KR20200137797A - 태양 전지 패널 - Google Patents

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KR20200137797A
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solar
solar cells
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오동해
김진성
이현호
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 제1 방향으로 연결되어 제1 스트링을 구성하는 복수의 제1 태양 전지, 그리고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 상기 제1 스트링과 이웃하며 상기 제1 방향으로 연결되어 제2 스트링을 구성하는 복수의 제2 태양 전지를 포함하는 복수의 태양 전지; 및 상기 복수의 태양 전지 중 상기 제1 방향으로 이웃한 두 개의 태양 전지를 연결하는 복수의 인터커넥터를 포함한다. 상기 복수의 제1 태양 전지 및 상기 복수의 제2 태양 전지 중 상기 제2 방향에서 이웃한 하나의 제1 태양 전지와 하나의 제2 태양 전지가 한 쌍 태양 전지를 구성한다. 상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지 및 상기 제2 태양 전지가 각기 장축 및 단축을 가지며 상기 제1 방향에서의 제1 측의 양쪽에 제1 및 제2 경사부를 구비한다.

Description

태양 전지 패널{SOLAR CELL PANEL}
본 발명은 태양 전지 패널에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 태양 전지의 배치를 개선한 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. 태양 전지 패널 내에서 태양 전지는 리본, 배선재, 전도성 접착층 등을 이용한 다양한 구조에 의하여 연결될 수 있다.
종래에는 태양 전지 패널의 출력을 향상하기 위하여 태양 전지를 연결하는 연결 구조, 즉, 리본, 배선재, 전도성 접착층 등을 이용한 구조를 개선하는 연구를 주로 수행하였다. 이에 따라 다양한 특성을 향상할 수 있도록 다양한 연결 구조가 제시되었다. 그러나 종래에는 태양 전지 패널의 출력과 태양 전지의 배열, 배치 등의 연관성을 인지하지 못하여, 태양 전지 패널의 출력을 향상할 수 있는 태양 전지의 배열, 배치 등은 고려하지 않았다.
특히, 각 태양 전지가 모서리 부근에 경사부를 가지는 모 태양 전지를 절단하여 형성되어 장축 및 단축, 그리고 일부 모서리 부근에 경사부를 가지는 절단 태양 전지로 구성되면, 각 태양 전지가 비대칭 구조를 가질 수 있다. 이러한 비대칭 구조의 태양 전지의 배치에 의하여 태양 전지 패널의 출력이 달라질 수 있는데, 종래에는 이를 전혀 인식하지 못하였다.
본 발명은 우수한 출력 및 외관을 가지는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다.
좀더 구체적으로, 본 발명은 태양 전지의 배열 및 배치 구조에 의하여 광 투과부의 형상을 개선하여 우수한 출력 및 외관을 가지는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다.
특히, 본 발명은 각 태양 전지가 장축 및 단축을 가지면서 일부 모서리 부근에서 경사부를 가져 비대칭 구조를 가지는 절단 태양 전지를 구비하는 경우에 태양 전지의 배열 및 배치 구조에 의하여 광 투과부의 형상 및 배치를 개선하여 우수한 출력 및 외관을 가지는 태양 전지 패널을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 패널은, 제1 방향으로 연결되어 제1 스트링을 구성하는 복수의 제1 태양 전지, 그리고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 상기 제1 스트링과 이웃하며 상기 제1 방향으로 연결되어 제2 스트링을 구성하는 복수의 제2 태양 전지를 포함하는 복수의 태양 전지; 및 상기 복수의 태양 전지 중 상기 제1 방향으로 이웃한 두 개의 태양 전지를 연결하는 복수의 인터커넥터를 포함한다. 상기 복수의 제1 태양 전지 및 상기 복수의 제2 태양 전지 중 상기 제2 방향에서 이웃한 하나의 제1 태양 전지와 하나의 제2 태양 전지가 한 쌍 태양 전지를 구성한다. 상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지 및 상기 제2 태양 전지가 각기 장축 및 단축을 가지며 상기 제1 방향에서의 제1 측의 양쪽에 제1 및 제2 경사부를 구비한다.
상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지 및 상기 제2 태양 전지가 상기 제1 방향에서의 상기 제1 측에 반대되는 제2 측의 양쪽에 제1 및 제2 직각부를 구비할 수 있다.
상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지의 상기 제2 경사부와 상기 제2 태양 전지의 상기 제1 경사부 사이에 위치하는 광 투과 부분이 상기 제2 방향에서 대칭 구조를 가질 수 있다.
상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하는 광 투과부가, 제1 폭을 가지며 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 부분과, 상기 제2 방향에서의 상기 제1 부분의 양측에서 각기 외부로 연장되는 제1 확장부 및 제2 확장부를 구비하는 제2 부분을 포함할 수 있다.
상기 제1 확장부 및 상기 제2 확장부가 각기 직각 삼각형의 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 확장부와 상기 제2 확장부는 제2 방향에서 서로 대칭되는 구조를 가질 수 있다.
상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지의 상기 제2 경사부와 상기 제2 태양 전지의 상기 제1 경사부 사이에 위치하는 광 투과 부분이 등변 사다리꼴 형상을 가질 수 있다.
상기 복수의 제1 태양 전지가 각기 상기 제1 방향의 상기 제1 측에 상기 제1 및 제2 경사부를 구비하고, 상기 복수의 제2 태양 전지가 각기 상기 제1 방향의 상기 제1 측에 상기 제1 및 제2 경사부를 구비할 수 있다. 상기 제1 스트링과 상기 제2 스트링 사이에서 상기 제1 방향을 따라 상기 광 투과 부분이 동일한 형상을 가지면서 반복 배치될 수 있다.
상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하는 광 투과부가, 일정 간격으로 반복 배치되는 복수의 화살표 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 스트링과 상기 제2 스트링 사이에 위치하는 광 투과부가, 상기 제1 방향에서 일정 간격으로 위치하는 복수의 이등변 삼각형 부분과, 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 복수의 이등변 삼각형 부분을 연결하는 제1 부분을 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 및 제2 태양 전지가 각기 하프 컷(half-cut)에 의하여 형성된 하프 컷 태양 전지일 수 있다.
상기 제1 방향이 상기 단축 방향과 평행하여 상기 제1 및 제2 경사부가 상기 단축 방향에서의 일측에서 양쪽에 각기 위치할 수 있다.
상기 제1 스트링과 상기 제2 스트링이 직렬 연결될 수 있다. 상기 인터커넥터는, 상기 복수의 제1 태양 전지를 연결하는 제1 인터커넥터와, 상기 복수의 제2 태양 전지를 연결하는 제2 인터커넥터를 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 태양 전지를 연결하는 상기 제1 인터커넥터의 연결 방향과 상기 복수의 제2 태양 전지를 연결하는 상기 제2 인터커넥터의 연결 방향이 서로 다를 수 있다.
상기 복수의 태양 전지 각각은 일면에 형성되는 제1 전극 및 상기 일면과 반대되는 타면에 위치하는 제2 전극을 포함할 수 있다. 상기 제1 스트링에서 상기 제1 인터커넥터가 상기 복수의 제1 태양 전지 중 하나의 제1 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극에 연결되고 상기 경사부가 구비되지 않은 제2 측을 지나 연장되어, 상기 하나의 제1 태양 전지와 이웃한 다른 제1 태양 전지의 상기 타면에서 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 상기 제2 전극에 연결될 수 있다. 상기 제2 스트링에서 상기 제2 인터커넥터가 상기 복수의 제2 태양 전지 중 하나의 제2 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극에 연결되고 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 연장되어, 상기 하나의 제2 태양 전지와 이웃한 다른 제2 태양 전지의 상기 타면에서 상기 경사부가 구비되지 않은 제2 측을 지나 상기 제2 전극에 연결될 수 있다.
상기 제1 인터커넥터는, 상기 제1 스트링의 일측 단부에 위치한 제1 단부 태양 전지의 상기 타면에서 상기 제2 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 연장되는 제1 일측 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 상기 제2 인터커넥터는, 상기 제2 스트링의 일측 단부에 위치한 제2 단부 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 연장되는 제2 일측 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 상기 제1 일측 단부 인터커넥터와 상기 제2 일측 단부 인터커넥터를 연결하는 일측 버스 리본을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 인터커넥터는, 상기 제1 스트링의 타측 단부에 위치한 제1 단부 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비되지 않은 제2 측을 지나 연장되는 제1 타측 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 상기 제2 인터커넥터는, 상기 제2 스트링의 타측 단부에 위치한 제2 단부 태양 전지의 상기 타면에서 상기 제2 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비되지 않은 상기 제2 측을 지나 연장되는 제2 타측 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 상기 제1 타측 단부 인터커넥터와 상기 제2 타측 단부 인터커넥터를 연결하는 타측 버스 리본을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 인터커넥터와 상기 제2 인터커넥터는 상기 복수의 태양 전지의 동일한 면에서 상기 경사부의 위치를 기준으로 상기 제1 및 제2 인터커넥터의 단부 및 연장 부분의 위치가 서로 반대될 수 있다.
상기 제1 스트링에 포함되는 상기 복수의 제1 태양 전지와 상기 제2 스트링에 포함되는 상기 복수의 제2 태양 전지가 동일한 형상을 가지되, 상기 제1 스트링의 양 단부와 상기 제2 스트링의 양 단부가 각기 서로 다른 극성을 가질 수 있다.
상기 제1 및 제2 스트링을 각기 포함하며, 서로 병렬로 연결되는 복수의 태양 전지 그룹을 포함할 수 있다. 상기 복수의 태양 전지 그룹에 포함되는 상기 제1 및 제2 스트링에 포함된 상기 복수의 제1 및 제2 태양 전지의 상기 경사부가 상기 제1 방향의 상기 제1 측에 위치할 수 있다.
상기 제1 및 제2 스트링을 포함하는 제1 태양 전지 그룹; 및 상기 제1 태양 전지 그룹과 상기 제1 방향으로 이웃하면서 상기 제1 태양 전지 그룹에 병렬 연결되며, 상기 경사부가 상기 제1 방향에서 상기 제1 측과 반대되는 제2 측에 위치하는 제2 태양 전지 그룹을 포함할 수 있다.
상기 인터커넥터가, 500um 이하의 폭 또는 직경을 가지는 코어층 및 상기 코어층의 표면에 형성되는 솔더층을 포함하는 배선재로 구성될 수 있다. 상기 인터커넥터가 상기 제1 또는 제2 태양 전지에 일면을 기준으로 6개 내지 33개의 개수로 부착될 수 있다. 상기 제1 및 제2 태양 전지 중 적어도 하나가, 상기 장축 방향으로 연장되는 복수의 핑거 전극을 포함할 수 있다. 상기 인터커넥터가 상기 복수의 핑거 전극과 교차하는 상기 단축 방향으로 연장되며 상기 장축 방향에서 복수로 위치할 수 있다.
