KR20100048276A - Apparatus for solar power generation and device for concentrating light - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 태양광 발전 장치 및 집광장치에 관한 것이다.Embodiments relate to a photovoltaic device and a light collecting device.
최근 에너지의 수요가 증가함에 따라서, 태양광 에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지들 및 이를 이용하는 태양광 발전 장치들에 대한 개발이 진행되고 있다.Recently, as the demand for energy increases, development of solar cells converting solar energy into electrical energy and photovoltaic devices using the same are in progress.
태양전지들에 태양광을 입사시키기 위해서, 태양전지들이 외부에 노출될 수 있다. 이때, 외부에 노출된 태양전지들은 손상될 수 있다.In order to inject sunlight into the solar cells, the solar cells may be exposed to the outside. At this time, the solar cells exposed to the outside may be damaged.
또한, 이러한 태양광 발전 장치들은 향상된 발전 효율을 가질 수 있어야 한다.In addition, these photovoltaic devices should be able to have improved power generation efficiency.
실시예는 태양전지를 원하는 위치에 배치할 수 있고, 향상된 발전 효율을 가지는 태양광 발전 장치를 제공하고자 한다.Embodiments provide a solar cell apparatus capable of disposing a solar cell at a desired location and having improved power generation efficiency.
일 실시예에 따른 태양광 발전 장치는 입사면 및 상기 입사면보다 더 작은 면적을 가지는 출사면을 포함하는 집광부재; 및 상기 출사면에 배치되는 태양전지를 포함한다.In one embodiment, a photovoltaic device includes a light collecting member including an incident surface and an emission surface having a smaller area than the incident surface; And a solar cell disposed on the emission surface.
일 실시예에 따른 태양광 발전 장치는 태양광을 1 차 집광하는 제 1 집광부재; 상기 1 차 집광된 광을 입사받아 가이드하고, 2 차 집광하여 출사하는 제 2 집광부재; 및 상기 2 차 집광된 광을 입사받아 전기에너지로 변화시키는 태양전지를 포함한다.Photovoltaic device according to an embodiment includes a first light collecting member that primarily collects sunlight; A second condensing member which receives and guides the primary condensed light and condenses and emits the secondary condensed light; And a solar cell that receives the second focused light and converts the light into electrical energy.
일 실시예에 따른 집광장치는 입사면; 및 상기 입사면보다 더 작은 면적을 가지는 출사면을 포함하며, 상기 입사면을 통하여 입사된 광을 전반사에 의해서 가이드하여, 상기 출사면을 통하여 출사한다.In one embodiment, a light collecting device includes: an incident surface; And an emission surface having an area smaller than the entrance surface, and guides the light incident through the entrance surface by total reflection, and emits the light through the emission surface.
실시예에 따른 태양광 발전장치는 입사면 및 출사면을 가지는 집광부재를 포함한다. 집광부재에 의해서, 입사된 태양광은 가이드 될 수 있다. 따라서, 원하는 위치에 태양전지가 배치되도록 집광부재가 설계될 수 있고, 태양전지는 원하는 위치에 배치될 수 있다.The solar cell apparatus according to the embodiment includes a light collecting member having an incident surface and an exit surface. By the light collecting member, incident sunlight can be guided. Therefore, the light collecting member may be designed such that the solar cell is disposed at a desired position, and the solar cell may be disposed at a desired position.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 집광부재의 입사면의 면적 및 출사면의 면적을 조절하여 집광효율을 조절할 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 태양전지가 최대 발전효율을 가지도록 태양광의 집광비율을 조절할 수 있다.In addition, the solar cell apparatus according to the embodiment can adjust the light collecting efficiency by adjusting the area of the incident surface and the exit surface of the light collecting member. Accordingly, the photovoltaic device according to the embodiment can adjust the concentration ratio of the solar light so that the solar cell has the maximum power generation efficiency.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 태양광을 집광시켜서 발전하므로 작은 면적의 태양전지를 사용하여 발전이 가능하다.In addition, the photovoltaic device according to the embodiment is generated by condensing sunlight to generate power using a small area solar cell.
실시 예의 설명에 있어서, 각 렌즈, 부재, 전지, 막, 면 또는 패턴 등이 각 렌즈, 전지, 막, 면, 부재 또는 패턴 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.In the description of the embodiment, each lens, member, battery, film, surface, or pattern is formed on or under the lens, battery, film, surface, member, or pattern of the "on" or "under". When described as being "in" and "under" includes both those that are formed "directly" or "indirectly" through other components. In addition, the upper or lower reference of each component is described with reference to the drawings. The size of each component in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and does not mean the size actually applied.
