 상기 광활성층에 외부로부터 빛에너지가 전달되면 자유전자가 발생하고 이와 같이 발생된 자유전자는 p-n접합의 경계를 지나 n-접합층 쪽으로 모이게 된다. 이와 같이 전자가 모여있는 상태에서 p-접합층 및 n-접합층에 도선을 연결하면 전기가 흐르게 되는 것이다.
따라서 무기태양전지의 경우 하나의 태양전지 모듈의 양쪽 말단에 구비된 제1전극층과 제2전극층의 극성은 각각 광활성층에 존재하는 p-접합층 및 n-접합층의 방향에 따라 결정된다.
한편, 도 9 및 10은 유기태양전지의 내부구조 및 이에 따른 전극층의 극성을 나타낸다. 도 9를 참고하면, 제1전극층(30)은 주로 ITO(Indium-Tin-Oxide)로 구성되어 음극(cathode)층을 이루고, 제2전극층(40)은 주로 은(Ag)으로 구성되어 양극(anode)층을 이루게 된다. 도 10에 도시된 전극(+, -)은 이와 같이 ITO 및 Ag로 이루어진 유기태양전지의 전극층을 나타낸다. 그러나, 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 체결구조가 반드시 이러한 전극의 극성에 한정되는 것은 아니다.
도 11 및 12는 태양전지 모듈의 직렬, 병렬 또는 직병렬연결구조를 나타내고 있다. 도 10에 도시된 극성을 갖는 모듈을 이용하여 도 11에 도시된 바와 같은 연결이 가능하다. 도 11의 (a)는 두 개의 모듈이 직렬로 연결된 상태를 나타내며, (b)는 병렬로 연결된 상태를 나타낸다. 한편, 도 11의 (c)에 도시된 바와 같이 다수의 모듈을 이용하여 직병렬연결하는 것 또한 가능하다. 모듈을 직렬연결하는 경우는 전압을 증가시킬 수 있으며, 병렬연결하는 경우는 전류를 증가시킬 수 있다.
한편, 도 12는 본 발명에 따른 유연소자(태양전지 모듈)를 다수 개 이용하여 서로 전기적으로 연결하고 구조적으로 체결하는 개념을 나타내고 있다. 즉, 도 12의 (a)를 참고하면 하나의 모듈은 일반적으로 사각형 모양을 가지며 각각의 모듈은 각 모서리부에 체결부(71, 72, 81, 82)를 구비하게 된다. 도 12의 (b) 및 (c)를 참고하면, 두 개의 모듈이 서로 직렬(b) 및 병렬(c) 로 연결된 상태를 확인할 수 있다. 즉, 도 12는 상기 체결부가 서로 짝을 지어 체결되어 암수체결부(110)를 통하여 연결된 것을 나타내며 이와 같은 체결은 암수형상을 갖는 다양한 체결수단에 의하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 유연소자는 제1전극층(30) 및 제1전극층과 상반된 전기적 극성을 띄는 제2전극층(40)을 포함하는 유연소자에서, 상기 제1전극층(30)은 제1전극체결부(70)를 구비하고, 상기 제2전극층(40)은 제2전극체결부(80)를 구비하며, 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부(70)가 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부(80)와 전기적으로 체결되는 형태로 구성될 수 있다 (직렬연결). 이와 같은 직렬연결은 다수의 유연소자를 이용하여 원하는 크기의 전압을 갖는 태양전지를 구성할 수 있는 이점을 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 유연소자는 제1전극층(30) 및 제1전극층과 상반된 전극을 띄는 제2전극층(40)을 포함하는 유연소자에서, 상기 제1전극층(30)은 제1전극체결부(70)를 구비하고, 상기 제2전극층(30)은 제2전극체결부(80)를 구비하며, 하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부(70)가 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부(70)와 전기적으로 체결되고, 상기 하나의 유연소자에 구비된 제1전극체결부(70)는 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부(70)와 전기적으로 같은 극성을 띄며, 상기 하나의 유연소자에 구비된 상기 제2전극체결부(80)가 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부(80)와 전기적으로 체결되는 형태로 구성될 수도 있다 (병렬연결). 이와 같은 병렬연결은 다수의 유연소자를 이용하여 원하는 크기의 전류를 갖는 태양전지를 구성할 있는 이점을 제공한다.
