KR102137004B1 - Solar module with anti-contamination texturing layer, anti-contamination texturing layer forming method on solar module, heat treatment apparatus used for forming texturing layer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 오염방지 능력을 가지며 입사량을 높일 수 있는 텍스쳐링 층이 형성되어 발전 효율을 높일 수 있는 태양전지 모듈과, 이러한 태양전지 모듈에 오염방지 텍스쳐링 층을 형성하는 방법과, 태양전지 모듈 설치 현장에서 열처리를 통해 오염방지 텍스쳐링 층 형성을 가능하게 하는 열처리 장치에 관한 것이다.The present invention is a solar cell module that can increase the power generation efficiency by forming a texturing layer that has an anti-pollution ability and can increase the amount of incident, a method of forming a pollution-preventing texturing layer on the solar cell module, and a solar cell module installation site It relates to a heat treatment apparatus that enables the formation of a texturing layer to prevent contamination through heat treatment.
종래의 태양전지 모듈은 도 1에 도시된 바와 같이 태양전지 셀이 모여 이루어지는 태양전지층(1)과, 상기 태양전지층(1)의 상측과 하측에 배치되며 태양전지층(1)을 감싸 보호하는 밀봉재 층(2)과, 밀봉채 층(2)의 상부면에 위치되며 외부에서 인가되는 힘으로부터 태양전지층(1)을 보호하는 유리층(3)과, 밀봉재 층(2)의 하부면에 위치되며 열, 습도, 자외선 등의 외부 환경요건으로부터 태양전지 셀을 보호하고, 입사되는 태양광을 재반사하여 발전 효율을 높여주는 백시트층(4)과, 이러한 각 구성요들을 일체화 시켜 모듈을 형성하는 프레임(5)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, a conventional solar cell module is disposed on a
그러나, 이러한 종래의 태양전지 모듈은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 유리층(3)에서 반사되는 태양광의 비율을 일정 이하로 줄일 수 없었기 때문에, 발전 효율을 일정 수치 이상으로 높이기 어려운 문제점과, 유리층(3)의 표면이 쉽게 오염되어 발전 효율 저하를 막기 위해서는 지속적으로 태양전지 모듈을 관리하여 주어야 하는 문제점이 있었다. 즉, 태양전지층(1)으로 입사되는 태양광의 양이 제한되기 때문에 발전 능력 향상이 어려울 뿐만 아니라, 유리층(3)이 쉽게 오염되기 때문에 시간이 지날수록 오염도에 대응하여 반사되는 태양광의 양이 늘어나 발전 양이 줄어드는 문제점 또한 가지고 있었던 것이다.However, such a conventional solar cell module, as shown in Figure 2, because the ratio of the sunlight reflected from the
따라서, 유리층(3)의 투과율을 높임과 동시에 유리층(3)의 오염방지 능력을 향상시켜, 태양전지 모듈의 발전 효율을 증가시킬 수 있는 태양전지 모듈의 필요성이 대두되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a need to increase the transmittance of the
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 태양전지 셀로 입사되는 태양광의 양을 증가시킬 수 있고, 태양전지 모듈이 쉽게 오염되는 문제를 해결 가능한 태양전지 모듈을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the problems as described above, the object of the present invention is to increase the amount of sunlight incident on the solar cell, a solar cell module capable of solving the problem of easy contamination of the solar cell module Is to provide.
또한, 입사되는 태양광의 양을 늘리고, 태양전지 모듈이 쉽게 오염되는 문제를 해결하기 위하여 태양전지 모듈의 표면에 오염방지 텍스쳐링 층을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.In addition, to increase the amount of incident sunlight, and to provide a method of forming a pollution-preventing texturing layer on the surface of the solar cell module in order to solve the problem that the solar cell module is easily contaminated.
