KR20130093361A - Solar cell module having electroluminescence sheet - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A solar cell module integrated with an electroluminescent sheet is provided to function as a light emitting body by using the electroluminescent sheet as a rear sheet. CONSTITUTION: A front plate (210) is installed on the front side of a solar cell (201). An electroluminescent sheet (220) is installed on the rear side of the solar cell as a rear sheet. A filler (230) is installed between the front plate and the electroluminescent sheet. A storage battery (241) is charged with DC generated from the solar cell. A DC/AC inverter (242) changes the DC from the storage battery into AC. A light emission controller (243) controls the light emission of the electroluminescent sheet. [Reference numerals] (241) Storage battery; (242) DC/AC inverter; (243) Light emission controller; (244) Optical sensor; (245) Timer

Description

전계발광시트 일체형 태양전지모듈{Solar cell module having electroluminescence sheet}Solar cell module having electroluminescence sheet

본 발명은 태양전지모듈에 관한 것으로서, 특히 전계발광시트(EL sheet)를 후면시트(back sheet)로 사용함으로써 자체발광이 가능하도록 한 태양전지모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a solar cell module, and more particularly, to a solar cell module capable of self-luminous by using an electroluminescent sheet (EL sheet) as a back sheet.

최근 에너지 문제가 심각해지고 친환경 문제까지 대두되면서 원자력 발전이나 화력 발전 외에 자연환경을 이용하는 예컨대 풍력발전, 태양광 발전 등에 대한 관심이 집중되고 있다. 이렇게 자연환경을 이용하는 발전시설은 화석원료와 같은 소비적인 에너지 자원이 아닌 풍력, 조력, 태양열, 지열 등 사실상 영구적인 자연의 힘을 이용하기 때문에 지구자원 절감 차원에서도 바람직하고 친환경적이어서 국가 정책적으로 집중 육성되고 있다. In recent years, as the energy problem is serious and environmental issues have been raised, attention has been focused on, for example, wind power generation and solar power generation using the natural environment in addition to nuclear power generation or thermal power generation. The power plant using the natural environment is not only a wasteful energy resource such as fossil raw materials, but also a permanent, natural power such as wind, tidal, solar and geothermal heat. It is becoming.

이 중에서 특히 태양광을 이용하는 태양전지는 단순한 전기에너지 생산 뿐만 아니라 건축물의 외장재로서의 기능도 겸할 수 있기 때문에 최근 들어 소위 BIPV 시스템(Building Integrated Photovoltaic system)으로서 건축분야에서도 많은 관심을 가지고 있다. Among them, especially solar cells using solar light have a lot of interest in the construction field as a so-called BIPV system (Building Integrated Photovoltaic system) since they can function not only as a simple electric energy production but also as a building exterior material.

도 1은 종래의 태양전지모듈(100)을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 태양전지모듈(100)은 태양전지셀(101), 전면판(110), 후면시트(back sheet, 120), 충진재(130), 및 프레임(150)을 포함하여 이루어진다. 1 is a view for explaining a conventional solar cell module 100. Referring to FIG. 1, the conventional solar cell module 100 includes a solar cell 101, a front plate 110, a back sheet 120, a filler 130, and a frame 150. Is done.

전면판(110)으로는 대부분의 경우 철분 함량을 약 0.02% 이하로 낮춰 광투과성이 좋은 저철분 강화유리가 사용된다. As the front plate 110, in most cases, the iron content is lowered to about 0.02% or less, and low iron tempered glass having good light transmittance is used.

후면시트(120)로는 PVF(Polyvinyl fluoride)가 대부분이지만, 그 밖에 폴리에스테르, 아크릴 등도 사용되고 있다. PVF의 내습성을 높이기 위해 PVF에 알루미늄 호일이나 폴리에스테르를 씌운 샌드위치 구조가 많이 사용된다. Polyvinyl fluoride (PVF) is mostly used as the back sheet 120, but polyester, acrylic, etc. are also used. In order to increase the moisture resistance of PVF, sandwich structures with aluminum foil or polyester coated on PVF are frequently used.

