KR20130070462A - 태양전지 모듈 - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 태양전지 모듈은, 태양전지 패널; 상기 태양전지 패널 상에 위치하는 보호기판; 및 상기 태양전지 패널을 수용하는 프레임을 포함하고, 상기 프레임은 상기 태양전지 패널의 상부에 위치하는 제1 프레임; 및 상기 태양전지 패널 및 상기 제1 프레임을 수용하는 제2 프레임을 포함한다.
Description
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 단자들로서, 전도체들의 단부들이 광기전성 모듈의 외부로 꺼내어진다.
건축물의 투명유리를 대체하여 사용되는 BIPV(Building Integrated Photovoltaic System) 모듈의 경우, 태양전지 모듈을 수용하기 위한 프레임을 설치한다. 그러나 이러한 프레임은 태양전지 패널의 모서리에 각각 위치하게 되고, 상기 모서리가 4개 이므로 상기 프레임도 4개이 부품이 필요하게 된다. 따라서, 프레임 결합 시, 공정이 복잡하고 조립 시간이 많이 걸린다는 문제가 있다.
또한, 상기 프레임을 상기 태양전지 패널의 각 모서리에 끼워넣음으로써, 태양전지 패널에 충격을 줄 수 있다. 또한, 프레임의 구조적 뒤틀림이나 불균형으로 인해 태양전지 패널이 잘 밀폐되지 않을 수 있다는 문제가 있다.
실시예는 신뢰성이 향상된 태양전지 모듈을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 태양전지 모듈은, 태양전지 패널; 상기 태양전지 패널 상에 위치하는 보호기판; 및 상기 태양전지 패널을 수용하는 프레임을 포함하고, 상기 프레임은 상기 태양전지 패널의 상부에 위치하는 제1 프레임; 및 상기 태양전지 패널 및 상기 제1 프레임을 수용하는 제2 프레임을 포함한다.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 제1 프레임 및 제2 프레임을 포함한다. 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임이 결합됨으로써, 상기 태양전지 패널의 밀폐성을 높일 수 있다.
상기 프레임을 통해 상기 프레임의 부품수를 감소시킬 수 있고, 상기 프레임의 결합형식을 간소화할 수 있다. 따라서, 조립시간을 줄여 공정 시간을 감소할 수 있다.
또한, 태양전지 패널에 주는 충격을 감소시킬 수 있어 태양전지 모듈의 신뢰성을 향상할 수 있다.
또한, 상기 프레임의 구조적인 뒤틀림이나 불균형을 감소시킬 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈의 구조적 안정화를 꾀할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 태양전지 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
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 및 도 2를 참조하여, 실시예에 따른 태양전지 모듈을 상세하게 설명한다. 도 1은 실시예에 따른 태양전지 모듈을 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 태양전지 모듈은 프레임(100), 태양전지 패널(200), 보호기판(300) 및 완충 시트(400)를 포함한다.
상기 프레임(100)은 상기 태양전지 패널(200) 외측에 배치된다. 상기 프레임(100)은 상기 태양전지 패널(200), 상기 보호기판(300) 및 상기 완충 시트(400)를 수용한다. 더 자세하게, 상기 프레임(100)은 상기 태양전지 패널(200)의 측면을 둘러쌀 수 있다.
상기 프레임(100)은 예를 들어, 금속 프레임(100)일 수 있다. 예를 들어, 상기 프레임(100)은 알루미늄, 스테인레스 스틸, 철 또는 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 프레임(100)은 제1 프레임(120) 및 제2 프레임(140)을 포함한다.
상기 제1 프레임(120)은 상기 태양전지 패널(200)의 상부에 위치할 수 있다. 상기 제1 프레임(120)은 상기 보호기판(300)을 둘러싼다. 상기 제1 프레임(120)은 상기 보호기판(300)을 둘러쌀 수 있도록 액자 형태일 수 있다.
상기 제1 프레임(120)은 상기 제2 프레임(140) 내에 수용될 수 있다. 따라서, 상기 제1 프레임(120)은 상기 제2 프레임(140)의 내측에 위치할 수 있다.
상기 제1 프레임(120)의 상면(120a)과 상기 제2 프레임(140)의 상면(144a)이 동일 평면상에 위치한다. 또한, 상기 제1 프레임(120)의 외벽(120b)은 상기 제2 프레임(140)의 내벽(144b) 중 일 부분과 대응될 수 있다.