그리고, 오염방지 텍스쳐링 층 형성에 사용되는 열처리 장치를 제공하는 것이다.And, it is to provide a heat treatment device used for forming the anti-pollution texturing layer.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈은, 태양전지 셀이 모여 이루어지는 태양전지 셀 플레이트(100); 및 상기 태양전지 셀 플레이트(100)의 상측에 위치되며 입사되는 태양광이 통과하는 상부 플레이트(200);를 포함하며, 상기 상부 플레이트(200)는 표면에 복수개의 돌기(211)가 형성되는 오염방지 텍스쳐링 층(210)이 형성되는 것을 특징으로 한다.The solar cell module having the anti-pollution texturing layer formed by the present invention for achieving the above object includes: a solar
또한, 상기 상부 플레이트(200)는 상기 태양전지 셀 플레이트(100)를 보호하며, 상부면이 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)과 접하는 유리층(230)을 포함하고, 상기 유리층(230)은 상부면에 일정한 패턴을 가지는 돌출부(231)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법은, 실리카가 입자가 혼합되어 있는 실리카 혼합물을 형성하는 실리카 혼합물 형성단계(S100); 실리카 혼합물을 상기 상부 플레이트(200)의 표면에 도포하는 실리카 혼합물 도포단계(S200); 및 상기 실리카 혼합물 도포단계(S200)에서 도포된 실리카 혼합물에 열을 인가하여 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카를 결정화 하는 실리카 혼합물 결정화 단계(S300);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of forming the anti-pollution texturing layer, which is the present invention for achieving the above object, is a silica mixture forming step (S100) in which silica forms a silica mixture in which particles are mixed; Silica mixture coating step of applying a silica mixture on the surface of the top plate (200) (S200); And a silica mixture crystallization step (S300) of crystallizing silica contained on the silica mixture by applying heat to the silica mixture applied in the silica mixture application step (S200).
그리고, 상기 실리카 혼합물은 미세 입자 상태의 실리카와 금속 이온을 포함하는 것을 특징으로 한다.And, the silica mixture is characterized in that it comprises fine particles of silica and metal ions.
또한, 상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)는 280도 내지 320도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the silica mixture crystallization step (S300) is characterized in that made at 280 degrees to 320 degrees.
또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 열처리 장치는, 태양전지 모듈에 열을 인가하는 열처리부(10); 및 상기 열처리부(10)와 상기 태양전지 모듈의 거리를 일정하게 유지하는 이격거리 유지부(20);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat treatment device of the present invention for achieving the above object, the
그리고, 상기 이격거리 유지부(20)는 상기 열처리부(10)가 결합되는 베이스 플레이트(21)와, 상기 베이스 플레이트(21)의 길이방향 양측에 서로 마주보며 배치되는 한 쌍의 고정 플레이트(22)와, 상기 고정 플레이트(22)를 연결하는 연결 바(23)와, 상기 연결 바(23)를 타고 이동하며 태양전지 모듈의 가장자리와 접하는 지지 플레이트(24)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the separation
또한, 상기 지지 플레이트(24)는 상기 태양전지 모듈과 마주보는 일측 단부에 단차부(24-1)가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법은, 실리카가 입자가 혼합되어 있는 실리카 혼합물을 형성하는 실리카 혼합물 형성단계(S100); 실리카 혼합물을 상기 상부 플레이트(200)의 표면에 도포하는 실리카 혼합물 도포단계(S200); 및 상기 실리카 혼합물 도포단계(S200)에서 도포된 실리카 혼합물에 열을 인가하여 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카를 결정화 하는 실리카 혼합물 결정화 단계(S300);를 포함하며, 상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)에서 결정화되는 실리카 혼합물 결정은 1마이크로미터~1.3마이크로미터의 입경을 가지는 것을 특징으로 한다.The method of forming the anti-pollution texturing layer, which is the present invention for achieving the above object, is a silica mixture forming step (S100) in which silica is used to form a silica mixture in which particles are mixed; Silica mixture coating step of applying a silica mixture on the surface of the upper plate (200) (S200); And a silica mixture crystallization step (S300) of crystallizing silica contained on the silica mixture by applying heat to the silica mixture applied in the silica mixture application step (S200); and the silica mixture crystallization step (S300). The crystal of the silica mixture crystallized in is characterized by having a particle diameter of 1 micrometer to 1.3 micrometers.
