KR102397981B1 - 태양 전지 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 양면 수광형 태양 전지; 상기 양면 수광형 태양 전지의 전면에 위치하는 전면부; 및 상기 양면 수광형 태양 전지의 후면에 위치하는 후면부를 포함하고, 상기 후면부가 자외선 투과성을 가진다.

Description

태양 전지 패널{SOLAR CELL PANEL}
본 발명은 태양 전지 패널에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 양면 수광형 태양 전지를 포함하는 태양 전지 패널에 관한 것이다.
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.
이러한 태양 전지는 외부 환경에 장기간 노출되어야 하므로, 태양 전지를 보호하기 위한 패키징(packaging) 공정에 의하여 패널 형태로 제조된다. 이렇게 제조된 태양 전지 패널은 다양한 환경에서 발전을 하여야 하므로 다양한 환경에서 오랜 시간 동안 발전을 할 수 있도록 높은 장기 신뢰성을 가져야 한다.
한편, 태양 전지 패널은 자외선에 의한 열화 등의 문제를 방지하기 위하여 태양 전지 패널의 후면부에 자외선 차단제를 포함시키거나 태양 전지 패널의 후면부를 광 투과성이 거의 없는 물질로 구성하여 광을 반사 또는 차단하는 것이 일반적이었다. 이러한 태양 전지 패널에 양면으로 광이 수광되는 양면 수광형 구조의 태양 전지가 적용되면, 후면으로 입사되는 광 또는 자외선을 광전 변환에 이용하기 어려워 태양 전지 패널의 효율 또는 출력을 향상시키는 데 한계가 있었다.
본 발명은 효율 및 출력을 향상할 수 있는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 양면 수광형 태양 전지; 상기 양면 수광형 태양 전지의 전면에 위치하는 전면부; 및 상기 양면 수광형 태양 전지의 후면에 위치하는 후면부를 포함하고, 상기 후면부가 자외선 투과성을 가진다.
본 실시예에서는 후면부가 자외선 투과성을 가져 양면 수광형 구조의 태양 전지가 적용될 경우에 후면으로 입사하는 자외선을 광전 변환에 사용하도록 할 수 있다. 이에 의하여 후면부가 자외선 차단제를 포함하지 않는다. 대신, 후면부를 구성하는 복수의 층 중 적어도 하나가 자외선 안정제를 포함하여 자외선에 의한 문제를 최소화 또는 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라서 잘라서 본 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 태양 전지의 전면 평면도이다.
도 5는 광의 파장에 따른 태양광 스펙트럼에 대한 강도(intensity)의 상대값을 도시한 그래프이다.
도 6은 광의 파장에 따른 태양 전지의 양자 효율을 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 10는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 11은 실시예 1 및 비교예 1에 따른 후면부의 투과율을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
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.
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.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따라서 잘라서 본 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)은, 양면 수광형(bi-facial) 구조를 가지는 태양 전지(150)와, 태양 전지(150)의 전면에 위치하는 전면부(FP)와, 태양 전지(150)의 후면에 위치하는 후면부(RP)를 포함하고, 후면부(RP)가 자외선 투과성을 가진다. 그리고 전면부(FP)도 자외선 투과성을 가질 수 있다. 여기서, 전면부(FP)는, 태양 전지(150)의 전면에 위치하는 전면 부재(110)와, 태양 전지(150)와 전면 부재(110) 사이에 위치한 제1 밀봉재(131)를 포함할 수 있다. 그리고 후면부(RP)는, 태양 전지(150)의 후면에 위치하는 후면 부재(200)와, 태양 전지(150)와 후면 부재(200) 사이에 위치하는 제2 밀봉재(132)를 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
먼저, 태양 전지(150)는, 태양 전지를 전기 에너지로 변환하는 광전 변환부와, 광전 변환부에 전기적으로 연결되어 전류를 수집하여 전달하는 전극을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 일례로 반도체 기판(일례로, 실리콘 웨이퍼)과 도전형 영역을 포함하는 광전 변환부가 적용될 수 있다. 이때, 태양 전지(150)는 반도체 기판의 양면으로 광이 수광될 수 있는 양면 수광형 구조를 가질 수 있다. 이러한 양면 수광형 구조의 태양 전지(150)의 일 예를 도 3 및 도 4을 참조하여 상세하게 설명한 다음, 다시 도 1 및 도 2를 참조하여 태양 전지 패널(100)에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지(150)를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 1에 도시한 태양 전지(150)의 전면 평면도이다.
본 실시예에서 태양 전지(150)는, 베이스 영역(10)을 포함하는 반도체 기판(152)과, 반도체 기판(152)에 또는 반도체 기판(152) 위에 형성되는 도전형 영역(20, 30)과, 도전형 영역(20, 30)에 연결되는 전극(42, 44)을 포함한다. 여기서, 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. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
반도체 기판(152)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트를 상대적으로 낮은 도핑 농도로 포함하여 제1 또는 제2 도전형을 가지는 베이스 영역(10)을 포함할 수 있다. 일 예로, 베이스 영역(10)은 제2 도전형을 가질 수 있다. 베이스 영역(10)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(10) 또는 반도체 기판(152)을 기반으로 한 태양 전지(150)은 전기적 특성이 우수하다.
그리고 반도체 기판(152)의 전면 및 후면에는 반사를 최소화할 수 있는 반사 방지 구조가 형성될 수 있다. 일 예로, 반사 방지 구조로 피라미드 등의 형태의 요철을 가지는 텍스쳐링(texturing) 구조를 구비할 수 있다. 반도체 기판(152)에 형성된 텍스쳐링 구조는 반도체의 특정한 결정면(예를 들어, (111)면)을 따라 형성된 외면을 가지는 일정한 형상(일 예로, 피라미드 형상))을 가질 수 있다. 이와 같은 텍스쳐링에 의해 반도체 기판(152)의 전면 등에 요철이 형성되어 표면 거칠기가 증가되면, 반도체 기판(152) 내부로 입사되는 광의 반사율을 낮춰 광 손실을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 반도체 기판(152)의 일면에만 텍스처링 구조가 형성되거나, 반도체 기판(152)의 전면 및 후면에 텍스처링 구조가 형성되지 않을 수 있다.
반도체 기판(152)의 일면(일 예로, 전면) 쪽에는 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(20)이 형성될 수 있다. 그리고 반도체 기판(152)의 후면 쪽에는 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(30)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)은 베이스 영역(10)과 다른 도전형을 가지거나, 베이스 영역(10)과 동일한 도전형을 가지면서 베이스 영역(10)보다 높은 도핑 농도를 가진다.
본 실시예에서는 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(152)의 일부를 구성하는 도핑 영역으로 구성될 수 있다. 제1 도전형 영역(20)이 제1 도전형 도펀트를 포함하는 결정질 반도체(예를 들어, 단결정 또는 다결정 반도체, 일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘, 특히 단결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 그리고 제2 도전형 영역(30)이 제2 도전형 도펀트를 포함하는 결정질 반도체(예를 들어, 단결정 또는 다결정 반도체, 일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘, 특히 단결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 이와 같이 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(152)의 일부를 구성하면 베이스 영역(10)과의 접합 특성을 향상할 수 있다.
