KR102374146B1 - Solar cell panel and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하는 복수의 태양 전지; 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지의 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 전기적으로 연결하는 연결 부재를 포함한다. 상기 제1 및 제2 태양 전지가 장축과 단축을 가지고, 상기 복수의 태양 전지가 곡률을 가지도록 배치된다. A solar cell panel according to an embodiment of the present invention includes a plurality of solar cells including a first solar cell and a second solar cell; and a connecting member positioned between the first solar cell and the second solar cell at the overlapping portion of the first solar cell and the second solar cell to electrically connect the first solar cell and the second solar cell do. The first and second solar cells are arranged to have a long axis and a short axis, and the plurality of solar cells to have a curvature.

Description

태양 전지 패널 및 이의 제조 방법{SOLAR CELL PANEL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}Solar cell panel and manufacturing method thereof

본 발명은 태양 전지 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 구조 및 공정을 개선한 태양 전지 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a solar cell panel and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a solar cell panel with improved structure and process and a method for manufacturing the same.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예상되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양 전지는 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 차세대 전지로서 각광받고 있다. 특히, 결정질 구조의 반도체 기판을 기반으로 하는 결정질 태양 전지는 우수한 전기적 특성 및 효율에 의하여 다양한 분야에 적용되고 있다. Recently, as existing energy resources such as oil and coal are expected to be depleted, interest in alternative energy to replace them is increasing. Among them, a solar cell is spotlighted as a next-generation battery that converts solar energy into electrical energy. In particular, a crystalline solar cell based on a semiconductor substrate having a crystalline structure has been applied to various fields due to its excellent electrical characteristics and efficiency.

이러한 태양 전지는 복수 개가 직렬 또는 병렬로 연결되고, 복수의 태양 전지를 보호하기 위한 패키징(packaging) 공정에 의하여 태양 전지 패널의 형태로 제조된다. 그런데 결정질 태양 전지는 편평한 형상을 가지며 플렉서블 특성을 가지지 않으므로, 이를 포함하는 태양 전지 패널은 편평한 형상의 평면 구조를 가지게 된다. 이에 따라 결정질 태양 전지를 포함하는 태양 전지 패널은 평면 구조가 아닌 다양한 구조(예를 들어, 곡률을 가지는 구조)를 구현할 수 없어 다양한 분야에 적용되기에 적합하지 않았다. A plurality of such solar cells are connected in series or parallel, and are manufactured in the form of a solar cell panel by a packaging process for protecting the plurality of solar cells. However, since the crystalline solar cell has a flat shape and does not have flexible characteristics, a solar cell panel including the same has a flat structure with a flat shape. Accordingly, a solar cell panel including a crystalline solar cell cannot implement various structures other than a planar structure (eg, a structure having a curvature), and thus is not suitable for application to various fields.

본 발명은 우수한 효율 및 출력을 가지면서 곡률을 가지는 태양 전지 패널 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide a solar cell panel having a curvature while having excellent efficiency and output, and a method for manufacturing the same.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하는 복수의 태양 전지; 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지의 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 전기적으로 연결하는 연결 부재를 포함한다. 상기 제1 및 제2 태양 전지가 장축과 단축을 가지고, 상기 복수의 태양 전지가 곡률을 가지도록 배치된다. A solar cell panel according to an embodiment of the present invention includes a plurality of solar cells including a first solar cell and a second solar cell; and a connecting member positioned between the first solar cell and the second solar cell at the overlapping portion of the first solar cell and the second solar cell to electrically connect the first solar cell and the second solar cell do. The first and second solar cells are arranged to have a long axis and a short axis, and the plurality of solar cells to have a curvature.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널의 제조 방법은, 각기 장축과 단축을 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하는 복수의 태양 전지를 연결 부재를 이용하여 단축 방향을 서로 경사지게 연결하여, 곡률을 가지는 복수의 태양 전지를 형성하는 단계; 상기 복수의 태양 전지, 밀봉재, 그리고 제1 및 제2 커버 부재를 적층하여 적층 구조체를 형성하는 단계; 및 상기 적층 구조체에 열과 압력을 가하여 부착하는 것에 의하여 태양 전지 패널을 제조하는 라미네이션 단계를 포함한다. In the method of manufacturing a solar cell panel according to an embodiment of the present invention, a plurality of solar cells including a first solar cell and a second solar cell each having a major axis and a minor axis are connected to each other in a direction of a minor axis inclined to each other by using a connecting member. , forming a plurality of solar cells having a curvature; forming a stacked structure by stacking the plurality of solar cells, a sealing material, and first and second cover members; and a lamination step of manufacturing a solar cell panel by applying heat and pressure to the laminated structure to attach it.

본 실시예에 따르면, 본 실시예에서는 결정질 태양 전지로 구성되며 장축 및 단축을 가지는 태양 전지를 포함하여 우수한 효율 및 출력을 가지면서 곡률을 가지는 태양 전지 패널을 쉽게 형성할 수 있다.According to this embodiment, in the present embodiment, a solar cell panel composed of a crystalline solar cell and having a curvature while having excellent efficiency and output including a solar cell having a long axis and a short axis can be easily formed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널을 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지 패널에 포함되며 연결 부재에 의하여 서로 연결되는 복수의 태양 전지를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 태양 전지 패널에 포함되며 연결 부재에 의하여 서로 연결되는 두 개의 태양 전지를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 도시한 평면도이다.
도 5a 내지 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 연결 부재를 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating a solar cell panel according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view schematically illustrating a plurality of solar cells included in the solar cell panel shown in FIG. 1 and connected to each other by a connecting member.
3 is a cross-sectional view schematically illustrating two solar cells included in the solar cell panel shown in FIG. 1 and connected to each other by a connecting member.
4 is a plan view illustrating the first solar cell and the second solar cell shown in FIG. 3 .
5A to 5C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell panel according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating a connection member of a solar cell panel according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments and may be modified in various forms.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. In the drawings, in order to clearly and briefly describe the present invention, the illustration of parts irrelevant to the description is omitted, and the same reference numerals are used for the same or extremely similar parts throughout the specification. In addition, in the drawings, the thickness, width, etc. are enlarged or reduced in order to make the description more clear, and the thickness, width, etc. of the present invention are not limited to the bars shown in the drawings.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다. And, when a certain part "includes" another part throughout the specification, other parts are not excluded unless otherwise stated, and other parts may be further included. Also, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be “on” another part, it includes not only the case where the other part is “directly on” but also the case where another part is located in the middle. When a part, such as a layer, film, region, or plate, is "directly above" another part, it means that no other part is located in the middle.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널을 상세하게 설명한다. Hereinafter, a solar cell panel according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)을 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 태양 전지 패널(100)에 포함되며 연결 부재(142)에 의하여 서로 연결되는 복수의 태양 전지를 개략적으로 도시한 평면도이다. 명확하고 간략한 도시를 위하여 도 2에서는 제1 및 제2 전극(42, 44) 및 연결 부재(142)를 도시하지 않았다.1 is a cross-sectional view illustrating a solar cell panel 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is included in the solar cell panel 100 shown in FIG. 1 and connected to each other by a connecting member 142. It is a plan view schematically showing a plurality of solar cells. For clarity and simplicity, the first and second electrodes 42 and 44 and the connecting member 142 are not shown in FIG. 2 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)은, 제1 태양 전지(10a) 및 제2 태양 전지(10b)를 포함하는 복수의 태양 전지(10)와, 제1 태양 전지(10a)와 제2 태양 전지(10b)의 중첩부(OP)에서 이들 사이에 위치하여 이들을 전기적으로 연결하는 연결 부재(142)를 포함한다. 이때, 제1 태양 전지(10a) 및 제2 태양 전지(10b)가 각기 장축 및 단축을 가지며 복수의 태양 전지(10)가 곡률을 가지도록 배치된다. 일 예로, 복수의 태양 전지(10)가 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b) 이외의 다른 적어도 하나의 태양 전지(일 예로, 제3 내지 제8 태양 전지(10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h)를 더 구비하고, 이들이 전체적으로 곡률을 가지도록 배치될 수 있다. 그리고 태양 전지 패널(100)은 복수의 태양 전지(10) 및 연결 부재(142)를 둘러싸서 밀봉하는 밀봉재(130)와, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(10)의 일면에 위치하는 제1 커버 부재(110)와, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(10)의 타면에 위치하는 제2 커버 부재(120)를 포함한다. 이를 좀더 상세하게 설명한다. 1 and 2 , a solar cell panel 100 according to the present embodiment includes a plurality of solar cells 10 including a first solar cell 10a and a second solar cell 10b, and a second The first solar cell 10a and the second solar cell 10b include a connection member 142 positioned between them in the overlapping portion OP to electrically connect them. In this case, the first solar cell 10a and the second solar cell 10b have a long axis and a short axis, respectively, and the plurality of solar cells 10 are arranged to have curvature. For example, the plurality of solar cells 10 includes at least one solar cell other than the first and second solar cells 10a and 10b (eg, the third to eighth solar cells 10c, 10d, 10e, and 10f). , 10g, 10h), and they may be disposed to have an overall curvature, and the solar cell panel 100 has a sealing material 130 surrounding and sealing the plurality of solar cells 10 and the connecting member 142 . ), the first cover member 110 positioned on one surface of the solar cell 10 on the sealing material 130 , and the second cover member 120 positioned on the other surface of the solar cell 10 on the sealing material 130 . This will be described in more detail.

