KR20100018654A - The photovoltaic power generating apparatus unified with plate for collecting solar heat - Google Patents

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KR20100018654A
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Abstract

PURPOSE: A photovoltaic power generation apparatus unified with solar collector is provided to prevent reduction of efficiency for a power generation by controlling the heat condition of a solar cell module. CONSTITUTION: A transparent cover(10) transmits sunlight and prevents damage by an external force. A solar cell module(20) is arranged in the lower part of the transparent cover and collects an electric force from transmitted sunlight. A solar collector(30) is arranged in the rear side of the solar cell module. The inside of the solar collector, a transfer path for medium(31) in a porous shape is formed into an integral type. A head piping(40) restricts both ends of the solar cell module and the transparent cover. A transparent tedler or a black sheet is applied between the solar cell module and the solar collector.

Description

집열판 일체형 태양광발전장치{THE PHOTOVOLTAIC POWER GENERATING APPARATUS UNIFIED WITH PLATE FOR COLLECTING SOLAR HEAT}Photovoltaic integrated solar power generation device {THE PHOTOVOLTAIC POWER GENERATING APPARATUS UNIFIED WITH PLATE FOR COLLECTING SOLAR HEAT}

본 발명은 집열판 일체형 태양광발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell integrated photovoltaic device.

일반적으로 태양광발전장치는 작동형태에 따라 고정식과 추적식으로 나눠지고, 태양전지모듈은 작동형태에 관계없이 한쪽 면이 n(negative)-도체이고, 다른 쪽 면은 p(positive)-도체인 단결정이나 다결정 또는 비결정질의 규소판이나 실리콘(Si) 등과 같은 형태로써, 태양 빛이 투사되면, 전자의 이동이 활성화되면서 전류 및 전압을 포함하는 전기를 발생시킬 수 있도록 구성된다.In general, photovoltaic devices are divided into fixed and tracking type according to the operation type, and the solar cell module has n (negative) conductor on one side and p (positive)-conductor on the other side regardless of the operation type. In the form of a single crystal, polycrystalline or amorphous silicon plate, silicon (Si), etc., when sunlight is projected, the electrons are activated to generate electricity including current and voltage while activating electrons.

그러나, 집광매체인 태양전지모듈은 태양 빛이 강한 한여름 대낮의 경우, 60℃~70℃ 이상의 고열현상을 일으키고, 이러한 고열현상이 일정 시간 이상 지속되는 경우에는 발전효율이 떨어질 뿐만 아니라, 파열 등과 같은 고장발생률이 높아지는 문제점이 있다.However, the solar cell module which is a condensing medium causes high heat phenomena of 60 ° C. to 70 ° C. or higher in the midday of the day when the sun is strong, and when such high heat phenomena lasts for a certain time, the power generation efficiency is lowered, and such as bursting. There is a problem that the failure rate is increased.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래기술로써, 한국 등록실용신안공보 제20-0405790호 '태양광 발전기의 전지모듈 냉각장치'(2006년 1월 4일 등록)를 들 수 있다.As a conventional technology for solving this problem, Korean Utility Model Publication No. 20-0405790 No. 'Solar module cooling device of the solar generator' (registered January 4, 2006).

상기의 '냉각장치'는 통상의 태양광발전기의 태양전지모듈 뒷면에 일정량의 수분흡수가 가능한 부직포나 펠트 또는 섬유재로 형성된 수분함침재를 포함하는 것으로, 수분함침재의 상단에는 물공급호스와 더불어 노즐부가 구성된 형태로 이루어진다.The 'cooling device' includes a water impregnation material formed of a nonwoven fabric, felt or fiber material capable of absorbing a certain amount of water on the back of a solar cell module of a conventional photovoltaic generator, and at the top of the water impregnation material together with a water supply hose. The nozzle portion is configured.