이때, 도면에서는 제1 도전형 영역(20)이 전체적으로 형성되며 균일한 도핑 농도를 가지는 균일한 구조(homogeneous structure)를 가지고, 제2 도전형 영역(30)도 균일한 구조를 가지는 것을 예시하였다. 그러면 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)의 면적을 충분하게 확보할 수 있으며 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)을 간단한 공정에 의하여 형성할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 도전형 영역(20)이 균일한 구조 또는 선택적 구조(selective structure)일 수 있고, 제2 도전형 영역(30)이 균일한 구조, 선택적 구조 또는 국부적 구조(local structure)를 가질 수 있다. 선택적 구조에서는 제1 또는 제2 도전형 영역(20, 30) 중에서 제1 또는 제2 전극(42, 44)과 인접한 부분에서 높은 도핑 농도, 큰 정션 깊이 및 낮은 저항을 가지며, 그 외의 부분에서 낮은 도핑 농도, 작은 정션 깊이 및 높은 저항을 가질 수 있다. 선택적 구조에서는 제1 또는 제2 전극(42, 44)과의 접촉 저항을 줄이면서도 재결합 특성을 향상할 수 있다. 국부적 구조에서는 제2 도전형 영역(30)이 제2 전극(44)에 인접한 부분에서 국부적으로 형성된다. 국부적 구조에서는 제2 도전형 영역(30)의 면적을 최소화하여 재결합을 저감하는 것에 의하여 단락 전류 밀도(short-circuit current, Jsc) 및 개방 전압을 향상할 수 있다. 그 외의 다양한 구조가 적용될 수 있다.
또는, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 적어도 하나가 반도체 기판(152)의 위에서 반도체 기판(152)과 별개로 형성될 수 있다. 이 경우에 제1 또는 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(152) 위에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(152)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. 이때, 제1 및 제2 도전형 영역(20,30)와 반도체 기판(152) 사이에 별도의 층(터널링층, 패시베이션층 등)이 형성될 수 있다.
제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 베이스 영역(10)과 다른 도전형을 가지는 하나의 영역은 에미터 영역의 적어도 일부를 구성한다. 에미터 영역은 베이스 영역(10)과 pn 접합을 형성하여 광전 변환에 의하여 캐리어를 생성한다. 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 베이스 영역(10)과 동일한 도전형을 가지는 다른 하나는 전계(surface field) 영역의 적어도 일부를 구성한다. 전계 영역은 반도체 기판(152)의 표면에서 재결합에 의하여 캐리어가 손실되는 것을 방지하는 전계를 형성한다. 일 예로, 본 실시예에서는 베이스 영역(10)이 제2 도전형을 가져, 제1 도전형 영역(20)이 에미터 영역을 구성하고, 제2 도전형 영역(30)이 후면 전계 영역을 구성할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에서는 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.
일 예로, 본 실시예에서 베이스 영역(10) 및 제2 도전형 영역(30)이 n형을 가지고, 제1 도전형 영역(20)이 p형을 가질 수 있다. 그러면, 베이스 영역(10)과 제1 도전형 영역(20)이 pn 접합을 이룬다. 이러한 pn 접합에 광이 조사되면 광전 효과에 의해 생성된 전자가 반도체 기판(152)의 후면 쪽으로 이동하여 제2 전극(44)에 의하여 수집되고, 정공이 반도체 기판(152)의 전면 쪽으로 이동하여 제1 전극(42)에 의하여 수집된다. 이에 의하여 전기 에너지가 발생한다. 그러면, 전자보다 이동 속도가 느린 정공이 반도체 기판(152)의 전면으로 이동하여 효율이 향상될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스 영역(10) 및 제2 도전형 영역(30)이 p형을 가지고 제1 도전형 영역(20)이 n형을 가지는 것도 가능하다.
그리고 적어도 반도체 기판(152)의 전면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(152)의 전면에 형성된 제1 도전형 영역(20) 위)에 제1 절연막인 제1 패시베이션막(22) 및/또는 반사 방지막(24)이 위치할 수 있다. 그리고 적어도 반도체 기판(152)의 후면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(152)의 후면에 형성된 제2 도전형 영역(30) 위)에 제2 절연막인 제2 패시베이션막(32)이 위치할 수 있다. 일 예로, 제1 패시베이션막(22) 및 제2 패시베이션막(32)은 반도체 기판(152)에 접촉하여 형성될 수 있고, 및/또는 반사 방지막(24)은 제1 패시베이션막(22)에 접촉하여 형성될 수 있다. 그러면, 구조를 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 패시베이션막(22) 및 반사 방지막(24)은 제1 개구부(102)를 제외하고 실질적으로 반도체 기판(152)의 전면 위에 전체적으로 형성될 수 있다. 그리고 제2 패시베이션막(32)은 제2 개구부(104)를 제외하고 반도체 기판(152)의 후면 위에 전체적으로 형성될 수 있다.
제1 패시베이션막(22) 또는 제2 패시베이션막(32)은 반도체 기판(152)에 접촉하여 형성되어 반도체 기판(152)의 전면 또는 벌크 내에 존재하는 결함을 부동화 시킨다. 이에 의하여 소수 캐리어의 재결합 사이트를 제거하여 태양 전지(150)의 개방 전압을 증가시킬 수 있다. 반사 방지막(24)은 반도체 기판(152)의 전면으로 입사되는 광의 반사율을 감소시켜 pn 접합까지 도달되는 광량을 증가시킬 수 있다. 이에 따라 태양 전지(150)의 단락 전류(Isc)를 증가시킬 수 있다.
제1 패시베이션막(22), 반사 방지막(24) 및 제2 패시베이션막(32)은 다양한 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.
일 예로, 본 실시예에서 제1 패시베이션막(22) 및/또는 반사 방지막(24), 제2 패시베이션막(32)은 우수한 절연 특성, 패시베이션 특성 등을 가질 수 있도록 도펀트 등을 구비하지 않을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 전극(42)은 제1 개구부(102)의 적어도 일부를 채우면서 형성되어 제1 도전형 영역(20)에 전기적으로 연결(일 예로, 접촉 형성)되고, 제2 전극(44)은 제2 개구부(104)의 적어도 일부를 채우면서 형성되며 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.
도 4를 참조하면, 제1 전극(42)은 일정한 피치를 가지면서 서로 이격되는 복수의 핑거 전극(42a)을 포함할 수 있다. 도면에서는 핑거 전극(42a)이 서로 평행하며 반도체 기판(152)의 가장자리에 평행한 것을 예시하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고 제1 전극(42)은 핑거 전극들(42a)과 교차(일 예로, 직교)하는 방향으로 형성되어 핑거 전극(42a)을 연결하는 버스바 전극(42b)을 포함할 수 있다. 이러한 버스바 전극(42b)은 하나만 구비될 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이, 핑거 전극(42a)의 피치보다 더 큰 피치를 가지면서 복수 개로 구비될 수도 있다. 이때, 핑거 전극(42a)의 폭보다 버스바 전극(42b)의 폭이 클 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 버스바 전극(42b)의 폭이 핑거 전극(42a)의 폭과 동일하거나 그보다 작은 폭을 가질 수 있다.
단면에서 볼 때, 제1 전극(42)의 핑거 전극(42a) 및 버스바 전극(42b)은 모두 제1 절연막인 제1 패시베이션막(22) 및 반사 방지막(24)을 관통하여 형성될 수도 있다. 즉, 제1 개구부(102)가 제1 전극(42)의 핑거 전극(42a) 및 버스바 전극(42b)에 모두 대응하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 제1 전극(42)의 핑거 전극(42a)이 제1 절연막을 관통하여 형성되고, 버스바 전극(42b)이 제1 절연막 위에 형성될 수 있다. 이 경우에는 제1 개구부(102)가 핑거 전극(42a)에 대응하는 형상으로 형성되고, 버스바 전극(42b)만 위치한 부분에는 형성되지 않을 수 있다.
