KR102254732B1 - 태양 전지 모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
본 발명에 따른 태양 전지 모듈의 일례는 전면 유리 기판; 전면 유리 기판의 후면에 배치되는 복수의 태양 전지; 및 복수의 태양 전지의 후면에 배치되는 후면 시트;를 포함하고, 후면 시트는 복수의 태양 전지의 후면에 가장 인접하여 배치되는 절연성 기저층; 기저층의 후면에 배치되며 방습 기능을 수행하는 절연성 보호막; 및 기저층과 보호막 사이에 배치되는 방열 시트;를 포함하고, 방열 시트에는 제1 개구부가 형성되고, 기저층 및 보호막에는 제1 개구부에 중첩되는 위치에 제2 개구부가 형성되고, 제1 개구부의 크기는 제2 개구부의 크기보다 더 크다.
본 발명에 따른 태양 전지 모듈의 일례는 전면 유리 기판; 전면 유리 기판의 후면에 배치되는 복수의 태양 전지; 및 복수의 태양 전지의 후면에 배치되는 후면 시트;를 포함하고, 후면 시트는 복수의 태양 전지의 후면에 가장 인접하여 배치되는 절연성 기저층; 기저층의 후면에 배치되며 방습 기능을 수행하는 절연성 보호막; 및 기저층과 보호막 사이에 배치되는 방열 시트;를 포함하고, 방열 시트에는 제1 개구부가 형성되고, 기저층 및 보호막에는 제1 개구부에 중첩되는 위치에 제2 개구부가 형성되고, 제1 개구부의 크기는 제2 개구부의 크기보다 더 크다.
Description
본 발명은 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고, 이에 따라 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양 전지가 주목 받고 있다.
일반적인 태양 전지는 p형과 n형처럼 서로 다른 도전성 타입(conductive type)에 의해 p-n 접합을 형성하는 반도체부, 그리고 서로 다른 도전성 타입의 반도체부에 각각 연결된 전극을 구비한다.
이러한 태양 전지에 빛이 입사되면 반도체에서 전자와 정공이 생성되고, 생성된 전자와 정공은 각각 p-n 접합에 의해 n형 반도체와 p형 반도체 쪽으로 이동한다. 이동한 전자와 정공은 각각 p형의 반도체부와 n형의 반도체부에 연결된 서로 다른 전극에 의해 수집되고 이 전극들을 전선으로 연결하여 전력을 얻는다.
이러한 태양 전지는 원하는 출력을 얻기 위해 여러 개를 직렬 또는 병렬로 연결되어 패널(panel) 형태의 태양전지 모듈로 제작된다.
본 발명은 태양 전지 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 태양 전지 모듈의 일례는 전면 유리 기판; 전면 유리 기판의 후면에 배치되는 복수의 태양 전지; 및 복수의 태양 전지의 후면에 배치되는 후면 시트;를 포함하고, 후면 시트는 복수의 태양 전지의 후면에 가장 인접하여 배치되는 절연성 기저층; 기저층의 후면에 배치되며 방습 기능을 수행하는 절연성 보호막; 및 기저층과 보호막 사이에 배치되는 방열 시트;를 포함하고, 방열 시트에는 제1 개구부가 형성되고, 기저층 및 보호막에는 제1 개구부에 중첩되는 위치에 제2 개구부가 형성되고, 제1 개구부의 크기는 제2 개구부의 크기보다 더 크다.
여기서, 제1 개구부가 형성된 부분에서 방열 시트의 끝단은 제2 개구부가 형성된 기저층 또는 보호막의 끝단으로부터 미리 결정된 거리만큼 내측으로 이격되어 위치할 수 있다.
구체적으로, 후면 시트를 평면에서 보았을 때, 제1 개구부의 테두리 라인은 제2 개구부의 테두리 라인 외측에 위치할 수 있다.
또한, 복수의 태양 전지로부터 제1, 2 개구부를 통하여 후면 시트의 후면으로 인출되는 도전성 리본을 더 포함할 수 있다. 이와 같은 도전성 리본은 방열 시트와 이격되어 위치할 수 있다.
일례로, 제1, 2 개구부에 위치한 도전성 리본으로부터 방열 시트까지의 거리는 제1, 2 개구부에 위치한 도전성 리본으로부터 기저층이나 보호막까지의 거리보다 더 클 수 있다.