본 실시예에 따른 태양 전지 패널에 의하면, 복수의 태양 전지 사이에 위치하는 광 투과부의 광 투과 면적을 충분하게 확보하여 광 투과부를 통과한 광이 반사되어 재입사되는 것을 유도할 수 있다. 이에 의하여 각 태양 전지에 입사되는 광량을 최대화하여 태양 전지 패널의 출력을 향상할 수 있다. 여기서, 복수의 광 투과부가 동일한 형상을 가지도록 배치되어 태양 전지 패널의 외관 및 출력을 효과적으로 향상할 수 있다. 이와 같이 태양 전지의 배치를 다르게 하는 간단한 구조에 의하여 태양 전지 패널의 출력 및 외관을 효과적으로 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선에 따른 개략적인 단면도이다
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 하나의 모(母) 태양 전지를 절단하여 형성된 두 개의 태양 전지를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV 선에 따른 태양 전지 및 이에 부착된 인터커넥터를 도시한 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시한 태양 전지 패널에 포함되며 인터커넥터에 의하여 연결되는 두 개의 태양 전지를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 도 6에 도시한 복수의 태양 전지 및 이에 의한 복수의 광 투과부를 확대하여 도시한 부분 평면도이다.
도 8은 비교예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지 및 이에 의한 복수의 광 투과부를 확대하여 도시한 부분 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 변형예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 11은 도 10에 도시한 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 전기적 연결 구조를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 12는 도 11에 도시한 태양 전지 패널 및 이에 연결되는 바이패스 다이오드 또는 정션 박스의 연결 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 13은 도 11에 도시한 태양 전지 패널 및 이에 연결되는 바이패스 다이오드 또는 정션 박스의 연결 구조의 다른 예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 14은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 하나의 모 태양 전지를 절단하여 형성된 두 개의 태양 전지를 도시한 평면도이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 하나의 모 태양 전지를 절단하여 형성된 두 개의 태양 전지를 도시한 평면도이다.
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 패널을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선에 따른 개략적인 단면도이다. 간략한 도시를 위하여 도 1에서 경사부(SP)를 도시하지 않았으며, 인터커넥터(142)를 명확하게 도시하지 않았다. 경사부(SP) 및 인터커넥터(142)에 대해서는 추후에 도 3 내지 도 5를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 그리고 본 명세서에 첨부한 도면에서 태양 전지(10)의 개수 등은 서로 다르게 도시될 수 있고 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)은, 복수의 태양 전지(10)와, 복수의 태양 전지(10) 중 제1 방향(도면의 x축 방향)으로 이웃하여 태양 전지 스트링(도 9의 참조부호 S, 이하 동일)을 구성하는 두 개의 태양 전지(10)를 각기 연결하는 복수의 인터커넥터(142)를 포함한다. 그리고 태양 전지 패널(100)은, 복수의 태양 전지(10)를 둘러싸서 밀봉하는 밀봉재(130)와, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(10)의 전면 쪽에 위치하는 제1 커버 부재(전면 부재)(110)와, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(10)의 후면 쪽에 위치하는 제2 커버 부재(후면 부재)(120)를 더 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
먼저, 태양 전지(10)는, 태양 전지를 전기 에너지로 변환하는 광전 변환부와, 광전 변환부에 전기적으로 연결되어 전류를 수집하여 전달하는 전극(도 3 및 도 4의 참조부호 42, 44, 이하 동일)을 포함할 수 있다. 태양 전지(10)에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. 복수의 태양 전지(10)는 인터커넥터(142) 및/또는 버스 리본(145)에 의하여 전기적으로 직렬, 병렬, 또는 직병렬로 연결될 수 있다. 인터커넥터(142)는 제1 방향으로 이웃한 두 개의 태양 전지(즉, 제1 및 제2 연결 태양 전지(도 5의 참조부호 101, 102, 이하 동일))를 연결하여 태양 전지 스트링(S)을 형성할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. 버스 리본(145)은 태양 전지 스트링(S)의 인터커넥터(142)의 양끝단에 연결될 수 있다. 버스 리본(145)은 태양 전지 스트링(S)의 단부에서 태양 전지 스트링(S)과 교차하는 방향(즉, 제2 방향(도면의 y축 방향))으로 배치될 수 있다. 이러한 버스 리본(145)은, 서로 인접하는 태양 전지 스트링(S)을 직렬, 병결, 또는 직병렬로 연결하거나, 태양 전지 스트링(S)을 전류의 역류를 방지하는 정션 박스에 연결할 수 있다. 버스 리본(145)의 물질, 형상, 연결 구조 등은 다양하게 변형될 수 있고, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 태양 전지 스트링(S)과 정션 박스의 연결 구조의 예들은 추후에 도 12 및 도 13을 참조하여 상세하게 설명한다.
밀봉재(130)는, 인터커넥터(142) 및/또는 버스 리본(145)에 의하여 연결된 태양 전지(10)의 전면에 위치하는 제1 밀봉재(131)와, 태양 전지(10)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(10), 제1 밀봉재(131), 제1 커버 부재(110)가 일체화되어 태양 전지 패널(100)을 구성할 수 있다.
제1 커버 부재(110)는 제1 밀봉재(131) 상에 위치하여 태양 전지 패널(100)의 전면을 구성하고, 제2 커버 부재(120)는 제2 밀봉재(132) 상에 위치하여 태양 전지 패널(100)의 후면을 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 유리 기판 등으로 구성될 수 있고, 제2 커버 부재(120)가 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.
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.
도 1 및 도 2와 함께 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지(10) 및 이에 연결되는 인터커넥터(142)를 좀더 상세하게 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 하나의 모(母) 태양 전지(100a)를 절단하여 형성된 두 개의 태양 전지(10)를 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3의 IV-IV 선에 따른 태양 전지(10) 및 이에 부착된 인터커넥터(142)를 도시한 단면도이다. 간략한 도시 및 명확한 이해를 위하여 도 3에서는 반도체 기판(12)과 제1 및 제2 전극(42, 44)을 위주로 도시하였다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 모 태양 전지(100a)는 절단선(CL)에 의하여 절단될 복수의 태양 전지(10)를 포함한다. 절단선(CL)을 따라 모 태양 전지(100a)를 절단하면 복수 개의 태양 전지(10)가 제조되고, 이렇게 제조된 각각의 태양 전지(10)는 각기 하나의 태양 전지로 기능한다.
이와 같이 모 태양 전지(100a)를 복수 개의 태양 전지(10)로 분리하게 되면, 복수 개의 태양 전지(10)를 연결하여 태양 전지 패널(100)로 만들 때 발생하는 출력 손실(cell to module loss, CTM loss)을 줄일 수 있다. 즉, 태양 전지(10)의 면적을 작게 하여 태양 전지(10) 자체에 의하여 발생되는 전류를 줄이면, 그대로 반영되는 태양 전지(10)의 개수가 늘어나도 제곱 값으로 반영되는 전류를 줄여 태양 전지 패널(100)의 출력 손실을 줄일 수 있다.
본 실시예에서는 기존의 제조 방법에 의하여 모 태양 전지(100a)을 제조한 후에 이를 절단하여 태양 전지(10)의 면적을 줄이는데, 이에 의하면 기존에 사용하던 설비, 이에 따라 최적화된 설계 등을 그대로 이용하여 모 태양 전지(100a)를 제조한 후에 이를 절단하면 된다. 이에 따라 설비 부담, 공정 비용 부담이 최소화된다. 반면, 모 태양 전지(100a)의 크기 자체를 줄여서 제조하게 되면 사용하던 설비를 교체하거나 설정을 변경하는 등의 부담이 있다.
일반적으로 모 태양 전지(100a)의 반도체 기판(12)의 대략적인 원형 형상의 잉곳(ingot)으로부터 제조되어 원형, 정사각형 또는 이와 유사한 형상과 같이 서로 직교하는 두 개의 축(일 예로, 핑거 전극(42a, 44a)과 평행한 축 및 버스 전극(42b, 44b)과 평행한 축)에서의 변의 길이가 서로 동일 또는 거의 유사하다. 일 예로, 본 실시예에서 모 태양 전지(100a)의 반도체 기판(12)은 대략적인 정사각형의 형상에서 네 개의 모서리 부분에 경사부(SP)을 가지는 팔각형 형상을 가질 수 있다. 이러한 형상을 가지면 동일한 잉곳으로부터 최대한 넓은 면적의 반도체 기판(12)을 얻을 수 있다. 이에 따라 모 태양 전지(100a)는 대칭적인 형상을 가지며, 최대 가로축과 최대 세로축, 최소 가로축과 최소 세로축이 동일한 거리를 가진다.
이러한 모 태양 전지(100a)를 절단선(CL)을 따라 절단하여 형성된 태양 전지(10)는 장축과 단축을 가지는 형상을 가지게 된다. 일 예로, 본 실시예에서는 절단선(CL)이 모 태양 전지(100a)의 중심을 따라 길게 연장되어 위치하여, 하나의 모 태양 전지(100a)로부터 두 개의 태양 전지(10)가 제조되는 것을 예시하였다. 즉, 복수의 태양 전지(10)가 각기 하프 컷(half-cut)에 의하여 형성된 하프 컷 태양 전지일 수 있다.
여기서, 하프 컷 태양 전지에서 단축에 대한 장축의 길이 비율이 1.5 내지 2.5(일 예로, 1.8 내지 2.2)일 수 있다. 이러한 범위는 공정 오차 등을 고려한 경우에 해당되는 범위이다. 그리고 하프 컷 태양 전지(10)는 단축 방향에서의 일측의 양쪽에 제1 및 제2 경사부(SP1, SP2)를 구비하고, 이와 반대되는 단축 방향에서의 타측의 양쪽에 제1 및 제2 직각부(RP1, RP2)를 구비할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다.
이와 같이 태양 전지(10)로 하프 컷 태양 전지를 사용하면, 절단에 의한 출력 손실을 줄이면서도 인터커넥터(142)를 이용한 연결 공정을 단순화할 수 있다. 본 실시예에서와 같이 복수의 인터커넥터(142)를 사용하는 경우에 하프 컷 태양 전지에 의하여 연결 공정을 단순화하는 효과를 크게 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 모 태양 전지(100a)에 두 개 이상의 절단선(CL)이 있어 하나의 모 태양 전지(100a)로부터 세 개 이상의 태양 전지(10)가 제조될 수도 있다.
일 예로, 모 태양 전지(100a) 내에 각각의 태양 전지(10)에 대응하도록 도전형 영역(20, 30) 및 제1 및 제2 전극(42, 44)이 위치하는 활성 영역(AA)이 위치하고, 이러한 활성 영역(AA)이 분리 영역(14)을 사이에 두고 서로 이격된다. 각 태양 전지(10)의 가장자리에는 전체적으로 도전형 영역(20, 30) 및/또는 제1 및 제2 전극(42, 44)이 위치하지 않는 비활성 영역(NA)이 위치하게 되고, 비활성 영역(NA) 중에서 절단면(CL)에 인접한 가장자리에는 분리 영역(14)이 위치하게 된다. 분리 영역(14)에는 도전형 영역(20, 30) 및/또는 제1 및 제2 전극(42, 44)이 모 태양 전지(100a)를 제조할 때부터 형성되지 않았을 수도 있고, 또는 절단 단계에서 절단선(CL)의 부근에서 도전형 영역(20, 30) 및/또는 제1 및 제2 전극(42, 44)가 없어지거나 절단선(CL)의 부근에 다른 층이 형성되면서 분리 영역(14)이 형성될 수도 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 분리 영역(14) 등이 구비되지 않는 등 다양한 변형이 가능하다.
