KR20200017842A - 태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈 - Google Patents

태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈 Download PDF

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KR20200017842A
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈용 배선함은, 태양 전지 패널에 전기적으로 연결되는 태양 전지 모듈용 배선함으로서, 케이스, 상기 케이스 내에 위치하는 회로부 및 상기 케이스 내에서 상기 회로부의 적어도 일부를 덮는 포팅 부재를 포함한다. 상기 케이스는, 외곽부를 형성하는 케이스부와, 상기 케이스부로부터 내부로 돌출되어 상기 포팅 부재에 일부 삽입되어 고정되는 고정 리브를 포함한다.

Description

태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈{CONNECITON BOX FOR SOALE CELL MODULE AND SOLAR CELL MODULE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 밀봉 구조를 개선한 태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
태양 전지 모듈은, 태양 전지를 포함하는 태양 전지 패널과, 태양 전지 패널에 연결되는 부품, 회로 등을 구비하는 배선함을 포함할 수 있다. 종래에는 두 개의 부분으로 구성된 배선함 내에 부품, 회로 등을 넣고 닫은 후에 충진 구멍을 이용하여 내부 공기가 위치한 빈 공간이 남지 않도록 포팅 물질로 완전하게 채워서 밀봉 특성 및 절연 특성을 향상하고 내부에 위치한 부품, 회로 등을 보호하였다. 특히, 회로 기판을 포함하는 배선함에서는 회로 기판의 보호 및 절연을 위하여 이러한 방식을 주로 사용하였다.
그런데 배선함의 내부의 빈 공간 전체를 포팅 물질로 충진하면, 배선함의 무게가 증가하며 배선함에 필요한 특성(예를 들어, 난연 특성)을 만족하기 위한 제조 비용이 증가하여 생산성이 저하될 수 있다. 그리고 태양 전지 모듈 또는 배선함의 동작 중에 배선함의 온도가 올라가면, 배선함 또는 밀봉 부재가 팽창하여 배선함이 원하지 않게 변형되거나 파손될 수 있다. 그리고 충진 구멍을 이용하여 포팅 물질을 충진한 이후에 충진 구멍을 막는 공정 및 배선함을 구성하는 두 개의 부분을 열융착하는 공정을 추가로 수행하여 생산성이 더욱 저하되었다.
본 발명은 회로부의 절연 특성을 향상하고 회로부를 안정적으로 보호하면서도 제조 공정을 단순화할 수 있는 태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈을 제공하고자 한다.
이때, 본 발명은 배선함의 케이스의 구조 및 밀봉재의 구조를 개선하여 회로부를 안정적으로 보호하면서도 케이스와 밀봉재의 고정을 안정적으로 유지하면서 제조 공정을 단순화할 수 있는 태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈을 제공하고자 한다. 특히, 본 발명은 배선함의 수용 공간 중 일부에 포팅 부재가 구비되지 않아 배선함의 무게를 줄이고 배선함의 원하지 않은 변형을 방지할 수 있는 태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈용 배선함은, 태양 전지 패널에 전기적으로 연결되는 태양 전지 모듈용 배선함으로서, 케이스, 상기 케이스 내에 위치하는 회로부 및 상기 케이스 내에서 상기 회로부의 적어도 일부를 덮는 포팅 부재를 포함한다. 상기 케이스는, 외곽부를 형성하는 케이스부와, 상기 케이스부로부터 내부로 돌출되어 상기 포팅 부재에 일부 삽입되어 고정되는 고정 리브를 포함한다.
상기 케이스는, 바닥면을 구비하며 수용 공간을 가지는 수용 부분으로 구성된 제1 케이스부와, 상기 제1 케이스부를 덮는 덮개 부분으로 구성된 제2 케이스부를 구비할 수 있다. 상기 제2 케이스부의 내면에 상기 고정 리브가 형성될 수 있다.
상기 회로부가 회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판이 상기 제1 케이스부의 바닥면으로부터 제1 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 포팅 부재의 표면이 상기 제1 케이스부의 상기 바닥면으로부터 상기 제1 거리보다 큰 제2 거리만큼 위치하여, 상기 포팅 부재가 적어도 상기 회로 기판을 전체적으로 덮을 수 있다. 상기 고정 리브가 상기 회로부와 이격되어 위치할 수 있다.
상기 회로부가 상기 회로 기판 위에 위치하는 제1 회로 부품을 포함하고, 상기 포팅 부재가 상기 제1 회로 부품의 두께의 50% 이상을 덮을 수 있다.
상기 고정 리브가 복수로 구비될 수 있다. 상기 배선함의 길이 방향의 중심을 기준으로, 상기 고정 리브가 일측 및 타측에 각기 적어도 하나씩 위치할 수 있다.
상기 고정 리브는 상기 배선함의 길이 방향과 교차하는 방향으로 형성되는 제1 고정 리브 및 상기 배선함의 길이 방향과 평행한 방향으로 형성되는 제2 고정 리브 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 회로부가 상기 회로 기판 위에 위치하는 제1 회로 부품을 포함할 수 있다. 상기 고정 리브는 상기 제1 회로 부품의 가장자리의 적어도 일부를 따라 둘러서 형성되는 측벽 고정 리브 및 상기 케이스의 가장자리 부분에 대응하여 형성되는 단부 고정 리브 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 케이스부의 내부에서 상기 고정 리브가 위치한 부분 쪽에 잔여 빈 공간이 구비될 수 있다.
상기 고정 리브에서 상기 포팅 부재의 내부로 삽입된 삽입 부분의 삽입 길이가 고정 리브에서 상기 포팅 부재의 외부에 위치하는 비삽입 부분의 연장 길이보다 작을 수 있다.
상기 제2 케이스부는 상기 잔여 빈 공간 내에 위치하며 상기 포팅 부재와 이격하여 위치하는 보강 리브를 더 포함할 수 있다.
상기 보강 리브는 일 방향으로 배치되는 제1 보강 리브와, 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 배치되는 제2 보강 리브를 포함할 수 있다.
상기 보강 리브의 면적 비율이 상기 고정 리브의 면적 비율보다 클 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈은, 태양 전지 패널; 및 상기 태양 전지 패널에 전기적으로 연결되며 상기 태양 전지 패널의 후면 또는 측면 쪽에 위치하는 배선함을 포함한다. 상기 배선함은, 케이스, 상기 케이스 내에 위치하는 회로부, 그리고 상기 케이스 내에서 상기 회로부의 적어도 일부를 덮는 포팅 부재를 포함한다. 상기 케이스는, 외곽부를 형성하는 케이스부와, 상기 케이스부로부터 내부로 돌출되어 상기 포팅 부재에 일부 삽입되어 고정되는 고정 리브를 포함한다.
