KR20220022596A - 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호 - Google Patents
마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20220022596A KR20220022596A KR1020200103743A KR20200103743A KR20220022596A KR 20220022596 A KR20220022596 A KR 20220022596A KR 1020200103743 A KR1020200103743 A KR 1020200103743A KR 20200103743 A KR20200103743 A KR 20200103743A KR 20220022596 A KR20220022596 A KR 20220022596A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light
- light conversion
- conversion material
- solar cell
- micro solar
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 303
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 190
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 170
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 113
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 25
- 239000010408 film Substances 0.000 description 22
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 15
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 9
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 7
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 3
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 3
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 3
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N coumarin Chemical compound C1=CC=C2OC(=O)C=CC2=C1 ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 2
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 2
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 2
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 2
- 229920000196 poly(lauryl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- HACOCUMLBPNDIN-UHFFFAOYSA-M ac1l2skh Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O.C1CCN2CCCC3=C2C1=C1OC2=C(CCC4)C5=[N+]4CCCC5=CC2=C(C#N)C1=C3 HACOCUMLBPNDIN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- VYXSBFYARXAAKO-WTKGSRSZSA-N chembl402140 Chemical compound Cl.C1=2C=C(C)C(NCC)=CC=2OC2=C\C(=N/CC)C(C)=CC2=C1C1=CC=CC=C1C(=O)OCC VYXSBFYARXAAKO-WTKGSRSZSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229960000956 coumarin Drugs 0.000 description 1
- 235000001671 coumarin Nutrition 0.000 description 1
- VBVAVBCYMYWNOU-UHFFFAOYSA-N coumarin 6 Chemical compound C1=CC=C2SC(C3=CC4=CC=C(C=C4OC3=O)N(CC)CC)=NC2=C1 VBVAVBCYMYWNOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- XJCPMUIIBDVFDM-UHFFFAOYSA-M nile blue A Chemical compound [Cl-].C1=CC=C2C3=NC4=CC=C(N(CC)CC)C=C4[O+]=C3C=C(N)C2=C1 XJCPMUIIBDVFDM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VOFUROIFQGPCGE-UHFFFAOYSA-N nile red Chemical compound C1=CC=C2C3=NC4=CC=C(N(CC)CC)C=C4OC3=CC(=O)C2=C1 VOFUROIFQGPCGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 description 1
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide 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
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVTCUIZCVUGJHS-VQHVLOKHSA-N trans-dipyrrin Chemical compound C=1C=CNC=1/C=C1\C=CC=N1 OVTCUIZCVUGJHS-VQHVLOKHSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
- H01L31/055—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means where light is absorbed and re-emitted at a different wavelength by the optical element directly associated or integrated with the PV cell, e.g. by using luminescent material, fluorescent concentrators or up-conversion arrangements
-
- 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
-
- 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)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호가 개시된다. 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우는, 일면에 태양광이 입사되는 제1투명기판; 제1투명기판의 일면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제1마이크로 태양전지 어레이; 제1투명기판의 일면에 적층되며, 자외선 또는 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제1광변환 기재층; 및 제1투명기판의 타면에 적층되며, 가시광은 투과시키고 적외선은 반사시키는 적외선 반사 필름을 포함한다.
Description
본 발명은 마이크로 태양전지의 발전효율을 향상시키고 높은 연색성(CRI)을 구현할 수 있는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호에 관한 것이다.
신재생 에너지 중에서도 공해가 전혀 발생하지 않고 무한정 사용할 수 있는 태양에너지에 관한 연구가 가장 활발하게 이루어지고 있으며, 태양으로부터 전자기파의 형태로 방출되는 광에너지를 전기에너지로 변환하여 활용하는 태양광 발전 시스템에 관한 다양한 기술들이 개발되고 있다.
태양광 발전 시스템은 다양한 응용분야가 있으나, 그 중 건축분야에 응용되는 경우, 태양전지를 건축물의 외벽이나 지붕에 설치하는 구조물 고정 방식이 보편적이다. 그러나 기존 방식은 별도의 설치공간이 필요하고 미관이 수려하지 않은 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 태양전지를 건물의 외장재와 일체화한 건물 일체형 태양광 발전(BIPV:Building Integrated Photovoltaic) 시스템이 개발되었다. 즉, 건물 일체형 태양광 발전 시스템은 태양전지가 하나의 건축자재로 활용되는 것으로, 태양전지에서 생산된 전기에너지를 건물 내부로 공급하여 사용할 수 있다.
건물 일체형 태양광 발전 시스템은 기존의 건축물 외피를 단순히 외적 자극에 대한 보호의 개념의 관점에서 탈피하여 에너지 창출의 도구로 발전시킨 적극적인 기술로서, 태양전지 수급의 일익을 담당할 수 있어 기존의 태양광 발전시스템을 설치하는데 소요되는 비용을 절감하는 이중효과를 기대할 수 있다.
건물 일체형 태양광 발전 시스템에 있어서, 태양전지를 건축물 외장재로 이용하는 방식 중의 하나가 태양전지를 창호에 결합한 태양전지 창호(solar window)이다. 태양전지 창호가 건축물에 적용되기 위해서는 장기적인 안정성이 높고, 높은 연색성(CRI : color rendering index)을 갖는 미적 창호 기능을 가지며, 대면적, 고효율의 태양전지 기술이 요구된다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적과제는 마이크로 태양전지의 발전효율을 향상시키고 높은 연색성을 구현할 수 있는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 및 이를 구비한 복층 창호를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일면에 태양광이 입사되는 제1투명기판; 상기 제1투명기판의 일면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제1마이크로 태양전지 어레이; 상기 제1투명기판의 일면에 적층되며, 자외선 또는 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제1광변환 기재층; 및 상기 제1투명기판의 타면에 적층되며, 가시광은 투과시키고 적외선은 반사시키는 적외선 반사 필름을 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우가 제공될 수 있다.
상기 제1투명기판 및 상기 적외선 반사 필름 사이에 개재되며, 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제2광변환 기재층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1광변환 기재층 및 상기 제2광변환 기재층은 태양광을 광변환한 후 광변환된 광을 방출하는 다수의 광변환소재를 수용하며, 상기 광변환소재는 제1파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제1광변환소재; 제1파장영역 보다 긴 제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제2광변환소재; 및 제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제3광변환소재를 포함하며, 상기 제1광변환 기재층은 다수의 상기 제1광변환소재를 수용하며, 상기 제2광변환 기재층은 다수의 상기 제2광변환소재 또는 상기 제3광변환소재를 수용할 수 있다.