또한, 실리카가 입자가 혼합되어 있는 실리카 혼합물을 형성하는 실리카 혼합물 형성단계(S100); 실리카 혼합물을 상기 상부 플레이트(200)의 표면에 도포하는 실리카 혼합물 도포단계(S200); 및 상기 실리카 혼합물 도포단계(S200)에서 도포된 실리카 혼합물에 열을 인가하여 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카를 결정화 하는 실리카 혼합물 결정화 단계(S300);를 포함하며, 상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)는 280도 내지 320도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 태양전지 셀이 모여 이루어지는 태양전지 셀 플레이트(100); 및 상기 태양전지 셀 플레이트(100)의 상측에 위치되고 입사되는 태양광을 통과시키며, 상부면에 일정한 패턴을 가지는 돌출부(231)가 형성되는 유리층(230)과, 상기 유리층(230)의 테두리를 감싸는 프레임(240)과, 상기 유리층(230)의 표면에 복수개의 돌기(211)를 형성하는 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 포함하는 상부 플레이트(200);를 포함하는 태양전지 모듈에 형성된 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법에 있어서, 실리카가 입자가 혼합되어 있는 실리카 혼합물을 형성하는 실리카 혼합물 형성단계(S100); 실리카 혼합물을 상기 유리층(230)의 표면에 분무 방식으로 도포하는 실리카 혼합물 도포단계(S200); 및 상기 실리카 혼합물 도포단계(S200)에서 도포된 실리카 혼합물에 열을 인가하여 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카를 결정화 하는 실리카 혼합물 결정화 단계(S300);를 포함하고, 상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)에서 상기 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카의 결정화는 280도 내지 320도에서 이루어지며, 상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)에서 실리카 혼합물 상에 열을 인가하는 열처리 장치는 열을 인가하는 열처리부(10)와, 열처리부(10)와 태양전지 모듈의 거리를 일정하게 유지하는 이격거리 유지부(20)를 포함하여 이루어지고, 상기 이격거리 유지부(20)는 상기 열처리부(10)가 결합되는 베이스 플레이트(21)와, 상기 베이스 플레이트(21)의 길이방향 양측에 서로 마주보며 배치되는 한 쌍의 고정 플레이트(22)와, 상기 고정 플레이트(22)를 연결하는 연결 바(23)와, 상기 연결 바(23)를 타고 이동하며 태양전지 모듈의 가장자리에 위치되는 프레임(240)과 접하는 지지 플레이트(24)를 포함하여 이루어지되, 상기 지지 플레이트(24)는 단부에 상기 프레임(240)이 결합되는 단차부(24-1)가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a silica mixture forming step (S100) in which silica forms a silica mixture in which particles are mixed; Silica mixture coating step of applying a silica mixture on the surface of the top plate (200) (S200); And a silica mixture crystallization step (S300) of crystallizing silica contained on the silica mixture by applying heat to the silica mixture applied in the silica mixture application step (S200); and the silica mixture crystallization step (S300). It is characterized in that made at 280 degrees to 320 degrees.
In addition, the solar
본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈은, 표면에 복수개의 돌기가 형성되는 오염방지 텍스쳐링 층이 형성되어, 투과하는 태양광의 양을 높일 수 있는 장점이 있을 장점이 있다.The solar cell module having the anti-pollution texturing layer formed according to the present invention has an advantage that an anti-pollution texturing layer on which a plurality of protrusions are formed is formed to increase the amount of transmitted sunlight.
또한, 표면에 형성된 돌기에 의해 오염물질과 오염방지 텍스쳐링 층과의 접촉각이 작아지므로, 태양전지 모듈이 높은 내오염성을 가질 수 있는 장점이 있다.In addition, since the contact angle between the contaminant and the anti-pollution texturing layer is small due to the protrusion formed on the surface, there is an advantage that the solar cell module can have high contamination resistance.
그리고, 본 발명인 오염방지 텍스쳐링층 형성 방법은, 실리카 입자를 결정화 하는 열처리 온도를 광 투과율을 극대화 할 수 있는 최적의 온도로 설정 가능하여, 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈의 발전 효율을 극대화 가능한 장점이 있다.In addition, in the method of forming the anti-pollution texturing layer according to the present invention, it is possible to set the heat treatment temperature for crystallizing the silica particles to an optimal temperature to maximize the light transmittance, thereby maximizing the power generation efficiency of the solar cell module having the anti-pollution texturing layer There are advantages.
