KR20090118327A - Dye sensitized solar cell module - Google Patents
Dye sensitized solar cell module Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090118327A KR20090118327A KR1020080044051A KR20080044051A KR20090118327A KR 20090118327 A KR20090118327 A KR 20090118327A KR 1020080044051 A KR1020080044051 A KR 1020080044051A KR 20080044051 A KR20080044051 A KR 20080044051A KR 20090118327 A KR20090118327 A KR 20090118327A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- solar cell
- cell module
- sensitized solar
- dye
- electrode
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 9
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 7
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 6
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 206010027439 Metal poisoning Diseases 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2068—Panels or arrays of photoelectrochemical cells, e.g. photovoltaic modules based on photoelectrochemical cells
- H01G9/2081—Serial interconnection of cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2027—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode
- H01G9/2031—Light-sensitive devices comprising an oxide semiconductor electrode comprising titanium oxide, e.g. TiO2
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2059—Light-sensitive devices comprising an organic dye as the active light absorbing material, e.g. adsorbed on an electrode or dissolved in solution
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
Abstract
Description
본 발명은 염료감응 태양전지 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 염료감응 태양전지 모듈 구성에 있어, 셀 간 또는 서브모듈 간 오버랩부분의 리드라인에 굴곡부나 돌출부를 형성함으로써 다수의 굴곡부나 돌출부에 의해 길이가 연장되어 가장자리의 밀도가 높아짐에 따라 가장자리를 따라 도전경로가 확대되어, 가장자리를 따라 전류를 균일하게 더욱 잘 흐르게 하여 염료감응 태양전지 모듈의 직렬저항을 감소시키는 효과를 얻을 수 있고, 이에 따라 태양전지 모듈의 광전변환효율을 개선시키는 효과를 얻을 수 있는 염료감응 태양전지 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a dye-sensitized solar cell module, and more particularly, in a dye-sensitized solar cell module configuration, by forming a bent portion or a protrusion in a lead line of an overlap portion between cells or submodules, As the length is extended and the edge density is increased, the conductive path is enlarged along the edge, so that the current flows more uniformly along the edge, thereby reducing the series resistance of the dye-sensitized solar cell module. It relates to a dye-sensitized solar cell module that can obtain the effect of improving the photoelectric conversion efficiency of the solar cell module.
1991년도 스위스 국립 로잔 고등기술원(EPFL)의 마이클 그라첼(Michael Gratzel) 연구팀에 의해 염료감응 나노입자 산화티타늄 태양전지가 개발된 이후 이 분야에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 염료감응태양전지는 기존의 실리콘계 태양전지에 비해 제조단가가 현저기 낮기 때문에 기존의 비정질 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 가능성을 가지고 있으며, 실리콘 태양전지와 달리 염료감응태양전지는 가시광선을 흡수하여 전자-홀 쌍을 생성할 수 있는 염료분자와, 생성된 전자를 전달하는 전이금속 산화물을 주 구성 재료로 하는 광전기화학적 태양전지이다.Since the development of the dye-sensitized nanoparticle titanium oxide solar cell by the team of Michael Gratzel of the Swiss National Lausanne Institute of Advanced Technology (EPFL) in 1991, much work has been done in this area. Dye-sensitized solar cells have the potential to replace conventional amorphous silicon solar cells because their manufacturing cost is significantly lower than conventional silicon-based solar cells. Unlike silicon solar cells, dye-sensitized solar cells absorb visible light It is a photoelectrochemical solar cell mainly composed of a dye molecule capable of generating electron-hole pairs and a transition metal oxide that transfers generated electrons.
일반적인 염료감응 태양전지의 단위 셀 구조는 상, 하부 투명한 기판과 그 투명기판의 표면에 각각 형성되는 도전성 투명전극을 기본으로 하여, 제1전극에 해당하는 일 측의 도전성 투명전극위에는 그 표면에 염료가 흡착된 전이금속 산화물 다공질 층이 형성되어지고, 제2전극에 해당하는 타 측 도전성 투명전극 위에는 촉매박막전극이 형성되어지며, 상기 전이금속 산화물, 예를 들면 TiO2, 다공질 전극과 촉매박막전극 사이에는 전해질이 충진되어지는 구조를 가진다.The unit cell structure of a general dye-sensitized solar cell is based on the upper and lower transparent substrates and the conductive transparent electrodes formed on the surfaces of the transparent substrates, respectively. The porous metal layer having the adsorbed transition metal is formed, and the catalyst thin film electrode is formed on the other conductive transparent electrode corresponding to the second electrode, and the transition metal oxide, for example, TiO 2 , the porous electrode and the catalyst thin film electrode It has a structure in which electrolyte is filled in between.