제1 커버 부재(110)는 밀봉재(130)(일 예로, 제1 밀봉재(131)) 상에 위치하여 태양 전지 패널(100)의 일면(일 예로, 전면)을 구성하고, 제2 커버 부재(120)는 밀봉재(130)(이 예로, 제2 밀봉재(132)) 상에 위치하여 태양 전지(10)의 타면(일 예로, 후면)을 구성한다. 제1 커버 부재(110) 및 제2 커버 부재(120)는 각기 외부의 충격, 습기, 자외선 등으로부터 태양 전지(10)를 보호할 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 그리고 제1 커버 부재(110)는 광이 투과할 수 있는 투광성 물질로 구성되고, 제2 커버 부재(120)는 투광성 물질, 비투광성 물질, 또는 반사 물질 등으로 구성되는 시트로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1 커버 부재(110)가 우수한 내구성, 우수한 절연 특성 등을 가지는 유리 기판으로 구성될 수 있고, 제2 커버 부재(120)가 필름 또는 시트 등으로 구성될 수 있다. 제2 커버 부재(120)는 TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입을 가지거나, 또는 베이스 필름(예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET))의 적어도 일면에 형성된 폴리불화비닐리덴(poly vinylidene fluoride, PVDF) 수지층을 포함할 수 있다. The first cover member 110 is positioned on the sealing material 130 (eg, the first sealing material 131 ) to constitute one surface (eg, the front surface) of the solar cell panel 100 , and the second cover member ( 120 is positioned on the sealing material 130 (eg, the second sealing material 132 ) to constitute the other surface (eg, the rear surface) of the solar cell 10 . Each of the first cover member 110 and the second cover member 120 may be made of an insulating material capable of protecting the solar cell 10 from external impact, moisture, ultraviolet rays, and the like. In addition, the first cover member 110 may be made of a light-transmitting material through which light can pass, and the second cover member 120 may be made of a sheet made of a light-transmitting material, a non-transmissive material, or a reflective material. For example, the first cover member 110 may be formed of a glass substrate having excellent durability and excellent insulating properties, and the second cover member 120 may be formed of a film or sheet. The second cover member 120 may have a Tedlar/PET/Tedlar (TPT) type or polyvinylidene fluoride formed on at least one surface of a base film (eg, polyethylene terephthalate (PET)). PVDF) resin layer.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 및 제2 밀봉재(131, 132), 제1 커버 부재(110), 또는 제2 커버 부재(120)가 상술한 설명 이외의 다양한 물질을 포함할 수 있으며 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 커버 부재(110) 또는 제2 커버 부재(120)가 다양한 형태(예를 들어, 기판, 필름, 시트 등) 또는 물질을 가질 수 있다. However, the present invention is not limited thereto. Accordingly, the first and second sealing materials 131 and 132 , the first cover member 110 , or the second cover member 120 may include various materials other than those described above and may have various shapes. For example, the first cover member 110 or the second cover member 120 may have various shapes (eg, a substrate, a film, a sheet, etc.) or materials.

밀봉재(130)는, 연결 부재(142)에 의하여 연결된 태양 전지(10)의 전면에 위치하는 제1 밀봉재(131)와, 태양 전지(10)의 후면에 위치하는 제2 밀봉재(132)를 포함할 수 있다. 제1 밀봉재(131)와 제2 밀봉재(132)는 수분과 산소의 유입되는 것을 방지하며 태양 전지 패널(100)의 각 요소들을 화학적으로 결합한다. 제1 및 제2 밀봉재(131, 132)는 투광성 및 접착성을 가지는 절연 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1 밀봉재(131)와 제2 밀봉재(132)로 에틸렌초산비닐 공중합체 수지(EVA), 폴리비닐부티랄, 규소 수지, 에스테르계 수지, 올레핀계 수지 등이 사용될 수 있다. 제1 및 제2 밀봉재(131, 132)를 이용한 라미네이션 공정 등에 의하여 제2 커버 부재(120), 제2 밀봉재(132), 태양 전지(10), 제1 밀봉재(131), 제1 커버 부재(110)가 일체화되어 태양 전지 패널(100)을 구성할 수 있다. The encapsulant 130 includes a first encapsulant 131 positioned on the front surface of the solar cell 10 connected by the connecting member 142 and a second encapsulant 132 positioned at the rear face of the solar cell 10 . can do. The first encapsulant 131 and the second encapsulant 132 prevent moisture and oxygen from entering and chemically bond elements of the solar cell panel 100 . The first and second sealing materials 131 and 132 may be formed of an insulating material having light-transmitting properties and adhesive properties. For example, ethylene vinyl acetate copolymer resin (EVA), polyvinyl butyral, silicon resin, ester-based resin, olefin-based resin, etc. may be used as the first sealing material 131 and the second sealing material 132 . The second cover member 120, the second sealing material 132, the solar cell 10, the first sealing material 131, and the first cover member ( 110 may be integrated to configure the solar cell panel 100 .

이때, 제1 커버 부재(110), 밀봉재(130) 및 제2 커버 부재(120)는 복수의 태양 전지(10)의 곡률에 대응하는 곡률을 가질 수 있는데, 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. In this case, the first cover member 110 , the sealing material 130 , and the second cover member 120 may have curvatures corresponding to the curvatures of the plurality of solar cells 10 , which will be described in more detail later. .

그리고 본 실시예에서 복수의 태양 전지(10) 중에서 서로 인접한 두 개의 태양 전지(10)는 가장자리 부분이 서로 중첩되어 중첩부(OP)를 구성하고, 중첩부(OP)에서 두 개의 태양 전지(10)의 사이에 연결 부재(142)가 위치하여 두 개의 태양 전지(10)를 전기적으로 연결한다. 복수 개의 태양 전지(10)는 연결 부재(142)에 의하여 전기적으로 직렬, 병렬 또는 직병렬로 연결될 수 있다. 일 예로, 복수 개의 태양 전지(10)가 연결 부재(142)에 의하여 차례로 직렬로 연결되어 하나의 열(列)로 구성된 태양 전지 스트링을 구성할 수 있다. 본 실시예에서는 하나의 열을 구성하는 복수의 태양 전지(10)(또는 태양 전지 스트링)가 곡률을 가지도록 배치될 수 있다. 이때, 연결 부재(142)에 의하여 연결되는 복수의 태양 전지(10)가 모 태양 전지(mother solar cell)로부터 절단되어 장축 및 단축을 가질 수 있다. 이러한 태양 전지(10) 및 연결 부재(142)를 도 1 및 도 2와 함께 도 3 및 도 4를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. And, in the present embodiment, among the plurality of solar cells 10 , two solar cells 10 adjacent to each other have edge portions overlapped with each other to constitute an overlapping portion OP, and the two solar cells 10 from the overlapping portion OP may be overlapped with each other. ) is positioned between the connecting member 142 to electrically connect the two solar cells 10 . The plurality of solar cells 10 may be electrically connected in series, parallel, or series-parallel by the connecting member 142 . For example, a plurality of solar cells 10 may be sequentially connected in series by a connecting member 142 to constitute a solar cell string configured in one row. In the present embodiment, the plurality of solar cells 10 (or solar cell strings) constituting one row may be arranged to have curvature. In this case, the plurality of solar cells 10 connected by the connecting member 142 may be cut from a mother solar cell to have a long axis and a short axis. The solar cell 10 and the connecting member 142 will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4 along with FIGS. 1 and 2 .

도 3은 도 1에 도시한 태양 전지 패널(100)에 포함되며 연결 부재(142)에 의하여 서로 연결되는 두 개의 태양 전지(10)(즉, 제1 태양 전지(10a) 및 제2 태양 전지(10b))를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 4는 도 3에 도시한 제1 태양 전지(10a) 및 제2 태양 전지(10b)를 도시한 평면도이다. 도 4의 (a)에는 제2 태양 전지(10b)의 후면에 위치한 제2 도전형 영역(30) 및 제2 전극(44)을 위주로 도시하였으며, 도 4의 (b)에는 제1 태양 전지(10a)의 전면에 위치한 제1 도전형 영역(20) 및 제1 전극(42)을 위주로 도시하였다. 3 is two solar cells 10 (that is, a first solar cell 10a and a second solar cell ( 10b)) is a schematic cross-sectional view. 4 is a plan view illustrating the first solar cell 10a and the second solar cell 10b shown in FIG. 3 . FIG. 4(a) shows the second conductive region 30 and the second electrode 44 located on the rear side of the second solar cell 10b mainly, and FIG. 4(b) shows the first solar cell ( The first conductivity type region 20 and the first electrode 42 positioned on the front surface of 10a) are mainly illustrated.

이하에서는 도 3을 참조하여 각 태양 전지(10)의 구조(즉, 제1 태양 전지(10a) 및 제2 태양 전지(10b) 각각의 구조)를 대략적으로 설명한 다음, 도 1 내지 도 4를 참조하여 연결 부재(142)를 이용한 제1 태양 전지(10a)와 제2 태양 전지(10b)의 연결 구조, 그리고 곡률을 가지도록 배치된 복수의 태양 전지(10)를 좀더 상세하게 설명한다. Hereinafter, the structure of each solar cell 10 (that is, the structure of each of the first solar cell 10a and the second solar cell 10b) will be roughly described with reference to FIG. 3 , and then refer to FIGS. 1 to 4 . Thus, the connection structure of the first solar cell 10a and the second solar cell 10b using the connecting member 142 and the plurality of solar cells 10 arranged to have curvature will be described in more detail.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(10)는, 반도체 기판(12)과, 반도체 기판(12)에 또는 반도체 기판(12) 위에 형성되는 도전형 영역(20, 30)과, 도전형 영역(20, 30)에 연결되는 전극(42, 44)을 포함한다. 즉, 본 실시예에 따른 태양 전지(10)는 반도체 기판(12)을 기반으로 하는 결정질 태양 전지일 수 있다. 일 예로, 도전형 영역(20, 30)은 서로 다른 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(20)과 제2 도전형 영역(30)을 포함할 수 있고, 전극(42, 44)은 제1 도전형 영역(20)에 연결되는 제1 전극(42)과 제2 도전형 영역(30)에 연결되는 제2 전극(44)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3 , the solar cell 10 according to the present embodiment includes a semiconductor substrate 12 , and conductive regions 20 and 30 formed in or on the semiconductor substrate 12 , and electrodes 42 , 44 connected to the conductive regions 20 , 30 . That is, the solar cell 10 according to the present embodiment may be a crystalline solar cell based on the semiconductor substrate 12 . As an example, the conductivity-type regions 20 and 30 may include a first conductivity-type region 20 and a second conductivity-type region 30 having different conductivity types, and the electrodes 42 and 44 are connected to the first It may include a first electrode 42 connected to the conductivity-type region 20 and a second electrode 44 connected to the second conductivity-type region 30 .

반도체 기판(12)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트를 상대적으로 낮은 도핑 농도로 포함하여 제1 또는 제2 도전형을 가지는 베이스 영역(14)을 포함할 수 있다. 일 예로, 베이스 영역(14)은 제2 도전형을 가질 수 있다. 베이스 영역(14)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트를 포함하는 단일 결정질 반도체(예를 들어, 단일 단결정 또는 다결정 반도체, 일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘, 특히 단결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 이와 같이 결정성이 높아 결함이 적은 베이스 영역(14) 또는 반도체 기판(12)을 기반으로 한 태양 전지(10)는 전기적 특성이 우수하다. 이때, 반도체 기판(12)의 전면 및 후면 중 적어도 하나에는 반사를 최소화할 수 있도록 피라미드 등의 형태의 요철을 가지는 텍스쳐링(texturing) 구조 또는 반사 방지 구조가 구비될 수 있다. The semiconductor substrate 12 may include a base region 14 having the first or second conductivity type by including the dopant of the first or second conductivity type at a relatively low doping concentration. For example, the base region 14 may have the second conductivity type. The base region 14 may be comprised of a single crystalline semiconductor (eg, a single single crystal or polycrystalline semiconductor, eg, single crystal or polycrystalline silicon, particularly single crystal silicon) including a first or second conductivity type dopant. As described above, the solar cell 10 based on the base region 14 or the semiconductor substrate 12 having few defects due to its high crystallinity has excellent electrical characteristics. In this case, at least one of the front and rear surfaces of the semiconductor substrate 12 may be provided with a texturing structure or an anti-reflection structure having irregularities in the shape of a pyramid or the like to minimize reflection.