프레임(150)은 후면시트(120)와 전면판(110)이 떨어지지 않도록 하기 위한 것으로서 태양전지모듈(100)의 테두리에 끼워지도록 설치되며, 통상 표면 산화알루미늄이 사용된다. 프레임(150)의 안쪽에는 밀봉을 위한 밀봉재(140)로서 부틸고무 등이 끼워진다. The frame 150 is installed so as to prevent the rear sheet 120 and the front plate 110 from falling off and is fitted to the edge of the solar cell module 100, and surface aluminum oxide is usually used. Butyl rubber or the like is fitted inside the frame 150 as a sealing material 140 for sealing.

태양전지셀(101)은 pn 접합부가 형성되어 있는 반도체로 이루어지며, 적절한 용량의 전압과 전류를 생성하기 위하여 복수개가 직렬 또는 병렬로 연결된다. 도 1에서는 직렬연결의 경우가 도시되어있으며 이 경우 인터 커넥터(102)는 이웃하는 태양전지셀(101)에 대하여 양극은 음극에, 음극은 양극에 연결되도록 설치된다. 태양전지셀(101)의 전극은 최종적으로 터미널 박스(160)를 통해 외부 인출되며, 터미널 박스(160)에는 외부 연결을 위한 커넥터(170)가 설치된다.The solar cell 101 is made of a semiconductor in which a pn junction is formed, and a plurality of solar cells 101 are connected in series or in parallel to generate a voltage and a current having a proper capacitance. In FIG. 1, a series connection is illustrated. In this case, the inter connector 102 is installed such that the anode is connected to the cathode and the cathode is connected to the anode of the neighboring solar cell 101. The electrode of the solar cell 101 is finally drawn out through the terminal box 160, the terminal box 160 is provided with a connector 170 for external connection.

대한민국 등록특허 제433716호(2004.05.20 등록) 및 대한민국 공개실용신안 제2011-5650호(2011.06.09 공개) 등에는 태양전지모듈(100)에서 발생하는 전기에너지를 이용하여 발광다이오드(LED)나 전계발광시트(EL sheet)를 발광시킴으로써 이를 도로표지판에 활용하는 기술이 개시된 바 있다. 그러나 이때의 전계발광시트는 태양전지모듈(100)에서 전기에너지를 공급받아 동작하는 구성요소에 불과하며 전계발광시트 자체가 태양전지모듈(100)의 구성요소를 이루는 것은 아니다. 따라서 종래의 경우에는 태양전지모듈(100)을 설치하는 것 이외에 별도로 전계발광시트를 설치하는 과정을 더 거쳐야 했다.
Republic of Korea Patent No. 437616 (registered on May 20, 2004) and Republic of Korea Utility Model No. 2011-5650 (published on June 09, 2011), etc., using the electric energy generated from the solar cell module 100 using a light emitting diode (LED) or There has been disclosed a technology of utilizing an EL sheet to emit light on a road sign. However, the electroluminescent sheet at this time is only a component that operates by receiving electrical energy from the solar cell module 100, and the electroluminescent sheet itself does not form a component of the solar cell module 100. Therefore, in the conventional case, in addition to installing the solar cell module 100, the process of separately installing the electroluminescent sheet had to go through.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전계발광시트가 태양전지모듈의 하나의 구성요소를 이루도록 함으로써 태양전지모듈 자체가 발광기능을 가지도록 하고, 나아가 태양전지모듈 자체가 휘어질 수 있도록 함으로써 태양전지모듈을 다양한 곳에 설치하여 조명으로 활용할 수 있도록 한 전계발광시트 일체형 태양전지모듈을 제공하는 데 있다.
The problem to be solved by the present invention is that the electroluminescent sheet forms one component of the solar cell module so that the solar cell module itself has a light emitting function, and further, the solar cell module itself can be bent. Is to provide an electroluminescent sheet integrated solar cell module that can be installed in a variety of places to utilize the lighting.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양전지모듈은, Solar cell module according to the present invention for achieving the above object,

태양광을 수광받아 직류를 발생시키는 복수개의 태양전지셀;A plurality of solar cells configured to receive sunlight and generate direct current;

상기 태양광을 통과시키도록 투명하며 상기 태양전지셀의 앞면쪽에 설치되는 전면판;A front plate which is transparent to pass the sunlight and is installed on the front side of the solar cell;

상기 태양전지셀의 뒷면쪽에 후면시트로서 설치되는 전계발광시트; An electroluminescent sheet installed as a rear sheet on the rear side of the solar cell;

