KR20090102912A - 스크린 프린팅 또는 식각에 의해 디자인처리된 장식부를구비한 태양전지모듈 및 그 제조방법 - Google Patents

스크린 프린팅 또는 식각에 의해 디자인처리된 장식부를구비한 태양전지모듈 및 그 제조방법

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KR20090102912A
KR20090102912A KR1020080028171A KR20080028171A KR20090102912A KR 20090102912 A KR20090102912 A KR 20090102912A KR 1020080028171 A KR1020080028171 A KR 1020080028171A KR 20080028171 A KR20080028171 A KR 20080028171A KR 20090102912 A KR20090102912 A KR 20090102912A
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Abstract

본 발명은 태양에너지를 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ①태양전지 셀의 배면에 사진, 그림, 글자가 씌여진 시트, 홀로그램 시트 등의 포장 시트를 부착하고, 태양전지 셀간의 전기적인 연결을 이루는 리본의 양면에 테이프를 부착하여 후면으로 노출되는 외관을 수려하게 개선하고, ②이중 접합된 유리의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고 등을 스크린 인쇄하여 후면으로 노출되는 뒷면을 미려하게 개선하고, 나아가 ③이중 접합된 유리의 내측면에 금강석 분말을 콤프레샤 및 노즐 등을 이용하여 소정 공기압으로 분사함으로써, 유리의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고 등을 식각처리한 장식부를 갖는 태양전지모듈 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은, 태양에너지를 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈에 있어서, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 다수의 태양전지 셀; 상기 태양전지 셀들을 전기적으로 연결하는 다수의 연결 리본; 상기 태양전지 셀, 다수의 연결 리본을 그 사이에 협착 내장하는 전면 유리 기판과 후면 유리 기판; 및 상기 전면 및 후면 유리 기판의 내측에서 상기 태양전지 셀 및 다수의 연결 리본을 상기 유리 기판에 부착시키는 EVA 필름을 포함하고, 상기 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에는 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈을 제공한다.

Description

스크린 프린팅 또는 식각에 의해 디자인처리된 장식부를 구비한 태양전지모듈 및 그 제조방법{Solar Cell Modules Having Designed Decorating Portions and the Manufacturing Method thereof}
본 발명은 태양에너지를 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ①태양전지 셀의 배면에 사진, 그림, 글자가 씌여진 시트, 홀로그램 시트 등의 포장 시트를 부착하고, 태양전지 셀간의 전기적인 연결을 이루는 리본의 양면에 테이프를 부착하여 후면으로 노출되는 외관을 수려하게 개선하고, ②이중 접합된 유리의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고 등을 스크린 인쇄하여 후면으로 노출되는 뒷면을 미려하게 개선하고, 나아가 ③이중 접합된 유리의 내측면에 금강석 분말을 콤프레샤 및 노즐 등을 이용하여 소정 공기압으로 분사함으로써, 유리의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고 등을 식각처리한 장식부를 갖는 태양전지모듈 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 태양전지모듈은 다수의 태양전지 셀을 이용하여 태양 에너지를 전력으로 생산하는 장치이다.
건물 일체형으로 개발된 BIPV (Building Intergrated Photovoltaics System)용 태양전지모듈은 저철분 강화유리 사이에 태양전지 앞, 뒷면에 EVA 필름으로 라미네이팅 처리하여 제조되고 있다.
이와 같은 종래의 태양전지모듈(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 단결정 또는 다결정으로 만들어진 다수의 태양전지 셀(110) 들을 강화유리 기판(120a)(120b)의 사이에 배치하고, EVA 필름(130)을 이용하여 이들을 부착시켜서 제작된다.
상기와 같이 제작된 종래의 태양전지모듈(100)은 보통 앞면이 도 2a)에 도시된 바와 같이, 파란색이나 검정색을 띄고, 후면은 도 2b)에 도시된 바와 같이, 거의 회색 색상을 띄우고 있다.
또한 이와 같은 종래의 태양전지모듈(100)은 태양전지 셀(110)의 후면에 전극 선(132b)을 형성하기 위하여 실버 페이스트(Ag)로 폭 3- 5mm의 2개의 전극 선를 스크린 프린팅 형성하며, 적외선 램프(I.R Lamp)를 장착한 롤 컨베이어에서 건조시킨다. 이와 같이 건조된 전극 선(132b)의 색상은 밝은 회색에 가깝다.