상기 제2 프레임(140)은 상기 태양전지 패널(200) 및 상기 제1 프레임(120)을 수용한다. 상기 제2 프레임(140)은 상기 태양전지 패널(200)의 하면에서 상기 태양전지 패널(200)의 측면으로 연장된다.
구체적으로, 상기 제2 프레임(140)은 지지부(142) 및 수용부(144)를 포함한다.
상기 지지부(142)는 상기 태양전지 패널(200)의 하면을 지지한다.
상기 수용부(144)는 상기 지지부(142)로부터 연장된다. 상기 수용부(144)는 상기 태양전지 패널(200)의 측면을 둘러싼다. 구체적으로, 상기 수용부(144)는 상기 태양전지 패널(200)의 측면 및 상기 제1 프레임(120)의 측면을 둘러쌀 수 있다.
즉, 상기 제1 프레임(120)의 외벽(120b)은 상기 수용부(144)의 내벽(144b)과 대응될 수 있다. 따라서, 상기 제1 프레임(120) 및 상기 제2 프레임(140)이 결합됨으로써, 상기 태양전지 패널(200)의 밀폐성을 높일 수 있다.
상기 프레임(100)을 통해 상기 프레임(100)의 부품수를 감소시킬 수 있고, 상기 프레임(100)의 결합형식을 간소화할 수 있다. 따라서, 조립시간을 줄여 공정 시간을 감소할 수 있다.
또한, 태양전지 패널(200)에 주는 충격을 감소시킬 수 있어 태양전지 모듈의 신뢰성을 향상할 수 있다.
또한, 상기 프레임(100)의 구조적인 뒤틀림이나 불균형을 감소시킬 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈의 구조적 안정화를 꾀할 수 있다.
상기 태양전지 패널(200)은 상기 프레임(100) 내측에 배치된다. 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.
한편, 버스 바(500)는 상기 태양전지 패널(200) 상에 배치된다. 상기 버스 바(500)는 상기 태양전지들(210) 중 둘의 상면에 접촉하고, 상기 태양전지들(210)과 전기적으로 연결된다.
예를 들어, 상기 버스 바(500)는 제 1 버스 바 및 제 2 버스 바를 포함한다.
상기 제 1 버스 바는 상기 태양전지들(210) 중에 한쪽 끝의 태양전지의 상면과 접촉하고, 상기 제 2 버스 바는 상기 태양전지들(210) 중 다른 쪽 끝의 태양전지의 상면과 접촉한다.
상기 버스 바(500)는 도전체이며, 상기 버스 바(500)로 사용되는 물질의 예로서는 구리 등을 들 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 보호기판(300) 및 상기 완충 시트(400)는 상기 프레임(100) 내측에 배치된다. 더 자세하게, 상기 태양전지 패널(200), 상기 보호기판(300) 및 상기 완충 시트(400)의 측면은 상기 프레임(100)에 삽입되어 고정된다.
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 (9)
- 태양전지 패널;
상기 태양전지 패널 상에 위치하는 보호기판; 및
상기 태양전지 패널을 수용하는 프레임을 포함하고,
상기 프레임은 상기 태양전지 패널의 상부에 위치하는 제1 프레임; 및
상기 태양전지 패널 및 상기 제1 프레임을 수용하는 제2 프레임을 포함하는 태양전지 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 제1 프레임은 상기 보호기판을 둘러싸는 태양전지 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 제1 프레임은 액자 형태인 태양전지 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 제1 프레임의 상면과 상기 제2 프레임의 상면이 동일 평면상에 위치하는 태양전지 모듈. - 제4항에 있어서,
상기 제2 프레임은 상기 태양전지 패널의 하면에서 상기 태양전지 패널의 측면으로 연장되는 태양전지 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 프레임은 알루미늄 또는 수지를 포함하는 태양전지 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 제1 프레임은 상기 제2 프레임 내부에 위치하는 태양전지 모듈. - 제7항에 있어서,
상기 제2 프레임은 상기 태양전지 패널의 하면을 지지하는 지지부 및 상기 지지부로부터 연장되고 상기 태양전지 패널의 측면을 둘러싸는 수용부를 포함하는 태양전지 모듈. - 제8항에 있어서,
상기 제1 프레임의 외벽은 상기 수용부의 내벽과 대응되는 태양전지 모듈.
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| KR102437185B1 (ko) * | 2022-02-16 | 2022-08-26 | (주)에스엠 테크 | 벽체용 태양광 모듈 |
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