상기 전면판과 전계발광시트 사이에 설치되는 충진재;Filling material is installed between the front plate and the electroluminescent sheet;

상기 태양전지셀에서 발생하는 직류를 충전하는 축전지; A storage battery charging direct current generated from the solar cell;

상기 축전지에서 출력되는 직류를 교류로 변환시켜 상기 전계발광시트로 출력하는 DC/AC 인버터; 및A DC / AC inverter converting direct current output from the battery into alternating current and outputting the alternating current to the electroluminescent sheet; And

상기 DC/AC 인버터에서 출력되는 교류 또는 상기 축전지에서 출력되는 직류를 제어함으로써 상기 전계발광시트의 발광을 제어하는 발광 컨트롤러;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. And a light emission controller controlling light emission of the electroluminescent sheet by controlling an AC output from the DC / AC inverter or a DC output from the battery.

상기 전계발광시트는, The electroluminescent sheet is,

전원공급층;A power supply layer;

상기 전원공급층 상에 형성되는 유전층;A dielectric layer formed on the power supply layer;

상기 유전층 상에 형성되는 발광층; 및An emission layer formed on the dielectric layer; And

상기 발광층 상에 형성되는 투명전극층;을 포함하여 이루어져서, 상기 전원공급층과 상기 투명전극층을 통하여 상기 DC/AC 인버터에서 출력되는 교류를 인가받고, 상기 전원공급층이 상기 충진재에 접하도록 설치되는 것이 바람직하다. A transparent electrode layer formed on the light emitting layer; and receiving alternating current output from the DC / AC inverter through the power supply layer and the transparent electrode layer, the power supply layer being provided to be in contact with the filler. desirable.

상기 전원공급층은 카본 페이스트, 알루미늄 페이스트, 또는 실버 페이스트로 이루어질 수 있다. The power supply layer may be made of carbon paste, aluminum paste, or silver paste.

상기 전원공급층은 상기 유전층이 있는 반대면에 고분자 코팅층을 가지며, 상기 코팅층은 상기 충진재에 접하도록 설치되는 것이 바람직하다. The power supply layer has a polymer coating layer on the opposite side of the dielectric layer, the coating layer is preferably provided in contact with the filler.

상기 고분자 코팅층은 상기 투명전극층 상에도 형성될 수 있다. The polymer coating layer may also be formed on the transparent electrode layer.

상기 고분자 코팅층은 폴리카보네이트(polycarbonate), 에폭시(epoxy), 폴리우레탄, 폴리에스테르, 또는 PVF(polyvinyle fluoride)로 이루어질 수 있다. The polymer coating layer may be made of polycarbonate, epoxy, polyurethane, polyester, or polyvinyle fluoride (PVF).

상기 전면판과 상기 전계발광시트는 상기 전면판과 전계발광시트 사이에 상기 태양전지셀과 충진재를 개재한 상태에서 진공 열가압을 통해서 라미네이팅시킴으로써 밀봉 합착될 수 있다.  The front plate and the electroluminescent sheet may be sealed and bonded by laminating through vacuum thermal pressure in a state where the solar cell and the filler are interposed between the front plate and the electroluminescent sheet.

상기 충진재는 EVA((Ethylene Vinyl Acetate) 또는 PVB(Polyvinyl Butyral)로 이루어질 수 있다. The filler may be made of EVA (Ethylene Vinyl Acetate) or PVB (Polyvinyl Butyral).

상기 열가압은 100~150℃에서 이루어질 수 있다. The thermal pressing may be performed at 100 to 150 ° C.

상기 전면판은 아크릴 수지, 불소 수지, 또는 폴리카보네이트 수지로 이루어질 수 있다. The front plate may be made of acrylic resin, fluorine resin, or polycarbonate resin.