도 1은 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 분해사시도이다. 도 2는 실시예에 따른 태양광 발전장치의 측면도이다. 도 3은 출사부의 단면을 확대하여 도시한 단면도이다.1 is an exploded perspective view showing a photovoltaic device according to an embodiment. 2 is a side view of the solar cell apparatus according to the embodiment. 3 is an enlarged cross-sectional view of a cross section of the exit unit.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 집광렌즈(100), 광가이드 집광부재(200), 태양전지들(301, 302) 및 축전장치(400)를 포함한다.1 to 3, the photovoltaic device according to the embodiment includes a
상기 집광렌즈(100)는 제 1 방향으로 연장되는 실린더형 렌즈이다. 상기 집광렌즈(100)는 태양광을 1차 집광시킨다.The
상기 집광렌즈(100)는 예를 들어, 볼록한 상면 및 평평한 하면을 포함한다. 상기 집광렌즈(100)는 태양광을 약 30 내지 1200 배로 집광시킬 수 있다.The
상기 집광렌즈(100)로 사용되는 물질의 예로서는 유리 또는 플라스틱 등을 들 수 있다.Examples of the material used for the
또한, 상기 집광렌즈(100)는 프레넬 렌즈 또는 볼록렌즈 일 수 있다. 또한, 상기 집광렌즈(100) 대신에 광을 집광하기 위한 거울이 사용될 수 있다. 즉, 상기 집광렌즈(100)은 렌즈에 한정되지 않고, 광을 1차 집광하기 위한 다양한 부재들이 상기 집광렌즈(100) 대신에 사용될 수 있다.In addition, the
상기 광가이드 집광부재(200)는 상기 집광렌즈(100) 아래에 배치된다. 상기 광가이드 집광부재(200) 및 상기 집광렌즈(100)는 서로 이격된다.The light guide
상기 광가이드 집광부재(200)는 상기 집광렌즈(100)에 의해서 1차 집광되어 출사되는 광을 2차 집광시킨다. 더 자세하게, 상기 광가이드 집광부재(200)는 상기 1차 집광된 광을 가이드하고, 집광시켜서 출사한다.The light
상기 광가이드 집광부재(200)는 웨지(wedge)형상을 가진다. 예를 들어, 상기 광가이드 집광부재(200)는 상기 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가진다. 상기 광가이드 집광부재(200)로 사용되는 물질의 예로서는 유리, 석영 또는 플라스틱 등을 들 수 있다. 더 자세하게, 상기 광가이드 집광부재(200)로 사용되는 물질의 예로서는 폴리카보네이트(polycarbonate;PC) 또는 폴리메틸메타아크릴레이 트(polymethylmethacrylate;PMMA) 등을 들 수 있다.The light guide
상기 광가이드 집광부재(200)의 굴절률은 예를 들어, 1.4 내지 1.6일 수 있다.The refractive index of the light guide
상기 광가이드 집광부재(200)는 가이드부(210) 및 출광부(220)를 포함한다.The light guide
상기 가이드부(210)는 상기 1차 집광된 광을 입사받아, 상기 출광부(220)로 가이드한다. 상기 가이드부(210)는 입사면(211) 및 전반사면들(212, 213)을 포함한다.The
상기 입사면(211)은 상기 집광렌즈(100)와 마주본다. 즉, 상기 입사면(211)은 상기 집광렌즈(100)를 향한다. 또한, 상기 입사면(211)은 상기 집광렌즈(100)의 상면에 평행할 수 있다.The
또한, 상기 집광렌즈(100)의 초점은 상기 입사면(211) 상에 위치하거나, 상기 입사면(211)에 위치하거나, 상기 입사면(211) 아래에 위치할 수 있다.In addition, the focal point of the
또한, 상기 입사면(211)의 폭은 상기 집광렌즈(100)의 수차에 해당할 수 있다. 즉, 상기 집광렌즈(100)에 의해서, 1 차 집광된 광은 한 점에 집중되지 않고, 약간의 오차가 발생할 수 있는데, 이러한 오차가 상기 수차에 해당한다. 따라서, 상기 입사면(211)의 폭이 상기 집광렌즈(100)의 수차에 대응하거나, 상기 수차보다 더 크다. 이에 따라서, 상기 광가이드 집광부재(200)는 효율적으로 상기 1 차 집광된 광을 입사받을 수 있다.In addition, the width of the
상기 입사면(211)에는 반사방지막(211)이 배치된다. 더 자세하게, 상기 반사방지막(211)은 상기 입사면(211)에 코팅된다. 상기 반사방지막(211)은 입광효율을 향상시키고, 반사율을 감소시킨다.An
상기 반사방지막(211)은 투명하며, 상기 광가이드 집광부재(200)보다 작은 굴절률을 가진다.The
이와는 다르게, 상기 반사방지막(211) 대신에, 상기 입사면(211)에 반사방지패턴이 형성될 수 있다.Unlike this, instead of the
상기 반사방지패턴은 약 150 내지 250㎚의 직경을 가지는 엠보싱 패턴일 수 있다.The antireflection pattern may be an embossing pattern having a diameter of about 150 to 250 nm.