상기 제1광변환소재는 자외선 또는 블루(blue)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제2광변환소재는 그린(green)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제3광변환소재는 레드(red)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출할 수 있다.
상기 제1투명기판의 타면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제2마이크로 태양전지 어레이를 더 포함할 수 있다.
상기 다수의 마이크로 태양전지는 전사공정에 의해 상기 제1투명기판의 일면 및 타면에 배열될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1투명기판과, 상기 제1투명기판의 일면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제1마이크로 태양전지 어레이와, 상기 제1투명기판의 일면에 적층되며 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제1광변환 기재층과, 상기 제1투명기판의 타면에 적층되며 가시광은 투과시키고 적외선은 반사시키는 적외선 반사 필름을 구비한 내창; 상기 내창으로부터 이격되며 제2투명기판을 구비한 외창; 및 상기 내창과 상기 외창의 테두리에 결합된 프레임을 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호가 제공될 수 있다.
상기 외창은 상기 제2투명기판의 일면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제3마이크로 태양전지 어레이; 상기 제2투명기판의 일면에 적층되며 자외선 또는 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제3광변환 기재층; 및 상기 제2투명기판의 타면에 적층되며 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제4광변환 기재층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1광변환 기재층과 상기 제3광변환 기재층과 상기 제4광변환 기재층은 태양광을 광변환한 후 광변환된 광을 방출하는 다수의 광변환소재를 수용하며, 상기 광변환소재는 제1파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제1광변환소재; 제1파장영역 보다 긴 제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제2광변환소재; 및 제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제3광변환소재를 포함하며, 상기 제1광변환 기재층은 다수의 상기 제3광변환소재를 수용하며, 상기 제3광변환 기재층은 다수의 상기 제2광변환소재를 수용하며, 상기 제4광변환 기재층은 다수의 상기 제1광변환소재를 수용할 수 있다.
상기 제1광변환소재는 자외선 또는 블루(blue)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제2광변환소재는 그린(green)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제3광변환소재는 레드(red)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출할 수 있다.
상기 외창은 상기 제2투명기판의 타면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제4마이크로 태양전지 어레이를 더 포함할 수 있다.
상기 다수의 마이크로 태양전지는 전사공정에 의해 상기 제1투명기판의 일면과 상기 제2투명기판의 일면 및 타면에 배열될 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호는 태양광으로부터 입사되는 자외선을 가시광으로 변환하고 적외선 반사 필름에서 반사된 적외선이 재차 마이크로 태양전지에 광포집되므로 마이크로 태양전지의 발전효율을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호는 각각 다른 파장의 가시광선을 방출하는 광변환 기재층을 높이방향으로 적층하여 자연색에 가까운 높은 연색성을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 배열 상태를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 전사 공정을 나타낸 순서도.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 전사 공정을 나타낸 개략도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 배열 상태를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 전사 공정을 나타낸 순서도.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 전사 공정을 나타낸 개략도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호를 나타낸 단면도.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
[제1실시예]
이하에서는 본 발명의 제1실시예에에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 배열 상태를 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우는, 제1투명기판(110)과, 제1투명기판(110)의 일면에 다수의 마이크로 태양전지(200)가 배열된 제1마이크로 태양전지 어레이와, 제1투명기판(110)의 일면에 적층된 제1광변환 기재층(310) 및 제1투명기판(110)의 타면에 적층된 적외선 반사 필름(500)을 포함한다.
제1투명기판(110)은 제1마이크로 태양전지 어레이가 설치되는 기판으로, 태양광의 투과가 가능한 투명한 물질로 이루어지며, 예를 들면, 유리, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드 또는 폴리에테르술폰으로 이루어질 수 있다. 제1투명기판(110)의 일면은 태양광이 입사되는 면으로서, 태양광이 입사되는 방향에 대향된다.
제1마이크로 태양전지 어레이는 제1투명기판(110)의 일면에 배열되고 태양광을 광전변환하는 다수의 마이크로 태양전지(200)를 포함한다. 여기서, 제1마이크로 태양전지 어레이는 제1투명기판(110)의 일면에 다수의 마이크로 태양전지(200)가 도트 매트릭스 형태로 배열될 수 있다.
본 실시예에서 마이크로 태양전지(200)는 가시광과 근적외선을 광전변환하며, 실리콘(Si)계열, 갈륨아세나이드(GaAs)계열의 마이크로 태양전지 등이 사용될 수 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 범위 내에서 공지된 다양한 마이크로 태양전지가 사용될 수 있다.
마이크로 태양전지(200)는 양면 수광형 마이크로 태양전지(200)로 구성되는 것이 바람직하다. 이는 광변환소재(400)에서 방출되는 광변환된 광이 마이크로 태양전지(200) 양면에 모두 도달하고, 후술할 적외선 반사 필름(500)에서 반사되는 적외선의 광포집율을 극대화할 수 있도록 하기 위함이다.
또한 도 2에서 도시한 바와 같이, 각각의 마이크로 태양전지(200)는 높은 투과도와 사물이 왜곡되지 않는 높은 시인성을 가지도록 가로방향 길이(L1) 및 세로방향 길이(L2)가 5㎛ 내지 100㎛인 것이 바람직하다.
그리고, 마이크로 태양전지(200)들 간의 가로방향 간격(D1) 및 세로방향 간격(D2)은 5㎛ 내지 300㎛일 수 있다. 마이크로 태양전지(200)들을 제1투명기판(110)의 일면에 상기와 같은 간격(D1,D2)으로 인접되게 배치하여 외부에서 볼 때 마이크로 태양전지(200)들이 드러나지 않고 주위환경과 조화를 이루도록 한다.
한편, 마이크로 태양전지(200)들 간의 간격(D1,D2)은 마이크로 태양전지(200)의 길이(L1,L2)의 1~3배의 상관관계를 가진다. 즉, 마이크로 태양전지(200)의 크기가 작을수록 시인성이 좋아진다. 예를들어 마이크로 태양전지(200)의 길이(L1,L2)가 5㎛인 경우가 100㎛인 경우보다 시인성이 좋아진다. 마이크로 태양전지(200)의 길이(L1,L2)가 고정된 상태에서 마이크로 태양전지(200)들 간의 간격(D1,D2)가 증가하면 시인성과 투과도가 증가하게 되나, 발전효율은 저하될 수 있다. 예를들어 마이크로 태양전지(200)의 길이(L1,L2)가 5㎛인 경우에 마이크로 태양전지(200)들 간의 간격(D1,D2)가 5㎛인 경우보다 15㎛인 경우가 시인성과 투과도는 좋으나, 발전효율이 저하될 수 있다.