본 발명에 의하면, 태양전지모듈에 전계발광시트를 후면시트로서 설치하여 라미네이팅시킴으로써 태양전지모듈 자체가 하나의 발광체로서의 역할을 하게 된다. 따라서 BIPV 시스템에 적용하여 조명 인테리어 역할을 할 수 있을 뿐만 아니라 광고판, 박람회 홍보용 등, 보안등과 같이 다양한 분야에 활용할 수 있게 된다. 특히 태양전지모듈을 휘어지게 할 수 있어 그 설치에 다양성이 확보되어 더욱 바람직하다. 또한 전계발광시트에 적절한 방법으로 문양이나 색깔을 부여하면 각종 문양이나 문자 등을 눈에 띄게 표현할 수 있고, 기타 자연환경을 표현함으로써 조경효과도 얻을 수 있다.
According to the present invention, the solar cell module itself serves as one light emitting unit by laminating the electroluminescent sheet as a rear sheet in the solar cell module. Therefore, it can not only play a role of lighting interior by applying to BIPV system, but also can be used in various fields such as advertising billboards, exhibition promotions and security. In particular, the solar cell module can be bent, it is more preferable to ensure the variety in its installation. In addition, if the pattern or color is applied to the electroluminescent sheet in an appropriate manner, various patterns and characters can be displayed prominently, and other natural environments can be expressed to obtain a landscape effect.

도 1은 종래의 태양전지모듈(100)을 설명하기 위한 도면;
도 2는 본 발명에 따른 태양전지모듈(200)을 설명하기 위한 도면;
도 3은 도 1의 전계발광시트(220)를 설명하기 위한 도면;
도 4는 전계발광시트(220)의 설치구조를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a conventional solar cell module 100;
2 is a view for explaining a solar cell module 200 according to the present invention;
3 is a view for explaining the electroluminescent sheet 220 of FIG.
4 is a view for explaining the installation structure of the electroluminescent sheet 220.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are merely provided to understand the contents of the present invention, and those skilled in the art will be able to make many modifications within the technical scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited to these embodiments.

도 2는 본 발명에 따른 태양전지모듈(200)을 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 태양전지모듈(200)은 태양전지셀(201), 전면판(210), 전계발광시트(EL sheet, 220), 및 충진재(230)를 포함하여 이루어진다. 본 발명은 후면시트로서 전계발광시트(220)가 사용되는 것을 특징으로 한다. 2 is a view for explaining a solar cell module 200 according to the present invention. Referring to FIG. 2, the solar cell module 200 according to the present invention includes a solar cell 201, a front plate 210, an electroluminescent sheet (EL sheet, 220), and a filler 230. The present invention is characterized in that the electroluminescent sheet 220 is used as the back sheet.

도 3은 도 1의 전계발광시트(220)를 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 전계발광시트(220)는 전원공급층(221), 유전층(222), 발광층(223), 투명전극층(224)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 3 is a view for explaining the electroluminescent sheet 220 of FIG. Referring to FIG. 3, the electroluminescent sheet 220 has a structure in which a power supply layer 221, a dielectric layer 222, a light emitting layer 223, and a transparent electrode layer 224 are sequentially stacked.

투명전극층(224)과 전원공급층(221)에 교류전원이 인가되면 발광층(223)에 빛이 발생하고 이렇게 발생한 빛은 투명전극층(224)을 통해 외부에서 보이게 된다. 투명전극층(224)으로는 ITO나 도전성 페이스트가 사용될 수 있으며, 전원공급층(221)으로는 카본 페이스트, 알루미늄 페이스트, 또는 실버 페이스트 등이 사용될 수 있다. 전원공급층(221)의 밑면, 즉 유전층(220)이 있는 반대면에는 고분자 코팅층(225)이 형성된다. 후술하겠지만 고분자 코팅층(225)은 없을 수도 있다. When AC power is applied to the transparent electrode layer 224 and the power supply layer 221, light is generated in the light emitting layer 223, and the generated light is visible from the outside through the transparent electrode layer 224. ITO or conductive paste may be used as the transparent electrode layer 224, and carbon paste, aluminum paste, or silver paste may be used as the power supply layer 221. The polymer coating layer 225 is formed on the bottom surface of the power supply layer 221, that is, on the opposite side of the dielectric layer 220. As will be described later, the polymer coating layer 225 may not be provided.

다시 도 1을 참조하면, 태양전지셀(201)은 전면판(210)을 통과하는 태양광을 수광받아 직류를 발생시키도록 복수개 설치되며 인터 커넥터(202)를 통하여 전기적으로 서로 연결된다. Referring back to FIG. 1, a plurality of solar cells 201 are installed to receive direct sunlight through the front plate 210 and generate a direct current, and are electrically connected to each other through an inter connector 202.