본 실시예에 따르면, 태양 전지 모듈용 배선함의 내부에 포팅 부재가 구비되어 배선함의 절연 특성을 향상하고 회로부를 안정적으로 보호할 수 있다. 그리고 포팅 부재의 적어도 일부에 삽입되는 고정 리브가 케이스에 형성되어 포팅 부재의 경화 시에 케이스가 포팅 부재와 일체의 구조를 형성하도록 단단하게 고정될 수 있다. 이에 의하여 간단한 구조에 의하여 케이스가 포팅 부재에 견고하게 고정될 수 있다. 따라서 포팅 부재가 구비되는 배선함을 간단한 제조 공정으로 형성하면서도 배선함의 강성을 향상하여 외부의 물리적 충격에 안정적으로 견디도록 할 수 있다.
여기서, 케이스를 구성하는 제1 및 제2 케이스부는 래치 구조에 의하여 결합되므로 이를 결합하기 위한 별도의 열 융착 공정 등을 수행하지 않아도 되므로 제조 공정을 좀더 단순화할 수 있다. 그리고 포팅 부재를 배선함의 일부에만 구비하여 잔여 빈 공간이 구비되므로, 배선함의 무게를 줄일 수 있다. 또한, 별도의 열 융착 공정을 수행하지 않는 케이스의 내부에 잔여 빈 공간이 구비되면, 태양 전지 모듈 또는 배선함의 동작 중에 배선함의 온도가 올라가는 경우에도 잔여 빈 공간의 공기가 제1 및 제2 케이스부의 사이 틈새로 흘러나갈 수 있어 공기 또는 포팅 부재의 팽창에 의하여 배선함이 원하지 않게 변형되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈을 도시한 전면 사시도이다.
도 2는 도 1의 태양 전지 모듈을 도시한 개략적인 후면 사시도이다.
도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 잘라서 본 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈용 배선함을 도시한 전면 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시한 배선함을 도시한 후면 사시도이다.
도 6은 도 5의 A 부분을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 7은 도 5의 VII-VII 선을 따라 잘라서 본 개략적인 단면도이다.
도 8은 도 4에 도시한 배선함의 제2 케이스부의 내면을 상부로 도시한 사시도이다.
도 9a 내지 도 9c는 도 4에 도시한 배선함의 제조 공정을 도시한 공정도들이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈용 배선함 및 이를 포함하는 태양 전지 모듈을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈(100)을 도시한 전면 사시도이고, 도 2는 도 1의 태양 전지 모듈(100)을 도시한 개략적인 후면 사시도이다. 도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 잘라서 본 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지 모듈(100)은, 태양 전지(12)를 포함하는 태양 전지 패널(10)과, 태양 전지 패널(10)에 전기적으로 연결되며 태양 전지 패널(10)의 후면 또는 측면 쪽에 위치하는 배선함(30)을 포함한다. 배선함(30)은, 케이스(도 7의 참조부호 32, 이하 동일)와, 케이스(32) 내에 위치하는 회로부(도 7의 참조부호 34, 이하 동일)와, 케이스(32) 내에서 회로부의 적어도 일부를 덮는 포팅 부재(도 7의 참조부호 36, 이하 동일)를 포함한다. 여기서, 케이스(32)는 외곽부를 형성하는 케이스부(도 7의 참조부호 32a, 32b, 이하 동일)와, 케이스부(32a, 32b)로부터 내부로 돌출되어 포팅 부재(36)에 일부 삽입되어 고정되는 고정 리브(도 7의 참조부호 32c, 이하 동일)를 포함한다. 그리고 태양 전지 모듈(100)은 태양 전지 패널(10)의 외곽부를 고정하는 프레임(20)을 더 포함할 수 있고, 태양 전지 패널(10)과 프레임(20) 사이에는 이들을 밀봉 및 접착하는 밀봉 부재(도시하지 않음)가 위치할 수 있다.
본 실시예에 따른 태양 전지 패널(10)은, 적어도 태양 전지(12)를 포함하고, 태양 전지(12)의 전면에 위치하는 전면 부재(16)와, 태양 전지(12)의 후면에 위치하는 후면 부재(18)와, 태양 전지(12)를 감싸면서 전면 부재(16)와 후면 부재(18) 사이에 위치하는 밀봉재(14)를 포함할 수 있다.
일 예로, 태양 전지(12)는, 반도체 기판(예를 들어, 단결정 반도체 기판, 좀더 구체적으로, 단결정 실리콘 웨이퍼)과, 반도체 기판에 또는 반도체 기판 위에 형성되며 서로 반대되는 도전형을 가지는 제1 및 제2 도전형 영역과, 이들에 각기 연결되는 제1 및 제2 전극을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 기판은 낮은 도핑 농도의 p형 또는 n형을 가질 수 있고, 제1 및 제2 도전형 영역 중 하나는 p형을 가질 수 있고 다른 하나는 n형을 가질 수 있다. 그리고 제1 또는 제2 도전형 영역은 반도체 기판의 일부에 도펀트를 도핑하여 형성되는 도핑 영역으로 이루어질 수도 있고, 반도체 기판 위에 별도로 형성되며 도펀트가 도핑된 반도체층으로 이루어질 수 있다. 그리고 태양 전지(12)가 복수로 구비되며, 태양 전지(12)의 제1 전극과 이에 이웃한 태양 전지(12)의 제2 전극은 전도성 연결재(122) 등에 의하여 연결되어, 복수 개의 태양 전지(12)가 하나의 열을 이루는 태양 전지 스트링(string)을 형성할 수 있다. 태양 전지(12)의 구조 및 복수의 태양 전지(12)의 연결 구조 등은 알려진 다양한 구조가 적용될 수 있다. 전도성 연결재(122)로는 리본, 인터커넥터 등의 다양한 부재가 적용될 수 있다. 그리고 하나 또는 복수 개의 태양 전지 스트링이 태양 전지 패널(10)에 포함될 수 있다.