도전형 영역(20, 30)은, 반도체 기판(12)의 일면(일 예로, 전면) 쪽에 위치하며 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(20)과, 반도체 기판(12)의 다른 일면(일 예로, 타면) 쪽에 위치하며 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(30)을 포함할 수 있다. 도전형 영역(20, 30)은 베이스 영역(14)과 다른 도전형을 가지거나, 베이스 영역(14)보다 높은 도핑 농도를 가질 수 있다. 본 실시예에서는 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(12)의 일부를 구성하는 도핑 영역으로 구성되어, 베이스 영역(14)과의 접합 특성을 향상할 수 있다. 이때, 제1 도전형 영역(20) 또는 제2 도전형 영역(30)는 균일한 구조(homogeneous structure), 선택적 구조(selective structure) 또는 국부적 구조(local structure)를 가질 수 있다. The conductivity-type regions 20 and 30 are located on one surface (eg, the front surface) of the semiconductor substrate 12 and include a first conductivity-type region 20 having a first conductivity type and the other surface of the semiconductor substrate 12 . It may include a second conductivity type region 30 positioned on the (for example, the other surface) side and having a second conductivity type. The conductivity-type regions 20 and 30 may have a different conductivity type from that of the base region 14 , or may have a higher doping concentration than the base region 14 . In the present embodiment, the first and second conductivity-type regions 20 and 30 are doped regions constituting a part of the semiconductor substrate 12 , so that bonding characteristics with the base region 14 can be improved. In this case, the first conductivity-type region 20 or the second conductivity-type region 30 may have a homogeneous structure, a selective structure, or a local structure.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 적어도 하나가 반도체 기판(12)의 위에서 반도체 기판(12)과 별개로 형성될 수 있다. 이 경우에 제1 또는 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(12) 위에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(12)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층(예를 들어, 비정질 반도체층, 미세 결정 반도체층, 또는 다결정 반도체층, 일 예로, 비정질 실리콘층, 미세 결정 실리콘층 또는 다결정 실리콘층)으로 구성될 수 있다. However, the present invention is not limited thereto, and at least one of the first and second conductivity-type regions 20 and 30 may be formed on the semiconductor substrate 12 separately from the semiconductor substrate 12 . In this case, a semiconductor layer having a crystal structure different from that of the semiconductor substrate 12 (eg, an amorphous semiconductor layer; It may be composed of a microcrystalline semiconductor layer, or a polycrystalline semiconductor layer, for example, an amorphous silicon layer, a microcrystalline silicon layer, or a polycrystalline silicon layer).

제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 베이스 영역(14)과 다른 도전형을 가지는 하나의 영역은 에미터 영역의 적어도 일부를 구성한다. 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 베이스 영역(14)과 동일한 도전형을 가지는 다른 하나는 전계(surface field) 영역의 적어도 일부를 구성한다. 일 예로, 본 실시예에서는 베이스 영역(14) 및 제2 도전형 영역(30)이 제2 도전형으로 n형을 가지고, 제1 도전형 영역(20)이 p형을 가질 수 있다. 그러면, 베이스 영역(14)과 제1 도전형 영역(20)이 pn 접합을 이룬다. 이러한 pn 접합에 광이 조사되면 광전 효과에 의해 생성된 전자가 반도체 기판(12)의 후면 쪽으로 이동하여 제2 전극(44)에 의하여 수집되고, 정공이 반도체 기판(12)의 전면 쪽으로 이동하여 제1 전극(42)에 의하여 수집된다. 이에 의하여 전기 에너지가 발생한다. 그러면, 전자보다 이동 속도가 느린 정공이 반도체 기판(12)의 후면이 아닌 전면으로 이동하여 효율이 향상될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스 영역(14) 및 제2 도전형 영역(30)이 p형을 가지고 제1 도전형 영역(20)이 n형을 가지는 것도 가능하다. 또한, 베이스 영역(14)이 제2 도전형 영역(30)과 동일하고 제1 도전형 영역(20)과 반대되는 도전형을 가질 수 있다. Among the first and second conductivity type regions 20 and 30 , one region having a conductivity type different from that of the base region 14 constitutes at least a portion of the emitter region. Another one of the first and second conductivity type regions 20 and 30 having the same conductivity type as the base region 14 constitutes at least a portion of a surface field region. For example, in the present embodiment, the base region 14 and the second conductivity type region 30 may have an n-type as the second conductivity type, and the first conductivity type region 20 may have a p-type. Then, the base region 14 and the first conductivity-type region 20 form a pn junction. When light is irradiated to the pn junction, electrons generated by the photoelectric effect move toward the rear surface of the semiconductor substrate 12 and are collected by the second electrode 44 , and holes move toward the front surface of the semiconductor substrate 12 to form the first Collected by one electrode (42). Thereby, electrical energy is generated. Then, holes having a slower movement speed than electrons move to the front surface of the semiconductor substrate 12 instead of the rear surface, thereby improving efficiency. However, the present invention is not limited thereto, and the base region 14 and the second conductivity type region 30 may have a p-type and the first conductivity-type region 20 may have an n-type. Also, the base region 14 may have the same conductivity type as the second conductivity type region 30 and opposite to the first conductivity type region 20 .

이때, 제1 또는 제2 도전형 도펀트로는 n형 또는 p형을 나타낼 수 있는 다양한 물질을 사용할 수 있다. p형 도펀트로는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. n형일 경우에는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 일 예로, p형 도펀트가 보론(B)이고 n형 도펀트가 인(P)일 수 있다. In this case, various materials capable of representing n-type or p-type may be used as the first or second conductivity-type dopant. As the p-type dopant, a group 3 element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) may be used. In the case of the n-type, a group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), or antimony (Sb) may be used. For example, the p-type dopant may be boron (B) and the n-type dopant may be phosphorus (P).

그리고 반도체 기판(12)의 전면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(12)의 전면에 형성된 제1 도전형 영역(20) 위)에 제1 절연막인 제1 패시베이션막(22) 및/또는 반사 방지막(24)이 위치(일 예로, 접촉)할 수 있다. 그리고 반도체 기판(12)의 후면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(12)의 후면에 형성된 제2 도전형 영역(30) 위)에 제2 절연막인 제2 패시베이션막(32)이 위치(일 예로, 접촉)할 수 있다. 제1 패시베이션막(22), 반사 방지막(24) 및 제2 패시베이션막(32)은 다양한 절연 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 제1 패시베이션막(22), 반사 방지막(24) 또는 패시베이션막(32)은 실리콘 질화막, 수소를 포함한 실리콘 질화막, 실리콘 산화막, 실리콘 산화 질화막, 알루미늄 산화막, 실리콘 탄화막, MgF2, ZnS, TiO2 및 CeO2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. And on the front surface of the semiconductor substrate 12 (more precisely, on the first conductivity type region 20 formed on the front surface of the semiconductor substrate 12), the first passivation film 22 and/or the anti-reflection film as a first insulating film (24) may be located (eg, contacted). And on the rear surface of the semiconductor substrate 12 (more precisely, on the second conductivity-type region 30 formed on the rear surface of the semiconductor substrate 12), the second passivation film 32 as a second insulating film is positioned (for example, , contact) can be The first passivation layer 22 , the anti-reflection layer 24 , and the second passivation layer 32 may be formed of various insulating materials. For example, the first passivation film 22 , the antireflection film 24 , or the passivation film 32 is a silicon nitride film, a silicon nitride film containing hydrogen, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, a silicon carbide film, MgF 2 , ZnS , TiO 2 and CeO 2 Any single layer selected from the group consisting of or a combination of two or more layers may have a multilayer structure. However, the present invention is not limited thereto.

제1 전극(42)은 제1 절연막을 관통하는 개구부를 통하여 제1 도전형 영역(20)에 전기적으로 연결(일 예로, 접촉 형성)되고, 제2 전극(44)은 제2 절연막을 관통하는 개구부를 통하여 제2 도전형 영역(30)에 전기적으로 연결(일 예로, 접촉 형성)된다. 제1 및 제2 전극(42, 44)은 다양한 도전성 물질(일 예로, 금속)으로 구성되며 다양한 형상을 가질 수 있다. The first electrode 42 is electrically connected to the first conductivity-type region 20 through an opening penetrating the first insulating layer (for example, a contact is formed), and the second electrode 44 passes through the second insulating layer. It is electrically connected to the second conductivity-type region 30 through the opening (eg, contact is formed). The first and second electrodes 42 and 44 are made of various conductive materials (eg, metal) and may have various shapes.

예를 들어, 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 전극(42)은 일정한 피치를 가지면서 서로 이격되는 복수의 제1 핑거 전극(42a)을 포함할 수 있다. 도 4에서는 제1 핑거 전극(42a)이 단축 방향으로 연장되어 서로 평행하며 반도체 기판(12)의 일 가장자리에 평행한 것을 예시하였다. For example, referring to FIGS. 3 and 4 , the first electrode 42 may include a plurality of first finger electrodes 42a spaced apart from each other while having a constant pitch. In FIG. 4 , it is exemplified that the first finger electrodes 42a extend in the minor axis direction and are parallel to each other and parallel to one edge of the semiconductor substrate 12 .

그리고 제1 전극(42)은 제1 핑거 전극(42a)의 단부를 연결하면서 단축 방향과 교차(일 예로, 직교)하는 장축 방향(도면의 y축 방향)으로 연장되는 제1 버스바 전극(42b)을 포함할 수 있다. 이러한 제1 버스바 전극(42b)은 다른 태양 전지(10)와 중첩되는 중첩부(OP) 내에 위치하여 이웃한 태양 전지(10)를 연결하는 연결 부재(142)가 직접 위치하게 될 부분이다. 이때, 제1 핑거 전극(42a)의 폭보다 제1 버스바 전극(42b)의 폭이 클 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 버스바 전극(42b)의 폭이 제1 핑거 전극(42a)의 폭과 동일하거나 그보다 작은 폭을 가질 수 있다.In addition, the first electrode 42 connects the ends of the first finger electrodes 42a and extends in a major axis direction (eg, orthogonal) intersecting a minor axis direction (eg, a y-axis direction in the drawing). ) may be included. The first bus bar electrode 42b is located in the overlapping portion OP overlapping the other solar cells 10 so that the connecting member 142 connecting the neighboring solar cells 10 is directly located. In this case, the width of the first bus bar electrode 42b may be greater than the width of the first finger electrode 42a, but the present invention is not limited thereto. Accordingly, the width of the first bus bar electrode 42b may be equal to or smaller than the width of the first finger electrode 42a.