아울러, 본 발명인 열처리 장치는 실리카 혼합물이 도포된 태양전지 모듈의 표면에서 일정거리 이격된 상태로 실리카 혼합물을 가열 가능하므로, 현장에서 오염방지 텍스쳐링 층 형성을 보다 용이하게 가능한 장점이 있다.In addition, the heat treatment device according to the present invention is capable of heating the silica mixture in a state spaced apart from the surface of the solar cell module coated with the silica mixture, so that it is possible to more easily form a pollution-preventing texturing layer in the field.
도 1은 종래의 태양전지 모듈을 도시한 분해 사시도.
도 2는 종래의 태양전지 모듈을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈을 나타낸 개념도.
도 4는 제2 실시예에 따른 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈을 나타낸 개념도.
도 5는 오염방지 텍스쳐링 층과 오염방지 텍스쳐링 층에 형성된 돌기를 확대 촬영한 사진자료.
도 6은 본 발명에 따른 태양전지 모듈에 형성된 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법을 나타낸 순서도.
도 7은 실리카 혼합물의 열처리 온도에 따라 가변되는 돌기의 입경을 나타낸 그래프.
도 8은 실리카 혼합물의 열처리 온도에 따라 입경이 가변되는 돌기를 확대 촬영한 사진자료.
도 9는 실리카 혼합물의 열처리 온도에 따라 가변되는 오염방지 텍스쳐링 층의 광 투과도 변화를 나타낸 사진자료.
도 10은 실리카 혼합물의 열처리 온도에 따라 가변되는 오염방지 텍스쳐링 층의은 광 투과도 변화를 수치화한 그래프.
도 11 본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법에 사용되는 열처리 장치의 사시도.
도 12 본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법에 사용되는 열처리 장치의 단면도.1 is an exploded perspective view showing a conventional solar cell module.
Figure 2 is a cross-sectional view showing a conventional solar cell module.
3 is a conceptual view showing a solar cell module having a pollution-preventing texturing layer according to a first embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram showing a solar cell module having a pollution-preventing texturing layer according to a second embodiment.
Figure 5 is an enlarged photograph of the projections formed on the anti-pollution texturing layer and the anti-pollution texturing layer.
Figure 6 is a flow chart showing a method for forming a texturing prevention layer formed on the solar cell module according to the present invention.
Figure 7 is a graph showing the particle diameter of the projection variable according to the heat treatment temperature of the silica mixture.
8 is an enlarged photograph of projections in which the particle diameter is varied according to the heat treatment temperature of the silica mixture.
Figure 9 is a photographic data showing the change in the light transmittance of the anti-pollution texturing layer that varies depending on the heat treatment temperature of the silica mixture.
10 is a graph quantifying a change in silver light transmittance of a pollution-preventing texturing layer that varies depending on a heat treatment temperature of a silica mixture.
11 is a perspective view of a heat treatment apparatus used in the method for forming a contamination-preventing texturing layer according to the present invention.
12 is a cross-sectional view of the heat treatment apparatus used in the method of forming the anti-pollution texturing layer according to the present invention.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the embodiments of the present invention, and methods for achieving them will be made clear by referring to embodiments described below in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing embodiments of the present invention, when it is determined that a detailed description of known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈(1000)에 관하여 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described with respect to the
도 3은 제1 실시예에 따른 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈을 나타낸 개념도이다.3 is a conceptual diagram showing a solar cell module having a pollution-preventing texturing layer according to a first embodiment.