이와 같은 태양전지 셀(110)들은 P-type 웨이퍼에 N층을 증착하거나, N-type 웨이퍼에 P층을 증착하여 만들어진다. P-type을 사용하였을 때, 각각의 태양전지 셀(110)의 뒷면이 플러스(+), 앞면이 마이너스(-)의 전기 극성을 갖는다. 이와 같은 태양전지 셀(110) 들을 이용하여 태양전지모듈(100)을 만들 때에는 각각의 태양전지 셀(110) 들을 직,병렬로 연결한다.
이때 태양전지 셀(110) 들을 연결하기 위하여 연결 리본(Interconnector Ribbon)(140)을 사용하게 되며, 이와 같은 연결 리본(140)의 재질은 통상 Sn+Pb+Ag, Sn+Ag, Sn+Ag+Cu 로 되어있으며, 직렬연결시 태양전지 셀(110)의 앞면에 형성된 폭 1-3mm의 마이너스(-) 극성의 실버 페이스트 전극 선(132a)을 다른 태양전지 셀의 뒷면에 형성된 폭 3-5mm의 플러스(+) 극성의 실버페이스트 전극 선(132b)에 연결 리본(140)을 통하여 연결한다.
이와 같이 태양전지 셀(110)들을 연결하는 연결 리본(140)의 폭은 1.5 - 3mm, 두께 0.01 - 0.2mm을 사용한다. 그 연결방법은 적외선 램프(IR Lamp), 할로겐 램프, 고온 가열(Hot Air)에 의한 간접 연결방식과 인두기에 의한 직접 연결방식으로 이루어진다.
한편 상기 태양전지모듈(100)의 유리 기판(120a)(120b) 사이에 위치되는 EVA 필름(130)은 온도 80℃에서 녹기 시작하여 온도 150℃ 정도에서 맑고 투명하게 되어 태양전지 셀(110)과 유리 기판을 접합하게 되며, 태양전지 셀(110)로 향하여 외부로부터의 습기와 공기의 침투를 막아 태양전지 셀(110)의 실버(silver) 전극 선(132a)(132b)과 리본(140)의 부식이나 쇼트를 방지한다.
이러한 EVA 필름(130)은 라미네이터기(미 도시)에 의하여 라미네이팅 시, 태양전지모듈(100)의 이중접합유리 기판(120a)(120b) 사이에서 녹아 맑고 투명하게 보이도록 하며, 이때 태양전지 셀(110)과 연결 리본(140)을 제외하고 나머지 부분이 투명하게 보인다.
이러한 종래의 BIPV용 태양전지모듈(100)은 단결정 또는 다결정의 태양전지 셀(110)을 이용하여 제작되는데, 태양전지 셀(110)의 제조 형태에 따라 건물의 이중유리 기판(120a)(120b) 사이에 배치되어 건물 안밖에서 그대로 보이게 된다.
이와 같이 건물에 장착되는 태양전지모듈(100)은 그 앞면의 색상은 진공장비인 PECVD 및 APCVD(미 도시)에 의한 전극 형성과 반사 방지막을 스크린 프린팅으로 증착하는 과정에서 색상을 띄게 된다. 보통은 전면이 파란색이나 검정색의 색상을 띄게 되지만, 태양전지모듈(100)의 후면(BSF : Back-Surface Field)은 전극을 형성하기 위하여 알루미늄(Al)으로 진공장비(미 도시)에 의하여 증착되기 때문에 색상은 회색을 띄우게 된다.
또한 상기와 같은 종래의 태양전지모듈(100)은 유리 기판(120a)(120b)의 내부에 수개 내지 수십 개의 태양전지 셀(110) 들을 연결 리본(140)으로 연결하고 있으며, 이와 같은 연결 리본(140)들은 일정하게 직선을 유지하지 못하고, 휘고 꾸불거린 상태로 된다. 이 상태에서 태양전지모듈(100)을 라미네이팅하여 완성시키면, 유리 기판(120a)(120b) 내에서 태양전지 셀(110) 들을 연결하는 연결 리본(140)의 모양이 전체적으로 휘고, 균일하지 않아 보인다.
또한 종래의 태양전지모듈(100)에서 연결 리본(140)의 색상은 은색을 띄우며, BIPV용 태양전지모듈(100)을 제작하는 경우, 연결 리본(140)은 그 색상 그대로 앞, 뒷면이 은색으로 노출된다.