그러나, 상기의 '냉각장치'는 섬유소재의 수분함침재를 태양전지모듈 뒷면에 밀착 구성한 상태에서 단순히 물공급호스 및 노즐부를 통해 수분함침재에 물을 공급함으로써, 열을 식히는 구조일 뿐임으로 설령, 태양전지모듈의 고열현상을 방지하는 것이라 하더라도 수분함침재에 함입된 물에 의해 태양전지모듈에서는 누전이 발생될 수 있는 등의 위험을 감수해야 하는 문제점이 있다.However, the 'cooling device' is simply a structure that cools heat by simply supplying water to the water impregnating material through the water supply hose and the nozzle unit in a state in which the water impregnating material of the fiber material is in close contact with the solar cell module. Even if it is to prevent the high temperature phenomenon of the solar cell module, there is a problem in that the solar cell module may take risks such as a short circuit due to the water impregnated with the moisture impregnation material.

뿐만 아니라, 상기의 '냉각장치'는 태양전지모듈에서 발생되는 고열로 인한 발전효율의 저하를 방지하고자 하는 해결과제에만 집중한 나머지 발전효율을 높이기 위해 사용한 냉매 즉, 물을 회수한다거나 하는 등과 같은 기술사항에 대한 개시가 전혀 없는 것이므로 태양전지모듈의 고열이 지속 될 경우, 냉매로 쓰이는 물과 같은 자원의 낭비가 초래될 수밖에 없는 문제점을 안고 있다.In addition, the 'cooling device' is a technology such as recovering the refrigerant, that is, water, etc., which is used to increase power generation efficiency by focusing only on the problem to prevent power generation efficiency degradation due to high heat generated from the solar cell module. Since there is no disclosure of the matter at all, if the high temperature of the solar cell module is maintained, it has a problem that waste of resources such as water used as a refrigerant is inevitable.

그리고, 한국 등록특허공보 제10-0662230호에서는 '태양광발전기 냉각시스템'에 관한 기술이 개시되어 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 10-0662230 discloses a technology related to a 'photovoltaic generator cooling system'.

상기의 '냉각시스템'은 집광부에 축적되는 열을 냉각하기 위하여 집광부의 외주면 둘레에 설치되어 집광부의 전후면을 향해 냉각수를 분사하는 다수의 분무노즐과, 냉각수공급관, 온도감지부, 제어부 및 저수조동작부를 포함하여 구성된다.The cooling system includes a plurality of spray nozzles installed around the outer circumferential surface of the light collecting unit to cool the heat accumulated in the light collecting unit and spraying coolant toward the front and rear surfaces of the light collecting unit, the cooling water supply pipe, the temperature sensing unit, and the control unit. And a reservoir operation unit.

그러나, 상기의 '냉각시스템' 또한 집광부 내에 축적된 높은 온도를 떨어뜨리기 위해 단순히 집광부의 전후면에 냉각수를 뿌려주는 것에 불과한 것으로, 상기의 '냉각장치'에서와 마찬가지로 지속 되는 냉각수의 낭비를 해결할 수 없는 문제점을 안고 있다.However, the 'cooling system' is also merely spraying the cooling water on the front and rear surfaces of the light collecting part in order to reduce the high temperature accumulated in the light collecting part. I have a problem that I can't solve.

나아가, 상기의 '냉각장치'와 '냉각시스템'은 공히 냉각수를 분무하는 방식으로 태양전지모듈이나 집광부에서 발생 된 자연적인 열에너지를 단순히 식혀 없애버림으로써, 재활용 가능한 에너지를 그대로 소진시켜 버리는 문제점이 발생 된다.Furthermore, the 'cooling device' and the 'cooling system' are both sprayed with cooling water, thereby simply cooling down and removing the natural thermal energy generated from the solar cell module or the light collecting part, thereby exhausting the recyclable energy. Is generated.

본 발명은 종래기술이 가지고 있었던 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 작동 중 태양전지모듈에서 발생하는 열로 인한 발전효율의 저하를 방지하는 동시에 태양전지모듈의 폐열을 재활용함으로써, 난방이나 온수공급까지 가능하게 하는 집열판 일체형 태양광발전장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art, by preventing the reduction of power generation efficiency due to the heat generated from the solar cell module during operation and at the same time by recycling the waste heat of the solar cell module, to enable heating or hot water supply It is to provide a solar collector integrated solar cell apparatus.