도 3을 참조하면 제1 실시예에 따른 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈(1000)은, 태양전지 셀이 모여 이루어지는 태양전지 셀 플레이트(100)와, 상기 태양전지 셀 플레이트(100)의 상측에 위치되며 입사되는 태양광이 통과하는 상부 플레이트(200)와, 상기 태양전지 셀 플레이트(100)의 하측에 위치되는 하부 플레이트(300)를 포함하고, 상기 상부 플레이트(200)는 상기 태양전지 모듈의 상측에 순차적으로 위치되는 밀봉재 층(220)과, 유리 층(230)과, 각 구성요소의 테두리를 감사는 프레임(240)을 포함할 수 있고, 상기 하부 플레이트(300)는 태양전지 모듈의 하측에 순차적으로 위치되는, 밀봉재 층(310)과, 백시트 층(320)을 포함할 수 있으며, 상기 유리층(230) 표면에 복수개의 돌기(211)가 형성되는 오염방지 텍스쳐링 층(210)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3, the
상세히 설명하면, 위에서 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 최외측에 위치되며 태양광을 통과시키는 상기 유리 층(230)의 경우 평평한 표면 형상을 가지기 때문에, 표면 반사율이 높고, 쉽게 오염되는 문제를 가지게 되므로, 본 발명에서는 상기 유리층(230)의 표면에 일정한 패턴을 가지는 돌출부(231)이 형성된 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 형성하여, 표면 반사율을 낮춤과 동시에 내 오염성을 높여 준 것이다.In detail, as described above with reference to FIG. 1, since the
다시한번 설명하면, 상기 텍스쳐링 층(210)을 통해 태양전지 모듈(1000)의 표면을 엠보싱 형상으로 만들어 줌으로써, 도 3의(a)에 도시된 바와 같이 반사되는 태양광(L)이 재입사 되게 하고, 도 3의(b)에 도시된 바와 같이 오염물질(D)이 상기 돌출부(231)에 의해 접촉각이 최소화 되어, 태양전지 모듈의 표면에 부착되지 않고 표면을 따라 흘러내려 제거될 수 있게 한 것이다.Once again, by making the surface of the
도 4는 제2 실시예에 따른 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈을 나타낸 개념도이고, 도 5는 상기 돌기(211)와, 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 촬영한 확대도이다.4 is a conceptual view showing a solar cell module having a pollution-preventing texturing layer according to a second embodiment, and FIG. 5 is an enlarged view of the
도 4를 참조하면 제2 실시예에 따른 오염방지 텍스쳐링 층이 형성된 태양전지 모듈(1000)은, 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)과 접하는 상기 유리층(230)의 표면에 일정한 패턴을 가지는 돌출부(231)가 형성되고, 항기 오염방지 텍스쳐링 층(210)이 상기 돌출부(231)를 코팅하는 형태로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the
도 5를 참조하여 상세히 설명하면, 상기 돌기(211)는 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 수내지 수백 마이크로의 매우 작은 입경을 가지며, 이러한 돌기(211)가 형성된 오염방지 텍스??이 층(210)은 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 복수개의 돌기(211)가 표면에 형성된 구조를 가진다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이 유리층(230)에 돌출부(231)를 형성하고, 돌출부(231)가 형성된 유리층(230)의 표면에 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 형성하여, 각각의 상기 돌출부(231)에 복수개의 상기 돌기(211)가 형성될 수 있게 한 것이다.5, the
이때, 상기 돌출부(231)에 형성된 상기 돌기(211)는 돌출부(231)의 표면적을 넓히고, 태양전지 표면 형상을 반사되는 태양광을 재입사 가능하게 하는 형상으로 만들어 주므로, 태양전지 모듈의 표면 반사율을 낮춰 발전 효율을 높일 수 있음은 물론이다.At this time, the
도 6은 본 발명에 따른 태양전지 모듈에 형성된 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법을 나타낸 순서도이다.6 is a flow chart showing a method of forming a pollution-preventing texturing layer formed on a solar cell module according to the present invention.