그런데 이와 같은 염료감응 태양전지의 경우, 종래의 실리콘 타입 태양전지에 비하여 효율이 떨어지는 문제가 있으므로 태양전지 셀 자체의 효율을 높이는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이와 함께 모듈로서 집적시의 효율화를 통하여 효율을 개선하고자 하는 연구가 이루어지고 있다.However, since the dye-sensitized solar cell has a problem in that efficiency is lower than that of a conventional silicon type solar cell, studies are being actively conducted to increase the efficiency of the solar cell itself. Research is underway to improve this.
따라서 이웃하는 셀 또는 서브모듈의 전기적 연결이 양극 전극과 이에 이웃하는 음극 전극 사이의 오버랩으로 연결되는 염료감응 태양전지 모듈의 경우에 이들의 집적에 따른 효율저하의 문제를 해결하는 새로운 집적방법 및 모듈의 개선이 필요한 실정이다.Therefore, in the case of the dye-sensitized solar cell module in which the electrical connection of neighboring cells or submodules is overlapped between the anode electrode and the neighboring cathode electrode, a new integration method and module which solves the problem of efficiency degradation due to their integration The situation is in need of improvement.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 염료감응 태양전지 모듈 구성에 있어, 셀 간 또는 서브모듈 간 오버랩부분의 리드라인에서의 저항을 최소화하여 염료감응 태양전지 모듈의 직렬저항을 감소시키고, 이에 따라 태양전지 모듈의 광전변환효율을 개선시키는 염료감응 태양전지 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention in the configuration of the dye-sensitized solar cell module, by minimizing the resistance in the lead line of the overlap between the cells or sub-modules to reduce the series resistance of the dye-sensitized solar cell module It is an object of the present invention to provide a dye-sensitized solar cell module for improving the photoelectric conversion efficiency of the solar cell module.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은In order to achieve the above object, the present invention
이웃하는 셀 또는 서브모듈의 전기적 연결이 양극 전극과 이에 이웃하는 음극 전극 사이의 오버랩으로 연결되는 염료감응 태양전지 모듈에 있어서, In the dye-sensitized solar cell module in which the electrical connection of the neighboring cell or submodule is connected by overlap between the anode electrode and the neighboring cathode electrode,
상기 오버랩 부분의 적어도 일면은 상기 양극 또는 음극의 일단으로부터 인출되어 중간에 꺾여진 굴곡부나 돌출부를 가지는 리드라인을 가지는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지 모듈을 제공한다.At least one surface of the overlap portion is provided with a dye-sensitized solar cell module, characterized in that it has a lead line having a bent portion or protrusions drawn out from one end of the anode or cathode.
본 발명의 염료감응 태양전지 모듈에 따르면 염료감응 태양전지 모듈 구성에 있어, 셀 간 또는 서브모듈 간 오버랩부분의 리드라인에 굴곡부나 돌출부, 특히 굴곡/돌출지점에서 예리하게 꺾여 모서리를 형성함으로써 다수의 굴곡부에 따라 길이가 연장되어 가장자리의 밀도가 높아지고, 특히 모서리 형성에 따라 꼭지부분의 증가에 따라 도전체에서 전류는 표면 혹은 가장자리, 특히 꼭지부를 따라 흐르는 특 성이 있으므로 이러한 부분의 증가에 따라 도전경로가 확대되며, 이러한 가장자리를 고르게 분포시킴에 따라 가장자리를 따라 흐르는 전류를 균일하게 더욱 잘 흐르게 하여 염료감응 태양전지 모듈의 직렬저항을 감소시키는 효과를 얻을 수 있고, 이에 따라 태양전지 모듈의 광전변환효율을 개선시키는 효과를 얻을 수 있다.According to the dye-sensitized solar cell module of the present invention, in the dye-sensitized solar cell module configuration, a plurality of edges are formed by sharply bent edges at bends or protrusions, particularly bend / protrusion points, on the lead lines of overlapping portions between cells or submodules. The length is extended along the bend to increase the density of the edge, and as the edge is formed, the current flows in the conductor along the surface or edge, especially the top, as the number of the edges increases. When the edges are evenly distributed, the current flowing along the edges can be flowed more uniformly, thereby reducing the series resistance of the dye-sensitized solar cell module, and thus the photoelectric conversion efficiency of the solar cell module. Can improve the effect.