태양전지셀(201)에서 발생하는 직류는 축전지(241)에 충전되며 축전지(241)에서 출력되는 직류는 DC/AC 인버터(242)를 통하여 교류로 변환되어 전계발광시트(220)로 출력된다. 전계발광시트(220)는 이러한 교류를 인가받아 발광하게 된다. 발광 컨트롤러(243)는 DC/AC 인버터(242)에서 출력되는 교류 또는 축전지(241)에서 출력되는 직류를 제어함으로써 전계발광시트(220)의 발광을 제어한다. The direct current generated in the solar cell 201 is charged in the storage battery 241 and the direct current output from the storage battery 241 is converted into alternating current through the DC / AC inverter 242 and output to the electroluminescent sheet 220. The electroluminescent sheet 220 emits light by receiving such alternating current. The light emission controller 243 controls the light emission of the electroluminescent sheet 220 by controlling the AC output from the DC / AC inverter 242 or the DC output from the storage battery 241.

태양전지모듈(200)은 광센서(244) 또는 타이머(245)를 포함할 수 있다. 광센서(244)는 태양전지모듈(200)에 태양광이 조사되고 있는지의 여부를 간파하기 위한 것이다. 광센서(244)를 통하여 태양전지모듈(200)에 태양광이 조사되고 있지 않음이 간파되면 발광 컨트롤러(243)의 제어를 통해 전계발광시트(220)가 발광된다. 타이머(245)는 시간대를 정하여 전계발광시트(220)가 발광되도록 하기 위한 것이다. 이러한 시간대는 주기적이거나 간헐적일 수 있으며, 대부분 해가 저문 저녁이나 밤이 될 것이다. The solar cell module 200 may include an optical sensor 244 or a timer 245. The optical sensor 244 is for detecting whether the solar cell module 200 is irradiated with sunlight. When the solar cell module 200 is not irradiated with sunlight through the optical sensor 244, the electroluminescent sheet 220 is emitted through the control of the light emission controller 243. The timer 245 is for setting the time zone so that the electroluminescent sheet 220 emits light. These time zones can be periodic or intermittent, and most will be sundown evenings or nights.

도 4는 전계발광시트(220)의 설치구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명은 후면시트로서 종래의 PVF 대신에 전계발광시트(220)를 설치하는 것을 특징으로 하기 때문에 전계발광시트(220)를 설치하는 경우에도 종래와 마찬가지로 열가압에 의한 라미네이팅이 제대로 이루어져야 한다. 여기서 라미네이팅이라고 하는 것은 전면판(210)과 전계발광시트(220) 사이에 태양전지셀(201)과 충진재(230)를 개재한 상태에서 진공에서 열가압하여 장기간의 자연환경 및 외부충격에 견딜수 있는 구조로 밀봉 합착시키는 과정을 말한다. 4 is a view for explaining the installation structure of the electroluminescent sheet 220. 4, since the present invention is characterized in that the electroluminescent sheet 220 is installed in place of the conventional PVF as a rear sheet, even when the electroluminescent sheet 220 is installed, laminating by thermal pressure as in the prior art This should be done properly. Here, the laminating is heat pressure in a vacuum in the state between the solar cell 201 and the filler 230 between the front panel 210 and the electroluminescent sheet 220 can withstand the natural environment and external shock for a long time Refers to the process of sealing and bonding the structure.

충진재(130)는 실리콘 수지, PVB, 또는 EVA가 이용될 수 있다. 실리콘 수지의 경우 충진하는데 기포방지와 셀의 상하로 움직이는 균일성을 유지하는데 시간이 걸리기 때문에 PVB(Polyvinyl Butyral) 또는 EVA((Ethylene Vinyl Acetate sheet)를 이용하는 것이 바람직하며, PVB는 재료적으로 흡습성이 있기 때문에 EVA를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.  Filler 130 may be a silicone resin, PVB, or EVA. In the case of silicone resin, it is preferable to use PVB (Polyvinyl Butyral) or EVA (Ethylene Vinyl Acetate sheet) because it takes time to prevent bubble and to maintain uniformity of cell movement. It is more preferable to use EVA because there is.