상기 전반사면들(212, 213)은 상기 입사면(211)으로부터 하방으로 연장된다. 상기 전반사면들(212, 213)은 상기 입사면(211)에 대해서 경사진다. 상기 전반사면들(212, 213) 및 상기 입사면(211) 사이의 각도는 예각이다.The
또한, 상기 전반사면들(212, 213)은 두 개이며 서로 마주본다. 상기 전반사면들(212, 213) 사이의 각도는 약 1 내지 35°일 수 있다. 즉, 상기 전반사면들(212, 213)은 서로 교차하는 방향으로 연장된다. 즉, 상기 가이드부(210)는 테이퍼 형상을 가진다.In addition, the
상기 전반사면들(212, 213) 사이의 각도는 상기 집광렌즈(100)의 양끝부분을 통과한 광에 의해서 정해진다. 즉, 상기 전반사면들(212, 213)은 상기 집광렌즈(100)의 양끝부분을 통과한 광이 상기 광가이드 집광부재(200)에 입사되어 내부에서 전반사되도록 기울어진다. 이에 따라서, 상기 전반사면들(212, 213) 사이의 각도가 정해진다.The angle between the total reflection surfaces 212 and 213 is determined by the light passing through both ends of the
상기 입사면(211)을 통해서 입사된 광은 상기 전반사면들(212, 213)에 의해 서 전반사되고, 집광된다. 즉, 아래로 내려갈 수록, 상기 전반사면들(212, 213) 사이의 간격은 좁아지고, 이에 따라서, 입사된 광은 2차 집광된다.Light incident through the
상기 가이드부(210)는 완만하게 구부러 질 수 있다. 즉, 상기 전반사면들(212, 213)도 완만하게 휘어질 수 있다. 이때, 상기 전반사면들(212, 213)은 입사된 광을 전반사시킬 수 있을 정도로 휘어질 수 있다.The
상기 출광부(220)는 상기 가이드부(210) 아래에 배치된다. 상기 출광부(220)는 상기 가이드부(210)와 일체로 형성된다. 상기 출광부(220)는 상기 제 1 방향으로 길게 연장되는 삼각기둥 형상을 가진다.The
상기 출광부(220)는 출사면들(221, 222)을 포함한다. 상기 입사면(211)을 통하여 입사된 광은 상기 출사면들(221, 222)을 통하여 출사된다. 상기 출사면들(221, 222)에는 산란패턴(223)이 형성된다.The
즉, 상기 광가이드 집광부재(200)에 입사된 광은 상기 전반사면에 의해서 전반사되고, 상기 가이드부(210)에 의해서 가이드되고, 집광되어 상기 출광부(220)에 입사된다. 이후, 상기 출광부(220)에 입사된 광은 상기 산란패턴(223)에 의해서 산란되고, 상기 출사면들(221, 222)을 통하여 출사된다.That is, the light incident on the light guide
상기 출사면들(221, 222)은 상기 전반사면들(212, 213)과 동일한 평면에 배치된다. 상기 출사면들(221, 222)은 서로 교차하며, 상기 출사면들(221, 222) 사이의 각도은 약 1 내지 35°이다.The exit surfaces 221 and 222 are disposed on the same plane as the total reflection surfaces 212 and 213. The exit surfaces 221 and 222 intersect with each other, and the angle between the exit surfaces 221 and 222 is about 1 to 35 degrees.