또한 날카로운 꼭지부의 다수 형성에 따라 절연막 코팅부 등의 간섭 등이 발생하는 경우에 이러한 절연막의 파괴가 용이하여 전기적 연결이 용이하게 하는 부가적인 효과를 얻을 수 있다.In addition, when interference with the insulating film coating part, etc. occurs due to the formation of a plurality of sharp nipples, the additional effect of facilitating the electrical breakdown of the insulating film may be easily obtained.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명의 염료감응 태양전지 모듈은 이웃하는 셀 또는 서브모듈의 전기적 연결이 양극 전극과 이에 이웃하는 음극 전극 사이의 오버랩으로 연결되는 염료감응 태양전지 모듈에 있어서, 상기 오버랩 부분의 적어도 일면은 상기 양극 또는 음극의 일단으로부터 인출되어 중간에 꺾여진 굴곡부나 돌출부를 가지는 리드라인을 가지는 구성으로 이루어진다.The dye-sensitized solar cell module of the present invention is a dye-sensitized solar cell module in which the electrical connection of the neighboring cell or submodule is connected by overlap between the anode electrode and the neighboring cathode electrode, wherein at least one surface of the overlap portion is the anode Or a lead line having a bent portion or a protrusion which is drawn out from one end of the cathode and is bent in the middle.
이에 대한 상세한 설명은 도면을 참고하여 설명한다. Detailed description thereof will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 염료감응 태양전지 모듈에 대한 구체적인 예는 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같다. 즉, 도전체에서의 전류의 흐름은 도전체의 표면 또는 모서리부분 특히, 꼭지부분을 따라 흐르는 특성이 있으므로 리드라인을 종래와 같이 일직선으로 형성하지 않고, 리드라인의 사이 부분인 중간에(중앙을 의미하는 것이 아니라 끝단이 아닌 일정부분을 의미하는 것임.) 꺾여진 굴곡부나 돌출부를 가지도록 하여 라인 자체의 길이를 증대하여 길이방향으로 모서리 부분의 증가가 이루어질 수 있도록 하거나, 돌출부의 형성에 따라 모서리부분의 증가가 이루어질 수 있도록 하는 것이다. 이러한 굴곡부는 도 1에 그 예를 도시한 바와 같이 곡선형상으로 이를 형성할 수도 있으며, 바람직하게는 도 2 내지 도 4에 그 예를 도시한 바와 같이, 상기 리드라인의 굴곡부는 꺾여져 각진 형상의 모서리를 가지는 것이 이웃하는 셀 또는 서브모듈의 전기적 연결이 이루어지는 전극으로의 전류 흐름이 용이한 부분인 표면 꼭지부분을 더욱 잘 제공할 수 있으므로 좋고, 상기 돌출부도 임의의 형상의 돌출부가 이에 해당할 수 있고, 바람직하게는 도 5에 그 일 예를 도시한 바와 같이 사각형 형태나 기타 꼭지점이 많이 형성되는 다각형 형상의 돌출부가 전류흐름을 용이하게 하므로 좋다.Specific examples of the dye-sensitized solar cell module of the present invention are as shown in Figs. That is, the current flow in the conductor has a characteristic that flows along the surface or the edge of the conductor, especially the nipple, so that the lead line is not formed in a straight line as in the prior art, but in the middle of the lead line (the center is It does not mean, but means a certain part, not the end.) The length of the line itself can be increased by having a bent portion or protrusion, or the edge portion can be increased in the longitudinal direction, or the edge may be formed according to the formation of the protrusion. To increase the part. Such a bent portion may be formed in a curved shape as shown in the example in FIG. 1, preferably, as shown in FIGS. 2 to 4, the bent portion of the lead line is bent to form an angled shape. Having a corner is better because it can provide a surface tip, which is a part that facilitates current flow to an electrode to which an electrical connection of a neighboring cell or submodule is made, and the protrusion may correspond to any shape of protrusion. Preferably, as illustrated in FIG. 5, a protrusion having a polygonal shape in which a quadrangle shape or other vertices are formed may facilitate current flow.