충진재(130)로서 EVA(Ethylene Vinyl Acetate)를 사용하는 경우 라미네이션은 약 120℃에서 이루어지며, 이 때 진공상태이므로 내부기체가 모두 빠져나가고 EVA 시트가 녹으면서 충진과 합착이 이루어진다. 통상적으로 라미네이팅 후에는 140~150℃에서의 큐어링 공정(curing)이 수반된다. In the case of using EVA (Ethylene Vinyl Acetate) as the filler 130, the lamination is made at about 120 ° C. In this case, since the vacuum is in a state, all of the internal gas escapes and the EVA sheet is melted, thereby filling and bonding. Typically after laminating, a curing process (curing) at 140 ~ 150 ℃ is involved.

따라서 전계발광시트(220)를 사용하는 경우에 이러한 라미네이션 공정이 제대로 수행될 수 있어야 하는데, 전계발광시트(220)는 통상적으로 내열온도가 약 240℃이기 때문에 라미네이팅 하는데 문제가 없다. Therefore, when using the electroluminescent sheet 220, such a lamination process should be able to be performed properly, the electroluminescent sheet 220 is usually no problem in laminating because the heat resistance temperature is about 240 ℃.

전계발광시트(220)는 전원공급층(221)이 충진재(230)에 접하도록 설치되는 것이 바람직하다. 그래야 투명전극층(224)을 통하여 발광층(223)의 빛이 외부로 빠져나올 수 있기 때문이다. 물론 투명전극층(224)이 충진재(230)에 접하도록 할 수도 있지만 그렇게 할 경우 투명전극층(224)을 통하여 나오는 빛이 태양전지셀(201)에 가려 외부에서 제대로 보이지 않을 수 있어 바람직하지 않다. The electroluminescent sheet 220 is preferably installed such that the power supply layer 221 is in contact with the filler 230. This is because the light of the light emitting layer 223 can escape to the outside through the transparent electrode layer 224. Of course, the transparent electrode layer 224 may be in contact with the filler 230, but in this case, light emitted through the transparent electrode layer 224 may be hidden from the solar cell 201 and thus may not be properly visible from the outside.

전원공급층(221)으로는 카본 페이스트, 알루미늄 페이스트, 또는 실버 페이스트 등이 사용될 수 있다. 전원공급층(221)과 충진재(230)의 합착이 제대로 이루어지지 않을 경우 전원공급층(221)에 고분자 코팅층(225)을 형성하여 고분자 코팅층(225)이 충진재(230)에 접하도록 하여 이를 해결할 수 있다. 전계발광시트(220)의 외면을 전체적으로 고분자 코팅층(225)으로 밀봉함으로써 전계발광시트(220)의 보호를 도모할 수 있다. 이 경우 고분자 코팅층(225)은 전원공급층(221) 뿐만 아니라 투명전극층(224)에도 형성될 수 있다. As the power supply layer 221, carbon paste, aluminum paste, silver paste, or the like may be used. When the bonding between the power supply layer 221 and the filler 230 is not performed properly, the polymer coating layer 225 is formed on the power supply layer 221 so that the polymer coating layer 225 contacts the filler 230 to solve the problem. Can be. It is possible to protect the electroluminescent sheet 220 by sealing the outer surface of the electroluminescent sheet 220 with the polymer coating layer 225 as a whole. In this case, the polymer coating layer 225 may be formed on the transparent electrode layer 224 as well as the power supply layer 221.

고분자 코팅층(225)은 폴리카보네이트(polycarbonate), 에폭시(epoxy), 폴리우레탄, 폴리에스테르, 또는 PVF(polyvinyle fluoride) 등으로 이루어질 수 있으며, 라미네이팅 공정을 감안하여 적절히 선택되어야 할 것이다. The polymer coating layer 225 may be made of polycarbonate, epoxy, polyurethane, polyester, polyvinyle fluoride (PVF), or the like, and should be appropriately selected in consideration of a laminating process.

전면판(110)으로는 종래와 같이 투명한 강화유리가 사용될 수 있지만, 유리는 취성이 강하여 휘기가 어렵기 때문에 강화유리 대신에 아크릴 수지, 불소 수지, 폴리카보네이트 수지 등을 사용하여 유연성을 부여할 수도 있다.  As the front plate 110, transparent tempered glass may be used as in the related art, but glass may be brittle and hard to be bent, and thus flexibility may be provided using acrylic resin, fluorine resin, polycarbonate resin, etc. instead of tempered glass. have.