상기 제1전극체결부 및 제2전극체결부는 하나의 전극층에 하나씩 구비될 수도 있으나, 하나의 전극에 체결부가 2개 이상 구비되는 것도 가능하다. 하나의 전극층에 2개 이상의 체결부가 구비되는 경우에는 구조적 및 전기적으로 안정적인 체결이 가능한 이점이 있다. 즉, 본 발명의 일 구현 예에 따라 하나의 전극층에 2 개의 체결부가 구비되는 유연소자는 상기 제1전극체결부가 제1전극 제1체결부(71) 및 상기 제1전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제1전극 제2체결부(72)를 포함하고, 상기 제2전극체결부가 제2전극 제1체결부(81) 및 상기 제2전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제2전극 제2체결부(82)를 포함하며, 상기 제1전극 제1체결부(71), 제1전극 제2체결부(72), 제2전극 제1체결부(81), 및 제2전극 제2체결부(82)가 각각 사각형의 꼭지점에 위치하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 각각의 체결부(71, 72, 81, 82)를 전체적으로 사각형 형상인 유연소자의 꼭지점 부근에 형성하는 경우는 요구되는 전압 및 전류 특성에 부합하도록 획일적이고 신속한 체결이 가능한 장점이 있다.
한편, 상기 제1전극 제1체결부(71) 및 제1전극 제2체결부(72)는 상기 제1전극층(30)의 양 말단에 각각 위치하고, 상기 제2전극 제1체결부(81) 및 제2전극 제2체결부(82)는 상기 제2전극층(40)의 양 말단에 각각 위치하도록 구현할 수도 있다. 즉, 유연소자의 형상이 사각형이 아닌 경우라도 상기 각각의 체결부(71, 72, 81, 82)를 각 전극층의 말단에 위치하도록 형성함으로써, 다수의 유연소자가 구조적인 안정성을 갖도록 체결할 수 있다.
또한, 상기 제1전극 제1체결부(71), 제1전극 제2체결부(72), 제2전극 제1체결부(81), 및 제2전극 제2체결부(82)는 각각 직사각형의 각 꼭지점에 위치하도록 형성할 수도 있다. 즉, 일반적으로 유연소자인 태양전지 모듈은 직사각형을 포함한 사각형의 형상을 갖도록 제작되며, 특히 상기 모듈이 직사각형으로 제작되는 경우는 한 가지의 모듈을 이용하여 직렬연결 및 병렬연결뿐만 아니라 직병렬연결 또한 자유자재로 형성할 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 제1전극 제1체결부(71), 제1전극 제2체결부(72), 제2전극 제1체결부(81), 및 제2전극 제2체결부(82)는 각각 태양전지 모듈의 꼭지점 부근에 위치하도록 구현할 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 유연소자는 반드시 사각형의 형상을 갖는 유연소자에만 적용되는 것은 아니며, 경우에 따라서는 다양한 형태의 유연소자에도 적용될 수 있는 것이며, 이 경우 되도록 다각형의 꼭지점 부근에 상기 체결부(71, 72, 81, 82)를 구비함으로써 구조적으로 안정적인 직렬, 병렬 및 직병렬 연결구조를 형성할 수 있는 이점이 있다.
한편, 상기 각각의 체결부는 유연소자인 태양전지 모듈에서 빛이 수용되는 부분인 광수용면 또는 상기 광수용면의 배면에 구비될 수 있으며, 모듈에 관통부를 형성하여 이와 같이 형성된 관통부에 구비될 수도 있다. 이와 같이 모듈의 상면, 하면 또는 관통부 등에 각각의 체결부를 다양하게 형성함으로써 다양한 조합을 갖는 모듈 체결구조 구현이 가능하다. 즉, 예를 들어, 하나의 태양전지 모듈에서 제1전극층은 상면에 체결부를 형성하고 제2전극층은 하면에 체결부를 형성함으로써 이와 같이 동일하게 제작된 다수의 모듈을 이용하여 병렬연결하는 것이 가능하다. 또한, 예를 들어, 하나의 태양전지 모듈에서 제1전극층 및 제2전극층의 상면 및 하면 모두에 각각 체결부를 형성함으로써 직렬연결 또는 병렬연결을 선택할 수도 있다.