또한, 본 발명은 라미네이트 열 가압 방식으로 제조할 수 있는 기술구성을 채택함으로써, 제조공정의 자동화를 통해 공정시간을 단축하는 등 생산성 향상을 도모할 수 있는 집열판 일체형 태양광발전장치를 제공하기 위한 것이기도 하다.In addition, the present invention is to provide a heat collecting plate-integrated photovoltaic device that can improve the productivity, such as shortening the process time through the automation of the manufacturing process by adopting a technical configuration that can be manufactured by a laminate heat press method Do too.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 태양광발전장치는 태양 빛을 투과시키면서 외력에 의한 손상을 방지하기 위한 투명커버와, 투명커버 하단에 배치되어 투과된 태양 빛으로부터 전기력을 일으켜 모으는 태양전지모듈과, 태양전지모듈 후면에 배치되고, 내부에는 다공(多孔) 형태의 매체이송로가 일체로 형성된 집열판과, 집열판의 매체이송로와 연계되게 양단에 형성되며, 투명커버와 태양전지모듈의 양단을 일괄 구속하는 헤드관로를 포함하여 구성된다.The solar cell apparatus of the present invention for solving the above problems is a transparent cover for preventing damage caused by external forces while transmitting solar light, and a solar cell which is disposed at the bottom of the transparent cover to generate electric force from the transmitted sunlight It is disposed on both sides of the module and the solar cell module, the heat collecting plate formed integrally with the porous medium conveying path therein, and formed at both ends in connection with the medium conveying path of the heat collecting plate, and the transparent cover and both ends of the solar cell module. It is configured to include a head conduit for collective restraint.

그리고 본 발명의 태양광발전장치는 태양전지모듈과 집열판의 사이에 투명테 들러나 블랙시트를 더 구비함으로써, 발전이나 집열효율을 향상시킬 수 있는 형태로도 구성 가능하다.In addition, the photovoltaic device of the present invention may be further configured to further improve power generation or heat collection efficiency by further providing a transparent tether or black sheet between the solar cell module and the heat collecting plate.

본 발명의 태양광발전장치에 의하면, 태양전지모듈 후면에 소정의 집열판을 일체시키고, 집열판의 매체이송로를 통해 소정의 냉각수를 흘려 태양전지모듈의 발열상태를 제어함으로써, 태양 빛이 강한 한여름에도 태양전지모듈의 발열로 인한 발전효율의 저하를 방지할 수 있는 효과가 뛰어나다.According to the photovoltaic device of the present invention, by integrating a predetermined heat collecting plate on the back of the solar cell module and controlling a heat generation state of the solar cell module by flowing a predetermined cooling water through the medium transport path of the heat collecting plate, The effect of preventing the decrease in power generation efficiency due to the heat generation of the solar cell module is excellent.

뿐만 아니라, 집열판의 구조를 열에 대한 전도성이 좋도록 개선하여 내부의 매체이송로로 흘러가는 냉각수가 태양전지모듈에서 발생하는 열에 의해 가열되게 함으로써, 난방 및 온수 용도로도 사용할 수 있는 등의 효과가 발휘된다.In addition, the structure of the heat collecting plate is improved to have good heat conductivity, so that the cooling water flowing to the internal medium transport path is heated by the heat generated by the solar cell module, which can be used for heating and hot water applications. Exerted.

또한, 본 발명은 태양전지모듈과 집열판의 사이에 투명테들러나 블랙시트를 더 구비함으로써, 태양전지모듈의 발전효율이나 집열판의 집열효율을 높이는 것은 물론, 절기에 따라 달라지는 일조량에 관계없이 사시사철 일정한 난방 및 온수공급을 위한 장치의 실효성을 높이는 효과가 도모된다.In addition, the present invention further comprises a transparent tether or black sheet between the solar cell module and the heat collecting plate, thereby increasing the power generation efficiency of the solar cell module or the heat collecting plate, as well as irrespective of the amount of sunlight depending on the season. The effect of raising the effectiveness of the apparatus for constant heating and hot water supply is aimed at.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 구성을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a configuration according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명은 태양광발전장치가 빛을 받아 발전할 때, 태양전지모듈(20) 후면의 온도가 약 70℃~80℃까지 상승하고, 이러한 온도의 상승은 태양전지모듈(20)의 발전효율을 저하시킨다는 점에 착안하여 태양전지모듈(20) 후면에 소정의 집열판(30)을 일체시켜 발전 및 집열효율을 높일 수 있도록 한 것으로, 구체적인 기술구성은 아래와 같다.According to the present invention, when the photovoltaic device receives power and generates power, the temperature of the solar cell module 20 rear surface increases to about 70 ° C. to 80 ° C., and the increase in temperature increases the power generation efficiency of the solar cell module 20. Focusing on the reduction, the predetermined heat collecting plate 30 is integrated on the solar cell module 20 to increase power generation and heat collecting efficiency, and the specific technical configuration is as follows.