본 실시예에서 태양 전지(10)는, 베이스 영역(12a)을 포함하는 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. 여기서, 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. 그리고 제1 패시베이션막(22), 반사 방지막(24), 제2 패시베이션막(32) 등의 절연막을 더 포함할 수 있다.
반도체 기판(12)은 단일 반도체 물질(일 예로, 4족 원소)를 포함하는 결정질 반도체(예를 들어, 단결정 또는 다결정 반도체, 일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 그러면, 결정성이 높아 결함이 적은 반도체 기판(12)을 기반으로 하므로, 태양 전지(10)가 우수한 전기적 특성을 가질 수 있다.
반도체 기판(12)의 전면 및/또는 후면은 텍스쳐링(texturing)되어 요철을 가질 수 있다. 요철은, 일 예로, 외면이 반도체 기판(12)의 (111)면으로 구성되며 불규칙한 크기를 가지는 피라미드 형상을 가질 수 있다. 이에 의하여 상대적으로 큰 표면 거칠기를 가지면 광의 반사율을 낮출 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에서 반도체 기판(12)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트가 제1 또는 제2 도전형 영역(20, 30)보다 낮은 도핑 농도로 도핑되어 제1 또는 제2 도전형을 가지는 베이스 영역(12a)을 포함한다. 일 예로, 본 실시예에서 베이스 영역(12a)은 제2 도전형을 가질 수 있다.
일 예로, 제1 도전형 영역(20)은 베이스 영역(12a)과 pn 접합을 형성하는 에미터 영역을 구성할 수 있다. 제2 도전형 영역(30)은 후면 전계(back surface field)를 형성하여 재결합을 방지하는 후면 전계 영역을 구성할 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)은 반도체 기판(12)의 전면 및 후면에서 각기 전체적으로 형성될 수 있다. 이에 의하여 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)을 충분한 면적으로 별도의 패터닝 없이 형성할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 또는 제2 도전형 영역(20, 30)이 균일한 구조(homogeneous structure), 선택적 구조(selective structure), 국부적 구조(local structure) 등 다양한 구조를 가질 수 있다.
본 실시예에서 반도체 기판(12)을 구성하는 베이스 영역(12a)과 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(12)의 결정 구조를 가지면서 도전형, 도핑 농도 등이 서로 다른 영역인 것을 예시하였다. 즉, 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(12)의 일부를 구성하는 도핑 영역인 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 도전형 영역(20) 및 제2 도전형 영역(30) 중 적어도 하나가 반도체 기판(12) 위에 별도의 층으로 구성되는 비정질, 미세 결정 또는 다결정 반도체층 등으로 구성될 수도 있다. 그 외에도 다양한 변형이 가능하다.
제1 도전형 영역(20)에 포함되는 제1 도전형 도펀트가 n형 또는 p형의 도펀트일 수 있고, 베이스 영역(12a) 및 제2 도전형 영역(30)에 포함되는 제2 도전형 도펀트가 p형 또는 n형의 도펀트일 수 있다. p형의 도펀트로는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있고, n형의 도펀트로는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 베이스 영역(12a)의 제2 도전형 도펀트와 제2 도전형 영역(30)의 제2 도전형 도펀트는 서로 동일한 물질일 수도 있고 서로 다른 물질일 수도 있다.
일 예로, 제1 도전형 영역(20)이 p형을, 베이스 영역(12a) 및 제2 도전형 영역(30)이 n형을 가질 수 있다. 그러면, 전자보다 이동 속도가 느린 정공이 반도체 기판(12)의 후면이 아닌 전면으로 이동하여 변환 효율을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 반대의 경우도 가능하다.
반도체 기판(12)의 표면 위에는 도전형 영역(20, 30)의 결함을 부동화시키는 제1 및 제2 패시베이션막(22, 32), 광의 반사를 방지하는 반사 방지막(24) 등의 절연막이 형성될 수 있다. 이러한 절연막은 별도로 도펀트를 포함하지 않는 언도프트 절연막으로 구성될 수 있다. 제1 및 제2 패시베이션막(22, 32) 및 반사 방지막(24)은 제1 또는 제2 전극(42, 44)에 대응하는 부분(좀더 정확하게는, 제1 또는 제2 개구부가 형성된 부분)을 제외하고 실질적으로 반도체 기판(12)의 전면 또는 후면에 전체적으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1 또는 제2 패시베이션막(22, 32) 또는 반사 방지막(24)은 실리콘 질화막, 수소를 포함한 실리콘 질화막, 실리콘 산화막, 실리콘 산화 질화막, 알루미늄 산화막, MgF2, ZnS, TiO2 및 CeO2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 제1 또는 제2 패시베이션막(22, 32)은 실리콘 산화막으로 구성되고, 반사 방지막(24)은 실리콘 질화물을 포함할 수 있다. 이외에도 절연막의 물질, 적층 구조 등은 다양하게 변형이 가능하다.
제1 전극(42)은 제1 개구부를 통하여 제1 도전형 영역(20)에 전기적으로 연결되고, 제2 전극(44)은 제2 개구부를 통하여 제2 도전형 영역(30)에 전기적으로 연결된다. 제1 및 제2 전극(42, 44)은 다양한 물질(일 예로, 금속 물질)로 구성되며 다양한 형상을 가지도록 형성될 수 있다.
본 실시예에서 제1 전극(42)은, 장축 방향 또는 제2 방향(도면의 y축 방향)으로 연장되며 서로 평행하게 위치하는 복수의 제1 핑거 전극(42a)과, 이와 교차하는 단축 방향 또는 제1 방향(도면의 x축 방향)으로 형성되어 제1 핑거 전극(42a)에 전기적으로 연결되는 제1 버스 전극(42b)을 포함할 수 있다. 제1 버스 전극(42b)에는 인터커넥터(142)가 연결 또는 부착된다. 이와 같이 제1 핑거 전극(42a)이 각 태양 전지(10)의 장축을 따라 형성되어 캐리어 수집 효율을 향상할 수 있고, 제1 버스 전극(42b)이 각 태양 전지(10)의 단축을 따라 형성되어 인터커넥터(142)의 길이를 줄이고 인터커넥터(142)의 연결 공정을 단순화할 수 있다.
이러한 제1 버스 전극 전극(42b)은 하나만 구비될 수도 있고, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 핑거 전극(42a)의 피치보다 더 큰 피치를 가지면서 복수 개로 구비될 수도 있다. 이때, 제1 핑거 전극(42a)의 폭보다 제1 버스 전극 전극(42b)의 적어도 일부의 폭이 클 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 버스 전극 전극(42b)의 폭이 제1 핑거 전극(42a)의 폭과 동일하거나 그보다 작은 폭을 가질 수 있다.
이때, 제1 버스 전극(42b)이 태양 전지(10)의 일면을 기준으로 6개 내지 33개(예를 들어, 8개 내지 33개, 일 예로, 10개 내지 33개, 특히, 10개 내지 15개)일 수 있고, 서로 균일한 간격을 두고 위치할 수 있다. 각 태양 전지(10)에서 제1 버스 전극(42b)이 제1 핑거 전극(42a)의 연장 방향으로 볼 때 대칭 형상을 가질 수 있다. 이에 의하여 제1 버스 전극(42b)에 연결되는 인터커넥터(142)를 충분한 개수로 구비하면서 캐리어의 이동 거리를 최소화할 수 있다.
제1 버스 전극(42b)는 제2 방향으로 위치하는 복수의 제1 패드부(422)를 포함하고, 제2 방향을 따라 상대적으로 좁은 폭을 가지면서 길게 이어지는 제1 라인부(421)를 더 포함할 수 있다. 제1 패드부(422)에 의하여 인터커넥터(142)와의 부착력을 향상하고 접촉 저항을 줄일 수 있고, 제1 라인부(421)에 의하여 광 손실을 최소화할 수 있다. 그리고 제1 라인부(421)는 제1 핑거 전극(42a)의 일부가 단선될 경우 캐리어가 우회할 수 있는 경로를 제공할 수 있다.
제2 전극(44)은 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a) 및 제1 버스 전극(42b)에 각기 대응하는 제2 핑거 전극(44a) 및 제2 버스 전극(44b)을 포함할 수 있다. 제2 버스 전극(44b)는, 복수의 제1 패드부(422)에 대응하는 복수의 제2 패드부(442)와, 제1 라인부(421)에 대응하는 제2 라인부(441)를 구비할 수 있다. 제2 전극(44)의 제2 핑거 전극(44a) 및 제2 버스 전극(44b)에 대해서는 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a) 및 제2 버스 전극 전극(42b)에 대한 내용이 그대로 적용될 수 있다. 그리고 제1 전극(42)에서 제1 절연막인 제1 패시베이션막(22) 및 반사 방지막(24)에 관련된 내용이 제2 전극(44)에서 제2 절연막인 제2 패시베이션막(32)에 그대로 적용될 수 있다. 이때, 제1 전극(42)의 제1 핑거 전극(42a), 제1 패드부(422) 및 제1 라인부(421)의 폭, 피치, 두께 등은 제2 전극(44)의 제2 핑거 전극(44a), 제2 패드부(442) 및 제2 라인부(441)의 폭, 피치, 두께 등과 서로 동일할 수도 있고 서로 다를 수 있다. 제1 버스 전극(42b)와 제2 버스 전극(44b)는 서로 동일한 위치에 형성되어 서로 동일한 개수로 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 전극(42)과 제2 전극(44)의 평면 형상이 서로 다른 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
이와 같이 본 실시예에서는 태양 전지(10)의 제1 및 제2 전극(42, 44)이 일정한 패턴을 가져 태양 전지(10)가 반도체 기판(12)의 전면 및 후면으로 광이 입사될 수 있는 양면 수광형(bi-facial) 구조를 가진다. 이에 의하여 태양 전지(10)에서 사용되는 광량을 증가시켜 태양 전지(10)의 효율 향상에 기여할 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 전극(44)이 반도체 기판(12)의 후면 쪽에서 전체적으로 형성되는 구조를 가지는 것도 가능하다. 또한, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30), 그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)이 반도체 기판(12)의 일면(일 예로, 후면) 쪽에 함께 위치하는 것도 가능하며, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 적어도 하나가 반도체 기판(12)의 양면에 걸쳐서 형성되는 것도 가능하다. 즉, 상술한 태양 전지(10)는 일 예로 제시한 것에 불과할 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, 상술한 제1 및 제2 전극(42, 44)의 형상, 태양 전지(10)의 구조 등은 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 태양 전지(10)는 후면 전극형 태양 전지, 비정질 태양 전지, 탠덤형 태양 전지 등과 같이 반도체 기판 또는 반도체 물질을 이용한 다양한 구조를 가질 수 있다. 또는, 그 외에도 염료 감응 태양 전지, 화합물 반도체 태양 전지 등과 같은 구조를 가질 수도 있다. 그리고 절단선(CL)의 위치, 방향, 형상 등도 다양하게 변형 가능하다.
