KR20160016304A - Solar cell module - Google Patents

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KR20160016304A
KR20160016304A KR1020140100083A KR20140100083A KR20160016304A KR 20160016304 A KR20160016304 A KR 20160016304A KR 1020140100083 A KR1020140100083 A KR 1020140100083A KR 20140100083 A KR20140100083 A KR 20140100083A KR 20160016304 A KR20160016304 A KR 20160016304A
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wiring
solar cell
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조해종
오동해
김진성
황성현
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엘지전자 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a solar cell module. In a preferred embodiment, the solar cell module comprises: a solar cell having a first electrode and a second electrode which respectively collect a first conductive charge and a second conductive charge contrary to the first conductive charge; a wiring material which connects the first electrode to the second electrode of the solar cell beside the first electrode in the direction intersecting with the extended direction of the first electrode; a pad unit which is formed on a cross point where the wiring material and the first electrode cross each other, and thus connects the wiring material with the first electrode. A plurality of cross points without the pad unit is in between the pad units, and the wiring material is connected to the first electrode in the cross points without the pad unit.

Description

태양 전지 모듈{SOLAR CELL MODULE}Solar cell module {SOLAR CELL MODULE}

본 발명은 배선재와 전극 사이의 결합 구조를 개선한 태양전지 모듈에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a solar cell module in which a coupling structure between a wiring material and an electrode is improved.

태양 전지는 pn 접합을 이루고 있는 반도체 기판, 에미터, 후면전계층, 그리고 에미터/후면전계층을 계면으로 반도체 기판에 연결된 전극을 구비하고 있다. 이처럼 구성되는 태양전지는 1.5mm 내외의 크기를 갖는 인터 커넥터로 이웃한 태양전지를 전기적으로 연결시켜 태양전지 모듈을 구성한다. 일반적으로, 이웃한 두 태양전지를 연결하기 위해선 3개 전후의 인터 커넥터가 사용된다.The solar cell has an electrode connected to the semiconductor substrate at the interface between the pn-junction semiconductor substrate, the emitter, the front-back layer, and the emitter / rear-front layer. The solar cell thus constructed constitutes a solar cell module by electrically connecting neighboring solar cells with an interconnect having a size of about 1.5 mm. Generally, three interconnection connectors are used to connect two neighboring solar cells.

태양전지에 인터 커넥터를 연결하는 공정을, 특히 태빙(tabbing) 공정이라고도 하는데, 일반적으로 인터 커넥터는 전극에 솔더링(soldering)된다. 태빙하기 위해서, 태양전지는 1.5(mm) 전후의 너비를 갖는 버스 전극을 포함하고 있다.The process of connecting an interconnector to a solar cell is also referred to as a tabbing process. In general, an interconnector is soldered to an electrode. In order to be stable, the solar cell contains a bus electrode having a width of about 1.5 mm.

이 버스 전극은 전하를 수집하는 핑거 전극과 동일 물질인 은(Ag)으로 만들어 지므로, 생산자 입장에서는 태양전지의 제조 비용을 높이는 원인으로 작용한다.This bus electrode is made of silver (Ag), which is the same material as the finger electrode for collecting electric charge, and this causes the production cost of the solar cell to increase.

또한, 빛이 입사되는 태양전지의 전면에 넓은 폭의 인터 커넥터가 다수 존재하면, 수광면이 줄어들고, 인터 커넥터로 인해 부분적으로 음영 지역이 생겨 태양전지의 효율이 떨어지는 문제가 있다.
In addition, if there are a large number of wide-width interconnectors on the front surface of a solar cell to which light is incident, there is a problem that the light receiving surface is reduced and the efficiency of the solar cell is reduced due to the partially shaded region due to the interconnector.

본 발명은 이 같은 기술적 배경에서 창안된 것으로, 상술한 문제점들을 개선한 태양전지 모듈을 제공하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above technical background, and it is an object of the present invention to provide a solar cell module which overcomes the above-mentioned problems.

바람직한 한 실시예에서, 태양전지 모듈은 제1 도전성 전하와 이와 반대되는 제2 도전성 전하를 각각 수집하는 제1 전극과 제2 전극을 구비하는 태양전지와, 상기 제1 전극의 연장 방향과 교차하는 방향에서 상기 제1 전극을 이웃한 태양전지의 제2 전극에 접속시키는 배선재와, 상기 배선재와 상기 제1 전극이 교차하는 교차점에 형성돼, 이들을 접속시키는 패드부를 포함하고, 상기 패드부와 패드부 사이로는 상기 패드부가 없는 다수의 교차점이 존재하고, 상기 배선재는 상기 패드부가 없는 다수의 교차점에서 상기 제1 전극과 접속되어 있다.In a preferred embodiment, the solar cell module comprises a solar cell having a first electrode and a second electrode collecting a first conductive charge and a second conductive charge, respectively, And a pad portion formed at an intersection where the wiring material and the first electrode intersect and connecting the first electrode and the second electrode of the solar cell adjacent to each other, Wherein a plurality of intersections are present without the pad portion and the wiring material is connected to the first electrode at a plurality of intersections without the pad portion.

상기 태양전지 모듈은 패드부가 없는 다수의 교차점 중 적어도 하나에 형성되고, 상기 패드부보다 작은 크기를 갖는 보조 패드부를 더 포함한다.The solar cell module further includes auxiliary pad portions formed on at least one of a plurality of intersection points without a pad portion and having a smaller size than the pad portion.

상기 보조 패드부는 적어도 2 이상의 교차점을 연결하고 있고, 상기 패드부로부터 떨어져 위치한다.The auxiliary pad portion connects at least two intersection points and is located apart from the pad portion.

상기 보조 패드부와 상기 패드부는 상기 배선재에 솔더링되어 있다.The auxiliary pad portion and the pad portion are soldered to the wiring material.

상기 배선재는 금속 재질의 코어층과 Pb, Sn과 같은 솔더(solder)가 상기 코어층을 코팅하고 있는 코팅층을 포함한다. The wiring material includes a metallic core layer and a coating layer on which the solder such as Pb and Sn is coated.