다수의 마이크로 태양전지(200)가 제1투명기판(110)의 일면에 전사되는 공정을 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 전사 공정을 나타낸 순서도이고, 도 4 내지 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지의 전사 공정을 나타낸 개략도이다.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 마이크로 태양전지(200)는 제1투명기판(110)(또는 제2투명기판(120))의 일면에 전사 공정에 의해 배열될 수 있으며, 이에 대하여 자세하게 설명하기로 한다.
우선, 웨이퍼(610)에 접합층을 매개로 접합된 다수의 마이크로 태양전지(200)를 제1투명기판(110)으로 이송시킨다.(S10, 도 4 참조) 이 때, 웨이퍼(610)의 이송은 이송장치(미도시)에 의해 수행될 수 있다. 이송장치는 웨이퍼(610)의 다수의 마이크로 태양전지(200)를 제1투명기판(110)의 일면에 대향하게 배치시킨다. 다수의 마이크로 태양전지(200)는 1차원 형태 또는 2차원 형태로 배열될 수 있다. 제1투명기판(110)의 일면에는 다수의 마이크로 태양전지(200)를 상호 전기적으로 연결하기 위한 와이어전극(111)이 본딩된다.
다음으로, 다수의 마이크로 태양전지(200)가 제1투명기판(110)에 동시에 전사되도록 레이저 빔을 다수의 빔렛으로 분할시킨다.(S20, 도 5 참조) 이 때, 레이저 빔은 회절 광학 소자인 빔 스플러티(630)에 의해 빔렛들로 분할될 수 있다. 빔렛은 레이저 빔보다 작은 직경을 갖는 광 빔을 의미한다.
다음으로, 다수의 빔렛이 다수의 마이크로 태양전지(200)가 접합된 접착층(620)의 각 대응 영역에 조사된다.(S30, 도 6 참조) 이 때, 다수의 빔렛은 다수의 마이크로 태양전지(200)가 접합된 접착층(620)의 각 대응 영역이 부풀어오르는 블리스터(621)를 형성할 수 있다. 블리스터(621)는 마이크로 태양전지(200)를 접착층(620)에서 벗어나도록 밀어낸다. 따라서 블리스터(621)에 의해 마이크로 태양전지(200)가 접착층(620)에서 분리된다. 한편, 접착층(620)은 빔렛의 펄스 에너지에 응답하여 부풀어오르는 폴리머 또는 폴리이미드로 이루어질 수 있다.(도 7 참조)
다음으로, 다수의 빔렛에 의해 마이크로 태양전지(200)가 접착층(620)에서 동시에 분리되어 제1투명기판(110)에 동시에 전사된다.(S40, 도 8 참조) 따라서, 웨이퍼(610) 상의 다수의 마이크로 태양전지(200)를 투명기판의 일면에 동시에 전사함에 따라, 전사 속도를 향상시킬 수 있다.
한편, 상술한 전사 공정은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현할 수 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
한편 제1광변환 기재층(310)은 제1투명기판(110)의 일면에 적층되어 제1마이크로 태양전지 어레이를 덮으며 태양광을 광변환하는 역할을 한다.
제1광변환 기재층(310)은 태양광의 투과가 가능한 투명한 물질로 이루어지며, 예를 들면, PMMA(Polymethyl methacrylate), PDMS(Polydimethyl siloxane), PLMA(Polylauryl methacrylate), PC(Polycarbonates), PVP(Polyvinylpyrrolidone), PI(Polyimide), PVA(Polyvinyl alcohol) 또는 PLA(Poly Lactic Acid)로 이루어질 수 있다. 이러한 제1광변환 기재층(310)은 다수의 광변환소재(400)를 수용한다. 또한 본 실시예에서 제1투명기판(110)의 일면에 배치된 다수의 마이크로 태양전지(200)는 제1광변환 기재층(310)에 수용될 수 있다. 제1광변환 기재층(310)은 100 um 이내의 두께를 가질 수 있다.
다수의 광변환소재(400)는 태양광을 광변환한 후 광변환된 광을 방출하는 역할을 한다.
본 실시예에서 마이크로 태양전지(200)는 광변환소재(400)에 인접하게 배치되므로, 다수의 광변환소재(400)에 의해 광변환된 광이 마이크로 태양전지(200)에 도달되는 도달거리가 짧아 광변환된 광의 광세기가 유지될 수 있어 마이크로 태양전지(200)의 광포집율이 향상될 수 있다. 이로 인해, 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율이 향상될 수 있다.
본 실시예에서 다수의 광변환소재(400)는 제1광변환소재, 제2광변환소재 및 제3광변환소재 중에서 어느 하나일 수 있다(하기의 [표 1] 참조). 또한 제1 내지 제3광변환소재는 가시광영역의 광을 방출한다.
제1광변환소재는 제1파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 물질이다. 제1광변환소재는 하기 [표 1]에서 예시된 Dye(염료) 및 QD(quantum dot, 양자점) 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 제1광변환소재는 단파장(UV 또는 블루(blue)계열의 가시광)의 광을 흡수하여 광변환할 수 있다. 특히 제1광변환소재는 광전효과에 기여하지 못하는 자외선을 흡수하여 광전효과에 기여하는 가시광으로 변환하여 방출하므로 마이크로 태양전지의 발전효율을 향상시킬 수 있다.
또한 제2광변환소재는 제1파장영역 보다 긴 제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 물질이다. 제2광변환소재는 하기 [표 1]에서 예시된 Dye(염료) 및 QD(quantum dot, 양자점) 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 제1광변환소재는 중파장(그린(Green)계열의 가시광)의 광을 흡수하여 광변환한 후 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 가시광을 방출할 수 있다.