따라서 종래의 태양전지모듈(100)에서는 그 후면과 연결 리본(140)의 색상은 회색과 은색을 띄우고 있기 때문에, 이중접합 태양전지모듈(100)을 제작할 때, 태양전지모듈(100)의 앞면에서 연결 리본(140)의 은색이 전면 유리 기판(120a)(120b)을 통하여 외부로 노출되고, 후면의 회색과 은색 색상이 그대로 보이며, 연결 리본(140) 선들이 휘고 꾸불꾸불하게 보이기 때문에, 도시 건물의 유리 대용으로 태양전지모듈(100)을 부착하였을 때, 미관상 좋지 않아 보인다.
즉, 종래의 태양전지모듈에서는 태양전지 셀의 후면이 그대로 직접 노출되기 때문에, 특히 태양전지모듈을 건물 유리 대용으로 장착 사용할 경우 태양전지 셀의 후면이 건물 실내로 향해 그대로 노출되기 때문에 실내 분위기를 차갑고 탁하게 만드는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 유리 기판의 내부에 장착되는 태양전지 셀과 이들 태양전지 셀들을 이어주는 연결 리본(Interconnector Ribbon)의 외관을 개선하여 외부로 노출되는 미관을 수려하게 개선할 뿐만 아니라, 이중 접합된 유리 중 후면 유리의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고 등을 스크린 인쇄하거나 식각 처리하여 장식미를 부여함으로써 건물 내부의 미관을 제고시킬 수 있는 태양전지모듈 및 그 제조방법을 제공하는 것에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 태양에너지를 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈에 있어서, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 다수의 태양전지 셀; 상기 태양전지 셀들을 전기적으로 연결하는 다수의 연결 리본; 상기 태양전지 셀, 다수의 연결 리본을 그 사이에 협착 내장하는 전면 유리 기판과 후면 유리 기판; 및 상기 전면 및 후면 유리 기판의 내측에서 상기 태양전지 셀 및 다수의 연결 리본을 상기 유리 기판에 부착시키는 EVA 필름을 포함하고, 상기 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에는 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈을 제공한다.
바람직하게는, 상기 장식부는 스크린프린팅 또는 식각 가공에 의해 형성된다.
보다 바람직하게는, 상기 식각 가공은 80 내지 120psi의 공기압으로 토출되는 콤프레샤를 이용하여 금강석 분말을 유리 표면에 분사시켜 식각한다.
본 발명에 따른 태양전지모듈의 제조방법은 태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 다수의 태양전지 셀을 준비하는 단계; 상기 태양전지 셀들을 다수의 연결 리본으로 연결하는 단계; 전면 유리 기판과 후면 유리 기판을 준비하고, 상기 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부를 형성하는 단계; 및 전면 유리 기판과 후면 유리 기판 사이에 상기 태양전지 셀, 다수의 연결 리본, EVA 필름을 배열시킨 다음, 라미네이팅 처리하는 단계로 이루어진다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 유리 기판의 내부에 장착되는 태양전지 셀의 후면에 시트형의 포장체를 부착하고, 이들 태양전지 셀들을 이어주는 연결 리본(Interconnector Ribbon)에는 양면에 칼라 테이프 형태의 포장체를 부착하여 이들 포장체가 유리 기판을 통해 태양전지 셀과 연결 리본의 직접적인 외부 노출을 차단시킬 수 있음으로써 태양전지모듈의 외관을 개선하여 미관을 수려하게 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
둘째, 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부를 스크린프린팅 또는 식각 가공에 의해 형성함으로써, 설치시 건물 내부로 노출되는 부위를 다양하게 연출할 수 있어, 장식미를 제고시킬 수 있고, 나아가 태양전지모듈 자체를 실내 인테리어 소재로 활용할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 따른 태양전지모듈을 단면으로 도시한 분해도;
도 2는 종래의 기술에 따른 태양전지모듈을 도시한 도면으로서,
a)도는 정면도, b)도는 후면도;
도 3은 본 발명에 따라서 연결 리본의 전후 양면에 테이프형 포장체가 부착되는 구조를 도시한 분해 사시도;
도 4는 본 발명에 따라서 연결 리본의 전후 양면에 테이프형 포장체가 부착된 상태를 도시한 도면으로서,
a)도는 정면도, b)도는 후면도;
도 5는 본 발명에 따른 태양전지모듈을 단면으로 도시한 분해도; 및
도 6은 본 발명에 따라서 시트형 포장체가 태양전지 셀의 후면에 부착된 태양전지모듈을 도시한 도면으로서,
a)도는 정면도, b)도는 후면도이다.