상술한 태양 전지(10)는 제1 전극(42) 또는 제2 전극(44) 위에 위치(일 예로, 접촉)하는 인터커넥터(142)에 의하여 이웃한 태양 전지(10)와 전기적으로 연결되는데, 이에 대해서는 도 1 내지 도 4와 함께 도 5를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
상술한 태양 전지(10)는 제1 전극(42) 또는 제2 전극(44) 위에 위치(일 예로, 접촉)하는 인터커넥터(142)에 의하여 이웃한 태양 전지(10)와 전기적으로 연결되는데, 이에 대해서는 도 1 내지 도 4와 함께 도 5를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 5는 도 1에 도시한 태양 전지 패널(100)에 포함되며 인터커넥터(142)에 의하여 연결되는 두 개의 태양 전지(10)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 이하에서는 하나의 태양 전지 스트링(S)을 구성하면서 인터커넥터(142)에 의하여 제1 방향으로 연결되는 이웃한 두 개의 태양 전지(10)를 제1 및 제2 연결 태양 전지(101, 102)로 지칭하여 설명한다. 제1 및 제2 연결 태양 전지(101, 102)는 서로 간의 구별을 위하여 사용된 것일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 복수의 인터커넥터(142)가, 제1 연결 태양 전지(101)의 후면에 위치한 제2 전극(44)과 이의 일측(도 5의 상부 우측)에 이웃한 제2 연결 태양 전지(102)의 전면에 위치한 제1 전극(42)을 연결한다. 그리고 다른 인터커넥터(142)가 제1 연결 태양 전지(101)의 타측(도 5의 하부 좌측)에 위치할 다른 태양 전지(10)의 후면에 위치한 제2 전극(44)과 제1 연결 태양 전지(101)의 전면에 위치한 제1 전극(42)을 연결한다. 그리고 또 다른 복수의 인터커넥터(142)가 제2 연결 태양 전지(102)의 후면에 위치한 제2 전극(44)과 제2 연결 태양 전지(102)의 일측(도 5의 상부 우측)에 위치할 또 다른 태양 전지(10)의 전면에 위치한 제1 전극(42)을 연결한다. 이에 의하여 복수 개의 태양 전지(10)가 인터커넥터(142)에 의하여 서로 하나의 열을 이루도록 연결될 수 있다. 이하에서 인터커넥터(142)에 대한 설명은 서로 이웃한 두 개의 태양 전지(10)(즉, 제1 및 제2 연결 태양 전지(101, 102))를 연결하는 모든 인터커넥터(142)에 각기 적용될 수 있다.
이때, 각 태양 전지(10)의 일면에서 각 인터커넥터(142)는 제1 방향(도면의 x축 방향, 제1 및 제2 핑거 전극(42a, 44a)과 교차하는 방향, 또는 제1 및 제2 버스 전극(42b, 44b)의 연장 방향)을 따라 길게 연장되어 위치하여 이웃한 태양 전지(10)의 전기적 연결 특성을 향상할 수 있다. 이때, 각 태양 전지(10)의 일면에서 복수의 인터커넥터(142)가 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 서로 이격되어 위치할 수 있다.
본 실시예에서는 인터커넥터(142)가 기존에 사용되던 상대적으로 넓은 폭(예를 들어, 1mm 초과)을 가지는 리본보다 작은 폭을 가지는 배선재 또는 와이어로 구성될 수 있다. 일 예로, 인터커넥터(142)의 폭, 직경, 또는 두께가 500㎛ 이하(예를 들어, 160㎛ 내지 300㎛, 좀더 구체적으로 160㎛ 내지 210㎛)일 수 있다. 그리고 인터커넥터(142)의 폭, 직경, 또는 두께가 제1 및 제2 핑거 전극(42a, 44a)의 폭보다 크고 이들의 피치보다 작을 수 있다. 그리고 인터커넥터(142)의 폭, 직경, 또는 두께가 제1 및 제2 라인부(421, 441)보다 크고 제1 및 제2 패드부(422, 442)와 같거나 이보다 작을 수 있다. 여기서, 인터커넥터(142)의 폭, 직경, 또는 두께는 인터커넥터(142)의 폭, 직경, 또는 두께 중에 가장 큰 폭, 직경, 또는 두께를 의미할 수 있다. 인터커넥터(142)가 상술한 범위의 폭, 직경, 또는 두께를 가질 때 인터커넥터(142)의 저항을 낮게 유지하고 광 손실을 최소화하면서도 태양 전지(10)에 원활하게 부착될 수 있다.
그리고 각 태양 전지(10)의 일면 기준으로 기존의 리본의 개수(예를 들어, 2개 내지 5개)보다 많은 개수의 인터커넥터(142)가 위치할 수 있다. 그러면, 작은 폭에 의하여 인터커넥터(142)에 의하여 광 손실 및 재료 비용을 최소화하면서 많은 개수의 인터커넥터(142)에 의하여 캐리어의 이동 거리를 줄일 수 있다. 이에 따라 태양 전지(10)의 효율 및 태양 전지 패널(100)의 출력 및 생산성을 향상할 수 있다.
이와 같이 작은 폭을 가지는 인터커넥터(142)의 개수를 많은 개수로 사용할 경우에 태양 전지(10)에 인터커넥터(142)를 부착하는 공정이 복잡해 지는 것을 방지하기 위하여, 본 실시예에서 인터커넥터(142)는 코어층(142a)과 이의 표면에 형성되는 솔더층(142b)을 함께 구비한 구조를 가질 수 있다. 솔더층(142b)은 솔더 물질을 포함하여 전극(42, 44)과 솔더링이 되도록 하는 일종의 접착층과 같은 역할을 할 수 있다. 일 예로, 코어층(142a)은 Ni, Cu, Ag, Al 등을 주요 물질(일 예로, 50wt% 이상 포함되는 물질, 좀더 구체적으로 90wt% 이상 포함되는 물질)로 포함할 수 있다. 솔더층(142b)은 Pb, Sn, SnIn, SnBi, SnPb, SnPbAg, SnCuAg, SnCu 등의 솔더 물질을 주요 물질로 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 코어층(142a) 및 솔더층(142b)이 다양한 물질을 포함할 수 있다.
이와 같이 인터커넥터(142)가 코어층(142a) 및 솔더층(142b)을 구비하면, 복수의 인터커넥터(142)를 태양 전지(10)를 올려 놓은 상태에서 열과 압력을 가하는 솔더링 공정에 의하여 인터커넥터(142)를 전극(42, 44)에 고정 및 부착할 수 있다. 이에 의하여 많은 개수의 인터커넥터(142)를 효과적으로 태양 전지(10)에 부착할 수 있다.
이러한 인터커넥터(142) 또는 이에 포함되어 인터커넥터(142)의 대부분을 차지하는 코어층(142a)이 라운드진 부분을 포함할 수 있다. 즉, 인터커넥터(142) 또는 코어층(142a)의 단면은 적어도 일부가 원형, 또는 원형의 일부, 타원형, 또는 타원형의 일부, 곡선으로 이루어진 부분, 또는 라운드진 부분을 포함할 수 있다.
이와 같은 형상을 가지면 솔더층(142b)을 코어층(142a)의 표면 위에 전체적으로 위치한 구조로 인터커넥터(142)를 형성하여 솔더 물질을 별도로 도포하는 공정 등을 생략하고 태양 전지(10) 위에 바로 인터커넥터(142)를 위치시켜 인터커넥터(142)를 부착할 수 있다. 이에 따라 인터커넥터(142)의 부착 공정을 단순화할 수 있다. 또한, 인터커넥터(142)의 라운드진 부분에서 반사 또는 난반사가 유도되어 인터커넥터(142)에 반사된 광이 태양 전지(10)로 재입사되어 재사용될 수 있다. 이에 의하면 태양 전지(10)로 입사되는 광량이 증가되므로 태양 전지(10)의 효율 및 태양 전지 패널(100)의 출력을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 인터커넥터(142)를 구성하는 배선재 또는 와이어가 삼각형, 사각형 등의 다각형의 형상을 가질 수 있으며 그 외의 다양한 형상을 가질 수 있다.
이때, 인터커넥터(142)는 태양 전지(10)의 일면을 기준으로 6개 내지 33개(예를 들어, 8개 내지 33개, 일 예로, 10개 내지 33개, 특히, 10개 내지 15개)일 수 있고, 서로 균일한 간격을 두고 위치할 수 있다. 각 태양 전지(10)에서 복수의 인터커넥터(142)는 제1 또는 제2 핑거 전극(42a, 44a)의 연장 방향으로 볼 때 대칭 형상을 가질 수 있다. 이에 의하여 인터커넥터(142)를 충분한 개수로 구비하면서 캐리어의 이동 거리를 최소화할 수 있다. 인터커넥터(142)는 제1 및 제2 버스 전극(42b, 44b)에 각기 일대일 대응하도록 위치할 수 있다.
한편, 태빙 공정에 의하여 인터커넥터(142)를 태양 전지(10)에 부착하게 되면, 도 4에 도시한 바와 같이, 태양 전지(10)에 부착 또는 연결된 인터커넥터(142)의 부분에서 솔더층(142b)의 형상이 변화하게 된다.
좀더 구체적으로, 인터커넥터(142)는 솔더층(142b)에 의하여 적어도 제1 및 제2 패드부(422, 442)에 부착된다. 이때, 각 인터커넥터(142)의 솔더층(142b)은 다른 인터커넥터(142) 또는 솔더층(142b)과 개별적으로 위치하게 된다. 태빙 공정에 의하여 인터커넥터(142)가 태양 전지(10)에 부착할 때, 태빙 공정 중에 각 솔더층(142b)이 제1 또는 제2 전극(42, 44)(좀더 구체적으로, 제1 및 제2 패드부(422, 442)) 쪽으로 전체적으로 흘러내려 각 제1 및 제2 패드부(422, 442)에 인접한 부분 또는 제1 및 제2 패드부(422, 442)와 코어층(142a) 사이에 위치한 부분에서 솔더층(142b)의 폭이 제1 및 제2 패드부(422, 442)를 향하면서 점진적으로 커질 수 있다. 일 예로, 솔더층(142b)에서 제1 및 제2 패드부(422, 442)에 인접한 부분은 코어층(142a)의 폭 또는 직경과 같거나 그보다 큰 폭을 가질 수 있다. 이때, 솔더층(142b)의 폭은 제1 및 제2 패드부(422, 442)의 폭과 같거나 이보다 작을 수 있다.