상기 출사면들(221, 222)의 면적의 합은 상기 입사면(211)의 면적보다 더 작다. 예를 들어, 상기 입사면(211)의 면적은 상기 출사면들(221, 222)의 면적의 합 의 약 30 내지 1200배이다. 즉, 광 손실이 없다고 가정하면, 상기 광가이드 집광부재(200)는 1차 집광된 광을 약 30 내지 1200배로 2차 집광할 수 있다.The sum of the areas of the exit surfaces 221 and 222 is smaller than the area of the
즉, 상기 입사면(211)의 면적 및 상기 출사면들(221, 222)의 면적이 조절되어, 상기 광가이드 집광부재(200)의 집광 비율이 조절될 수 있다.That is, the area of the
상기 태양전지들(301, 302)은 상기 출사면들(221, 222)에 각각 배치된다. 두 개이며 서로 마주보며 배치된다. 상기 태양전지들(301, 302)은 상기 출사면들(221, 222)에 대응하는 평면적을 가진다.The
이와는 다르게, 상기 태양전지들(301, 302)의 평면적은 상기 출사면들(221, 222)의 평면적보다 더 넓을 수 있다.Alternatively, the planar areas of the
상기 태양전지들(301, 302)은 상기 출사면을 통하여 출사되는 2차 집광된 광을 입사받아 전기에너지로 변환시킨다. 상기 태양전지들(301, 302)은 pn접합을 가지는 실리콘기판을 포함할 수 있다. 또는, 상기 태양전지는 CIGS계 반도체층을 포함할 수 있다. 즉, 상기 태양전지들(301, 302)은 예를 들어, CIGS계 태양전지, 실리콘 계열 태양전지, 연료감응 계열 태양전지, Ⅱ-Ⅵ족 화합물 반도체 태양전지 또는 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 반도체 태양전지일 수 있다.The
상기 축전장치(400)는 상기 태양전지들(301, 302)로부터 생성되는 전기에너지를 저장한다. 상기 축전장치(400)는 상기 전기에너지를 정류하기 위한 회로를 포함할 수 있다.The
태양광은 상기 집광렌즈(100)에 의해서 1차 집광된다. 이후, 상기 1차 집광된 광은 상기 입사면(211)을 통하여 입사되고, 상기 가이드부(210)에 의해서 가이 드되어, 상기 출광부(220)에 입사된다.Sunlight is primarily focused by the
이후, 상기 출사면들(221, 222)을 통하여 상기 가이드된 광은 2차 집광되어 출사된다.Thereafter, the guided light through the exit surfaces 221 and 222 is secondly focused and emitted.
상기 집광렌즈(100) 및 상기 광가이드 집광부재(200) 각각의 집광 배율이 조절되어, 태양광은 약 30배 내지 1200배로 집광 될 수 있다.The condensing magnification of each of the
또한, 상기 집광렌즈(100) 및 상기 광가이드 집광부재(200)의 집광 배율은 결론적으로, 상기 집광렌즈(100)의 하면의 면적 및 상기 태양전지들(301, 302)의 평면적의 비로 결정될 수 있다.In addition, the condensing magnification of the
실시예에 따른 태양광 발전 장치는 상기 집광렌즈(100) 및 상기 광가이드 집광부재(200)에 의해서, 원하는 비율로 태양광을 집광시킬 수 있다.In the solar cell apparatus according to the embodiment, the condensing
상기 태양전지들(301, 302)은 특정한 세기의 광이 입사될 때, 최대의 변환효율을 가진다. 예를 들어, 상기 태양전지는 일반적인 태양광의 약 29 내지 31배의 세기를 가지는 광이 입사될 때, 최대의 변환효율을 가질 수 있다.The
이때, 실시예에 따른 태양광 발전 장치는 상기 집광렌즈(100) 및 상기 광가이드 집광부재(200)에 의해서, 상기 태양전지가 최대 변환효율을 가지도록 태양광을 집광시킬 수 있다.In this case, the photovoltaic device according to the embodiment may collect the sunlight by the
또한, 상기 광가이드 집광부재(200)는 광을 전반사에 의해서 가이드하여 집광시킨다. 따라서, 상기 광가이드 집광부재(200)는 반사부재를 사용하여 광을 집광하는 장치보다 광 손실을 감소시킬 수 있다. In addition, the light guide
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전 장치는 향상된 발전 효율을 가진다.Therefore, the solar cell apparatus according to the embodiment has improved power generation efficiency.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전 장치는 태양광을 집광시켜서 발전하므로, 작은 면적의 태양전지를 사용하여 발전할 수 있다.In addition, the photovoltaic device according to the embodiment generates power by condensing sunlight, and thus can be generated using a small area solar cell.