도 7a) 및 도 7b)는 본 발명에 따라서 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에 장식부가 형성된 태양전지모듈을 도시한 도면이다.
도 8은 도 7a)에 도시된 태양전지모듈의 단면을 나타내기 위한 분해 단면도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1.... 본 발명의 태양전지모듈 10..... 태양전지 셀
20a...... 전면 유리 기판 20b.....후면 유리 기판
30..... EVA 필름 40.....연결 리본
50.... 포장체 60.....장식부
100.... 종래의 태양전지모듈
110..... 태양전지 셀 120a,120b... 강화유리 기판
130.... EVA 필름 132a,132b... 전극 선
140.... 연결 리본(Interconnector Ribbon)
w.... 연결 리본의 폭 W..... 테이프형 포장체 폭
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 태양전지모듈(1)은 태양에너지를 이용하여 전력을 생산하는 것으로서 도시의 각종 건물이나 구조물에 부착하거나 또는 단독으로 스탠드(미 도시) 등을 이용하여 사용된다.
예를 들면 건물의 유리창에 부착되어 기존의 유리창 역활을 하면서 태양에너지를 이용하여 전력을 생산할 수 있으며, 또는 버스 정류장이나 도로에 세워져서 별도의 기존 전력 라인에 전선을 연결하지 않고도, 단독으로 전력을 생산하여 각종 도로 정보들을 외부로 출력하도록 사용될 수 있다.
본 발명에 태양전지모듈(1)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 다수의 태양전지 셀(10)들을 포함한다.
상기 태양전지 셀(10)들은 단결정 또는 다결정으로 만들어진 구조이고, 이들 태양전지 셀(10)들을 전기적으로 연결하는 다수의 연결 리본(40)을 갖는다.
상기 연결 리본(40)은 통상적인 Sn+Pb+Ag, Sn+Ag, Sn+Ag+Cu 로 되어있으며, 서로 인접한 태양전지 셀(10)들을 직렬 또는 병렬로 연결한다.
그리고 본 발명은 상기 연결 리본(40)의 전후 외면에 부착되는 포장체(50)를 구비하는데, 상기 포장체(50)는 칼라 색상의 테이프로 이루어진다. 상기 포장체(50)는 절연 테이프이고, 상기 전면 유리 기판(20a)의 색상에 일치하는 색상을 갖는 것이다. 상기 테이프는 절연 처리된 것으로서, 칼라 색상을 띠고 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 연결 리본(40)의 양면에 붙여서 처리한다.
이때 상기 테이프(Art Work Tape)는 연결 리본(40)의 폭(w)보다 넓은 폭(W)을 갖고, 양면에 붙여서 사용한다. 즉 연결 리본(40)의 폭(w)이 1.8mm이면 포장체(50)의 테이프는 2mm를 사용한다. 상기 테이프의 색상은 태양전지모듈(1)의 주변 환경에 어울리거나, 또는 이후에 설명되는 유리 기판(20a)(20b)의 색상에 어울릴 수 있는 색상을 사용한다.
예를 들면 상기 포장체(50)는 파란색 또는 검정색의 색상을 갖는 테이프이고, 태양전지모듈(1)의 앞면, 뒷면을 모두 동일한 검정색 또는 파랑색 테이프로 부착하거나 각각 다른 색상으로 부착할 수 있다.
그리고 본 발명은 상기 태양전지 셀(10), 다수의 연결 리본(40) 및 포장체(50)들을 그 사이에 협착 내장하는 전후면 유리 기판(20b)을 구비한다. 상기 유리 기판(20a)(20b)은 강화유리로 이루어진 것으로서, 그 전후면 유리 기판(20b)의 사이에는 상기 태양전지 셀(10), 다수의 연결 리본(40) 및 포장체(50) 들이 위치되고, 통상적인 EVA 필름(30)들을 통하여 서로 접합된다.
이와 같은 구조로 이루어진 본 발명에 따른 태양전지모듈(1)은 도 4a),b)에 도시된 바와 같이, 연결 리본(40)의 전 후면을 포장체(50)인 칼라 색상의 테이프로 부착시키고 있기 때문에, 종래의 은색의 연결 리본(40)을 그대로 노출시킨 태양전지모듈(1)보다 일정하고 똑바르게 검정 색의 띠 형상으로 연결 리본들이 외부에서 보여지고, 그에 따라서 태양전지모듈(1)의 앞, 뒷면 미관을 수려하게 디자인할 수 있다.