본 발명의 유연소자에는 다양한 체결수단이 적용될 수 있으나, 본 발명에서는 하나의 예시로 암수가 짝을 이루어 간편한 방법으로 체결수단을 제공하는 스냅단추(snap button)을 이용하였다. 즉, 이러한 스냅단추는 일명 "똑딱단추"라고도 부르며, 돌출부를 구비하는 스냅수단추와 홈부를 구비하는 스냅암단추가 서로 짝을 이루어 체결되며, 상기 돌출부는 돌출부의 중간부분의 직경이 말단부의 직경보다 크게 형성되어 전체적으로 항아리 모양을 이루며, 상기 홈부에는 탄성을 갖는 걸림턱이 형성된다. 즉, 상기 스냅수단추의 돌출부를 상기 스냅암단추의 홈부에 억지끼움으로써 상기 스냅수단추와 스냅암단추를 서로 체결하는 것이 가능하다. 한편 이와 같이 체결된 스냅단추를 분리할 때는 상기 스냅수단추를 스냅암단추로부터 강제로 이탈시키는 방법을 사용한다.
즉, 본 발명의 일 구현예에 따른 태양전지 모듈의 체결구조에서 체결수단은 스냅단추에 의해 이루어질 수 있으며, 상기 제1전극체결부 또는 제2전극체결부는 각각 홈부가 형성된 스냅암단추 또는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 체결구조에서 상기 체결은 스냅단추에 의해 이루어지며, 상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 또는 제2전극 제2체결부는 각각 홈부가 형성된 스냅암단추 또는 돌출부가 형성된 스냅수단추일 수 있다.
본 발명에 따른 유연소자는 다음과 같은 다양한 조합에 의하여 형성하는 것이 가능하나, 하기 설명된 조합은 몇 가지 예시에 불과할 뿐이며 본 발명의 권리범위가 하기 설명된 몇 가지 조합에 한정되는 것은 아니다.
즉, 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자는 상기 제1전극 제1체결부(71)와 상기 제2전극 제2체결부(82)는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부(72)와 상기 제2전극 제1체결부(81)는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부(71) 및 상기 제1전극 제2체결부(72)는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부(81) 및 상기 제2전극 제2체결부(82)는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어질 수 있다. 각각의 체결부에 형성된 스냅단추의 구성을 이와 같이 형성하는 구성은 한 종류의 모듈을 이용하여 다양한 전압을 얻고자 하는 경우에 적용되는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자는 상기 제1전극 제1체결부(71)와 상기 제2전극 제2체결부(82)는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부(72)와 상기 제2전극 제1체결부(81)는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부(71) 및 상기 제1전극 제2체결부(72)는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부(81) 및 상기 제2전극 제2체결부(82)는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어질 수 있다. 각각의 체결부에 형성된 스냅단추의 구성을 이와 같이 형성하는 구성 또한 한 종류의 모듈을 이용하여 다양한 전압을 얻고자 하는 경우에 적용되는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자는 상기 제1전극 제1체결부(71)와 상기 제2전극 제2체결부(82)는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부(72)와 상기 제2전극 제1체결부(81)는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부(71) 및 상기 제2전극 제2체결부(82)는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부(81) 및 상기 제1전극 제2체결부(72)는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어질 수 있다. 각각의 체결부에 형성된 스냅단추의 구성을 이와 같이 형성하는 구성은 한 종류의 모듈을 이용하여 직렬연결함으로써 다양한 전압을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 이들을 병렬연결함으로써 다양한 전류 또한 얻을 수 있는 이점이 있다. 즉, 이러한 체결구조의 구성은 한 종류의 유연소자를 대량생산하여 다양한 전압 또는 전류를 갖는 태양전지 등을 구성할 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자는 한 종류의 모듈을 이용하여 다양한 전압 및 전류를 얻기 위하여, 상기 제1전극 제1체결부(71)와 상기 제2전극 제2체결부(82)는 대각선 상에 위치하고, 상기 제1전극 제2체결부(72)와 상기 제2전극 제1체결부(81)는 대각선 상에 위치하며, 상기 제1전극 제1체결부(71) 및 상기 제2전극 제2체결부(82)는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어지고, 상기 제2전극 제1체결부(81) 및 상기 제1전극 제2체결부(72)는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어질 수도 있다.
본 발명에 따른 유연소자인 태양전지 모듈은 다음과 같이 직렬돌출부 또는 병렬돌출부를 더욱 구비할 수도 있다.