또한 바람직하게는 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이 상기 리드라인은 상기 양극 또는 음극의 일단으로부터 인출되어 상기 양극 또는 음극으로부터 다시 연결되는 폐루프 형상인 것이 이웃하는 셀 또는 서브모듈의 전극으로의 전류 흐름이 양쪽에서 함께 이루어질 수 있어서, 전류가 리드라인 전체에 대하여 균일하게 흐를 수 있도록 하므로 좋다.Also, as shown in FIGS. 1 to 5, the lead line may have a closed loop shape which is drawn out from one end of the positive electrode or the negative electrode and connected again from the positive electrode or the negative electrode to the electrode of the neighboring cell or submodule. The current flow can be done together on both sides, so that the current can flow evenly over the entire leadline.
더욱 바람직하게는 도 2 내지 도 4에 그 구체적인 예를 도시한 바와 같이, 상기 리드라인의 굴곡부는 적어도 하나의 지그재그 형상 또는 ㄷ자형상의 요철부(도 3 내지 도4)를 포함하는 형태로 구성하는 것이 길이 및 모서리, 꼭지부분의 영역을 최대화할 수 있으므로 좋다. 또한 이와 같은 지그재그 형상 또는 ㄷ자형상의 요철부(평면 내에서의 좌우 또는 전후로의 들쭉날쭉하여 형성되는 요철을 의미함.) 는 그 피치가 균일한 것이 이웃하는 셀 또는 서브모듈의 전극으로의 전류 흐름이 용이한 부분의 고른 분포에 따라, 전류가 리드라인 전체에 대하여 균일하게 흐를 수 있도록 하므로 좋다.More preferably, as shown in the specific examples of FIGS. 2 to 4, the bent portion of the lead line is configured to include at least one zigzag or c-shaped uneven portion (FIGS. 3 to 4). This is good because it can maximize the length, edge, and area of the tip. In addition, such a zigzag or c-shaped uneven portion (refers to the irregularities formed jagged to the left and right or front and rear in the plane) is a uniform pitch is the current flow to the electrode of the neighboring cell or submodule According to the even distribution of the easy parts, the current can be uniformly flowed over the entire lead line.
이러한 리드라인의 형성은 셀 형성시의 TCO(투명도전체 산화물) 박막 또는 촉매전극 박막의 형성 후 이의 패턴닝 공정을 통하여 형성할 수도 있고, 별도의 실크스크린 프린팅이나 종래의 인쇄 기법 또는 도포 후 패터닝(patterning) 공법 등을 통하여 이를 형성할 수 있으며, 이 경우에는 상기 셀 전극에 해당하는 TCO박막이나 촉매전극 박막과 별도로 형성된 리드라인과의 전기적 연결은 별도로 이루어져 함은 물론이다.The lead line may be formed by forming a TCO (transparent conductive oxide) thin film or a catalyst electrode thin film at the time of cell formation and then patterning the same, and may be used for separate silk screen printing, conventional printing techniques, or patterning after application. It can be formed through a patterning method, etc. In this case, the electrical connection with the lead line formed separately from the TCO thin film or the catalyst electrode thin film corresponding to the cell electrode is of course made separately.
이에 대한 구체적인 예로 도 1의 경우는 셀 간의 전기적 연결이 제1셀(좌측)의 제1전극(하부전극)과 이에 이웃하는 제2셀(우측)의 제2전극(상부전극) 사이의 오버랩을 통하여 이루어지는 경우를 도시한 것으로 제1셀의 하부전극(도시한 예의 경우, 산화물과 염료로 이루어진 층을 연결하는 TCO층)으로부터 인출되는 리드라인이 곡선 형태의 굴곡부를 가지고 형성된 것을 도시한 것이고, 하부전극은 오버랩 되는 셀의 구성에 따라서 도시한 바와 같이 산화물과 염료로 이루어진 층을 연결하는 TCO층이 될 수도 있고, 이를 도 2와 같이 상하가 뒤집혀진 대칭으로 구성하는 경우에는 촉매전극(Pt)층을 연결하는 TCO층이 리드라인과 연결될 수 있고, 만약 TCO층을 가지지 않는 경우에는 촉매전극 층이 리드라인과 연결되거나, 이러한 층들의 패턴닝된 형태 자체가 리드라인이 될 수도 있다. As a specific example of this, in FIG. 1, the electrical connection between the cells is an overlap between the first electrode (lower electrode) of the first cell (left) and the second electrode (upper electrode) of the second cell (right) adjacent thereto. In this case, the lead line drawn from the lower electrode of the first cell (TCO layer connecting the oxide and dye layer) is formed with a curved portion. The electrode may be a TCO layer connecting layers of oxides and dyes as shown in accordance with the configuration of the overlapping cell, in the case of configuring it in a symmetrical upside down as shown in Figure 2 catalyst electrode (Pt) layer The TCO layer may be connected to the lead line. If the TCO layer does not have a TCO layer, the catalyst electrode layer may be connected to the lead line, or the patterned shape of the layers may be a lead. It can also be a line.