제3광변환소재는 제2파장영역 보다 긴 제3파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 물질이다. 제3광변환소재는 하기 [표 1]에서 예시된 Dye(염료) 및 QD(quantum dot, 양자점) 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 제3광변환소재는 장파장(레드(Red)계열의 가시광)의 광을 흡수하여 광변환한 후 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 가시광을 방출할 수 있다.
| 분류 | 소재 | 흡수영역(nm) | 방출영역(nm) | |
| 제1광변환소재 | Dye | V570 | 380 내지 400nm | 430 내지 440nm |
| QD | CsPb(Cl1-xBrx)3 | 460nm이하 | 470nm | |
| 제2광변환소재 | QD | CdZnS/ZnS | 440nm이하 | 450 nm |
| Dye | Coumarin 6 | 440 내지 460nm | 490 내지 510nm | |
| Dye | Pyrromethene 567 | 519 내지 521nm | 532 내지 539nm | |
| Dye | Rhodamine 6G | 520 내지 530nm | 540 내지 560nm | |
| Dye | Rhodamine B | 550 내지 560nm | 570 내지 580nm | |
| 제3광변환소재 | Dye | Nile red | 500 내지 560nm | 580 내지 630nm |
| Dye | Coumarin Red G | 400 내지 600nm | 500 내지 700nm | |
| Dye | Lumogen red 305 | 560nm | 610nm | |
| QD | CsPb(BrxI1*?*)3 | 500 내지 530nm | 600 내지 650nm | |
| QD | CdSe/CdS | 560nm | 640nm | |
| Dye | Nile blue | 625 내지 640nm | 650 내지 670nm | |
| Dye | Methylene blue | 656nm | 670 내지 680nm | |
| Dye | Rhodamine 800 | 550 내지 700nm | 635 내지 900nm | |
| QD | ZnSe:Mn | 400nm이하 | 570 내지 610nm | |
| QD | CdZnS:Mn/ZnS | 450nm이하 | 580 내지 620nm | |
| QD | CdSe/CdZnS | 460nm이하 | 628nm | |
[표 1]에서 예시된 제1 내지 제3광변환소재는 일 예이며, 본 발명의 권리범위가 이에 의해 한정되지 않으며 다양한 소재가 사용될 수 있다.
적외선 반사 필름(500)은 제1투명기판(110)의 타면에 적층되어 가시광은 투과시키고 적외선은 반사시키는 역할을 한다.
적외선 반사 필름(500)에 의해 반사된 적외선은 마이크로 태양전지(200)들에 재차 광포집되므로, 마이크로 태양전지(200)의 발전효율을 향상시킬 수 있다. 그리고 적외선 반사 필름(500)은 단열효과를 갖는다.
또한, 적외선 반사 필름(500)은 다수의 광변환소재에 의해 방출된 가시광 및/또는 태양광으로부로부터 입사된 가시광을 투과시키므로, 사용자는 태양광 윈도우를 통해 자연색에 가까운 실내 또는 실외의 사물을 볼 수 있어 높은 연색성(CRI : color rendering index)을 구현할 수 있다.
본 실시예에서 적외선 반사 필름(500)은 DBR(Distributed Brag Reflector) 필터가 사용될 수 있다.
DBR(Distributed Brag Reflector) 필터의 구조는 박막 간의 굴절률 차이를 이용하여 가시광은 투과시키고 적외선은 반사시키는 것으로, 상대적으로 높은 굴절률을 갖는 제1박막과 상대적으로 낮은 굴절률을 갖는 제2 박막을 반복적으로 쌓아 올린 다층 구조이다. 일 예로, 제1박막은 이산화 티타늄(TiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 실리콘 질화막(SiNx) 및 오산화 탄탈럼(Ta2O5) 중 적어도 하나의 물질을 포함하는 박막이며, 제2박막은 이산화규소(SiO2)와 같은 물질을 포함하는 박막일 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 적외선 반사 필름(500)으로 DBR이 사용되었으나, 본 발명의 권리범위가 이에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 범위 내에서 공지된 다양한 적외선 반사 필름을 사용할 수 있다.
[제2실시예]
이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 설명하기로 한다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우는, 앞서 설명한 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우의 구성을 포함하되, 제1투명기판(110)과 적외선 반사 필름(500) 사이에 개재된 제2광변환 기재층(320)을 더 포함한다.
제2광변환 기재층(320)은 제1투명기판(110)의 타면에 적층되어 제1투명기판(110)을 투과한 태양광 및 제1광변환 기재층(310)에서 광변환되고 제1투명기판(110)을 투과한 가시광영역의 광을 광변환하는 역할을 한다.
본 실시예에서 제2광변환 기재층(320)은 전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 제1광변환 기재층(310)과 동일한 재질로 제조된다. 또한 제2광변환 기재층(320)는 다수의 광변환소재(400)를 수용한다. 제2광변환 기재층(320)은 100um 이내의 두께를 가질 수 있다.
제2광변환 기재층(320)에 수용된 다수의 광변환소재(400)는 제1투명기판(110)을 투과한 태양광 및/또는 제1광변환 기재층(310)에서 광변환된 가시광을 재차 광변환한 후 광변환된 광을 방출하는 역할을 한다.
제2광변환 기재층(320)에서 광변환된 광은 재차 상부에 배치된 다수의 마이크로 태양전지(200)에 광포집되고 이로인해 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율이 향상될 수 있다.
본 실시예에서 다수의 광변환소재(400)는 전술한 [표 1]의 제1광변환소재, 제2광변환소재 및 제3광변환소재 중 어느 하나일 수 있다.
본 실시예에서와 같이 제1광변환 기재층(310)과 제2광변환 기재층(320)이 높이방향으로 적층된 경우에, 제1광변환 기재층(310)에는 단파장(UV 또는 블루(blue)계열의 가시광)의 광을 흡수하여 광변환하는 제1광변환소재가 수용되고, 제2광변환 기재층(320)에는 중파장(그린(Green)계열의 가시광)의 광을 흡수하여 광변환하는 제2광변환소재 또는 장파장(레드(Red)계열의 가시광)의 광을 흡수하여 광변환하는 제3광변환소재가 수용될 수 있다. 즉, 제1광변환 기재층(310)에는 단파장의 광을 흡수하여 광변환하는 제1광변환소재가 수용되고 제2광변환 기재층에는 중파장 또는 장파장의 광을 흡수하여 광변환하는 제2광변환소재 또는 제3광변환소재가 수용된다.
이는 단파장의 광이 장파장의 광을 흡수하여 광변환하는 광변환소재에 흡수되는 것을 방지함으로써 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율을 향상시킬 수 있으며, 아울러 다양한 파장영역의 가시광을 방출할 수 있어 사용자는 태양광 윈도우를 통해 자연색에 가까운 실내 또는 실외의 사물을 볼 수 있어 높은 연색성을 구현할 수 있다.