제2 전극(44)은 제1 전극(42)의 핑거 전극(42a) 및 버스바 전극(42b)에 각기 대응하는 핑거 전극 및 버스바 전극을 포함할 수 있다. 제2 전극(44)의 핑거 전극 및 버스바 전극에 대해서는 제1 전극(42)의 핑거 전극(42a) 및 버스바 전극(42b)에 대한 내용이 그대로 적용될 수 있다. 이때, 제1 전극(42)에서 제1 절연막인 제1 패시베이션막(22) 및 반사 방지막(24)에 관련된 내용이 제2 전극(44)에서 제2 절연막인 제2 패시베이션막(34)에 그대로 적용될 수 있다. 제1 전극(42)의 핑거 전극(42a) 및 버스바 전극(42b)의 폭, 피치 등은 제2 전극(44)의 핑거 전극 및 버스바 전극의 폭, 피치 등과 서로 동일할 수도 있고 서로 다를 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 전극(42)과 제2 전극(44)의 평면 형상이 서로 다른 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
이와 같이 본 실시예에서는 태양 전지(150)의 제1 및 제2 전극(42, 44)이 일정한 패턴을 가져 태양 전지(150)가 반도체 기판(152)의 전면 및 후면으로 광이 입사될 수 있는 양면 수광형 구조를 가진다. 이에 의하여 태양 전지(150)에서 사용되는 광량을 증가시켜 태양 전지(150)의 효율 향상에 기여할 수 있다.
상술한 설명에서는 도 3 및 도 4을 참조하여 태양 전지(150)의 일 예를 설명하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 태양 전지(150)의 구조, 방식 등은 다양하게 변형될 수 있다. 일 예로, 태양 전지(150)는 화합물 반도체를 이용하거나, 염료 감응 물질을 이용하는 등의 다양한 구조를 가지는 광전 변환부가 적용될 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에서는 태양 전지(150)가 복수 개 구비되며, 복수 개의 태양 전지(150)가 인터커넥터(142)에 의하여 전기적으로 직렬, 병렬 또는 직병렬로 연결될 수 있다. 인커커넥터(142)로는 리본, 와이어 등 태양 전지(150)를 연결할 수 있는 다양한 구조, 형상이 적용될 수 있으며, 본 발명이 각 태양 전지(150)에 사용되는 인터커넥터(142)의 개수 등에 한정되지 않는다.
구체적으로, 인터커넥터(142)는 태양 전지(150)의 전면에 형성된 제1 전극(도 3 및 도 4의 참조부호 42, 이하 동일)과, 인접한 다른 태양 전지(150)의 후면에 형성된 제2 전극(도 3 및 도 4의 참조부호 44, 이하 동일)을 태빙(tabbing) 공정에 의해 연결할 수 있다. 태빙 공정에서는 솔더 물질을 이용하여 태양 전지(150)의 전극(42, 44)에 인터커넥터(142)를 부착할 수 있다.
또는, 태양 전지(150)와 인터커넥터(142) 사이에 전도성 필름(미도시)을 부착시킨 다음, 열 압착에 의해 복수의 태양 전지(150)를 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있다. 전도성 필름(미도시)은 도전성이 우수한 금, 은, 니켈, 구리 등으로 형성된 도전성 입자가 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리카보네이트 수지 등으로 형성된 필름 내에 분산된 것일 수 있다. 이러한 전도성 필름을 열을 가하면서 압착하면 도전성 입자가 필름의 외부로 노출되고, 노출된 도전성 입자에 의해 태양 전지(150)와 인터커넥터(142)이 전기적으로 연결될 수 있다. 이와 같이 전도성 필름(미도시)에 의해 복수의 태양 전지(150)를 연결하여 모듈화하는 경우는, 공정 온도를 저하시킬 수 있어 태양 전지(150)의 휘어짐을 방지할 수 있다.
또한, 버스 리본(145)은 인터커넥터(142)에 의하여 연결된 하나의 열(列)의 태양 전지(150)(즉, 태양 전지 스트링)의 인터커넥터(142)의 양끝단을 교대로 연결한다. 버스 리본(145)은 하나의 열을 이루는 태양 전지(150)의 단부에서 이와 교차하는 방향으로 배치될 수 있다. 이러한 버스 리본(145)은 태양 전지(150)가 생산한 전기를 모으며 전기가 역류되는 것을 방지하는 정션 박스(미도시)와 연결될 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 태양 전지(150) 사이의 연결 구조, 태양 전지(150)와 외부의 연결 구조 등은 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 태양 전지 패널(100)이 복수 개의 태양 전지(150)를 구비하지 않고 하나의 태양 전지(150)로 구성되는 것도 가능하다.
전면 기판(110)은 제1 밀봉재(131) 상에 위치하여 전면부(FP)의 다른 일부로서 태양 전지 패널(100)의 전면을 구성하고, 후면 기판(120)은 제2 밀봉재(132) 상에 위치하여 후면부(RP)의 다른 일부로서 태양 전지(150)의 후면을 구성한다. 이때, 본 실시예에서 태양 전지 패널(100)의 후면부(RP)가 자외선 투과성을 가져 자외선이 투과된다. 그리고 태양 전지 패널(100)의 전면부(FP)가 자외선 투과성을 가져 자외선이 투과되도록 할 수 있다.
여기서, 자외선 투과성을 가진다 함은 300nm 내지 400nm 파장의 광에 대한 후면부(RP) 또는 전면부(FP)의 투과율이 20% 이상인 것을 의미한다. 여기서, 300nm 내지 400nm 파장의 광에 대한 투과율은 300nm 내지 400nm 파장에 대한 투과율 전체 중에서 가장 낮은 투과율을 기준으로 할 수 있다. 자외선에 해당하는 300nm 내지 400nm 파장의 광을 20% 이상(일 예로, 20% 내지 100%) 투과하면 태양 전지(150)의 광전 변환에 관여하여 태양 전지 패널(100)의 효율 및 출력을 향상할 수 있으므로 이를 기준으로 한 것이다. 일 예로, 300nm 내지 400nm 파장의 광에 대한 후면부(RP) 또는 전면부(FP)의 투과율이 20% 내지 80%일 수 있다.
이와 같이 후면부(RP)가 자외선 투과성을 가지면, 본 실시예에서와 같이 양면 수광형 구조를 가지는 태양 전지(150)가 적용되는 태양 전지 패널(100)에서 후면으로 입사하는 광, 특히, 그 중에서도 자외선을 사용하여 광전 변환을 추가로 일어나도록 할 수 있다. 광의 파장에 따른 태양광 스펙트럼에 대한 강도(intensity)의 상대값을 도시한 도 5를 참조하면, 300nm 내지 400nm 파장의 광은 전체 태양광 스펙트럼의 총 태양광 스펙트럼 면적에서 일정 수준 이상의 면적을 가지는 것을 알 수 있다. 그리고 광의 파장에 따른 태양 전지의 양자 효율을 도시한 도 6을 참조하면, 300nm 내지 400nm 파장의 광에 의해서도 태양 전지가 광전 변환을 일으킬 수 있음을 알 수 있다. 본 실시예에서는 태양 전지 패널(100)의 후면으로 입사하는 광 중 태양광 스펙트럼에서 일정 수준 이상을 차지하는 자외선을 추가로 사용하는 것에 의하여 태양 전지 패널(100)의 효율 및 출력을 향상할 수 있다. 이와 함께 전면부(FP)도 자외선 투과성을 가지도록 하여 전면으로 입사하는 광의 자외선도 함께 사용하여 광전 변환을 최대화할 수 있다.