도 1 내지 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 태양광발전장치는 투명커버(10)와, 태양전지모듈(20) 및 집열판(30)이 순차적으로 적층된 형태로써, 집열판(30)의 양단에는 소정의 헤드관로(40)가 일체로 형성되되, 헤드관로(40)는 투명커버(10)와 태양전지모듈(20)의 양단 또한 일괄 구속할 수 있는 형태로 구성된다.As shown in Figures 1 to 2, the photovoltaic device of the present invention is a transparent cover 10, the solar cell module 20 and the heat collecting plate 30 in the form of sequentially stacked, both ends of the heat collecting plate 30 The predetermined head pipe line 40 is integrally formed therein, and the head pipe line 40 is configured in such a manner that both ends of the transparent cover 10 and the solar cell module 20 can also be collectively restrained.

투명커버(10)는 태양 빛을 투과시키면서 외력에 의한 손상을 방지하기 위한 것으로, 일반적인 유리나 투명한 플라스틱 판체에 특수한 필름을 입혀 강도를 향상시킨 형태 등 다양하게 적용할 수 있다. 바람직하게는 저철분 강화유리를 적용한 형태가 좋다.The transparent cover 10 is intended to prevent damage by external force while transmitting sun light, and can be applied in various forms such as improving strength by coating a special film on general glass or a transparent plastic plate. Preferably, a form in which low iron tempered glass is applied is preferable.

투명커버(10) 하단에 배치된 태양전지모듈(20)은 투과된 햇빛을 받아 전기력을 일으키는 셀(Cell) 단위의 소자가 직렬 또는 병렬로 배열된 소정의 판 형태로 써, 예를 들면, 규소판이나 실리콘(Si)과 같은 반도체화합물을 이용하여 PN접합 구조로 형성시킨 형태 등을 들 수 있다.The solar cell module 20 disposed at the bottom of the transparent cover 10 may be formed in a predetermined plate shape in which cells in a cell unit are arranged in series or in parallel to receive sunlight, for example, silicon. And a form formed of a PN junction structure using a semiconductor compound such as a plate or silicon (Si).

그리고 본 발명의 집열판(30)은 열전도율이 좋은 실리콘과 같은 수지재나 금속재를 이용하여 발전시 태양전지모듈(20)의 후면으로 발생하는 열을 효율적으로 전이시킬 수 있도록 하되, 그 내부에는 냉각매체의 이송을 위한 경로(經路)의 일종인 다공(多孔) 형태의 매체이송로(31)를 구비함으로써, 물과 같은 소정의 냉각매체의 흐름이 가능한 형태로 구성한다.In addition, the heat collecting plate 30 of the present invention may efficiently transfer heat generated to the rear surface of the solar cell module 20 during power generation by using a resin or metal material such as silicon having good thermal conductivity. By providing a porous medium conveying path 31, which is a kind of path for conveying, it is configured in such a way that a predetermined cooling medium such as water can flow.

즉, 본 발명은 집열판(30) 내에 일체로 형성된 매체이송로(31)로 소정의 냉각매체를 흘러 보내는 구조를 채택함으로써, 태양전지모듈(20)의 발열상태를 냉각매체와의 열교환을 통해 억제시켜 발전효율을 높이는 동시에 열교환에 의해 데워진 냉각매체는 다시 난방이나 온수공급을 위한 용수로 사용할 수 있는 등과 같은 기술적 특징을 발휘하게 된다.That is, the present invention adopts a structure in which a predetermined cooling medium flows to the medium transfer path 31 formed integrally in the heat collecting plate 30, thereby suppressing a heat generation state of the solar cell module 20 through heat exchange with the cooling medium. By increasing the power generation efficiency, the cooling medium warmed by heat exchange can exhibit technical characteristics such as being used as water for heating or hot water supply.