단면에서 볼 때, 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a) 및 제1 버스바 전극(42b)은 모두 제1 절연막을 관통하여 형성될 수도 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a)이 제1 절연막을 관통하여 형성되고, 제1 버스바 전극(42b)은 제1 절연막 위에 형성될 수 있다. When viewed in cross section, both the first finger electrode 42a and the first bus bar electrode 42b of the first electrode 42 may be formed through the first insulating layer. However, the present invention is not limited thereto. As another example, the first finger electrode 42a of the first electrode 42 may be formed through the first insulating layer, and the first bus bar electrode 42b may be formed on the first insulating layer.

이와 유사하게, 제2 전극(44)은 복수의 제2 핑거 전극(44a)을 포함하고, 복수의 제2 전극(44a)의 단부를 연결하는 제2 버스바 전극(44b)을 포함할 수 있다. 다른 기재가 없으면 제2 전극(44)에 대해서는 제1 전극(42)에 대한 내용이 그대로 적용될 수 있고, 제1 전극(42)과 관련한 제1 절연막의 내용이 제2 전극(44)과 관련하여 제2 절연막에 그대로 적용될 수 있다. 이때, 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a) 및 제1 버스바 전극(42b)의 폭, 피치 등은 제2 전극(44)의 제2 핑거 전극(44a) 및 제2 버스바 전극(44b)의 폭, 피치 등과 서로 동일할 수도 있고 서로 다를 수 있다. Similarly, the second electrode 44 may include a plurality of second finger electrodes 44a and a second bus bar electrode 44b connecting ends of the plurality of second electrodes 44a. . Unless otherwise stated, the content of the first electrode 42 may be applied to the second electrode 44 as it is, and the content of the first insulating film related to the first electrode 42 may be related to the second electrode 44 . It may be directly applied to the second insulating layer. In this case, the width and pitch of the first finger electrode 42a and the first bus bar electrode 42b of the first electrode 42 are the second finger electrode 44a and the second bus bar of the second electrode 44 . The width and pitch of the electrodes 44b may be the same as or different from each other.

본 실시예에서는 일 예로, 제1 버스바 전극(42b)이 제1 핑거 전극(42a)의 일측 단부에서 하나 구비되고 제2 버스바 전극(44b)이 제2 핑거 전극(44a)의 타측 단부에서 하나 구비되는 것을 예시하였다. 좀더 구체적으로, 제1 버스바 전극(42b)이 반도체 기판(12)의 단축 방향의 일측에서 반도체 기판(12)의 장축 방향(도면의 y축 방향)을 따라 길게 이어지고, 제2 버스바 전극(44b)이 반도체 기판(12)의 단축 방향의 타측에서 반도체 기판(12)의 장축 방향을 따라 길게 이어질 수 있다. In this embodiment, as an example, one first bus bar electrode 42b is provided at one end of the first finger electrode 42a, and one second bus bar electrode 44b is provided at the other end of the second finger electrode 44a. It is exemplified that one is provided. More specifically, the first bus bar electrode 42b extends from one side of the short axis direction of the semiconductor substrate 12 along the long axis direction (the y axis direction in the drawing) of the semiconductor substrate 12, and the second bus bar electrode ( 44b) may extend from the other side in the short axis direction of the semiconductor substrate 12 along the long axis direction of the semiconductor substrate 12 .

이와 같은 구조를 가지면, 태양 전지(10)를 연결할 때 하나의 태양 전지(10)의 일측에 위치한 제1 버스바 전극(42b)과 이에 이웃한 태양 전지(10)의 타측에 위치한 제2 버스바 전극(44b)이 중첩부(OP)에서 서로 인접하여 위치하므로, 이들을 연결 부재(142)로 접합하는 것에 의하여 이웃한 태양 전지(10)를 안정적으로 연결할 수 있다. 그리고 일측에만 제1 및 제2 버스바 전극(42b, 44b)을 형성하여 제1 및 제2 전극(42, 44)의 재료 비용을 절감하고 제조 공정을 단순화할 수 있다. With such a structure, when the solar cells 10 are connected, the first bus bar electrode 42b located on one side of one solar cell 10 and the second bus bar located on the other side of the adjacent solar cell 10 are connected thereto. Since the electrodes 44b are positioned adjacent to each other in the overlapping portion OP, the adjacent solar cells 10 may be stably connected by bonding them with the connecting member 142 . In addition, by forming the first and second bus bar electrodes 42b and 44b on only one side, the material cost of the first and second electrodes 42 and 44 can be reduced and the manufacturing process can be simplified.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 및 제2 버스바 전극(42b, 44b)을 포함하지 않거나, 상술한 제1 및 제2 핑거 전극(42a, 44a)과 다른 형상을 가지는 전극을 형성할 수도 있다. 또한, 상술한 바와 달리 제1 전극(42)과 제2 전극(44)의 평면 형상이 서로 전혀 다르거나 유사성을 가지지 않는 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다. However, the present invention is not limited thereto. Accordingly, it is possible to form an electrode that does not include the first and second bus bar electrodes 42b and 44b or has a shape different from that of the first and second finger electrodes 42a and 44a described above. In addition, unlike the above, it is possible that the planar shapes of the first electrode 42 and the second electrode 44 are not at all different from each other or have no similarity, and various other modifications are possible.

본 실시예에서는 하나의 모 태양 전지를 절단하여 장축 및 단축을 가지는 복수의 태양 전지(10)를 제조하여 이를 단위 태양 전지로 사용한다. 이와 같이 절단된 복수의 태양 전지(10)를 연결하여 태양 전지 패널(100)을 제조하면, 태양 전지 패널(100)의 출력 손실(cell to module loss, CTM loss)을 줄일 수 있다.In this embodiment, one parent solar cell is cut to manufacture a plurality of solar cells 10 having a long axis and a short axis, and these are used as a unit solar cell. When the solar cell panel 100 is manufactured by connecting the plurality of solar cells 10 cut in this way, an output loss (cell to module loss, CTM loss) of the solar cell panel 100 can be reduced.

이를 좀더 상세하게 설명하면, 상기 출력 손실은 각 태양 전지에서 전류의 제곱에 저항을 곱한 값을 가지게 되고, 복수 개의 태양 전지를 포함하는 태양 전지 패널의 출력 손실은 상기 각 태양 전지의 전류의 제곱에 저항을 곱한 값에 태양 전지의 개수를 곱한 값을 가지게 된다. 그런데 각 태양 전지의 전류 중에는 태양 전지의 면적 자체에 의하여 발생되는 전류가 있어, 태양 전지의 면적이 커지면 해당 전류도 커지고 태양 전지의 면적이 작아지면 해당 전류도 작아지게 된다. To explain this in more detail, the output loss has a value obtained by multiplying the square of the current in each solar cell by the resistance, and the output loss of the solar panel including a plurality of solar cells is equal to the square of the current of each solar cell. It has a value multiplied by the number of solar cells multiplied by the resistance. However, among the currents of each solar cell, there is a current generated by the area of the solar cell itself. As the area of the solar cell increases, the corresponding current increases, and when the area of the solar cell decreases, the corresponding current decreases.

따라서, 모 태양 전지를 절단하여 제조되어 장축 및 단축을 가지는 태양 전지(10)를 이용하여 태양 전지 패널(100)을 형성하면, 태양 전지(10)의 전류가 면적에 비례하여 줄고 태양 전지(10)의 개수는 이와 반대로 증가하게 된다. 예를 들어, 모 태양 전지로부터 제조된 태양 전지(10)가 네 개인 경우에는 각 태양 전지(10)에서의 전류가 모 태양 전지의 전류의 4분의 1로 줄게 되고, 태양 전지(10)의 개수가 모 태양 전지의 네 배가 된다. 전류는 제곱으로 반영되고 개수는 그대로 반영되므로, 출력 손실 값은 4분의 1로 작아지게 된다. 이에 따라 본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)의 출력 손실을 줄일 수 있다. Therefore, when the solar cell panel 100 is formed by using the solar cell 10 manufactured by cutting the parent solar cell and having a long axis and a short axis, the current of the solar cell 10 decreases in proportion to the area and the solar cell 10 ) increases in the opposite direction. For example, when there are four solar cells 10 manufactured from the parent solar cell, the current in each solar cell 10 is reduced to a quarter of that of the parent solar cell, and the The number is four times that of the parent solar cell. Since the current is reflected as a square and the number is reflected as it is, the output loss value is reduced to 1/4. Accordingly, it is possible to reduce the output loss of the solar cell panel 100 according to the present embodiment.

본 실시예에서는 기존과 같이 모 태양 전지를 제조한 후에 이를 절단하여 태양 전지(10)을 형성한다. 이에 의하면 기존에 사용하던 설비, 이에 따라 최적화된 설계 등을 그대로 이용하여 모 태양 전지를 제조한 후에 이를 절단하여 태양 전지(10)를 제조할 수 있다. 이에 따라 설비 부담, 공정 비용 부담이 최소화된다. 반면, 모 태양 전지의 크기 자체를 줄여서 제조하게 되면 사용하던 설비를 교체하거나 설정을 변경하는 등의 부담이 있다. In this embodiment, the solar cell 10 is formed by cutting the parent solar cell after manufacturing it as in the prior art. According to this, the solar cell 10 can be manufactured by manufacturing the parent solar cell by using the existing equipment and the optimized design according to it as it is, and then cutting it. Accordingly, the burden of equipment and process cost is minimized. On the other hand, if the parent solar cell is manufactured by reducing the size itself, there is a burden such as replacing the equipment used or changing the setting.

좀더 구체적으로, 모 태양 전지 또는 이의 반도체 기판은 대략적인 원형 형상의 잉곳(ingot)으로부터 제조되어 원형, 정사각형 또는 이와 유사하게 서로 직교하는 두 개의 방향(일 예로, 핑거 전극(42a, 44a)가 연장되는 방향 및 버스바 전극(42b, 44b)가 연장되는 방향)에서의 변의 길이가 서로 동일 또는 거의 유사하다. 일 예로, 모 태양 전지의 반도체 기판은 대략적인 정사각형의 형상에서 네 개의 모서리 부분에 경사변을 가지는 팔각형 형상을 가질 수 있다. 이러한 형상을 가지면 동일한 잉곳으로부터 최대한 넓은 면적의 반도체 기판을 얻을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 반도체 기판 또는 모 태양 전지가 정사각형 형상을 가지며 경사변을 가지지 않는 것도 가능하다. 참조로, 도 2에서 좌측부터 순서대로 서로 인접한 네 개의 태양 전지(10)가 각기 하나의 모 태양 전지에서 제조된 것일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 모 태양 전지에서 제조된 태양 전지(10)의 개수 등은 다양하게 변형될 수 있다. More specifically, a parent solar cell or a semiconductor substrate thereof is manufactured from an ingot having a substantially circular shape so that two directions (eg, finger electrodes 42a and 44a) orthogonal to each other (eg, finger electrodes 42a and 44a) extend in a circular shape, a square shape, or similarly. The length of the side in the direction in which the bus bar electrodes 42b and 44b extend) is equal to or substantially the same as each other. For example, the semiconductor substrate of the parent solar cell may have an octagonal shape having inclined sides at four corners in a substantially square shape. With such a shape, a semiconductor substrate having a maximum area can be obtained from the same ingot. However, the present invention is not limited thereto, and it is also possible that the semiconductor substrate or the parent solar cell has a square shape and does not have an inclined side. For reference, the four solar cells 10 adjacent to each other in order from the left in FIG. 2 may each be manufactured from one parent solar cell. However, the present invention is not limited thereto, and the number of solar cells 10 manufactured from one parent solar cell, etc. may be variously modified.