일예로, 도 9에서 도시한 바와 같이, 제1광변환 기재층(310)에는 제1광변환소재(410)가 수용되고, 제2광변환 기재층(320)에는 제2광변환소재(420)가 수용될 수 있다.
제1광변환 기재층(310)에 수용된 제1광변환소재(410)는 단파장(UV 또는 블루계열의 가시광)의 광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출한다. 특히 제1광변환소재(410)는 자외선을 흡수하여 가시광으로 광변환하여 방출하고 제1광변환소재(410)에 의해 광변환된 가시광이 마이크로 태양전지(200)에 광포집되므로 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율을 향상시킬 수 있다.
그리고 제1광변환 기재층(310) 및 제1투명기판(110)을 투과한 태양광 및/또는 제1광변환 기재층(310)에서 광변환된 가시광은 제2광변환 기재층(320)에 수용된 제2광변환소재(420)에 의해 재차 광변환되고, 제2광변환 기재층(320)에서 광변환된 광은 상부에 배치된 다수의 마이크로 태양전지(200)에 광포집되어 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율을 향상시킬 수 있다. 또한 제1광변환소재(410) 및 제2광변환소재(420)에 의해 다양한 파장영역의 가시광이 방출되므로 윈도우의 높은 연색성을 구현할 수 있다.
예를들어, [표 1]을 참조하면 제1광변환 기재층(310)에 수용된 제1광변환소재(410)가 380~400nm 파장의 태양광을 흡수하는 V570이고 제2광변환 기재층(320)에 수용된 제2광변환소재(420)가 440nm미만 파장의 태양광을 흡수하는 CdZnS/ZnS인 경우, 제1광변환소재(410)는 380~400nm 파장의 태양광을 흡수하여 430~440nm 파장의 가시광을 방출하고, 제2광변환소재(420)는 400~440nm 파장의 태양광을 흡수하여 450nm파장의 가시광을 방출한다.
즉, 제1광변환소재(410)는 자외선을 흡수하여 가시광으로 광변환하여 방출하고 제1광변환소재(410)에 의해 광변환된 가시광이 마이크로 태양전지(200)에 광포집되고, 제1광변환 기재층(310) 및 제1투명기판(110)을 투과한 태양광 및/또는 제1광변환 기재층(310)에서 광변환된 가시광은 제2광변환 기재층(320)에 수용된 제2광변환소재(420)에 의해 재차 광변환되어 마이크로 태양전지(200)에 광포집된다.
반면에, 제1광변환 기재층(310)에 440nm미만 파장의 태양광을 흡수하는 CdZnS/ZnS인 제2광변환소재(420)가 수용되고 제2광변환 기재층(320)에 4380~400nm 파장의 태양광을 흡수하는 V570인 제1광변환소재(410)가 수용되는 경우, 제2광변환소재(420)가 400~440nm 파장의 태양광을 흡수하여 450nm파장의 가시광을 방출하므로 제1광변환소재(410)은 제2광변환소재(420)에서 방출된 450nm파장의 가시광을 광변환하지 못할 수 있다. 이에, 제1광변환 기재층(310)에 제1광변환소재(410)을 수용하고 제2광변환 기재층(320)에 제2광변환소재(420)을 수용하는 경우와 대비하여 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율이 저하될 수 있다.
따라서, 제1광변환 기재층(310)과 제2광변환 기재층(320)이 높이방향으로 적층된 경우에, 제1광변환소재(410)에는 제1광변환 기재층(310)은 단파장의 광을 흡수하여 광변환하는 제1광변환소재(410)가 수용되고, 제2광변환소재(420)에는 중파장의 광을 흡수하여 광변환하는 제2광변환소재(420)가 수용되는 것이 바람직하다.
다른 예로, 도 10에서 도시한 바와 같이, 제1광변환 기재층(310)에는 제1광변환소재(410)가 수용되고, 제2광변환 기재층(320)에는 제3광변환소재(430)가 수용될 수 있다.
[제3실시예]
이하에서는 본 발명의 제3실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 설명하기로 한다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 나타낸 개략도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우는, 앞서 설명한 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우의 구성을 포함하되, 제1투명기판(110)의 타면에 다수의 마이크로 태양전지(200)가 배열된 제2마이크로 태양전지 어레이를 더 포함한다.
제2마이크로 태양전지 어레이는 제1투명기판(110)의 타면에 배열되고 태양광을 광전변환하는 다수의 마이크로 태양전지(200)를 포함한다. 여기서, 제2마이크로 태양전지 어레이는 제1투명기판(110)의 타면에 다수의 마이크로 태양전지(200)가 도트 매트릭스 형태로 배열되고 제2광변환 기재층(320)에 수용된다.
본 실시예에서 제2마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지(200)들은 가시광과 근적외선을 광전변환하며, 실리콘(Si)계열, 갈륨아세나이드(GaAs)계열의 마이크로 태양전지 등이 사용될 수 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 범위 내에서 공지된 다양한 마이크로 태양전지가 사용될 수 있다.
제2마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지(200)는 양면 수광형 마이크로 태양전지(200)로 구성되는 것이 바람직하다. 이는 광변환소재(400)에서 방출되는 광변환된 광이 마이크로 태양전지(200) 양면에 모두 도달하고, 적외선 반사 필름(500)에서 반사되는 적외선의 광포집율을 극대화할 수 있도록 하기 위함이다.
또한 각각의 마이크로 태양전지(200)는 높은 투과도와 사물이 왜곡되지 않는 높은 시인성을 가지도록 가로방향 길이(L1) 및 세로방향 길이(L2)가 5㎛ 내지 100㎛인 것이 바람직하다.
그리고, 다수의 마이크로 태양전지(200)들간의 가로방향 간격(D1) 및 세로방향 간격(D2)은 10㎛ 내지 500㎛일 수 있다. 마이크로 태양전지(200)들을 제1투명기판(110)의 일면에 상기와 같은 간격(D1,D2)으로 인접되게 배치하여 외부에서 볼 때 마이크로 태양전지(200)들이 드러나지 않고 주위환경과 조화를 이루도록 한다.