이와 같이 본 실시예에서는 태양 전지(12)로 실리콘 단결정 반도체 태양 전지를 사용하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 비정질 태양 전지, 박막 태양 전지, 염료 감응 태양 전지, 탠덤형 태양 전지, 화합물 반도체 태양 전지 등 다양한 구조의 태양 전지를 태양 전지(12)로 사용할 수 있다. 그리고 복수 개의 태양 전지(12)를 구비하는 것을 예시하였으나, 하나의 태양 전지(12)만을 구비하는 것도 가능하다.
전면 부재(16)는 밀봉재(14)(일 예로, 제1 밀봉재(14a)) 상에 위치하여 태양 전지 패널(10)의 전면을 구성하고, 후면 부재(18)는 밀봉재(14)(일 예로, 제2 밀봉재(14b)) 상에 위치하여 태양 전지 패널(10)의 후면을 구성한다. 전면 부재(16) 및 후면 부재(18)는 태양 전지(12)의 전면 및 후면에서 태양 전지(12)를 보호하는 층으로서, 방수, 절연 및 자외선 차단 기능을 한다.
예를 들어, 전면 부재(16)는 우수한 내구성, 절연 특성, 방습성, 광 투과성 등을 가지는 유리 기판일 수 있다. 후면 부재(18)는 필름 또는 시트 등의 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 후면 부재(18)가, 베이스 부재와, 베이스 부재의 적어도 일면에 형성되는 수지층을 포함할 수 있다. 이때, 후면 부재(18)이 TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입이거나, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 적어도 일면에 형성된 폴리불화비닐리덴(poly vinylidene fluoride, PVDF) 수지 등으로 구성될 수 있다. 폴리불화비닐리덴은 (CH2CF2)n의 구조를 지닌 고분자로서, 더블(Double)불소분자 구조를 가지기 때문에, 기계적 성질, 내후성, 내자외선성이 우수하다. 그러나 본 발명이 후면 부재(18)의 물질 등에 한정되는 것은 아니다.
밀봉재(14)는 수분과 산소가 태양 전지(12)에 유입되는 것을 방지하며 태양 전지 패널(10)의 각 요소들을 화학적으로 결합한다. 밀봉재(14)는 투광성 및 접착성을 가지는 절연 물질을 베이스 물질로 포함한다. 본 명세서에서 베이스 물질이라 함은 각 층 내에서 가장 많은 중량%로 포함된 물질을 의미한다. 예를 들어, 밀봉재(14)는 에틸렌비닐아세테이트 수지(EVA), 폴리비닐부티랄, 규소 수지, 에스테르계 수지, 올레핀계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 아이오노머(ionomer) 등으로 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이 복수의 층으로 구성된 태양 전지 패널(10)을 안정적으로 고정하기 위하여 태양 전지 패널(10)의 외곽부가 고정되는 프레임(20)이 위치할 수 있다. 프레임(20)은 태양 전지 패널(10)의 가장자리를 따라 형성되어 태양 전지 패널(10)의 외곽부를 보호할 수 있다.
본 실시예에서 프레임(20)은, 태양 전지 패널(10)의 적어도 일부가 삽입되는 패널 삽입부(22)와, 패널 삽입부(22)로부터 외부를 향해 연장되는 연장부(24)를 포함할 수 있다. 연장부(24)는 프레임(20)의 강도를 증가시키고 가대, 지지체 또는 바닥면 등에 고정되는 부분이다. 이와 같이 패널 삽입부(22)와 연장부(24)를 구비하면, 태양 전지 모듈(100)의 설치 시에 태양 전지 패널(10)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 일례로, 패널 삽입부(22)는 두 번 절곡되어 내부에 태양 전지 패널(10)의 가장자리가 위치하도록 하는 "ㄷ"자 단면 형상 또는 "U"자 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 연장부(24)는 한 번 절곡 형성되어 패널 삽입부(22)와의 사이에 공간을 형성하는 "ㄴ"자 형상 또는 "L"자 단면 형상을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다.
그리고 태양 전지 패널(10)의 측면 또는 후면에 태양 전지 패널(10)에 전기적으로 연결되는 배선함(30)이 위치할 수 있다. 이하에서는 배선함(30)에 대해서는 도 1 내지 도 3과 함께 도 4 내지 도 8, 도 9a 내지 도 9c를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배선함(30)을 도시한 전면 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시한 배선함(30)을 도시한 후면 사시도이다. 도 6은 도 5의 A 부분을 확대하여 도시한 사시도이다. 도 7은 도 5의 VII-VII 선을 따라 잘라서 본 개략적인 단면도이고, 도 8은 도 4에 도시한 배선함(30)의 제2 케이스부(32b)의 내면을 상부로 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 실시예에서 배선함(30)은 내부 공간을 가지는 케이스(32)를 구비하고, 케이스(32) 내부에 회로부(34) 및 이의 적어도 일부를 덮는 포팅 부재(36)를 구비한다. 이때, 회로부(34)는 태양 전지 패널(10)에 의하여 생성된 전기 에너지를 외부로 전달하기 위한 다양한 부품, 부재, 또는 회로 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 케이스(32)는, 외곽부를 형성하는 케이스부(32a, 32b)와, 케이스부(32a, 32b)로부터 내부로 돌출되어 포팅 부재(36)에 일부 삽입되어 고정되는 고정 리브(32c)를 포함한다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