도 6을 참조하면, 태양전지 모듈에 형성된 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법(S1000)은 실리카 입자가 혼합되어 있는 실리카 혼합물을 형성하는 실리카 혼합물 형성단계(S100)와, 실리카 혼합물을 상기 상부 플레이트(200)의 표면에 도포하는 실리카 혼합물 도포단계(S200)와, 상기 실리카 혼합물 도포단계(S200)에서 도포된 실리카 혼합물에 열을 인가하여 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카를 결정화 하는 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)를 포함하여 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 6, a method (S1000) of forming an anti-pollution texturing layer formed on a solar cell module includes a silica mixture forming step (S100) of forming a silica mixture in which silica particles are mixed, and a
상세히 설명하면, 상기 실리카 혼합물 형성단계(S100)에서 미세한 크기의 실리카 입자와, 리튬 (Li), 칼륨 (K) 등의 몇 가지 금속 물질을 혼합하여 금속 이온이 혼합된 액상의 실리카 혼합물을 형성한 후, 상기 실리카 혼합물 도포단계(S200)에서 분무기를 이용하여 분무하는 방식으로 상기 유리층(230)의 표면에 실리카 혼합물을 도포하거나, 일정한 액상의 실리카 혼합물을 도포한 후 평탄화 작업을 통하여 실리카 혼합물 층을 만들어 준 후, 상기 혼합물 결정화 단계(S300)에서 실리카 혼합물 층에 열을 인가하여 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 형성하되, 실리카 혼합물에 혼합된 미세 실리카 입자는 열이 인가되는 과정에서 응집되어 상기 돌기(211)를 형성하게 되는 것이다.In detail, in the step of forming the silica mixture (S100), fine-sized silica particles and several metal materials such as lithium (Li) and potassium (K) are mixed to form a liquid silica mixture in which metal ions are mixed. Thereafter, the silica mixture is applied to the surface of the
도 7은 실리카 혼합물의 열처리 온도에 따라 가변되는 돌기의 크기를 나타낸 그래프이고, 도 8은 이러한 돌기를 확대 촬영한 사진자료이고, 도 9는 실리카 혼합물의 열처리 온도에 따라 가변되는 오염방지 텍스쳐링 층(210)의 광 투과도 변화를 나타낸 사진자료이고, 도 10은 도 9의 사진자료를 수치화한 그래프이다.7 is a graph showing the size of the projections that vary depending on the heat treatment temperature of the silica mixture, FIG. 8 is a photographic image of these projections enlarged, and FIG. 9 is a contamination-preventing texturing layer that varies depending on the heat treatment temperature of the silica mixture ( 210) is a photographic data showing changes in light transmittance, and FIG. 10 is a graph quantifying the photographic data in FIG.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)는 280도 내지 320도에서 이루어지는 것을 권장하며, 최적화된 온도는 300도일 수 있다. 상세히 설명하면, 도 8에서 도시된 바와 같이 상기 돌기(211)를 구성하는 응집 실리카 입자의 입경은 200도에서 열처리 시 평균 0.97Mm의 크기를 가지고, 300도에서 열처리 시 평균 1.12Mm의 크기를 가지고, 400도에서 열처리 시 평균 1.66Mm의 크기를 가지며, 이러한 크기 변화는 도 8의 (a)~(c)를 참조하여 확인해 볼 수 있다.7 to 10, it is recommended that the silica mixture crystallization step (S300) is performed at 280 degrees to 320 degrees, and the optimized temperature may be 300 degrees. In detail, as shown in FIG. 8, the particle diameter of the aggregated silica particles constituting the
그러나, 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)의 광 투과도는 단순히 상기 돌기(211)의 입경이 커질수록 증가하는 것이 아니라, 도 9에서 도시된 바와 같이 투과도는 오염방지 텍스쳐링 층(210) 형성 온도가 200도일 경우 93.76 퍼센트 이고, 300도일 경우 95.92 퍼센트 이고, 400도일 경우 95.09 퍼센트로, 도 9에 도시된 바와 같이 300도에서 돌기(211)의 입경이 1.12Mm로 이루어질 때 가장 높아지고, 이러한 투과도 향상은 발전 효율 증가로 이루어지므로, 본 발명에서는 약 280도 내지 320도의 영역에서 실리카 혼합물을 열처리 하여, 상기 돌기(211)가 가장 발전 효율이 높은 1.12Mm의 크기를 가질 수 있게 한 것이다.However, the light transmittance of the
도 11에는 본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법에 사용되는 열처리 장치의 사시도가 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명인 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법에 사용되는 열처리 장치의 단면도가 도시되어 있다.11 is a perspective view of a heat treatment device used in the method of forming the anti-pollution texturing layer of the present invention, and FIG. 12 is a cross-sectional view of the heat treatment device used in the method of forming the anti-pollution texturing layer of the present invention.