상기 배선재는 200(umm) 내지 500(um)의 선폭을 가지며, 적어도 10개 내지 15개의 배선재가 이웃한 두 태양전지를 접속시키고 있다.The wiring material has a line width of 200 (umm) to 500 (um), and at least 10 to 15 wiring materials connect two neighboring solar cells.

상기 제1 전극은 상기 배선재와 교차하는 방향으로 길게 형성돼 있고, 이웃한 것과 나란하게 배치되는 수집 전극과, 상기 패드부와 패드부 사이를 전기적으로 연결하며 상기 배선재와 연결되어 있는 연결 전극을 포함한다.The first electrode includes a collecting electrode formed to be long in a direction crossing the wiring member and disposed in parallel with the neighboring electrode, and a connection electrode electrically connecting the pad unit and the pad unit and connected to the wiring member do.

상기 연결 전극은 상기 수집 전극의 선폭과 같거나 크며, 상기 패드부의 너비보다는 같거나 작다.The connecting electrode is equal to or larger than the line width of the collecting electrode, and is equal to or smaller than the width of the pad portion.

상기 연결 전극의 피치는 상기 수집 전극의 피치 대비 7배보다는 크고 8배보다는 작다.The pitch of the connecting electrodes is greater than seven times the pitch of the collecting electrodes and less than eight times the pitch of the collecting electrodes.

상기 수집 전극은, 서로 이웃하고 있는 두 배선재 사이로 형성되고 전극이 끊어져 있는 단선부를 포함한다.The collecting electrode includes a disconnected portion formed between two adjacent wiring materials and having electrodes cut off.

상기 제1 전극은 상기 배선재의 연장 방향과 동일한 방향으로 길게 연장되어 있고, 상기 배선재와 전기적으로 연결되어 있는 사다리 전극과 상기 사다리 전극을 전기적으로 연결하는 배선 전극을 포함한다.The first electrode extends in the same direction as the extending direction of the wiring member and includes a ladder electrode electrically connected to the wiring member and a wiring electrode electrically connecting the ladder electrode.

상기 사다리 전극은 상기 배선재의 선폭보다 넓게 떨어져 있으며, 상기 배선재를 사이에 두고 서로 나란하게 상기 배선재의 연장 방향과 동일한 방향으로 길게 형성되는 한 쌍의 다리부와, 상기 다리부의 연장 방향과 교차하는 방향에서 상기 한 쌍의 다리부를 전기적으로 연결하는 연결부를 포함한다.Wherein the ladder electrode has a pair of leg portions which are wider than the line width of the wiring material and which are elongated in the same direction as the extending direction of the wiring material so as to be parallel to each other with the wiring material interposed therebetween, And a connection portion for electrically connecting the pair of leg portions.

상기 사다리 전극과, 상기 배선 전극은 동일한 선폭을 갖는다.
The ladder electrode and the wiring electrode have the same line width.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 전극과 배선재가 교차하는 영역으로는 패드부가 위치하고 있어 둘 사이의 결합을 용이하게 할 수가 있고, 또한 접촉 저항을 줄일 수가 있다.According to the embodiment of the present invention, since the pad portion is located in the region where the electrode and the wiring material intersect, the coupling between the two can be facilitated and the contact resistance can be reduced.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는 종전과 같은 버스 전극을 없애는 대신에 패드부를 형성해 제조 비용을 줄이는 한편, 배선재와 전극 사이의 결합이 용이하도록 하였다. In addition, in an embodiment of the present invention, instead of eliminating the conventional bus electrode, a pad portion is formed to reduce the manufacturing cost and facilitate the connection between the wiring material and the electrode.

또한, 패드부와 패드부 사이로는 보조 패드부가 더 형성되므로, 배선재와 전극 사이의 결합력을 더욱 키울 수 있고, 이 보조 패드부는 선택적으로 형성되므로 보조 패드부 형성에 따른 제조 비용을 줄일 수 있다.Further, since the auxiliary pad portion is further formed between the pad portion and the pad portion, the coupling force between the wiring material and the electrode can be further increased, and the auxiliary pad portion is selectively formed, so that the manufacturing cost due to the formation of the auxiliary pad portion can be reduced.

또한, 패드부와 패드부 사이를 연결하는 전극이 더 형성함으로써 배선재와 전극 사이의 결합력을 키우는 한편, 전극은 세폭을 가지므로 제조 비용을 줄일 수 있다.
Further, since the electrodes connecting the pad portion and the pad portion are further formed, the bonding force between the wiring material and the electrode is increased, and the manufacturing cost can be reduced because the electrode has a narrow width.

이 명세서에 첨부된 도면들은 발명을 쉽게 설명하기 위해 도식화한 모습을 보여준다. 때문에, 첨부된 도면은 실제와 다를 수 있다.
도 1은 태양전지 모듈의 전체 모습을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A선 방향에 따른 단면 모습을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 B-B선 방향에 따른 단면 모습을 보여주는 도면이다.
도 4는 배선재의 모습을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전면 전극을 보여주는 도면이다.
도 6 은 단선부를 포함하는 전면 전극을 보여주는 도면이다.
도 7 내지 도 8은 패드부 사이로 형성되는 보조 패드부를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전면 전극을 보여주는 도면이다.
도 10 및 도 11은 패드부 사이로 형성되는 보조 패드부를 보여주는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of this specification, illustrate embodiments of the invention. Therefore, the attached drawings may be different from actual ones.
1 is a view showing an entire structure of a solar cell module.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line BB in Fig.
4 is a view showing a state of a wiring material.
5 is a view illustrating a front electrode according to a first embodiment of the present invention.
6 is a view showing a front electrode including a disconnected portion.
7 to 8 are views showing auxiliary pad portions formed between the pad portions.
9 is a view showing a front electrode according to a second embodiment of the present invention.
10 and 11 are diagrams showing auxiliary pad portions formed between the pad portions.