본 실시예에서는 후면부(RP)가 자외선 투과성을 가지므로, 제2 밀봉재(132) 및 후면 부재(200)가 각기 자외선 투과성을 가질 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
본 실시예에서 후면 부재(200)가 수지 시트로 구성될 수 있다. 그러면, 태양 전지 패널(100)의 두께 및 무게를 최소화할 수 있다. 이때, 후면 부재(200)가 투명할 수 있다. 일 예로, 후면 부재(200)가 가시광선 영역의 광에 대하여 80% 이상(일 예로, 80% 내지 100%)의 광 투과율을 가질 수 있다. 예를 들어, 후면 부재(200)가 별도의 안료를 포함하지 않아 투명할 수 있다. 그러면 후면 부재(200)의 자외선 투과성을 더 향상할 수 있다
여기서, 후면 부재(200)가 자외선 안정제(UVS)를 포함하고 자외선 차단제를 포함하지 않을 수 있다. 이에 의하면 후면 부재(200)가 자외선 차단제를 포함하지 않아 자외선이 투과할 수 있도록 하되 자외선 안정제(UVS)를 포함하여 자외선의 투과에 의하여 발생할 수 있는 열화 등의 문제를 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 후면 부재(200)는, 제2 밀봉재(132) 위에 위치하는 제1 수지층(221)과, 제1 수지층(221) 위에 위치하며 제1 수지층(221)과 다른 물질을 가지는 베이스 부재(210)를 포함하고, 베이스 부재(210) 위에 위치하는 제2 수지층(222)을 포함할 수 있다. 그리고 제1 수지층(221)과 베이스 부재(210)를 접착하는 제1 접착층(231)과, 베이스 부재(210)과 제2 수지층(222)을 접착하는 제2 접착층(232)을 더 포함할 수 있다. 그러나 제1 수지층(221) 및 베이스 부재(210)의 물질 및/또는 특성에 따라 제2 수지층(222)은 포함될 수도 있고 포함되지 않을 수도 있다. 그리고 베이스 부재(210), 제1 수지층(221) 및 제2 수지층(222) 중 적어도 하나에 접착 물질을 포함하거나, 제1 수지층(221), 베이스 부재(210)에 제1 및 제2 수지층(221, 222)을 코팅하여 형성할 수도 있다. 이 경우에는 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)이 구비되지 않을 수도 있다.
먼저, 베이스 부재(210), 제1 수지층(221) 및 제2 수지층(222), 그리고 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232)을 상세하게 설명한 다음, 자외선 안정제(UVS) 및 자외선 차단제에 대하여 상세하게 설명한다.
제2 밀봉재(132) 위에 위치(일 예로, 접촉)하는 제1 수지층(221)은, 제2 밀봉재(132)와의 접착을 위한 층이다. 일 예로, 제2 밀봉재(132)와의 접착력이 베이스 부재(210) 및/또는 제2 수지층(222)(특히, 베이스 부재(210))보다 높다. 이를 고려하여 제1 수지층(221)은 불소계 고분자(fluoro polymer), 또는 폴리올레핀계 물질을 베이스 물질로 포함할 수 있다. 본 명세서에서 베이스 물질이라 함은 각 층 내에서 가장 많은 중량%로 포함된 물질을 의미한다. 불소계 고분자에 대해서는 추후에 제2 수지층(222)에서 상세하게 설명한다. 제1 수지층(221)은 제2 수지층(222)과 동일한 불소계 물질을 사용하여 후면 부재(200)의 내환경성, 신뢰성 등을 향상할 수 있다. 또는, 제1 수지층(221)은 폴리올레핀계 물질을 포함하여 후면 부재(200)의 재료 비용을 절감할 수 있다. 제1 수지층(221)에 포함될 수 있는 폴리올레핀계 물질로는 에틸렌초산비닐(EVA), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등을 들 수 있다.
제1 수지층(221) 위에 위치(일 예로, 접촉)하는 베이스 부재(210)는, 제1 수지층(221) 및/또는 제2 수지층(222)을 지지하는 베이스 부재로서의 역할을 할 수 있다. 그리고 베이스 부재(210)는 우수한 절연 특성을 가져 후면 부재(200)의 절연 특성을 향상할 수 있다. 이를 위하여 베이스 부재(210)는 제1 수지층(221) 및/또는 제2 수지층(222)보다 우수한 절연 특성을 가지며 높은 기계적 강도를 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스 부재(210)는 수지를 포함할 수 있으며, 일례로, 폴리아미드 또는 폴리에스테르를 베이스 물질로 포함할 수 있다. 폴리에스테르는 기계적 특성, 열적 특성, 전기적 특성, 성형성, 내약품성 등이 우수하여 태양 전지(150)를 보호하는 데 적합하다.
예를 들어, 폴리에스테르는 일반적인 폴리에스테르 또는 내가수성 폴리에스테르일 수 있다. 일반적인 폴리에스테르는 장기간 사용할 경우에는 가수분해에 의하여 기계적 특성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 이를 고려하여 내가수성 폴리에스테르를 사용할 수 있다. 내가수성 폴리에스테르는 폴리에스테르에 가수분해성을 줄이기 위한 다양한 물질(일례로, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속의 인산염, 무기 인삼염 등, 또는 적당한 올리고머)을 첨가하여 제조될 수 있다. 또는, 폴리에스테르의 분자량을 조절하는 것 등에 의하여 제조될 수도 있다. 이 경우 내가수성 폴리에스테르의 분자량은 대략 8,000 내지 10,000일 수 있다. 일반적인 폴리에스테르(분자량이 대략 6,000 내지 8,000) 또는 내가수성 폴리에스테르를 포함하는 베이스 부재(210)로는 알려진 다양한 필름, 시트 등을 사용할 수 있다.
이때, 폴리에스테르로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephtalate, PET)를 포함할 수 있다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 테레프탈산과 에틸렌글리콜의 축합반응에 의해 얻어지는 포화폴리에스테르 수지로서, 내열성, 내후성, 절연성, 기계적 강도 등이 우수하다. 특히, 성형 수축률이 0.1% 내지 0.6% 정도로 작아, 후면 부재(200)가 열에 의해 변형되는 것을 방지할 수 있다.
베이스 부재(210)으로는 상술한 수지를 다양한 방법에 의하여 시트 형태(또는 필름 형태)로 제조된 것을 사용할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 베이스 부재(210)가 다양한 방법에 의하여 제조될 수 있다.
베이스 부재(210) 위에 위치(일 예로, 접촉)하는 제2 수지층(222)은, 태양 전지 패널(100)의 외면을 구성하는 층으로서 내환경성(즉, 열 및 수분에 대한 안정성 및 자외선에 대한 내구성)이 우수한 물질로 구성될 수 있다. 즉, 제2 수지층(222)의 열 및 수분에 대한 안정성 및 자외선에 대한 내구성이 제1 수지층(221) 및/또는 베이스 부재(210)(특히, 베이스 부재(210))의 열 및 수분에 대한 안정성 및 자외선에 대한 내구성이 보다 높을 수 있다.
이를 고려하여 제2 수지층(222)은 불소계 고분자, 폴리에스테르(일 예로, 폴리에틸렌테레프탈레이트) 또는 폴리올레핀계 물질을 베이스 물질로 포함할 수 있다. 특히, 제2 수지층(222)은 폴리불화비닐(poly vinly fluoride, PVF), 폴리불화비닐리덴(poly vinylidene fluoride, PVDF), 에틸렌테트라플루오로에틸렌(ethylene tetrafluoroethylene, ETFE) 등과 같은 불소계 수지를 베이스 수지로 포함할 수 있다. 불소계 수지는 가수 분해의 우려가 있는 결합을 가지고 있지 않기 때문에 내후성, 내약품성 등이 우수하다. 특히, 폴리불화비닐리덴은 (CH2CF2)n의 구조를 지닌 고분자로서, 더블(Double)불소분자 구조를 가지기 때문에, 기계적 성질, 내후성, 내약품성, 내자외선성이 우수하다. 또는, 제2 수지층(222)이 폴리아미드계 물질을 베이스 물질로 포함할 수도 있다. 제2 수지층(222)으로 그 외의 다양한 베이스 물질이 사용될 수 있으며 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 제1 및 제2 수지층(221, 222) 및 베이스 부재(210)는 각기 투명할 수 있다. 일 예로, 제1 및 제2 수지층(221, 222) 및 베이스 부재(210)는 각기 가시광선 영역의 광에 대하여 80% 이상(일 예로, 80% 내지 100%)의 광 투과율을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 수지층(221, 222) 및 베이스 부재(210)은 각기 별도의 안료를 포함하지 않아 투명할 수 있다. 그러면 제1 및 제2 수지층(221, 222) 및 베이스 부재(210)의 자외선 투과성을 더 향상할 수 있다. 제1 및 제2 수지층(221, 222)은 베이스 부재(210) 위에 코팅 또는 라미네이션에 의하여 형성될 수 있다.