또 다른 구체적인 예는 도 2에 도시한 것으로 셀들이 다수 집적된 서브모듈 간의 전기적 연결이 제1서브모듈(좌측)의 제1전극(상부전극)과 이에 이웃하는 제2서브모듈(우측)의 제2전극(하부전극) 사이의 오버랩을 통하여 이루어지는 경우를 도시한 것으로 제2서브모듈의 하부전극으로부터 인출되는 리드라인이 지그재그 형태의 굴곡부를 가지고 형성된 것을 도시한 것이고, 하부전극은 오버랩 되는 서브모듈의 구성에 따라서 도시한 바와 같은 TCO층(촉매전극(Pt)층을 연결하는 TCO층)이 될 수도 있고, 이를 도 1과 같이 상하 대칭으로 구성하는 경우에는 이의 반대편에 해당하는 TCO층(산화물과 염료로 이루어진 층을 연결하는 TCO층)이나, 이와 같은 TCO층을 가지지 않는 경우에는 촉매전극 층만으로 이루어진 경우는 이와 같은 촉매전극 층이 리드라인과 연결되거나, 이러한 층의 패턴닝된 형태 자체가 리드라인이 될 수도 있다.Another specific example is shown in FIG. 2, wherein the electrical connection between the sub-modules in which a plurality of cells are integrated is performed by the first electrode (upper electrode) of the first sub module (left) and the second sub module (right) adjacent thereto. It illustrates the case where the overlap between the two electrodes (lower electrode) is shown, the lead line drawn out from the lower electrode of the second sub-module has a zigzag-shaped bent portion, the lower electrode of the overlapping sub-module Depending on the configuration may be a TCO layer (TCO layer connecting the catalyst electrode (Pt) layer) as shown in the figure, if it is configured up and down symmetrically as shown in Figure 1 TCO layer (oxide and dye) corresponding to the opposite side TCO layer connecting the layer consisting of, or, in the case of not having such a TCO layer, such a catalyst electrode layer is connected to the lead line Or, there is a patterning shape of this layer itself may be a lead line.
이외에도 도 3 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 리드라인은 ㄷ 자 형상이 좌우로 반복되는 요철부로 이루어진 형태(도 3)나, 이와 같이 이루어진 직선 부분을 다시 세부적인 ㄷ 자 형상이 좌우로 반복되는 요철부로 이루어진 형태(도 4로서, 도 3의 직선 부분을 다시 요철부로 구성한 경우)로 이를 구성할 수도 있다. 이를 통하여 모서리 및 꼭지부분의 극대화를 이룰 수 있다. 도 3 내지 도 4에 도시한 서브모듈의 경우에서, 셀 간의 전기적 연결은 셀 간의 연결이 병렬연결인지 직렬연결인지에 따라 그 연결방법을 달리하는 것으로, 여기서는 단지 이들이 전기적으로 연결된다는 것을 모식적으로 도시한 것이고, 이에 대한 구체적인 연결방법은 종래의 태양전지 직접 방법에 따라 다양하게 구성할 수 있음은 물론이며, 도 1 내지 도 4에 도시한 셀 간 또는 서브모듈 간의 연결 및 각 셀의 구성은 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것이 아니라, 이는 단지 예시에 불과하고, 이외의 다양한 공지의 염료감응 태양전지의 구성이 이에 적용될 수 있다.In addition, as shown in Figures 3 to 4, the lead line is a form consisting of irregularities in which the c-shape is repeated to the left and right (Fig. 3), or the detailed c-shape is repeated again to the left and right in a straight portion formed in this way It may be configured in the form of the uneven portion (FIG. 4, when the straight portion of FIG. 3 is formed of the uneven portion again). This can maximize the corners and corners. In the case of the submodules shown in Figs. 3 to 4, the electrical connection between the cells differs in the connection method depending on whether the connection between the cells is a parallel connection or a series connection, where only they are electrically connected. As shown in FIG. 1, the specific connection method may be variously configured according to the conventional solar cell direct method. Of course, the connection between the cells or submodules shown in FIGS. The scope of the invention is not limited thereto, but this is merely an example, and various other known dye-sensitized solar cells may be applied thereto.