이하에서 설명되는 실시예들은 바람직한 한 형태일 뿐 본원 발명을 모두 나타내는 것은 아니다. 특히, 이하에서 실시예들을 통해 설명되는 각 구성 요소들을 선택적으로 취사 선택하고, 이들을 결합해 만든 실시예들 역시, 각 구성요소들은 이미 설명된 것이기에 이 역시 본원 발명에 속하는 것이다.The embodiments described below are only one preferred form, but not all of the present invention. In particular, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

또한, 이하 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 설명에 있어, 도면 중 동일하거나 또는 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명은 반복하지 않는다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings and the description thereof is not repeated in order to avoid duplication of description.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 모듈을 설명한다. 도 1은 태양전지 모듈의 전체 모습을 보여주는 사시도, 도 2는 도 1의 A-A선 방향에 따른 단면도, 도 3은 도 1의 B-B선 방향에 따른 단면도, 도 4는 배선재의 모습을 보여준다.Hereinafter, a solar cell module according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Fig. 1, Fig. 3 is a cross-sectional view along the line B-B of Fig. 1, and Fig. 4 is a view of a wiring material.

도 1 내지 도 4에 도시된 바처럼, 이 실시예의 태양전지 모듈은 서로 이웃하게 배치된 다수의 태양전지를 얇은 두께를 갖는 다수의 배선재(125)가 연결하고 있다. 배선재(125)는 이웃한 두 태양전지 중 제1 태양전지(C1)의 전면에 형성된 전면 전극(113)에 전기적으로 연결(이하, 접속)되어 있고, 또한 제1 태양전지(C1)에 이웃한 제2 태양전지(C2)의 후면에 형성된 후면 전극(C2)에 접속되어 있다.As shown in FIGS. 1 to 4, in the solar cell module of this embodiment, a plurality of solar cells adjacent to each other are connected by a plurality of wiring materials 125 having a small thickness. The wiring member 125 is electrically connected to the front electrode 113 formed on the front surface of the first solar cell C1 of two neighboring solar cells and connected to the front electrode 113 adjacent to the first solar cell C1 And is connected to the rear electrode C2 formed on the rear surface of the second solar cell C2.

이 실시예에서, 태양전지는 반도체 기판(111)의 전면과 후면에 각각 전극이 위치하는 컨번셔녈(conventional) 구조를 이루고 있는 것으로 설명하지만, 이하의 실시예는 하나의 예시일 뿐 특별한 제한이 없는 한 알려진 모든 구조의 태양 전지에도 동일하게 구현될 수 있다.In this embodiment, the solar cell is described as having a conventional structure in which electrodes are respectively disposed on the front and back surfaces of the semiconductor substrate 111. However, the following embodiments are merely examples, It can be equally implemented in solar cells of all known structures.

태양 전지는 얇은 두께를 갖는 정육면체 형상을 갖고 있으며, 가로와 세로의 크기가 대략 156(mm)*156(mm)이고, 두께는 150(um) - 200(um)이다. The solar cell has the shape of a cube with a thin thickness. The size of the cell is approximately 156 (mm) * 156 (mm), and the thickness is 150 (um) - 200 (um).

빛이 입사되는 면인 전면으로는 전면 전극(113)이 위치해 배선재(125)와 접속된다. 이 전면 전극(113)은 반도체 기판(111)과 반대되는 도전성의 전하를 수집한다. 일 예에서, 반도체 기판(111)이 p형 반도체 기판이면, 전면 전극(113)은 전자를 수집한다.The front electrode 113 is located on the front surface of the light incident surface and is connected to the wiring member 125. The front electrode 113 collects a conductive charge opposite to the semiconductor substrate 111. In one example, if the semiconductor substrate 111 is a p-type semiconductor substrate, the front electrode 113 collects electrons.

반도체 기판(111)은 pn 접합을 이루고 있으며, 제1 도전성 불순물을 포함해 n형 또는 p형 반도체 기판으로 이뤄져 있다.The semiconductor substrate 111 forms a pn junction, and includes an n-type or p-type semiconductor substrate including a first conductive impurity.

이 반도체 기판(111)의 후면으로는 전면 전극(113)과 교차하는 방향으로 후면 전극(115)이 형성되어 있다. 후면 전극(115)은 전면 전극(113)과 반대되는 도전성의 전하를 수집한다.On the rear surface of the semiconductor substrate 111, a rear electrode 115 is formed in a direction crossing the front electrode 113. The rear electrode 115 collects a conductive charge opposite to the front electrode 113.

반도체 기판(111)과 전면 전극(113)/후면 전극(115) 사이로는 전위 장벽을 낮추는 에미터층과 후면 전계부, 그리고 전하가 표면에서 재결합하는 것을 방지하는 패시베이션막이 존재하나, 도면에서는 이 구성을 생략하였다.Between the semiconductor substrate 111 and the front electrode 113 / the rear electrode 115, there is an emitter layer for lowering the potential barrier, a rear electric field, and a passivation film for preventing charges from recombining on the surface. Respectively.

이 같은 구성을 갖는 태양전지는 배선재(125)에 의해 이웃한 두 태양전지가 접속된다. In the solar cell having such a configuration, two neighboring solar cells are connected by the wiring material 125.

배선재(125)는 도 4의 (A)에서 예시하는 바처럼 와이어 형상을 이루고 있다. 도 4에서 (B)는 배선재(125)의 단면 형상을 보여준다.The wiring material 125 has a wire shape as illustrated in Fig. 4 (A). 4 (B) shows a cross-sectional shape of the wiring material 125. In FIG.

도시된 바처럼, 배선재(125)는 코팅층(125a)이 코어층(125b)을 얇은 두께(12(um) 내외)로 코팅한 단면 모습을 가지며, 전체 300(um) - 500(um)의 두께를 갖는다.As shown, the wiring material 125 has a cross-sectional shape in which the coating layer 125a is coated with the core layer 125b to a thin thickness (about 12 (um)) or more and has a total thickness of 300 (um) .