제1 수지층(221)과 제2 수지층(222)은 서로 동일한 물질로 구성될 수도 있고, 서로 다른 물질로 구성될 수도 있다. 이때, 원하는 특성에 따라 제1 수지층(221)과 제2 수지층(222)의 물질을 선택하여 사용할 수 있다. 일 예로, 제1 수지층(221)은 비용이 상대적으로 저렴한 폴리올레핀계 물질을 포함하고, 제2 수지층(222)은 내환경성이 우수한 불소계 고분자를 포함할 수 있다.
일 예로, 제1 수지층(221)의 두께가 5 내지 250um일 수 있다. 제1 수지층(221)의 두께가 5um 미만이면 제1 수지층(221)과 제2 밀봉재(132)의 접착 특성이 우수하지 않을 수 있고, 제1 수지층(221)의 두께가 250um를 초과하면 재료 비용이 증가하고 태양 전지 패널(100)의 두께가 두꺼워질 수 있다. 그리고 베이스 부재(210)의 두께가 30 내지 400um일 수 있다. 베이스 부재(210)의 두께가 30um 미만이면 충분한 절연 특성, 수분 차단성 및 기계적 강도를 가지기 어려울 수 있다. 베이스 부재(210)의 두께가 400um를 초과하면 취급이 불편하고 재료 비용이 증가하며 태양 전지 패널(100)의 두께가 두꺼워질 수 있다. 그리고 제2 수지층(222)의 두께가 0 내지 60um일 수 있다. 제2 수지층(222)은 우수한 자외선 내구성을 가질 수 있는 물질을 사용하여 재료 비용이 비싼 편이므로 60um 이하로 형성하여 비용을 절감할 수 있다. 이러한 제2 수지층(222)은 필수적인 것은 아니므로 제2 수지층(222)을 포함하지 않을 수도 있는데, 이에 대해서는 추후에 상세하게 설명한다.
또는, 베이스 부재(210)의 두께가 제1 수지층(221) 및 제2 수지층(222)의 두께보다 각기 클 수 있다. 그리고 제2 수지층(222)의 두께가 제1 수지층(221)의 두께와 같거나 이보다 작을 수 있다. 이는 베이스 부재(210)가 후면 부재(200)를 지지하는 역할을 할 수 있도록 충분한 두께를 가지도록 하고, 자외선에 의한 내구성이 높은 제2 수지층(222)은 상대적으로 비싼 물질을 포함하므로 얇게 형성하여 재료 비용을 절감하기 위함이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스 부재(210), 제1 수지층(221) 및 제2 수지층(222)의 두께는 다양하게 변형될 수 있다.
제1 수지층(221)과 베이스 부재(210) 사이 또는 베이스 부재(210)과 제2 수지층(222) 사이에 위치하여 이들을 접착하는 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232)는 접착 물질을 베이스 물질로 포함할 수 있다. 일 예로, 접착 물질로는 일 예로, 우수한 접착 특성을 가지며 재료 비용도 저렴한 폴리우레탄 계열 또는 아크릴 계열의 접착 물질을 사용할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 접착 물질을 사용할 수 있다.
제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)의 두께는, 베이스 부재로 기능하는 베이스 부재(210)보다 작을 수 있고, 제1 수지층(221) 및/또는 제2 수지층(222)(특히, 제1 수지층(221))보다 작을 수 있다. 제1 또는 제2 접착층(231, 232)은 접착 특성을 가질 수 있는 정도의 두께만을 가지면 되기 때문이다. 일 예로, 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)의 두께는 3um 내지 30um일 수 있다. 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)의 두께가 3um 미만인 경우에는, 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)의 접착 특성이 저하될 수 있다. 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)의 두께가 30um를 초과하면, 후면 부재(200)의 두께가 두꺼워지고 재료 비용이 증가할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다.
그러나 앞서 설명한 바와 같이 베이스 부재(210), 제1 및 제2 수지층(221, 222)이 다양한 두께를 가질 수 있으므로, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)의 두께가 베이스 부재(210), 제1 및 제2 수지층(221, 222)과 같거나 이보다 클 수도 있다. 일 예로, 수지 시트로 구성되는 후면 부재(200)는 35 내지 1000um(예를 들어, 100um 내지 1000um)의 두께를 가질 수 있다.
본 실시예에서는 후면 부재(200)를 구성하는 복수의 층 중 적어도 하나가 자외선 안정제(UVS)를 포함하고, 후면 부재(200)를 구성하는 모든 층이 자외선 차단제를 포함하지 않을 수 있다. 즉, 베이스 부재(210), 제1 수지층(221), 제2 수지층(222), 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232) 중 적어도 하나가 자외선 안정제(UVS)를 포함하고, 후면 부재(200)를 구성하는 베이스 부재(210), 제1 수지층(221), 제2 수지층(222), 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232)이 자외선 차단제를 포함하지 않을 수 있다.
예를 들어, 자외선 안정제(UVS)는 힌더드 아민계(hindered amine) 물질을 포함할 수 있다. 힌더드 아민계 물질은 자외선 조사에 의하 발생된 라디칼을 신속하게 안정화할 수 있어 자외선에 의한 후면 부재(200)의 특성 변화, 열화 등의 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.
자외선 안정제(UVS)로는 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트(bis(2,2,6,6,-tetramethyl-4-piperidyl)sebacate), 비스-(엔-옥틸옥시-테트라메틸)피페리디닐세바케이트 (bis-(N-octyloxytetramethyl)piperidinyl sebacate), 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트(bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacate), 메틸-1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜세바케이트(methyl　1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl sebacate) 등을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 물질로 구성된 자외선 안정제(UVS)를 사용할 수 있다.
이때, 자외선 안정제(UVS)가 포함된 층을 전체 100 중량부라고 할 때 자외선 안정제(UVS)가 0.2 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 즉, 예를 들어, 자외선 안정제(UVS)가 제1 접착층(231)에 포함되면, 제1 접착층(231)의 전체 100 중량부에 대하여 자외선 안정제(UVS)가 0.2 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 이는 자외선 안정제(UVS)가 포함된 층 내에서 고르게 분산시킬 수 있으며 자외선 안정제(UVS)의 효과를 구현하기 위한 함량으로 한정된 것인데, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
자외선 차단제로는 자외선을 차단할 수 있는 다양한 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 본 실시예에 따른 후면 부재(200)(좀더 구체적으로는, 후면 부재(200)를 구성하는 모든 층)가 벤조 페논계 물질 또는 벤조 트리아졸계 물질로 구성된 자외선 차단제를 포함하지 않을 수 있다.