이때, 집열판(30)은 태양전지모듈(20)에서 발생하는 열로부터 매체이송로(31)의 냉각매체를 원활하게 가열할 수 있도록 하기 위해서는 판의 두께는 가능한 한 얇게 형성하여 전체적으로 열의 전도가 빠르게 진행될 수 있도록 하는 형태가 좋다.In this case, the heat collecting plate 30 is formed to be as thin as possible in order to smoothly heat the cooling medium of the medium transport path 31 from the heat generated by the solar cell module 20, so that the conduction of heat as a whole is quick. It's a good idea to let things go.

또, 집열판(30)의 매체이송로(31)는 태양전지모듈(20)로부터 집열판(30)을 통해 전이되는 열을 매체이송로(31)의 냉각매체까지 전달하는 효율을 최적화시킨 형태로써, 도 3a 내지 3c에서 도시한 바와 같은 다양한 크기와 형상 및 모양으로 구현할 수 있다.In addition, the medium transfer path 31 of the heat collecting plate 30 is an optimized form for transferring efficiency transferred from the solar cell module 20 through the heat collecting plate 30 to the cooling medium of the medium transfer path 31. It may be implemented in various sizes, shapes and shapes as shown in Figures 3a to 3c.

아울러, 집열판(30)의 상단 표면에는 종 방향 또는 횡 방향의 스크레치홈(32) 또는 소정의 코팅막(33)이 더 구비된 형태 등을 채택함으로써, 집열효율을 높이는 형태로도 가능하다.In addition, the upper surface of the heat collecting plate 30 may be formed in such a manner that the scratch groove 32 or the predetermined coating film 33 is further provided in the longitudinal or transverse direction, thereby increasing the heat collecting efficiency.

본 발명의 헤드관로(40)는 집열판(30)의 양단에 형성된 소정 형태의 배관으로 이루어지되, 도 4a 내지 4c에서 도시한 바와 같은 형태 등 다양하게 실시될 수 있다. 특히, 집열판(30)의 매체이송로(31)와 연계되게 구성되며, 바람직하게는 투명커버(10)나 태양전지모듈(20)의 양단을 동시에 일괄 구속할 수 있는 형태가 좋다.The head pipe line 40 of the present invention is made of a pipe of a predetermined form formed on both ends of the heat collecting plate 30, it may be implemented in various ways, such as shown in Figures 4a to 4c. In particular, it is configured to be connected to the medium transport path 31 of the heat collecting plate 30, preferably the form that can simultaneously restrain both ends of the transparent cover 10 or the solar cell module 20 collectively.

나아가, 본 발명은 도 5 내지 6에서처럼 태양전지모듈(20)과 집열판(30) 사이에 소정의 판 형태로 이루어진 투명테들러(50) 또는 소정의 막 형태인 블랙시트(60)를 더 구비하여 집열판(30)의 집열효율을 높일 수 있는 형태로도 가능하다.Furthermore, the present invention further includes a transparent tether 50 having a predetermined plate shape or a black sheet 60 having a predetermined film form between the solar cell module 20 and the heat collecting plate 30 as shown in FIGS. 5 to 6. It is also possible to have a form that can increase the heat collecting efficiency of the heat collecting plate (30).

즉, 투명테들러(50)는 태양전지모듈(20)까지 투과한 빛을 굴절시키지 않고 다시 집열판(30)의 본체에 비춰 지게 함으로써, 태양전지모듈(20)의 발열상태와 더불어 본체에 비췬 햇빛으로부터도 열을 모을 수 있음으로 집열효율을 향상시키게 된다.That is, the transparent tether 50 is reflected back to the main body of the heat collecting plate 30 without refracting the light transmitted to the solar cell module 20, thereby causing sunlight to shine on the main body together with the heating state of the solar cell module 20. It can also collect heat from to improve the heat collection efficiency.