코어층(125b)은 도전성이 좋은 Ni, Cu, Ag, Al과 같은 도전성이 좋은 금속 재질이고, 코팅층(125b)은 Pb, Sn 또는 SnIn, SnBi, SnPb, Sn, SnCuAg, SnCu와 같은 화학식을 갖는 금속물질, 특히 솔더를 포함하고 있어, 솔더링(soldering)이 가능하다.The core layer 125b may be made of a metal having good conductivity such as Ni, Cu, Ag or Al having good conductivity and the coating layer 125b may have a chemical formula such as Pb, Sn or SnIn, SnBi, SnPb, Sn, SnCuAg or SnCu It contains metal materials, especially solder, and soldering is possible.

이웃한 두 개의 태양전지를 연결할 때, 이 배선재(125)는 반도체 기판이 156(mm) * 156(mm) 크기를 갖는 경우에, 10개 - 15개가 사용되는데, 기판 크기나 전극의 선폭, 두께, 피치 등을 변수로 조정된다.When connecting two neighboring solar cells, 10 to 15 semiconductor substrates are used in the case where the semiconductor substrate has a size of 156 (mm) * 156 (mm), and the size of the substrate, , Pitch and so on.

이상의 설명은 배선재(125)가 단면이 원형인 와이어 형상인 것을 기초로 했으나, 단면이 직사각형, 타원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.The above description is based on the fact that the wiring member 125 has a wire shape having a circular section, but it may have various shapes such as a rectangular section and an ellipse section.

이 같은 배선재(125)는 이웃한 두 태양전지를 접속시키는데, 한 쪽은 제1 태양전지(C1)의 전면 전극(113)에 접속되고, 다른 쪽은 제2 태양전지(C2)의 후면 전극(115)에 접속된다. 전극과 배선재를 접속시키는 바람직한 한 형태는 재료를 녹여 용융 결합시키는 솔더링이다.One such wiring material 125 is connected to the front electrode 113 of the first solar cell C1 and the other is connected to the rear electrode of the second solar cell C2 115). One preferred form of connecting electrodes and wiring materials is soldering which melts and bonds the material.

이 실시예에서, 전면 전극(113)과 배선재(125)가 교차하는 지점으로는 선택적으로 패드부(140)가 더 위치하고 있다. 패드부(140)는 전면 전극(113)과 배선재(125)가 교차하는 영역을 넓혀 배선재(125)를 전면 전극(113)에 접속시 접촉 저항을 줄이고, 배선재(125)와 전면 전극(113) 사이의 결합력을 높인다.In this embodiment, the pad unit 140 is further disposed at a position where the front electrode 113 and the wiring member 125 intersect. The pad unit 140 may extend the area where the front electrode 113 and the wiring member 125 intersect so that the contact resistance is reduced when the wiring member 125 is connected to the front electrode 113, .

솔더링 방법의 일 예는 배선재(125)를 이웃한 두 태양전지의 전면과 후면에 각각 위치시켜, 배선재(125)가 전면 전극(113) 및 후면 전극(115)과 각각 마주하게 하고, 이 상태로 배선재(125)의 코팅층(125a)을 용융 온도 이상으로 수초간 가열하는 것이다. 이에 따라, 코팅층(125a)이 용융되었다 식으면서 배선재(125)가 전극에 부착된다.One example of the soldering method is to place the wiring material 125 on the front and rear surfaces of two neighboring solar cells so that the wiring material 125 faces the front electrode 113 and the rear electrode 115, The coating layer 125a of the wiring material 125 is heated to a temperature not lower than the melting temperature for several seconds. Thus, the wiring 125 is attached to the electrode while the coating layer 125a melts and cools.

대안적인 예에서, 배선재(125)는 전극에 도전성 접착제로 부착될 수도 있다. 도전성 접착제는 에폭시(epoxy)계 합성 수지 또는 실리콘계 합성 수지에 Ni, Al, Ag, Cu, Pb, Sn, SnIn, SnBi, SnPb, Sn, SnCuAg, SnCu 로 표기되는 도전성 입자(conductive particle)가 포함되어 있는 물질로, 액상에서 열을 가하면 열 경화되는 물질이다.
In an alternative example, the wiring material 125 may be attached to the electrode with a conductive adhesive. The conductive adhesive includes conductive particles represented by Ni, Al, Ag, Cu, Pb, Sn, SnIn, SnBi, SnPb, Sn, SnCuAg, and SnCu in an epoxy- It is a substance that is thermally cured when heat is applied in the liquid phase.

이하, 이처럼 구성되는 태양전지 모듈 중 첨부된 도면을 참조로 전면 전극의 다양한 실시예에 대해 설명한다. 먼저, 도 5 를 참조로 제1 실시예에 따른 전면 전극(113)에 대해 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the front electrode will be described with reference to the accompanying drawings of the solar cell module configured as described above. First, the front electrode 113 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

전면 전극(113)은 수집 전극(1131)과 연결 전극(1133)을 포함한다.The front electrode 113 includes a collecting electrode 1131 and a connecting electrode 1133.

수집 전극(1131)은 일정한 선폭을 가지며 한 방향으로 길게 연장돼 있고, 이웃한 것과 나란히 배치돼 스트라이프 배열을 이루고 있다. 이 수집 전극(1131)은 50(um) - 70(um)의 선폭을 가지며, 두께는 15(um) - 30(um), 전극과 전극 사이의 거리인 피치(P1)는 1.3(mm) - 1.9(mm)이다.The collecting electrode 1131 has a constant line width, is elongated in one direction, and is disposed side by side with the neighboring electrode to form a stripe array. The collector electrode 1131 has a line width of 50 (um) to 70 (um), a thickness of 15 (um) to 30 (um), a pitch P1 1.9 (mm).

연결 전극(1133) 역시 일정한 선폭을 가지며, 수집 전극(1131)과 교차하는 방향으로 길게 연장돼 수집 전극(1131)을 전기적으로 연결시키고 있다.The connection electrode 1133 also has a constant line width and is elongated in a direction intersecting the collecting electrode 1131 to electrically connect the collecting electrode 1131.