본 실시예에는 일 예로 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232) 중 적어도 하나가 자외선 안정제(UVS)를 포함할 수 있다. 즉, 베이스 부재(210), 제1 및 제2 수지층(221, 222)은 접착 물질 및 자외선 안정제(UVS)를 포함하지 않고, 제1 및 제2 접착층(231, 232)이 접착 물질 및 자외선 안정제(UVS)를 포함한다. 이에 따라 제1 및 제2 수지층(221, 222)의 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 밀봉재(130)에 인접한 제1 수지층(221)에 자외선 안정제(UVS)가 포함되면 제2 밀봉재(132)와의 접착력이 저하될 수 있고 이에 의하여 태양 전지 패널(100)의 신뢰성이 저하될 수 있다. 외부 쪽으로 위치하는 제2 수지층(222)은 자외선 내구성이 우수한 물질로 구성되므로, 별도로 자외선 안정제(UVS)를 포함하지 않아도 되기 때문이다.
그리고 제1 및 제2 접착층(231, 232)은 접착 혼합물 상태로 제조되어 베이스 부재(210) 상에 도포될 수 있는데, 접착 혼합물에 자외선 안정제(UVS)를 첨가하는 간단한 공정에 의하여 후면 시트(200) 내에 자외선 안정제(UVS)가 포함되도록 할 수 있다. 그리고 얇은 두께로 형성되는 제1 및 제2 접착층(231, 232)에 자외선 안정제(UVS)가 고르게 분포하여 자외선에 의한 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.
반면, 베이스 부재(210), 제1 및 제2 수지층(221, 222)은 필름 또는 시트 상태로 공급되어 조성을 변화시키기 어려우므로, 이들이 자외선 안정제(UVS)를 포함하면 공정이 복잡해질 수 있다.
여기서, 본 실시예에서 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232)은 서로 동일한 조성을 가져 동일한 특성을 가질 수 있다. 그러면 동일한 접착 물질 및 자외선 안정제(UVS)의 혼합물을 이용하여 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232)을 형성하여 공정을 단순화하고 재료 비용을 줄일 수 있다. 그리고 제1 접착층(231)과 제2 접착층(232)의 두께를 실질적으로 동일(예를 들어, 두께 차이가 10% 이내)하게 하여 동일한 설비, 공정 조건 등을 이용하도록 할 수 있다. 그러면, 공정을 좀더 단순화하고 재료 비용을 좀더 줄일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 접착층(231) 및 제2 접착층(232)의 조성, 특성 등을 서로 다르게 하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서는 제1 및 제2 접착층(231, 232)이 모두 접착 물질 및 자외선 안정제(UVS)를 포함하여 자외선에 의한 문제를 최소화할 수 있음을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 접착층(231, 232)의 적어도 하나에만 자외선 안정제(UVS)가 포함되면 될 수도 있다. 예를 들어, 제1 접착층(231)이 접착 물질 및 자외선 안정제(UVS)를 포함하고, 제2 접착층(232)이 접착 물질을 포함하되 자외선 안정제(UVS)를 포함하지 않을 수 있다. 다른 예로, 제2 접착층(232)이 접착 물질 및 자외선 안정제(UVS)를 포함하고, 제1 접착층(231)이 접착 물질을 포함하되 자외선 안정제(UVS)를 포함하지 않을 수 있다. 그러면, 후면 부재(200)에서 제2 접착층(232)의 내측으로 위치한 층들이 자외선에 의하여 열화되는 등의 문제를 방지할 수 있다.
상술한 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)은 다양한 방법에 의하여 제조되어 다양한 방법에 의하여 후면 시트(200)의 제조에 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 및/또는 제2 접착층(231, 232)을 형성하기 위하여 접착 물질, 자외선 안정제(UVS) 및 기타 첨가제 등을 혼합한 접착 혼합물을 제조할 수 있다. 혼합 방법으로는 알려진 다양한 방법을 사용할 수 있다.
이렇게 제조된 접착 혼합물을 베이스 부재(210)의 일면에 도포하여 제1 접착층(231)을 형성하고, 그 위에 필름 또는 시트 상태의 제1 수지층(221)을 위치시킨 상태에서 열과 압력을 가하는 라미네이션 공정에 의하여 베이스 부재(210)과 제1 수지층(221)을 제1 접착층(231)에 의하여 접착시킨다. 접착 혼합물을 도포하는 방법으로는 알려진 다양한 방법이 사용될 수 있는데, 예를 들어, 인쇄법을 이용하게 되면 제1 접착층(231)을 베이스 부재(210)의 일면 위에 고르게 도포할 수 있어 접착 특성을 좀더 향상할 수 있다.
그리고 제조된 접착 혼합물을 베이스 부재(210)의 타면에 도포하여 제2 접착층(232)을 형성하고, 그 위에 필름 또는 시트 상태의 제2 수지층(222)을 위치시킨 상태에서 열과 압력을 가하는 라미네이션 공정에 의하여 베이스 부재(210)과 제2 수지층(222)을 제2 접착층(232)에 의하여 접착시킨다. 접착 혼합물을 도포하는 방법으로는 알려진 다양한 방법이 사용될 수 있는데, 예를 들어, 인쇄법을 이용하게 되면 제2 접착층(232)을 베이스 부재(210)의 타면 위에 고르게 도포할 수 있어 접착 특성을 좀더 향상할 수 있다.
이에 의하여 제1 수지층(221), 제1 접착층(231), 베이스 부재(210), 제2 접착층(232) 및 제2 수지층(222)이 서로 접합 및 결합되어 일체의 구조를 후면 시트(200)를 구성하게 된다. 이때, 제1 수지층(221), 제1 접착층(231), 베이스 부재(210), 제2 접착층(232) 및 제2 수지층(222)은 서로 접촉 형성되어 후면 시트(200)의 구조를 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 두 층들 사이에 별도의 층이 위치하는 등 다양한 변형이 가능하다.
상술한 설명에서는 제1 접착층(231)을 이용하여 제1 수지층(221)을 베이스 부재(210)에 접착한 후에 제2 접착층(232)을 이용하여 제2 수지층(222)을 베이스 부재(220)에 접착하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이러한 순서에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제2 접착층(232)을 이용하여 제2 수지층(222)을 베이스 부재(210)에 접착한 후에 제1 접착층(231)을 이용하여 제1 수지층(221)을 베이스 부재(220)에 접착하는 것도 가능하다.
본 실시예에서는 제1 접착층(231)을 이용하여 베이스 부재(210)의 일면에 제1 수지층(221)을 접착하는 공정과 제2 접착층(232)을 이용하여 베이스 부재(210)의 타면에 제2 수지층(222)을 접착하는 공정을 별개로 진행하여, 제1 및 제2 수지층(221, 222)의 접착 특성을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 접착층(231, 232)을 베이스 부재(210)의 양면에 모두 형성한 후에 제1 및 제2 수지층(221, 222)을 위치시켜 열 및 압력을 가하는 것에 의하여 이들을 한 번에 접착할 수도 있다. 그러면 후면 시트(200)의 제조 공정을 단순화할 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
그리고 본 실시예에서 후면부(RP)의 다른 일부를 구성하는 제2 밀봉재(132) 또한 자외성 투과성을 가질 수 있다. 이러한 제2 밀봉재(132)는 자외선 차단제를 포함하지 않고 자외선 안정제(UVS)를 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 부재(200)에 자외선 안정제(UVS)가 포함되어 자외선에 의한 문제를 방지할 수 있는 경우에는 제2 밀봉재(132)가 자외선 안정제(UVS)를 포함하지 않을 수 있다.
제2 밀봉재(132)는 수분과 산소의 유입되는 것을 방지하며 태양 전지 패널(100)의 각 요소들을 화학적으로 결합한다. 제2 밀봉재(132)는 투광성 및 접착성을 가지는 절연 물질을 베이스 물질로 포함하고, 자외선 안정제(UVS)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 밀봉재(132)는 에틸렌비닐아세테이트 수지(EVA), 폴리비닐부티랄, 규소 수지, 에스테르계 수지, 올레핀계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 아이오노모(ionomer) 등을 베이스 물질로 포함할 수 있다. 자외선 안정제로는 후면 부재(200)에서 설명한 자외선 안정제에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있다.