아울러, 방열 시트의 외곽 테두리 끝단은 기저층이나 보호막의 외곽 테두리 끝단으로부터 미리 결정된 거리만큼 내측으로 이격되어 위치할 수 있다.
또한, 방열 시트의 외곽 테두리 외측에는 외부로부터의 수분 유입을 방지하는 절연성 실링부;가 더 형성될 수 있다.
여기서, 절연성 실링부는 도전성 리본이 통과하는 제1 개구부에 더 형성될 수 있다.
여기서, 방열 시트는 금속 물질, 흑연(graphite), 그래핀(Graphene), 또는 금속 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 기저층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate) 또는 폴리머 계열 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 보호막은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 불소 계열의 수지 또는 실리콘 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 절연성 실링부는 절연성 수지 또는 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 태양 전지 모듈은 후면 시트에 구비되는 방열 시트가 태양 전지 모듈의 리본과 접촉되지 않도록 구성됨으로써, 태양 전지 모듈의 효율을 보다 향상시키거나 제조 공정을 보다 단순화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 태양 전지 모듈의 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 2는 도 1의 태양 전지 모듈의 단면을 도시한 것이다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트의 제1 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트의 제2 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트의 제3 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
도 2는 도 1의 태양 전지 모듈의 단면을 도시한 것이다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트의 제1 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트의 제2 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트의 제3 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한 어떤 부분이 다른 부분 위에 “전체적”으로 형성되어 있다고 할 때에는 다른 부분의 전체 면(또는 전면)에 형성되어 있는 것뿐만 아니라 가장 자리 일부에는 형성되지 않은 것을 뜻한다.
도 1은 본 발명에 따른 태양 전지 모듈(100)의 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈(100)은 복수 개의 태양 전지들(10), 복수 개의 태양 전지들(10)을 서로 전기적으로 연결하는 인터커넥터(20), 태양 전지들(10)을 보호하는 봉지재(30)(EVA: Ethylene Vinyl Acetate)(30a, 30b), 태양 전지들(10)의 수광면 쪽으로 봉지재(30a) 위에 배치되는 전면 투명 기판(40), 수광면 반대 쪽으로 봉지재(30b)의 하부에 배치되는 후면 시트(50)(back sheet)(50)를 포함할 수 있다.
전면 투명 기판(40)은 투과율이 높고 파손 방지 기능이 우수한 강화 유리 등으로 이루어져 있다. 이때, 강화 유리는 철 성분 함량이 낮은 저(low) 철분 강화 유리(low iron tempered glass)일 수 있다. 이러한 전면 투명 기판(40)는 빛의 산란 효과를 높이기 위해서 내측면이 엠보싱(embossing) 처리될 수 있다.
봉지재(30)는 도시된 바와 같이 상부 봉지재(30a)와 하부 봉지재(30b)를 포함하며, 태양 전지들(10)의 상부 및 하부에 각각 배치된 상태에서 라미네이션 공정에 의해 태양 전지들(10)과 일체화되어, 태양 전지들(10)의 사이 공간에 채워지게 되며, 열처리를 통해 경화된다. 이와 같은 봉지재(30)는 습기 침투로 인한 부식을 방지하고 태양 전지(10)를 충격으로부터 보호한다. 이러한 봉지재(30)는 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA, ethylene vinyl acetate)와 같은 물질로 이루어질 수 있다.
한편, 도 1에서는 태양 전지들(10)과 상부 봉지재(30a) 사이에 상부 봉지재(30a)가 형성되는 것을 일례로 설명하였으나, p-i-n 구조의 박막 태양 전지가 사용되는 경우에는 상부 봉지재(30a)가 생략될 수 있다.
복수 개의 태양 전지들(10)은 입사되는 태양 에너지를 전기에너지로 변환하는 기능을 하며, 이와 같은 복수 개의 태양 전지들(10) 각각은 적어도 제1 불순물을 포함하고, 실리콘 웨이퍼와 같은 반도체 기판(미도시)과 반도체 기판(미도시)과 p-n 접합을 형성하기 위해 제2 불순물을 포함하는 에미터부(미도시)를 포함할 수 있다.
여기서, 반도체 기판의 제 1 불순물은 반도체 기판이 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등과 같은 3가 원소일 수 있다.