즉, 본 발명의 일 구현 예에 따른 유연소자에서 상기 제1전극층(30) 또는 제2전극층(40)에는 상기 제1전극층(30) 또는 제2전극층(40)으로부터 전기적으로 연결된 상태로 돌출되어 형성된 직렬돌출부(90) 또는 병렬돌출부(91)가 구비되며, 상기 직렬돌출부(90) 또는 병렬돌출부(91)에는 각각 직렬돌출체결부 또는 병렬돌출체결부가 구비될 수 있다. 이와 같이 유연소자의 각 전극층에 직렬돌출부 또는 병렬돌출부를 형성하고 이러한 돌출부에 각각 체결부를 구비하는 경우는 서로 이웃하여 체결되는 유연소자에 형성된 전극층이 서로 겹치지 않고 상기 돌출부만 겹쳐지는 형태로 체결하는 것이 가능한 장점이 있다.
한편, 이와 같은 상기 직렬돌출부(90)는 상기 제1전극층(30) 또는 상기 제2전극층(40)의 어느 하나에 구비될 수 있으며, 상기 직렬돌출부(90)는 상기 제1전극 제1체결부(71)와 제1전극 제2체결부(72)의 사이 또는 상기 제2전극 제1체결부(81)와 제2전극 제2체결부(82) 사이에 구비될 수도 있다.
한편, 상기 병렬돌출부(91)는 상기 제1전극층(30) 및 제2전극층(40)의 양 말단에 구비될 수 있다.
한편, 상기 설명된 다양한 구현 예에 따른 유연소자를 이용하여 다수의 유연소자를 다양한 조합으로 직렬, 병렬 또는 직병렬연결함으로써 다양한 전압 및 전류를 나타내는 태양전지 등을 제작하는 것이 가능하다.
한편, 도 17 내지 20에는 스냅단추를 이용하여 구성할 수 있는 유연소자의 다양한 구현 예가 평면도로 도시되어 있으며, (각 도에서 "암"은 스냅단추의 스냅암단추를 의미하며, "수"는 스냅단추의 스냅수단추를 의미한다).
도 17 및 20을 참고하면, 도 17 및 20에 도시된 조합을 이용하여 직렬연결 및 병렬연결이 가능하다는 것을 알 수 있다.
도 18 및 19를 참고하면, 도 18 및 19에 도시된 조합을 이용하여 직렬연결이 가능하나, 병렬연결은 불가능한 것을 알 수 있다.
한편, 도 17 및 20에 도시된 예시를 비교하면, 도 17의 경우는 2가지 서로 다른 모듈 체결구조를 제작하여야 하나, 도 20의 경우는 한가지 모듈 체결구조 만으로도 직렬 및 병렬연결이 모두 가능하다는 것을 알 수 있다.
100: 유연소자 10: 투명층
20: 전지층 30: 제1전극층
40: 제2전극층 50, 60: 광활성층
70: 제1전극체결부 71: 제1전극 제1체결부
72: 제1전극 제2체결부 73: 병렬돌출체결부
80: 제2전극체결부 81: 제2전극 제1체결부
82: 제2전극 제2체결부 83: 직렬돌출체결부
90: 직렬돌출부 91: 병렬돌출부
110: 암수체결부 200: 모듈의 직렬연결
300: 모듈의 병렬연결 400: 모듈의 직병렬연결

Claims (22)

  1. 제1전극층 및 제1전극층과 상반된 전기적 극성을 띄는 제2전극층을 포함하는 유연소자에서,
    상기 제1전극층은 제1전극체결부를 구비하고,
    상기 제2전극층은 제2전극체결부를 구비하며,
    하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부가 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부와 전기적으로 체결되고,
    상기 체결은 스냅단추에 의해 이루어지며,
    상기 제1전극체결부 또는 제2전극체결부는 각각 홈부가 형성된 스냅암단추 또는 돌출부가 형성된 스냅수단추이고,
    상기 제1전극체결부는 제1전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제1전극 제2체결부를 포함하고,
    상기 제2전극체결부는 제2전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제2전극 제2체결부를 포함하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 제1전극 제2체결부는 상기 제1전극층의 양 말단에 각각 위치하고,
    상기 제2전극 제1체결부 및 제2전극 제2체결부는 상기 제2전극층의 양 말단에 각각 위치하는
    유연소자.