좀더 구체적으로, 솔더층(142b)은 코어층(142a)의 상부에서 코어층(142b)의 형상에 따라 태양 전지(10)의 외부를 향하여 돌출된 형상을 가지는 반면, 코어층(142a)의 하부 또는 제1 및 제2 패드부(422, 442)에 인접한 부분에는 태양 전지(10)의 외부에 대하여 오목한 형상을 가지는 부분을 포함한다. 이에 의하여 솔더층(142b)의 측면에서는 곡률이 변하는 변곡점이 위치하게 된다. 솔더층(142b)의 이러한 형상으로부터 인터커넥터(142)가 별도의 층, 필름 등에 삽입되거나 덮여지지 않은 상태로 솔더층(142b)에 의하여 각기 개별적으로 부착되어 고정되었음을 알 수 있다. 별도의 층, 필름 등의 사용 없이 솔더층(142b)에 의하여 인터커넥터(142)를 고정하여 단순한 구조 및 공정에 의하여 태양 전지(10)와 인터커넥터(142)를 연결할 수 있다. 특히, 본 실시예와 같이 좁은 폭 및 라운드진 형상을 가지는 인터커넥터(142)를 별도의 층, 필름(일 예로, 수지와 전도성 물질을 포함하는 전도성 접착 필름) 등을 사용하지 않고 부착할 수 있어 인터커넥터(142)의 공정 비용 및 시간을 최소화할 수 있다.
한편, 태빙 공정 이후인 경우에도 열이 가해지지 않거나 상대적으로 적은 열이 가해진 부분(예를 들어, 태양 전지(10)의 외부)에 위치한 인터커넥터(142)의 부분은, 도 5의 확대원에 도시한 바와 같이, 코어층(142a)의 전체 표면에서 솔더층(142b)이 균일한 두께를 가지는 형상을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 배선재 또는 와이어 형태의 인터커넥터(142)를 사용하여 난반사 등에 의하여 광 손실을 최소화할 수 있고 인터커넥터(142)의 개수를 늘리고 인터커넥터(142)의 피치를 줄여 캐리어의 이동 경로를 줄일 수 있다. 그리고 인터커넥터(142)의 폭 또는 직경을 줄여 재료 비용을 크게 절감할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(10)의 효율 및 태양 전지 패널(100)의 출력을 향상할 수 있다.
본 실시예에서는 복수의 태양 전지(10)의 배열 및 배치 구조에 의하여 태양 전지 패널(100)의 출력 및 외관을 향상할 수 있다. 이하에서는 도 1 내지 도 5와 함께 도 6 및 도 7을 참조하여 이를 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)에 포함되는 복수의 태양 전지(10)의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 간략한 도시를 위하여 도 6에서는 복수의 태양 전지(10)와 제2 커버 부재(120)만을 도시하였고, 인터커넥터(142)는 확대도에만 도시하였다. 도 7은 도 6에 도시한 복수의 태양 전지(10) 및 이에 의한 복수의 광 투과부(OP)를 확대하여 도시한 부분 평면도이다. 도 8은 비교예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지(10) 및 이에 의한 복수의 광 투과부(OP)를 확대하여 도시한 부분 평면도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예에서 복수의 태양 전지(10)는, 제1 방향으로 연결되어 제1 스트링(S1)을 구성하는 복수의 제1 태양 전지(10a), 그리고 제2 방향에서 제1 스트링(S1)과 이웃하며 제1 방향으로 연결되어 제2 스트링(S2)을 구성하는 복수의 제2 태양 전지(10b)를 포함할 수 있다. 여기서, 인터커넥터(142)는 복수의 제1 태양 전지(10a) 중 제1 방향으로 이웃한 두 개의 제1 태양 전지(10a)를 각기 연결(일 예로, 직렬 연결)하여 제1 스트링(S1)을 형성할 수 있다. 그리고 인터커넥터(142)는 복수의 제2 태양 전지(10b) 중 제1 방향으로 이웃한 두 개의 제2 태양 전지(10b)를 각기 연결(일 예로, 직렬 연결)하여 제2 스트링(S2)을 형성할 수 있다.
여기서, 제1 스트링(S1) 및 제2 스트링(S2)에서 제2 방향으로 이웃한 하나의 제1 태양 전지(10a)와 하나의 제2 태양 전지(10b)가 한 쌍 태양 전지(10p)를 구성할 수 있다.
먼저, 제1 스트링(S1) 및 제2 스트링(S2)에서 한 쌍 태양 전지(10p)를 구성하는 하나의 제1 태양 전지(10a)와 하나의 제2 태양 전지(10b)를 기준으로 설명한다.
상술한 바와 같이 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)가 각기 장축 및 단축을 가질 수 있고, 단축 방향에서의 일측의 양쪽에 제1 및 제2 경사부(SP1, SP2)를 구비하고 단축 방향에서의 타측의 양쪽에 제1 및 제2 직각부(RP1, RP2)를 구비할 수 있다. 본 실시예에서는 한 쌍 태양 전지(10p)를 구성하는 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)가 제1 방향 또는 단축 방향에서 동일한 쪽(예를 들어, 제1 측(도 6의 하측))의 양측에 제1 및 제2 경사부(SP1, SP2)를 구비할 수 있다. 그리고 한 쌍 태양 전지(10p)를 구성하는 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)가 제1 방향 또는 단축 방향에서 동일한 쪽(예를 들어, 제1 측에 반대되는 제2 측(도 6의 상측))의 양측에 제1 및 제2 직각부(RP1, RP2)를 구비할 수 있다. 즉, 한 쌍 태양 전지(10p)를 구성하는 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)는, 경사부(SP)가 제1 방향 또는 단축 방향에서 한 쪽에 동일하게 위치하고 직각부(RP)가 이와 반대되는 쪽에 동일하게 위치할 수 있다.
이에 의하면, 한 쌍 태양 전지(10p)를 구성하는 제1 태양 전지(10a)과 제2 태양 전지(10b) 사이에 위치하는 광 투과부(OP)가, 일정한 제1 폭(W1)을 가지며 제1 방향으로 연장되는 제1 부분(OP1)과, 제2 방향에서의 제1 부분(OP1)의 양측에서 각기 외부로 연장되는 제1 확장부(OP21) 및 제2 확장부(OP22)를 구비하는 제2 부분(OP2)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 확장부(OP21)는 제1 부분(OP1)으로부터 제1 태양 전지(10a)의 제2 경사부(SP2)까지 연장된 부분일 수 있고, 제2 확장부(OP22)는 제1 부분(OP1)으로부터 제2 태양 전지(10b)의 제1 경사부(SP1)까지 연장된 부분일 수 있다. 일 예로, 제1 확장부(OP21) 및 제2 확장부(OP22)는 각기 직각 삼각형의 형상을 가질 수 있고, 제1 확장부(OP21)와 제2 확장부(OP22)는 제2 방향에서 서로 대칭되는 구조를 가질 수 있다.
이에 따라 한 쌍 태양 전지(10p)를 구성하는 제1 태양 전지(10a)의 제2 경사부(SP2)와 제2 태양 전지(10b)의 제1 경사부(SP1) 사이에 위치한 광 투과 부분(OPS)이 대칭 구조를 가질 수 있고, 일 예로, 등변 사다리꼴의 형상을 가질 수 있다. 여기서, 제2 방향에서의 광 투과 부분(OPS)의 폭(W2)이 경사부(SP)가 위치한 제1 측으로부터 직각부(RP)가 위치한 제2 측을 향하면서 점진적으로 작아질 수 있다. 일 예로, 제1 측에서 제1 태양 전지(10a)의 제2 경사부(SP2)와 제2 태양 전지(10b)의 제1 경사부(SP1) 사이에 위치한 광 투과 부분(OPS)의 폭(W2)의 평균 값이 제1 부분(OP1)의 제1 폭(W1)의 2배 이상(예를 들어, 3배 이상, 일 예로, 5배 이상)일 수 있다. 이는 제1 부분(OP1)의 제1 폭(W1)을 줄여 태양 전지(10)가 위치하지 않는 면적을 최소화하되 제1 및 제2 확장부(OP21, OP22)에 의하여 광 투과 부분(OPS)의 폭(W2)의 평균 값을 크게 하여 광 투과 부분(OPS)에 의한 효과를 충분하게 구현할 수 있다.
이와 같은 구조를 가지면, 제1 태양 전지(10a)의 제2 경사부(SP2)와 제2 태양 전지(10b)의 제1 경사부(SP1) 사이에서 전체적으로 제1 폭(W1)보다 큰 폭(W2)을 가지는 광 투과 부분(OPS)이 위치하여, 광 투과부(OP)가 충분히 넓은 폭을 가지는 광 투과 부분(OPS)을 제1 또는 제2 경사부(SP1, SP2)에 해당하는 충분한 길이(제1 방향에서의 길이)로 가질 수 있다. 이에 따라 충분히 넓은 폭 및 길이를 가지는 광 투과 부분(OPS)을 제1 태양 전지(10a)와 제2 태양 전지(10b) 사이에 구비하여 광 투과 면적을 충분하게 확보할 수 있다. 이에 따라 광 투과부(OP)(특히, 광 투과 부분(OPS))를 통과한 광이 후면(예를 들어, 제2 기판 부재(120)의 내부 또는 외부 표면)에서 반사되어 태양 전지(10)로 재입사되는 것을 유도할 수 있다. 특히, 제1 부분(OP1)의 양측으로부터 각기 연장된 제1 및 제2 확장부(OP21, OP22)에 의하여 광 투과 부분(OPS)이 충분한 너비를 가지므로 광 투과 부분(OPS)으로 많은 양의 광이 투과될 수 있다. 이에 따라 광 투과 부분(OPS)을 투과한 광을 좀더 효과적으로 재사용할 수 있다.
반면, 도 8에 도시한 바와 같이, 비교예에서와 같이 제1 스트링(S1)의 제1 태양 전지(10a)에서는 제1 방향의 제1 측에 경사부(SP)를 위치시키고, 제2 스트링(S2)의 제2 태양 전지(10b)에서는 제1 방향에서 제1 측에 반대되는 제2 측에 경사부(SP)를 위치시키면, 제1 태양 전지(10a)와 제2 태양 전지(10b) 사이에 위치한 광 투과 부분(OPS)에서 제2 방향의 일측에서만 확장부(OP2)가 위치하게 된다. 이에 따라 광 투과 부분(OPS)의 폭을 충분하게 확보하지 못하여 이를 통한 광의 투과가 충분하지 못할 수 있다. 즉, 태양 전지(10) 사이에 위치한 광 투과부(OP)의 면적이 동일한 경우에도 광 투과부(OP)의 형상(특히, 광 투과 부분(OPS))의 형상이 다르면 이를 통한 광의 투과가 달라질 수 있다. 본 실시예에서와 같이 광 투과 부분(OPS)이 충분한 폭을 가지는 경우에 광의 투과가 좀더 원활하게 이루어질 수 있고, 비교예에서와 같이 광 투과 부분(OPS)이 충분히 큰 폭을 가지지 못하면 광의 투과가 덜 일어날 수 있다.