이와 같이 모 태양 전지는 대칭적인 형상을 가지며, 최대 가로폭(반도체 기판의 중심을 지나는 가로폭)과 최대 세로폭(반도체 기판의 중심을 지나는 세로폭)이 동일한 거리를 가진다. As such, the parent solar cell has a symmetrical shape, and the maximum horizontal width (the horizontal width passing through the center of the semiconductor substrate) and the maximum vertical width (the vertical width passing through the center of the semiconductor substrate) have the same distance.

이러한 모 태양 전지를 일 방향(일 예로, 도면의 y축 방향)으로 연장된 절단선을 따라 절단하여 형성된 태양 전지(10)는 장축과 단축을 가지는 형상을 가지게 된다. The solar cell 10 formed by cutting such a parent solar cell along a cutting line extending in one direction (eg, the y-axis direction of the drawing) has a shape having a long axis and a short axis.

이와 같이 제조된 복수의 태양 전지(10)는 연결 부재(142)를 이용하여 서로 전기적으로 연결된다. 즉, 연결 부재(142)가 제1 태양 전지(10a)의 제1 전극(42)과 제2 태양 전지(10b)의 제2 전극(44) 사이에 위치(일 예로, 접촉)하여 이들을 전기적 및 물리적으로 연결한다. 간략한 도시를 위하여 도 3에서는 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b) 사이에 위치한 연결 부재(142)만을 도시하였다. The plurality of solar cells 10 manufactured as described above are electrically connected to each other using the connecting member 142 . That is, the connecting member 142 is positioned (eg, in contact) between the first electrode 42 of the first solar cell 10a and the second electrode 44 of the second solar cell 10b to electrically and physically connect For simplicity of illustration, only the connecting member 142 positioned between the first and second solar cells 10a and 10b is illustrated in FIG. 3 .

본 실시예에서는 제1 태양 전지(10a)의 단축 방향에서의 일측과 제2 태양 전지(10b)의 단축 방향에서의 타측이 중첩되어 중첩부(OP)를 형성하고, 중첩부(OP)가 제1 및 제2 버스바 전극(42b)의 길이 방향 또는 태양 전지(10)의 장축 방향을 따라 길게 이어진다. 이 중첩부(OP) 내에 위치한 제1 및 제2 버스바 전극(42b, 44b) 사이에 연결 부재(142)가 위치하여 두 개의 태양 전지(10)가 전기적으로 연결된다. 그러면, 단축 및 장축을 가지는 태양 전지(10)를 장축 방향에서 연결하여 연결 면적을 충분하게 확보하여 안정적으로 연결할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 또는 제2 버스바 전극(42b, 44b) 대신 제1 또는 제2 핑거 전극(42a, 44a)에 연결 부재(142)를 연결하여 태양 전지(10)를 전기적으로 연결할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. In the present embodiment, one side in the short axis direction of the first solar cell 10a and the other side in the short axis direction of the second solar cell 10b overlap to form an overlapping portion OP, and the overlapping portion OP is the second solar cell 10b. It extends along the longitudinal direction of the first and second busbar electrodes 42b or the long axis direction of the solar cell 10 . The connecting member 142 is positioned between the first and second bus bar electrodes 42b and 44b positioned in the overlapping portion OP to electrically connect the two solar cells 10 to each other. Then, by connecting the solar cells 10 having a short axis and a long axis in the long axis direction, a connection area can be sufficiently secured to be stably connected. However, the present invention is not limited thereto. Accordingly, the solar cell 10 may be electrically connected by connecting the connecting member 142 to the first or second finger electrodes 42a and 44a instead of the first or second busbar electrodes 42b and 44b. Various other modifications are possible.

이때, 앞서 설명한 바와 같이, 복수의 태양 전지(10)가 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)와 다른 적어도 하나의 태양 전지(예를 들어, 제3 내지 제8 태양 전지(10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h))를 더 포함할 수 있다. 상술한 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 연결 구조가 서로 인접한 두 개의 태양 전지에 연속적으로 반복되어 복수의 태양 전지(10)로 구성되는 태양 전지 스트링이 형성될 수 있다. 즉, 상술한 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 연결 구조에 대한 설명이, 제2 및 제3 태양 전지(10b, 10c), 제3 및 제4 태양 전지(10c, 10d), 제4 및 제5 태양 전지(10d, 10e), 제5 및 제6 태양 전지(10e, 10f), 제6 및 제7 태양 전지(10f, 10g), 그리고 제7 및 제8 태양 전지(10g, 10h)에 각기 적용될 수 있다. 도면에서는 일 예로 복수의 태양 전지(10)가 제1 내지 제8 태양 전지(10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h)를 구비한 도시하였으나, 복수의 태양 전지(10)의 개수는 다양하게 변형될 수 있다. In this case, as described above, the plurality of solar cells 10 includes at least one solar cell different from the first and second solar cells 10a and 10b (eg, the third to eighth solar cells 10c and 10d). , 10e, 10f, 10g, 10h)) may be further included. The above-described connection structure of the first and second solar cells 10a and 10b may be successively repeated in two solar cells adjacent to each other to form a solar cell string including a plurality of solar cells 10 . That is, the description of the connection structure of the first and second solar cells 10a and 10b is described above, the second and third solar cells 10b and 10c, the third and fourth solar cells 10c and 10d, fourth and fifth solar cells 10d and 10e, fifth and sixth solar cells 10e and 10f, sixth and seventh solar cells 10f and 10g, and seventh and eighth solar cells 10g; 10h) can be applied separately. In the drawings, as an example, the plurality of solar cells 10 is illustrated with first to eighth solar cells 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, and 10h, but the plurality of solar cells 10 is The number may be variously modified.

이때, 본 실시예에서는 상술한 바와 같이 장축 및 단축을 가지는 복수의 태양 전지(10)가 곡률을 가지도록 배치된다. 좀더 구체적으로, 복수의 태양 전지(10)가 단축 방향에서의 일 가장자리가 서로 연결되어 태양 전지 스트링을 구성하고, 장축 방향과 수직한 면에서 복수의 태양 전지(10) 또는 태양 전지 스트링이 곡률을 가질 수 있다. At this time, in the present embodiment, as described above, the plurality of solar cells 10 having a long axis and a short axis are arranged to have a curvature. More specifically, one edge of the plurality of solar cells 10 in the short axis direction is connected to each other to constitute a solar cell string, and the plurality of solar cells 10 or the solar cell string has a curvature in a plane perpendicular to the long axis direction. can have

여기서, 복수의 태양 전지(10)가 곡률을 가진다 함은, 복수의 태양 전지(10)가 형성하는 곡선을 연장하여 형성된 베이스면(BS)이 형성하는 가상의 원 또는 타원의 장축 반경을 a, 단축 반경을 b라 할 때, 이심률(eccentricity, e)이 0과 같거나 이보다 크고 1보다 작은 것을 의미할 수 있다. 일 예로, 베이스면(BS)은 장축 방향과 수직한 면(도면의 xz면)에서 볼 때 복수의 태양 전지(10)의 일 가장자리를 연결한 선을 의미할 수 있다. 이심률은 다음과 같은 수학식에 의하여 정의될 수 있다. Here, that the plurality of solar cells 10 have curvature means that the major axis radius of the imaginary circle or ellipse formed by the base surface BS formed by extending the curve formed by the plurality of solar cells 10 is a, When the minor axis radius is b, it may mean that the eccentricity (e) is greater than or equal to 0 and less than 1. For example, the base plane BS may refer to a line connecting one edge of the plurality of solar cells 10 when viewed from a plane (xz plane in the drawing) perpendicular to the major axis direction. The eccentricity can be defined by the following equation.

[수학식] [Equation]

Figure 112017080621773-pat00001
Figure 112017080621773-pat00001

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 복수의 태양 전지(10)가 형성하는 곡선을 연장하여 형성된 베이스면(BS)이 원 또는 타원 형상이 아닌 다른 형상일 수도 있다. However, the present invention is not limited thereto, and the base surface BS formed by extending the curve formed by the plurality of solar cells 10 may have a shape other than a circle or an oval shape.

좀더 구체적으로, 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)를 포함하는 복수의 태양 전지(10) 각각의 반도체 기판(12)이 편평한 형상을 가지되, 이들의 단축 방향이 서로 경사지게 연결되어 복수의 태양 전지(10)가 곡률을 가질 수 있다. 이와 같이 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)는 단축 방향에서 길이보다 짧은 폭을 가지므로, 이들의 단축 방향을 서로 경사지게 배치하여 정렬하면 전체적으로 볼 때 일정한 곡률을 가지도록 배치될 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 결정질 태양 전지로 구성되어 편형한 형상을 가지는 복수의 태양 전지(10)를 단축 및 장축을 가지도록 형성하여 이들의 단축 방향을 서로 경사지게 위치시키는 것에 의하여 곡률을 가지는 태양 전지 패널(100)을 쉽게 형성할 수 있다. 이에 따라 결정질 태양 전지로 구성되며 단축 및 장축을 가지는 태양 전지(10)를 포함하여 우수한 효율 및 출력을 가지면서 곡률을 가지는 태양 전지 패널(100)을 쉽게 형성할 수 있다. More specifically, the semiconductor substrate 12 of each of the plurality of solar cells 10 including the first and second solar cells 10a and 10b has a flat shape, and the minor axis directions thereof are connected to be inclined to each other so that a plurality of of the solar cell 10 may have a curvature. As described above, since the first and second solar cells 10a and 10b have a width shorter than their length in the minor axis direction, when their minor axis directions are arranged to be inclined to each other and aligned, they may be disposed to have a constant curvature when viewed as a whole. As described above, in the present embodiment, a solar cell panel having a curvature by forming a plurality of solar cells 10 composed of crystalline solar cells and having a flat shape to have a minor axis and a major axis, and to position their minor axis directions at an angle to each other. (100) can be easily formed. Accordingly, it is possible to easily form the solar cell panel 100 having a curvature while having excellent efficiency and output, including the solar cell 10 composed of a crystalline solar cell and having a short axis and a long axis.

