KR20130030390A - 건축물에 설치되는 지/지 타입 태양광모듈 - Google Patents

Abstract

본 출원은 건축물에 설치되는 태양광모듈에 관한 것으로, G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈은 제1 및 제2 강화 유리들(상기 제1 강화 유리는 건축물의 외부 방향으로 위치됨), 상기 제2 강화 유리 방향의 상기 건축물의 내부에 위치되고, 상기 건물의 외부 방향으로 금속산화물을 코팅한 열차단 유리, 상기 제1 및 제2 강화 유리들 사이에 위치되고 상기 제1 및 제2 강화 유리들에 각각 결합된 복수의 EVA(Ethyl Vinyl Acetate) 시트들 및 상기 복수의 EVA 시트들 사이에 위치되고 일렬로 정렬되며 상호 간에 이격적으로 배치되는 복수의 태양전지셀들을 포함한다.

Description

건축물에 설치되는 지/지 타입 태양광모듈{G/G TYPE PHOTOVOLTAIC MODULE FOR WALL}

본 출원은 태양광모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 태양광에 의한 열에너지로 인한 재실자의 불쾌감을 방지할 수 있는 G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈에 관한 것이다.

태양광모듈은 벽면에 설치되어 태양광 발전 시스템을 구성할 수 있다. 특히, BIPV(Building Integrated Photovoltaics)는 태양광모듈을 건축 자재화하여 건물 외곽에 적용하여 경제성을 높이고 있다. 종래의 BIPV의 경우, 태양광의 일부는 열에너지로 전환되어 재실자에게 불쾌감을 제공하는 문제점을 가진다. 이러한 BIPV 관련 기술로는 한국특허등록 제10-0894575호에 개시되어 있다.

본 출원은 태양광에 의한 열에너지로 인한 재실자의 불쾌감을 방지할 수 있는 G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈을 제공한다.

본 출원은 열에너지의 차단뿐만 아니라 태양광의 투과도를 함께 고려한 G/G 타입 태양광모듈을 제공한다.

실시예들 중에서, G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈은 제1 및 제2 강화 유리들(상기 제1 강화 유리는 건축물의 외부 방향으로 위치됨), 상기 제2 강화 유리 방향의 상기 건축물의 내부에 위치되고, 상기 건물의 외부 방향으로 금속산화물을 코팅한 열차단 유리, 상기 제1 및 제2 강화 유리들 사이에 위치되고 상기 제1 및 제2 강화 유리들에 각각 결합된 복수의 EVA(Ethyl Vinyl Acetate) 시트들 및 상기 복수의 EVA 시트들 사이에 위치되고 일렬로 정렬되며 상호 간에 이격적으로 배치되는 복수의 태양전지셀들을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 열차단 유리와 상기 복수의 EVA 시트들 중 하나는 공기층을 통해 결합되고, 상기 공기층의 두께는 6 mm ~ 12 mm 에 상응할 수 있다. 일 실시예에서, G/G 타입 태양광모듈은 상기 제1 및 제2 강화 유리들, 상기 열차단 유리 및 상기 복수의 EVA 시트들을 결합하는 복수의 정션 박스들을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 복수의 태양전지셀들 간의 거리는 태양광의 투과도를 고려하여 1 cm ~ 3 cm 사이로 설정될 수 있다.

본 출원에 개시된 G/G 타입 태양광모듈은 태양광에 의한 열에너지로 인한 재실자의 불쾌감을 방지할 수 있다.

본 출원에 개시된 G/G 타입 태양광모듈은 열에너지의 차단뿐만 아니라 태양광의 투과도를 함께 고려하여 우수한 효과를 제공할 수 있다.

도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 벽면을 구성하는 G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈이 설치된 건축물을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 G/G 타입 태양광 모듈을 설명하는 단면도이다.

개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 개시된 기술에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 벽면을 구성하는 G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈이 설치된 건축물을 설명하는 도면이다.

도 1에서, 건축물(100)은 G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈(110)을 통해 벽면의 일부를 구성할 수 있다. 이러한 태양광모듈(110)은 건물일체형 태양광발전장치(BIPV, Building Integrated Photovoltaic)를 구성할 수 있고, 주로, 건물의 외벽에 태양광모듈을 설치해 전기를 생산, 자체 사용할 수 있다. 특히, 태양광모듈(110)은 그 자체를 건자재화해 건물의 외벽재, 지붕재, 창호재 등으로 활용하기 때문에 별도의 설치부지를 필요 없는 게 장점이다. 결과적으로, 태양광모듈(110)은 환경친화적이고 에너지 효율적인 건축물을 구현할 수 있도록 한다.

도 2는 도 1에 있는 G/G 타입 태양광 모듈을 설명하는 단면도이다.