따라서 이와 같이 본 발명의 태양전지모듈(1)은 테이프 형상의 포장체(50)를 이용하여 연결 리본(40)의 양면에 붙여서 연결 리본(40)의 휨과 꾸부러짐을 일정하고 수려하게 교정하기 때문에 건물 안쪽으로 보이는 태양전지모듈(1)의 후면을 보다 아름답게 꾸밀 수 있는 것이다.
그리고 본 발명은 상기 포장체(50)가 태양전지 셀(10)의 후면에 각각 동일한 크기로 부착되는 포장시트로 이루어진다. 상기 시트형으로 이루어지는 포장체(50)는 각각 사진, 그림, 글자가 씌인 시트, 홀로그램 시트 또는 거울면 효과의 반사 시트 중의 어느 하나로 이루어지고, EVA 필름(30)을 이용하여 상기 각각의 태양전지 셀(10)에 부착된 구조이다.
즉 본 발명은 태양전지모듈(1) 내부의 각각의 태양전지 셀(10)의 후면에 그 크기에 맞는 시트형의 포장체(50)를 부착하고 있는데, 각각의 포장체(50)는 사진, 그림, 글자가 씌인 시트, 홀로그램 시트, 거울 면 효과를 내는 반사시트 중의 어느 하나 또는 그 조합으로 이루어진다.
본 발명에 따른 태양전지모듈(1)은 건물에 부착하기 위하여 알루미늄 창호에 태양전지모듈(1)을 넣어 건물의 외부 기존 유리창 대용으로 사용될 수 있다. 이와 같은 경우, 건물 외부에 보이는 태양전지모듈(1)의 앞면은 햇빛에 의하여 전기를 발생하기 위하여 태양이 비치는 방향으로 되어야 하나, 태양전지모듈(1)의 후면은 건물 내부 방향으로 되어 있어서 건물 내부의 사무실이나 방 쪽으로 설치된다. 보통 건물 실내에 있는 사람들은 태양전지모듈(1)의 앞면은 볼 수가 없고 태양전지모듈(1)의 뒷면을 볼 수밖에 없다.
이와 같은 경우, 본 발명에 따른 태양전지모듈(1)은 태양전지 셀(10)의 후면에 태양전지 셀(10)의 크기와 같은 사이즈로 다른 디자인의 시트형 포장체(50)를 부착시켜서 태양전지모듈(1)이 건물 유리창 대신 사용되었을 때, 내부에서 태양전지모듈(1)을 보기에 보다 아름답게 하고 있다.
이때 통상적인 태양전지모듈(1)의 후면은 회색으로 대부분 되어있어서 미관적으로 매우 단조롭다. 그렇지만 본 발명의 태양전지모듈(1)은 태양전지 셀(10)들을 유리 기판(20a)(20b)에 EVA 필름(30)으로 라미네이팅 하기 전에, 태양전지 셀(10)의 후면에 그림, 글자가 씌인 시트, 홀로그램 시트, 거울 면과 같은 효과를 내는 반사 시트 등의 포장체(50)를 부착하고, 유리 기판(20a)(20b) 상에 EVA 필름(30)으로 라미네이팅 접합한다.
도 5에는 이와 같은 본 발명에 따른 태양전지모듈(1)의 단면 구조가 도시되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 다수의 태양전지 셀(10)의 배면에 EVA 필름(30) 1장과, 다수의 포장시트들을 배치하여 라미네이팅 처리를 한다.
이와 같은 경우, 상기 EVA 필름(30)은 가열되면서 각각의 태양전지 셀(10)의 표면에 각각의 시트형 포장체(50) 들을 부착시킨다. 그리고 이와 같이 태양전지 셀(10)과 포장체(50)가 부착된 것을 태양전지모듈(1)의 전면 유리 기판(20a)과 후면 유리 기판(20b)의 사이에 배치하고, 또 다른 EVA 필름(30)들을 이용하여 라미네이팅 접합한다.
도 6a)는 각각의 태양전지 셀(10) 후면에 부분적으로 다른 디자인의 시트형 포장체(50)들을 부착하여 태양전지모듈(1)을 처리한 것이며, 도 6b)는 각각의 태양전지 셀(10)의 후면을 홀로그램 시트의 포장체(50) 들로 전부 부착하였을 때의 후면 외관을 도시한 것이다.