도 11을 참조하면, 열처리 장치(H)는 태양전지 모듈에 열을 인가하는 열처리부(10)와, 상기 열처리부(10)와 상기 태양전지 모듈의 거리를 일정하게 유지하는 이격거리 유지부(20)와, 열처리부(10)의 온도를 조절하는 온도 조절부(30)를 포함할 수 있고, 상기 이격거리 유지부(20)는 상기 열처리부(10)가 결합되는 베이스 플레이트(21)와, 상기 베이스 플레이트(21)의 길이방향 양측에 서로 마주보며 배치되는 한쌍의 고정 플레이트(22)와, 상기 고정 플레이트(22)를 연결하는 연결 바(23)와, 상기 연결 바(23)를 타고 이동하며 태양전지 모듈의 가장자리와 접하는 지지 플레이트(24)를 포함하며, 상기 지지 플레이트(24)에는 상기 태양전지 모듈과 마주보는 일측 단부에 단차부(24-1)가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 11, the heat treatment device H includes a
상세히 설명하면, 태양전지 모듈에 상기 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 형성하기 위해서는, 상기 혼합물 결정화 단계(S300)를 통해 도포된 실리카 혼합물을 경화하며 미세 실리카 입자를 결정화 하여야 한다. 이때, 제작 과정에서 태양전지 모듈의 표면에 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 형성하지 못하였을 경우, 태양전지 모듈이 설치되는 현장에서 상기 텍스쳐링 층 형성 방법을 통하여 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 형성하여야 하므로, 본 발명에서는 상기 열처리 장치를 이용하여 태양전지 모듈의 표면에 일정하게 열을 인가할 수 있게 한 것이다.In detail, in order to form the
도 12을 참조하여 다시한번 설명하면, 혼합물 결정화 단계(S300)에서 실리카 입자가 결정화되는 크기는 가열 온도에 영향을 끼치며, 이러한 가열 온도는 이격 거리에 따라 가변되므로, 폭을 조절할 수 있는 한 쌍의 상기 지지 플레이트(24)에 상기 단차부(24-1)를 형성하여, 태양전지 모듈(S)의 크기에 맞춰 지지 플레이트(24)의 폭을 조절한 후, 상기 단차부(24-1)가 프레임(5)을 지지하여 태양전지 모듈과 열처리부(10)가 일정한 거리를 유지한 상태에서, 태양전지 모듈에 일정한 온도의 열을 인가 가능하게 한 것이다.Referring again to FIG. 12, the size at which the silica particles are crystallized in the mixture crystallization step (S300) affects the heating temperature, and since the heating temperature is variable according to the separation distance, a pair of widths can be adjusted. After forming the step portion 24-1 on the
그리고, 이러한 열처리 장치는 태양전지 모듈의 폭에 대응하여 상기 지지 플레이트의 폭을 조절 가능하므로, 다양한 태양전지 모듈에 사용될 수 있는 장점이 있음은 물론이다.In addition, such a heat treatment device can adjust the width of the support plate in correspondence with the width of the solar cell module, so it goes without saying that it can be used for various solar cell modules.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and of course, the scope of application is various, and anyone who has ordinary knowledge in the field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, various modifications are possible.