마지막으로 돌출부를 가지는 경우로서 도 5에 도시한 바와 같은 구성을 가질 수 있다. 굴곡부를 형성하는 이외에 리드라인 내에 돌출부를 가짐으로서 상기와 같은 효과를 얻을 수 있는데, 도시한 바와 같이 사각형 형태나 기타 꼭지점이 많이 형성되는 다각형 형상의 돌출부가 전류흐름을 용이하게 한다.Finally, as a case of having a protrusion, it may have a configuration as shown in FIG. 5. In addition to forming the bent portion, the above-described effect can be obtained by having a protrusion in the lead line. As shown in the figure, the polygon-shaped protrusion having a large number of squares or other vertices facilitates current flow.
이와 같이 형성된 서브모듈은 오버랩 부분에 도전성 페이스트를 도포하여 결합체를 형성하고, 이와 같이 형성된 결합체는 이의 상/하면에 절연필름, 예를 들면 EVA를 결합하고, 다시 이의 상/하면에 보호유리를 결합하여 태양전지 모듈로 제작되어질 수 있다.The sub-module formed as described above forms a binder by applying a conductive paste on the overlapped portion, and the bond formed as described above bonds an insulating film, for example, EVA, to the upper and lower surfaces thereof, and bonds the protective glass to the upper and lower surfaces thereof. It can be manufactured as a solar cell module.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 상세한 설명, 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.The present invention described above is not limited to the above detailed description and examples, and various modifications and changes of those skilled in the art are possible without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. Of course it is also included within the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 염료감응 태양전지 모듈에서 셀 간 결합의 실시예를 도시한 단면도 및 이의 한 셀에 대한 결합 전 상태의 평면도를 도시한 것이다.Figure 1 shows a cross-sectional view showing an embodiment of the inter-cell coupling in the dye-sensitized solar cell module of the present invention and a plan view of the pre-coupling state for one cell thereof.
도 2는 본 발명의 염료감응 태양전지 모듈에서 서브모듈 간 결합의 실시예를 도시한 단면도 및 이의 한 서브모듈에 대한 결합 전 상태의 평면도를 도시한 것이다.Figure 2 shows a cross-sectional view showing an embodiment of the coupling between the sub-module in the dye-sensitized solar cell module of the present invention and a plan view of the state before coupling to one of the sub-modules.
도 3은 본 발명의 염료감응 태양전지 모듈에 적용되는 서브모듈의 다른 실시예에 대한 결합 전 상태의 평면도를 도시한 것이다.Figure 3 shows a plan view of a pre-coupling state of another embodiment of a submodule applied to the dye-sensitized solar cell module of the present invention.
도 4는 본 발명의 염료감응 태양전지 모듈에 적용되는 서브모듈의 또 다른 실시예에 대한 결합 전 상태의 평면도를 도시한 것이다.Figure 4 shows a plan view of a pre-coupling state of another embodiment of a submodule applied to the dye-sensitized solar cell module of the present invention.