한편, 제2마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지(200)들은 도 11에 도시된 제2광전환 기재층(320)에 수용된 제2광전환소재(420) 또는 도 12에 도시된 제3광전환소재(430)에 인접하게 배치되므로, 제2광전환소재(420) 또는 제3광전환소재(430)에 의해 광변환된 광이 마이크로 태양전지(200)에 도달되는 도달거리가 짧아 광변환된 광의 광세기가 유지될 수 있어 마이크로 태양전지(200)의 광포집율이 향상될 수 있다. 이로 인해, 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율이 향상될 수 있다.
또한 제2마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지(200)는 제1투명기판(110)을 투과한 태양광 및/또는 제1광변환 기재층(310)에서 광변환된 가시광을 재차 광포집하고 적외선 반사 필름(500)에 의해 반사된 적외선을 재차 광포집하므로, 마이크로 태양전지(200)의 발전효율을 향상시킬 수 있다.
[제4실시예]
이하에서는 본 발명의 제4실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호를 설명하기로 한다.
도 13은 본 발명에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호를 나타낸 단면도이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호는, 내창(10)과, 내창(10)으로부터 이격된 외창(20) 및 내창(10)과 외창(20)의 테두리에 결합된 프레임(미도시)을 포함한다.
내창(10)은 건물의 실내 측에 배치되는 것으로서, 본 실시예에 따른 내창(10)은 제1투명기판(110)과, 제1투명기판(110)의 일면에 다수의 마이크로 태양전지(200)가 배열된 제1마이크로 태양전지 어레이와, 제1투명기판(110)의 일면에 적층된 제1광변환 기재층(310) 및 제1투명기판(110)의 타면에 적층된 적외선 반사 필름(500)을 포함한다.
내창(10)을 구성하는 제1투명기판(110)과, 제1마이크로 태양전지 어레이와, 제1광변환 기재층(310) 및 적외선 반사 필름(500)은, 전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구성하는 제1투명기판(110)과, 제1마이크로 태양전지 어레이와, 제1광변환 기재층(310) 및 적외선 반사 필름(500)과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 본 실시예에 따른 내창(10)을 구성하는 제1광변환 기재층(310)은 전술한 다수의 제3광변환소재(430)를 수용한다.
외창(20)은 건물의 실외 측에 위치하는 것으로서, 본 실시예에 따른 외창(20)은 제2투명기판(120)과, 제2투명기판(120)의 일면에 다수의 마이크로 태양전지(200)가 배열된 제3마이크로 태양전지 어레이와, 제2투명기판(120)의 일면에 적층된 제3광변환 기재층(330)과, 제2투명기판(120)의 타면에 적층된 제4광변환 기재층(340)를 포함한다.
제2투명기판(120)은 제3마이크로 태양전지 어레이가 설치되는 기판으로서, 제2투명기판(120)의 일면은 태양광이 입사되는 면으로서, 태양광이 입사되는 방향에 대향된다. 제2투명기판(120)은 태양광의 투과가 가능한 투명한 물질로서, 전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구성하는 제1투명기판(110)과 동일한 재질로 제조되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제3마이크로 태양전지 어레이는 제2투명기판(120)의 일면에 배열되고 태양광을 광전변환하는 다수의 마이크로 태양전지(200)를 포함한다. 여기서, 제3마이크로 태양전지 어레이는 제2투명기판(120)의 일면에 다수의 마이크로 태양전지(200)가 도트 매트릭스 형태로 배열된 것일 수 있다. 제3마이크로 태양전지 어레이는 전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구성하는 제1마이크로 태양전지 어레이와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제3광변환 기재층(330)은 제2투명기판(110)의 일면에 적층되어 제3마이크로 태양전지 어레이를 덮으며 태양광을 광변환하는 역할을 한다.
제3광변환 기재층(330)은 전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구성하는 제1광변환 기재층(310)과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 본 실시예에 따른 제3광변환 기재층(330)은 전술한 다수의 제1광변환소재(410)를 수용한다. 제3광변환 기재층(330)은 100um 이내의 두께를 가질 수 있다.
제4광변환 기재층(340)은 제2투명기판(120)의 타면에 적층되어 제2투명기판을 투과한 태양광 및 제1광변환 기재층(310)에서 광변환되고 제2투명기판(120)을 투과한 가시광영역의 광을 광변환하는 역할을 한다.
제4광변환 기재층(340)은 전술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구성하는 제2광변환 기재층(320)과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 본 실시예에 따른 제4광변환 기재층(340)은 전술한 다수의 제2광변환소재(420)를 수용한다. 제4광변환 기재층(340)은 100um 이내의 두께를 가질 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제4실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호는 마이크로 태양전지(200)들의 발전 효율을 향상시키고 높은 연색성을 구현할 수 있도록, 외창(20)을 구성하는 제3광변환 기재층(330)은 단파장의 광을 흡수하여 광변환하는 제1광변환소재(410)를 수용하고 제4광변환 기재층(340)은 중파장의 광을 흡수하여 광변환하는 제2광변환소재(420)를 수용하며, 내창(10)을 구성하는 제1광전환 기재층(310)은 장파장의 광을 흡수하여 광변환하는 제3광변환소재(430)를 수용한다.
제3광변환 기재층(330)에 수용된 제1광변환소재(410)는 단파장(UV 또는 블루계열의 가시광)의 광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출한다. 특히 제1광변환소재(410)는 자외선을 흡수하여 가시광으로 광변환하여 방출하고 제1광변환소재(410)에 의해 광변환된 가시광은 제3마이크로 태양전지 어레이를 이루는 다수의 마이크로 태양전지(200)에 광포집된다.
그리고 제3광변환 기재층(330) 및 제2투명기판(120)을 투과한 태양광 및/또는 제3광변환 기재층(330)에서 광변환된 가시광은 제4광변환 기재층(340)에 수용된 제2광변환소재(420)에 의해 재차 광변환되고, 제4광변환 기재층(340)에서 광변환된 광은 상부에 배치된 제3마이크로 태양전지 어레이를 이루는 다수의 마이크로 태양전지(200)에 광포집되어 마이크로 태양전지(200)의 발전 효율을 향상시킬 수 있다.
그리고 제4광변환 기재층(330)을 투과한 태양광 및/또는 제4광변환 기재층(340)에서 광변환된 가시광은 제1광변환 기재층(310)에 수용된 제3광변환소재(430)에 의해 재차 광변환되고, 제1광변환 기재층(310)에서 광변환된 광은 상부에 배치된 제3마이크로 태양전지 어레이 및 제1광변환 기재층(310)에 수용된 제1마이크로 태양전지 어레이를 이루는 다수의 마이크로 태양전지(200)에 광포집된다.
