KR20130056110A - 태양전지 모듈 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 태양전지 모듈은 기판; 상기 기판의 상면에 위치하고, 다수 개의 태양전지들을 포함하는 태양전지 패널; 상기 태양전지들 중 하나와 접속되며, 상기 태양전지 패널 상에 위치하는 버스 바를 포함하고, 상기 기판의 가장자리에 홈이 위치한다.

Description

태양전지 모듈{SOLAR CELL MODULE}
실시예는 태양전지 모듈에 관한 것이다.
광전 변환 효과를 이용하여 빛에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양광 발전 모듈은 지구 환경의 보전에 기여하는 무공해 에너지를 얻는 수단으로 널리 사용되고 있다.
태양 전지의 광전 변환 효율이 개선됨에 따라, 태양광 발전 모듈을 구비한 많은 태양광 발전 시스템이 주거 용도로까지 설치되기에 이르렀다.
일광으로부터 전력을 발생시키는 태양 전지를 구비하는 태양광 발전 모듈로부터 발생된 전력을 외부로 출력시키기 위해, 양 전극 및 음 전극의 기능을 하는 전도체들이 태양광 발전 모듈에 배치되며, 전류를 외부로 출력시키기 위한 케이블이 연결되는 접속 부재들로서, 전도체들의 단부들이 광기전성 모듈의 외부로 꺼내어진다.
한편, 버스 바를 정션 박스와 연결하기 위해, 하부 기판에 홀(hole)을 구비해야 하는데, 이러한 홀로 인해, 태양전지 모듈의 공정 시, 고온 등 다양한 변수에 의한 하부 기판의 깨짐이 발생할 수 있다. 또한, 하부 기판에 홀을 형성하기 위한 홀 가공기가 필요해 공정 시간 및 공정 비용이 증가 된다는 문제가 있다.
실시예는 견고성 및 신뢰성이 향상된 태양전지 모듈을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 기판; 상기 기판의 상면에 위치하고, 다수 개의 태양전지들을 포함하는 태양전지 패널; 상기 태양전지들 중 하나와 접속되며, 상기 태양전지 패널 상에 위치하는 버스 바를 포함하고, 상기 기판의 가장자리에 홈이 위치한다.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 하부 기판에 홀을 형성하지 않고도, 상기 하부 기판의 하면에 위치하는 접속 부재와 연결될 수 있다. 이를 통해, 태양전지 모듈의 공정 시, 고온 등 다양한 변수에 의한 하부 기판의 깨짐을 방지할 수 있다. 따라서, 공정 수율을 향상할 수 있다. 또한, 기존에 하부 기판에 홀을 형성하기 위한 홀 가공기를 제거함으로써, 공정 시간 및 공정 비용을 감소할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 태양전지 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 태양전지 패널의 정면을 도시한 사면도이다.
도 3은 실시예에 따른 태양전지 패널의 하면을 도시한 사면도이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 실시예에 따른 태양전지 모듈을 설명한다. 도 1은 실시예에 따른 태양전지 모듈을 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 실시예에 따른 태양전지 패널의 정면을 도시한 사면도이다. 도 3은 실시예에 따른 태양전지 패널의 하면을 도시한 사면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 태양전지 모듈은 하부 기판(100), 태양전지 패널(200), 상부 기판(300), 완충 시트(400), 버스 바(500), 접속 부재(600) 및 케이블(700)을 포함한다.
상기 하부 기판(100)은 상기 태양전지 모듈의 가장 하부에 위치한다. 상기 하부 기판(100)은 상기 태양전지 패널(200)을 지지할 수 있다.
상기 하부 기판(100)은 투명하며, 높은 강도를 가진다. 상기 하부 기판(100)으로 사용되는 물질의 예로서는 강화 유리 등을 들 수 있다.
상기 하부 기판(100)은 서로 반대되는 상면(101) 및 하면(102)을 포함한다.
상기 하부 기판(100)은 적어도 하나 이상의 홈(100a)을 포함한다. 상기 하부 기판(100)은 두 개의 홈(100a)을 포함할 수 있다.
상기 홈(100a)은 상기 하부 기판(100)의 가장자리(100b)에 위치한다. 구체적으로, 상기 홈(100a)은 상기 하부 기판(100)의 가장자리(100b)와 접한다. 즉, 상기 홈(100a)의 일부는 상기 기판의 가장자리(100b)에서 외부로 노출된다. 즉, 상기 홈(100a)은 상기 하부 기판(100)의 내부에 뚫어지는 홀(hole)과는 구별된다.
상기 홈(100a)을 통해 상기 버스 바(500)가 상기 접속 부재(600)와 연결될 수 있다. 즉, 상기 버스 바(500)는 상기 홈(100a)을 관통한다.
이어서, 상기 태양전지 패널(200)은 상기 하부 기판(100)의 상면(101)에 위치한다.
상기 태양전지 패널(200)은 플레이트 형상을 가지며, 다수 개의 태양전지들(210)을 포함한다.
상기 태양전지들(210)은 예를 들어, CIGS계 태양전지, 실리콘 계열 태양전지, 연료감응 계열 태양전지, Ⅱ-Ⅵ족 화합물 반도체 태양전지 또는 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 반도체 태양전지일 수 있다.