이 연결 전극(1133)은 실질적으로 수집 전극(1131)과 동일한 형상을 가져, 50(um) - 70(um)의 선폭을 가지며, 두께는 15(um) - 30(um)이나, 다만 피치(P2)는 10(mm) - 14(mm)로 수집 전극(1131) 대비 7배보다는 크고 8배 보다는 작은 값을 갖는다.The connecting electrode 1133 has substantially the same shape as the collecting electrode 1131 and has a line width of 50 (um) -70 (um) and a thickness of 15 (um) to 30 (um) P2 is 10 (mm) - 14 (mm), which is larger than 7 times and smaller than 8 times as compared with the collecting electrode 1131.

대안적으로, 연결 전극(1133)은 수집 전극(1131)보다 큰 선폭을 갖고, 패드부(140)의 가로폭(w1)과 같거나 작은 것도 가능하다.Alternatively, the connecting electrode 1133 may have a line width larger than that of the collecting electrode 1131, and may be equal to or smaller than the lateral width w1 of the pad portion 140. [

그리고, 수집 전극(1131)과 연결 전극(1133)이 교차하는 지점으로는 패드부(140)가 선택적으로 형성돼 있다. A pad portion 140 is selectively formed at a point where the collecting electrode 1131 and the connecting electrode 1133 intersect.

패드부(140)는 모든 교차점마다 형성되는 것이 바람직하나, 선택에 따라 짝수 열 또는 홀 수 열에 대해서만 형성된다거나, 아니면 랜덤하게 위치하는 것도 가능하다. 또한, 패드부(140)는 세로 방향으로 모든 교차점마다 형성되는 것보단 일정한 규칙을 가지고 행을 달리해서 형성되는 것이 바람직하나, 선택에 따라 모든 교차점마다 형성되거나, 랜덤하게 배치되는 것 역시 가능하다.The pad unit 140 is preferably formed at every intersection, but it may be formed only for an even-numbered column or a numbered column, or randomly positioned. Also, the pad portions 140 are preferably formed in different rows with different rules than those formed at every intersection in the vertical direction. However, the pad portions 140 may be formed at every intersection or may be randomly arranged according to the selection.

이 패드부(140)의 개수는 크기, 전극의 두께, 피치 등과 같은 변수를 고려해 결정된다. 이 실시예에서는 패드부(140)가 6행마다 해당 행의 모든 교차점에 형성되는 것으로 예시하고 있다.The number of the pad portions 140 is determined in consideration of variables such as size, electrode thickness, pitch, and the like. In this embodiment, it is exemplified that the pad portion 140 is formed at every intersection of the corresponding row for every six rows.

실험 결과, 수집 전극(1131), 연결 전극(1133), 패드부(140)는 이 명세서에 기재된 범위에서 만들어졌을 때, 태양전지는 가장 이상적인 효율을 나타냈으며, 어느 하나라도 기재된 범위를 벗어난 경우에서는 원하는 효율이 나오지 않았다.
As a result of experiments, when the collecting electrode 1131, the connecting electrode 1133, and the pad unit 140 were fabricated within the range described in this specification, the solar cell exhibited the most ideal efficiency, and when any one of the collecting electrode 1131, The desired efficiency did not come out.

이처럼 구성되는 수집 전극(1131), 연결 전극(1133), 패드부(140)는 스크린 인쇄법으로 동시에 형성될 수가 있고, 이 경우 이들은 모두 동일한 물질, 예로 은(Ag)으로 만들어진다. 또한 각 구성요소들은 필요에 따라 따로 구성되는 것 역시 가능하다. The collecting electrode 1131, the connecting electrode 1133 and the pad unit 140 may be simultaneously formed by a screen printing method. In this case, they are all made of the same material, for example, silver (Ag). It is also possible that each component is configured separately as needed.

그리고, 배선재(125)는 연결 전극(1133) 바로 위에 위치하며, 연결 전극과 나란한 방향으로 길게 형성돼 있다. 따라서, 배선재(125)와 연결 전극(1133)은 서로 마주하는 배치를 이룬다. 배선재(125)의 선폭(Da)은 300(um) - 500(um)이다.The wiring member 125 is positioned directly above the connection electrode 1133, and is formed long in a direction parallel to the connection electrode. Therefore, the wiring member 125 and the connection electrode 1133 are arranged to face each other. The line width Da of the wiring material 125 is 300 (um) - 500 (um).

배선재(125)는 이처럼 연결 전극(1133) 위에 배치된 상태로 솔더링이 이뤄지기 때문에, 패드부(140) 뿐만 아니라, 연결 전극(1133)과도 용융 결합되므로, 전극과 배선재 사이의 접촉 저항을 줄여 셀 효율을 높일 수 있으며, 배선재의 결합 강도 역시 높일 수 있다.
Since the wiring member 125 is melted and bonded to the connection electrode 1133 as well as the pad unit 140 because soldering is performed in a state where the wiring member 125 is disposed on the connection electrode 1133, The efficiency can be increased, and the bonding strength of the wiring material can also be increased.

한편, 수집 전극(1131)은 도 6에서 예시하는 바처럼 단선부(114)를 더 포함해 구성될 수 있다. 단선부(114)는 전극이 끊어져 있는 부분으로, 수집 전극(1131)은 그 연장 방향에서 일정 너비(Cw)만큼 전극이 존재하지 않는다. 여기서, “Cw”는 연결 전극(1133)의 피치가 10 - 14(mm) 일 때, 1.5 - 1. 8(mm)로, 연결전극의 피치나 선폭, 핑거 전극의 피치나 선폭 등에 의존하는 변수로, 각 변수들이 변할 때, 단선부(114)의 너비(Cw) 역시 변한다.Meanwhile, the collecting electrode 1131 may further include the disconnecting unit 114 as illustrated in FIG. The cut-off portion 114 is a portion where the electrode is broken, and the electrode does not exist in the collecting electrode 1131 by a constant width Cw in the extending direction thereof. Here, " Cw " is 1.5 to 1.8 (mm) when the pitch of the connecting electrode 1133 is 10 to 14 (mm), and the pitch or line width of the connecting electrode, , The width Cw of the disconnecting part 114 also changes when the respective variables are changed.