일 예로, 제2 밀봉재(132)를 전체 100 중량부라고 할 때 자외선 안정제(UVS)가 0.2 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 이는 제2 밀봉재(132) 내에 자외선 안정제(UVS)를 고르게 분산시킬 수 있으며 자외선 안정제(UVS)의 효과를 구현하기 위한 함량으로 한정된 것인데, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 제2 밀봉재(132)가 투명할 수 있다. 일 예로, 제2 밀봉재(132)가 가시광선 영역의 광에 대하여 80% 이상(일 예로, 80% 내지 100%)의 광 투과율을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 밀봉재(132)는 각기 별도의 안료를 포함하지 않아 투명할 수 있다. 이에 의하여 제2 밀봉재(132)의 자외선 투과성을 더 향상할 수 있다.
그리고 본 실시예에서 전면부(FP) 또한 자외선 투과성을 가질 수 있다. 즉, 전면부(FP)가 300nm 내지 400nm의 파장의 광에 대한 투과도가 20% 이상일 수 있다. 이를 위하여 전면부(FP)를 구성하는 전면 부재(110) 및 제1 밀봉재(131)가 자외선 투과성을 가질 수 있다.
이와 같은 전면 부재(110) 및 제1 밀봉재(131)가 투명할 수 있다. 일 예로, 전면 부재(110) 및 제1 밀봉재(131)가 가시광선 영역의 광에 대하여 80% 이상(일 예로, 80% 내지 100%)의 광 투과율을 가질 수 있다. 예를 들어, 전면 부재(110) 및 제1 밀봉재(131)가 각기 별도의 안료를 포함하지 않아 투명할 수 있다. 이에 의하여 전면부(FP)의 자외선 투과성을 더 향상할 수 있다.
일 예로, 전면 부재(110)가 유리 기판을 포함할 수 있다. 그러면, 유리 기판의 높은 투광성 또는 투명도에 의하여 전면 부재(110)가 자외선 투광성을 가질 수 있다. 이와 같이 전면 부재(110)가 유리 기판으로 구성되면 우수한 투광성, 내구성, 절연 특성 등을 가져 태양 전지(150)를 매우 안전하게 보호할 수 있다. 유리 기판으로 구성된 전면 부재(110)와 수지 시트로 구성된 후면 부재(200)를 사용하는 것에 의하여 내구성을 향상하면서 두께 및 무게를 절감할 수 있다.
제1 밀봉재(131)로는 제2 밀봉재(132)에서 설명한 베이스 물질을 그대로 사용할 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다. 제1 밀봉재(131)가 제2 밀봉재(132)와 동일하게 자외선 안정제(UVS)를 포함하고 자외선 차단제를 포함하지 않을 수 있다. 이에 의하여 자외선에 의한 문제를 최소화할 수 있다. 일 예로, 제1 밀봉재(131)와 제2 밀봉재(132)가 동일한 물질로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 밀봉재(131)가 자외선 안정제(UVS)를 포함하지 않거나 제1 밀봉재(131)가 제2 밀봉재(132)와 다른 물질로 구성될 수 있다.
본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)은 라미네이션 공정 등에 의하여 후면 부재(200), 제2 밀봉재(132), 태양 전지(150), 제1 밀봉재(131), 전면 부재(110)를 일체화하는 것에 의하여 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 후면부(FP)가 자외선 투과성을 가져 양면 수광형 구조의 태양 전지(150)가 적용될 경우에 후면으로 입사하는 자외선을 광전 변환에 사용하도록 할 수 있다. 이에 의하여 후면부(FP)가 자외선 차단제를 포함하지 않는다. 대신, 후면부(FP)를 구성하는 복수의 층 중 적어도 하나가 자외선 안정제(UVS)를 포함하여 자외선에 의한 문제를 최소화 또는 방지할 수 있다.
상술한 실시예에에서는 자외선 안정제(UVS)가 후면 부재(200)의 다양한 층 중에서 제2 밀봉재(132) 및 제1 및 제2 접착층(231, 232)에 포함되는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다. 이하에서는 도 7 내지 도 10를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널을 상세하게 설명한다. 간략하고 명확한 도시를 위하여 도 7 내지 도 10에서는 도 2의 확대원에 대응하는 부분만을 도시하였다. 이하에서 상술한 실시예와 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 상술한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로 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.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에서는 베이스 부재(210), 그리고 제1 및 제2 수지층(221, 222)이 각기 자외선 안정제(UVS)를 포함한다. 상대적으로 두꺼운 두께를 가지는 층에 자외선 안정제(UVS)가 포함되어 자외선 안정제(UVS)를 충분한 양으로 포함하도록 하여 자외선 투과에 따른 문제를 최소화할 수 있다. 일 변형예로, 이 경우에는 제1 및 제2 접착층(231, 232)을 포함하지 않는 것도 가능하다. 또는, 다른 변형예로, 제1 및 제2 접착층(231, 232) 중 적어도 하나가 자외선 안정제(UVS)를 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에서는 베이스 부재(210) 및 제1 수지층(221)이 각기 자외선 안정제(UVS)를 포함하고 제2 수지층(222)을 생략하여 베이스 부재(210)가 후면 부재(200) 또는 태양 전지 패널(100)의 외면을 구성할 수도 있다. 베이스 부재(210) 및 제1 수지층(221)이 우수한 자외선 내구성을 가지므로, 자외선 내구성을 향상하기 위한 제2 수지층(222)을 생략하여 구조를 단순화하고 재료 비용을 절감할 수 있다. 일 변형예로, 이 경우에는 제1 접착층(231)을 포함하지 않는 것도 가능하다. 또는, 다른 변형예로, 도면과 달리 제1 접착층(231)도 자외선 안정제(UVS)를 더 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에서는 베이스 부재(210), 제1 접착층(231) 및 제1 수지층(221)이 각기 자외선 안정제(UVS)를 포함한다.
이와 같이 후면 부재(200)를 구성하는 복수의 층 중에서 적어도 하나의 층만이 자외선 안정제(UVS)를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명이 후면 부재(200)를 구성하는 복수의 층 중에서 어떠한 층에 자외선 안정제(UVS)가 포함되는지에 한정되지 않는다. 그리고 후면 부재(200)를 구성하는 복수의 층에 각기 자외선 안정제(UVS)가 포함될 경우에, 서로 다른 층은 동일한 자외선 안정제(UVS)를 포함할 수도 있고 서로 다른 자외선 안정제(UVS)를 포함할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널의 일부를 도시한 부분 확대도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에서는 후면 부재(200)가 유리 기판(일 예로, 단일의 유리 기판)으로 구성될 수 있다. 후면 부재(200)가 유리 기판을 포함하면 유리 기판의 높은 투광성 또는 투명도에 의하여 후면 부재(200)가 자외선 투광성 또한 가질 수 있다. 이와 같이 후면 부재(200)가 유리 기판으로 구성되면 우수한 투광성, 내구성, 절연 특성 등을 가져 태양 전지(150)를 매우 안전하게 보호할 수 있다. 이때, 자외선에 의한 문제를 방지할 수 있도록 제2 밀봉재(132)는 자외선 안정제를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
이하, 이하, 본 발명의 실험예에 의하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 본 발명의 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
라미네이션 공정에 의하여 후면 부재, 제2 밀봉재, 양면 수광형 태양 전지, 제1 밀봉재, 전면 부재를 일체화하여 태양 전지 패널을 제조하였다. 이때, 제1 및 제2 밀봉재는 에틸렌비닐아세테이트를 베이스 물질로 하며, 1 중량부의 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트(bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacate)를 자외선 안정제를 포함하였다. 그리고 후면 부재는, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 베이스 물질로 하는 베이스 부재에, 아크릴 계열 접착 물질을 베이스 물질로 하고 1 중량부의 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트(bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacate)를 자외선 안정제로 포함하는 제1 및 제2 접착층을 이용하여, 폴리아미드를 베이스 물질로 하는 제1 수지층 및 불소계 고분자를 베이스 물질로 하는 제2 수지층을 접착하는 것에 의하여 형성되었다. 이때, 후면 부재는 별도의 안료를 포함하지 않는다.