본 실시예에서는, 태양 전지 패널(10)의 전도성 연결재(122)에 전기적 및 물리적으로 연결되는 단자 및/또는 바이패스 다이오드를 포함하는 또 다른 배선함인 정션 박스(40)를 별도로 구비하고, 배선함(30)이 정션 박스(40)에 연결된 인터버 또는 마이크로 인버터인 것을 예시하였다. 이에 본 실시예에서 배선함(30)은 태양 전지 패널(10)에서 생성된 직류 전압을 교류 전압으로 변환하는 인버터 부재(346) 및 전기적 연결을 위한 회로 기판(348)을 포함하는 회로부(34)를 구비한다. 이러한 경우에 배선함(30)은 태양 전지 모듈(100)이 고정된 가대 등에 고정될 수 있다. 이하에서는 이를 기준으로 하여 설명한다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 인버터 또는 마이크로 인버터가 아닌 정션 박스가 본 실시예에 따른 케이스(32) 및 포팅 부재(36)의 구조를 가질 수도 있다. 또 다른 예로, 배선함(30)이 정션 박스에 포함되는 적어도 일부의 부품과 인버터 박스에 포함되는 일부의 부품을 포함하도록 일체화한 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 배선함(30)이 하나의 케이스(32) 내에 단자 및/또는 바이패스 다이오드, 인버터 부재(346) 및/또는 회로 기판(348)이 함께 구비되는 일체형 인버터, 정션 박스 일체형 인버터, 일체형 정션 박스, 또는 인버터 일체형 정션 박스 등일 수 있다. 이 경우에는 일체형 인버터 등이 본 실시예에 따른 케이스(32) 및 포팅 부재(36)의 구조를 가질 수 있다. 및/또는, 배선함(30)이 파워 옵티마이저(power optimizer), 모듈 레벨 파워 일렉트로닉스(module level power electronics, MLPE) 등을 포함할 수 있고, 그 중 적어도 하나가 상술한 바와 같이 본 실시예에 따른 케이스(32) 및 포팅 부재(36)의 구조를 가질 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
본 실시예에서는 케이스(32)가 제1 및 제2 케이스부(32a, 32b)를 구비하여 이들이 분리된 상태에서는 제1 및 제2 케이스부(32a, 32b)에 의하여 형성된 내부 공간부에 회로부(34) 등을 넣거나 빼는 것이 가능하도록 하고, 이들이 결합된 상태에서는 내부 공간부 내에 회로부(34) 등이 안정적으로 수용되도록 할 수 있다. 일 예로, 제1 케이스부(32a)는 회로부(34) 및 포팅 부재(36)가 안정적으로 위치할 수 있도록 일정한 넓이를 가지는 바닥면(GS)을 가지면서 일정한 깊이 또는 두께를 가지는 내부 수용 공간을 가지는 수용 부분일 수 있다. 바닥면(GS)은 포팅 부재(36)가 채워지는 방향을 기준으로 할 때의 바닥면을 의미할 수 있다. 제2 케이스부(32b)는 수용 부분 또는 제1 케이스부(32a)를 덮는 덮개 부분일 수 있다. 일 예로, 제2 케이스부(32b)가 편평한 형상을 가지면 제2 케이스부(32b)가 간단하고 안정적인 구조를 가질 수 있다.
본 실시예에서는 덮개 부분에 해당하는 제2 케이스부(32b)의 내면에 이로부터 돌출되는 고정 리브(32c)가 형성될 수 있다. 고정 리브(32c)에 의하여 포팅 부재(36)에 제2 케이스부(32b)를 고정하는 것에 의하여 제2 케이스부(32b)를 포팅 부재(36)에 일체화하여 고정할 수 있다. 그 외 제2 케이스부(32b)의 내면에 보강 리브(32d)가 더 구비될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 포팅 부재(36)를 설명한 이후에 좀더 상세하게 설명한다.
이때, 제1 케이스부(32a)와 제2 케이스부(32b)의 가장자리에서 서로 대응하는 위치에 래치 구조를 가지는 결합 부분(320)이 위치할 수 있다. 즉, 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 케이스부(32a)의 가장자리에서 내측면에 돌출부(320a)가 구비되고, 제2 케이스부(32b)의 외부면에 돌출부(320a)가 끼움 결합되는 홈부(320b)가 형성될 수 있다. 일 예로, 돌출부(320a)는 경사지게 형성되어 삼각형의 단면을 가질 수 있는데, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 그러면, 제1 케이스부(32a) 위에 제2 케이스부(32b)를 위치시킨 상태에서 제2 케이스부(32b)의 홈부(320b) 부분을 눌러주면 돌출부(320a)가 홈부(320b)에 안착되어 체결되면서 제1 케이스부(32a)와 제2 케이스부(32b)가 물리적으로 결합할 수 있다. 이에 따라 간단한 구조에 의하여 제1 케이스부(32a)와 제2 케이스부(32b)를 체결할 수 있어 생산성을 향상할 수 있다. 이때, 제2 케이스부(32b)는 고정 부분(32h) 위에 안착되어 고정될 수 있다.
이때, 케이스(32)의 폭 방향의 양측 가장자리에 각기 결합 부분(320)이 복수 개 구비되고, 폭 방향의 양측 가장자리에 각기 위치한 결합 부분(320)이 길이 방향에서 서로 다른 위치에 위치하는 결합 부분(320)을 포함할 수 있다. 이에 의하면 양측 가장자리에서의 고정 구조를 좀더 견고하게 할 수 있으며, 제1 케이스부(32a)에 대한 제2 케이스부(32b)의 상대적인 위치를 쉽게 파악할 수 있으므로 제2 케이스부(32b)를 원하는 위치로 제1 케이스부(32a)에 결합할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 폭 방향의 양측 가장자리에 각기 위치한 결합 부분(320)이 길이 방향에서 서로 동일한 위치에 위치하는 결합 부분(320)을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 제2 케이스부(32b)와 이의 내면에 형성된 고정 리브(32c) 및/또는 보강 리브(32d)가 제2 케이스부(32b)의 적어도 일부를 구성하도록 케이스(32)와 일체로 형성될 수 있다. 그러면, 고정 리브(32c) 및/또는 보강 리브(32d)를 구비하는 제2 케이스부(32b)를 형성하는 것에 의하여 별도의 공정 없이 원하는 구조를 가지는 제2 케이스부(32b)를 제조할 수 있다. 본 실시예에서 제1 및 제2 케이스부(32a, 32b)는 수지를 포함하여 사출 공정을 이용하여 형성된 사출물일 수 있다. 그러면, 무게가 가볍고 간단한 공정에 의하여 원하는 구조를 쉽게 형성할 수 있으며 가격이 저렴하다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및/또는 제2 케이스부(32a, 32b)가 금속 등의 다양한 물질을 포함할 수도 있다.
그리고 본 실시예에서는 정션 박스(40)를 별도로 구비하여, 케이스(32)(좀더 구체적으로, 제1 케이스부(32a))에 정션 박스(40)의 제1 출력 케이블(40a)에 연결되는 제1 입력부(32e) 및 정션 박스(40)의 제2 출력 케이블(40b)에 연결되는 제2 입력부(32f), 그리고 교류 출력 케이블(30a)이 연결되는 출력부(32g)를 구비한 것을 예시하였다. 제1 및/또는 제2 입력부(32e, 32f), 또는 출력부(32g)는 회로 기판(348) 또는 이에 구비된 부재, 부품, 또는 회로 등에 연결될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 배선함(30)의 역할에 따라 그에 맞는 단자부, 입력부, 출력부 등을 포함할 수 있다.
제1 케이스부(32a)의 양측 가장자리(일 예로, 길이 방향에서의 양측 가장자리)에는 배선함(30)의 고정을 위한 브라켓부(30b)가 구비될 수 있다. 브라켓부(30b)는 제1 케이스부(32a)의 측면에 밀착되어 고정되는 제1 브라켓 부분과, 제1 브라켓 부분으로부터 절곡되어 제2 케이스부(32b)와 평행(일 예로, 동일 평면에서 평행)한 제2 브라켓 부분을 포함할 수 있다. 제1 브라켓 부분은 제1 케이스부(32a)에 나사 체결 등에 의하여 고정될 수 있고, 제2 브라켓 부분은 가대 등에 나사 체결 등에 의하여 고정될 수 있다. 이에 제1 및 제2 브라켓 부분에는 나사, 스크루 등이 체결될 수 있는 체결홀(30c)이 구비될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 배선함(30)의 역할에 따라 그에 적합한 브라켓부, 고정부 등을 포함할 수 있다.
브라켓부(30b)는 가대 등과의 안정적인 공정을 위하여 금속 등을 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 수지 등을 포함할 수도 있다.
본 실시예에서 회로부(34)는 회로 기판(348)을 포함할 수 있다. 그리고 직류 전압을 교류 전압으로 변환하거나 일정한 크기의 직류 또는 교류 전압을 다른 크기의 직류 또는 교류 전압으로 변환하는 인버터 부재(346) 또는 회로 부품(346a, 346b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인버터 부재(346) 또는 회로 부품(346a, 346b)은 태양 전지 패널(10)에서 생성된 직류 전압을 교류 전압으로 변환하는 직류-교류 인버터를 포함하고, 전류를 일정 수준의 다른 직류로 변환하는 직류-직류 컨버터, 전류를 저장하여 일정한 전압의 전류를 직류-직류 컨버터으로 제공하는 커패시터 등을 포함할 수 있다. 그리고 회로 기판(348)에는 다양한 부품, 부재, 또는 회로 등(예를 들어, 인버터 부재(346) 또는 회로 부품(346a, 346b) 에 포함되는 다양한 부품, 부재, 또는 회로 등)이 고정될 수 있고, 이들은 회로 기판(348)에 형성된 회로 패턴에 의하여 연결될 수 있다. 그 외에도 회로부(34)는 다양한 부품, 물품, 배선 등을 포함할 수 있다. 인버터 부재(346)로는 알려진 다양한 구성이 적용될 수 있는바 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에서 포팅 부재(36)는 적어도 회로 기판(348)을 전체적으로 덮도록 회로 기판(348)보다 높은 위치까지 위치할 수 있다. 즉, 회로 기판(348)의 표면(즉, 회로 기판(348)에서 가장 넓은 면 중 바닥면(GS)과 반대되는 면)이 포팅 부재(36)가 전체적으로 채워진 바닥면(GS)으로부터 제1 거리(D1)만큼 떨어진 제1 위치에 위치할 수 있고, 포팅 부재(36)의 표면이 바닥면(GS)으로부터 제1 거리(D1)보다 큰 제2 거리(D2)만큼 떨어져 위치할 수 있다. 이에 의하여 회로 기판(348)이 포팅 부재(36)의 표면 아래에 모두 잠기게 되어 회로 기판(348)이 전체적으로 포팅 부재(36)에 의하여 덮일 수 있다. 이에 의하여 회로 기판(348)을 안정적으로 보호하면서 절연 특성을 크게 향상할 수 있다.
본 명세서에서 포팅 부재(36)의 표면이라 함은 가장 큰 두께를 가지는 제1 회로 부품(346a)이 위치하지 않은 부분에서 회로 기판(348) 또는 제2 회로 부품(346b)을 전체적으로 덮는 부분에서 가장 넓은 면적을 차지하는 표면을 의미할 수 있다. 일 예로, 포팅 부재(36)의 표면은 제1 회로 부품(346a)의 표면보다 낮게(즉, 바닥면(GS)에 가깝게) 위치할 수 있으며, 이에 의하여 포팅 부재(36)의 양을 줄일 수 있다. 제2 회로 부품(346b)은 포팅 부재(36)의 표면 아래에 위치하여 포팅 부재(36)에 의하여 전체적으로 감싸진 부재, 부품, 회로 등을 의미할 수 있다. 이때, 고정 리브(32c)는 포팅 부재(36)의 표면 아래까지 도달하도록 돌출 연장될 수 있는데, 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다.
포팅 부재(36)는 제1 케이스부(32a) 내에서 회로 기판(348)이 위치한 부분과 함께 그 외부 부분을 전체적으로 채우면서 위치하되(즉, 제1 케이스부(32a)의 평면을 전체적으로 채우면서 위치하되), 제2 케이스부(32b)의 인접 부분에 회로부(34) 및 포팅 부재(36)가 위치하지 않은 잔여 빈 공간(SP)이 위치할 수 있는 제2 위치까지만 위치한다. 이에 따라 포팅 부재(36)는 바닥면(GS)으로부터 제2 거리(D2)만큼 위치하고 포팅 부재(36)의 표면은 제2 케이스부(32b)의 내면까지는 제4 거리(D4)만큼 이격되어 제4 거리(D4)만큼 이격된 부분이 잔여 빈 공간(SP)을 구성할 수 있다. 제2 거리(D2)는 제1 케이스부(32a)의 바닥면(GS)과 제2 케이스부(32b)의 사이의 거리(또는 케이스(32)의 측벽의 길이)(D3)보다 작을 수 있다. 이에 의하여 배선함(30)의 무게를 줄일 수 있다. 그리고 제1 케이스부(32a)와 제2 케이스부(32b)가 열 융착 등에 의하여 고정되지 않고 래치 구조에 의하여 고정되므로, 태양 전지 모듈(100) 또는 배선함(30) 동작 중에 배선함(30)의 온도가 올라가는 경우에 배선함(30) 내부의 잔여 빈 공간(SP)에 위치한 공기가 제1 케이스부(32a)와 제2 케이스부(32b)의 결합 부분(320) 이외의 틈새로 흘러나갈 수 있어 배선함(30)이 원하지 않게 변형되는 것을 방지할 수 있다.
일 예로, 제2 거리(D2)는 제3 거리(D3)의 50%와 같거나 그보다 클 수 있다. 또는, 포팅 부재(346)가 회로부(34)에서 회로 기판 위에 위치하며 가장 큰 두께를 가지는 제1 회로 부품(346a)의 두께를 50% 이상(일 예로, 80% 이상)을 덮을 수 있다. 이에 의하여 포팅 부재(36)를 충분한 양으로 포함하여 절연 특성을 향상할 수 있다. 그리고 제2 거리(D2)가 제3 거리(D3)의 99% 이하(일 예로, 95% 이하)일 수 있다. 이에 의하여 잔여 빈 공간(SP)에 의한 효과를 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 거리(D2) 또는 포팅 부재(36)의 양은 다양하게 변형될 수 있다.
포팅 부재(36)는 실리콘 수지 등과 같은 수지 또는 절연 물질을 포함할 수 있다. 이러한 포팅 부재(36)는 도포 시에는 유동성을 가지는 물질이며 일정한 시간 또는 열처리 등에 의하여 경화되어 유동성을 가지지 않도록 굳는 물질일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 포팅 물질이 포팅 부재(36)로 사용될 수 있다.
케이스(32)(좀더 구체적으로, 제2 케이스부(32b)의 내면에 제4 거리(D4)보다 큰 돌출 길이(PL1)를 가지면서 돌출된 고정 리브(32c)가 형성될 수 있다. 고정 리브(32c)는 제1 및 제2 케이스부(32a, 32b)와 교차(일 예로, 직교)하는 방향으로 돌출될 수 있다. 이에 의하여 돌출 길이(PL1)에서 제4 거리(D4)를 뺀 값(즉, PL1-D4)에 해당하는 고정 리브(32c)의 삽입 부분(321)이 포팅 부재(36) 내부에 잠기므로 포팅 부재(36)의 경화 이후에는 고정 리브(32c)의 삽입 부분(321)이 포팅 부재(36)에 삽입된 상태로 경화된다. 이에 의하면 제2 케이스부(32b)의 고정 리브(32c)가 포팅 부재(36)에 일체화된 상태로 경화되므로, 제2 케이스부(32b)가 포팅 부재(36)에 견고하게 고정되므로 강성을 향상할 수 있다.
일 예로, 포팅 부재(36)의 내부로 삽입된 삽입 부분(321)의 길이, 즉, 삽입 부분(321)의 삽입 길이(PL11)가, 포팅 부재(36)의 내부에 위치하지 않고 포팅 부재(36)의 외부에 위치한 비삽입 부분(322)의 연장 길이(PL12)보다 작을 수 있다. 이는 일정한 수치 이상에서는 삽입 부분(321)의 삽입 길이(PL11)가 커져도 고정 안정성, 강성 등이 유의미하게 향상되지 않을 수 있기 때문이다. 또한, 삽입 부분(321)의 삽입 길이(PL11)가 커지면 회로부(34)에 접촉하는 등과 같이 회로부(34)에 간섭하거나 회로부(34)에 충격을 줄 수도 있다. 일 예로, 삽입 부분(321)의 삽입 길이(PL11)이 1mm 내지 10mm일 수 있다. 삽입 부분(321)의 삽입 길이(PL11)이 1mm 미만이면, 고정 리브(32c)에 의한 효과가 충분하지 않을 수 있다. 삽입 부분(321)의 삽입 길이(PL11)이 10mm를 초과하면, 고정 리브(32c)에 의한 효과가 유의미하게 향상되지 않을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 삽입 부분(321)의 삽입 길이(PL11)가 비삽입 부분(322)의 연장 길이(PL12)와 같거나 그보다 클 수 있다.
본 실시예에서 고정 리브(32c)가 복수로 구비될 수 있다. 일 예로, 배선함(30)의 길이 방향(도면의 y축 방향)의 중심을 기준으로 고정 리브(32c)가 일측(도면의 좌측)에 적어도 하나 위치하고 타측(도면의 우측)에 적어도 하나 위치할 수 있다. 이에 의하여 일 방향으로 긴 형상을 가지는 배선함(30)에서 고정 리브(32c)에 의한 고정 효과를 향상할 수 있다. 그리고 고정 리브(32c)는 배선함(30)의 길이 방향과 교차(일 예로, 직교)하는 방향(일 예로, 폭 방향)으로 이어지는 형상을 가지는 제1 고정 리브(321c)를 포함하여, 포팅 부재(36)에 제2 케이스부(32b)를 안정적으로 고정할 수 있다. 그리고 배선함(30)의 길이 방향과 교차하는 방향으로 이어지는 형상을 가지는 제2 고정 리브(322c)를 더 포함하여 고정 안정성을 좀더 향상할 수 있다.
이러한 고정 리브(32c)는 포팅 부재(36)의 내부까지 삽입되는 부분이므로, 복수의 회로 부품(346a, 346b)의 사이 공간에 위치할 수 있다. 즉, 회로 기판(348) 위에서 일정한 높이를 가지는 복수의 회로 부품(346a, 346b)이 위치하지 않은 부분에 위치하여 회로 기판(348) 및 복수의 회로 부품(346a, 346b)과 이격하여 위치하여, 구조적 안정성을 향상할 수 있다.
일 예로, 고정 리브(32c)가 가장 큰 두께를 가지는 제1 회로 부품(346a)의 가장자리의 적어도 일부를 둘러서 형성하는 측벽 고정 리브(324c)를 포함할 수 있다. 그러면, 측벽 고정 리브(324c)에 의하여 제1 회로 부품(346a)의 주변부에서 포팅 부재(36)을 모아서 제1 회로 부품(346a)에서의 포팅 부재(36)의 표면의 높이를 충분하게 유지하면서도 포팅 부재(36)의 양을 줄일 수 있다. 도면에서는 측벽 고정 리브(324c)가 제1 회로 부품(346a)의 가장자리의 일부만을 따라 형성된 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 측벽 고정 리브(324c)가 평면으로 볼 때 제1 회로 부품(346a)을 전체적으로 둘러싸는 폐쇄된 형상(closed shape)를 구비할 수도 있다. 이에 의하면 제1 회로 부품(346a)의 주변에서 포팅 부재(36)를 제1 회로 부품(346a) 쪽으로 보내서 제1 회로 부품(346a) 또는 이의 주변에서 포팅 부재(36)를 충분한 높이를 가지도록 할 수 있다. 그러면, 포팅 부재(36)의 사용량을 절감할 수 있다.
또는, 고정 리브(32c)가 제2 케이스부(32b)의 가장자리 부분에 대응하여 형성되는 단부 고정 리브(325c)를 포함하여 가장자리 부분에서 안정적인 고정을 할 수 있다. 본 실시예에서는 길이 방향에서의 일측 가장자리에서는 길이 방향과 교차하는 제1 단부 고정 리브(3251c)를 위치시키고, 타측에서는 길이 방향과 평행한 제2 단부 고정 리브(3252c)를 폭 방향에서의 양측 가장자리에 각기 위치하도록 형성한 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 배선함(30)이 일 방향으로 길게 이어지지 않는 형상을 가질 수도 있고, 고정 리브(32c)의 배치는 회로 부품(346a, 346b)의 배치 등을 고려하여 다양하게 변형될 수 있다.
그리고 도면에서는 복수의 고정 리브(32c)가 동일한 높이(또는 돌출 길이)를 가지는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 회로 부품(346a, 346b)의 크기, 배치 등을 고려하여 높이가 서로 다른 고정 리브(32c)를 형성할 수도 있다. 이에 의하면, 회로 부품 크기, 배치 등을 고려하여 포팅 부재(36)를 최소화할 수 있도록 고정 리브(32c)의 높이를 조절하여 배치할 수 있다.
그리고 제2 케이스부(32b)의 내면에 구비되는 보강 리브(32d)는 고정 리브(32c)보다 작은 높이를 가지며 잔여 빈 공간(SP) 내에 위치하여 포팅 부재(36)와 이격하여 위치할 수 있다. 보강 리브(32d)는 제2 케이스부(32b)가 휘는 현상을 방지하고 제2 케이스부(32b)의 강도를 보강하기 위한 것이다.
일 예로, 보강 리브(32d)는 일 방향으로 배치되는 제1 보강 리브(321d)와, 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 배치되는 제2 보강 리브(322d)를 포함하여 제2 케이스부(32b)의 강도를 효과적으로 보강할 수 있다. 그리고 보강 리브(32d)가 회로 부품(346a, 346b)의 가장자리의 적어도 일부를 둘러서 형성하는 측벽 보강 리브(324d)를 포함할 수 있다. 또는, 보강 리브(32d)가 제2 케이스부(32b)의 가장자리 부분에 대응하여 다른 부분과 다른 형상 및/또는 배치의 단부 보강 리브(325d)를 포함하여 가장자리 부분에서 안정적인 고정을 할 수 있다. 예를 들어, 제1 케이스부(32c)의 모서리 부근에는 브라켓부(30b)와의 고정을 위한 고정 부분(32h)이 위치할 수 있는데, 고정 부분(32h)은 제1 케이스부(32c)의 높이 또는 두께에서 제2 케이스부(32d)의 높이 또는 두께를 뺀 값만큼의 높이 또는 두께를 가질 수 있다. 그러면, 고정 부분(32h)에 제2 케이스부(32d)가 안착되어 고정될 수 있어 제2 케이스부(32d)의 고정 안정성을 향상할 수 있다. 이에 제2 케이스부(32d)에서 고정 부분(32h)에 대응하는 부분에는 보강 리브(32d)를 형성하지 않아 단부 보강 리브(325d)의 전체 폭이 다른 부분의 보강 리브(32d)의 전체 폭보다 작을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 배선함(30)이 일 방향으로 길게 이어지지 않는 형상을 가질 수도 있고, 보강 리브(32d)의 배치는 회로 부품(346a, 346b)의 배치 등을 고려하여 다양하게 변형될 수 있다.
이때, 평면으로 볼 때 제2 케이스부(32b)에 대한 보강 리브(32d)의 면적 비율이 제2 케이스부(32b)에 대한 고정 리브(32c)의 면적 비율보다 클 수 있다. 이에 의하면 보강 리브(32d)에 의한 강도를 향상할 수 있다. 그리고 고정 리브(32c)가 너무 많이 형성되면 포팅 부재(36)의 양을 조절하기 어려울 수 있으며 고정 리브(32c)가 형성된 제2 케이스부(32b)의 제조, 보관 등이 용이하지 않을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 평면으로 볼 때 제2 케이스부(32b)에 대한 보강 리브(32d)의 면적 비율이 제2 케이스부(32b)에 대한 고정 리브(32c)의 면적 비율과 같거나 그보다 작을 수 있다.
상술한 배선함(30)의 제조 공정을 도 9a 내지 도 9c를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 도 9a 내지 도 9c는 도 4에 도시한 배선함(30)의 제조 공정을 도시한 공정도들이다.
도 9a에 도시한 바와 같이 제1 케이스부(32a)의 내부 수용 공간에 회로부(34)를 위치시키고 제1 케이스부(32a)의 내부 수용 공간의 일부에 포팅 물질을 주입하여, 도 9b에 도시한 바와 같이 회로 기판(348)을 전체적으로 덮되 내부 빈 공간(SP)을 가지도록 포팅 부재(36)를 위치시킨다. 그리고 도 9c에 도시한 바와 같이 결합 부분(320)을 이용하여 제2 케이스부(32b)를 눌러서 제1 케이스부(32a)에 결합한다. 이때, 제2 케이스부(32b)의 고정 리브(32c)의 일부가 포팅 부재(36)의 내부로 잠기게 된다. 이 상태에서 포팅 부재(36)를 경화하여 포팅 부재(36)에 고정 리브(32c)의 일부가 견고하게 고정된 상태가 되도록 한다. 이에 의하여 제2 케이스부(32b)와 제1 케이스부(32a)는 결합 부분(320)에 의하여 결합되고, 제2 케이스부(32b)와 포팅 부재(36)는 포팅 부재의 경화 시에 서로 견고하게 고정된다. 이에 의하여 간단한 공정에 의하여 배선함(30)이 안정적으로 고정되도록 할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 배선함(30)의 내부에 포팅 부재(36)가 구비되어 배선함(30)의 절연 특성을 향상하고 회로부(34)를 안정적으로 보호할 수 있다. 이때, 포팅 부재(36)의 적어도 일부에 삽입되는 고정 리브(32c)가 케이스(32)의 일부(즉, 제2 케이스부(32b) 또는 덮개 부분)에 형성되어 포팅 부재(36)의 경화 시에 케이스(32)의 일부가 포팅 부재(36)와 일체의 구조를 형성하도록 단단하게 고정될 수 있다. 이에 의하여 간단한 구조에 의하여 케이스(32)의 일부가 포팅 부재(36)에 견고하게 고정될 수 있다. 따라서 포팅 부재(36)가 구비되는 배선함(30)을 간단한 제조 공정으로 형성하면서도 배선함(30)의 강성을 향상하여 외부의 물리적 충격에 안정적으로 견디도록 할 수 있다.