도 5는 본 발명의 염료감응 태양전지 모듈에 적용되는 서브모듈의 또 다른 실시예에 대한 결합 전 상태의 평면도를 도시한 것이다.Figure 5 shows a plan view of a pre-coupling state of another embodiment of a submodule applied to the dye-sensitized solar cell module of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10a: 상면 유리 10b: 하면 유리10a:
20a: 상면 TCO 20b: 하면 TCO20a:
30: 이산화티타늄입자 및 염료 40: 촉매전극30 titanium dioxide particles and dye 40 catalyst electrode
50: 봉지재 60: 도전성 페이스트50: sealing material 60: conductive paste
100: 태양전지 셀 110: 도전체100: solar cell 110: conductor
120: 하면 공통 유리 130: 리드라인120: common glass 130: lead line
Claims (5)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080044051A KR101286126B1 (en) | 2008-05-13 | 2008-05-13 | Dye sensitized solar cell module |
| JP2011509405A JP5539327B2 (en) | 2008-05-13 | 2009-05-12 | Dye-sensitive solar cell module |
| TW098115684A TW200950115A (en) | 2008-05-13 | 2009-05-12 | Dye sensitized solar cell module |
| PCT/KR2009/002482 WO2009139565A2 (en) | 2008-05-13 | 2009-05-12 | Dye-sensitized solar cell module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080044051A KR101286126B1 (en) | 2008-05-13 | 2008-05-13 | Dye sensitized solar cell module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090118327A true KR20090118327A (en) | 2009-11-18 |
| KR101286126B1 KR101286126B1 (en) | 2013-07-15 |
Family
ID=41319153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080044051A KR101286126B1 (en) | 2008-05-13 | 2008-05-13 | Dye sensitized solar cell module |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5539327B2 (en) |
| KR (1) | KR101286126B1 (en) |
| TW (1) | TW200950115A (en) |
| WO (1) | WO2009139565A2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITRM20100661A1 (en) * | 2010-12-15 | 2012-06-16 | Dyepower | ELECTRIC AND MECHANICAL INTERCONNECTION SYSTEM OF PHOTOELECTROCHEMICAL CELL MODULES. |
| WO2012128533A2 (en) * | 2011-03-21 | 2012-09-27 | 주식회사 동진쎄미켐 | Method for manufacturing dye-sensitized solar cell module using laser and dye-sensitized solar cell module thereby |
| US20120288983A1 (en) * | 2011-05-11 | 2012-11-15 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method for manufacturing dye sensitized solar cell module |
| US8778718B2 (en) | 2012-01-19 | 2014-07-15 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method of manufacturing dye sensitized solar battery and solar battery assembling apparatus for the same |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101386578B1 (en) * | 2009-12-24 | 2014-04-21 | 엘지디스플레이 주식회사 | Die-sensitized solar cell |
| CN102214518B (en) * | 2010-04-07 | 2012-10-10 | 德元太阳能科技股份有限公司 | Structure of array type tandem solar battery module and manufacturing method thereof |
| IT1403764B1 (en) * | 2011-01-31 | 2013-10-31 | Dyepower | ELEMENTS OF VERTICAL ELECTRICAL CONNECTION OF PHOTOELECTROCHEMICAL CELLS. |
| JP6912243B2 (en) * | 2017-03-30 | 2021-08-04 | 積水化学工業株式会社 | Dye-sensitized solar cell |
| KR20190126054A (en) * | 2017-03-24 | 2019-11-08 | 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 | Solar cell module, manufacturing method of solar cell module |
| JP6809954B2 (en) * | 2017-03-24 | 2021-01-06 | 積水化学工業株式会社 | Solar cell module and manufacturing method of solar cell module |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3232965B2 (en) * | 1995-08-21 | 2001-11-26 | 富士電機株式会社 | Method for manufacturing flexible photoelectric conversion device and flexible photoelectric conversion device |
| JPH1197728A (en) * | 1997-09-25 | 1999-04-09 | Citizen Watch Co Ltd | Solar cell |
| JP2001357897A (en) * | 2000-06-14 | 2001-12-26 | Fuji Xerox Co Ltd | Photoelectric conversion module |
| JP4659955B2 (en) * | 2000-09-20 | 2011-03-30 | 大日本印刷株式会社 | Dye-sensitized solar cell, dye-sensitized solar cell module using the same, and manufacturing method thereof |
| US6677516B2 (en) * | 2001-01-29 | 2004-01-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photovoltaic cell and process for producing the same |
| US7202412B2 (en) * | 2002-01-18 | 2007-04-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photovoltaic cell including porous semiconductor layer, method of manufacturing the same and solar cell |
| US7019391B2 (en) * | 2004-04-06 | 2006-03-28 | Bao Tran | NANO IC packaging |
| JP4854971B2 (en) | 2005-03-07 | 2012-01-18 | 藤森工業株式会社 | Dye-sensitized solar cell module |
| KR100696529B1 (en) * | 2005-08-02 | 2007-03-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | Electrode for photoelectric conversion device including metal elements and dye sensitized solar cell using the same |