에미터부의 제 2 불순물은 에미터부가 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부는 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소일 수 있다.
이와는 반대로, 반도체 기판이 n형 도전성 타입일 경우, 제 1 불순물은 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소일 수 있으며, 에미터부가 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부의 제 2 불순물은 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등과 같은 3가 원소일 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈(100)의 태양 전지는 반도체 기판과 에미터부 사이에 p-n 접합을 형성하면 족하고, 에미터부가 반도체 기판의 전면에 배치되거나 후면에 배치되더라도 무방하며, 반도체 기판을 이루는 물질이 결정질 실리콘이거나 비정실 실리콘일 수 있다.
또한, 아울러, p형 반도체층, i형 진성 반도체층, n형 반도체층이 순차적으로 배치되는 p-i-n 구조의 박막 태양 전지도 사용될 수 있다. 이와 같은 태양 전지는 하나의 예에 불과할 뿐 빛은 전기로 변환하는 태양 전지만 포함하면 도시된 바와 다르게 형성될 수도 있다.
후면 시트(50)는 태양 전지들(10)의 후면에서 습기가 침투하는 것을 방지하여 태양 전지들(10)을 외부 환경으로부터 보호한다. 이러한 후면 시트(50)는 수분과 산소 침투를 방지하는 층, 화학적 부식을 방지하는 층과 같은 다층 구조를 가질 수 있다.
인터커넥터(20)는 태양 전지들(10)을 서로 전기적으로 연결하는 기능을 하며, 전기 전도성 물질로 형성된다.
아울러, 도 1에는 도시되지는 않았지만, 인터커넥터(20)에 의해 직렬 연결되는 복수의 태양 전지들은 태양 전지 모듈(100)의 후면에 위치하여 전력을 수집하는 정션 박스(미도시)에 도전성 리본(60)(미도시)을 통하여 연결될 수 있다.
이와 같이 도 1에 도시된 전면 투명 기판(40), 봉지재(30), 복수의 태양 전지 및 후면 시트(50)는 라미네이션 공정에 의해 열압착되어 일체화된 하나의 태양 전지 모듈(100)로 형성될 수 있다.
도 2는 도 1의 태양 전지 모듈(100)의 단면을 도시한 것이다.
라미네이션 공정에 의해 열압착된 태양 전지 모듈(100)의 단면은 도 2에 도시된 바와 같을 수 있다.
여기서, 복수의 태양 전지를 직렬 연결하는 인터커넥터(20)가 일례로 각각의 태양 전지의 전면과 후면에 접속되는 것으로 도시하였으나, 이와 다르게 태양 전지가 후면 컨텍형 태양 전지인 경우, 인터커넥터(20)는 태양 전지의 후면에만 접속될 수도 있다.
이와 같이, 라미네이션 공정에 의해 열압착된 태양 전지 모듈(100)에서 복수의 태양 전지에 의해 발생한 전력은 도 2에 도시된 바와 같이, 리본(60)을 통하여 태양 전지 모듈(100)의 외부로 전달될 수 있다. 여기서, 도전성 리본(60)은 일례로, 구리나 은과 같은 금속 심(core)에 주석(Sn)과 같은 솔더 물질이 코팅되어 형성될 수 있다.
이때, 태양 전지 모듈(100)의 전력을 수집하는 정션 박스(미도시)는 태양 전지 모듈(100)의 후면에 배치될 수 있어, 리본(60)도 도 2에 도시된 바와 같이 PSB 부분에 배치될 수 있다.
이때, 리본(60)은 후면 시트(50)를 통과하여 정션 박스(미도시)와 연결될 수 있다.
여기서, 리본(60)은 절연성 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)를 구비하여 형성될 수 있다.
여기서, 절연성 기저층(51)은 복수의 태양 전지 후면에 가장 입접하여 배치될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 후면 시트(50)의 단면 중에서 가장 내측에 위치할 수 있다.
이와 같은 기저층(51)은 절연성 재질이 사용될 수 있으며, 일례로, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate) 또는 폴리머 계열 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으며, 기저층(51)의 외측면에는 다양한 기능성 층들이 배치될 수 있다.