이와 같은 경우 본 발명은 종래의 태양전지모듈(1)에 비하여 그림, 사진, 홀로그램 시트 등의 포장체(50)로 처리하였을 때, 태양전지모듈(1)의 후면을 보다 미려하고 아름답게 디자인하여 제조할 수 있는 것이다.
상기와 같이 본 발명의 태양전지모듈(1)은 유리 기판(20a)(20b)의 내부에 장착되는 태양전지 셀(10)과 이들 태양전지 셀(10) 들을 이어주는 연결 리본(Interconnector Ribbon)(40)의 외관을 개선하여 외부로 노출되는 미관을 수려하게 개선할 수 있다.
도 7a) 및 도 7b)는 본 발명에 따라서 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에 장식부가 형성된 태양전지모듈을 도시한 도면이고, 도 8은 도 7a)에 도시된 태양전지모듈의 단면을 나타내기 위한 분해 단면도이다.
도 7a), 도7 b) 및 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 태양전지모듈의 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에는 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부가 형성되어 있다. 상기 장식부는 스크린프린팅에 의해 인쇄되거나 식각 가공에 의해 형성될 수 있다. 특히, 상기 식각 가공은 소정의 공기압으로 토출되는 콤프레샤를 이용하여 금강석 분말을 유리 표면에 분사시켜 식각하는 것이다. 바람직하게는, 상기 콤프레샤의 공기압은 80 내지 120psi으로 제한한다. 이는 공기압이 80psi 미만일 경우 식각이 용이하지 않고, 120psi 초과할 경우 공기압이 너무 높아 금강석 분말에 의해 식각되는 문양 등이 정밀하지 않아 장식미를 저하시키기 때문이다.
본 발명에 따른 태양전지모듈(1)의 제조방법은 아래와 같다.
먼저, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 다수의 태양전지 셀(10)을 준비하는 단계가 이루어진다. 그리고 다음으로는 상기 태양전지 셀(10) 들을 다수의 연결 리본(40)으로 연결하는 단계가 이루어진다. 이와 같은 단계들은 통상적인 공정을 통하여 이루어질 수 있다.
그리고 본 발명은 상기 태양전지 셀(10) 또는 연결 리본(40)에 포장체(50)를 부착하는 단계가 이루어진다. 상기 포장체(50)를 부착하는 단계는 상기 연결 리본(40)의 양면에 칼라 색상의 절연 테이프를 부착할 수 있는데, 이와 같은 경우, 상기 테이프는 전면 유리 기판의 색상에 일치하는 색상을 갖는다. 예를 들면 상기 테이프는 파란색 또는 검정색의 색상을 가질 수 있다. 또한 상기 테이프형의 포장체(50)는 연결 리본(40)의 폭보다 큰 폭을 갖고 연결 리본(40)에 부착됨으로써 연결 리본(40)이 외부로 노출되지 않도록 완벽하게 포장한다.
또한 상기 포장체(50)를 부착하는 단계는 상기 태양전지 셀(10)의 후면에 동일한 크기의 시트를 부착할 수 있는데, 이와 같은 경우 상기 포장체(50)들은 EVA 필름(30)에 의해서 부착하게 된다. 이와 같은 경우, 상기 시트형의 포장체(50)는 사진, 그림, 글자가 씌인 시트, 홀로그램 시트 또는 거울면 효과의 반사 시트 중의 어느 하나로 이루어지고, 도 5에 단면으로 도시된 바와 같이, 하나의 EVA 필름(30)을 이용하여 다수의 시트들을 태양전지 셀(10)에 부착할 수 있다. 이와 같은 경우 다수의 시트형 포장체(50)를 다수의 태양전지 셀(10)에 쉽게 부착할 수 있는 효과가 얻어진다.
그리고 상기와 같이 포장체(50)를 부착하는 단계의 다음에는 상기 태양전지 셀(10), 다수의 연결 리본(40) 및 포장체(50)들을 유리 기판(20a)(20b)의 사이에서 EVA 필름(30)을 이용하여 부착 내장하는 단계가 이루어진다.