또한 태양광으로부터 입사되는 적외선은 외창(20)과 내창(10)을 순차로 투과하면서 제3마이크로 태양전지 어레이를 이루는 다수의 마이크로 태양전지(200) 및 제1마이크로 태양전지 어레이를 이루는 다수의 마이크로 태양전지(200)에 순차로 광포집되고, 적외선 반사 필름(500)에서 반사된 적외선은 재차 제3마이크로 태양전지 어레이를 이루는 다수의 마이크로 태양전지(200) 및 제1마이크로 태양전지 어레이를 이루는 다수의 마이크로 태양전지(200)에 광포집된다.
또한 제1광변환소재(410), 제2광변환소재(420) 및 제3광변환소재(430)에 의해 다양한 파장영역의 가시광이 방출되므로 복층 창호의 높은 연색성을 구현할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 제4실시예에 따른 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호는 제2투명기판(120)의 타면에 배열되고 태양광을 광전변환하는 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제4마이크로 태양전지 어레이를 더 포함할 수 있다.
제4마이크로 태양전지 어레이는 제2투명기판(120)의 타면에 다수의 마이크로 태양전지가 도트 매트릭스 형태로 배열되고 제4광변환 기재층(340)에 수용될 수 있다.
본 실시예에서 제4마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지들은 가시광과 근적외선을 광전변환하며, 양면 수광형 마이크로 태양전지로 구성될 수 있다. 제4마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지들은 제1마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지(200)들과 동일한 형태로 구성될 수 있다.
제4마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지들은 도 13에 도시된 제4광전환 기재층(320)에 수용된 제2광전환소재(420)에 인접하게 배치되므로, 제2광전환소재(420)에 의해 광변환된 광이 마이크로 태양전지에 도달되는 도달거리가 짧아 광변환된 광의 광세기가 유지될 수 있어 마이크로 태양전지의 광포집율이 향상될 수 있다. 이로 인해, 마이크로 태양전지의 발전 효율이 향상될 수 있다.
또한 제4마이크로 태양전지 어레이를 이루는 마이크로 태양전지들은 제2투명기판(120)을 투과한 태양광 및/또는 제3광변환 기재층(330)에서 광변환된 가시광을 재차 광포집하고 적외선 반사 필름(500)에 의해 반사된 적외선을 재차 광포집하므로, 마이크로 태양전지의 발전효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10 : 내창
20 : 외창
110 : 제1투명기판
111 : 와이어전극
120 : 제2투명기판
200 : 마이크로 태양전지
310 : 제1광변환 기재층
320 : 제2광변환 기재층
330 : 제3광변환 기재층
340 : 제4광변환 기재층
400 : 광변환소재
410 : 제1광변환소재
420 : 제2광변환소재
430 : 제3광변환소재
500 : 적외선 반사 필름
610 : 웨이퍼
620 : 접착층
621 : 블리스터
630 : 빔 스플리터
20 : 외창
110 : 제1투명기판
111 : 와이어전극
120 : 제2투명기판
200 : 마이크로 태양전지
310 : 제1광변환 기재층
320 : 제2광변환 기재층
330 : 제3광변환 기재층
340 : 제4광변환 기재층
400 : 광변환소재
410 : 제1광변환소재
420 : 제2광변환소재
430 : 제3광변환소재
500 : 적외선 반사 필름
610 : 웨이퍼
620 : 접착층
621 : 블리스터
630 : 빔 스플리터
Claims (12)
- 일면에 태양광이 입사되는 제1투명기판;
상기 제1투명기판의 일면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제1마이크로 태양전지 어레이;
상기 제1투명기판의 일면에 적층되며, 자외선 또는 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제1광변환 기재층; 및
상기 제1투명기판의 타면에 적층되며, 가시광은 투과시키고 적외선은 반사시키는 적외선 반사 필름을 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우. - 제1항에 있어서,
상기 제1투명기판 및 상기 적외선 반사 필름 사이에 개재되며, 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제2광변환 기재층을 더 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우. - 제2항에 있어서,
상기 제1광변환 기재층 및 상기 제2광변환 기재층은 태양광을 광변환한 후 광변환된 광을 방출하는 다수의 광변환소재를 수용하며,
상기 광변환소재는,
제1파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제1광변환소재;
제1파장영역 보다 긴 제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제2광변환소재; 및
제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제3광변환소재를 포함하며,
상기 제1광변환 기재층은 다수의 상기 제1광변환소재를 수용하며,
상기 제2광변환 기재층은 다수의 상기 제2광변환소재 또는 상기 제3광변환소재를 수용하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우. - 제3항에 있어서,
상기 제1광변환소재는 자외선 또는 블루(blue)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제2광변환소재는 그린(green)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제3광변환소재는 레드(red)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우. - 제2항에 있어서,
상기 제1투명기판의 타면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제2마이크로 태양전지 어레이를 더 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우. - 제5항에 있어서,
상기 다수의 마이크로 태양전지는 전사공정에 의해 상기 제1투명기판의 일면 및 타면에 배열되는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우. - 제1투명기판과, 상기 제1투명기판의 일면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제1마이크로 태양전지 어레이와, 상기 제1투명기판의 일면에 적층되며 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제1광변환 기재층과, 상기 제1투명기판의 타면에 적층되며 가시광은 투과시키고 적외선은 반사시키는 적외선 반사 필름을 구비한 내창;
상기 내창으로부터 이격되며 제2투명기판을 구비한 외창; 및
상기 내창과 상기 외창의 테두리에 결합된 프레임을 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호. - 제7항에 있어서,
상기 외창은,
상기 제2투명기판의 일면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제3마이크로 태양전지 어레이;
상기 제2투명기판의 일면에 적층되며 자외선 또는 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제3광변환 기재층; 및
상기 제2투명기판의 타면에 적층되며 가시광을 흡수하여 더 긴 파장의 가시광으로 광변환하는 제4광변환 기재층을 더 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호. - 제8항에 있어서,
상기 제1광변환 기재층과 상기 제3광변환 기재층과 상기 제4광변환 기재층은 태양광을 광변환한 후 광변환된 광을 방출하는 다수의 광변환소재를 수용하며,
상기 광변환소재는,
제1파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제1광변환소재;
제1파장영역 보다 긴 제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제2광변환소재; 및
제2파장영역의 광을 흡수하여 광변환한 후, 흡수한 광의 파장영역보다 긴 파장영역의 광을 방출하는 제3광변환소재를 포함하며,
상기 제1광변환 기재층은 다수의 상기 제3광변환소재를 수용하며,