또한, 상기 광가이드 집광부재(200)는 1차 집광된 광을 가이드하며 집광하기 때문에, 상기 태양전지들(301, 302)은 원하는 위치에 배치될 수 있다.In addition, since the light guide
즉, 상기 광가이드 집광부재(200)는 완만하게 구부러질 수 있다. 또한, 상기 출사면들(221, 222)은 상기 광가이드 집광부재(200)의 형상에 따라서 형성되는 위치가 달라질 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전 장치는 상기 태양전지들(301, 302)을 실내에 배치할 수 있다.That is, the light guide
따라서, 상기 태양전지들(301, 302)은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 태양전지들(301, 302)은 외부의 물리적 및 화학적인 충격으로부터 보호될 수 있다. 따라서. 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 내구성을 가진다.Thus, the
도 4 내지 도 7은 다른 실시예에 따른 출광부 및 태양전지들을 도시한 단면도들이다. 본 실시예에서는 앞서 설명한 실시예를 참조하고, 출광부 및 태양전지들에 대해서 추가적으로 설명한다.4 to 7 are cross-sectional views illustrating light emitters and solar cells according to another exemplary embodiment. In the present embodiment, the light emitting unit and the solar cells will be further described with reference to the above-described embodiment.
도 4를 참조하면, 출광부(230)는 제 1 방향으로 길게 연장되는 사각 기둥 형상을 가진다. 이때, 상기 출광부(230)의 단면은 정사각형 또는 직사각형 형상을 가질 수 있다.Referring to FIG. 4, the
또한, 상기 출광부(230)는 3개의 출사면들(231, 232, 233)을 포함한다. 상기 출사면들(231, 232, 233)에는 산란패턴 등이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 출 사면들(231, 232, 233)은 제 1 출사면(231), 제 2 출사면(232) 및 제 3 출사면(233)으로 지칭할 수 있다.In addition, the
이때, 상기 제 1 출사면(231) 및 상기 제 3 출사면(233)은 서로 마주보며, 상기 제 2 출사면(232)은 입사면과 마주본다.In this case, the
또한, 상기 제 2 출사면(232)을 통하여, 상대적으로 많은 광이 출사된다.In addition, a relatively large amount of light is emitted through the
태양전지들(303)은 상기 출사면들(231, 232, 233)에 각각 하나씩 배치된다.One
이와는 다르게, 상기 출광부(230)에 대응하여 구부러진 형상을 하나의 태양전지가 상기 출사면들(231, 232, 233)을 덮을 수 있다.Alternatively, one solar cell may cover the emission surfaces 231, 232, and 233 in a shape bent to correspond to the
상기 제 2 출사면(232)은 상기 입사면과 마주보기 때문에, 상기 입사면을 통하여 입사된 광은 상기 제 2 출사면(232)에 수직에 가깝게 가이드된다.Since the
따라서, 제 2 출사면(232)에 대하여 반사되는 광의 양을 줄일 수 있고, 이에 따라서, 다시 상방으로 반사되는 광의 양을 감소시킬 수 있다.Therefore, the amount of light reflected with respect to the
따라서, 본 실시예에 따른 집광부재는 입사광을 효율적으로 집광시킬 수 있다.Therefore, the light collecting member according to the present embodiment can efficiently collect incident light.