보호막(55)은 기저층(51)의 후면에 배치되고, 절연성 재질이 사용될 수 있으며, 일례로, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 불소 계열의 수지 또는 실리콘 수지 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
이와 같은 보호막(55)은 태양 전지 모듈(100)의 내후성 및 내전압을 확보하는 기능을 수행할 수 있다. 아울러, 전술한 기저층(51)과 함께 보호막(55)은 방습 기능을 수행하여 태양 전지 모듈(100)의 내부로 습기가 침투하는 것을 방지할 수 있다.
방열 시트(53)는 기저층(51)과 보호막(55) 사이에 배치될 수 있다. 이와 같은 방열 시트(53)는 태양 전지 모듈(100)이 동작할 때 발생되는 열을 외부로 전달하여, 태양 전지 모듈(100)의 열을 방출시키는 역할을 할 수 있다.
이와 같은 방열 시트(53)는 전도성 재질을 포함하여 형성될 수 있으며, 일례로, 금속 물질, 흑연(graphite), 그래핀(Graphene), 또는 금속 합금 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
여기서, 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)에는 전술한 리본(60)이 통과하기 위한 개구부가 형성될 수 있는데, 이때 도전성 리본(60)에 전도성 물질을 포함하는 방열 시트(53)가 서로 접속되는 경우, 태양 전지 모듈(100)이 절연되지 않고 전류가 외부로 누설될 수 있다.
그러나 본 발명은 이와 같은 문제점을 방지하기 위해 기저층(51)이나 보호막(55)에 형성되는 개구부보다 큰 개구부가 방열 시트(53)에 형성되도록 하여 이를 방지할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
다음의 도 3a 내지 도 3c는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트(50)의 제1 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
여기서, 도 3a는 후면 시트(50)에 구비되는 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)의 분리 사시도, 도 3b는 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)가 합착된 평면 모습, 도 3c는 도 3b의 CS1-CS1 라인에 따른 단면도이다.
본 발명에 따른 후면 시트(50)는 도 3a에 도시된 바와 같이, 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)가 합착되어 형성될 수 있으며, 이때, 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53) 외측 끝단의 위치는 서로 동일할 수 있다.
아울러, 방열 시트(53)에는 제1 개구부(OP3)가 기저층(51)이나 보호막(55)에는 제1 개구부(OP3)에 중첩되는 위치에 제2 개구부(OP1, OP5)가 형성될 수 있다.
이와 같은 제1, 2 개구부(OP1, OP3, OP5)를 통하여 도 2에 도시된 도전성 리본(60)은 복수의 태양 전지로부터 후면 시트(50)의 후면으로 인출될 수 있다.
이때, 방열 시트(53)에 형성되는 제1 개구부(OP3)의 크기(즉, 면적)은 기저층(51)이나 보호막(55)에 형성되는 제2 개구부(OP1, OP5)의 크기보다 크게 더 크게 형성될 수 있다.
일례로, 제1 개구부(OP3)의 가로 폭은 100mm ~ 200mm 사이로 형성될 수 있으며, 제1 개구부(OP3)의 세로 폭은 60mm ~ 100mm 사이로 형성될 수 있다.
아울러, 제1 개구부(OP3) 및 제2 개구부(OP1, OP5)의 위치는 태양 전지 모듈의 후면 중앙 부분과 가장 자리 사이의 부분에 형성될 수 있다. 이는 태양 전지 모듈이 구동할 때, 중앙 부분이 가장 자리 부분보다 상대적으로 발열량이 큰 점과, 태양 전지 모듈의 가장 자리 부분에 개구부가 형성되는 경우 모듈의 구조적 안정성이 상대적으로 떨어지는 점을 고려한 것이다.
따라서, 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)가 합착되었을 때에, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 개구부(OP1, OP5)의 평면 위치는 제1 개구부(OP3) 내에 위치할 있다. 즉, 후면 시트(50)를 평면에서 보았을 때, 제1 개구부(OP3)의 테두리 라인은 제2 개구부(OP1, OP5)의 테두리 라인 외측에 위치할 수 있다.
따라서, 제2 개구부(OP1, OP5)는 제1 개구부(OP3) 내에 위치하므로, 제1 개구부(OP3)와 제2 개구부(OP1, OP5) 사이에는 Dx 또는 Dy의 간격이 형성될 수 있다.