일 예로, 본 실시예에서는 제1 스트링(S1)을 구성하는 복수의 제1 태양 전지(10a)가 각기 제1 방향의 제1 측에 경사부(SP)를 구비하고, 제2 스트링(S2)을 구성하는 복수의 제2 태양 전지(10b)가 각기 제1 방향의 제1 측에 경사부(SP)를 구비할 수 있다. 이에 따라 제1 및 제2 스트링(S1, S2)을 구성하는 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)가 모두 제1 측에 경사부(SP)를 구비하고 제2 측에 직각부(RP)를 구비할 수 있다.
이에 의하면 제1 스트링(S1)과 제2 스트링(S2) 사이에서 제1 방향을 따라 동일한 형상을 가지는 광 투과 부분(OPS)이 일정 간격으로 반복 배치될 수 있다. 일 예로, 제1 태양 전지(10a)의 제2 경사부(SP2)를 연장한 가상선, 제2 방향으로 이에 인접한 제2 태양 전지(10b)의 제1 경사부(SP1)를 연장한 가상선, 그리고 상술한 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 제1 측에 인접한 또 다른 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)의 제2 측을 연장한 가상선을 연결한 부분이 일종의 이등변 삼각형 부분(TS)을 형성할 수 있다. 이에 따라 제1 스트링(S1)과 제2 스트링(S2) 사이에서 제1 방향을 따라 일종의 이등변 삼각형 부분(TS)이 주기적으로 반복 위치하고, 이웃한 일종의 이등변 삼각형 형상(TS) 사이가 제1 부분(OP1)에 의하여 연결되는 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 광 투과부(OP)가, 일정 간격으로 반복 배치되는 복수의 화살표 형상(AS)을 가질 수 있다. 이에 의하여 태양 전지 패널(100)의 외관을 향상할 수 있다.
이때, 제1 스트링(S1)과 제2 스트링(S2)이 직렬 연결될 수 있다. 본 실시예에서 인터커넥터(142)는, 복수의 제1 태양 전지(10a)를 연결하는 제1 인터커넥터(1421)와 복수의 제2 태양 전지(10b)를 연결하는 제2 인터커넥터(1422)를 포함한다. 이때, 제1 인터커넥터(1421) 및 제2 인터커넥터(1422)는 경사부(SP)와의 배치 구조가 서로 다르다. 이를 복수의 제1 태양 전지(10a)에 포함되는 제1 연결 태양 전지(101)와 이의 타측(도 6의 상측)에 인접하여 위치한 제2 연결 태양 전지(102), 그리고 복수의 제2 태양 전지(10b)에 포함되는 제1 연결 태양 전지(101)와 이의 타측(도 6의 상측)에 인접하여 위치한 제2 연결 태양 전지(102)를 기준으로 설명한다.
좀더 구체적으로, 제1 스트링(S1)에서 제1 인터커넥터(1421)는 제1 연결 태양 전지(101)의 일면(일 예로, 전면)과 제2 연결 태양 전지(102)의 타면(일 예로, 타면)을 연결한다. 이때, 제1 인터커넥터(1421)는 제1 연결 태양 전지(101)의 일면의 일측(도 6의 하측)으로부터 타측(도 6의 상측)까지 연장되어 제1 전극(42)에 연결되는 부분, 이로부터 제2 연결 태양 전지(102)의 타면의 일측까지 연장되는 연장 부분, 그리고 제2 연결 태양 전지(102)의 타면에서 일측으로부터 타측까지 연장되어 제2 전극(44)에 연결되는 부분을 포함할 수 있다. 이에 따라 제1 연결 태양 전지(101)의 일면에서 제1 인터커넥터(1421)의 일단부는 경사부(SP)가 위치한 일측에 위치하고, 제1 연결 태양 전지(101)에서 직각부(RP)가 위치한 타측을 지나 연장될 수 있다. 그리고 연장 부분이 제1 연결 태양 전지(101)의 일면에서 직각부(RP)가 위치한 타측으로부터 제2 연결 태양 전지(102)의 타면의 경사부(SP)가 위치한 일측으로 연장될 수 있다. 그리고 제2 연결 태양 전지(102)의 타면에서 제1 인터커넥터(1421)가 경사부(SP)가 위치한 일측으로부터 연장되어 직각부(RP)가 위치한 타측에 타단부가 위치할 수 있다.
반면, 제2 스트링(S2)에서 제2 인터커넥터(1422)는 제1 연결 태양 전지(101)의 타면(일 예로, 후면)과 제2 연결 태양 전지(102)의 일면(일 예로, 전면)을 연결한다. 이때, 제1 인터커넥터(1421)는 제1 연결 태양 전지(101)의 타면의 일측(도 6의 하측)으로부터 타측(도 6의 상측)까지 연장되어 제2 전극(44)에 연결되는 부분, 이로부터 제2 연결 태양 전지(102)의 일면의 일측까지 연장되는 연장 부분, 그리고 제2 연결 태양 전지(102)의 일면에서 일측으로부터 제2 연결 태양 전지(102)의 타측까지 연장되어 제1 전극(42)에 연결되는 부분을 포함할 수 있다. 이에 따라 제1 연결 태양 전지(101)의 타면에서 제2 인터커넥터(1422)의 일단부는 경사부(SP)가 위치한 일측에 위치하고, 제1 연결 태양 전지(101)에서 직각부(RP)가 위치한 타측을 지나 연장될 수 있다. 그리고 연장 부분이 제1 연결 태양 전지(101)의 일면에서 직각부(RP)가 위치한 타측으로부터 제2 연결 태양 전지(102)의 타면의 경사부(SP)가 위치한 일측으로 연장될 수 있다. 또는, 연장 부분이 제2 연결 태양 전지(102)의 일면에서 경사부(SP)가 위치한 일측으로부터 제1 연결 태양 전지(101)의 타면에서 직각부(RP)가 위치한 타측으로 연장될 수 있다. 그리고 제2 연결 태양 전지(102)의 일면에서 제1 인터커넥터(1421)가 경사부(SP)가 위치한 일측으로부터 연장되어 직각부(RP)가 위치한 타측에 타단부가 위치할 수 있다.
이에 의하면, 제1 및 제2 인터커넥터(1421, 1422)는 제1 방향에서의 일측으로부터 타측까지 서로 동일한 연장 방향으로 연장되되, 일면 또는 타면에서 경사부(SP)를 기준으로 제1 또는 제2 인터커넥터(1421, 1422)의 단부가 위치하는 부분과 연장 부분이 위치하는 부분이 서로 반대되어 연결 방향이 서로 다를 수 있다. 즉, 태양 전지(10)의 일면을 기준으로 보면, 제1 태양 전지(10a)에서는 제1 인터커넥터(1421)의 단부가 경사부(SP)가 위치한 일측에 위치하고 직각부(RP)가 위치한 타측에서 연장 부분을 가지는 반면, 제2 태양 전지(10b)에서는 제2 인터커넥터(1422)의 단부가 직각부(RP)가 위치한 타측에 위치하고 경사부(SP)가 위치한 일측에서 연장 부분을 가진다. 그리고 태양 전지(10)의 타면을 기준으로 보면, 제1 태양 전지(10a)에서는 제1 인터커넥터(1421)의 단부가 직각부(RP)가 위치한 타측에 위치하고 경사부(SP)가 위치한 일측에서 연장 부분을 가지는 반면, 제2 태양 전지(10b)에서는 제2 인터커넥터(1422)의 단부가 경사부(SP)가 위치한 일측에 위치하고 직각부(SP)가 위치한 타측에서 연장 부분을 가진다. 이에 따라 제1 스트링(S1)과 제2 스트링(S2)은 양단부에서 극성이 서로 반대되도록 배치된다.
상술한 제1 및 제2 인터커넥터(1421, 1422)의 연장 방향, 경사부(SP)의 위치 등은 명확한 설명을 위한 예시에 불과하다. 따라서 경사부(SP)의 위치, 태양 전지(10)의 배치 등이 달라지면 일면, 타면, 일측, 타측 등의 기준이 달라질 수 있다. 그러나 이러한 경우에도 제1 및 제2 인터커넥터(1421, 1422)은 제1 방향에서의 일측으로부터 타측까지 서로 동일한 연장 방향으로 연장되되, 일면 또는 타면에서 경사부(SP)를 기준으로 제1 또는 제2 인터커넥터(1421, 1422)의 단부가 위치하는 부분과 연장 부분이 위치하는 부분은 서로 반대된다.
여기서, 제1 인터커넥터(1421)는, 제1 스트링(S1)의 일측 단부(도 6의 하측 단부)에 위치한 제1 단부 태양 전지(10a)의 타면에서 제2 전극(44)과 연결되며 경사부(SP)가 구비된 제1 측을 지나 연장되는 제1 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 그리고 제2 인터커넥터(1422)는, 제2 스트링(S2)의 일측 단부에 위치한 제2 단부 태양 전지(10b)의 일면에서 제1 전극(42)과 연결되며 경사부(SP)가 구비된 제1 측을 지나 연장되는 제2 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 상기 제1 일측 단부 인터커넥터와 제2 일측 단부 인터커넥터는 일측에 위치하는 버스 리본(145)(일측 버스 리본)에 의하여 서로 연결될 수 있다.
그리고 제1 인터커넥터(1421)는, 제1 스트링(S1)의 타측 단부(도 6의 하측 단부)에 위치한 제1 단부 태양 전지(10a)의 일면에서 제1 전극(42)과 연결되며 경사부(SP)가 구비되지 않은 제2 측을 지나 연장되는 제1 타측 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 그리고 제2 인터커넥터(1422)는, 제2 스트링(S2)의 타측 단부에 위치한 제2 단부 태양 전지(10b)의 타면에서 제2 전극(44)과 연결되며 경사부(SP)가 구비되지 않은 제2 측을 지나 연장되는 제2 타측 단부 인터커넥터를 포함할 수 있다. 이러한 제1 타측 단부 인터커넥터와 제2 타측 단부 인터커넥터는 타측에 위치한 버스 리본(145)(타측 버스 리본)에 의하여 서로 될 수 있다.
일측 버스 리본과 타측 버스 리본은 제1 스트링(S1)과 제2 스트링(S2)의 양측 단부에서 교번하여 위치할 수 있다. 즉, 일측에서 버스 리본(145)이 제1 스트링(S1)과 이의 한 쪽(도면의 오른쪽)에 이웃한 제2 스트링(S2)을 연결하고, 타측에서 버스 리본(145)이 상술한 제2 스트링(S2)과 이의 한 쪽(도면의 오른쪽)에 위치한 다른 제1 스트링(S1)을 연결할 수 있다. 이러한 연결 구조가 반복되어 복수의 제1 및 제2 스트링(S1, S2)을 직렬로 연결할 수 있다.
이러한 구조에 의하여 제1 및 제2 스트링(S1, S2)에 각기 포함되는 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)가 서로 동일한 일측에 경사부(SP)를 가지면서 제1 스트링(S1)과 제2 스트링(S2)이 직렬 연결될 수 있다.