그리고 블랙시트(60)는 태양전지모듈(20)에서 발생하는 열의 흡수는 물론, 태양전지모듈(20)을 투과한 빛의 흡수를 통해 흡열량을 늘림으로써, 궁극적으로는 집열판(30)의 집열효율을 높이는 기술적 특징을 발휘한다. 즉, 블랙시트(60)의 경우, 태양 빛의 파장영역 중 적외선 부분에 대한 복사열의 방사를 방지할 수 있게 된다.In addition, the black sheet 60 increases absorption of heat generated from the solar cell module 20 as well as absorption of light transmitted through the solar cell module 20, thereby ultimately collecting the heat collecting plate 30. Demonstrates technical features to increase thermal efficiency. That is, in the case of the black sheet 60, it is possible to prevent the radiation of radiant heat to the infrared portion of the wavelength region of the sun light.

본 발명의 태양광발전장치(80)은 서로 맞대어진 기술구성들 즉, 투명커버(10)와 태양전지모듈(20), 헤드관로(40)와 매체이송로(31)를 포함하는 집열판(30) 및 투명테들러(50)나 블랙시트(60) 각각 마다 에바(EVA)접착시트(70)를 삽입하고, 라미네이트 열 가압방식을 적용하여 일체로 형성된 형태가 좋다.The photovoltaic device 80 of the present invention includes a heat collecting plate 30 including technical configurations that are opposed to each other, that is, a transparent cover 10 and a solar cell module 20, a head channel 40, and a medium transport path 31. (EVA) adhesive sheet 70 is inserted into each of the transparent tether 50 and the black sheet 60, and a laminate heat press method is applied to form a single body.

이때, 태양전지모듈(20)과 집열판(30) 사이 투명테들러(50)나 블랙시트(60)를 일체화시키기 위한 에바(EVA)접착시트(70)는 전기절연물질을 응용함으로써, 접착강도를 높일 수 있는 등의 형태로도 실시할 수 있다.At this time, the EVA adhesive sheet 70 for integrating the transparent tether 50 or the black sheet 60 between the solar cell module 20 and the heat collecting plate 30 has an adhesive strength by applying an electrical insulating material. It can also be implemented in the form of being able to raise.

이하에서는 상기와 같은 본 발명에 대한 기술구성 간의 작동관계를 첨부한 도면을 참조하여 간략하게 살펴본다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the operating relationship between the technical configuration of the present invention as described above will be briefly described.

본 발명의 태양광발전장치(80)는 태양 빛이 투명커버(10)의 표면에 수직으로 투과된 상태에서 발전 효과를 일으키게 된다. 즉, 태양 빛이 투명커버(10)를 투과하면, 직렬 또는 병렬로 배열된 셀(Cell) 단위의 소자를 포함하는 태양전지모듈(20) 내에서 전기력이 발생하게 되고, 이러한 발전이 일정 시간 지속하면 소정의 온도에 이르는 열이 발생하게 된다.The photovoltaic device 80 of the present invention generates a power generation effect in a state in which sunlight is transmitted perpendicular to the surface of the transparent cover 10. That is, when solar light penetrates the transparent cover 10, electric force is generated in the solar cell module 20 including elements of a cell unit arranged in series or in parallel, and the power generation lasts for a predetermined time. When the heat reaches a predetermined temperature is generated.

도 7에서 도시한 단결정 실리콘 태양전지의 온도변화에 따른 전류 및 전압의 특성 그래프에서 알 수 있는 바와 같이, 태양전지의 내부 온도변화에 따라 전류의 변화는 적으나 전압의 경우, 50℃에서와 75℃에서의 변화량을 살펴보면, 태양전지의 발전효율이 10 내지 20%이상 떨어짐을 알 수 있다.As can be seen from the characteristic graph of the current and voltage according to the temperature change of the single crystal silicon solar cell shown in FIG. Looking at the amount of change in ℃, it can be seen that the power generation efficiency of the solar cell falls more than 10 to 20%.

본 발명은 위와 같이 온도에 따라 태양전지모듈(20)의 발전효율이 떨어지는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 태양전지모듈(20) 후면에 소정의 집열판(30)이 일체로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention is to solve the problem that the power generation efficiency of the solar cell module 20 is lowered according to the temperature as described above, characterized in that the predetermined heat collecting plate 30 is integrally formed on the rear of the solar cell module 20.