전계발광시트(220)는 0.3mm 이하의 얇고 유연한(flexible) 구조로 제조될 수 있기 때문에 전면판(110)에 유연성이 부여된다면 태양전지모듈(200)이 전체적으로 휘어질 수 있게 된다. Since the electroluminescent sheet 220 may be manufactured in a thin and flexible structure of 0.3 mm or less, the flexibility of the front panel 110 may allow the solar cell module 200 to be bent as a whole.

본 발명에 따른 전계발광시트 일체형 태양전지모듈을 사용하면 광고 사인, POP 광고물, 실내외 인테리어, 각종 박람회 등의 디스플레이 홍보등, 보안등과 같은 다양한 용도로 활용할 수 있다. When the electroluminescent sheet integrated solar cell module according to the present invention is used, it can be utilized for various purposes such as advertising signs, POP advertisements, indoor / outdoor interiors, display promotions of various exhibitions, and the like.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 태양전지모듈(200)에 전계발광시트(220)를 후면시트로서 설치하여 라미네이팅시킴으로써 태양전지모듈(200) 자체가 하나의 발광체로서의 역할을 하게 된다. 따라서 BIPV 시스템에 적용하여 조명 인테리어 역할을 할 수 있을 뿐만 아니라 광고판, 박람회 홍보용 등, 보안등과 같이 다양한 분야에 활용할 수 있게 된다. 특히 태양전지모듈(200)을 휘어지게 할 수 있어 그 설치에 다양성이 확보되어 더욱 바람직하다. 또한 전계발광시트(220)에 적절한 방법으로 문양이나 색깔을 부여하면 각종 문양이나 문자 등을 눈에 띄게 표현할 수 있고, 기타 자연환경을 표현함으로써 조경효과도 얻을 수 있다. As described above, according to the present invention, the solar cell module 200 serves as one light emitter by installing and laminating the electroluminescent sheet 220 as a rear sheet in the solar cell module 200. Therefore, it can not only play a role of lighting interior by applying to BIPV system, but also can be used in various fields such as advertising billboards, exhibition promotions and security. In particular, since the solar cell module 200 can be bent, it is more preferable that the diversity is secured in its installation. In addition, when the pattern or color is applied to the electroluminescent sheet 220 in a suitable manner, various patterns or characters can be remarkably expressed, and the landscape effect can be obtained by expressing other natural environments.

200: 태양전지모듈
201: 태양전지셀
202: 인터 커넥터
210: 전면판
220: 전계발광시트
221: 전원공급층
222: 유전층
223: 발광층
224: 투명전극층
225: 고분자 코팅층
230: 충진재
241: 축전지
242: DC/AC 인버터
243: 발광 컨트롤러
244: 광센서
245: 타이머200: solar cell module
201: solar cell
202: inter connector
210: front panel
220: electroluminescent sheet
221: power supply layer
222: dielectric layer
223: light emitting layer
224: transparent electrode layer
225: polymer coating layer
230: filling material
241: storage battery
242: DC / AC inverter
243: light emitting controller
244: light sensor
245: timer

Claims (10)