비교예 1
제1 및 제2 밀봉재, 그리고 후면 부재가 자외선 안정제를 포함하지 않으며 후면 부재가 자외선 차단제 및 백색 안료를 사용한다는 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 태양 전지 패널을 제조하였다.
실시예 1 및 비교예 1에 따른 후면부의 투과율을 측정하여 그 결과를 도 11에 나타내었다. 그리고 실시예 1 및 비교예 1에 따른 후면 출력, 후면 발전량, 총 발전량을 측정하여, 표 1에 비교예 1의 값을 100%로 하여 그 상대값을 실시예 1의 값으로 기재하였다. 이때, 실시예 1에 따른 태양 전지 패널을 복수로 제조하여 측정하고, 비교예 1에 따른 태양 전지 패널을 복수로 제조하여 측정하였으며, 비교예 1에는 복수의 태양 전지 패널의 평균값을 기재하였고, 실시예 1에는 복수의 태양 전지의 값을 범위로 기재하였다. 여기서 후면 출력 및 후면 발전량은 전면부에 광이 입사되지 않고 후면부에만 광이 입사되는 상태에서 측정된 것이며, 총 발전량은 전면부 및 후면부에 광이 모두 입사하는 상태에서 측정된 것이다.
실시예 1 비교예 1
후면 출력[%] 101~103 100
후면 발전량[%] 101~103 100
총 발전량[%] 100.5~102 100
도 11을 참조하면, 실시예 1에서는 후면부의 투과율이 80% 이상으로 매우 높은 반면, 비교예 1에서는 후면부의 투과율이 0% 정도로 매우 낮음을 알 수 있다.
표 1을 참조하면, 실시예 1에서는 비교예 1에 비하여 높은 후면 출력, 후면 발전량 및 총 발전량을 가지는 것을 알 수 있다. 이에 따르면 양면 수광형 구조의 태양 전지가 적용되는 태양 전지 패널에 자외선을 투과시킬 수 있는 후면부를 사용하여, 태양 전지 패널의 출력 및 효율을 향상할 수 있음을 알 수 있다.
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.
100: 태양 전지 패널
110: 전면 부재
131: 제1 밀봉재
132: 제2 밀봉재
200: 후면 부재
210: 베이스 부재
221: 제1 수지층
222: 제2 수지층
231: 제1 접착층
232: 제2 접착층
UVS: 자외선 안정제

Claims (18)

  1. 양면 수광형 태양 전지;
    상기 양면 수광형 태양 전지의 전면에 위치하는 전면 부재; 및
    상기 양면 수광형 태양 전지의 후면에 위치하는 후면 부재
    를 포함하고,
    상기 후면 부재가, 베이스 부재, 상기 베이스 부재의 일면 위에 위치하는 제1 수지층, 상기 베이스 부재의 타면 위에 위치하는 제2 수지층, 상기 베이스 부재와 상기 제1 수지층 사이에서 상기 베이스 부재와 상기 제1 수지층을 접착하는 제1 접착층, 그리고 상기 베이스 부재와 상기 제2 수지층 사이에서 상기 베이스 부재와 상기 제2 수지층을 접착하는 제2 접착층을 포함하고,
    상기 베이스 부재, 상기 제1 수지층, 상기 제2 수지층, 상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층이 각기 자외선 차단제를 포함하지 않고,
    상기 베이스 부재, 상기 제1 수지층, 및 상기 제2 수지층이 자외선 안정제를 포함하지 않고,
    상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층 중 적어도 하나가 자외선 안정제를 포함하는 태양 전지 패널.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    300nm 내지 400nm 파장의 광에 대한 상기 후면 부재의 투과율이 20% 이상인 태양 전지 패널.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 안정제를 포함하는 상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층 중 적어도 하나는 자외선 안정제로 힌더드 아민계(hindered amine) 물질을 포함하고, 자외선 차단제로 벤조 페논계 물질 또는 벤조 트리아졸계 물질을 포함하지 않는 태양 전지 패널.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 자외선 안정제를 포함하는 상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층 중 적어도 하나는 자외선 안정제로 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트(bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacate), 비스-(엔-옥틸옥시-테트라메틸)피페리디닐세바케이트 (bis-(N-octyloxytetramethyl)piperidinyl sebacate), 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트(bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacate), 및 메틸-1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜세바케이트(methyl　1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl sebacate) 중 적어도 하나를 포함하는 태양 전지 패널.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 안정제를 포함하는 상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층 중 적어도 하나에서 자외선 안정제가 포함된 각 층을 전체 100 중량부라고 할 때 해당 층에 상기 자외선 안정제가 0.2 내지 5 중량부로 포함되는 태양 전지 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 부재는 폴리아미드 또는 폴리에스테르를 베이스 물질로 포함하고,
    상기 제1 수지층은 불소계 고분자(fluoro polymer), 또는 폴리올레핀계 물질을 베이스 물질로 포함하며,
    상기 제2 수지층은 불소계 고분자, 폴리에스테르 또는 폴리올레핀계 물질을 베이스 물질로 포함하는 태양 전지 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 수지층은 에틸렌초산비닐(EVA), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 수지층은 폴리불화비닐(poly vinly fluoride, PVF), 폴리불화비닐리덴(poly vinylidene fluoride, PVDF), 애틸렌테트라플루오로에틸렌(ethylene tetrafluoroethylene, ETFE) 중 하나를 포함하는 태양 전지 패널.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수지층이 상기 베이스 부재의 외면에 위치하고, 상기 제1 수지층이 상기 베이스 부재의 내면에 위치하며,
    상기 베이스 부재의 두께가 상기 제1 수지층 및 상기 제2 수지층의 두께보다 각기 크고,
    상기 제2 수지층의 두께가 상기 제1 수지층의 두께와 같거나 이보다 작은 태양 전지 패널.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 접착층 또는 상기 제2 접착층은 폴리우레탄 계열 또는 아크릴 계열의 접착 물질을 베이스 물질로 포함하는 태양 전지 패널.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 접착층의 두께는, 상기 베이스 부재, 상기 제1 수지층 및 상기 제2 수지층 각각의 두께보다 작은 태양 전지 패널.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 접착층 및 상기 제2 접착층이 각기 자외선 안정제를 포함하는 태양 전지 패널.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 양면 수광형 태양 전지와 상기 전면 부재 사이에 위치한 제1 밀봉재; 및
    상기 양면 수광형 태양 전지와 상기 후면 부재 사이에 위치한 제2 밀봉재
    를 더 포함하며,
    상기 전면 부재, 상기 제1 밀봉재, 상기 제2 밀봉재 각각이 자외선 투과성을 가지는 태양 전지 패널.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 밀봉재 및 상기 제2 밀봉재 중 적어도 하나가 자외선 안정제를 포함하고 자외선 차단제를 포함하지 않는 태양 전지 패널.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 전면 부재는 유리 기판으로 구성되는 태양 전지 패널.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제2 밀봉재가 에틸렌비닐아세테이트를 베이스 물질로 포함하는 태양 전지 패널.
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