즉, 내부에 소정의 매체이송로(31)를 형성하고, 양단에 헤드관로(40)가 연계된 집열판(30)을 태양전지모듈(20) 후면에 일체시켜, 헤드관로(40) 및 집열판(30)의 매체이송로(31)로 소정의 냉각매체를 흘러 보냄으로써, 태양전지모듈(20)에서 발생하는 열을 식힐 뿐만 아니라, 태양전지모듈(20)에서 발생하는 열에 의해 데워진 물과 같은 냉각매체는 다시 난방이나 온수공급에 사용할 수 있도록 함으로써, 폐열을 재활용하는 등의 효과를 발휘하게 된다.That is, a predetermined medium transfer path 31 is formed therein, and a heat collecting plate 30 having a head pipe 40 connected to both ends is integrated on the rear surface of the solar cell module 20, thereby providing a head pipe 40 and a heat collecting plate ( The cooling medium such as water warmed by the heat generated by the solar cell module 20 as well as cooling the heat generated by the solar cell module 20 by flowing a predetermined cooling medium to the medium transport path 31 of 30). By allowing the medium to be used again for heating or hot water supply, the medium has an effect such as recycling waste heat.

여기서, 태양전지모듈(20)과 집열판(30) 사이에 배치되는 투명테들러(50)나 블랙시트(60)는 태양전지모듈(20)에서 발생하는 열은 물론, 태양전지모듈(20)을 투과한 빛에 의한 집열판(30)의 흡열량을 늘림으로써, 궁극적으로는 집열판(30)의 집열효율을 높이는 동시에 난방 및 온수공급 효율을 높이는 역할을 하게 된다.Here, the transparent tether 50 or the black sheet 60 disposed between the solar cell module 20 and the heat collecting plate 30 may heat the solar cell module 20 as well as the heat generated from the solar cell module 20. By increasing the endothermic amount of the heat collecting plate 30 by the transmitted light, it ultimately increases the heat collecting efficiency of the heat collecting plate 30 and at the same time serves to increase the heating and hot water supply efficiency.

또한, 본 발명의 에바(EVA)접착시트(70)는 각 기술구성 상호 간의 접착상태를 견고하게 유지하기 위한 것으로, 라미네이트 열 가압방식을 적용할 수 있도록 함으로써, 간편한 제조공정의 구현이 가능할 뿐만 아니라, 생산성의 향상을 도모하는 기술적인 특징이 발휘된다.In addition, the EVA (EVA) adhesive sheet 70 of the present invention is to maintain the adhesion state between each of the technical components, and to enable the application of a laminate heat press method, it is not only possible to implement a simple manufacturing process Therefore, the technical characteristic which aims at the improvement of productivity is exhibited.

이상과 같은 본 발명의 상세한 설명은 발명에 대한 이해를 돕고자 특정 실시형태를 대표적으로 예시하였으나, 이로 인해 본 발명의 기술적 사상이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위 내에서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 또는 변경 실시될 수 있는 것 또한 본 발명의 청구범위에 포함된다.The detailed description of the present invention as described above has been representatively exemplified specific embodiments to help the understanding of the invention, but this is not intended to limit the technical spirit of the present invention, the present invention within the scope of not departing from the concept of the present invention It is also included in the claims of the present invention that the invention can be modified or changed by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 집열판 일체형 태양광발전모듈을 분리상태로 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a solar cell integrated photovoltaic module of the present invention in a separated state.

도 2는 본 발명의 집열판 일체형 태양광발전모듈을 결합상태로 도시한 사시도.Figure 2 is a perspective view of the heat collecting plate integrated photovoltaic module of the present invention in a coupled state.

도 3은 도 2에 표시된 "A-A"선에 따른 본 발명의 단면상태를 각각 도시한 것으로, 도 3a는 집열판의 매체이송로에 대한 한 실시형태, 도 3b는 다른 실시형태, 도 3c는 또 다른 실시형태를 도시한 도면.Figure 3 is a cross-sectional view of the present invention along the line "AA" shown in Figure 2, respectively, Figure 3a is one embodiment of the medium transport path of the heat collecting plate, Figure 3b is another embodiment, Figure 3c is another Figure showing an embodiment.