도 5를 참조하면, 출광부(240)는 제 1 방향으로 연장되는 사각기둥 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 출광부(240)의 단면은 사다리꼴 형상을 가진다.Referring to FIG. 5, the
상기 출광부(240)는 3 개의 출사면들(241, 242, 243)을 포함한다. 상기 출사면들(241, 242, 243)은 제 4 출사면(241), 제 5 출사면(242) 및 제 6 출사면(243)으로 지칭할 수 있다.The
상기 제 4 출사면(241) 및 상기 제 6 출사면(243)은 전반사면과 교차한다. 또한, 상기 제 4 출사면(241) 및 상기 제 6 출사면(243)은 서로 마주보며, 서로 교차하는 방향으로 연장된다.The
상기 제 4 출사면(241) 및 상기 제 6 출사면(243)은 상기 제 5 출사면(242)과 교차하며, 상기 제 5 출사면(242)에 경사진다. 더 자세하게, 상기 제 4 출사면(241) 및 상기 제 6 출사면(243)은 상기 제 5 출사면(242)과 예각을 이룬다.The
상기 제 5 출사면(242)은 입사면(211)과 평행하다.The
마찬가지로, 상기 출사면들(241, 242, 243)에 각각 태양전지들(303)이 배치된다.Similarly,
본 실시예에 따른 집광부재는 상기 제 5 출사면(242)을 통하여 효율적으로 광을 출사할 수 있다.The light collecting member according to the present exemplary embodiment may efficiently emit light through the
또한, 상기 제 4 출사면(241) 및 상기 제 6 출사면(243)은 상기 제 5 출사면(242)과 예각을 이루기 때문에, 상기 제 5 출사면(242)에 반사된 광은 상기 제 4 출사면(241) 및 상기 제 6 출사면(243)을 통하여 출사될 수 있다.In addition, since the
따라서, 본 실시예에 따른 집광부재는 상방으로 반사되어 누출되는 광의 양을 감소시키고, 입사광을 효율적으로 집광시킬 수 있다.Therefore, the light collecting member according to the present embodiment can reduce the amount of light reflected and leaked upward, and can efficiently collect incident light.
도 6을 참조하면, 출광부(250)는 제 1 방향으로 연장되는 팔각 기둥 형상을 가질 수 있다.Referring to FIG. 6, the
이에 따라서, 상기 출광부(250)는 7개의 출사면들(251)을 가진다.Accordingly, the
마찬가지로, 각각의 출사면들(251)에 태양전지들(303)이 배치되거나, 하나의 태양전지가 상기 출사면들(251)을 감쌀 수 있다.Likewise,
도 7을 참조하면, 출광부(260)는 제 1 방향으로 연장되는 원 기둥 형상을 가질 수 있다.Referring to FIG. 7, the
이때, 상기 출광부(260)의 외주면(261)이 출사면이 된다.At this time, the outer
이때, 상기 출광부(220)의 외주면(261)은 태양전지(304)에 의해서 감싸진다.In this case, the outer
도 6 및 도 7의 실시예들에서, 상기 출광부(250 또는 260)와 가이드부(210)가 연결되는 부분의 면적이 감소될 수 있다. 이에 따라서, 상기 출광부(250 또는 260)로부터 상기 가이드부(210)로 누출되는 광의 양은 감소될 수 있다.6 and 7, the area of the portion where the
따라서, 본 실시예들에 따른 집광부재는 입사광을 효율적으로 집광시킬 수 있다.Thus, the light collecting member according to the present embodiments can efficiently collect incident light.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although described above with reference to the embodiment is only an example and is not intended to limit the invention, those of ordinary skill in the art to which the present invention does not exemplify the above within the scope not departing from the essential characteristics of this embodiment It will be appreciated that many variations and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
도 1은 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a photovoltaic device according to an embodiment.
도 2는 실시예에 따른 태양광 발전장치의 측면도이다.2 is a side view of the solar cell apparatus according to the embodiment.
도 3은 출사부의 단면을 확대하여 도시한 단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view of a cross section of the exit unit.
도 4 내지 도 7은 다른 실시예에 따른 출광부 및 태양전지들을 도시한 단면도들이다.4 to 7 are cross-sectional views illustrating light emitters and solar cells according to another exemplary embodiment.
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---|---|---|---|---|
KR19980027670U (en) * | 1996-11-15 | 1998-08-05 | 김용택 | Electric production equipment using total reflection of glass |
JP2003149586A (en) * | 2001-11-15 | 2003-05-21 | Seishiro Munehira | Condenser |
JP4747663B2 (en) * | 2005-05-09 | 2011-08-17 | 大同特殊鋼株式会社 | Concentrating solar power generator |
-
2008
- 2008-10-30 KR KR1020080107369A patent/KR101499973B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160075968A (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | (재)한국나노기술원 | Light Converging Photovoltaic Module Utilizing the Reflected Light of Slope |
KR20160094198A (en) | 2015-01-30 | 2016-08-09 | 주식회사 금산이엔지 | Device for Concentrating Solar Power |
CN106352563A (en) * | 2016-10-19 | 2017-01-25 | 青海聚光高新科技有限公司 | Concentrating photothermal system and photoelectric and photothermal cogeneration module comprising same |
KR20200106350A (en) * | 2019-03-04 | 2020-09-14 | 전남대학교산학협력단 | Fixed-structure equipment for concentrating solar light for photovoltaic energy generation |
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