도 2를 참조하면, G/G 타입 태양광모듈(110)은 제1 및 제2 강화 유리들(210), 복수의 EVA(Ethyl Vinyl Acetate) 시트들(220, 225), 복수의 태양전지셀들(230), 공기층(240), 열차단 유리(250) 및 복수의 정션 박스들(260, 265)을 포함한다.

제1 및 제2 강화 유리들(210)은 장방형으로 구성될 수 있고, 제1 강화 유리(210a)는 건축물(100)의 외부 방향으로 위치된다. 일 실시예에서, 강화 유리(210)는 저철분 강화 유리로 구성될 수 있다.

복수의 EVA 시트들(220, 225)은 태양광모듈(110)의 수명을 유지하기 위한 소재로서, 복수의 태양전지셀들(230)의 전후면에 위치해 태양전지셀(230)의 파손을 방지하는 완충재 역할을 수행하고, 또한, 제1 및 제2 강화 유리들(210)을 접착하는 역할을 수행할 수 있다. 복수의 EVA 시트들(220, 225)은 제1 및 제2 강화 유리들(210) 사이에 위치되고 제1 및 제2 강화 유리들(210)과 각각 결합된다.

복수의 태양전지셀들(230)은 복수의 EVA 시트들(220, 225) 사이에 위치되고 일렬로 정렬되며 상호 간에 이격적으로 배치된다. 일 실시예에서, 복수의 태양전지셀들 간의 거리는 태양광의 투과도를 고려하여 1 cm ~ 3 cm 사이로 설정될 수 있다. 이러한 수치는 재실자의 편의를 위하여 설정된 것이다.

열차단 유리(250)는 제2 강화 유리(110b) 방향의 건축물(100)의 내부에 위치되고, 금속산화물을 건축물(100)의 외부 방향(즉, 재실자의 반대면)으로 코팅한다. 예를 들어, 열차단 유리(250)는 로이유리(Low-E 유리)로 구성될 수 있고, 금속산화물은 은을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 열차단 유리(250)는 EVA 시트(225)와 밀착되게 결합될 수 있다. 다른 일 실시예에서, 열차단 유리(250)는 약 6 mm ~ 12 mm 가량의 공기층(240)을 통해 제2 강화 유리(110b)와 결합될 수 있다. 여기에서의 수치는 태양광에 의한 열에너지의 차단과 태양광모듈(110)의 제작 편의를 함께 고려한 것으로, 수치가 너무 적을 경우 열에너지 차단이 감소될 수 있고, 수치가 너무 클 경우 태양광모듈(110)의 제작 원가가 증가될 수 있다. 일 실시예에서, 열차단 유리(250)는 하이드로 이유리로 구성될 수 있고, 하이드로 이유리는 제조시에 금속용액 또는 분말을 표면 위에 분사하고 열적 코팅을 통해 생산하여 내구성을 증가시킬 수 있다.

복수의 정션 박스들(260, 265)은 강화 유리(210), 열차단 유리(250) 및 복수의 EVA 시트들(220, 225)을 결합한다.

상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 출원의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

110: G/G 타입 태양광모듈
210: 제1 및 제2 강화 유리들
220, 225: EVA(Ethyl Vinyl Acetate) 시트
230: 태양전지셀
240: 공기층
250: 열차단 유리
260, 265: 정션 박스

Claims (4)

1. 제1 및 제2 강화 유리들 -상기 제1 강화 유리는 건축물의 외부 방향으로 위치됨-;
   상기 제2 강화 유리 방향의 상기 건축물의 내부에 위치되고, 상기 건물의 외부 방향으로 금속산화물을 코팅한 열차단 유리;
   상기 제1 및 제2 강화 유리들 사이에 위치되고 상기 제1 및 제2 강화 유리들에 각각 결합된 복수의 EVA(Ethyl Vinyl Acetate) 시트들; 및
   상기 복수의 EVA 시트들 사이에 위치되고 일렬로 정렬되며 상호 간에 이격적으로 배치되는 복수의 태양전지셀들을 포함하는 G/G(Glass to Glass) 타입 태양광모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 열차단 유리와 상기 복수의 EVA 시트들 중 하나는 공기층을 통해 결합되고, 상기 공기층의 두께는 6 mm ~ 12 mm 에 상응하는 것을 특징으로 하는 G/G 타입 태양광모듈.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 강화 유리들, 상기 열차단 유리 및 상기 복수의 EVA 시트들을 결합하는 복수의 정션 박스들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 G/G 타입 태양광모듈.
4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 태양전지셀들 간의 거리는
   태양광의 투과도를 고려하여 1 cm ~ 3 cm 사이로 설정되는 것을 특징으로 하는 G/G 타입 태양광모듈.
   
   

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