이때, 이웃한 두 개의 태양 전지(10)의 경사 각도(즉, 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b), 제2 및 제3 태양 전지(10b, 10c), 제3 및 제4 태양 전지(10c, 10d), 제4 및 제5 태양 전지(10d, 10e), 제5 및 제6 태양 전지(10e, 10f), 제6 및 제7 태양 전지(10f, 10g), 및 제7 및 제8 태양 전지(10g, 10h) 사이의 경사 각도)(A)가 각기 예각일 수 있다. 이에 의하여 경사를 가지면서 배치된 복수의 태양 전지(10)가 안정적으로 연결될 수 있다. 일 예로, 세 개 이상의 태양 전지(10)를 구비하는 복수의 태양 전지(10)에서 복수의 경사 각도(A)(즉, 제1 태양 전지(10a)와 제2 태양 전지(10b) 사이의 경사 각도(A), 제2 및 제3 태양 전지(10b, 10c) 사이의 경사 각도(A), 제3 및 제4 태양 전지(10c, 10d) 사이의 경사 각도(A), 제4 및 제5 태양 전지(10d, 10e) 사이의 경사 각도(A), 제5 및 제6 태양 전지(10e, 10f) 사이의 경사 각도(A), 제6 및 제7 태양 전지(10f, 10g) 사이의 경사 각도(A), 및 제7 및 제8 태양 전지(10g, 10h) 사이의 경사 각도(A))가 동일한 값을 가질 수 있다. 즉, 세 개 이상의 태양 전지(10)를 구비하는 복수의 태양 전지(10)가 서로 동일한 경사 각도(A)를 가지면서 연결될 수 있다. 그러면, 좀더 안정적으로 복수의 태양 전지(10)를 연결할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. At this time, the inclination angles of the two adjacent solar cells 10 (that is, the first and second solar cells 10a and 10b, the second and third solar cells 10b and 10c, and the third and fourth solar cells) (10c, 10d), fourth and fifth solar cells 10d, 10e, fifth and sixth solar cells 10e, 10f, sixth and seventh solar cells 10f, 10g, and seventh and seventh solar cells 10e and 10f 8 The inclination angles between the solar cells 10g and 10h) (A) may be acute angles, respectively. Accordingly, the plurality of solar cells 10 arranged with an inclination may be stably connected. For example, in a plurality of solar cells 10 including three or more solar cells 10 , a plurality of inclination angles A (ie, an inclination between the first solar cell 10a and the second solar cell 10b ) angle A, the inclination angle A between the second and third solar cells 10b and 10c, the inclination angle A between the third and fourth solar cells 10c and 10d, and the fourth and fifth The inclination angle A between the solar cells 10d and 10e, the inclination angle A between the fifth and sixth solar cells 10e and 10f, and the inclination angle between the sixth and seventh solar cells 10f and 10g The angle A and the inclination angle A) between the seventh and eighth solar cells 10g and 10h) may have the same value. That is, a plurality of solar cells 10 including three or more solar cells 10 may be connected while having the same inclination angle A with each other. Then, it is possible to more stably connect the plurality of solar cells 10 . However, the present invention is not limited thereto.

도면에서는 일 예로, 하나의 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지(10)(즉, 제1 내지 제8 태양 전지(10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h))가 각기 기준면과 서로 다른 경사도를 가지면서 배치된다. 좀더 구체적으로, 복수의 태양 전지(10)의 일측(도면의 좌측)으로부터 타측(도면의 우측)(즉, 제1 태양 전지(10a)로부터 먼 방향으로부터 제1 태양 전지(10a))로 향하면서 제1 태양 전지(10a)와 다른 태양 전지(10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h)이 이루는 각도가 서로 다른 것을 예시하였다. 즉, 제1 태양 전지(10a)와 제2 태양 전지(10b) 사이의 경사도, 제1 태양 전지(10a)과 제3 태양 전지(10c) 사이의 경사도, 제1 태양 전지(10a)과 제4 태양 전지(10d) 사이의 경사도, 제1 태양 전지(10a)과 제5 태양 전지(10e) 사이의 경사도, 제1 태양 전지(10a)과 제6 태양 전지(10f) 사이의 경사도, 제1 태양 전지(10a)과 제7 태양 전지(10f) 사이의 경사도, 제1 태양 전지(10a)과 제8 태양 전지(10g) 사이의 경사도의 순서로 경사도가 점진적으로 커질 수 있다. In the drawings, as an example, a plurality of solar cells 10 (ie, first to eighth solar cells 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h) constituting one solar cell string are each It is disposed while having a different inclination from the reference plane. More specifically, while heading from one side (left side of the drawing) to the other side (right side of the drawing) of the plurality of solar cells 10 (ie, the first solar cell 10a from a direction distant from the first solar cell 10a) The first solar cell 10a and the other solar cells 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, and 10h have different angles from each other. That is, the inclination between the first solar cell 10a and the second solar cell 10b, the inclination between the first solar cell 10a and the third solar cell 10c, and the first solar cell 10a and the fourth The gradient between the solar cells 10d, the gradient between the first solar cell 10a and the fifth solar cell 10e, the gradient between the first solar cell 10a and the sixth solar cell 10f, the first sun The gradient may gradually increase in the order of the gradient between the cell 10a and the seventh solar cell 10f and the gradient between the first solar cell 10a and the eighth solar cell 10g.

그러면, 복수의 태양 전지(10)가 전체적으로 볼록한 형상 또는 오목한 형상을 가지도록 형성될 수 있다. 일 예로, 도면에서는 복수의 태양 전지(10)가 전면을 향하여 볼록한 형상을 가진 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 복수의 태양 전지(10)가 전면을 향하여 오목한 형상(즉, 후면을 향하여 볼록한 형상)을 가질 수도 있다. 또는, 복수의 태양 전지(10)가 볼록한 형상 및 오목한 형상을 함께 가지거나, 그 외의 다양한 형상을 가질 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. Then, the plurality of solar cells 10 may be formed to have a convex shape or a concave shape as a whole. As an example, in the drawings, it is exemplified that the plurality of solar cells 10 have a convex shape toward the front side. However, the present invention is not limited thereto. Accordingly, the plurality of solar cells 10 may have a shape concave toward the front (ie, a shape convex toward the rear). Alternatively, the plurality of solar cells 10 may have both a convex shape and a concave shape, or may have various other shapes. Various other modifications are possible.

여기서, 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)를 포함하는 복수의 태양 전지(10)의 장축 방향은 서로 평행할 수 있다. 이에 의하여 장축 방향과 수직한 면에서만 곡률을 가지고 장축 방향에서는 곡률을 가지지 않고 형성될 수 있다. 복수의 태양 전지(10)가 장축 방향에서는 상대적으로 큰 길이를 가져서 곡률을 가지도록 연결하는 것이 적합하지 않기 때문이다. Here, the major axis directions of the plurality of solar cells 10 including the first and second solar cells 10a and 10b may be parallel to each other. Accordingly, it may be formed with a curvature only in a plane perpendicular to the major axis direction and not having a curvature in the major axis direction. This is because it is not suitable to connect the plurality of solar cells 10 to have a curvature because they have a relatively large length in the long axis direction.

본 실시예에서는 이웃한 태양 전지(10) 사이에 위치하는 연결 부재(142)가 경사부를 가져 이웃한 태양 전지(10)를 안정적으로 경사지게 배치할 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(142)에서 제1 태양 전지(10a)와 인접하는 제1 면(S1)과 제2 태양 전지(10b)와 인접하는 제2 면(S2)이 서로 경사지게 형성되고, 이에 따라 제1 태양 전지(10a)와 제2 태양 전지(10b)가 경사지게 유지될 수 있다. 일 예로, 연결 부재(142)는 제1 또는 제2 태양 전지(10a, 10b)의 단축 방향의 일측에서의 두께보다 타측에서의 두께가 더 크고, 상기 일측에서부터 상기 타측으로 향하면서 점진적으로 두께가 커질 수 있다. 이에 의하여 연결 부재(142)는 삼각형 또는 사다리꼴의 단면 형상을 가질 수 있다. In the present embodiment, the connecting member 142 positioned between the adjacent solar cells 10 has an inclined portion, so that the adjacent solar cells 10 can be stably inclined. For example, in the connection member 142 , the first surface S1 adjacent to the first solar cell 10a and the second surface S2 adjacent to the second solar cell 10b are formed to be inclined to each other, and thus Accordingly, the first solar cell 10a and the second solar cell 10b may be maintained to be inclined. For example, the connecting member 142 has a greater thickness at the other side than the thickness at one side in the short axis direction of the first or second solar cells 10a and 10b, and gradually increases in thickness from the one side toward the other side. can Accordingly, the connecting member 142 may have a triangular or trapezoidal cross-sectional shape.

본 실시예에서 연결 부재(142)는 접착 물질로 구성된 접착 물질 부재(1422)로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(142)가 단일의 접착 물질 부재(1422)로 구성될 수 있다. 연결 부재(142) 또는 접착 물질 부재(1422)를 구성하는 접착 물질로는 두 개의 태양 전지(10)를 전기적 및 물리적으로 연결할 수 있는 다양한 물질이 사용될 수 있다. 일 예로, 연결 부재(142) 또는 접착 물질 부재(1422)가 도전성 접착층, 솔더 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 연결 부재(142)의 형상은 두 개의 태양 전지(10)를 연결할 때 경사지게 배치하는 것에 의하여 자연스럽게 형성될 수도 있고, 미리 이러한 형상을 가지는 연결 부재(142)를 준비하여 이를 두 개의 태양 전지(10) 사이에 배치시킬 수 있다. In this embodiment, the connecting member 142 may be formed of an adhesive material member 1422 made of an adhesive material. For example, the connecting member 142 may be formed of a single adhesive material member 1422 . As an adhesive material constituting the connecting member 142 or the adhesive material member 1422 , various materials capable of electrically and physically connecting the two solar cells 10 may be used. For example, the connecting member 142 or the adhesive material member 1422 may be formed of a conductive adhesive layer, solder, or the like. The shape of the connecting member 142 may be naturally formed by arranging the two solar cells 10 to be inclined when connecting them, or by preparing the connecting member 142 having such a shape in advance to combine the two solar cells 10 with each other. ) can be placed between

상술한 설명에서는 하나의 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지(10)의 전체가 곡률을 형성하도록 배치되는 것을 예시하였다. 그러나 하나의 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지(10) 중 일부만 곡률을 구비하도록 배치될 수도 있고, 하나의 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지(10)가 서로 다른 곡률을 가지는 부분을 포함하도록 배치될 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. In the above description, it is exemplified that all of the plurality of solar cells 10 constituting one solar cell string are arranged to form a curvature. However, only a portion of the plurality of solar cells 10 constituting one solar cell string may be arranged to have a curvature, and portions of the plurality of solar cells 10 constituting one solar cell string having different curvatures may be formed. It may be arranged to include. Various other modifications are possible.