이 실시예에서, 단선부(114)가 2행마다 형성된 것으로 예시하고 있으나, 선택에 따라 다양한 형태로 변경이 가능하다. 예를 들어, 단선부(114)는 매 행마다 형성되거나, 3행마다 형성되거나, 아니면 랜덤하게 형성되는 것 역시 가능하다. 또한 이 실시예에서 단선부(114)가 연결전극 사이로 형성된 것으로 예시하나, 이 역시 선택에 따라 다양한 위치에 형성되는 것이 가능하다.In this embodiment, although the disconnection sections 114 are formed on every two rows, the disconnection sections 114 can be changed into various forms depending on the selection. For example, it is also possible that the disconnection portion 114 is formed every row, formed every three rows, or randomly formed. Also, in this embodiment, the disconnection portion 114 is illustrated as being formed between the connection electrodes, but this can also be formed at various positions depending on the selection.

이 실시예에서, 패드부(140)와 패드부(140) 사이는 연결 전극으로 연결돼 있고, 그 위에 배선재(125)가 솔더링되므로, 단선부(114)로 인해 태양전지의 효율이 줄어드는 문제는 발생하지 않는다. 오히려, 전면 전극(113)이 단선부(114)를 포함함으로써, 제조 비용을 줄일 수 있다.
In this embodiment, since the pad portion 140 and the pad portion 140 are connected by a connection electrode and the wiring material 125 is soldered on the pad portion 140, the problem of the efficiency of the solar cell being reduced due to the cut- Does not occur. Rather, since the front electrode 113 includes the disconnection portion 114, the manufacturing cost can be reduced.

도 7 은 패드부(140)와 패드부 사이로 보조 패드부(assistant pad)(141)가 더 형성된 모습을 보여준다. 7 shows a state where an assistant pad 141 is further formed between the pad portion 140 and the pad portion.

보조 패드부(141)는 패드부(140)보다 작은 크기를 가지며, 패드부(140)와 패드부(140) 사이에 위치하는 교차점에 형성돼 배선재(125)와 연결 전극(1133) 사이를 접속시킨다. The auxiliary pad portion 141 has a smaller size than the pad portion 140 and is formed at an intersection located between the pad portion 140 and the pad portion 140 to connect the wiring member 125 and the connection electrode 1133 .

이 보조 패드부(141)는 패드부(140)와 동일한 물질로 만들어지거나, 아니면 도전성 금속 입자를 포함하는 접착성 수지로 이뤄진 도전성 접착제로 만들어질 수도 있다. The auxiliary pad portion 141 may be made of the same material as the pad portion 140, or may be made of a conductive adhesive made of an adhesive resin containing conductive metal particles.

보조 패드부(141)의 가로폭(w2)은 배선재(125)의 선폭(Da)과 같거나 작은 것이 바람직하다.It is preferable that the width w2 of the auxiliary pad portion 141 is equal to or smaller than the line width Da of the wiring material 125. [

보조 패드부(141)의 크기 역시, 패드부(140)와 마찬가지로 다양한 변수를 고려해 적절하게 조정된다.The size of the auxiliary pad portion 141 is appropriately adjusted in consideration of various parameters as well as the pad portion 140.

도 7에서는 보조 패드부(141)가 패드부(140)와 패드부 사이에서 2행마다 형성되는 것으로 예시하나, 모든 행마다 형성된다거나, 3배수로 형성되는 등 다양한 형태로 형성되는 것 역시 가능하다.
In FIG. 7, the auxiliary pad portion 141 is formed every two rows between the pad portion 140 and the pad portion. However, it is also possible to form the auxiliary pad portion 141 in various forms such as being formed in every row, or being formed in three times.

도 8은 보조 패드부(142)의 다른 모습을 보여준다. 도 7에서 도시한 보조 패드부(141)는 교차점에 형성되나, 도 8의 보조 패드부(142)는 이웃한 두 라인의 수집 전극(1131)을 연결한다는 점에서만 차이가 있다.Fig. 8 shows another view of the auxiliary pad portion 142. Fig. The auxiliary pad portion 141 shown in FIG. 7 is formed at the intersection, but the auxiliary pad portion 142 of FIG. 8 is different only in that it connects the collecting electrodes 1131 of two neighboring lines.

도 8에서 예시하는 보조 패드부(141)는 패드부(140)와 비교해서, 가로폭(w3)은 패드부(140)보다 작으나, 세로폭은 패드부(140)보다 크다. 따라서, 배선재(125)와 전면 전극(113) 사이의 접촉 면적을 확대할 수 있고, 이에 따라 접촉 저항은 줄이고, 결합력은 높일 수 있다.The width W3 of the auxiliary pad portion 141 illustrated in FIG. 8 is smaller than that of the pad portion 140, but the width of the auxiliary pad portion 141 is larger than that of the pad portion 140, as compared with the pad portion 140. Therefore, the contact area between the wiring member 125 and the front electrode 113 can be enlarged, thereby reducing the contact resistance and increasing the bonding force.

이하, 제2 실시예에 따른 전면 전극(151)에 대해 설명한다. 도 9는 제2 실시예에 따른 전면 전극을 일부 보여주는 도면이다.Hereinafter, the front electrode 151 according to the second embodiment will be described. 9 is a view showing a part of the front electrode according to the second embodiment.

이 실시예에서, 전면 전극(151)은 사다리 전극(1135)과 배선 전극(1137)을 포함한다.In this embodiment, the front electrode 151 includes the ladder electrode 1135 and the wiring electrode 1137.

사다리 전극(1135)은 한 쌍의 다리부(1135a)와 다리부(1135a) 사이를 연결하는 연결부(1135b)를 포함해, 형상이 사다리 모양을 이룬다.The ladder electrode 1135 includes a connecting portion 1135b connecting between the pair of leg portions 1135a and the leg portion 1135a, and has a shape of a ladder.