10 : 열처리부
20 : 이격거리 유지부 21 : 베이스 플레이트
22 : 고정 플레이트 23 : 연결 바
24 : 지지 플레이트 24-1 : 단차부
30 : 온도 조절부
100 : 태양전지 셀 플레이트
200 : 상부 플레이트 210 : 오염방지 텍스쳐링 층
211 : 돌기
220 : 밀봉재 층
230 : 유리층 231 : 돌출부
300 : 하부 플레이트
S100 : 실리카 혼합물 형성단계 S200 : 실리카 혼합물 도포단계
S300 : 실리카 혼합물 결정화 단계10: heat treatment part
20: separation distance holding unit 21: base plate
22: fixing plate 23: connecting bar
24: support plate 24-1: step
30: temperature control unit
100: solar cell cell plate
200: upper plate 210: anti-pollution texturing layer
211: projection
220: sealing material layer
230: glass layer 231: protrusion
300: lower plate
S100: silica mixture formation step S200: silica mixture application step
S300: silica mixture crystallization step
Claims (10)
상기 태양전지 셀 플레이트(100)의 상측에 위치되고 입사되는 태양광을 통과시키며, 상부면에 일정한 패턴을 가지는 돌출부(231)가 형성되는 유리층(230)과, 상기 유리층(230)의 테두리를 감싸는 프레임(240)과, 상기 유리층(230)의 표면에 복수개의 돌기(211)를 형성하는 오염방지 텍스쳐링 층(210)을 포함하는 상부 플레이트(200);를 포함하는 태양전지 모듈에 형성된 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법에 있어서,
실리카 입자가 혼합되어 있는 실리카 혼합물을 형성하는 실리카 혼합물 형성단계(S100);
실리카 혼합물을 상기 유리층(230)의 표면에 분무 방식으로 도포하는 실리카 혼합물 도포단계(S200); 및
상기 실리카 혼합물 도포단계(S200)에서 도포된 실리카 혼합물에 열을 인가하여 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카를 결정화 하는 실리카 혼합물 결정화 단계(S300);를 포함하고,
상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)에서 상기 실리카 혼합물 상에 함유되어 있는 실리카의 결정화는 280도 내지 320도에서 이루어지며,
상기 실리카 혼합물 결정화 단계(S300)에서 실리카 혼합물 상에 열을 인가하는 열처리 장치는 열을 인가하는 열처리부(10)와, 열처리부(10)와 태양전지 모듈의 거리를 일정하게 유지하는 이격거리 유지부(20)를 포함하여 이루어지고,
상기 이격거리 유지부(20)는 상기 열처리부(10)가 결합되는 베이스 플레이트(21)와, 상기 베이스 플레이트(21)의 길이방향 양측에 서로 마주보며 배치되는 한 쌍의 고정 플레이트(22)와, 상기 고정 플레이트(22)를 연결하는 연결 바(23)와, 상기 연결 바(23)를 타고 이동하며 태양전지 모듈의 가장자리에 위치되는 프레임(240)과 접하는 지지 플레이트(24)를 포함하여 이루어지되, 상기 지지 플레이트(24)는 단부에 상기 프레임(240)이 결합되는 단차부(24-1)가 형성되는 것을 특징으로 하는, 태양전지 모듈에 형성된 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법.
A solar cell cell plate 100 in which solar cell cells are collected; And
Located on the upper side of the solar cell cell plate 100 and passes the incident sunlight, a glass layer 230 on which a protrusion 231 having a certain pattern is formed on an upper surface, and an edge of the glass layer 230 It is formed on a solar cell module comprising; a frame 240 surrounding the, and an upper plate 200 including a pollution-preventing texturing layer 210 forming a plurality of protrusions 211 on the surface of the glass layer 230. In the method of forming the anti-pollution texturing layer,
A silica mixture forming step (S100) of forming a silica mixture in which silica particles are mixed;
A silica mixture application step of applying a silica mixture on the surface of the glass layer 230 by spraying (S200); And
Including the silica mixture crystallization step (S300) to crystallize the silica contained on the silica mixture by applying heat to the silica mixture applied in the silica mixture application step (S200);
Crystallization of the silica contained on the silica mixture in the silica mixture crystallization step (S300) is made at 280 to 320 degrees,
In the silica mixture crystallization step (S300), the heat treatment device for applying heat on the silica mixture maintains a separation distance that maintains a constant distance between the heat treatment part 10 for applying heat, and the heat treatment part 10 and the solar cell module. It is made, including the part 20,
The separation distance holding unit 20 includes a base plate 21 to which the heat treatment unit 10 is coupled, and a pair of fixed plates 22 disposed opposite to each other in the longitudinal direction of the base plate 21. , Comprising a connecting plate 23 connecting the fixed plate 22 and a supporting plate 24 in contact with the frame 240 located at the edge of the solar cell module while moving on the connecting bar 23 However, the support plate 24 is characterized in that the step portion 24-1 is coupled to the frame 240 is formed at the end, the anti-pollution texturing layer forming method formed in the solar cell module.
상기 실리카 혼합물은 미세 입자 상태의 실리카와 금속 이온을 포함하는 것을 특징으로 하는, 태양전지 모듈에 형성된 오염방지 텍스쳐링 층 형성 방법.
According to claim 1,
The silica mixture is characterized in that it comprises fine particles of silica and metal ions, a method of forming a pollution-preventing texturing layer formed on a solar cell module.
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