도면에서는 제1 스트링(S1) 및 제2 스트링(S2)이 복수로 구비되고, 제1 방향에서 제1 스트링(S1)과 제2 스트링(S2)이 교번하여 위치하는 것을 예시하였다. 제1 스트링(S1) 및 제2 스트링(S2)의 개수, 배치 등은 다양하게 변형될 수 있다. 이때, 제2 방향으로 위치한 복수의 스트링(S)에 포함되는 복수의 태양 전지(10)가 모두 일측에 경사부(SP)를 가질 수 있다. 그러면, 태양 전지 패널(100)의 외관 및 출력을 좀더 효과적으로 향상할 수 있다. 일 예로, 도 6에서는 경사부(SP)가 각 태양 전지(10)의 하측에서 양쪽에 위치한 것을 예시하였다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 변형예로, 도 9에 도시한 바와 같이, 경사부(SP)가 각 태양 전지(10)의 상측에서 양쪽에 위치할 수도 있다. 다른 실시예로, 제2 방향에 위치한 복수의 스트링(S) 중 일부가 일측에 경사부(SP)를 가지고 다른 일부는 타측에 경사부(SP)를 가질 수 있다. 이에 대해서는 추후에 도 10 및 도 14를 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 태양 전지 패널(100)에 의하면, 복수의 태양 전지 사이(10)에 위치하는 광 투과부(OP)의 광 투과 면적을 충분하게 확보하여 광 투과부(OP)를 통과한 광이 반사되어 재입사되는 것을 유도할 수 있다. 이에 의하여 각 태양 전지(10)에 입사되는 광량을 최대화하여 태양 전지 패널(100)의 출력을 향상할 수 있다. 여기서, 복수의 광 투과부(OP)가 동일한 형상을 가지도록 배치되어 태양 전지 패널(100)의 외관 및 출력을 효과적으로 향상할 수 있다. 이와 같이 태양 전지(10)의 배치를 다르게 하는 간단한 구조에 의하여 태양 전지 패널(100)의 출력 및 외관을 효과적으로 향상할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널을 상세하게 설명한다. 상술한 설명과 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다. 그리고 상술한 실시예 또는 이를 변형한 예와 아래의 실시예 또는 이를 변형한 예들을 서로 결합한 것 또한 본 발명의 범위에 속한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 배치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 11은 도 10에 도시한 태양 전지 패널에 포함되는 복수의 태양 전지의 전기적 연결 구조를 개략적으로 도시한 구성도이다. 간략한 도시를 위하여 도 10에서는 복수의 태양 전지(10)와 제2 커버 부재(120)만을 도시하였다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지 패널은 제1 및 제2 스트링(S1, S2)을 각기 포함하며 서로 병렬로 연결되는 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)을 포함할 수 있다. 일 예로, 도면 및 설명에서는 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)이 제1 방향으로 이웃하는 제1 및 제2 태양 전지 그룹(G1, G2)을 구비하는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 및 제2 태양 전지 그룹(G1, G2) 외의 또 다른 태양 전지 그룹이 구비될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
좀더 구체적으로, 본 실시예에서는 제1 태양 전지 그룹(G1)에 포함되는 복수의 제1 및 제2 스트링(S1, S2)이 직렬로 연결되고, 제2 태양 전지 그룹(G2)에 포함되는 복수의 제1 및 제2 스트링(S1, S2)이 직렬로 연결되며, 제1 태양 전지 그룹(G1)과 제2 태양 전지 그룹(G2)은 병렬로 연결될 수 있다.
이를 위하여 일 예로, 제1 태양 전지 그룹(G1)에 포함된 제1 및 제2 스트링(S1, S2)에서는 경사부(SP)가 제1 방향에서의 일측에 위치하도록 위치시키고, 제2 태양 전지 그룹(G2)에 포함된 제1 및 제2 스트링(S1, S2)에서는 경사부(SP)가 제1 방향에서의 타측에 위치하도록 위치시킬 수 있다. 제2 태양 전지 그룹(G2)에 포함된 제1 및 제2 스트링(S1, S2)은 각기 제1 태양 전지 그룹(G1)에 포함된 제1 및 제2 스트링(S1, S2)과 동일한 구조를 가지되 평면 상에서 상측 및 하측이 반대되도록 180도 회전한 상태로 배치된 상태일 수 있다. 이에 의하면 동일한 제1 및 제2 스트링(S1, S2)을 그대로 이용하여 병렬로 연결되는 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)을 구성할 수 있다. 그리고 태양 전지 패널의 상부에서는 경사부(SP)가 일측으로 함께 위치하고, 태양 전지 패널의 하부에서는 경사부(SP)가 타측으로 함께 위치하여, 광 투과부의 형상을 대칭적으로 유지하여 태양 전지 패널의 외관을 그대로 우수하게 유지할 수 있다.
이와 같이 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)을 포함하면, 제1 방향으로 많은 개수의 태양 전지(10)가 구비되는 경우에 일부 태양 전지(10)가 비정상 작동하는 경우에 바이패스 다이오드(도 12 및 도 13의 참조부호 BD, 이하 동일)를 통하여 전류가 우회할 수 있도록 한다. 이에 따라 비정상 작동하는 태양 전지(10)가 포함된 태양 전지 그룹(G1, G2)의 태양 전지 스트링(S)만이 작동되지 않도록 하며, 다른 태양 전지 그룹(G1, G2) 또는 다른 태양 전지 스트링(S)에 전류가 집중되어 발생할 수 있는 핫 스팟 등의 문제를 방지할 수 있다. 이에 따라 태양 전지 패널의 손상 또는 출력 저하를 효과적으로 방지할 수 있다.
이를 위하여 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2) 사이에는 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)을 병렬로 연결하는 중간 버스 리본(147)이 구비되고, 중간 버스 리본(147)에 바이패스 다이오드(BD)가 연결될 수 있다. 도 11에서는 중간 버스 리본(174)이 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)을 병렬로 연결하면서 각 제1 및 제2 태양 전지 그룹(G1, G2)에서 복수의 태양 전지 스트링(S)을 직렬 연결하는 역할을 함께 수행하여 연결 구조를 단순화하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 잉 한정되는 것은 아니며, 중간 버스 리본(174)이 각 제1 및 제2 태양 전지 그룹(G1, G2)에서 복수의 태양 전지 스트링(S)을 직렬 연결하는 버스 리본(142)과 별개로 구비되어 버스 리본(142)에 연결될 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
복수의 태양 전지 그룹(G1, G2) 또는 복수의 태양 전지 스트링(S)과 바이패스 다이오드(BD) 또는 이들을 포함하는 정션 박스(도 12 및 도 13의 참조부호 JB)는 다양한 구조를 가지면서 전기적으로 연결될 수 있는데, 도 12 및 도 13을 참조하여 이를 좀더 상세하게 설명한다.
도 12는 도 11에 도시한 태양 전지 패널 및 이에 연결되는 바이패스 다이오드 또는 정션 박스의 연결 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 12을 참조하면, 본 실시예에서는 바이패스 다이오드(BD)는 각 제1 및 제2 스트링(S1, S2)을 포함하는 복수의 스트링 그룹(A, B, C)에 각기 대응하는 복수의 바이패스 다이오드(BD1, BD2, BD3)를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 바이패스 다이오드(BD1, BD2, BD3)은 하나의 정션 박스(JB) 내에 함께 구비되어 구조를 단순화할 수 있다.
도 13은 도 11에 도시한 태양 전지 패널 및 이에 연결되는 바이패스 다이오드 또는 정션 박스의 연결 구조의 다른 예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 13을 참조하면, 본 실시예에서는 바이패스 다이오드(BD)는 각 제1 및 제2 스트링(S1, S2)을 포함하는 복수의 스트링 그룹(A, B, C)에 각기 대응하는 복수의 바이패스 다이오드(BD1, BD2, BD3)를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 바이패스 다이오드(BD1, BD2, BD3)는 각기 별도로 구비된 스플릿 정션 박스(JB1, JB2, JBC) 내에 구비될 수 있다. 스플릿 정션 박스(JB1, JB2, JB3)는 작은 크기를 가지므로 태양 전지 패널의 다양한 위치에 안정적으로 설치될 수 있다.
도 10에서는 태양 전지 패널의 상부에 위치한 제1 태양 전지 그룹(G1)에서는 경사부(SP)가 일측으로 함께 위치하고 태양 전지 패널의 하부에 위치한 제2 태양 전지 그룹(G2)에서 경사부(SP)가 타측으로 함께 위치하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 실시예로, 도 14에 도시한 바와 같이, 태양 전지 패널의 상부에 위치한 제1 태양 전지 그룹(G1)에서는 경사부(SP)가 타측으로 함께 위치하고 태양 전지 패널의 하부에 위치한 제2 태양 전지 그룹(G2)에서 경사부(SP)가 일측으로 함께 위치할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
또 다른 실시예로, 도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)이 구비되는 경우에도 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)에 구비된 태양 전지(10)의 경사부(SP)가 동일한 측에 위치할 수 있다. 일 예로, 도 15에 도시한 바와 같이, 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)이 구비되는 경우에도 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)에 구비된 태양 전지(10)의 경사부(SP)가 동일한 일측(도 15의 하측)에 위치할 수 있다. 다른 예로, 도 16에 도시한 바와 같이, 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)이 구비되는 경우에도 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)에 구비된 태양 전지(10)의 경사부(SP)가 동일한 타측(도 15의 상측)에 위치할 수 있다.
이때, 도 15 및 도 16에서는 제1 태양 전지 그룹(G1)에서는 제1 스트링(S1) 및 제2 스트링(S2)의 배열이 반복되도록 배치하고 제2 태양 전지 그룹(G2)에서는 제2 스트링(S2) 및 제1 스트링(S1)의 배열이 반복되도록 배치한 것을 예시하였다. 이에 의하면 동일한 제1 및 제2 스트링(S1, S2)을 그대로 이용하되 제2 방향에서의 배치 순서만을 다르게 하여 병렬로 연결되는 복수의 태양 전지 그룹(G1, G2)을 구성할 수 있다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 하나의 모 태양 전지를 절단하여 형성된 두 개의 태양 전지를 도시한 평면도이다. 명확한 이해를 위하여 도 17의 확대도에는 태양 전지에 부착될 배선재를 일점 쇄선으로 개략적으로 도시하였다.
도 17을 참조하면, 본 실시예에서는 제1 및/또는 제2 전극(42, 44)의 버스 전극(42b, 44b)가 패드부(도 3의 참조부호 422, 442, 이하 동일)를 구비하지 않고 라인부(421, 441)을 구비할 수 있다. 이에 의하면, 도 17의 확대원에 도시한 바와 같이, 인터커넥터(142)가 라인부(421, 441) 상에서 이에 부착되거나 라인부(421, 441) 위에 놓여져서 제1 및/또는 제2 전극(42, 44)에 전기적 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다. 패드부(422, 442)를 구비하지 않으므로 전극(42, 44)의 재료 비용을 줄이고 태양 전지(10) 내부로 입사하는 광 손실을 최소화할 수 있다. 본 실시예에서는 인터커넥터(142)가 단축 방향으로 위치하므로 패드부(422, 442)를 구비하지 않아도 인터커넥터(142)의 전기적 및/또는 물리적 연결이 일정 수준 이상 구현될 수 있다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 하나의 모 태양 전지를 절단하여 형성된 두 개의 태양 전지를 도시한 평면도이다. 명확한 이해를 위하여 도 18의 확대도에는 제1 태양 전지에 부착될 배선재를 일점 쇄선으로 개략적으로 도시하였다.