  2. 제1전극층 및 제1전극층과 상반된 전극을 띄는 제2전극층을 포함하는 유연소자에서,
    상기 제1전극층은 제1전극체결부를 구비하고,
    상기 제2전극층은 제2전극체결부를 구비하며,
    하나의 유연소자에 구비된 상기 제1전극체결부가 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부와 전기적으로 체결되고,
    상기 하나의 유연소자에 구비된 제1전극체결부는 다른 유연소자에 구비된 제1전극체결부와 전기적으로 같은 극성을 띄며,
    상기 하나의 유연소자에 구비된 상기 제2전극체결부가 다른 유연소자에 구비된 제2전극체결부와 전기적으로 체결되고,
    상기 체결은 스냅단추에 의해 이루어지며,
    상기 제1전극체결부 또는 제2전극체결부는 각각 홈부가 형성된 스냅암단추 또는 돌출부가 형성된 스냅수단추이고,
    상기 제1전극체결부는 제1전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제1전극 제2체결부를 포함하고,
    상기 제2전극체결부는 제2전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제1체결부와 떨어진 곳에 위치하는 제2전극 제2체결부를 포함하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 제1전극 제2체결부는 상기 제1전극층의 양 말단에 각각 위치하고,
    상기 제2전극 제1체결부 및 제2전극 제2체결부는 상기 제2전극층의 양 말단에 각각 위치하는
    유연소자.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부는 각각 직사각형의 각 꼭지점에 위치하도록 형성된
    유연소자.
  7. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 유연소자는 태양전지 모듈이며,
    상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 또는 제2전극 제2체결부는 태양전지 모듈로 빛이 수용되는 광수용면, 상기 광수용면의 배면, 또는 태양전지 모듈의 관통부에 형성된
    유연소자.
  8. 삭제
  9. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 또는 제2전극 제2체결부는 각각 홈부가 형성된 스냅암단추 또는 돌출부가 형성된 스냅수단추인
    유연소자.
  10. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고,
    상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고,
    상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어진
    유연소자.
  11. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고,
    상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어지고,
    상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어진
    유연소자.
  12. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고,
    상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고,
    상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어진
    유연소자.
  13. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고,
    상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어지고,
    상기 제2전극 제1체결부 및 상기 제1전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어진
    유연소자.
  14. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고,
    상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제1체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고,
    상기 제1전극 제2체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어진
    유연소자.
  15. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1전극 제1체결부와 상기 제2전극 제2체결부는 대각선 상에 위치하고,
    상기 제1전극 제2체결부와 상기 제2전극 제1체결부는 대각선 상에 위치하며,
    상기 제1전극 제1체결부 및 상기 제2전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어지고,
    하나의 유연소자의 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부가 돌출부가 형성된 스냅수단추로 이루어고,
    다른 유연소자의 제1전극 제1체결부, 제1전극 제2체결부, 제2전극 제1체결부, 및 제2전극 제2체결부는 홈부가 형성된 스냅암단추로 이루어진
    유연소자.
  16. 삭제
  17. 청구항 1또는 2에 있어서,
    상기 제1전극층 또는 제2전극층에는
    상기 제1전극층 또는 제2전극층으로부터 전기적으로 연결된 상태로 돌출되어 형성된 직렬돌출부 또는 병렬돌출부가 구비되며, 상기 직렬돌출부 또는 병렬돌출부에는 각각 직렬돌출체결부 또는 병렬돌출체결부가 구비된
    유연소자.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 직렬돌출부는 상기 제1전극층 또는 상기 제2전극층의 어느 하나에 구비된
    유연소자.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 직렬돌출부는
    상기 제1전극 제1체결부와 제1전극 제2체결부의 사이 또는 상기 제2전극 제1체결부와 제2전극 제2체결부 사이에 구비된
    유연소자.
  20. 청구항 17에 있어서,
    상기 병렬돌출부는 상기 제1전극층 및 제2전극층의 양 말단에 구비된
    유연소자.
  21. 청구항 1 또는 2에 따른 유연소자를 이용하여 다수의 유연소자를 직렬 또는 병렬로 연결한 태양전지.
  22. 청구항 1 또는 2에 따른 유연소자를 이용하여 다수의 유연소자를 직렬 및 병렬로 연결한 태양전지.
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