또한, 상기 태양전지들(210)은 유리기판 등과 같은 투명한 기판 상에 배치될 수 있다.
상기 태양전지들(210)은 스트라이프(stripe) 형태로 배치될 수 있다. 또한, 상기 태양전지들(210)은 매트릭스(matrix) 형태 등 다양한 형태로 배치될 수 있다.
상기 보호기판(300)은 상기 태양전지 패널(200) 상에 배치된다. 더 자세하게, 상기 보호기판(300)은 상기 태양전지 패널(200)에 대향되어 배치된다.
상기 보호기판(300)은 투명하며, 높은 강도를 가진다. 상기 보호기판(300)으로 사용되는 물질의 예로서는 강화 유리 등을 들 수 있다.
상기 완충 시트(400)는 상기 보호기판(300) 및 상기 태양전지 패널(200) 사이에 개재된다. 상기 완충 시트(400)는 상기 태양전지 패널(200)을 외부의 물리적인 충격으로부터 보호한다. 또한, 상기 완충 시트(400)는 상기 보호기판(300) 및 상기 태양전지 패널(200) 사이의 충돌을 방지한다.
상기 완충 시트(400)는 상기 태양전지 패널(200)에 보다 많은 광이 입사되도록 반사 방지 기능을 수행할 수 있다.
상기 완충 시트(400)로 사용되는 물질의 예로서는 에틸렌비닐아세테이트 수지(ethylenevinylacetate resin;EVA resin) 등을 들 수 있다.
상기 버스 바(500)는 상기 태양전지 패널(200) 상에 배치된다. 상기 버스 바(500)는 상기 태양전지들(210) 중 둘의 상면(101)에 접촉하고, 상기 태양전지들(210)과 전기적으로 연결된다.
예를 들어, 상기 버스 바(500)는 제 1 버스 바(510) 및 제 2 버스 바(520)를 포함한다.
상기 제 1 버스 바(510)는 상기 태양전지들(210) 중에 한쪽 끝의 태양전지(211)의 상면과 접촉하고, 상기 제 2 버스 바(520)는 상기 태양전지들(210) 중 다른 쪽 끝의 태양전지(212)의 상면과 접촉한다.
상기 버스 바(500)는 도전체이며, 상기 버스 바(500)로 사용되는 물질의 예로서는 구리 등을 들 수 있다.
상기 버스 바(500)는 상기 하부 기판(100)의 상면(101)에서 상기 하부 기판(100)의 가장자리(100b)까지 연장된다. 그리고, 상기 버스 바(500)는 상기 하부 기판(100)의 가장자리(100b)에 위치하는 상기 홈(100a)을 관통한다. 또한, 상기 버스 바(500)는 상기 하부 기판(100)의 하면(102)에 위치하는 상기 접속 부재(600)와 연결될 수 있다.
상기 접속 부재(600)는 상기 하부 기판(100)의 하면(102)에 위치한다. 상기 접속 부재(600)는 상기 하부 기판(100)의 가장자리(100b)에 위치할 수 있다. 상기 접속 부재(600)는 상기 버스 바(500) 및 상기 케이블(700)을 연결할 수 있다. 상기 접속 부재(600)는 정션박스(junction box)일 수 있다.
상기 케이블(700)은 상기 접속 부재(600) 및 상기 버스 바(500)를 통하여, 상기 태양전지 패널(200)과 전기적으로 접속된다. 즉, 상기 케이블(700)은 상기 태양전지 패널(200)로부터 생성된 전기에너지를 정류 장치 및/또는 축전 장치 등에 전달한다.
또한, 상기 케이블(700)은 인접하는 태양전지 모듈과 연결될 수 있다. 즉, 다수 개의 태양전지 모듈이 서로 케이블(700)에 의해서 연결될 수 있다.
상기 케이블(700)은 상기 접속 부재(600)에 솔더 페이스트 등에 의해서 접속될 수 있다.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 상기 하부 기판(100)에 홀을 형성하지 않고도, 상기 하부 기판(100)의 하면(102)에 위치하는 접속 부재(600)와 연결될 수 있다. 이를 통해, 태양전지 모듈의 공정 시, 고온 등 다양한 변수에 의한 하부 기판(100)의 깨짐을 방지할 수 있다. 따라서, 공정 수율을 향상할 수 있다. 또한, 기존에 하부 기판(100)에 홀을 형성하기 위한 홀 가공기를 제거함으로써, 공정 시간 및 공정 비용을 감소할 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 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, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 기판;
    상기 기판의 상면에 위치하고, 다수 개의 태양전지들을 포함하는 태양전지 패널;
    상기 태양전지들 중 하나와 접속되며, 상기 태양전지 패널 상에 위치하는 버스 바를 포함하고,
    상기 기판의 가장자리에 홈이 위치하는 태양전지 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홈은 상기 기판의 가장자리와 접하는 태양전지 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 홈의 일부는 상기 기판의 가장자리에서 외부로 노출되는 태양전지 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 버스 바는 상기 홈을 관통하는 태양전지 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 버스 바 케이블을 연결하는 접속부재를 더 포함하고,
    상기 접속부재는 상기 기판의 가장자리에 위치하는 태양전지 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접속부재는 상기 기판의 후면에 위치하는 태양전지 모듈.
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