| JP5008853B2 (en) * | 2005-09-29 | 2012-08-22 | 藤森工業株式会社 | Dye-sensitized solar cell and dye-sensitized solar cell module |
| JP4523549B2 (en) * | 2006-01-18 | 2010-08-11 | シャープ株式会社 | Dye-sensitized solar cell and dye-sensitized solar cell module |
| JP2007265775A (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Nippon Oil Corp | Dye-sensitized solar cell |
| JP2009032502A (en) * | 2007-07-26 | 2009-02-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Photoelectric conversion element |
| JP5144986B2 (en) * | 2007-08-07 | 2013-02-13 | シャープ株式会社 | Dye-sensitized solar cell and dye-sensitized solar cell module |
| JP2009245705A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Koito Mfg Co Ltd | Dye-sensitized solar cell |
-
2008
- 2008-05-13 KR KR1020080044051A patent/KR101286126B1/en active IP Right Grant
-
2009
- 2009-05-12 JP JP2011509405A patent/JP5539327B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-05-12 TW TW098115684A patent/TW200950115A/en unknown
- 2009-05-12 WO PCT/KR2009/002482 patent/WO2009139565A2/en active Application Filing
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITRM20100661A1 (en) * | 2010-12-15 | 2012-06-16 | Dyepower | ELECTRIC AND MECHANICAL INTERCONNECTION SYSTEM OF PHOTOELECTROCHEMICAL CELL MODULES. |
| WO2012081045A1 (en) * | 2010-12-15 | 2012-06-21 | Dyepower | Electric and mechanical interconnection system of photoelectrochemical cells modules |
| WO2012128533A2 (en) * | 2011-03-21 | 2012-09-27 | 주식회사 동진쎄미켐 | Method for manufacturing dye-sensitized solar cell module using laser and dye-sensitized solar cell module thereby |
| WO2012128533A3 (en) * | 2011-03-21 | 2013-01-10 | 주식회사 동진쎄미켐 | Method for manufacturing dye-sensitized solar cell module using laser and dye-sensitized solar cell module thereby |
| US20120288983A1 (en) * | 2011-05-11 | 2012-11-15 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method for manufacturing dye sensitized solar cell module |
| US8778718B2 (en) | 2012-01-19 | 2014-07-15 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method of manufacturing dye sensitized solar battery and solar battery assembling apparatus for the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009139565A3 (en) | 2010-02-25 |
| TW200950115A (en) | 2009-12-01 |
| JP2011521449A (en) | 2011-07-21 |
| WO2009139565A2 (en) | 2009-11-19 |
| KR101286126B1 (en) | 2013-07-15 |
| JP5539327B2 (en) | 2014-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101286126B1 (en) | Dye sensitized solar cell module | |
| US9530572B2 (en) | Solar cell device | |
| KR101002398B1 (en) | Dye-Sensitized Solar Cell Module with mixed type of series and parallel | |
| Hashmi et al. | Review of materials and manufacturing options for large area flexible dye solar cells | |
| Li et al. | Development of Cu2S/carbon composite electrode for CdS/CdSe quantum dot sensitized solar cell modules | |
| JP5398781B2 (en) | Dye-sensitive solar cell | |
| US8586861B2 (en) | Solar cell device | |
| US20110108104A1 (en) | Photoelectric conversion device | |
| JP2011129526A (en) | Dye-sensitized solar cell module and method of manufacturing the same | |
| KR20130023929A (en) | Sealing structure of dye-sensitized solar cell | |
| KR101091264B1 (en) | Dye-sensitized solar cell module | |
| KR20120006435A (en) | Photoelectric conversion module | |
| JP2012079495A (en) | Dye-sensitized solar cell and manufacturing method thereof | |
| KR101241015B1 (en) | Dye-sensitized solar cell having collector | |
| KR101151936B1 (en) | Dye sensitized solar cell | |
| KR20130055195A (en) | Solar cell module and method of fabricating the same | |
| WO2016104047A1 (en) | Dye-sensitized solar cell | |
| JP6401826B1 (en) | Photoelectric conversion element | |
| TWI449190B (en) | Dye-sensitized solar cell | |
| JP2011204522A (en) | Dye-sensitized solar cell module and manufacturing method thereof | |
| Nugraha et al. | Effect of Geometrical Structure to the Performance of Monolithic Dye–Sensitized Solar Cells | |
| JP5882507B1 (en) | Photoelectric conversion element | |
| KR101621552B1 (en) | Solar cell apparatus | |
| KR20100006951A (en) | Dye sensitized solar cell sub-module | |
| KR101214694B1 (en) | Dye-Sensitized Solar Cell module consist of horizontally and vertically arranged sub modules |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160608 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170621 Year of fee payment: 5 |