상기 제3광변환 기재층은 다수의 상기 제2광변환소재를 수용하며,
상기 제4광변환 기재층은 다수의 상기 제1광변환소재를 수용하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호. - 제9항에 있어서,
상기 제1광변환소재는 자외선 또는 블루(blue)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제2광변환소재는 그린(green)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하며, 상기 제3광변환소재는 레드(red)계열의 가시광을 흡수하여 흡수한 광의 파장보다 긴 파장의 가시광을 방출하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호. - 제8항에 있어서,
상기 외창은,
상기 제2투명기판의 타면에 배열된 다수의 마이크로 태양전지를 구비한 제4마이크로 태양전지 어레이를 더 포함하는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호. - 제11항에 있어서,
상기 다수의 마이크로 태양전지는 전사공정에 의해 상기 제1투명기판의 일면과 상기 제2투명기판의 일면 및 타면에 배열되는 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우를 구비한 복층 창호.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200103743A KR102468505B1 (ko) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200103743A KR102468505B1 (ko) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220022596A true KR20220022596A (ko) | 2022-02-28 |
| KR102468505B1 KR102468505B1 (ko) | 2022-11-21 |
Family
ID=80497568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200103743A KR102468505B1 (ko) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102468505B1 (ko) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030067176A (ko) * | 2002-02-07 | 2003-08-14 | 엘지전자 주식회사 | 외장용 태양전지 구조 |
| JP5476290B2 (ja) * | 2010-12-28 | 2014-04-23 | 株式会社日立製作所 | 太陽電池モジュール |
| JP2014139957A (ja) * | 2011-05-09 | 2014-07-31 | Sharp Corp | 管理装置、管理方法、及び管理プログラム |
| KR101506590B1 (ko) * | 2014-04-08 | 2015-04-07 | 주식회사 세계종합태양에너지 | 태양전지 및 면상발열체가 구비된 복층유리 |
| WO2015079094A1 (es) | 2013-11-29 | 2015-06-04 | Abengoa Solar New Technologies, S.A. | Dispositivo de concentración solar, panel fotovoltaico e invernadero que lo incluyen |
| KR20160051303A (ko) * | 2014-11-03 | 2016-05-11 | 현대자동차주식회사 | 윈도우용 태양전지 |
| WO2019065922A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 積水化学工業株式会社 | 積層構造体、及び太陽光発電システム |
| KR20190051024A (ko) * | 2016-09-20 | 2019-05-14 | 가부시키가이샤 가네카 | 유리 건축재 |
-
2020
- 2020-08-19 KR KR1020200103743A patent/KR102468505B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030067176A (ko) * | 2002-02-07 | 2003-08-14 | 엘지전자 주식회사 | 외장용 태양전지 구조 |
| JP5476290B2 (ja) * | 2010-12-28 | 2014-04-23 | 株式会社日立製作所 | 太陽電池モジュール |
| JP2014139957A (ja) * | 2011-05-09 | 2014-07-31 | Sharp Corp | 管理装置、管理方法、及び管理プログラム |
| WO2015079094A1 (es) | 2013-11-29 | 2015-06-04 | Abengoa Solar New Technologies, S.A. | Dispositivo de concentración solar, panel fotovoltaico e invernadero que lo incluyen |
| KR101506590B1 (ko) * | 2014-04-08 | 2015-04-07 | 주식회사 세계종합태양에너지 | 태양전지 및 면상발열체가 구비된 복층유리 |
| KR20160051303A (ko) * | 2014-11-03 | 2016-05-11 | 현대자동차주식회사 | 윈도우용 태양전지 |
| KR20190051024A (ko) * | 2016-09-20 | 2019-05-14 | 가부시키가이샤 가네카 | 유리 건축재 |
| WO2019065922A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 積水化学工業株式会社 | 積層構造体、及び太陽光発電システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102468505B1 (ko) | 2022-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11652181B2 (en) | Visibly transparent, luminescent solar concentrator | |
| US20170288080A1 (en) | Luminescent Electricity-Generating Window for Plant Growth | |
| US9105785B2 (en) | Luminescent solar concentrator | |
| KR101633146B1 (ko) | 유도 방출 발광 도광 태양 집광기 | |
| JP2010263115A (ja) | 太陽光集光装置 | |
| JP5825582B2 (ja) | 発光型太陽集光システム | |
| KR101892637B1 (ko) | 태양전지 패널 및 그를 포함하는 창호 | |
| KR101846468B1 (ko) | 태양전지 패널 및 이를 구비한 창호 | |
| JP2011054814A (ja) | 太陽電池用集光部材および太陽電池 | |
| WO2013002093A1 (ja) | 太陽光発電装置 | |
| KR102468505B1 (ko) | 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환소재 기반 투명 태양광 윈도우 및 이를 구비한 복층 창호 | |
| US8889983B2 (en) | Luminescent solar concentrator | |
| JP2014022471A (ja) | 太陽電池モジュール及び太陽電池モジュール集合体 | |
| JP2011165755A (ja) | 太陽電池モジュール | |
| CN208028848U (zh) | 一种基于分光谱的光伏组件及光伏电池板 | |
| CN102709376A (zh) | 集有荧光平面光波导结构的太阳能电池组件用背板及应用 | |
| KR101616131B1 (ko) | 태양전지 모듈 | |
| KR101101417B1 (ko) | 평면형 집광 장치 및 광전 변환 장치 | |
| KR102449707B1 (ko) | 마이크로 태양전지 어레이 및 광변환부재 기반 투명 태양광 윈도우 | |
| US20150287842A1 (en) | Photovoltaic system including light trapping filtered optical module | |
| KR20150053677A (ko) | 태양전지 및 그를 포함하는 태양전지 모듈 | |
| KR20150048841A (ko) | 광 포획 여과 광학 모듈을 포함하는 광전지 시스템 | |
| KR102622645B1 (ko) | 창호 및 이를 구비하는 창호 시스템 | |
| KR101653593B1 (ko) | 태양광 모듈 | |
| WO2011042708A2 (en) | Solar cell assembly |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |