KR20210004125A - 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템 - Google Patents
건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210004125A KR20210004125A KR1020190080031A KR20190080031A KR20210004125A KR 20210004125 A KR20210004125 A KR 20210004125A KR 1020190080031 A KR1020190080031 A KR 1020190080031A KR 20190080031 A KR20190080031 A KR 20190080031A KR 20210004125 A KR20210004125 A KR 20210004125A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- building
- solar cell
- cell module
- rear glass
- reflective
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 129
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 19
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 9
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010981 turquoise Substances 0.000 claims 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 14
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 9
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 8
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- -1 sputtering Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
- E06B3/663—Elements for spacing panes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3657—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having optical properties
- C03C17/3663—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having optical properties specially adapted for use as mirrors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
- C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
- C03C17/3668—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having electrical properties
- C03C17/3678—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having electrical properties specially adapted for use in solar cells
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S20/00—Supporting structures for PV modules
- H02S20/20—Supporting structures directly fixed to an immovable object
- H02S20/22—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/20—Optical components
- H02S40/22—Light-reflecting or light-concentrating means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Architecture (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
본 발명의 실시예에 따른 복층 창호 시스템은, 양면 발전 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈; 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈의 후방에서 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 이격하여 위치하는 반사형 후면 유리; 및 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 상기 반사형 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 고정 부재를 포함한다. 상기 반사형 후면 유리가, 유리 기판, 그리고 상기 유리 기판의 적어도 일면에 위치하며 금속이 포함되어 반사 특성을 가지는 반사층을 포함하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 개선된 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 태양 전지 모듈을 건물에 적용하는 경우에는 옥상이나 지붕 등에 설치하였다. 그러나 아파트나 고층 건물 등에서는 옥상이나 지붕에 설치될 수 있는 태양 전지 모듈의 크기가 한정되어 태양광을 효율적으로 활용하기 어려웠다. 이에 최근에는 주택, 건물, 창호 시스템 등의 외벽 등에 건축 자재로서 설치되어 주택, 건물 등과 일체화되는 건물 일체형 태양 전지 모듈에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 건물 일체형 태양 전지 모듈을 적용하면 건물의 외벽의 넓은 면적에서 광전 변환이 이루어질 수 있어 태양광을 효과적으로 사용할 수 있다.
그런데, 창호 시스템에 건물 일체형 태양 전지 모듈을 적용하는 경우에는 양면 발전 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈을 사용하여도 건물 일체형 태양 전지 모듈의 후면으로 입사되는 광이 충분하지 않아 발전 효율을 향상하는데 한계가 있었다. 이러한 문제를 방지하기 위하여 건물 내부의 광원(예를 들어, 형광등)으로 발전하는 건물 일체형 태양 전지 모듈이 제안되었으나, 건물 내부의 광원이 꺼졌을 경우, 건물 내부의 광원과 창호 시스템까지의 거리가 먼 경우 등에는 양면 발전이 실질적으로 구현되기 어려웠다.
본 발명은 효과적으로 양면 발전이 구현되어 발전 효율을 향상할 수 있는 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 복층 창호 시스템은, 양면 발전 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈; 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈의 후방에서 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 이격하여 위치하는 반사형 후면 유리; 및 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 상기 반사형 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 고정 부재를 포함한다. 상기 반사형 후면 유리가, 유리 기판, 그리고 상기 유리 기판의 적어도 일면에 위치하며 금속이 포함되어 반사 특성을 가지는 반사층을 포함하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함할 수 있다.
상기 반사층이 상기 유리 기판의 전면에 위치할 수 있다.
상기 반사형 후면 유리 또는 상기 반사층의 반사도가 60% 이상일 수 있다.
상기 반사층이 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 또는 이를 포함하는 합금을 포함할 수 있다. 또는, 상기 반사층이 흰색, 은색, 금색, 또는 청록색을 가질 수 있다. 이때, 상기 반사층이 상기 반사형 후면 유리의 전면에서 전체적 또는 부분적으로 형성될 수 있다.
일 실시예로, 상기 반사형 후면 유리의 후방에서 상기 반사형 후면 유리와 이격되어 위치하는 추가 후면 유리 및 상기 반사형 후면 유리와 상기 추가 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 추가 고정 부재를 더 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 상기 반사형 후면 유리 사이에 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈 및 상기 반사형 후면 유리와 이격되어 위치하는 추가 후면 유리를 더 포함할 수 있다. 상기 고정 부재는, 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 상기 추가 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 제1 고정 부재와, 상기 추가 후면 유리와 상기 반사형 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 제2 고정 부재를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 추가 후면 유리의 광 투과도가 상기 반사형 후면 유리의 광 투과도보다 높을 수 있다. 일 예로, 상기 추가 후면 유리의 광 투과도가 70% 이상일 수 있다.
본 실시예에 따른 복층 창호 시스템에 의하면, 별도의 반사체를 설치하지 않아도 우수한 반사도를 가지는 반사형 후면 유리에 의하여 건물 일체형 태양 전지 모듈의 후면으로도 충분한 양의 광이 입사되도록 한다. 특히, 금속을 포함하는 반사층에 의하여 높은 반사도로 광을 반사하여 건물 일체형 태양 전지 모듈의 후면으로 충분한 양의 광이 입사될 수 있다. 이에 따라 복층 창호 시스템의 설치 위치, 내부 광원 등의 영향을 받지 않으면서 균일하고 충분하게 양면 발전이 일어날 수 있다. 이에 따라 복층 창호 시스템이 건물의 건축 자재로서의 역할을 충분하게 수행하면서도 효과적인 양면 발전에 의하여 우수한 발전 효율을 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템이 적용된 건물의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템에 포함되는 건물 일체형 태양 전지 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 건물 일체형 태양 전지 모듈에 포함되는 태양 전지를 도 3의 IV-IV 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 변형예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템에 포함되는 건물 일체형 태양 전지 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 건물 일체형 태양 전지 모듈에 포함되는 태양 전지를 도 3의 IV-IV 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 변형예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.
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 건물 일체형 태양 전지 모듈(building integrated photovoltaic (BIPV) module)을 포함하는 복층 창호 시스템(이하, 복층 창호 시스템)을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템이 적용된 건물의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)은, 일 예로, 건물(1)의 외벽(3)에 형성된 창호 프레임 등에 고정 설치되어 창호로 기능할 수 있다. 이때, 복층 창호 시스템(10)은 양면 발전 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈(도 2의 참조부호 100, 이하 동일)을 포함하여 태양광을 이용하여 전력을 생산할 수 있다. 이를 도 2 내지 도 4를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 3은 도 2에 도시한 복층 창호 시스템(10)에 포함되는 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시한 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)에 포함되는 태양 전지(150)를 도 3의 IV-IV 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)은, 양면 발전 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 후방에서 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 이격하여 위치하는 반사형 후면 유리(200)와, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)를 가장자리에서 고정하는 고정 부재(300)를 포함한다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)은, 복수의 태양 전지(150)와, 복수의 태양 전지(150)를 둘러싸서 밀봉하는 밀봉재(130)와, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(150)의 전면에 위치하는 제1 커버 부재(110)과, 밀봉재(130) 위에서 태양 전지(150)의 후면에 위치하는 제2 커버 부재(120)을 포함한다. 여기서, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)은 양면 발전 구조를 가질 수 있는데, 이를 위하여 태양 전지(150)가 양면 수광형(bi-facial) 구조를 가질 수 있고, 밀봉재(130), 그리고 제1 및 제2 커버 부재(110, 120)가 광 투과성을 가질 수 있다.
태양 전지(150)는, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 광전 변환부와, 광전 변환부에 전기적으로 연결되어 전류를 수집하여 전달하는 전극을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 태양 전지(150)는 결정질 반도체(일 예로, 단결정 실리콘)로 구성된 반도체 기판(150a)을 기반으로 하는 양면 수광형 구조를 가질 수 있다. 이와 같이 결정성이 높아 결함이 적은 반도체 기판(150a)을 기반으로 하므로, 태양 전지(150)가 우수한 전기적 특성을 가질 수 있다. 그리고 양면 수광 구조에 의하여 태양 전지(150)에서 사용되는 광량을 증가시켜 태양 전지(150)의 효율을 향상할 수 있다.
좀더 구체적으로, 그리고 태양 전지(150)는, 반도체 기판(150a)에 또는 반도체 기판(150a) 위에 형성되는 도전형 영역(1520, 1530)과, 도전형 영역(1520, 1530)에 연결되는 전극(1542, 1544)을 포함한다. 도전형 영역(1520, 1530)은 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(1520) 및 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(1530)을 포함할 수 있다. 전극(1542, 1544)은 제1 도전형 영역(1520)에 연결되는 제1 전극(1542) 및 제2 도전형 영역(1530)에 연결되는 제2 전극(1544)을 포함할 수 있다.
여기서, 제1 도전형 영역(1520)은 베이스 영역(1510)과 pn 접합을 형성하는 에미터 영역을 구성할 수 있다. 제2 도전형 영역(1530)은 후면 전계(back surface field)를 형성하여 재결합을 방지하는 후면 전계 영역을 구성할 수 있다. 일 예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 및/또는 제2 도전형 영역(1520, 1530)이 반도체 기판(150a)의 일부로 구성되는 도핑 영역으로 구성되어 반도체 기판(150a)과 동일한 결정 구조를 가지면서 도전형, 도핑 농도 등이 서로 다른 영역일 수 있다. 다른 예로, 제1 및/또는 제2 도전형 영역(1520, 1530)이 반도체 기판(150a) 위에 별도의 층으로 구성되는 비정질, 미세 결정 또는 다결정 반도체층 등으로 구성될 수도 있다. 그 외에도 다양한 변형이 가능하다.
그리고 제1 및 제2 전극(1542, 1544)은 일정한 패턴을 가지도록 형성되어 제1 및 제2 전극(1542, 1544)이 형성되지 않은 부분으로 광이 입사될 수 있도록 한다. 제1 및 제2 전극(1542, 1544)은 다양한 물질(일 예로, 금속 물질)로 구성되며 다양한 형상을 가지도록 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 또는 제2 전극(1542, 1544)은 일 방향으로 연장되며 서로 평행하게 위치하는 복수의 핑거 라인을 포함하고, 핑거 라인과 교차(일 예로, 직교)하는 방향으로 연장되는 버스바 라인을 더 포함할 수 있다. 버스바 라인에는 배선재, 리본, 인터커넥터 등이 배치되어 이웃한 태양 전지를 전기적으로 연결할 수 있다.
여기서, 제1 전극(1542)이 제1 패시베이션막(1522) 및 반사 방지막(1524)의 일부에 형성된 제1 개구부(1542a)를 통하여 제1 도전형 영역(1520)에 전기적으로 연결(일 예로, 접촉)될 수 있다. 그리고 제2 전극(1544)이 제2 패시베이션막(1532)의 일부에 형성된 제2 개구부(1544a)를 통하여 제2 도전형 영역(1530)에 전기적으로 연결(일 예로, 접촉)될 수 있다. 제1 또는 제2 패시베이션막(1522, 1532), 또는 반사 방지막(1524)으로는 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 실리콘 질화물 등의 다양한 물질을 포함할 수 있다.
그러나 본 발명이 상술한 태양 전지(150)의 구조에 한정되는 것은 아니며 다양한 구조를 가질 수 있다. 또한, 상술한 설명에서는 복수의 태양 전지(150)가 구비되어 배선재 등에 의하여 연결되는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 태양 전지(150)의 개수, 연결 구조, 연결 방식 등은 다양하게 변형될 수 있다.
밀봉재(130)는, 배선재(142)에 의하여 연결된 태양 전지(150)의 전면에 위치하는 제1 밀봉재와, 태양 전지(150)의 후면에 위치하는 제2 밀봉재가 일체화되어 형성될 수 있다. 밀봉재(130)는 수분과 산소의 유입되는 것을 방지하며 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 각 요소들을 화학적으로 결합한다. 밀봉재(130)는 투광성 및 접착성을 가지는 절연 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 밀봉재(130)가 에틸렌초산비닐 공중합체 수지(EVA), 폴리비닐부티랄, 규소 수지, 에스테르계 수지, 올레핀계 수지 등이 사용될 수 있다.
밀봉재(130)를 이용한 라미네이션 공정 등에 의하여 제2 커버 부재(120), 태양 전지(150) 및 이를 둘러싸는 밀봉재(130), 그리고 제1 커버 부재(110)이 일체화되어 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)을 구성할 수 있다.
제1 커버 부재(110)은 밀봉재(130) 상에 위치하여 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 전면을 구성하고, 제2 커버 부재(120)은 밀봉재(130) 상에 위치하여 태양 전지 모듈(100)의 후면을 구성한다. 제1 커버 부재(110) 및 제2 커버 부재(120)은 각기 외부의 충격, 습기, 자외선 등으로부터 태양 전지(150)를 보호할 수 있는 절연 물질로 구성될 수 있다. 본 실시예에서 제1 커버 부재(110) 및 제2 커버 부재(120) 각각이 우수한 내구성, 절연 특성, 방습성, 광 투과성 등을 가지는 유리 기판일 수 있다. 그러면, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 양면에 유리 기판이 위치하여, 양면에서 우수한 투과성을 가질 수 있으며, 높은 강도에 의하여 높은 내구성을 가질 수 있으며, 우수한 내습성, 내자외선 특성, 절연 특성 등을 가질 수 있다. 이에 따라 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)이 건물(1)의 외장재의 일부로서 안정적으로 기능할 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 밀봉재(130), 제1 커버 부재(110), 또는 제2 커버 부재(120)이 상술한 설명 이외의 다양한 물질을 포함할 수 있으며 다양한 형태를 가질 수 있다.
이와 같이 양면 발전 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)이 구비되면, 양면으로 수광되는 광을 효율적으로 사용할 수 있어 발전 효율을 향상할 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)은 반사형 후면 유리(20)에 의하여 태양 전지 모듈(100)의 후면으로 충분한 양의 광의 입사될 수 있도록 하는 구조를 가질 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
본 실시예에서 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 후방에는 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 이격하여 반사형 후면 유리(200)가 위치할 수 있다. 이러한 반사형 후면 유리(200)는, 유리 기판(210), 그리고 유리 기판(210)의 적어도 일면에 위치하며 금속이 포함되어 반사 특성을 가지는 반사층(220)을 포함할 수 있다. 참조로, 종래에 건물(1)에 사용되는 건축 자재는 반사도를 낮추는 것만을 고려하였을 뿐 본 실시예와 같이 반사도를 높이기 위한 구조는 크게 고려하지 않았다.
반사형 후면 유리(200)의 유리 기판(210)은 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 함께 복층화 구조를 형성하여 복층 창호 시스템(10)이 우수한 열관류율을 가질 수 있도록 한다. 이에 따라 복층 창호 시스템(10)의 단열 특성을 향상하여 건물(1)의 건축 자재(일 예로, 외장재)로서의 특성을 향상할 수 있다.
반사층(220)은 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)을 통과한 광을 반사하여 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 후면으로 광을 재입사시키는 역할을 할 수 있다. 특히, 도 2의 실선 화살표로 도시한 바와 같이 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)에서 태양 전지(150)가 위치하지 않은 부분(예를 들어, 복수의 태양 전지(150)의 사이)으로 광이 통과하여 반사층(220)에서 반사되어 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 후면을 통해 태양 전지(150)의 후면으로 재입사될 수 있다.
이와 같이 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 이격되어 위치하는 반사형 후면 유리(200)에 반사층(220)을 형성하여 건물(1)의 외부에서 눈부심 등의 현상을 방지할 수 있다. 이에 의하여 건물(1)의 심미성을 향상할 수 있다. 그리고 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)을 통과한 후의 광의 경로를 늘려 산란, 재반사 등이 충분하게 발생되어 태양 전지(150)의 후면으로 입사되는 광의 양을 충분하게 확보할 수 있다. 반면, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)에 접촉하여 반사층을 위치시키면 건물(1)의 외부에서 눈부심 등의 현상이 쉽게 일어날 수 있고 광 경로가 길지 않아 태양 전지(150)의 후면으로 입사되는 광의 양을 충분하게 확보하기 어려울 수 있다.
이때, 반사층(220)이 유리 기판(210)의 전면에 위치하여 반사 특성을 좀더 향상할 수 있다. 그리고 유리 기판(210)이 우수한 광 투과도를 가지는 경우에도 유리 기판(210)을 통과하면서 광의 일부가 손실될 수 있는바, 반사층(220)을 전면에 위치시켜 광 손실을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에서 반사형 후면 유리(200) 또는 반사층(220)의 반사도가 60% 이상일 수 있다. 여기서, 반사도는 광 전체에 대한 평균 반사도일 수 있다. 반사형 후면 유리(200) 또는 반사층(220)의 반사도가 60% 미만이면, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 발전 효율을 향상하는 효과가 충분하지 않을 수 있다. 여기서, 반사형 후면 유리(200) 또는 반사층(220)의 반사도가 100% 이하일 수 있는데, 복층형 창호 시스템(10)을 통하여 광이 입사될 수 있도록 반사형 후면 유리(200) 또는 반사층(220)의 반사도가 100% 미만이고 반사형 후면 유리(200)이 광 투과성을 가질 수 있다. 여기서, 광 투과성이라 함은 광의 적어도 일부가 투과될 수 있는 정도면 충분하다.
본 실시예에서 반사층(220)은 금속을 포함하여, 좀더 구체적으로, 금속으로 이루어진 금속 반사층으로 구성되어, 우수한 반사 특성을 가질 수 있다. 이에 따라 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 양면 발전을 충분하게 일으켜서 발전 효율을 효과적으로 향상할 수 있다. 이와 달리 광 산란 등을 위한 산화물 등을 이용한 산란층 등은 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 양면 발전을 충분하게 일으키기 데 한계가 있을 수 있다.
반사층(220)은 다양한 금속으로 구성될 수 있으며, 다양한 외관을 가질 수 있으며, 다양한 방법으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 반사층(220)은 우수한 반사도를 가지는 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 또는 이를 포함하는 합금으로 구성될 수 있다. 그리고 반사층(220)은 색상을 가지지 않거나 일정한 색상을 가질 수 있는데, 예를 들어, 반사층(220)이 흰색, 은색, 금색, 또는 청록색을 가질 수 있다. 그리고 반사층(220)은 인쇄, 코팅, 스퍼터링, 필름 부착 등의 다양한 방법으로 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 반사층(220) 대신 세라믹 잉크, 금속 산화물 등을 사용하여 우수한 반사도를 가지는 반사층을 형성할 수 있다면, 이러한 반사층을 구비한 반사형 유리 기판(200) 또한 본 발명의 범위에 속할 수 있다. 예를 들어, 반사층(220)이 금속 산화물로 구성된 금속 산화물층으로 구성될 수 있고, 산화 알루미늄, 산화 티타늄, 산화 비스무스 등을 포함할 수 있다. 이에 의하면 반사층(220)이 간단한 공정으로 형성될 수 있다. 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
고정 부재(300)는 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)의 가장자리를 고정할 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(300)가 코킹 부재(310)와 스페이서(간봉)(320)을 포함할 수 있다. 스페이서(320)은 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)의 사이에 위치하여 이들 사이를 일정한 간격으로 유지하는 역할을 할 수 있다. 코킹 부재(310)는 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)을 서로 접착하여 고정하고 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)의 사이 공간을 외부와 분리되도록 밀봉할 수 있다. 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)의 사이 공간이 진공으로 유지되거나 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)의 사이 공간에 일정한 가스가 봉입될 수 있다. 이와 같이 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)의 사이 공간에 위치한 공기층 등에 의하여 방음 특성, 단열 특성 등이 향상될 수 있다. 고정 부재(300)의 형상, 구조 등은 다양하게 변형될 수 있다.
도 2에서는 반사층(220)이 유리 기판(210)의 전면에서 고정 부재(300)가 위치할 부분에 제외하고 전체적으로 형성된 것을 예시하였다. 이에 따르면 고정 부재(300)에 의하여 고정 및 밀봉이 안정적으로 이루어지도록 하고 반사층(220)의 외부 노출에 의한 산화 등의 문제를 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 반사층(220)이 유리 기판(210)의 전면에서 고정 부재(300)가 위치할 부분에도 형성될 수 있다. 그리고 일 변형예로, 도 5에 도시한 바와 같이, 반사층(220)이 유리 기판(210)의 일부에서 패턴을 가지면서 부분적으로 형성될 수 있다. 특히, 반사층(220)이 복수의 태양 전지(150)의 사이 영역에 대응하는 부분에 위치하여 복수의 태양 전지(150) 사이로 입사되는 광을 효과적으로 반사할 수 있다. 일 예로, 반사층(220)은 복수의 태양 전지(150)의 사이 영역에 대응하는 부분에 전체적으로 중첩될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다.
본 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)에 의하면, 별도의 반사체를 설치하지 않아도 우수한 반사도를 가지는 반사형 후면 유리(200)에 의하여 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 후면으로 충분한 양의 광이 입사되도록 한다. 특히, 금속을 포함하는 반사층(220)에 의하여 높은 반사도로 광을 반사하여 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)의 후면으로 충분한 양의 광이 입사될 수 있다. 이에 따라 복층 창호 시스템(10)의 설치 위치, 내부 광원 등의 영향을 받지 않으면서 균일하고 충분하게 양면 발전이 일어날 수 있다. 이에 따라 복층 창호 시스템(10)이 건물(1)의 건축 자재로서의 역할을 충분하게 수행하면서도 효과적인 양면 발전에 의하여 우수한 발전 효율을 가질 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복층 창호 시스템을 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 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)은, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100) 및 이의 후방에 위치하는 반사형 후면 유리(200) 이외에, 반사형 후면 유리(200)의 후방에서 반사형 후면 유리(200)와 이격되어 위치하는 추가 후면 유리(240)를 더 포함할 수 있다. 그리고 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)와 반사형 후면 유리(200)를 가장자리에서 고정하는 고정 부재(300) 외에, 반사형 후면 유리(200)와 추가 후면 유리(240)를 가장자리에서 추가 고정하는 추가 고정 부재(302)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서 반사형 후면 유리(200)와 추가 후면 유리(240) 사이 공간이 진공으로 유지되거나 반사형 후면 유리(200)와 추가 후면 유리(240) 사이 공간에 일정한 가스가 봉입될 수 있다. 그러면, 반사형 후면 유리(200)와 추가 후면 유리(240) 사이 공간에 위치한 공기층 등이 추가로 위치하여 방음 특성, 단열 특성 등을 좀더 향상할 수 있다.
추가 후면 유리(240)의 반사도, 투과도 등은 크게 한정되지 않는다. 도 6에서는 추가 고정 부재(302)가 추가 코킹 부재(312)와 추가 스페이서(322)를 구비하는 것을 예시하였다. 추가 코킹 부재(312), 추가 스페이서(322), 추가 고정 부재(302)에 대해서는 코킹 부재(310), 스페이서(320), 고정 부재(300)에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다. 추가 후면 유리(240) 및 추가 고정 부재(302)의 형상, 구조 등은 다양하게 변형될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 복층 창호 시스템(10)은, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100) 및 이의 후방에 위치하는 반사형 후면 유리(200) 이외에, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)의 사이에서 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 반사형 후면 유리(200)와 이격되어 위치하는 추가 후면 유리(240)를 포함할 수 있다. 그리고 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)와 반사형 후면 유리(200)를 가장자리에서 고정하는 고정 부재(300)는, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 추가 후면 유리(240)를 가장자리에서 고정하는 제1 고정 부재(300a)와, 추가 후면 유리(240)와 반사형 후면 유리(200)를 가장자리에서 고정하는 제2 고정 부재(300b)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 추가 후면 유리(240) 사이 공간 또는 추가 후면 유리(240)와 반사형 후면 유리(200) 사이 공간이 진공으로 유지되거나, 또는 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 추가 후면 유리(240) 사이 공간 또는 추가 후면 유리(240)와 반사형 후면 유리(200) 사이 공간이 진공에 일정한 가스가 봉입될 수 있다. 그러면, 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)과 추가 후면 유리(240) 사이 공간 또는 추가 후면 유리(240)와 반사형 후면 유리(200) 사이 공간에 위치한 공기층 등에 의하여 방음 특성, 단열 특성 등을 효과적으로 향상할 수 있다.
도 7에서는 제1 및 제2 고정 부재(300a, 300b)가 각기 제1 및 제2 코킹 부재(310a, 310b)와 제1 및 제2 스페이서(320a, 320b)를 구비하는 것을 예시하였다. 제1 및 제2 코킹 부재(310a, 310b), 제1 및 제2 스페이서(320a, 320b), 제1 및 제2 고정 부재(300a, 300b)에 대해서는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 실시예에서의 코킹 부재(310), 스페이서(320), 고정 부재(300)에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다. 추가 후면 유리(240) 및 제1 및 제2 고정 부재(300a, 300b)의 형상, 구조 등은 다양하게 변형될 수 있다.
이때, 추가 후면 유리(240)의 광 투과도가 반사형 후면 유리(200)의 광 투과도보다 높을 수 있다. 추가 후면 유리(240)의 광 투과도가 낮으면 반사형 후면 유리(200)에 도달하거나 반사형 후면 유리(200)에서 반사되어 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)로 향하는 광의 투과가 효과적으로 이루어지지 않을 수 있기 때문이다. 그리고 반사형 후면 유리(200)는 높은 반사도를 가지기 때문에 상대적으로 낮은 광 투과도를 가질 수 있다. 일 예로, 추가 후면 유리(240)의 광 투과도가 70% 이상일 수 있다. 이러한 광 투과도는 광 전체에 대한 평균 투과도일 수 있다. 추가 후면 유리(240)의 광 투과도가 70% 이상일 때 반사형 후면 유리(200)에 도달하거나 반사형 후면 유리(200)에서 반사되어 건물 일체형 태양 전지 모듈(100)로 향하는 광의 투과가 효과적으로 이루어질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 추가 후면 유리(240)의 광 투과도가 다양한 값을 가질 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.
10: 복층 창호 시스템
100: 건물 일체형 태양 전지 모듈
200: 반사형 후면 유리
210: 유리 기판
220: 반사층
300: 고정 부재
310: 코킹 부재
320: 스페이서
100: 건물 일체형 태양 전지 모듈
200: 반사형 후면 유리
210: 유리 기판
220: 반사층
300: 고정 부재
310: 코킹 부재
320: 스페이서
Claims (11)
- 양면 발전 구조를 가지는 건물 일체형 태양 전지 모듈;
상기 건물 일체형 태양 전지 모듈의 후방에서 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 이격하여 위치하는 반사형 후면 유리; 및
상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 상기 반사형 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 고정 부재
를 포함하고,
상기 반사형 후면 유리가, 유리 기판, 그리고 상기 유리 기판의 적어도 일면에 위치하며 금속이 포함되어 반사 특성을 가지는 반사층을 포함하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 반사층이 상기 유리 기판의 전면에 위치하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 반사형 후면 유리 또는 상기 반사층의 반사도가 60% 이상인, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 금속이 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 또는 이를 포함하는 합금을 포함하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 반사층이 흰색, 은색, 금색, 또는 청록색을 가지는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 반사층이 산화 알루미늄, 산화 티타늄, 산화 비스무스 중 적어도 하나를 포함하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 반사층이 상기 반사형 후면 유리의 전면에서 전체적 또는 부분적으로 형성되는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 반사형 후면 유리의 후방에서 상기 반사형 후면 유리와 이격되어 위치하는 추가 후면 유리 및 상기 반사형 후면 유리와 상기 추가 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 추가 고정 부재
를 더 포함하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 상기 반사형 후면 유리 사이에 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈 및 상기 반사형 후면 유리와 이격되어 위치하는 추가 후면 유리를 더 포함하고,
상기 고정 부재는, 상기 건물 일체형 태양 전지 모듈과 상기 추가 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 제1 고정 부재와, 상기 추가 후면 유리와 상기 반사형 후면 유리를 가장자리에서 고정하는 제2 고정 부재를 포함하는, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제9항에 있어서,
상기 추가 후면 유리의 광 투과도가 상기 반사형 후면 유리의 광 투과도보다 높은, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 추가 후면 유리의 광 투과도가 70% 이상인, 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190080031A KR20210004125A (ko) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190080031A KR20210004125A (ko) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210004125A true KR20210004125A (ko) | 2021-01-13 |
Family
ID=74142514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190080031A KR20210004125A (ko) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20210004125A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102558001B1 (ko) * | 2022-12-23 | 2023-07-20 | 주식회사 건기 | 벽체형 태양광발전 시스템 |
| KR20230140261A (ko) | 2022-03-29 | 2023-10-06 | (주)에이비엠 | 양면발전 기술이 적용된 건물일체형 태양광 발전 시스템 |
-
2019
- 2019-07-03 KR KR1020190080031A patent/KR20210004125A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230140261A (ko) | 2022-03-29 | 2023-10-06 | (주)에이비엠 | 양면발전 기술이 적용된 건물일체형 태양광 발전 시스템 |
| KR102558001B1 (ko) * | 2022-12-23 | 2023-07-20 | 주식회사 건기 | 벽체형 태양광발전 시스템 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7804023B2 (en) | Bifacial thin film solar cell and method for making the same | |
| JP3618802B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
| KR100307478B1 (ko) | 태양전지모듈및그를이용한하이브리드지붕패널 | |
| JP4213718B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
| US20130306130A1 (en) | Solar module apparatus with edge reflection enhancement and method of making the same | |
| EP1763088A1 (en) | Photovoltaic module | |
| US9157662B2 (en) | Photovoltaic module | |
| JP2001148500A (ja) | 太陽電池モジュール | |
| KR102360087B1 (ko) | 컬러필름 적용 태양광 모듈 및 이의 제조방법 | |
| JP2005183659A (ja) | 太陽電池モジュール | |
| JP2008536310A (ja) | 太陽電池モジュール及びその封止方法 | |
| JP2017055144A (ja) | 光電変換モジュール | |
| KR101439386B1 (ko) | 채광형 태양전지 모듈 | |
| KR20210004125A (ko) | 건물 일체형 태양 전지 모듈을 포함하는 복층 창호 시스템 | |
| JP6745089B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
| JP3776082B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
| JP2000243989A (ja) | 透明フィルム型太陽電池モジュール | |
| KR101616131B1 (ko) | 태양전지 모듈 | |
| KR102586342B1 (ko) | 태양광 모듈 및 이의 제조 방법 | |
| KR20190084810A (ko) | 건물 일체형 태양 전지 모듈 및 이에 사용되는 외관 부재 | |
| JP2006100439A (ja) | 太陽電池モジュール | |
| JP6397703B2 (ja) | 太陽電池モジュール及び壁面形成部材 | |
| JP2006128329A (ja) | 両面受光型太陽電池モジュール及び太陽電池 | |
| JP3363690B2 (ja) | 集熱パネル及びパッシブソーラーシステム | |
| JPWO2019163779A1 (ja) | 太陽電池モジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |