KR20200126711A - 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 서로 중첩되는 중첩부를 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하며 제1 방향으로 연장되는 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지; 상기 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 연결하는 연결 부재; 상기 태양 전지 스트링에 연결되는 연결 리본; 및 상기 연결 리본에 연결되며 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 버스 리본 부재를 포함한다. 상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 상기 연결 리본의 항복 강도보다 크다.

Description

버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널{BUS RIBBON MEMBER AND SOLAR CELL PANEL INCLUDING THE SAME}
본 발명은 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널에 관한 것으로, 좀더 상세하게는, 구조를 개선한 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널에 관한 것이다.
태양 전지는 복수 개가 직렬 또는 병렬로 연결되고 복수의 태양 전지를 보호하기 위한 패키징(packaging) 공정에 의하여 태양 전지 패널의 형태로 제조된다. 일 예로, 장축 및 단축을 가지는 두 개의 태양 전지의 일부 중첩하여 중첩부를 형성하고 이러한 중첩부에 접착 부재를 위치시키는 것에 의하여 복수의 태양 전지를 연결하여 태양 전지 패널을 제조할 수 있다.
태양 전지 패널에서 복수의 태양 전지 스트링을 연결하거나 태양 전지 스트링을 외부에 연결하기 위하여 인터커넥터 부재를 사용하는데, 태양 전지 패널의 제조 또는 사용 중의 온도 변화에 의하여 인터커넥터 부재가 팽창 및 수축하면서 태양 전지 스트링에 원하지 않게 열 응력(thermal stress)이 가해질 수 있다. 태양 전지 스트링에 응력이 심하게 가해지면 태양 전지 스트링의 휨 현상(bowing), 태양 전지의 손상(예를 들어, 찢어짐) 등이 발생할 수 있다.
특히, 장축 및 단축을 가지는 두 개의 태양 전지를 중첩부 및 접착 부재를 이용하여 연결하는 구조에서는, 미국등록특허 제9,947,820호에서와 같이 태양 전지의 단축 방향으로 태양 전지 스트링이 연장되어 온도 변화에 따른 열 응력에 의하여 태양 전지 스트링의 휨 현상 등이 더 쉽고 심하게 나타날 수 있다. 이때, 종래에는 인터커넥터 부재가 접착 부재에 의하여 복수의 태양 전지 스트링에 연결되어 복수의 태양 전지 스트링에 연결되는 인터커넥터 부재의 부분이 상대적으로 큰 폭을 가지면서 길게 연장되어 열 응력에 의한 문제에 대응하기에 어려움이 있었다.
미국등록특허 제9,947,820호(발명의 명칭: SHINGLED SOLAR CELL PANEL EMPLOYING HIDDEN TAPS)
본 발명은 태양 전지 패널의 신뢰성 및 생산성을 향상할 수 있는 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다.
좀더 구체적으로, 제조 또는 사용 중에 가해지는 열 또는 온도 변화에 의한 열 응력이 잔류를 방지 또는 최소화하여 열적 안정성 및 신뢰성을 향상할 수 있는 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다. 그리고 제조 공정을 단순화하고 재료 비용을 절감할 수 있는 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다.
특히, 장축 및 단축을 가지는 두 개의 태양 전지를 일부 중첩하여 중첩부를 형성하고 이러한 중첩부에 접착 부재를 위치시켜 복수의 태양 전지를 연결하는 구조에서 신뢰성 및 생산성을 향상할 수 있는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 서로 중첩되는 중첩부를 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하며 제1 방향으로 연장되는 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지; 상기 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 연결하는 연결 부재; 상기 태양 전지 스트링에 연결되는 연결 리본; 및 상기 연결 리본에 연결되며 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 버스 리본 부재를 포함한다. 상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 상기 연결 리본의 항복 강도보다 크다.
상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 200MPa 이상일 수 있고, 상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 250MPa 이하일 수 있다. 상기 버스 리본 부재가, 상기 연결 리본에 이격하여 상기 제2 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되어 상기 연결 리본에 개별적으로 부착되는 부착 부분을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 서로 중첩되는 중첩부를 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하며 제1 방향으로 연장되는 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지; 상기 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 연결하는 연결 부재; 및 상기 태양 전지 스트링에 연결되며 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되며 항복 강도가 200MPa 이상인 버스 리본 부재를 포함할 수 있다.
상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 205MPa 이상일 수 있다. 상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 250MPa 이하일 수 있다. 상기 버스 리본 부재가, 상기 연결 리본에 이격하여 상기 제2 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되어 상기 연결 리본에 개별적으로 부착되는 부착 부분을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널용 버스 리본 부재은, 중첩부에 위치한 연결 부재에 의하여 제1 방향으로 서로 연결되는 제1 태양 전지와 제2 태양 전지를 포함하는 태양 전지 스트링에 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연결되는 태양 전지 패널용 버스 리본 부재로서, 항복 강도가 200MPa 이상일 수 있다.
상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 205MPa 이상일 수 있다. 상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 250MPa 이하일 수 있다. 상기 버스 리본 부재가, 일 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되며 상기 일 방향에서 서로 이격되는 복수의 부착 부분을 포함할 수 있다. 상기 부착 부분은, 상기 일 방향으로 연장되는 제1 부분과, 상기 제1 부분의 일측에서 상기 제1 부분과 상기 연장 부분을 연결하는 제2 부분을 포함하여, 상기 일 방향에서 상기 부착 부분이 비대칭 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 서로 중첩되는 중첩부를 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하며 제1 방향으로 연장되는 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지; 상기 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 연결하는 연결 부재; 상기 태양 전지 스트링에 연결되며 복수의 돌출 부분을 구비하는 연결 리본; 및 상기 연결 리본에 연결되며 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 버스 리본 부재를 포함한다. 상기 버스 리본 부재가, 상기 연결 리본에 이격하여 상기 제2 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되어 상기 복수의 돌출 부분에 개별적으로 부착되는 복수의 부착 부분을 포함한다.
상기 부착 부분은, 상기 연결 리본에 부착되는 부분을 포함하는 제1 부분과, 상기 제1 부분과 상기 연장 부분을 연결하는 제2 부분을 포함하고, 상기 제2 부분이 상기 연결 리본과 이격할 수 있다.
상기 제2 부분이 상기 제1 부분의 일측에 위치하여 상기 제2 방향에서 상기 부착 부분이 비대칭 구조를 가질 수 있다.
상기 제2 방향에서의 상기 제1 부분의 길이가 상기 제2 방향에서의 상기 제2 부분의 폭보다 클 수 있다.
상기 제2 방향에서 상기 연결 리본과 상기 제2 부분의 제2 이격 거리가 상기 제2 방향에서의 상기 돌출 부분의 폭 또는 상기 연결 리본과 상기 제1 부분의 중첩 폭과 같거나 그보다 클 수 있다.
상기 제1 방향에서 상기 연장 부분과 상기 연결 리본의 제1 이격 거리가 1mm 이상일 수 있다.
상기 버스 리본 부재가 단일의 몸체를 가지는 복수의 부분을 솔더링 부분에 의하여 접합하여 일체의 구조를 가질 수 있다.
상기 부착 부분은, 상기 연결 리본에 부착되는 부분을 포함하는 제1 부분과, 상기 제1 부분과 상기 연장 부분을 연결하는 제2 부분을 포함할 수 있다. 상기 제1 부분, 상기 제2 부분 및 상기 연장 부분이 각기 단일의 몸체를 가질 수 있다. 상기 제2 부분과 상기 연장 부분이 제1 솔더링 부분에 의하여 서로 접합되며, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 제2 솔더링 부분에 의하여 서로 접합될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 버스 리본 부재가 일정 수준 이상의 항복 강도를 가지거나, 및/또는 버스 리본 부재가 전기적 연결을 위한 연장 부분 및 연결 리본과의 연결을 위치한 부착 부분을 별도로 구비하여, 연결 리본과 버스 리본 부재의 연결 공정(일 예로, 솔더링 공정) 또는 태양 전지 패널의 사용 시 발생할 수 있는 온도 변화에 따른 버스 리본 부재의 팽창 및 수축에 의한 문제를 방지할 수 있다. 예를 들어, 태양 전지 스트링의 휨 현상, 태양 전지 스트링 내의 잔류 응력, 단부 태양 전지와 연결 리본의 접합 불량, 태양 전지의 손상(일 예로, 찢어짐) 등의 문제를 방지할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지 패널이 우수한 열적 안정성 및 신뢰성을 가질 수 있다.
그리고 버스 리본 부재의 항복 강도 및/또는 구조를 개선하는 것에 의하여 원하는 효과를 구현하면서도 제조 공정을 단순화하고 재료 비용을 절감할 수 있어 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널의 생산성을 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지 스트링 및 이에 연결되는 인터커넥터 부재의 일부를 개략적으로 펼쳐서 도시한 전개도이다.
도 3은 도 1에 도시한 태양 전지 스트링에 포함되며 연결 부재에 의하여 서로 연결되는 두 개의 태양 전지를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 태양 전지 패널에 포함되는 태양 전지의 일 예를 도시한 전면 및 후면 평면도이다.
도 5는 도 2의 A 부분을 확대하여 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지 스트링 및 이에 연결되는 인터커넥터 부재의 일부를 개략적으로 펼쳐서 도시한 전개도이다.
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 패널을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)은, 제1 방향(도면의 x축 방향)으로 연장되는 태양 전지 스트링(102)과, 태양 전지 스트링(102)에 연결되며 제1 방향과 교차하는 제2 방향(도면의 y축 방향)으로 연장되는 버스 리본 부재(106)를 포함하는 인터커넥터 부재(104)를 포함한다. 좀더 구체적으로, 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 일부를 중첩하여 중첩부(OP)를 형성하고 중첩부(OP)에서 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 사이에 연결 부재(142)가 위치하는 구조를 복수의 태양 전지(10)에서 반복하여 태양 전지 스트링(102)을 구성한다. 이때, 버스 리본 부재(106)가 일정한 항복 강도 및/또는 일정한 구조를 가질 수 있는데, 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. 그리고 인터커넥터 부재(104)는 태양 전지 스트링(102)에 적어도 일부가 위치하며 버스 리본 부재(106)가 연결되는 연결 리본(105)을 더 포함할 수 있다. 이 외에도 태양 전지 패널(100)은 태양 전지 스트링(102) 및 인터커넥터 부재(104)를 둘러싸서 밀봉하는 밀봉재(130)와, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(10)의 일면에 위치하는 제1 커버 부재(110)와, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(10)의 타면에 위치하는 제2 커버 부재(120)를 포함한다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
복수의 태양 전지(10)를 포함하는 태양 전지 스트링(102), 그리고 연결 리본(105) 및/또는 버스 리본 부재(106)를 포함하는 인터커넥터 부재(104)에 대해서는 추후에 상세하게 설명한다.
제1 커버 부재(110)는 밀봉재(130)(일 예로, 제1 밀봉재(131)) 상에 위치하여 태양 전지 패널(100)의 일면(일 예로, 전면)을 구성하고, 제2 커버 부재(120)는 밀봉재(130)(이 예로, 제2 밀봉재(132)) 상에 위치하여 태양 전지 패널(100)의 타면(일 예로, 후면)을 구성한다. 제1 커버 부재(110) 및 제2 커버 부재(120)는 각기 외부의 충격, 습기, 자외선 등으로부터 태양 전지(10)를 보호할 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 그리고 제1 커버 부재(110)는 광이 투과할 수 있는 투광성 물질로 구성되고, 제2 커버 부재(120)는 투광성 물질, 비투광성 물질, 또는 반사 물질 등으로 구성되는 시트로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1 커버 부재(110)가 우수한 내구성, 우수한 절연 특성 등을 가지는 유리 기판으로 구성될 수 있고, 제2 커버 부재(120)가 필름 또는 시트 등으로 구성될 수 있다. 제2 커버 부재(120)는 TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입을 가지거나, 또는 베이스 필름(예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET))의 적어도 일면에 형성된 폴리불화비닐리덴(poly vinylidene fluoride, PVDF) 수지층을 포함할 수 있다.
밀봉재(130)는, 태양 전지(10) 또는 태양 전지 스트링(102)의 전면에 위치하는 제1 밀봉재(131)와, 태양 전지(10) 또는 태양 전지 스트링(102)의 후면에 위치하는 제2 밀봉재(132)를 포함할 수 있다. 제1 밀봉재(131)와 제2 밀봉재(132)는 수분과 산소의 유입되는 것을 방지하며 태양 전지 패널(100)의 각 요소들을 화학적으로 결합한다. 제1 및 제2 밀봉재(131, 132)는 투광성 및 접착성을 가지는 절연 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1 밀봉재(131)와 제2 밀봉재(132)로 에틸렌초산비닐 공중합체 수지(EVA), 폴리비닐부티랄, 규소 수지, 에스테르계 수지, 올레핀계 수지 등이 사용될 수 있다. 제1 및 제2 밀봉재(131, 132)를 이용한 라미네이션 공정 등에 의하여 제2 커버 부재(120), 제2 밀봉재(132), 태양 전지 스트링(102) 및 인터커넥터 부재(104), 제1 밀봉재(131), 제1 커버 부재(110)가 일체화되어 태양 전지 패널(100)을 구성할 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 및 제2 밀봉재(131, 132), 제1 커버 부재(110), 또는 제2 커버 부재(120)가 상술한 설명 이외의 다양한 물질을 포함할 수 있으며 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 커버 부재(110) 또는 제2 커버 부재(120)가 다양한 형태(예를 들어, 기판, 필름, 시트 등) 또는 물질을 가질 수 있다. 그리고 제1 및 제2 밀봉재(131, 132)를 별도로 설명 및 도시하였으나 라미네이션 공정에 의하여 일체화되어 별도로 구별되지 않을 수 있다.
본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)에 포함되는 태양 전지(10) 및 태양 전지 스트링(102)을 도 1과 함께 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지 패널(100)에 포함되는 복수의 태양 전지 스트링(102) 및 이에 연결되는 인터커넥터 부재(104)의 일부를 개략적으로 펼쳐서 도시한 전개도이다. 도 3은 도 1에 도시한 태양 전지 스트링(102)에 포함되며 연결 부재(142)에 의하여 서로 연결되는 두 개의 태양 전지(10)(일 예로, 제1 태양 전지(10a) 및 제2 태양 전지(10b))를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 4는 도 1에 도시한 태양 전지 패널(100)에 포함되는 태양 전지(10)의 일 예를 도시한 전면 및 후면 평면도이다. 명확하고 간략한 도시를 위하여 도 2에서는 제1 전극(42) 및 제2 전극(44) 및 연결 부재(142), 전도성 접착층(108) 및 절연층(109a, 109b)을 도시하지 않았다. 그리고 도 4의 좌측에는 제1 태양 전지(10a)의 전면을 도시한 전면 평면도를, 우측에는 제2 태양 전지(10b)의 후면을 도시한 후면 평면도를 도시하였다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에서는 태양 전지(10)가 모 태양 전지(mother solar cell)로부터 절단되어 장축 및 단축을 가질 수 있다. 즉, 하나의 모 태양 전지를 절단하여 장축 및 단축을 가지는 복수의 태양 전지(10)를 제조하여 이를 단위 태양 전지로 사용한다. 이와 같이 절단된 복수의 태양 전지(10)를 연결하여 태양 전지 패널(100)을 제조하면, 태양 전지 패널(100)의 출력 손실(cell to module loss, CTM loss)을 줄일 수 있다.
상술한 출력 손실은 각 태양 전지(10)에서 전류의 제곱에 저항을 곱한 값을 가지게 되고, 복수 개의 태양 전지(10)를 포함하는 태양 전지 패널(100)의 출력 손실은 상기 각 태양 전지의 전류의 제곱에 저항을 곱한 값에 태양 전지(10)의 개수를 곱한 값을 가지게 된다. 그런데 각 태양 전지(10)의 전류 중에는 태양 전지의 면적 자체에 의하여 발생되는 전류가 있어, 태양 전지(10)의 면적이 커지면 해당 전류도 커지고 태양 전지(10)의 면적이 작아지면 해당 전류도 작아지게 된다.
따라서, 모 태양 전지를 절단하여 제조된 태양 전지(10)를 이용하여 태양 전지 패널(100)을 형성하면, 태양 전지(10)의 전류가 면적에 비례하여 줄고 태양 전지(10)의 개수는 이와 반대로 증가하게 된다. 예를 들어, 모 태양 전지로부터 제조된 태양 전지(10)가 네 개인 경우에는 각 태양 전지(10)에서의 전류가 모 태양 전지의 전류의 4분의 1로 줄게 되고, 태양 전지(10)의 개수가 모 태양 전지의 네 배가 된다. 전류는 제곱으로 반영되고 개수는 그대로 반영되므로, 출력 손실 값은 4분의 1로 작아지게 된다. 이에 따라 본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)의 출력 손실을 줄일 수 있다.
본 실시예에서는 기존과 같이 모 태양 전지를 제조한 후에 이를 절단하여 태양 전지(10)을 형성한다. 이에 의하면 기존에 사용하던 설비, 이에 따라 최적화된 설계 등을 그대로 이용하여 모 태양 전지를 제조한 후에 이를 절단하여 태양 전지(10)를 제조할 수 있다. 이에 따라 설비 부담, 공정 비용 부담이 최소화된다. 반면, 모 태양 전지의 크기 자체를 줄여서 제조하게 되면 사용하던 설비를 교체하거나 설정을 변경하는 등의 부담이 있다.
좀더 구체적으로, 모 태양 전지 또는 이의 반도체 기판은 대략적인 원형 형상의 잉곳(ingot)으로부터 제조되어 원형, 정사각형 또는 이와 유사하게 서로 직교하는 두 개의 방향(도면의 x축 및 y축 방향)에서의 길이가 서로 동일하거나 거의 유사하다. 일 예로, 모 태양 전지의 반도체 기판은 대략적인 정사각형의 형상에서 네 개의 모서리 부분에 경사부(12a, 12b)을 가지는 팔각형 형상을 가질 수 있다. 이러한 형상을 가지면 동일한 잉곳으로부터 최대한 넓은 면적의 반도체 기판을 얻을 수 있다. 참조로, 도 2에서 상부로부터 순서대로 서로 인접한 네 개의 태양 전지(10)가 각기 하나의 모 태양 전지에서 제조된 것일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 모 태양 전지에서 제조된 태양 전지(10)의 개수 등은 다양하게 변형될 수 있다.
이와 같이 모 태양 전지는 대칭적인 형상을 가지며, 최대 가로폭(반도체 기판의 중심을 지나는 가로폭)과 최대 세로폭(반도체 기판의 중심을 지나는 세로폭)이 동일한 거리를 가진다. 일 예로, 하나의 모 태양 전지를 일정한 폭으로 절단하여 2개 내지 12개의 태양 전지(10)를 제조할 수 있다.
이러한 모 태양 전지를 일 방향(일 예로, 도면의 y축 방향)으로 연장된 절단선을 따라 절단하여 형성된 태양 전지(10)는 장축과 단축을 가질 수 있다. 이와 같이 제조된 복수의 태양 전지(10)는 중첩부(OP)에 위치한 연결 부재(142)를 이용하여 서로 전기적으로 연결되어 태양 전지 스트링(102)을 구성하고, 태양 전지 스트링(102)의 단부(좀더 정확하게는, 태양 전지 스트링(102)의 단부에 위치한 제1 또는 제2 단부 태양 전지(10c, 10d))에 인터커넥터 부재(104)가 연결될 수 있다.
인터커넥터 부재(104)는 제2 방향으로 연장되는 버스 리본 부재(106)를 포함하여 태양 전지 스트링(102)을 외부 회로(일 예로, 정션 박스) 또는 다른 태양 전지 스트링(102)에 연결할 수 있다. 일 예로, 인터커넥터 부재(104)는 태양 전지 스트링(102)의 단부에 연결될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 인터커넥터 부재(104)의 위치가 변화될 수 있다.
이하에서는, 먼저 도 3 및 도 4를 참조하여 태양 전지(10)의 구조를 설명한 다음, 도 2 내지 도 4를 참조하여 태양 전지 스트링(102)을 구성하는 복수의 태양 전지(10)의 연결 구조 및 태양 전지 스트링(102)과 인터커넥터 부재(104)의 연결 구조를 좀더 상세하게 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(10)는, 반도체 기판(12)과, 반도체 기판(12)에 또는 반도체 기판(12) 위에 형성되는 도전형 영역(20, 30)과, 도전형 영역(20, 30)에 연결되는 전극(42, 44)을 포함한다. 즉, 본 실시예에 따른 태양 전지(10)는 반도체 기판(12)을 기반으로 하는 결정질 태양 전지일 수 있다. 일 예로, 도전형 영역(20, 30)은 서로 다른 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(20)과 제2 도전형 영역(30)을 포함할 수 있고, 전극(42, 44)은 제1 도전형 영역(20)에 연결되는 제1 전극(42)과 제2 도전형 영역(30)에 연결되는 제2 전극(44)을 포함할 수 있다.
반도체 기판(12)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트를 상대적으로 낮은 도핑 농도로 포함하여 제1 또는 제2 도전형을 가지는 베이스 영역(14)을 포함할 수 있다. 일 예로, 베이스 영역(14)은 제2 도전형을 가질 수 있다. 베이스 영역(14)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트를 포함하는 단일 결정질 반도체(예를 들어, 단일 단결정 또는 다결정 반도체, 일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘, 특히 단결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 이와 같이 결정성이 높아 결함이 적은 베이스 영역(14) 또는 반도체 기판(12)을 기반으로 한 태양 전지(10)는 전기적 특성이 우수하다. 이때, 반도체 기판(12)의 전면 및 후면 중 적어도 하나에는 반사를 최소화할 수 있도록 피라미드 등의 형태의 요철을 가지는 텍스쳐링(texturing) 구조 또는 반사 방지 구조가 구비될 수 있다.
도전형 영역(20, 30)은, 반도체 기판(12)의 일면(일 예로, 전면) 쪽에 위치하며 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(20)과, 반도체 기판(12)의 다른 일면(일 예로, 타면) 쪽에 위치하며 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(30)을 포함할 수 있다. 도전형 영역(20, 30)은 베이스 영역(14)과 다른 도전형을 가지거나, 베이스 영역(14)보다 높은 도핑 농도를 가질 수 있다. 본 실시예에서는 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(12)의 일부를 구성하는 도핑 영역으로 구성되어, 베이스 영역(14)과의 접합 특성을 향상할 수 있다. 이때, 제1 도전형 영역(20) 또는 제2 도전형 영역(30)는 균일한 구조(homogeneous structure), 선택적 구조(selective structure) 또는 국부적 구조(local structure)를 가질 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 적어도 하나가 반도체 기판(12)의 위에서 반도체 기판(12)과 별개로 형성될 수 있다. 이 경우에 제1 또는 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(12) 위에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(12)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층(예를 들어, 비정질 반도체층, 미세 결정 반도체층, 또는 다결정 반도체층, 일 예로, 비정질 실리콘층, 미세 결정 실리콘층 또는 다결정 실리콘층)으로 구성될 수 있다.
제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 베이스 영역(14)과 다른 도전형을 가지는 하나의 영역은 에미터 영역의 적어도 일부를 구성한다. 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 베이스 영역(14)과 동일한 도전형을 가지는 다른 하나는 전계(surface field) 영역의 적어도 일부를 구성한다. 일 예로, 본 실시예에서는 베이스 영역(14) 및 제2 도전형 영역(30)이 제2 도전형으로 n형을 가지고, 제1 도전형 영역(20)이 p형을 가질 수 있다. 그러면, 베이스 영역(14)과 제1 도전형 영역(20)이 pn 접합을 이룬다. 이러한 pn 접합에 광이 조사되면 광전 효과에 의해 생성된 전자가 반도체 기판(12)의 후면 쪽으로 이동하여 제2 전극(44)에 의하여 수집되고, 정공이 반도체 기판(12)의 전면 쪽으로 이동하여 제1 전극(42)에 의하여 수집된다. 이에 의하여 전기 에너지가 발생한다. 그러면, 전자보다 이동 속도가 느린 정공이 반도체 기판(12)의 후면이 아닌 전면으로 이동하여 효율이 향상될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스 영역(14) 및 제2 도전형 영역(30)이 p형을 가지고 제1 도전형 영역(20)이 n형을 가지는 것도 가능하다. 또한, 베이스 영역(14)이 제2 도전형 영역(30)과 동일하고 제1 도전형 영역(20)과 반대되는 도전형을 가질 수 있다.
이때, 제1 또는 제2 도전형 도펀트로는 n형 또는 p형을 나타낼 수 있는 다양한 물질을 사용할 수 있다. p형 도펀트로는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. n형일 경우에는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 일 예로, p형 도펀트가 보론(B)이고 n형 도펀트가 인(P)일 수 있다.
그리고 반도체 기판(12)의 전면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(12)의 전면에 형성된 제1 도전형 영역(20) 위)에 제1 절연막인 제1 패시베이션막(22) 및/또는 반사 방지막(24)이 위치(일 예로, 접촉)할 수 있다. 그리고 반도체 기판(12)의 후면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(12)의 후면에 형성된 제2 도전형 영역(30) 위)에 제2 절연막인 제2 패시베이션막(32)이 위치(일 예로, 접촉)할 수 있다. 제1 패시베이션막(22), 반사 방지막(24) 및 제2 패시베이션막(32)은 다양한 절연 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 제1 패시베이션막(22), 반사 방지막(24) 또는 제2 패시베이션막(32)은 실리콘 질화막, 수소를 포함한 실리콘 질화막, 실리콘 산화막, 실리콘 산화 질화막, 알루미늄 산화막, 실리콘 탄화막, MgF2, ZnS, TiO2 및 CeO2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 전극(42)은 제1 절연막을 관통하는 개구부를 통하여 제1 도전형 영역(20)에 전기적으로 연결되고, 제2 전극(44)은 제2 절연막을 관통하는 개구부를 통하여 제2 도전형 영역(30)에 전기적으로 연결된다. 제1 및 제2 전극(42, 44)은 다양한 전도성 물질(일 예로, 금속)으로 구성되며 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 전극(42)은 일정한 피치를 가지면서 서로 이격되는 복수의 제1 핑거 전극(42a)을 포함할 수 있다. 도 4에서는 제1 핑거 전극(42a)이 단축 방향으로 연장되어 서로 평행하며 반도체 기판(12)의 일 가장자리에 평행한 것을 예시하였다.
그리고 제1 전극(42)은 제1 핑거 전극(42a)의 단부를 연결하면서 단축 방향과 교차(일 예로, 직교)하는 장축 방향(도면의 y축 방향)으로 연장되는 제1 버스 전극(42b)을 포함할 수 있다. 이러한 제1 버스 전극(42b)은 다른 태양 전지(10)와 중첩되는 중첩부(OP) 내에 위치하여 이웃한 태양 전지(10)를 연결하는 연결 부재(142)가 직접 위치하게 될 부분이다. 이때, 제1 핑거 전극(42a)의 폭보다 제1 버스 전극(42b)의 폭이 클 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 버스 전극(42b)의 폭이 제1 핑거 전극(42a)의 폭과 동일하거나 그보다 작은 폭을 가질 수 있다. 그리고 중첩부(OP) 내에 위치하는 제1 버스 전극(42b)을 구비하지 않는 것도 가능하다.
단면에서 볼 때, 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a) 및 제1 버스 전극(42b)은 모두 제1 절연막을 관통하여 형성될 수도 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a)이 제1 절연막을 관통하여 형성되고, 제1 버스 전극(42b)은 제1 절연막 위에 형성될 수 있다.
이와 유사하게, 제2 전극(44)은 복수의 제2 핑거 전극(44a)을 포함하고, 복수의 제2 전극(44a)의 단부를 연결하는 제2 버스 전극(44b)을 포함할 수 있다. 다른 기재가 없으면 제2 전극(44)에 대해서는 제1 전극(42)에 대한 내용이 그대로 적용될 수 있고, 제1 전극(42)과 관련한 제1 절연막의 내용이 제2 전극(44)과 관련하여 제2 절연막에 그대로 적용될 수 있다. 이때, 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a) 및 제1 버스 전극(42b)의 폭, 피치 등은 제2 전극(44)의 제2 핑거 전극(44a) 및 제2 버스 전극(44b)의 폭, 피치 등과 서로 동일할 수도 있고 서로 다를 수 있다.
본 실시예에서는 일 예로, 제1 버스 전극(42b)이 제1 핑거 전극(42a)의 일측 단부에서 하나 구비되고 제2 버스 전극(44b)이 제2 핑거 전극(44a)의 타측 단부에서 하나 구비되는 것을 예시하였다. 좀더 구체적으로, 제1 버스 전극(42b)이 반도체 기판(12)의 단축 방향의 일측에서 반도체 기판(12)의 장축 방향(도면의 y축 방향)을 따라 길게 이어지고, 제2 버스 전극(44b)이 반도체 기판(12)의 단축 방향의 타측에서 반도체 기판(12)의 장축 방향을 따라 길게 이어질 수 있다.
이와 같은 구조를 가지면, 태양 전지(10)를 연결할 때 하나의 태양 전지(10)의 일측에 위치한 제1 버스 전극(42b)과 이에 이웃한 태양 전지(10)의 타측에 위치한 제2 버스 전극(44b)이 중첩부(OP)에서 서로 인접하여 위치하므로, 이들을 연결 부재(142)로 접합하는 것에 의하여 이웃한 태양 전지(10)를 안정적으로 연결할 수 있다. 그리고 일측에만 제1 및 제2 버스 전극(42b, 44b)을 형성하여 제1 및 제2 전극(42, 44)의 재료 비용을 절감하고 제조 공정을 단순화할 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 및 제2 버스 전극(42b, 44b)을 포함하지 않을 수 있다. 이러한 경우에는 제1 및 제2 버스 전극(42b, 44b)을 포함하지 않는 경우에는 중첩부(OP) 내에 위치한 제1 및 제2 핑거 전극(42a, 44a)에 연결 부재(142)가 연결(일 예로, 접촉)될 수 있다. 이때, 제1 태양 전지(10a)의 전면에서 연결 부재(142)는, 제1 핑거 전극들(42a)과, 제1 핑거 전극들(42a) 사이에 위치한 제1 절연막 위(즉, 제1 패시베이션막(22) 및 반사 방지막(24) 위)에 길게 형성(일 예로, 접촉 또는 부착)될 수 있다. 이에 따라 제1 태양 전지(10a)의 전면에서 연결 부재(142)가 제1 핑거 전극(42a)와 제1 절연막에 교번하여 위치할 수 있다. 이와 유사하게 제2 태양 전지(10b)의 후면에서 연결 부재(142)는, 제2 핑거 전극들(44a)과, 제2 핑거 전극들(44a) 사이에 위치한 제2 절연막 위(즉, 제2 패시베이션막(32) 위)에 길게 형성(일 예로, 접촉 또는 부착)될 수 있다. 이에 따라 제2 태양 전지(10b)의 후면에서 연결 부재(142)가 제2 핑거 전극(44a)와 제2 절연막에 교번하여 위치할 수 있다. 상술한 설명에서는 제1 태양 전지(10a)의 전면 및 제2 태양 전지(10b)의 후면을 위주로 설명하였으나, 이는 각 태양 전지(10)의 전면 및 각 태양 전지(10)의 후면에 적용될 수 있다. 또는 상술한 제1 및 제2 핑거 전극(42a, 44a)과 다른 형상을 가지는 전극을 형성할 수도 있다. 또한, 상술한 바와 달리 제1 전극(42)과 제2 전극(44)의 평면 형상이 서로 전혀 다르거나 유사성을 가지지 않는 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
본 실시예에서는 각기 장축 및 단축을 가지는 복수의 태양 전지(10)가 중첩부(OP) 및 연결 부재(142)를 이용하여 제1 방향으로 길게 이어질 수 있다.
좀더 구체적으로, 복수의 태양 전지(10)에서 서로 이웃한 두 개의 태양 전지(즉, 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b))의 일부가 서로 중첩되는 중첩부(OP)를 구비한다. 즉, 단축 방향에서의 제1 태양 전지(10a)의 일측에서의 일부 부분과 제2 태양 전지(10b)의 타측에서의 일부 부분이 중첩되어 중첩부(OP)를 형성하고, 중첩부(OP)가 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 장축 방향을 따라 길게 이어진다. 중첩부(OP)에서 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 사이에 연결 부재(142)가 위치하여 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)가 연결된다. 연결 부재(142)는 중첩부(OP)를 따라 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 장축 방향을 따라 길게 이어질 수 있다. 이에 의하여, 중첩부(OP)에 위치한 제1 태양 전지(10a)의 제1 전극(42)과 중첩부(OP)에 위치한 제2 태양 전지(10b)의 제2 전극(44)이 전기적으로 연결된다. 이와 같이 연결되면, 단축 및 장축을 가지는 태양 전지(10)에서 연결 부재(142)가 장축 방향으로 길게 이어지도록 위치하므로, 연결 면적을 충분하게 확보하여 안정적으로 연결할 수 있다.
상술한 바와 같은 이웃한 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 연결 구조가 서로 인접한 두 개의 태양 전지(10)에 연속적으로 반복되어 복수의 태양 전지(10)가 제1 방향(도면의 x축 방향) 또는 태양 전지(10)의 단축 방향을 따라 직렬로 연결되어 하나의 열(列)로 구성된 태양 전지 스트링(102)을 구성할 수 있다. 이와 같은 태양 전지 스트링(102)은 다양한 방법 또는 장치에 의하여 형성될 수 있다.
연결 부재(142)는 접착 물질을 포함할 수 있는데, 접착 물질로는 전기 전도성 및 접착 특성을 가져 두 개의 태양 전지(10)를 전기적 및 물리적으로 연결할 수 있는 다양한 물질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(142)가 도전성 접착 물질(electrical conductive adhesive, ECA), 솔더 등으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 연결 부재(142)가 도전성 접착 물질을 포함하면, 부착력 및 전기적 특성을 향상할 수 있다.
본 실시예에서 인터커넥터 부재(104)는, 태양 전지 스트링(102) 또는 이의 단부에 위치한 제1 또는 제2 단부 태양 전지(10c, 10d)의 단부에 연결되는 연결 리본(제1 인터커넥터)(105)과, 연결 리본(105)와 별개의 구조를 가지며 연결 리본(105)에 중첩 연결되는 버스 리본 부재(제2 인터커넥터)(106)를 포함할 수 있다. 이때, 제2 방향(도면의 y축 방향)에서 서로 이격되는 복수의 태양 전지 스트링(102)이 구비되는 경우에, 연결 리본(105)이 각 태양 전지 스트링(102)에 대응하여 개별적으로 위치하며 태양 전지 스트링(102)의 연장 방향과 평행한 제1 방향을 따라 외부로 돌출될 수 있다. 그리고 버스 리본 부재(106)가 태양 전지 스트링(102)의 연장 방향과 교차(일 예로, 직교)하는 제2 방향으로 연장되는 부분을 포함할 수 있다. 이때, 버스 리본 부재(106)는 복수의 태양 전지 스트링(102) 중 적어도 일부를 연결하도록(즉, 복수의 태양 전지 스트링(102)에 포함된 복수의 연결 리본(105)에 연결되도록) 배치될 수 있는데, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이하에서는, 도 1 내지 도 4와 함께, 도 5를 참조하여 연결 부재(105) 및 버스 리본 부재(106)를 상세하게 설명한다. 도 5는 도 2의 A 부분을 확대하여 도시한 부분 평면 전개도이다.
여기서, 연결 리본(105)은 단부 태양 전지(10c, 10d)의 가장자리를 따라 제2 방향으로 길게 이어지는 중첩 부분(105a)과, 중첩 부분(105a)으로부터 외부를 향하여 돌출되는 복수의 돌출 부분(105b)을 포함할 수 있다. 여기서, 중첩 부분(105a)은 단부 태양 전지(10c, 10d)에 중첩 연결되어 이와 연결되는 부분이고, 돌출 부분(105b)은 버스 리본 부재(106)에 중첩 연결되어 이와 연결되는 부분이다.
이때, 중첩 부분(105a)은 단부 태양 전지(10c, 10d)의 단축 방향에서 단부 부분에 중첩되면서 장축 방향으로 길게 이어져서 단부 태양 전지(10c, 10d)와의 연결 면적을 충분하게 확보할 수 있다. 그리고 돌출 부분(105b)은 외부로 향하는 일측으로 돌출되며 부분적으로 돌출되는 형상을 가져서 재료 비용을 줄이고 돌출 부분(105b)을 굽힘 선(BL)을 따라서 쉽게 접을 수 있다. 이때, 돌출 부분(105b)이 제2 방향에서 복수로 구비되어 돌출 부분(105b)의 총 면적을 줄이면서도 버스 리본 부재(106)와의 연결 면적을 최대화할 수 있다. 그리고 전류의 이동 경로를 충분하게 확보하여 전류가 균일하게 분산되어 흐를 수 있으며 연결 리본(105)의 내구성을 향상할 수 있다.
본 실시예에서 복수의 돌출 부분(105b)은 동일한 제1 간격(D1)을 두고 이격될 수 있으며, 제2 방향에서 대칭 구조로 위치할 수 있다. 여기서, 복수의 돌출 부분(105b) 사이의 제1 간격(D1)이 각 돌출 부분(105b)의 폭(W)보다 클 수 있다. 여기서, 제2 방향에서의 돌출 부분(105b)의 폭(W)은 돌출 부분(105b)의 양측 가장자리 사이의 거리를 의미할 수 있다. 일 예로, 각 연결 리본(105)에 2개 내지 10개의 돌출 부분(105b)이 구비될 수 있다. 그러면, 캐리어가 흐르는 경로를 충분하게 확보하면서 연결 부재(105)와 버스 리본 부재(106)의 부착 공정을 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
연결 리본(105)은 각 태양 전지 스트링(102)의 일단부 및 타단부에 각기 하나씩 위치하고, 버스 리본 부재(106)가 제2 방향으로 길게 연장되는 부분(좀더 구체적으로, 연장 부분(106a))을 포함할 수 있다. 좀더 구체적으로, 각 태양 전지 스트링(102)의 일단부에서 연결 리본(105)이 제1 단부 태양 전지(10c)의 전면에서 제1 전극(42)에 연결되고, 각 태양 전지 스트링(102)의 타단부에서 연결 리본(105)이 제2 단부 태양 전지(10d)의 후면에서 제2 전극(44)에 연결될 수 있다. 그리고 태양 전지 스트링(102)의 일측에서 버스 리본 부재(106)가 제1 단부 태양 전지(10c)의 제1 전극(42)에 연결되는 연결 리본(105)(좀더 구체적으로, 복수의 돌출 부분(105b))를 연결하고, 태양 전지 스트링(102)의 타측에서 버스 리본 부재(106)가 제2 태양 전지(10d)의 제2 전극(44)(좀더 구체적으로, 복수의 돌출 부분(105b))에 연결된다. 이에 의하여 복수의 태양 전지 스트링(102)이 양단부에 위치한 버스 리본 부재(106)에 의하여 서로 병렬 연결될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 복수의 태양 전지 스트링(102)이 직렬 또는 직병렬로 연결될 수도 있다. 그 외의 다양한 구조가 적용될 수 있다.
이때, 태양 전지 패널(100)에서 광전 변환에 직접 관여하지 않는 비유효 영역(non-active area)의 면적을 최소화하고 외관을 향상하기 위하여, 연결 리본(105)의 일부를 굽힘 선(BL)을 따라서 접어서 연결 리본(105)의 일부와 버스 리본 부재(106)가 태양 전지 스트링(102)의 후면에 위치하도록 할 수 있다. 이때, 굽힘 선(BL)은 돌출 부분(105b)에 위치하여 중첩 부분(105a)이 안정적으로 단부 태양 전지(10c, 10d)에 연결되도록 할 수 있다.
이때, 인터커넥터 부재(104)와 태양 전지 스트링(102)의 일측(일 예로, 제1 단부 태양 전지(10c))에서의 측면 및 후면 사이에 제1 절연층(109a)이 위치하고, 인터커넥터 부재(104)와 태양 전지 스트링(102)의 타측(일 예로, 제2 단부 태양 전지(10d))에서의 후면 사이에 제2 절연층(109b)이 위치할 수 있다. 이러한 제1 또는 제2 절연층(109a, 109b)은 각 태양 전지 스트링(102)에 대응하도록 별개로 형성될 수도 있고, 복수의 태양 전지 스트링(102)에 걸쳐서 위치하도록 버스 리본 부재(106)와 같이 제2 방향으로 길게 이어지는 형상을 가질 수 있다. 제1 또는 제2 절연층(109a, 109b)은 알려진 다양한 절연 물질(일 예로, 수지)을 포함할 수 있고, 필름, 시트 등의 다양한 형태로 형성될 수 있다. 제1 또는 제2 절연층(109a, 109b)이 인터커넥터 부재(104)와 별도로 제조된 후에 굽힘 선(BL)을 이용하여 인터커넥터 부재(104)를 접을 때 태양 전지(10)와 인터커넥터 부재(104) 사이에 위치될 수 있다.
본 실시예에서 연결 리본(105)은 단부 태양 전지(10c, 10d)에 전도성 접착층(108)에 의하여 연결되고, 연결 리본(105)와 버스 리본 부재(106)는 솔더링에 의하여 연결될 수 있다. 일 예로, 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)이 버스 리본 부재(106)의 부착 부분(106b)이 솔더링 부분(SP)에 의하여 서로 일체화되어 연결될 수 있다.
좀더 구체적으로, 단부 태양 전지(10c, 10d)의 제1 또는 제2 전극(42, 44)와 연결 리본(105)의 중첩 부분(105a) 사이에 전도성 접착층(108)이 위치하여 태양 전지 스트링(102)과 연결 부재(105)가 서로 고정 및 연결될 수 있다. 여기서, 전도성 접착층(108)은 중첩 부분(105a)에 대응하도록 제2 방향을 따라 길게 이어지는 형상을 가질 수 있다. 이에 의하면 단부 태양 전지(10c, 10d)와 연결 리본(105)의 연결 면적 또는 접촉 면적을 충분하게 확보할 수 있다.
이와 같이 전도성 접착층(108)을 이용하면, 금속을 베이스 물질로 하는 연결 리본(105)를, 반도체 물질을 포함하는 반도체 기판(12) 또는 이 위에 형성된 제1 및 제2 절연막(즉, 제1 패시베이션막(22), 반사 방지막(24), 제2 패시베이션막(32))을 포함하는 태양 전지(10) 위에 간단한 공정으로 안정적으로 부착할 수 있다.
전도성 접착층(108)은 도전성 접착 물질(ECA)을 포함할 수 있다. 이때, 연결 부재(142)가 도전성 접착 물질을 포함하는 경우에 전도성 접착층(108)가 연결 부재(142)와 동일한 물질을 포함할 수 있고, 연결 부재(142)와 다른 물질을 포함할 수도 있다. 일 예로, 연결 부재(142)가 전도성 접착층(108)과 동일한 물질로 구성되면, 동일한 물질을 적용한 단순한 공정에 의하여 연결 부재(142) 및 전도성 접착층(108)을 형성할 수 있다.
그리고 연결 리본(105)와 버스 리본 부재(106)를 솔더링에 의하여 연결하면, 인터커넥터 부재(104)를 낮은 온도에서 수행될 수 있는 단순한 공정으로 우수한 전기적 특성을 가지도록 연결할 수 있다.
이를 고려하여, 연결 리본(105)가, 코어층, 그리고 코어층의 표면 위에 형성되는 솔더층을 포함할 수 있다. 그리고 버스 리본 부재(106)가, 코어층, 그리고 코어층의 표면 위에 형성되는 솔더층을 포함할 수 있다. 연결 리본(105) 또는 버스 리본 부재(106)의 코어층이 다양한 금속을 포함할 수 있고, 연결 리본(105) 또는 버스 리본 부재(106)의 솔더층이 다양한 솔더 물질을 포함하며 코어층보다 얇은 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 연결 리본(105) 또는 버스 리본 부재(106)의 코어층이 구리(Cu)를 베이스 물질(가장 많이 포함되는 물질)로 포함하여 인터커넥터 부재(104)의 가격을 저감하면서도 높은 전도도를 가지도록 할 수 있다. 그리고 연결 리본(105) 또는 버스 리본 부재(106)의 솔더층이 예를 들어 Sn, SnAgCu, SnPb, SnBiCuCo, SnBiAg, SnPbAg, SnAg, SnBi 또는 SnIn을 포함할 수 있다. 연결 리본(105) 또는 버스 리본 부재(106)의 솔더층은 전해 도금 등에 의하여 연결 리본(105) 또는 버스 리본 부재(106)의 코어층 위에 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 연결 리본(105) 또는 버스 리본 부재(106)의 코어층 및 솔더층의 물질, 형성 방법 등이 다양하게 변형될 수 있다.
여기서, 연결 리본(105)의 코어층 및 버스 리본 부재(106)의 코어층이 동일한 물질을 포함하거나 연결 리본(105)의 솔더층 및 버스 리본 부재(106)의 솔더층이 동일한 물질을 포함하면 이종 물질을 사용할 경우에 발생할 수 있는 예기치 않은 물성 변화, 불순물 발생 등의 문제를 원천적으로 방지할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 연결 리본(105)의 코어층 및 버스 리본 부재(106)의 코어층이 서로 다른 금속을 포함하거나, 및/또는 연결 리본(105)의 솔더층과 버스 리본 부재(106)의 솔더층이 서로 다른 솔더 물질을 포함할 수도 있다.
이와 같이 연결 리본(105)과 버스 리본 부재(106)를 솔더링 공정으로 연결하기 위하여 적어도 솔더층의 융점 이상으로 온도를 상승시켰다가 다시 하강시켜 솔더층을 고상화하여야 한다. 그런데 온도 상승 시에 코어층이 팽창하였다가 온도 하강 시에 코어층이 상온까지 계속하여 수축되므로 솔더층의 고상화 이후에도 코어층이 수축될 수 있다. 이에 따라 태양 전지 스트링(102)의 휨 현상이 발생하거나, 태양 전지 스트링(102) 내에 열 응력이 잔류되거나, 단부 태양 전지(10c, 10d)와 연결 리본(105)의 접합에서 불량이 발생하거나, 태양 전지(10)의 손상(일 예로, 찢어짐) 등의 문제가 발생할 수 있다. 일 예로, 단부 태양 전지(10c, 10d)와 연결 리본(105)의 접합에서 불량이 발생하면, 전기 루미니선스(electroluminescence, EL) 사진에서 연결 리본(105)이 연결되는 단부 태양 전지(10c, 10d)의 부분이 어둡게 보일 수 있다. 즉, 이러한 경우에는 연결 리본(105)이 연결되는 단부 태양 전지(10c, 10d)의 부분에서 광전 변환이 충분하게 일어나지 않는 것을 알 수 있다.
버스 리본 부재(106)의 두께 및 폭을 감소시켜도 버스 리본 부재(106)의 열 팽창 및 수축에 의한 문제를 방지하기 어렵다. 다른 방법으로 제2 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 폭을 줄이면, 버스 리본 부재(106)의 열 팽창 및 수축에 의한 문제를 어느 정도 줄일 수 있으나 버스 리본 부재(106)의 열 팽창 및 수축에 의한 문제를 효과적으로 방지하기는 어렵다. 또한, 연결 리본(105)과 버스 리본 부재(106)의 부착 면적이 줄어 부착 특성이 저하될 수 있다.
또 다른 방법으로 버스 리본 부재의 단면이 만곡된 형상(예를 들어, 아치 형상)을 가지거나, 버스 리본 부재가 접힌 부분 또는 굴곡 부분을 구비하면, 태양 전지 스트링(102)의 휨 현상 등의 문제를 방지할 수 있다. 그러나 태양 전지 패널(100)을 제조하기 위한 라미네이션 공정 중에 버스 리본 부재의 만곡된 형상, 접힌 부분, 또는 굴곡 부분 등에 의하여 밀봉이 충분히 이루어지지 않거나, 버스 리본 부재의 만곡된 형상, 접힌 부분, 또는 굴곡 부분 등에 태양 전지(10)을 눌러 태양 전지(10)의 손상이 발생할 수 있다.
이에 본 실시예에서는 버스 리본 부재(106)가, 연결 리본(105)과 버스 리본 부재(106)의 연결 공정(일 예로, 솔더링 공정) 또는 태양 전지 패널(100)의 사용 중에 발생할 수 있는 온도 변화에 따른 열 응력에 의한 문제를 방지할 수 있는 일정한 항복 강도 및/또는 일정한 구조를 가진다. 이하에서는 버스 리본 부재(106)의 항복 강도 및/또는 구조를 상세하게 설명한다.
본 실시예에서는 버스 리본 부재(106)의 항복 강도가 200MPa 이상일 수 있다. 버스 리본 부재(106)의 항복 강도가 200MPa 이상이면, 열적 신뢰성을 판단하기 위한 가혹 조건에서 수행되는 온도 사이클 시험(thermal cycle test)에서 발생하는 열 응력보다 높은 항복 강도를 가질 수 있다. 이에 따라 솔더링 공정 또는 태양 전지 패널(100)의 사용 시에 태양 전지 스트링(102)에 가해지는 열 응력에 의한 버스 리본 부재(106)의 변형량(strain)을 최소화할 수 있다. 특히, 버스 리본 부재(106)의 버스 리본 부재(106)의 코어층이 구리를 포함하는 경우에 버스 리본 부재(106)의 항복 강도가 200MPa 이상이면 가혹 조건에 따른 열 응력에 의하여 버스 리본 부재(106)가 영구 변형(elastic strain)되지 않는 정도의 변형량을 가질 수 있다. 반면, 동일한 열 응력이 가해지는 경우에도 버스 리본 부재의 항복 강도가 작으면 버스 리본 부재의 변형량이 크다. 즉, 버스 리본 부재의 항복 강도가 200MPa 미만이면, 솔더링 공정 또는 태양 전지 패널(100)의 사용 시에 가혹 조건과 동일 또는 유사한 열 응력이 가해지면 버스 리본 부재가 영구 변형되어 태양 전지 스트링(102)의 휨 현상, 태양 전지(10)의 손상 등이 발생할 수 있다. 이와 같이 버스 리본 부재(106)가 일정한 항복 강도를 가지면, 가혹 조건에 따른 열 응력이 가해지는 경우에도 버스 리본 부재(106)가 영구 변형되지 않는 정도로 작은 변형량을 가져 열적 안정성(thermal stability)을 향상할 수 있다.
예를 들어, 버스 리본 부재(106)의 항복 강도가 205MPa 이상일 수 있다. 이에 의하면 버스 리본 부재(106)의 영구 변형을 효과적으로 방지할 수 있다. 그리고 버스 리본 부재(106)의 항복 강도가 250MPa 이하일 수 있다. 버스 리본 부재(106)의 항복 강도가 250MPa를 초과하면, 버스 리본 부재(106)의 제조가 용이하지 않을 수 있고, 항복 강도가 커서 버스 리본 부재(106)가 취성(brittle)을 가져 열 응력 등이 가해지면 변형되지 않고 끊어지는 등의 문제가 발생할 수 있다.
또는, 버스 리본 부재(106)의 항복 강도가 연결 리본(105)의 항복 강도보다 클 수 있다. 상술한 바와 같이 버스 리본 부재(106)의 항복 강도를 상대적으로 크게 하여 버스 리본 부재(106)의 변형량을 줄일 수 있다. 그리고 연결 리본(105)의 항복 강도를 상대적으로 작게 하여 전도성 접착층(108)을 이용하여 연결 리본(105)을 태양 전지(10)을 부착할 때 태양 전지(10)의 균열, 손상 등을 저감할 수 있다. 일 예로, 버스 리본 부재(106)의 두께가 연결 리본(105)의 두께 보다 커서 태양 전지(10)의 균열, 손상 등을 좀더 효과적으로 방지할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 버스 리본 부재(106)가, 연결 리본(105)과 이격하며 제2 방향으로 연장되는 연장 부분(106a)과, 연장 부분(106a)으로부터 연장되어 연결 리본(105)에 개별적으로 부착되는 부착 부분(106b)을 포함한다. 이에 따라 버스 리본 부재(106)에서, 태양 전지 스트링(102) 사이의 연결 또는 태양 전지 스트링(102)과 외부 사이의 전기적 연결을 위한 연장 부분(106a)과, 연결 리본(105)과의 연결 부분(즉, 솔더링 부분(SP))을 포함하는 부착 부분(106b)이 별개로 구비된 구조를 가진다. 이에 따라 온도 변화에 따른 연장 부분(106a)의 팽창 및 수축이 부착 부분(106b)에 크게 영향을 주지 않도록 할 수 있다. 즉, 버스 리본 부재(106)의 부착 부분(106b)이 일종의 잔류 응력을 제거하는 부분으로서의 역할을 수행할 수 있다.
본 실시예에서는, 예를 들어, 제1 방향에서 버스 리본 부재(106)의 연장 부분(106a)과 연결 리본(105)의 제1 이격 거리(D11)가 1mm 이상(일 예로, 2mm 이상)일 수 있다. 이에 의하면 온도 변화에 따른 연장 부분(106a)의 팽창 및 수축이 부착 부분(106b)에 영향을 주는 것을 효과적으로 방지할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
좀더 구체적으로, 부착 부분(106b)은, 연결 리본(105)에 부착되는 솔더링 부분(SP)을 포함하는 제1 부분(1061)과, 제1 부분(1061)과 연장 부분(106a)을 연결하는 제2 부분(1062)을 포함할 수 있다. 이때, 제2 부분(1062)이 연결 리본(105)과 이격하여 위치할 수 있다. 일 예로, 제2 부분(1062)이 제1 부분(1061)의 일측에 위치하여 제2 방향에서 각 부착 부분(106b)이 비대칭 구조를 가질 수 있다. 이에 따라 부착 부분(106b)에서도 제1 방향으로 연장되는 제2 부분(1062)은 연결 리본(105)(즉, 솔더링 부분(SP))과 이격되어 온도 변화에 따른 연장 부분(106a)의 팽창 및 수축이 연결 리본(105)에 연결되는 부착 부분(106b)의 제1 부분(1061)에 크게 영향을 주지 않도록 할 수 있다.
여기서, 각 태양 전지 스트링(102)에서 복수의 부착 부분(106b)(예를 들어, 복수의 제1 부분(1061) 또는 복수의 제2 부분(1062))은 복수의 돌출 부분(105b)에 각기 대응되도록 일정한 제1 간격(D1)으로 배치될 수 있다.
도 5에서는 제1 부분(1061)이 제2 방향으로 연장되고 제2 부분(1062)이 제2 방향으로 연장되어 제1 부분(1061)과 제2 부분(1062)이 직교하는 것을 예시하였다. 이에 따라 부착 부분(106b)이 'ㄱ'자 형상 또는 'L '자 형상을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 부분(1061)과 제2 부분(1062)이 서로 경사지거나 제1 부분(1061)과 제2 부분(1062)이 평행하게 연장되는 등 다양한 변형이 가능하다.
그리고 도 2에서는, 제1 단부 태양 전지(10c)에 연결되는 인터커넥터 부재(104)에서는 제2 부분(1062)이 제1 부분(1061)에서 제1 방향의 일측(도 2의 좌측)에 연결되고 제2 단부 태양 전지(10d)에 연결되는 인터커넥터 부재(104)에서는 제2 부분(1062)이 제1 부분(1061)에서 제1 방향의 타측(도 2의 우측)에 연결되는 것을 예시하였다. 이에 의하여 구조적 안정성을 향상할 수 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 단부 태양 전지(10c) 및 제2 태양 전지(10d)에 연결되는 인터커넥터 부재(104) 각각에 위치한 제2 부분(1062)가 제1 부분(1061)의 동일한 측에 위치할 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
일 예로, 제2 방향에서의 제1 부분(1061)의 길이(L)가 제2 방향에서의 제2 부분(1062)의 폭(W2)보다 클 수 있다. 그러면, 제2 부분(1062)에서 제2 방향에서의 변형량이 매우 작으므로 연장 부분(106a)의 변형량을 제2 부분(1062)의 위치 변화, 구조 변화 등으로 흡수할 수 있어 제1 부분(1061)에 전달하지 않을 수 있다. 이에 따라 온도 변화에 따른 연장 부분(106a)의 팽창 및 수축이 연결 리본(105) 또는 태양 전지 스트링(102)에 크게 영향을 주지 않을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 방향에서의 제1 부분(1061)의 길이(L)가 제2 방향에서의 제2 부분(1062)의 폭(W2)과 같거나 그보다 작을 수도 있다.
또는, 제2 방향에서의 연결 리본(105)과 제2 부분(1062)의 제2 이격 거리(D12)가 제2 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 폭(W) 또는 연결 리본(105)과 제1 부분(1061)의 중첩 폭과 같거나 그보다 클 수 있다. 이에 의하면 온도 변화에 따른 버스 리본 부재(106)의 평창 및 수축이 연결 리본(105) 또는 태양 전지 스트링(102)에 크게 영향을 주지 않을 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 방향에서의 연결 리본(105)과 제2 부분(1062)의 제2 이격 거리(D12)가 제2 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 폭(W) 또는 연결 리본(105)과 제1 부분(1061)의 중첩 폭보다 작을 수 있다.
그리고 제2 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)에 전체적으로 제1 부분(1061)이 중첩될 수 있다. 즉, 제2 방향에서의 제1 부분(1061)의 길이(L)(좀더 구체적으로, 최대 길이)가 제2 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 폭(W)과 같거나 그보다 클 수 있다. 일 예로, 제2 방향에서의 제1 부분(1061)의 길이(L)가 제2 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 폭(W)이 2배 이상일 수 있다. 이에 의하면 연결 리본(105)과 버스 리본 부재(106)의 연결 면적을 충분하게 확보하여 연결 특성을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이에 대한 변형예는 추후에 도 8을 참조하여 설명한다.
본 실시예에서 제1 방향에서의 연장 부분(106a)의 폭(W1), 제1 방향에서의 제1 부분(1061)의 폭(W3), 또는 제2 방향에서의 제2 부분(1062)의 폭(W2)이 제1 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 돌출 길이(DL)보다 작을 수 있다. 그리고 제2 방향에서의 제2 부분(1062)의 폭(W2)이 제2 방향에서의 돌출 부분(105b)의 폭(W)보다 작을 수 있다. 이에 의하여 제1 부분(1061)이 제1 방향에서 돌출 부분(105b)의 일부에 중첩 연결될 수 있고, 연장 부분(106a) 및 제2 부분(1062)이 돌출 부분(105b)에 안정적으로 이격될 수 있다. 이에 의하여 버스 리본 부재(106)의 팽창 및 축소에 의한 잔류 응력을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다.
그리고 제1 방향에서의 연장 부분(106a)의 폭(W1), 제1 방향에서의 제1 부분(1061)의 폭(W3), 또는 제2 방향에서의 제2 부분(1062)의 폭(W2)이 제1 방향에서 중첩 부분(105a)의 폭(W0)과 같거나 그보다 클 수 있다. 이에 의하여 전도성 접착층(108)의 면적을 최소화하고 중첩 부분(105a)에 의한 비유효 영역의 면적을 최소화할 수 있다. 그리고 연결 리본(105)과 버스 리본 부재(106)의 전기적 연결, 물리적 연결 등을 안정적으로 구현할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 방향에서의 연장 부분(106a)의 폭(W1), 제1 방향에서의 제1 부분(1061)의 폭(W3), 또는 제2 방향에서의 제2 부분(1062)의 폭(W2)이 제1 방향에서 중첩 부분(105a)의 폭(W0)보다 작을 수 있다.
도 2 및 도 5에서는 버스 리본 부재(106)의 연장 부분(106a), 그리고 제1 부분(1061) 및 제2 부분(1062)을 포함하는 부착 부분(106b)이 동일한 물질, 동일한 두께, 연속되는 구조 등을 가지는 단일의 몸체(single body)를 가져 일체의 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이에 의하면 버스 리본 부재(106)의 이동, 보관, 연결 공정 등을 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이의 변형예들을 추후에 도 6 및 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따르면, 버스 리본 부재(106)가 일정 수준 이상의 항복 강도를 가지거나, 및/또는 버스 리본 부재(106)가 전기적 연결을 위한 연장 부분(106a) 및 연결 리본(105)과의 연결을 위치한 부착 부분(106b)을 별도로 구비하여, 연결 리본(105)과 버스 리본 부재(106)의 연결 공정(일 예로, 솔더링 공정) 또는 태양 전지 패널(100)의 사용 시 발생할 수 있는 온도 변화에 따른 버스 리본 부재(106)의 팽창 및 수축에 의한 문제를 방지할 수 있다. 즉, 태양 전지 스트링(102)의 휨 현상, 태양 전지 스트링(102) 내의 잔류 응력, 단부 태양 전지(10c, 10d)와 연결 리본(105)의 접합 불량, 태양 전지(10)의 손상(일 예로, 찢어짐) 등의 문제를 방지할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지 패널(100)이 우수한 열적 안정성 및 신뢰성을 가질 수 있다. 그리고 버스 리본 부재(160)의 항복 강도 및/또는 구조를 개선하는 것에 의하여 원하는 효과를 구현하면서도 제조 공정을 단순화하고 재료 비용을 절감하여 버스 리본 부재(160) 및 이를 포함하는 태양 전지 패널(100)의 생산성을 향상할 수 있다.
특히, 본 실시예와 같이 연결 리본(105)이 강한 부착력을 가지는 전도성 접착층(108)에 의하여 태양 전지(10)에 부착되는 경우에는, 인터커넥터 부재(104)의 열 팽창 및 수축에 의한 응력이 태양 전지(10)에 좀더 크게 전달될 수 있다. 특히, 연결 리본(105)이 태양 전지(10)의 장축 가장자리를 따라 길게 연장되어 부착되는바, 태양 전지(10)의 전체 부분에 열 응력이 가해져서 열 응력에 의한 문제가 더 심각할 수 있다. 본 실시예에서는 이와 같은 구조에서 버스 리본 부재(106)가 일정한 항복 강도 및/또는 일정한 구조를 가져 열 응력에 의한 문제가 많이 나타날 수 있는 구조에서 열 응력에 의한 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.
연결 리본(105)와 단부 태양 전지(10c, 10d)의 연결 구조, 그리고 연결 리본(105)와 버스 리본 부재(106)의 연결 구조가 상술한 바에 한정되는 것은 아니다. 따라서 연결 리본(105)와 단부 태양 전지(10c, 10d)가 전도성 접착층(108) 이외의 다른 물질 또는 솔더링 등에 의하여 연결될 수 있고, 연결 리본(105)와 버스 리본 부재(106)가 전도성 접착층(108) 등에 의하여 연결될 수도 있다.
그리고 도 1 및 도 2에서는 버스 리본 부재(106)의 연장 부분(106a)이 제1 방향에서 외측에 위치한 상태에서 제1 단부 태양 전지(10c)의 전면에 연결되는 연결 리본(105)의 전면 위에 버스 리본 부재(106)의 부착 부분(106b)을 위치시켜 연결한 후에 굽힘 선(BL)을 따라 후면으로 접은 것을 예시하였다. 이와 유사하게 도 1 및 도 2에서는 버스 리본 부재(106)의 연장 부분(106a)이 제1 방향에서 외측에 위치한 상태에서 제2 단부 태양 전지(10d)의 후면에 연결되는 연결 리본(105)의 전면 위에 버스 리본 부재(106)의 부착 부분(106b)을 위치시켜 연결한 후에 굽힘 선(BL)을 따라 후면으로 접은 것을 예시하였다. 그러면, 제1 방향의 일측에서 인터커넥터 부재(104)의 일부가 제1 단부 태양 전지(10c)의 측면을 따라 연장된 후에 다시 태양 전지 스트링(102)의 후면까지 연장되어 태양 전지 스트링(102)의 후면에 중첩될 수 있다. 그리고 제1 방향의 타측에서 인터커넥터 부재(104)가 굽힘 선(BL)을 따라 접혀 태양 전지 스트링(102)의 후면에 중첩되도록 할 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 버스 리본 부재(106)의 부착 부분(106b)이 연결 리본(105)의 후면 위에 위치한 상태에서 연결 리본(105)과 버스 리본 부재(106)가 연결될 수 있다. 이를 포함하는 또 다른 변형예를 도 11을 참조하여 추후에 좀더 상세하게 설명한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널용 버스 리본 부재 및 이를 포함하는 태양 전지 패널을 상세하게 설명한다. 상술한 설명과 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다. 예를 들어, 버스 리본 부재 이외에는 태양 전지 패널에 대하여 상술한 설명이 그대로 적용될 수 있고, 버스 리본 부재에 대해서도 반대되는 기재가 없는 경우에는 상술한 설명이 그대로 적용될 수 있다. 그리고 상술한 실시예 또는 이를 변형한 예와 아래의 실시예 또는 이를 변형한 예들을 서로 결합한 것 또한 본 발명의 범위에 속한다
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에서는 버스 리본 부재(106)가 단일의 몸체로 구성되는 복수의 부분을 포함하고, 버스 리본 부재(106)의 복수의 부분이 솔더링 부분(SP)에 의하여 서로 접합되어 버스 리본 부재(106)가 일체의 구조를 가질 수 있다. 여기서, 단일의 몸체라 함은 동일한 물질, 동일한 두께, 연속되는 구조 등을 가져 동일한 공정에 의하여 한 번에 형성된 것을 의미할 수 있고, 일체의 구조라 함은 접합, 고정, 또는 부착되어 하나로 이동, 보관, 또는 사용할 수 있는 구조를 형성한 것을 의미할 수 있다.
좀더 구체적으로, 부착 부분(106b)의 제1 부분(1061), 부착 부분(106b)의 제2 부분(1062), 그리고 연장 부분(106a)이 각기 단일의 몸체를 가질 수 있다. 그리고 제2 부분(1062)과 연장 부분(106a)이 제1 솔더링 부분(SP1)에 의하여 서로 접합되고, 제1 부분(1061)과 제2 부분(1062)이 제2 솔더링 부분(SP2)에 의하여 서로 접합될 수 있다.
제1 솔더링 부분(SP1), 제2 솔더링 부분(SP2) 및 솔더링 부분(SP)의 형성 순서는 다양하게 변형될 수 있다. 일 예로, 연장 부분(106a)과 제2 부분(1062)을 솔더링하여 제1 솔더링 부분(SP1)을 형성하고, 그 후에 제2 부분(1062)과 제1 부분(1061)을 솔더링하여 제2 솔더링 부분(SP2)을 형성하여 제1 부분(1061)과 제2 부분(1062)을 포함하는 연장 부분(106a)을 형성하고, 그 후에 제1 부분(1061)과 연결 리본(105)을 솔더링하여 솔더링 부분(SP)을 형성할 수 있다. 이러한 순서에 의하면 솔더링 부분(SP)을 형성할 때 연장 부분(106a)과 부착 부분(106b)이 제2 방향으로 팽창하였다가 수축하여도 제2 방향에서의 부착 부분(106b)의 변형량이 작아 온도 변화에 의한 문제를 최소화할 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이에 따라 제2 솔더링 부분(SP2)을 먼저 형성한 후에 제1 솔더링 부분(SP1) 및/또는 솔더링 부분(SP)을 형성할 수도 있다. 또는, 솔더링 부분(SP)을 먼저 형성한 후에 제1 솔더링 부분(SP1) 및/또는 제2 솔더링 부분(SP2)을 형성할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. 그리고 제1 솔더링 부분(SP1), 제2 솔더링 부분(SP2), 및/또는 솔더링 부분(SP) 대신 접착 물질, 접착층 등을 이용할 수도 있다.
제1 부분(1061), 제2 부분(1062) 및 연장 부분(106a)은, 코어층 또는 솔더층의 물질, 두께 등이 서로 동일하거나 서로 다를 수 있다. 일 예로, 제1 부분(1061), 제2 부분(1062) 및 연장 부분(106a)의 코어층 또는 솔더층의 물질, 두께 등이 서로 동일하면 동일한 재료를 이용하여 제1 부분(1061), 제2 부분(1062) 및 연장 부분(106a)을 형성할 수 있어 제조 공정 및 재료 비용을 절감할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에서는 연장 부분(106a)이 단일의 몸체를 가지고, 제1 부분(1061) 및 제2 부분(1062)을 포함하는 부착 부분(106b)이 연장 부분(106a)과 별개의 단일의 몸체를 가지며, 연장 부분(106a)과 부착 부분(106b)이 제1 솔더링 부분(SP1)에 의하여 서로 연결될 수 있다. 그리고 부착 부분(106b)의 제1 부분(1061)이 연결 리본(105)에 솔더링 부분(SP)에 의하여 서로 연결될 수 있다.
이에 의하면 제1 부분(1061) 및 제2 부분(1062)을 포함하는 부착 부분(106b)이 단일의 구조를 가져 부착 부분(106b)의 이동, 보관, 부착 부분(106b)과 연장 부분(106a)의 연결 공정 등을 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 솔더링 부분(SP1) 및 솔더링 부분(SP)의 형성 순서는 다양하게 변형될 수 있다. 일 예로, 연장 부분(106a)과 부착 부분(106b)을 솔더링하여 제1 솔더링 부분(SP1)을 형성하고, 그 후에 연장 부분(106a)의 제1 부분(1061)과 연결 리본(105)을 솔더링하여 솔더링 부분(SP)을 형성할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이에 따라 솔더링 부분(SP)을 먼저 형성한 후에 제1 솔더링 부분(SP1)을 형성할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. 그리고 제1 솔더링 부분(SP1), 및/또는 솔더링 부분(SP) 대신 접착 물질, 접착층 등을 이용할 수도 있다.
부착 부분(106b) 및 연장 부분(106a)은, 코어층 또는 솔더층의 물질, 두께 등이 서로 동일하거나 서로 다를 수 있다. 일 예로, 부착 부분(106b) 및 연장 부분(106a)의 코어층 또는 솔더층의 물질, 두께 등이 서로 동일하면 동일한 재료를 이용하여 부착 부분(106b)및 연장 부분(106a)을 형성할 수 있어 제조 공정 및 재료 비용을 절감할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에서는 제2 방향에서 부착 부분(106b)의 제1 부분(1061)이 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 일부에만 중첩되어 연결될 수 있다. 제2 방향에서의 부착 부분(106b)의 제1 부분(1061)의 길이가 제2 방향에서의 연결 리본(105)의 돌출 부분(105b)의 폭과 같거나, 이보다 작거나, 이보다 클 수 있다.
도 8에서는 버스 리본 부재(106)가 단일의 몸체를 가지는 것을 도시하였지만, 버스 리본 부재(106)가 단일의 몸체를 가지는 복수의 부분을 포함하여 솔더링 부분 등으로 서로 접합되어 일체의 구조를 가질 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에서는 제2 방향에서 부착 부분(106b)의 제2 부분(1062)이 제1 부분(1061)의 중심 부분에 연결되어 제2 방향에서 부착 부분(106b)이 대칭 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이에 따라 제2 부분(1062)이 연결 리본(105)에 이격되지 않는 구조를 가져 그 효과가 다소 저하될 수는 있으나, 각 부착 부분(106b)이 각 돌출 부분(105b)에 대응하여 개별적으로 형성되어 온도 변화에 따른 연장 부분(106a)의 팽창 및 수축에 의한 문제를 다소 방지할 수 있다.
도 9에서는 버스 리본 부재(106)가 단일의 몸체를 가지는 것을 도시하였지만, 버스 리본 부재(106)가 단일의 몸체를 가지는 복수의 부분을 포함하여 솔더링 부분 등으로 서로 접합되어 일체의 구조를 가질 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에서는 부착 부분(106b)의 제2 부분(1062) 중 적어도 하나가 제1 방향 및 제2 방향과 경사진 부분을 포함할 수 있다. 일 예로, 버스 리본 부재(106)의 복수의 제2 부분(1062)이 연장 부분(106a)으로 향하면서 동일한 경사 방향을 가질 수 있다. 다른 예로, 버스 리본 부재(106)의 복수의 제2 부분(1062)가 서로 다른 경사 방향을 가지거나 연장 방향을 가질 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
도 10에서는 버스 리본 부재(106)가 단일의 몸체를 가지는 것을 도시하였지만, 버스 리본 부재(106)가 단일의 몸체를 가지는 복수의 부분을 포함하여 솔더링 부분 등으로 서로 접합되어 일체의 구조를 가질 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 인터커넥터 부재의 일부를 펼쳐서 도시한 부분 평면 전개도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에서는 태양 전지 스트링(102)의 일측 및 타측에서 버스 리본 부재(106)가 연결 리본(105)의 후면 쪽에서 연결 리본(105)에 연결될 수 있다.
일 예로, 태양 전지 스트링(102)의 일측에서 버스 리본 부재(106)의 연장 부분(106a)이 제1 방향에서 제1 부분(1061)보다 내측에 위치한 상태(예를 들어, 태양 전지 스트링(102)에 인접한 상태)에서 제1 단부 태양 전지(10c)의 전면에 연결되는 연결 리본(105)의 후면 위에 버스 리본 부재(106)의 부착 부분(106b)을 위치시켜 연결할 수 있다. 이 후에 굽힘 선(도 2의 참조부호 BL, 이하 동일)을 따라 후면으로 접을 수 있다. 일 예로, 연장 부분(106a)과 태양 전지 스트링(102) 사이에 절연층이 위치할 수 있다. 또는, 태양 전지 스트링(102) 또는 연장 부분(106a)과 굽힘선(BL)을 따라 접은 연결 리본(105)의 적어도 일부 및 부착 부분(106b)의 적어도 일부 사이에 또 다른 절연층이 위치할 수도 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 태양 전지 스트링(102)의 타측에서 버스 리본 부재(106)의 연장 부분(106a)이 제1 부분(1061)보다 내측에 위치한 상태(예를 들어, 태양 전지 스트링(102)에 인접한 상태)에서 제2 단부 태양 전지(도 2의 참조부호 10d, 이하 동일)의 후면에 연결되는 연결 리본(105)의 후면 위에 버스 리본 부재(106)의 부착 부분(106b)을 위치시켜 연결한 후에 굽힘 선(BL)을 따라 후면으로 접을 수 있다. 일 예로, 연장 부분(106a)과 태양 전지 스트링(102) 사이에 절연층이 위치할 수 있다. 또는, 태양 전지 스트링(102) 또는 연장 부분(106a)과 굽힘선(BL)을 따라 접은 연결 리본(105)의 적어도 일부 및 부착 부분(106b)의 적어도 일부 사이에 절연층이 위치할 수도 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지 스트링 및 이에 연결되는 인터커넥터 부재의 일부를 개략적으로 펼쳐서 도시한 전개도이다.
도 12를 참조하면, 본 실시예에서는 하나의 모 태양 전지로부터 제조된 복수의 태양 전지(10)가, 직사각형 형상을 가지는 제1 형상 셀(11)과, 단축 방향의 일측에서 양 가장자리에 경사부(12a, 12b)가 구비되는 제2 형상 셀(12)를 포함할 수 있다. 이때, 도 12에서는 하나의 모 태양 전지에서 양측에 각기 위치하여 양 가장자리에 경사부(12a, 12b)가 구비되는 제2 형상 셀(12)의 경사부(12a, 12b)가 제1 방향에서 일측으로 위치하도록 배치된 것을 예시하였다. 이에 의하면 하나의 모 태양 전지의 중심을 기준으로 일측에 위치한 제1 및 제2 형상 셀(11, 12)은 그대로 위치하고, 타측에 위치한 제1 및 제2 형상 셀(11, 12)은 180도 회전하여 위치할 수 있다. 따라서 하나의 모 태양 전지를 반으로 분할할 때의 형상이 반복하여 위치할 수 있다. 예를 들어, 하나의 모 태양 전지를 4개의 태양 전지(10)로 절단한 경우에 하나의 제1 형상 셀(11)과 일측에 경사부(12a, 12b)가 위치한 하나의 제2 형상 셀(12)이 반복하여 위치할 수 있다. 이에 따라 태양 전지 스트링(102)의 일 단부에 제1 형상 셀(11)이 위치하고 타 단부에 제2 형상 셀(12)이 위치할 수 있다. 이에 의하면, 태양 전지 패널(10100)의 외관을 향상할 수 있는데, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 도 2에 도시한 바와 같이 모 태양 전지의 형상을 그대로 유지하도록 태양 전지(10)를 배치하여 연결할 수도 있다. 또는, 제1 형상 셀(11)만을 구비하여 태양 전지 스트링(102)을 형성할 수도 있다. 또는 제2 형상 셀(12)만을 구비하여 태양 전지 스트링(102)을 형성할 수도 있다. 이때, 경사부(12a, 12b)의 위치 등은 다양하게 변형될 수 있다.
이와 같이 태양 전지 스트링(102)을 구성하는 복수의 태양 전지(10)의 형상, 배치 등은 다양하게 변형될 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 실시예들에서는 복수의 부착 부분(106b)이 각기 동일한 형상, 구조 및 배치를 가지는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이에 따라 복수의 부착 부분(106b)이 서로 다른 형상, 구조 배치 등을 가질 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
이하, 본 발명의 실험예에 의하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 본 발명의 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
라미네이션 공정에 의하여 제2 커버 부재, 제2 밀봉재, 태양 전지 스트링 및 인터커넥터 부재, 제1 밀봉재, 제1 커버 부재를 일체화하여 태양 전지 패널을 제조하였다. 이때, 태양 전지 스트링은 장축 및 단축을 가지는 태양 전지를 일부 중첩하여 중첩부를 형성하고 중첩부에 연결 부재를 형성하여 형성할 수 있다. 인터커넥터 부재는, 전도성 접착층을 이용하여 태양 전지 스트링에 부착되는 연결 리본과, 솔더링에 의하여 연결 리본에 연결되는 버스 리본 부재를 포함하였다. 버스 리본 부재는 일정한 폭을 가지면서 일 방향으로 길게 이어지는 형상을 가지며 항복 강도가 210Mpa이었다.
실시예 2
버스 리본 부재가 항복 강도가 210 MPa를 가지면서 도 2에 도시한 바와 같이 연장 부분, 제1 및 제2 부분을 구비하는 부착 부분을 포함하는 형상을 가진다는 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 태양 전지 패널을 제조하였다.
비교예 1
버스 리본 부재가 항복 강도가 150 MPa를 가진다는 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 태양 전지 패널을 제조하였다.
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에 따른 태양 전지 패널에 온도 사이클 시험을 300 사이클 수행한 이후에 태양 전지 패널의 출력 저하를 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다. 표 1에서는 비교예 1에 따른 태양 전지 패널의 출력 저하를 100으로 할 때의 상대값을 기재하였다.
출력 저하(상대값)
실시예 1 66%
실시예 2 56%
비교예 1 100%
실시예 1과 비교예 1을 비교하면, 비교예 1에 비하여 실시예 1에 따라 항복 강도를 200MPa 이상으로 한 버스 리본 부재를 구비한 태양 전지 패널의 출력 저하가 크게 작은 것을 알 수 있다. 이는 일정 수준 이상의 항복 강도를 가지는 버스 리본 부재에 의하여 태양 전지 스트링의 휨 현상 또는 태양 전지 스트링에 가해지는 열 응력을 줄였기 때문으로 예측될 수 있다.
그리고 실시예 1과 실시예 2를 비교하면, 실시예 2에 따른 연장 부분 및 부착 부분을 구비하는 버스 리본 부재가 실시예 1에 비하여 더 낮은 출력 저하를 나타내는 것을 알 수 있다. 이는 연장 부분 및 부착 부분을 구비하는 구조에 의하여 태양 전지 스트링의 휨 현상 또는 태양 전지 스트링에 가해지는 열 응력을 줄였기 때문으로 예측될 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 패널
10: 태양 전지
10c, 10d: 단부 태양 전지
104: 인터커넥터 부재
105: 연결 리본
105a: 중첩 부분
105b: 돌출 부분
106: 버스 리본 부재
106a: 연장 부분
106b: 부착 부분
1061: 제1 부분
1062: 제2 부분
108: 전도성 접착층

Claims (20)

  1. 서로 중첩되는 중첩부를 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하며 제1 방향으로 연장되는 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지;
    상기 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 연결하는 연결 부재;
    상기 태양 전지 스트링에 연결되는 연결 리본; 및
    상기 연결 리본에 연결되며 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 버스 리본 부재
    를 포함하고,
    상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 상기 연결 리본의 항복 강도보다 큰 태양 전지 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 200MPa 이상인 태양 전지 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 250MPa 이하인 태양 전지 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재가, 상기 연결 리본에 이격하여 상기 제2 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되어 상기 연결 리본에 개별적으로 부착되는 부착 부분을 포함하는 태양 전지 패널.
  5. 서로 중첩되는 중첩부를 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하며 제1 방향으로 연장되는 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지;
    상기 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 연결하는 연결 부재; 및
    상기 태양 전지 스트링에 연결되며 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되며 항복 강도가 200MPa 이상인 버스 리본 부재를 포함하는 태양 전지 패널.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 205MPa 이상인 태양 전지 패널.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 250MPa 이하인 태양 전지 패널.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재가, 상기 연결 리본에 이격하여 상기 제2 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되어 상기 연결 리본에 개별적으로 부착되는 부착 부분을 포함하는 태양 전지 패널.
  9. 중첩부에 위치한 연결 부재에 의하여 제1 방향으로 서로 연결되는 제1 태양 전지와 제2 태양 전지를 포함하는 태양 전지 스트링에 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연결되는 태양 전지 패널용 버스 리본 부재로서,
    항복 강도가 200MPa 이상인 태양 전지 패널용 버스 리본 부재.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 205MPa 이상인 태양 전지 패널용 버스 리본 부재.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재의 항복 강도가 250MPa 이하인 태양 전지 패널용 버스 리본 부재.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재가, 일 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되며 상기 일 방향에서 서로 이격되는 복수의 부착 부분을 포함하고,
    상기 부착 부분은, 상기 일 방향으로 연장되는 제1 부분과, 상기 제1 부분의 일측에서 상기 제1 부분과 상기 연장 부분을 연결하는 제2 부분을 포함하여, 상기 일 방향에서 상기 부착 부분이 비대칭 구조를 가지는 태양 전지 패널용 버스 리본 부재.
  13. 서로 중첩되는 중첩부를 가지는 제1 태양 전지 및 제2 태양 전지를 포함하며 제1 방향으로 연장되는 태양 전지 스트링을 구성하는 복수의 태양 전지;
    상기 중첩부에서 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하여 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지를 연결하는 연결 부재;
    상기 태양 전지 스트링에 연결되며 복수의 돌출 부분을 구비하는 연결 리본; 및
    상기 연결 리본에 연결되며 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 버스 리본 부재
    를 포함하고,
    상기 버스 리본 부재가, 상기 연결 리본에 이격하여 상기 제2 방향으로 연장되는 연장 부분과, 상기 연장 부분으로부터 연장되어 상기 복수의 돌출 부분에 개별적으로 부착되는 복수의 부착 부분을 포함하는 태양 전지 패널.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 부착 부분은, 상기 연결 리본에 부착되는 부분을 포함하는 제1 부분과, 상기 제1 부분과 상기 연장 부분을 연결하는 제2 부분을 포함하고,
    상기 제2 부분이 상기 연결 리본과 이격하는 태양 전지 패널.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2 부분이 상기 제1 부분의 일측에 위치하여 상기 제2 방향에서 상기 부착 부분이 비대칭 구조를 가지는 태양 전지 패널.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제2 방향에서의 상기 제1 부분의 길이가 상기 제2 방향에서의 상기 제2 부분의 폭보다 큰 태양 전지 패널.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제2 방향에서 상기 연결 리본과 상기 제2 부분의 제2 이격 거리가 상기 제2 방향에서의 상기 돌출 부분의 폭 또는 상기 연결 리본과 상기 제1 부분의 중첩 폭과 같거나 그보다 큰 태양 전지 패널.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 제1 방향에서 상기 연장 부분과 상기 연결 리본의 제1 이격 거리가 1mm 이상인 태양 전지 패널.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 버스 리본 부재가 단일의 몸체를 가지는 복수의 부분을 솔더링 부분에 의하여 접합하여 일체의 구조를 가지는 태양 전지 패널.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 부착 부분은, 상기 연결 리본에 부착되는 부분을 포함하는 제1 부분과, 상기 제1 부분과 상기 연장 부분을 연결하는 제2 부분을 포함하고,
    상기 제1 부분, 상기 제2 부분 및 상기 연장 부분이 각기 단일의 몸체를 가지고,
    상기 제2 부분과 상기 연장 부분이 제1 솔더링 부분에 의하여 서로 접합되며,
    상기 제1 부분과 상기 제2 부분이 제2 솔더링 부분에 의하여 서로 접합되는 태양 전지 패널.
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