다리부(1135a)는 이웃한 것과 일정한 간격(SA)을 두고 떨어져 있으며, 배선재(125)의 연장 방향과 동일한 방향으로 길게 형성돼 있다. 다리부 사이의 간격(SA)은 배선재의 피치(PD)보다는 작으며, 패드부(140)의 너비(w1) 보다는 크다. 바람직하게, 배선재의 피치(PD)의 대비 0.3 내지 0.7이다.The leg portion 1135a is spaced apart from the neighboring portion by a predetermined distance SA and is formed long in the same direction as the extension direction of the wiring member 125. [ The spacing SA between the leg portions is smaller than the pitch PD of the wiring material and larger than the width w1 of the pad portion 140. [ Preferably, the ratio of the pitch (PD) of the wiring material is 0.3 to 0.7.

그리고, 연결부(1135b)는 한 쌍의 다리부(1135a) 사이를 다리부(1135a)와 교차하는 방향으로 연결하고 있다. 이 연결부(1135b)는 이웃한 것과 일정한 간격(S1)으로 떨어져 있으며, 그 너비(S1)는 1.3(mm) - 1.9(mm)이다. The connection portion 1135b connects between the pair of leg portions 1135a in a direction crossing the leg portion 1135a. The connection portion 1135b is spaced apart from the neighboring portion by a predetermined distance S1, and the width S1 thereof is 1.3 (mm) - 1.9 (mm).

사다리 전극(1135)을 이처럼 구성하는 다리부(1135a)와 연결부(1135b)는 모두 50(um) - 70(um)의 선폭을 가진다.The leg portions 1135a and the connecting portions 1135b constituting the ladder electrode 1135 have a line width of 50 (um) - 70 (um).

배선 전극(1137)은 사다리 전극(1135)과 교차하는 방향에서 이웃한 두 사다리 전극(1135)을 전기적으로 연결한다. 배선 전극(1137)도 사다리 전극(1135)과 마찬가지로 50(um) - 70(um)의 선폭을 가진다.The wiring electrode 1137 electrically connects two adjacent ladder electrodes 1135 in a direction intersecting with the ladder electrode 1135. Like the ladder electrode 1135, the wiring electrode 1137 has a line width of 50 (um) - 70 (um).

한편, 사다리 전극(1135)의 중앙을 따라서는 배선재(125)가 위치해 사다리 전극(1135)과 연결된다. 그리고, 이 배선재(125)와 마주하는 위치로 패드부(140)가 선택적으로 위치하며, 패드부(140)와 패드부(140) 사이를 확장 전극(144)이 연결하고 있다.On the other hand, a wiring member 125 is disposed along the center of the ladder electrode 1135 and connected to the ladder electrode 1135. The pad unit 140 is selectively positioned at a position facing the wiring member 125 and the extended electrode 144 is connected between the pad unit 140 and the pad unit 140.

패드부(140)는 상술한 제1 실시예와 동일하므로, 여기서 상세한 설명은 생략한다.Since the pad unit 140 is the same as the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.

확장 전극(144)의 선폭(w4)은 패드부(140)의 너비(w1)와 같거나 작고 사다리 전극(1135)의 선폭과 같거나 크다. 확장 전극(144)은 배선재(125)와 마주하는 부분으로, 배선재(125)를 전면 전극(151)에 솔더링할 때 배선재와 용융 결합되는 부분이다. 따라서, 배선재(125)와 전면 전극(151)이 마주하는 부분에 이처럼 확장 전극(144)이 배치되면, 배선재(125)와 전면 전극(151)이 결합되는 면적이 넓어져 결합력을 높이는 한편, 접촉 저항은 줄일 수 있다.The line width w4 of the extension electrode 144 is equal to or smaller than the width w1 of the pad portion 140 and is equal to or larger than the line width of the ladder electrode 1135. [ The extension electrode 144 is a portion that faces the wiring member 125 and is a portion that is melt-coupled with the wiring member when the wiring member 125 is soldered to the front electrode 151. Accordingly, when the extension electrode 144 is disposed at the portion where the wiring member 125 and the front electrode 151 face each other, the area where the wiring member 125 and the front electrode 151 are combined is widened, Resistance can be reduced.

이 실시예에서, 사다리 전극(1135), 배선 전극(1137), 패드부(140), 확장 전극(144)은 모두 스크린 인쇄법으로 동시에 만들어질 수 있다. 이 경우, 이들은 모두 동일한 금속 물질, 예로 은(Ag)으로 만들어진다. 선택적으로, 이들 구성은 각각 따로 구성될 수도 있다.
In this embodiment, the ladder electrode 1135, the wiring electrode 1137, the pad portion 140, and the extension electrode 144 can all be simultaneously formed by a screen printing method. In this case, they are all made of the same metal material, for example silver (Ag). Alternatively, these configurations may be separately configured.

도 10 및 도 11은 패드부와 패드부 사이에 보조 패드부가 형성된 모습을 보여준다. 도 9와 비교해서, 패드부(140)와 패드부(140) 사이에서 패드부를 연결하는 확장 전극(144) 대신 보조 패드부(141, 142)가 위치한다는 점에서 차이가 있다.FIGS. 10 and 11 show the auxiliary pad portion formed between the pad portion and the pad portion. There is a difference in that the auxiliary pad portions 141 and 142 are located in place of the extended electrode 144 connecting the pad portion between the pad portion 140 and the pad portion 140 as compared with FIG.

마찬가지로, 이 보조 패드부(141)는 배선재(125)와의 접촉 면적을 넓혀 접촉 저항은 줄이고, 결합력은 높일 수가 있다. 또한, 확장 전극(144)보다 작은 면적에 형성되므로, 제조 비용을 줄이는 효과 역시 기대할 수 있다.Similarly, the auxiliary pad portion 141 can increase the contact area with the wiring material 125, thereby reducing the contact resistance and increasing the bonding force. In addition, since it is formed in a smaller area than the extension electrode 144, an effect of reducing manufacturing cost can also be expected.