따라서, 도 3b의 CS1-CS1 라인에 따른 단면을 보면, 도 3c에 도시된 바와 같이, 기저층(51) 및 보호막(55)의 제2 개구부(OP1, OP5)의 폭(WOP1, WOP5)은 방열 시트(53)의 제1 개구부(OP3)의 폭(WOP3) 내에 위치할 수 있고, 제1 개구부(OP3)가 형성된 부분에서 방열 시트(53)의 끝단은 제2 개구부(OP1, OP5)가 형성된 기저층(51) 또는 보호막(55)의 끝단으로부터 미리 결정된 거리(Dx)만큼 내측으로 이격되어 위치할 수 있다.
일례로, 여기서 미리 결정된 거리(Dx)는 대략 1mm ~ 30mm 사이에서 결정될 수 있다.
따라서, 후면 시트(50)를 평면에서 보았을 때에, 도 2에 도시된 도전성 리본(60)은 방열 시트(53)와 이격되어 위치할 수 있고, 제1, 2 개구부(OP1, OP3, OP5)에서 도전성 리본(60)으로부터 방열 시트(53)까지의 거리는 도전성 리본(60)으로부터 기저층(51)이나 보호막(55)까지의 거리보다 더 클 수 있다.
여기서, 방열 시트(53)의 제1 개구부(OP3)는 후면 시트(50)가 제작될 때 미리 형성되어 구비될 수 있으며, 기저층(51) 및 보호막(55)의 제2 개구부(OP1, OP5)는 태양 전지 모듈(100)의 제조 과정에서 도전성 리본(60)을 부착하여 도전성 리본(60)으로 기저층(51) 및 보호막(55)의 일부를 뚫어 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 태양 전지 모듈(100)은 도전성 리본(60)이 통과하는 후면 시트(50)에서 전도성 재질을 포함하는 방열 시트(53)가 절연성 재질인 기저층(51)이나 보호막(55)으로부터 내측으로 이격되어 위치하도록 형성되므로, 도전성 리본(60)과 방열 시트(53)가 서로 접촉되어 단락되는 것을 자연스럽게 방지할 수 있다.
아울러, 이와 같은 후면 시트(50)의 구조는 미리 형성이 가능하므로, 태양 전지 모듈(100)의 제조 공정 중에 도전성 리본(60)과 후면 시트(50)와의 단락을 방지하기 위한 어떠한 다른 공정을 추가할 필요가 없어, 태양 전지 모듈(100)의 제조 공정을 보다 단순화할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트(50)의 제2 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다.
여기서, 도 4는 후면 시트(50)에 구비되는 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)의 분리 사시도, 도 4b는 기저층(51), 보호막(55) 및 방열 시트(53)가 합착된 평면 모습, 도 4c는 도 4b의 CS2-CS2 라인에 따른 단면도이다.
이하의 도 4a 내지 도 4c에서는 제1 실시예와 다른 부분을 주로 설명하고, 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 후면 시트(50)의 제2 실시예는 방열 시트(53)의 외곽 테두리 끝단이 기저층(51)이나 보호막(55)의 외곽 테두리 끝단으로부터 미리 결정된 거리(Dx’)만큼 내측으로 이격되어 위치할 수 있다.
아울러, 방열 시트(53)의 외곽 테두리 외측 공간에는 외부로부터의 수분 유입을 방지하는 절연성 실링부가 더 위치할 수 있다.
즉, 절연성 실링부는 방열 시트(53)의 외곽 테두리 외측 공간 중 도 4b에 도시된 바와 같이, 기저층(51)과 보호막(55) 사이의 공간, 즉 기저층(51)이나 보호막(55)의 테두리 끝단으로부터 Dx’만큼의 내측 공간에 형성될 수 있다. 이때, Dx’의 크기는 대략 20mm보다 작게 형성될 수 있다.
이와 같은 절연성 실링부는 방열 시트(53)와 태양 전지 모듈(100)의 테두리 부분을 감싸는 프레임(미도시) 사이를 절연할 수 있고, 수분 유입을 방지할 수 있다.
이와 같은 절연성 실링부는 절연성 수지 또는 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
아울러, 이와 같은 절연성 실링부는 방열 시트(53)의 제1 개구부(OP3) 내에도 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 후면 시트(50)의 제3 실시예에 대해 설명하기 위한 도이다. 이하의 도 5에서는 제1, 2 실시예와 다른 부분을 주로 설명하고, 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
절연성 실링부는 방열 시트(53)의 외곽 테두리 외측 공간뿐만 아니라 도전성 리본(60)이 통과하는 제1 개구부(OP3)에 더 형성될 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 방열 시트(53)의 제1 개구부(OP3) 영역 중에서 기저층(51)과 보호막(55) 사이의 공간에 더 형성될 수 도 있다.