도 18을 참조하면, 본 실시예에서는 제1 및/또는 제2 전극(42, 44)이 버스 전극(도 3 또는 도 17의 참조부호 42b, 44b)를 구비하지 않고 핑거 전극(42a, 44a)을 구비할 수 있다. 본 명세서에 첨부된 도면에서는 핑거 전극(42a, 44a)의 단부를 연결하는 테두리 라인(L)을 구비한 것을 예시하였으나, 테두리 라인(L)을 별도로 구비하지 않는 것도 가능하다. 이에 의하면, 도 18의 확대원에 도시한 바와 같이, 인터커넥터(142)가 핑거 전극(42a, 44a) 상에서 이에 부착되거나 핑거 전극(42a, 44a) 위에 놓여져서 제1 및/또는 제2 전극(42, 44)에 전기적 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 인터커넥터(142)는, 제1 및 제2 태양 전지(10a, 10b)를 연결하는 인터커넥터의 역할과 함께, 전류를 수집하는 전류 수집 전극 또는 캐리어의 우회 경로를 제공하는 우회 전극 등의 역할을 직접 수행할 수 있다.
이와 같이 버스 전극(42b, 44b)를 구비하지 않으므로 전극(42, 44)의 재료 비용을 줄이고 태양 전지(10) 내부로 입사하는 광 손실을 최소화할 수 있다. 본 실시예에서는 인터커넥터(142)가 단축 방향으로 위치하므로 패드부(422, 442)를 구비하지 않아도 인터커넥터(142)의 전기적 및/또는 물리적 연결이 일정 수준 이상 구현될 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
S: 태양 전지 스트링
S1: 제1 스트링
S2: 제2 스트링
10p: 한 쌍 태양 전지
10a: 제1 태양 전지
10b: 제2 태양 전지
SP: 경사부
RP: 직각부

Claims (20)

  1. 제1 방향으로 연결되어 제1 스트링을 구성하는 복수의 제1 태양 전지, 그리고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 상기 제1 스트링과 이웃하며 상기 제1 방향으로 연결되어 제2 스트링을 구성하는 복수의 제2 태양 전지를 포함하는 복수의 태양 전지; 및
    상기 복수의 태양 전지 중 상기 제1 방향으로 이웃한 두 개의 태양 전지를 연결하는 복수의 인터커넥터
    를 포함하고,
    상기 복수의 제1 태양 전지 및 상기 복수의 제2 태양 전지 중 상기 제2 방향에서 이웃한 하나의 제1 태양 전지와 하나의 제2 태양 전지가 한 쌍 태양 전지를 구성하고,
    상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지 및 상기 제2 태양 전지가 각기 장축 및 단축을 가지며 상기 제1 방향에서의 제1 측의 양쪽에 제1 및 제2 경사부를 구비하는 태양 전지 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지 및 상기 제2 태양 전지가 상기 제1 방향에서의 상기 제1 측에 반대되는 제2 측의 양쪽에 제1 및 제2 직각부를 구비하는 태양 전지 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지의 상기 제2 경사부와 상기 제2 태양 전지의 상기 제1 경사부 사이에 위치하는 광 투과 부분이 상기 제2 방향에서 대칭 구조를 가지는 태양 전지 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하는 광 투과부가, 제1 폭을 가지며 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 부분과, 상기 제2 방향에서의 상기 제1 부분의 양측에서 각기 외부로 연장되는 제1 확장부 및 제2 확장부를 구비하는 제2 부분을 포함하는 태양 전지 패널.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 확장부 및 상기 제2 확장부가 각기 직각 삼각형의 형상을 가지는 태양 전지 패널.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 확장부와 상기 제2 확장부는 제2 방향에서 서로 대칭되는 구조를 가지는 태양 전지 패널.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지의 상기 제2 경사부와 상기 제2 태양 전지의 상기 제1 경사부 사이에 위치하는 광 투과 부분이 등변 사다리꼴 형상을 가지는 태양 전지 패널.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 제1 태양 전지가 각기 상기 제1 방향의 상기 제1 측에 상기 제1 및 제2 경사부를 구비하고, 상기 복수의 제2 태양 전지가 각기 상기 제1 방향의 상기 제1 측에 상기 제1 및 제2 경사부를 구비하여,
    상기 제1 스트링과 상기 제2 스트링 사이에서 상기 제1 방향을 따라 상기 광 투과 부분이 동일한 형상을 가지면서 반복 배치되는 태양 전지 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍 태양 전지를 구성하는 상기 제1 태양 전지와 상기 제2 태양 전지 사이에 위치하는 광 투과부가, 일정 간격으로 반복 배치되는 복수의 화살표 형상을 가지고,
    상기 제1 스트링과 상기 제2 스트링 사이에 위치하는 광 투과부가, 상기 제1 방향에서 일정 간격으로 위치하는 복수의 이등변 삼각형 부분과, 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 복수의 이등변 삼각형 부분을 연결하는 제1 부분을 포함하는 태양 전지 패널.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 및 제2 태양 전지가 각기 하프 컷(half-cut)에 의하여 형성된 하프 컷 태양 전지인 태양 전지 패널.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 방향이 상기 단축 방향과 평행하여 상기 제1 및 제2 경사부가 상기 단축 방향에서의 일측에서 양쪽에 각기 위치하는 태양 전지 패널.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스트링과 상기 제2 스트링이 직렬 연결되고,
    상기 인터커넥터는, 상기 복수의 제1 태양 전지를 연결하는 제1 인터커넥터와, 상기 복수의 제2 태양 전지를 연결하는 제2 인터커넥터를 포함하고,
    상기 복수의 제1 태양 전지를 연결하는 상기 제1 인터커넥터의 연결 방향과 상기 복수의 제2 태양 전지를 연결하는 상기 제2 인터커넥터의 연결 방향이 서로 다른 태양 전지 패널.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 태양 전지 각각은 일면에 형성되는 제1 전극 및 상기 일면과 반대되는 타면에 위치하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 제1 스트링에서 상기 제1 인터커넥터가 상기 복수의 제1 태양 전지 중 하나의 제1 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극에 연결되고 상기 경사부가 구비되지 않은 제2 측을 지나 연장되어, 상기 하나의 제1 태양 전지와 이웃한 다른 제1 태양 전지의 상기 타면에서 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 상기 제2 전극에 연결되고,
    상기 제2 스트링에서 상기 제2 인터커넥터가 상기 복수의 제2 태양 전지 중 하나의 제2 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극에 연결되고 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 연장되어, 상기 하나의 제2 태양 전지와 이웃한 다른 제2 태양 전지의 상기 타면에서 상기 경사부가 구비되지 않은 제2 측을 지나 상기 제2 전극에 연결되는 태양 전지 패널.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 태양 전지 각각은 일면에 형성되는 제1 전극 및 상기 일면과 반대되는 타면에 위치하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 제1 인터커넥터는, 상기 제1 스트링의 일측 단부에 위치한 제1 단부 태양 전지의 상기 타면에서 상기 제2 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 연장되는 제1 일측 단부 인터커넥터를 포함하고,
    상기 제2 인터커넥터는, 상기 제2 스트링의 일측 단부에 위치한 제2 단부 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비된 상기 제1 측을 지나 연장되는 제2 일측 단부 인터커넥터를 포함하고,
    상기 제1 일측 단부 인터커넥터와 상기 제2 일측 단부 인터커넥터를 연결하는 일측 버스 리본을 더 포함하는 태양 전지 패널.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 태양 전지 각각은 일면에 형성되는 제1 전극 및 상기 일면과 반대되는 타면에 위치하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 제1 인터커넥터는, 상기 제1 스트링의 타측 단부에 위치한 제1 단부 태양 전지의 상기 일면에서 상기 제1 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비되지 않은 제2 측을 지나 연장되는 제1 타측 단부 인터커넥터를 포함하고,
    상기 제2 인터커넥터는, 상기 제2 스트링의 타측 단부에 위치한 제2 단부 태양 전지의 상기 타면에서 상기 제2 전극과 연결되며 상기 경사부가 구비되지 않은 상기 제2 측을 지나 연장되는 제2 타측 단부 인터커넥터를 포함하고,
    상기 제1 타측 단부 인터커넥터와 상기 제2 타측 단부 인터커넥터를 연결하는 타측 버스 리본을 더 포함하는 태양 전지 패널.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제1 인터커넥터와 상기 제2 인터커넥터는 상기 복수의 태양 전지의 동일한 면에서 상기 경사부의 위치를 기준으로 상기 제1 및 제2 인터커넥터의 단부 및 연장 부분의 위치가 서로 반대되는 태양 전지 패널.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스트링에 포함되는 상기 복수의 제1 태양 전지와 상기 제2 스트링에 포함되는 상기 복수의 제2 태양 전지가 동일한 형상을 가지되, 상기 제1 스트링의 양 단부와 상기 제2 스트링의 양 단부가 각기 서로 다른 극성을 가지는 태양 전지 패널.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 스트링을 각기 포함하며, 서로 병렬로 연결되는 복수의 태양 전지 그룹을 포함하고,
    상기 복수의 태양 전지 그룹에 포함되는 상기 제1 및 제2 스트링에 포함된 상기 복수의 제1 및 제2 태양 전지의 상기 경사부가 상기 제1 방향의 상기 제1 측에 위치하는 태양 전지 패널.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 스트링을 포함하는 제1 태양 전지 그룹; 및
    상기 제1 태양 전지 그룹과 상기 제1 방향으로 이웃하면서 상기 제1 태양 전지 그룹에 병렬 연결되며, 상기 경사부가 상기 제1 방향에서 상기 제1 측과 반대되는 제2 측에 위치하는 제2 태양 전지 그룹
    을 포함하는 태양 전지 패널.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 인터커넥터가, 500um 이하의 폭 또는 직경을 가지는 코어층 및 상기 코어층의 표면에 형성되는 솔더층을 포함하는 배선재로 구성되거나; 또는
    상기 인터커넥터가 상기 제1 또는 제2 태양 전지에 일면을 기준으로 6개 내지 33개의 개수로 부착되거나; 또는
    상기 제1 및 제2 태양 전지 중 적어도 하나가, 상기 장축 방향으로 연장되는 복수의 핑거 전극을 포함하고, 상기 인터커넥터가 상기 복수의 핑거 전극과 교차하는 상기 단축 방향으로 연장되며 상기 장축 방향에서 복수로 위치하는 태양 전지 패널.
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