태양광을 수광받아 직류를 발생시키는 복수개의 태양전지셀;
상기 태양광을 통과시키도록 투명하며 상기 태양전지셀의 앞면쪽에 설치되는 전면판;
상기 태양전지셀의 뒷면쪽에 후면시트로서 설치되는 전계발광시트;
상기 전면판과 전계발광시트 사이에 설치되는 충진재;
상기 태양전지셀에서 발생하는 직류를 충전하는 축전지;
상기 축전지에서 출력되는 직류를 교류로 변환시켜 상기 전계발광시트로 출력하는 DC/AC 인버터; 및
상기 DC/AC 인버터에서 출력되는 교류 또는 상기 축전지에서 출력되는 직류를 제어함으로써 상기 전계발광시트의 발광을 제어하는 발광 컨트롤러;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. A plurality of solar cells configured to receive sunlight and generate direct current;
A front plate which is transparent to pass the sunlight and is installed on the front side of the solar cell;
An electroluminescent sheet installed as a rear sheet on the rear side of the solar cell;
Filling material is installed between the front plate and the electroluminescent sheet;
A storage battery charging direct current generated from the solar cell;
A DC / AC inverter converting direct current output from the battery into alternating current and outputting the alternating current to the electroluminescent sheet; And
And a light emission controller controlling light emission of the electroluminescent sheet by controlling an AC output from the DC / AC inverter or a DC output from the storage battery. 제1항에 있어서, 상기 전계발광시트가,
전원공급층;
상기 전원공급층 상에 형성되는 유전층;
상기 유전층 상에 형성되는 발광층; 및
상기 발광층 상에 형성되는 투명전극층;을 포함하여 이루어져서, 상기 전원공급층과 상기 투명전극층을 통하여 상기 DC/AC 인버터에서 출력되는 교류를 인가받고, 상기 전원공급층이 상기 충진재에 접하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The method of claim 1, wherein the electroluminescent sheet,
A power supply layer;
A dielectric layer formed on the power supply layer;
An emission layer formed on the dielectric layer; And
A transparent electrode layer formed on the light emitting layer; and receiving alternating current output from the DC / AC inverter through the power supply layer and the transparent electrode layer, wherein the power supply layer is provided to be in contact with the filler. A solar cell module characterized by the above. 제2항에 있어서, 상기 전원공급층이 카본 페이스트, 알루미늄 페이스트, 또는 실버 페이스트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The solar cell module according to claim 2, wherein the power supply layer is made of carbon paste, aluminum paste, or silver paste. 제2항에 있어서, 상기 전원공급층은 상기 유전층이 있는 반대면에 고분자 코팅층을 가지며, 상기 코팅층이 상기 충진재에 접하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The solar cell module of claim 2, wherein the power supply layer has a polymer coating layer on an opposite side of the dielectric layer, and the coating layer is in contact with the filler. 제4항에 있어서, 상기 고분자 코팅층이 상기 투명전극층 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The solar cell module of claim 4, wherein the polymer coating layer is formed on the transparent electrode layer. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 고분자 코팅층이 폴리카보네이트(polycarbonate), 에폭시(epoxy), 폴리우레탄, 폴리에스테르, 또는 PVF(polyvinyle fluoride)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The solar cell module according to claim 4 or 5, wherein the polymer coating layer is made of polycarbonate, epoxy, polyurethane, polyester, or PVF (polyvinyle fluoride). 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전면판과 상기 전계발광시트는 상기 전면판과 전계발광시트 사이에 상기 태양전지셀과 충진재를 개재한 상태에서 진공 열가압을 통해서 라미네이팅시킴으로써 밀봉 합착되는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The method according to any one of claims 2 to 4, wherein the front plate and the electroluminescent sheet are laminated by vacuum thermal pressurization while the solar cell and the filler are interposed between the front plate and the electroluminescent sheet. Solar cell module, characterized in that the sealing. 제7항에 있어서, 상기 충진재가 EVA((Ethylene Vinyl Acetate) 또는 PVB(Polyvinyl Butyral)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The solar cell module according to claim 7, wherein the filler is made of EVA (Ethylene Vinyl Acetate) or PVB (Polyvinyl Butyral). 제7항에 있어서, 상기 열가압이 100~150℃에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈. The solar cell module according to claim 7, wherein the thermal pressurization is performed at 100 to 150 ° C. 제1항에 있어서, 상기 전면판이 아크릴 수지, 불소 수지, 또는 폴리카보네이트 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈.




The solar cell module according to claim 1, wherein the front plate is made of an acrylic resin, a fluorine resin, or a polycarbonate resin.




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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180055312A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 한국교통대학교산학협력단 Sound absorption type photovoltaic soundproof module
KR20220005336A (en) * 2020-07-06 2022-01-13 이세현 Media building integrated photo voltaic module and image contents display system using the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100964217B1 (en) * 2004-02-21 2010-06-17 삼성에스디아이 주식회사 A solar cell integrated display device and a method for fabricating the same
KR20090001535U (en) * 2007-08-13 2009-02-18 (주)대성솔루션 Advertizement device using solar cells
JP2011119455A (en) * 2009-12-03 2011-06-16 Nec Lighting Ltd Organic el device including solar cell

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180055312A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 한국교통대학교산학협력단 Sound absorption type photovoltaic soundproof module
KR20220005336A (en) * 2020-07-06 2022-01-13 이세현 Media building integrated photo voltaic module and image contents display system using the same
KR20220113318A (en) * 2020-07-06 2022-08-12 이세현 Media building integrated photo voltaic module

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