이와 같은 경우, 제1 개구부(OP3)를 통과하는 도전성 리본(60)과 방열 시트(53) 사이의 절연을 보다 확실히 할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
Claims (13)
- 전면 유리 기판;
상기 전면 유리 기판의 후면에 배치되는 복수의 태양 전지; 및
상기 복수의 태양 전지의 후면에 배치되는 후면 시트;를 포함하고,
상기 후면 시트는
상기 복수의 태양 전지의 후면에 가장 인접하여 배치되는 절연성 기저층;
상기 기저층의 후면에 배치되며 방습 기능을 수행하는 절연성 보호막;
상기 기저층과 상기 보호막 사이에 배치되며, 외곽 테두리 끝단이 상기 기저층 및 상기 보호막의 외곽 테두리 끝단으로부터 미리 결정된 거리만큼 내측으로 이격되어 위치하도록 상기 기저층과 상기 보호막보다 작은 크기로 형성되는 방열 시트;
상기 방열 시트의 외곽 테두리 외측에서 상기 기저층과 상기 보호막 사이에 배치되며, 외부로부터의 수분 유입을 방지하는 절연성 실링부; 및
상기 복수의 태양 전지에서 생산된 전력을 외부로 인출하기 위한 도전성 리본을 취출하기 위한 개구부
를 포함하고,
상기 개구부는 상기 방열 시트에 형성되는 제1 개구부와, 상기 기저층 및 상기 보호막에 형성되며 상기 제1 개구부에 중첩하는 제2 개구부를 포함하고,
상기 도전성 리본과 상기 방열 시트 간의 접촉을 방지하기 위해, 상기 방열 시트의 전면에 위치하는 상기 기저층의 제2 개구부의 크기와 상기 방열 시트의 후면에 위치하는 상기 보호막의 상기 제2 개구부의 크기는 상기 방열 시트에 위치하는 제1 개구부의 크기보다 더 작게 형성되는 태양 전지 모듈. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 개구부가 형성된 부분에서 상기 방열 시트의 끝단은 상기 제2 개구부가 형성된 상기 기저층 또는 상기 보호막의 끝단으로부터 미리 결정된 거리만큼 내측으로 이격되어 위치하는 태양 전지 모듈. - 제1 항에 있어서,
상기 후면 시트를 평면에서 보았을 때,
상기 제1 개구부의 테두리 라인은 상기 제2 개구부의 테두리 라인 외측에 위치하는 태양 전지 모듈. - 제1 항에 있어서,
상기 도전성 리본은 상기 복수의 태양 전지로부터 상기 제1, 2 개구부를 통하여 상기 후면 시트의 후면으로 인출되는 태양 전지 모듈. - 제4 항에 있어서,
상기 도전성 리본은 상기 방열 시트와 이격되어 위치하는 태양 전지 모듈. - 제4 항에 있어서,
상기 제1, 2 개구부에 위치한 상기 도전성 리본으로부터 상기 방열 시트까지의 거리는 상기 제1, 2 개구부에 위치한 상기 도전성 리본으로부터 상기 기저층이나 상기 보호막까지의 거리보다 더 큰 태양 전지 모듈. - 삭제
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 절연성 실링부는 상기 도전성 리본이 통과하는 제1 개구부에 더 형성되는 태양 전지 모듈. - 제1 항에 있어서,
상기 방열 시트는 금속 물질, 흑연(graphite), 그래핀(Graphene), 또는 금속 합금 중 적어도 하나를 포함하는 태양 전지 모듈. - 제1 항에 있어서,
상기 기저층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate) 또는 폴리머 계열 중 적어도 하나를 포함하는 태양 전지 모듈. - 제1 항에 있어서,
상기 보호막은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 불소 계열의 수지 또는 실리콘 수지 중 적어도 하나를 포함하는 태양 전지 모듈. - 제1 항에 있어서,
상기 절연성 실링부는 절연성 수지 또는 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 중 적어도 하나를 포함하는 태양 전지 모듈.
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