도 4는 도 2에 표시된 "B-B"선에 따른 본 발명의 단면상태를 각각 도시한 것으로, 도 4a는 헤드관로에 대한 한 실시형태, 도 4b는 다른 실시형태, 도 4c는 또 다른 실시형태를 도시한 도면.Figure 4 is a cross-sectional view of the present invention according to the "BB" line shown in Figure 2, respectively, Figure 4a is one embodiment of the head pipe, Figure 4b is another embodiment, Figure 4c is another embodiment Figure shown.

도 5는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 집열판 일체형 태양광발전모듈을 분리상태로 도시한 사시도.Figure 5 is a perspective view of the heat collecting plate integrated photovoltaic module according to another embodiment of the present invention in a separated state.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 집열판 일체형 태양광발전모듈을 분리상태로 도시한 사시도.Figure 6 is a perspective view of the heat collecting plate integrated photovoltaic module according to another embodiment of the present invention in a separated state.

도 7은 단결정 실리콘 태양전지의 온도변화에 따른 전류 및 전압의 특성을 도시한 도면.7 is a view showing the characteristics of the current and voltage according to the temperature change of the single crystal silicon solar cell.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

10 : 투명커버 20 : 태양전지모듈10: transparent cover 20: solar cell module

30 : 집열판 31 : 매체이송로30: heat collecting plate 31: media transport path

32 : 스크레치홈 33 : 코팅막32: scratch groove 33: coating film

40 : 헤드관로 50 : 투명테들러40: head pipe 50: transparent tether

60 : 블랙시트 70 : 에바접착시트60: black sheet 70: EVA adhesive sheet

80 : 태양광발전모듈80: solar power module

Claims (4)

태양 빛을 투과시키면서 외력에 의한 손상을 방지하기 위한 투명커버(10)와;Transparent cover 10 for preventing damage by external force while transmitting the sun light; 투명커버(10) 하단에 배치되어 투과된 태양 빛으로부터 전기력을 일으켜 모으는 태양전지모듈(20)과;A solar cell module 20 disposed at the bottom of the transparent cover 10 to generate electric force from the transmitted sunlight; 태양전지모듈(20) 후면에 배치되고, 내부에는 다공(多孔) 형태의 매체이송로(31)가 일체로 형성된 집열판(30)과;A heat collecting plate 30 disposed on the rear surface of the solar cell module 20 and having a porous medium transport path 31 formed therein; 집열판(30)의 매체이송로(31)와 연계되게 양단에 형성되며, 투명커버(10)와 태양전지모듈(20)의 양단을 일괄 구속하는 헤드관로(40)를 포함하여 발전 및 집열효율을 높일 수 있도록 구성된, 집열판 일체형 태양광발전장치.It is formed at both ends in connection with the medium transport path 31 of the heat collecting plate 30, and includes a head pipe 40 for constraining both ends of the transparent cover 10 and the solar cell module 20 to generate power and heat collection efficiency. Solar panel integrated photovoltaic device configured to increase. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 태양전지모듈(20)과 집열판(30) 사이에 투명테들러(50) 또는 블랙시트(60)가 더 구비된 것을 특징으로 하는, 집열판 일체형 태양광발전장치.The solar cell module 20 and the heat collecting plate 30, characterized in that the transparent tether 50 or the black sheet 60 is further provided, the heat collecting plate integrated photovoltaic device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 투명커버(10)는 저철분 강화유리로 구성된 것을 특징으로 하는, 집열판 일체형 태양광발전장치.The transparent cover 10 is characterized in that consisting of low iron tempered glass, a heat collecting plate integrated photovoltaic device. 제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 태양광발전장치(80)는 서로 맞대어진 기술구성 간에 에바접착시트(70)를 삽입하여 라미네이트 열 가압방식에 의해 일체로 구성된 것을 특징으로 하는, 집열판 일체형 태양광발전장치.The photovoltaic device (80) is inserted into the EVA adhesive sheet (70) between the technical configuration that is opposed to each other, characterized in that integrally configured by a laminate heat press method, a heat collecting plate integrated photovoltaic device.
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KR101145925B1 (en) * 2011-02-07 2012-05-15 엘지전자 주식회사 Photovoltaic thermal combined module

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