본 실시예에서는 제1 커버 부재(110), 제2 커버 부재(120) 및 밀봉재(130)가 복수의 태양 전지(10)의 곡률에 대응하는 곡률을 가질 수 있다. 여기서, 대응하는 곡률을 가진다고 함은, 복수의 태양 전지(10)와 동일한 곡률을 가지는 것뿐만 아니라, 이와 다소 다른 곡률을 가지더라도 복수의 태양 전지(10)가 밀봉재(130)에 의하여 밀봉되면서 태양 전지 패널(100) 내에서 곡률을 그대로 유지할 수 있는 정도의 곡률을 가지는 것을 포함한다. In the present embodiment, the first cover member 110 , the second cover member 120 , and the sealing material 130 may have curvatures corresponding to the curvatures of the plurality of solar cells 10 . Here, having a corresponding curvature means not only having the same curvature as that of the plurality of solar cells 10 , but also having a curvature slightly different from this, as the plurality of solar cells 10 are sealed by the sealing material 130 . Including those having a degree of curvature capable of maintaining the curvature within the battery panel 100 as it is.

이때, 제1 커버 부재(110)는 복수의 태양 전지(10) 또는 태양 전지 스트링의 곡률에 대응하는 곡률을 가지는 형상으로 제조되어 준비될 수 있고, 제2 커버 부재(120) 및 밀봉재(130)는 수지 등으로 구성되어 라미네이션 공정에서 복수의 태양 전지(10) 또는 태양 전지 스트링의 곡률에 대응하는 곡률을 가지도록 변형될 수 있다. In this case, the first cover member 110 may be prepared and prepared in a shape having a curvature corresponding to the curvature of the plurality of solar cells 10 or solar cell strings, and the second cover member 120 and the sealing material 130 . is composed of a resin or the like and may be deformed to have a curvature corresponding to the curvature of the plurality of solar cells 10 or solar cell strings in the lamination process.

이와 같이 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10)를 포함하는 태양 전지 패널(100)은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다. 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 상술한 태양 전지 패널(100)을 제조하는 방법을 상세하게 설명한다. The solar cell panel 100 including the plurality of solar cells 10 having such curvatures may be formed by various methods. A method of manufacturing the above-described solar cell panel 100 will be described in detail with reference to FIGS. 5A to 5C .

도 5a 내지 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)의 제조 방법을 도시한 단면도들이다. 5A to 5C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell panel 100 according to an embodiment of the present invention.

먼저, 장축과 단축을 가지는 복수의 태양 전지(10)를 연결 부재(142)를 이용하여 서로 경사지게 고정하여 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10)(또는 태양 전지 스트링)을 형성한다. 이와 같이 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10)는 다양한 방법 또는 장치에 의하여 형성될 수 있다. First, a plurality of solar cells 10 having a long axis and a short axis are fixed to each other at an angle using a connection member 142 to form a plurality of solar cells 10 (or solar cell strings) having a curvature. The plurality of solar cells 10 having such a curvature may be formed by various methods or apparatuses.

예를 들어, 도 5a에 도시한 바와 같이, 곡률을 가지는 작업대(202)를 가지는 태빙 장치(200)를 사용하여 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10)을 형성할 수 있다. 즉, 복수의 태양 전지(10)에 대응하는 곡률을 가지는 작업대(202) 위에 하나의 태양 전지(10) 및 연결 부재(142)를 위치시키고 그 위에 다른 태양 전지(10)를 올려서 고정하는 공정을 반복하여 수행하여 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10)를 제조할 수 있다. 이에 의하여 작업대(202)의 곡률에 따라 자연스럽게 곡률을 가지도록 복수의 태양 전지(10)가 배치될 수 있다. 이에 따라 간단한 공정으로 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10)를 제조할 수 있다. For example, as shown in FIG. 5A , a plurality of solar cells 10 having a curvature may be formed by using the tabbing apparatus 200 having a work bench 202 having a curvature. That is, the process of positioning one solar cell 10 and the connecting member 142 on the work bench 202 having a curvature corresponding to the plurality of solar cells 10 and placing the other solar cells 10 thereon to fix the process. A plurality of solar cells 10 having curvature may be manufactured by repeatedly performing the process. Accordingly, the plurality of solar cells 10 may be arranged to have a natural curvature according to the curvature of the work table 202 . Accordingly, a plurality of solar cells 10 having a curvature may be manufactured through a simple process.

일 예로, 작업대(202)는 이동 롤러(204)에 의하여 일 방향으로 이동하는 벨트 부재로 구성될 수 있고, 복수의 가이드 롤러(206)가 이 위에 위치하는 벨트 부재로 구성된 작업대(20)가 곡률을 가지면서 이동하도록 배치될 수 있다. 이에 의하여 복수의 태양 전지(10)가 위치하는 작업대(202)의 상부 부분이 곡률을 가지면서 이동할 수 있다. 복수의 태양 전지(10)가 배치되는 부분의 하부에 가열부(208a)가 위치하여 열을 제공하는 것에 의하여 연결 부재(142)에 의한 태빙 공정이 이루어지도록 할 수 있다. 가열부(208a)로는 알려진 다양한 구조, 방식 등이 적용될 수 있는데, 일 예로, 가열 플레이트로 구성되어 고르게 열을 제공할 수 있다. As an example, the worktable 202 may be composed of a belt member moving in one direction by a moving roller 204 , and the worktable 20 composed of a belt member having a plurality of guide rollers 206 positioned thereon is curved. It can be arranged to move while having. Accordingly, the upper portion of the work table 202 on which the plurality of solar cells 10 are positioned may move while having a curvature. The heating unit 208a is positioned below the portion where the plurality of solar cells 10 are disposed to provide heat, so that the tabbing process by the connection member 142 may be performed. As the heating unit 208a, various known structures and methods may be applied. For example, a heating plate may be used to uniformly provide heat.

도 5a에서는 복수의 태양 전지(10)가 도입되어 위치하는 부분과 인접한 부분에 가열부(208a)가 위치하고, 일정 거리 이후에는 비가열부(208b)가 구비된 것을 예시하였다. 비가열부(208b)에 의하여 복수의 태양 전지(100)를 안정적으로 지지할 수 있고 가열부(208a)의 개수를 줄여 설비 부담을 줄일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 비가열부(208b)를 구비하지 않는 것도 가능하며 이외의 다양한 변형이 가능하다. In FIG. 5A , the heating part 208a is positioned at a part adjacent to the part where the plurality of solar cells 10 are introduced, and the non-heating part 208b is provided after a predetermined distance. A plurality of solar cells 100 can be stably supported by the non-heating unit 208b, and the number of heating units 208a can be reduced, thereby reducing the burden on equipment. However, the present invention is not limited thereto, and it is possible that the non-heating unit 208b is not provided, and various other modifications are possible.

이어서, 도 5b에 도시한 바와 같이, 제1 커버 부재(110), 제1 밀봉재(131), 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10), 제2 밀봉재(132) 및 제2 커버 부재(120)를 차례로 위치시키는 적층 공정을 수행한다. 이에 의하여 제1 커버 부재(110), 복수의 태양 전지(10) 및 밀봉재(130), 제2 커버 부재(120)에 의한 적층 구조체(100a)를 형성할 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 5B , a first cover member 110 , a first sealing material 131 , a plurality of solar cells 10 having a curvature, a second sealing material 132 , and a second cover member 120 . A lamination process is performed to sequentially position the . Accordingly, the stacked structure 100a including the first cover member 110 , the plurality of solar cells 10 , the sealing material 130 , and the second cover member 120 may be formed.

이때, 기판(일 예로, 유리 기판)으로 구성되는 제1 커버 부재(110)는 복수의 태양 전지(10)의 곡률에 대응하는 곡률을 가지는 상태일 수 있고, 제2 밀봉재(132), 제1 밀봉재(131), 제1 커버 부재(110) 등은 곡률을 가지지 않은 편평한 상태일 수 있다. 그리고 제1 및 제2 가압 부재(210a, 210b)도 복수의 태양 전지(10)의 곡률에 대응하는 곡률을 가질 수 있다. 도 5b에서는 제1 가압 부재(210a) 위에 제1 커버 부재(110), 제1 밀봉재(131), 곡률을 가지는 복수의 태양 전지(10), 제2 밀봉재(132) 및 제2 커버 부재(120)가 차례로 위치하고 그 위에 제2 가압 부재(210b)가 위치한 것을 예시하였다. 이와 같이 적층하면, 곡률을 가지는 제1 커버 부재(110a)가 제1 가압 부재(210a) 위에 안정적으로 위치한 상태로 적층될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 적층 구조체(100a)가 제1 가압 부재(210a) 및/또는 제2 가압 부재(210b)가 위치하지 않는 곳에서 형성된 후에 제1 및 제2 가압 부재(210a, 210b) 사이로 이동될 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. In this case, the first cover member 110 formed of a substrate (eg, a glass substrate) may have a curvature corresponding to the curvature of the plurality of solar cells 10 , and the second sealing material 132 , the first The sealing material 131 , the first cover member 110 , etc. may be in a flat state without curvature. Also, the first and second pressing members 210a and 210b may have curvatures corresponding to the curvatures of the plurality of solar cells 10 . In FIG. 5B , the first cover member 110 , the first sealing material 131 , the plurality of solar cells 10 having curvatures, the second sealing material 132 , and the second cover member 120 on the first pressing member 210a are shown in FIG. 5B . ) is sequentially positioned and the second pressing member 210b is positioned thereon. When stacked in this way, the first cover member 110a having a curvature may be stacked while being stably positioned on the first pressing member 210a. However, the present invention is not limited thereto. Also, after the stacked structure 100a is formed where the first pressing member 210a and/or the second pressing member 210b is not located, it may be moved between the first and second pressing members 210a and 210b. . Various other modifications are possible.