여기서, 케이스(32)를 구성하는 제1 및 제2 케이스부(32a, 32b)를 결합하기 위한 별도의 열 융착 공정 등을 수행하지 않아도 되므로 제조 공정을 좀더 단순화할 수 있다. 그리고 포팅 부재(36)를 배선함(30)의 일부에만 구비하여 잔여 빈 공간(SP)이 구비되므로, 배선함의 무게를 줄일 수 있다. 또한, 별도의 열 융착 공정을 수행하지 않는 케이스(32)의 내부에 잔여 빈 공간(SP)이 구비되면, 태양 전지 모듈(100) 또는 배선함(30)의 동작 중에 배선함(30)의 온도가 올라가는 경우에도 잔여 빈 공간(SP)의 공기가 제1 및 제2 케이스부(32a, 32b)의 사이 틈새로 흘러나갈 수 있어 공기 또는 포팅 부재(36)의 팽창에 의하여 배선함(30)이 원하지 않게 변형되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 케이스부(32a, 32b)를 결합하기 전에 포팅 부재(36)를 위치시키므로, 별도의 충진 구멍 및 이를 막기 위한 별도의 공정 등이 요구되지 않는다. 반면, 종래와 같이 제1 및 제2 케이스부를 결합한 후에 충진 구멍을 통하여 내부로 포팅 부재를 주입하는 경우에는, 충진 구멍을 형성하고 포팅 부재를 주입한 이후에 이를 막는 공정 등을 수행하여 제조 공정이 복잡하여 충진 구멍을 통한 포팅 부재의 주입이 원활하게 이루어지지 않는 등의 문제가 있을 수 있다.
상술한 바에 따른 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.
100: 태양 전지 모듈
10: 태양 전지 패널
20: 프레임
30: 배선함
32a: 제1 케이스부
32b: 제2 케이스부
32c: 고정 리브
32d: 보강 리브
34: 회로부
36: 포팅 부재

Claims (13)

  1. 태양 전지 패널에 전기적으로 연결되는 태양 전지 모듈용 배선함에 있어서,
    케이스;
    상기 케이스 내에 위치하는 회로부; 및
    상기 케이스 내에서 상기 회로부의 적어도 일부를 덮는 포팅 부재를 포함하며,
    상기 케이스는, 외곽부를 형성하는 케이스부와, 상기 케이스부로부터 내부로 돌출되어 상기 포팅 부재에 일부 삽입되어 고정되는 고정 리브를 포함하는 태양 전지 모듈용 배선함.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는, 바닥면을 구비하며 수용 공간을 가지는 수용 부분으로 구성된 제1 케이스부와, 상기 제1 케이스부를 덮는 덮개 부분으로 구성된 제2 케이스부를 구비하고,
    상기 제2 케이스부의 내면에 상기 고정 리브가 형성되는 태양 전지 모듈용 배선함.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회로부가 회로 기판을 포함하고,
    상기 회로 기판이 상기 제1 케이스부의 바닥면으로부터 제1 거리만큼 이격되어 위치하고,
    상기 포팅 부재의 표면이 상기 제1 케이스부의 상기 바닥면으로부터 상기 제1 거리보다 큰 제2 거리만큼 위치하여, 상기 포팅 부재가 적어도 상기 회로 기판을 전체적으로 덮으며,
    상기 고정 리브가 상기 회로부와 이격되어 위치하는 태양 전지 모듈용 배선함.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 회로부가 상기 회로 기판 위에 위치하는 제1 회로 부품을 포함하고,
    상기 포팅 부재가 상기 제1 회로 부품의 두께의 50% 이상을 덮는 태양 전지 모듈용 배선함.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고정 리브가 복수로 구비되고,
    상기 배선함의 길이 방향의 중심을 기준으로, 상기 고정 리브가 일측 및 타측에 각기 적어도 하나씩 위치하는 태양 전지 모듈용 배선함.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고정 리브는 상기 배선함의 길이 방향과 교차하는 방향으로 형성되는 제1 고정 리브 및 상기 배선함의 길이 방향과 평행한 방향으로 형성되는 제2 고정 리브 중 적어도 하나를 포함하는 태양 전지 모듈용 배선함.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회로부가 상기 회로 기판 위에 위치하는 제1 회로 부품을 포함하고,
    상기 고정 리브는 상기 제1 회로 부품의 가장자리의 적어도 일부를 따라 둘러서 형성되는 측벽 고정 리브 및 상기 케이스의 가장자리 부분에 대응하여 형성되는 단부 고정 리브 중 적어도 하나를 포함하는 태양 전지 모듈용 배선함.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 케이스부의 내부에서 상기 고정 리브가 위치한 부분 쪽에 잔여 빈 공간이 구비되는 태양 전지 모듈용 배선함.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 고정 리브에서 상기 포팅 부재의 내부로 삽입된 삽입 부분의 삽입 길이가 고정 리브에서 상기 포팅 부재의 외부에 위치하는 비삽입 부분의 연장 길이보다 작은 태양 전지 모듈용 배선함.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 케이스부는 상기 잔여 빈 공간 내에 위치하며 상기 포팅 부재와 이격하여 위치하는 보강 리브를 더 포함하는 태양 전지 모듈용 배선함.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 보강 리브는 일 방향으로 배치되는 제1 보강 리브와, 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 배치되는 제2 보강 리브를 포함하는 태양 전지 모듈용 배선함.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 보강 리브의 면적 비율이 상기 고정 리브의 면적 비율보다 큰 태양 전지 모듈용 배선함.
  13. 태양 전지 패널; 및
    상기 태양 전지 패널에 전기적으로 연결되며 상기 태양 전지 패널의 후면 또는 측면 쪽에 위치하는 배선함
    을 포함하고,
    상기 배선함은, 케이스, 상기 케이스 내에 위치하는 회로부, 그리고 상기 케이스 내에서 상기 회로부의 적어도 일부를 덮는 포팅 부재를 포함하며,
    상기 케이스는, 외곽부를 형성하는 케이스부와, 상기 케이스부로부터 내부로 돌출되어 상기 포팅 부재에 일부 삽입되어 고정되는 고정 리브를 포함하는 태양 전지 모듈.
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