이와 같은 경우, 상기 유리 기판(20a)(20b) 사이에 위치되는 EVA 필름(30)은 가열을 받아서 맑고 투명하게 녹아서 태양전지 셀(10), 다수의 연결 리본(40) 및 포장체(50)들을 유리 기판(20a)(20b) 사이에서 서로 접합하게 되며, 외부로부터 태양전지 셀(10) 측으로 습기와 공기의 침투를 효과적으로 방지한다.
이와 같이 본 발명에 의해서 제작된 이중 접합 유리 사이에서 디자인처리된 포장체를 갖는 태양전지모듈(1)은 유리 기판(20a)(20b)의 내부에 장착되는 태양전지 셀(10)들의 후면과, 이들 태양전지 셀(10) 들을 이어주는 연결 리본(Interconnector Ribbon)(40)의 외관을 미려하게 개선하기 때문에 유리 기판(20a)(20b)들을 통하여 외부로 노출되는 외관을 보기 좋고 아름답게 개선할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 후면 유리 기판(20b)의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부를 형성하는 단계를 더 추가할 수 있다.
상기 장식부는 스크린프린팅에 의해 인쇄되거나 식각 가공에 의해 형성될 수 있다. 스크린프린팅에 의해 장식부를 형성할 경우에는 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에 다양한 문양 등을 스크린프린팅하고, 전면 유리 기판, EVA 필름, 다수의 태양전지 셀, EVA 필름, 일측에 스크린 인쇄된 후면 유리 기판을 순서대로 적층시킨 다음, 최종적으로 라미네이팅 장치에 의해 접합시켜 완성한다.
한편, 상기 식각 가공은 소정의 공기압으로 토출되는 콤프레샤를 이용하여 금강석 분말을 유리 표면에 분사시켜 식각하는 것이다. 바람직하게는, 상기 콤프레샤의 공기압은 80 내지 120psi으로 제한한다. 이는 공기압이 80psi 미만일 경우 식각이 용이하지 않고, 120psi 초과할 경우 공기압이 너무 높아 금강석 분말에 의해 식각되는 문양 등이 정밀하지 않아 장식미를 저하시키기 때문이다.
따라서, 식각 가공에 의해 장식부를 형성할 경우에는 후면 유리 기판의 일측면을 식각 가공하여 다양한 문양 등을 형성하고, 전면 유리 기판, EVA 필름, 다수의 태양전지 셀, EVA 필름, 식각된 후면 유리 기판을 순서대로 적층시킨 다음, 최종적으로 라미네이팅 장치에 의해 접합시켜 완성한다.
본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명의 실시 예를 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 실시 예의 수정 또는 설계변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.

Claims (9)

  1. 태양에너지를 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈에 있어서,
    태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 다수의 태양전지 셀;
    상기 태양전지 셀들을 전기적으로 연결하는 다수의 연결 리본;
    상기 태양전지 셀, 다수의 연결 리본을 그 사이에 협착 내장하는 전면 유리 기판과 후면 유리 기판; 및
    상기 전면 및 후면 유리 기판의 내측에서 상기 태양전지 셀 및 다수의 연결 리본을 상기 유리 기판에 부착시키는 EVA 필름을 포함하고,
    상기 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에는 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 장식부는 스크린프린팅에 의해 인쇄되는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 장식부는 식각 가공에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지모듈.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 식각 가공은 소정의 공기압으로 토출되는 콤프레샤를 이용하여 금강석 분말을 유리 표면에 분사시켜 식각하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 콤프레샤의 공기압은 80 내지 120psi인 것을 특징으로 하는 태양전지모듈.
  6. 태양에너지를 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈의 제조방법에 있어서,
    태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 다수의 태양전지 셀을 준비하는 단계;
    상기 태양전지 셀들을 다수의 연결 리본으로 연결하는 단계;
    전면 유리 기판과 후면 유리 기판을 준비하고, 상기 후면 유리 기판의 내측면 또는 외측면에 글자, 그림, 도안, 문양, 로고와 같은 장식부를 형성하는 단계; 및
    전면 유리 기판과 후면 유리 기판 사이에 상기 태양전지 셀, 다수의 연결 리본, EVA 필름을 배열시킨 다음, 라미네이팅 처리하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 장식부는 스크린프린팅에 의해 인쇄되는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈의 제조방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 장식부는 식각 가공에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지모듈의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 식각 가공은 80 내지 120psi의 공기압으로 토출되는 콤프레샤를 이용하여 금강석 분말을 유리 표면에 분사시켜 식각하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈의 제조방법.
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