이어서, 도 5c에 도시한 바와 같이, 적층 구조체(도 5b의 참조부호 100a, 이하 동일)에 열과 압력을 가하는 라미네이션 공정을 수행하여 태양 전지 패널(100)을 제조한다. 라미네이션 공정 중에 밀봉재(130)가 용융되어 경화되는 것에 의하여 복수의 태양 전지(10)를 밀봉할 수 있다. 이때, 태양 전지 패널(100)이 안정적으로 곡률을 가질 수 있도록 적층 구조체(100a)에 열과 압력을 가하는 가압 부재(210a, 210b)가 복수의 태양 전지(10)의 곡률에 대응하는 곡률 또는 제1 커버 부재(110)와 동일한 곡률을 가질 수 있다. 그러면, 수지 등으로 구성되어 플렉서블 특성을 가지는 밀봉재(130) 및 제2 커버 부재(120)가 안정적으로 원하는 곡률을 가질 수 있고 라미네이션 공정 중에 제1 커버 부재(110)에 원하지 않는 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 5C , a lamination process of applying heat and pressure to the laminated structure (reference numeral 100a in FIG. 5B , hereinafter the same) is performed to manufacture the solar cell panel 100 . The plurality of solar cells 10 may be sealed by melting and curing the sealing material 130 during the lamination process. At this time, the pressing members 210a and 210b for applying heat and pressure to the stacked structure 100a so that the solar cell panel 100 may have a stable curvature corresponding to the curvatures of the plurality of solar cells 10 or the first It may have the same curvature as the cover member 110 . Then, the sealing material 130 and the second cover member 120, which are made of resin and have flexible characteristics, can stably have a desired curvature, and prevent unwanted impact from being applied to the first cover member 110 during the lamination process. can be prevented

이와 같이 본 실시예에 의하면, 간단한 공정에 의하여 곡률을 가지는 태양 전지 패널(100)을 제조할 수 있다. As described above, according to the present embodiment, the solar cell panel 100 having a curvature can be manufactured by a simple process.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널을 상세하게 설명한다. 상술한 설명과 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다. 그리고 상술한 실시예 또는 이를 변형한 예와 아래의 실시예 또는 이를 변형한 예들을 서로 결합한 것 또한 본 발명의 범위에 속한다. Hereinafter, a solar cell panel according to another embodiment of the present invention will be described in detail. A detailed description of the same or extremely similar parts to the above description will be omitted and only different parts will be described in detail. In addition, combinations of the above-described embodiment or a modified example thereof and the following embodiment or a modified example thereof are also within the scope of the present invention.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 연결 부재를 도시한 단면도이다. 6 is a cross-sectional view illustrating a connection member of a solar cell panel according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 실시예에서는 연결 부재(142)가, 경사부를 가지는 지지대(1424)와, 지지대(1424)의 표면에 위치하며 접착 물질을 포함하는 접착 물질 부재(1422)을 포함한다. 지지대(1424)는 금속을 포함하여 연결 부재(142)가 안정적인 형상을 가지도록 한다. 본 실시예에서 접착 물질 부재(1422)는 지지대(1424)의 표면 위에 전체적으로 위치하면서 균일한 두께를 가질 수 있다. Referring to FIG. 6 , in this embodiment, the connecting member 142 includes a support 1424 having an inclined portion, and an adhesive material member 1422 positioned on the surface of the support 1424 and including an adhesive material. The support 1424 includes metal so that the connecting member 142 has a stable shape. In this embodiment, the adhesive material member 1422 may have a uniform thickness while being entirely positioned on the surface of the support 1424 .

본 실시예에 의하면, 경사부를 가지는 연결 부재(142)를 제조하여 준비한 후에 이를 이용하여 이웃한 태양 전지들(도 1의 참조부호 10, 이하 동일)이 서로 경사지게 위치하도록 연결한다. 이에 의하여 태양 전지(10)가 서로 안정적으로 경사지게 배치할 수 있다. 이때, 복수의 태양 전지(10)는 도 5a에 도시한 바와 같은 구조를 가지는 태빙 장치(200)를 이용하는 것에 의하여 서로 연결될 수 있다. 또는, 복수의 태양 전지(10)가 평면 형상의 작업대를 구비하는 기존의 태빙 장치를 이용하여 형성될 수 있다. 기존과 같이 평면 형상의 작업대를 구비하는 기존의 태빙 장치에서도 경사부를 구비하도록 제조된 연결 부재(142)에 의하여 이웃한 태양 전지들(10)이 서로 경사진 상태로 안정적으로 연결될 수 있기 때문이다. According to the present embodiment, after the connection member 142 having an inclined portion is manufactured and prepared, the adjacent solar cells (reference numeral 10 in FIG. 1 , hereinafter the same) are connected to each other to be inclined by using the prepared connection member 142 . Accordingly, the solar cells 10 can be stably disposed to be inclined to each other. In this case, the plurality of solar cells 10 may be connected to each other by using the tabbing device 200 having a structure as shown in FIG. 5A . Alternatively, the plurality of solar cells 10 may be formed using a conventional tabbing apparatus having a planar work surface. This is because the adjacent solar cells 10 can be stably connected to each other in an inclined state by the connecting member 142 manufactured to have an inclined portion even in a conventional tabbing apparatus having a planar workbench as in the prior art.

상술한 바에 따른 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The features, structures, effects, etc. as described above are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to one embodiment. Furthermore, features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified for other embodiments by those of ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Accordingly, the contents related to such combinations and modifications should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 태양 전지 패널
10: 태양 전지
12: 반도체 기판
14: 베이스 영역
20: 제1 도전형 영역
30: 제2 도전형 영역
42: 제1 전극
44: 제2 전극
142: 연결 부재 100: solar panel
10: solar cell
12: semiconductor substrate
14: base area
20: first conductivity type region
30: second conductivity type region
42: first electrode
44: second electrode
142: connecting member

Claims (20)

제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하는 복수의 태양 전지; 및
상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지의 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 전기적으로 연결하는 연결 부재
를 포함하고,
상기 제1 및 제2 태양 전지가 장축과 단축을 가지고,
상기 복수의 태양 전지가 곡률을 가지도록 배치되고,
상기 제1 및 제2 태양 전지 각각의 반도체 기판이 편평한 형상을 가지고,
상기 제1 태양 전지의 단축 방향과 상기 제2 태양 전지의 단축 방향이 서로 경사지게 배치되어 상기 곡률을 형성하며,
상기 제1 및 제2 태양 전지 사이의 연결 부재가 경사부를 가져 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지가 경사지게 배치되는 태양 전지 패널. a plurality of solar cells including a first solar cell and a second solar cell; and
A connection member positioned between the first solar cell and the second solar cell at the overlapping portion of the first solar cell and the second solar cell to electrically connect the first solar cell and the second solar cell
including,
The first and second solar cells have a long axis and a short axis,
The plurality of solar cells are arranged to have a curvature,
The semiconductor substrates of each of the first and second solar cells have a flat shape,
The short axis direction of the first solar cell and the short axis direction of the second solar cell are disposed to be inclined to each other to form the curvature,
The solar cell panel in which the connecting member between the first and second solar cells has an inclined portion so that the first solar cell and the second solar cell are inclined. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 태양 전지는 단축 방향에서의 일 가장자리가 서로 연결되고, 상기 장축 방향과 수직한 면에서 상기 복수의 태양 전지가 곡률을 가지는 태양 전지 패널. According to claim 1,
One edge of the first and second solar cells is connected to each other in a short axis direction, and the plurality of solar cells have curvatures in a plane perpendicular to the long axis direction. 제2항에 있어서,
상기 제1 태양 전지의 상기 단축 방향에서의 일측이 상기 제2 태양 전지의 상기 단축 방향에서의 타측과 중첩되어 상기 중첩부를 형성하고,
상기 중첩부가 상기 장축 방향으로 길게 연장되는 태양 전지 패널. 3. The method of claim 2,
one side of the first solar cell in the minor axis direction overlaps the other side of the second solar cell in the minor axis direction to form the overlapping part;
A solar cell panel in which the overlapping portion is elongated in the long axis direction. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 복수의 태양 전지는 상기 제1 및 제2 태양 전지 이외의 적어도 하나의 태양 전지를 더 포함하고,
상기 복수의 태양 전지가 서로 동일한 경사 각도를 가지면서 경사지게 연결된 태양 전지 패널. According to claim 1,
The plurality of solar cells further include at least one solar cell other than the first and second solar cells,
A solar cell panel in which the plurality of solar cells are inclinedly connected while having the same inclination angle. 제1항에 있어서,
상기 복수의 태양 전지는 상기 제1 태양 전지에서부터 상기 제1 태양 전지에서 멀어지는 방향으로 향하면서 상기 제1 태양 전지와 다른 태양 전지의 경사도가 점진적으로 커지는 태양 전지 패널. According to claim 1,
A solar cell panel in which inclinations of the plurality of solar cells are gradually increased from the first solar cell to a direction away from the first solar cell. 제1항에 있어서,
상기 제1 태양 전지의 상기 장축 방향과 상기 제2 태양 전지의 상기 장축 방향이 서로 평행한 태양 전지 패널. According to claim 1,
A solar cell panel in which the long axis direction of the first solar cell and the long axis direction of the second solar cell are parallel to each other. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 태양 전지 사이의 경사 각도가 예각인 태양 전지 패널. According to claim 1,
A solar cell panel in which an inclination angle between the first and second solar cells is an acute angle. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 연결 부재가 접착 물질로 구성된 접촉 물질 부재로 구성되는 태양 전지 패널.The method of claim 1,
A solar cell panel in which the connecting member is constituted by a contact material member made of an adhesive material. 제1항에 있어서,
상기 연결 부재가, 상기 경사부를 가지는 지지대와, 상기 지지대의 표면에 위치하는 접착 물질을 포함하는 접착 물질층을 포함하는 태양 전지 패널. The method of claim 1,
The solar cell panel, wherein the connection member includes a support having the inclined portion, and an adhesive material layer including an adhesive material positioned on a surface of the support. 제11항에 있어서,
상기 지지대가 금속을 포함하는 태양 전지 패널. 12. The method of claim 11,
A solar cell panel in which the support includes a metal. 제1항에 있어서,
상기 복수의 태양 전지가 전체적으로 볼록한 형상 또는 오목한 형상을 가지는 태양 전지 패널. According to claim 1,
A solar cell panel in which the plurality of solar cells have a convex shape or a concave shape as a whole. 제1항에 있어서,
상기 복수의 태양 전지를 밀봉하는 밀봉재;
상기 밀봉재 위에서 상기 태양 전지의 일면 위에 위치하는 제1 커버 부재; 및
상기 밀봉재 위에서 상기 태양 전지의 타면 위에 위치하는 제2 커버 부재
를 포함하고,
상기 제1 커버 부재, 상기 제2 커버 부재 및 상기 밀봉재가 상기 복수의 태양 전지의 상기 곡률에 대응하는 곡률을 가지는 태양 전지 패널. The method of claim 1,
a sealing material sealing the plurality of solar cells;
a first cover member positioned on one surface of the solar cell on the sealing material; and
A second cover member positioned on the other surface of the solar cell on the sealing material
including,
A solar cell panel in which the first cover member, the second cover member, and the sealing material have curvatures corresponding to the curvatures of the plurality of solar cells. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 태양 전지가 반도체 기판을 포함하는 결정질 태양 전지인 태양 전지 패널. According to claim 1,
A solar cell panel wherein the first and second solar cells are crystalline solar cells including a semiconductor substrate. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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