보조 패드부(141, 142)는 상술한 제1 실시예와 동일하므로, 여기서 상세한 설명은 생략한다.Since the auxiliary pad portions 141 and 142 are the same as those in the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

Claims (14)

제1 도전성 전하와 이와 반대되는 제2 도전성 전하를 각각 수집하는 제1 전극과 제2 전극을 구비하는 태양전지와,
상기 제1 전극의 연장 방향과 교차하는 방향에서 상기 제1 전극을 이웃한 태양전지의 제2 전극에 접속시키는 배선재와,
상기 배선재와 상기 제1 전극이 교차하는 교차점에 형성돼, 이들을 접속시키는 패드부를 포함하고,
상기 패드부와 패드부 사이로는 상기 패드부가 없는 다수의 교차점이 존재하고,
상기 배선재는 상기 패드부가 없는 다수의 교차점에서 상기 제1 전극과 접속되어 있는 태양전지 모듈.
A solar cell having a first electrode and a second electrode collecting a first conductive charge and a second conductive charge opposite thereto,
A wiring member connecting the first electrode to a second electrode of a neighboring solar cell in a direction crossing the extending direction of the first electrode,
And a pad portion formed at an intersection where the wiring material and the first electrode cross each other and connecting them,
Wherein a plurality of intersection points exist between the pad unit and the pad unit without the pad unit,
Wherein the wiring material is connected to the first electrode at a plurality of intersections without the pad portion.
제1항에 있어서,
상기 패드부가 없는 다수의 교차점 중 적어도 하나에 형성되고, 상기 패드부보다 작은 크기를 갖는 보조 패드부를 더 포함하는 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
Further comprising a supplementary pad portion formed on at least one of a plurality of intersections without the pad portion and having a smaller size than the pad portion.
제2항에 있어서,
상기 보조 패드부는 적어도 2 이상의 교차점을 연결하고 있는 태양전지 모듈.
3. The method of claim 2,
Wherein the auxiliary pad portion connects at least two intersections.
제2항에 있어서,
상기 보조 패드부는 상기 패드부로부터 떨어져 위치하는 태양전지 모듈.
3. The method of claim 2,
And the auxiliary pad portion is located apart from the pad portion.
제2항에 있어서,
상기 보조 패드부와 상기 패드부는 상기 배선재에 솔더링되어 있는 태양전지 모듈.
3. The method of claim 2,
Wherein the auxiliary pad portion and the pad portion are soldered to the wiring material.
제1항에 있어서,
상기 배선재는 금속 재질의 코어층과 Pb, Sn과 같은 솔더(solder)가 상기 코어층을 코팅하고 있는 코팅층을 포함하는 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the wiring material includes a metal core layer and a coating layer on which the core layer is coated by a solder such as Pb or Sn.
제6항에 있어서,
상기 배선재는 200(umm) 내지 500(um)의 선폭을 가지며, 적어도 10개 내지 15개의 배선재가 이웃한 두 태양전지를 접속시키고 있는 태양전지 모듈.
The method according to claim 6,
Wherein the wiring material has a line width of 200 (umm) to 500 (탆), and at least 10 to 15 wiring materials connect two neighboring solar cells.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 전극은,
상기 배선재와 교차하는 방향으로 길게 형성돼 있고, 이웃한 것과 나란하게 배치되는 수집 전극과,
상기 패드부와 패드부 사이를 전기적으로 연결하며 상기 배선재와 연결되어 있는 연결 전극,
을 포함하는 태양전지 모듈.
8. The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the first electrode comprises:
A collecting electrode which is elongated in a direction intersecting with the wiring material and arranged in parallel with the neighboring electrode;
A connection electrode electrically connected between the pad portion and the pad portion and connected to the wiring member,
And a solar cell module.
제8항에 있어서,
상기 연결 전극은, 상기 수집 전극의 선폭과 같거나 크며, 상기 패드부의 너비보다는 같거나 작은 태양전지 모듈.
9. The method of claim 8,
Wherein the connecting electrode is equal to or larger than the line width of the collecting electrode and is equal to or smaller than the width of the pad portion.
제8항에 있어서,
상기 연결 전극의 피치는 상기 수집 전극의 피치 대비 7배보다는 크고 8배보다는 작은 태양전지 모듈.
9. The method of claim 8,
Wherein the pitch of the connecting electrodes is larger than 7 times and smaller than 8 times the pitch of the collecting electrodes.
제8항에 있어서,
상기 수집 전극은, 서로 이웃하고 있는 두 배선재 사이로 형성되고 전극이 끊어져 있는 단선부를 포함하는 태양전지 모듈.
9. The method of claim 8,
Wherein the collecting electrode comprises a single-wire portion formed between two adjacent wiring members and having electrodes cut off.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 전극은,
상기 배선재의 연장 방향과 동일한 방향으로 길게 연장되어 있고, 상기 배선재와 전기적으로 연결되어 있는 사다리 전극과,
상기 사다리 전극을 전기적으로 연결하는 배선 전극,
을 포함하는 태양전지 모듈.
8. The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the first electrode comprises:
A ladder electrode extending elongated in the same direction as the extending direction of the wiring material and electrically connected to the wiring material;
A wiring electrode electrically connecting the ladder electrode,
And a solar cell module.
제12항에 있어서,
상기 사다리 전극은,
상기 배선재의 선폭보다 넓게 떨어져 있으며, 상기 배선재를 사이에 두고 서로 나란하게 상기 배선재의 연장 방향과 동일한 방향으로 길게 형성되는 한 쌍의 다리부와,
상기 다리부의 연장 방향과 교차하는 방향에서 상기 한 쌍의 다리부를 전기적으로 연결하는 연결부,
를 포함하는 태양전지 모듈.
13. The method of claim 12,
The ladder electrode
A pair of leg portions spaced apart from each other by a width greater than the line width of the wiring material and extending in the same direction as the extending direction of the wiring material,
A connecting portion for electrically connecting the pair of legs in a direction intersecting the extending direction of the leg portion,
And a solar cell module.
제13항에 있어서,
상기 사다리 전극과, 상기 배선 전극은 동일한 선폭을 갖는 태양전지 모듈.14. The method of claim 13,
Wherein the ladder electrode and the wiring electrode have the same line width.
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