KR20230017615A - Solar photovoltaic module - Google Patents

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김문석
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현대에너지솔루션(주)
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Abstract

The purpose of the present invention is to provide a solar module having high degrees of freedom in terms of the shape of the solar module and the arrangement of solar cells. The solar module according to an embodiment of the present invention comprises: a first array unit provided with a plurality of solar strings which are connected in series, wherein each solar string has a plurality of solar cells connected in series; a second array unit provided with a plurality of solar strings which are connected in series, wherein each solar string has a plurality of solar cells connected in series; and a junction unit which is provided with a plurality of bypass diodes connected in series, and is connected to the plurality of solar strings of the first array unit and the plurality of solar strings of the second array unit. The first array unit and the second array unit constitute a single solar panel and divide the plurality of solar strings of the single solar panel into two parts in a direction parallel to the direction in which the solar cells are connected in series. A cathode of an N^th bypass diode among the plurality of bypass diodes of the junction unit can be connected to a positive electrode of the N^th solar string among the plurality of solar strings of each of the first array unit and the second array unit, and an anode of the N^th bypass diode can be connected to a negative electrode of the N^th solar string among the plurality of solar strings of each of the first array unit and the second array unit, wherein n is a natural number of 1 or greater.

Description

태양광 모듈{SOLAR PHOTOVOLTAIC MODULE}Solar module {SOLAR PHOTOVOLTAIC MODULE}

본 발명은 태양광 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a solar module.

태양광 발전은 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 전기를 발생시키는 것으로, 광기전력 효과(photovoltaic effect)는 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n 접합을 한 태양광 전지판에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되는 것을 의미한다.Photovoltaic power generation is to generate electricity using the photovoltaic effect. The photovoltaic effect generates light when sunlight is irradiated on a solar panel with a p-n junction formed by n-type doping on a silicon crystal. It means that electromotive force by electron-hole is generated by energy.

상술한 태양광 발전을 위하여 태양광을 집광하기 위한 태양광 전지(solar cell), 태양광 전지를 일정하게 배열한 태양광 어레이(solar array) 및 이를 구비하는 태양광 모듈(solar photovoltaic module) 등이 요구된다.For the above-mentioned photovoltaic power generation, a solar cell for collecting sunlight, a solar array in which solar cells are regularly arranged, and a solar photovoltaic module having the same are used. It is required.

한편, 이분할 태양전지 모듈(Half-cut cell module) 기술은 태양광 전지를 반으로 나누어 태양광 어레이 및 모듈을 구성하는 기술로 기존의 완전셀(Full-cell) 모듈과 동일한 전기사양을 구현하기 위해 두개의 직렬 태양전지 어레이를 태양광 전지가 직렬 연결되는 방향과 직교되는 축을 기준으로 양분하여 병렬로 연결하는 배선 구조가 보편적으로 사용되고 있다. On the other hand, half-cut cell module technology is a technology that divides a photovoltaic cell in half to form a photovoltaic array and module. For this purpose, a wiring structure in which two serial solar cell arrays are divided into two on the basis of an axis orthogonal to a direction in which the solar cells are connected in series and connected in parallel is commonly used.

상술한 이분할 태양전지 모듈은 구성에 있어서 직사각형 형태만이 가능하고, 태양광 어레이의 태양광 전지의 개수 또한 한정적인 문제점이 있다.The above-described bipartite solar cell module has a problem in that only a rectangular shape is possible in the configuration, and the number of photovoltaic cells in the photovoltaic array is also limited.

일본공개특허공보 2020-149986호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2020-149986

본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양광 모듈의 형태와 태양광 전지의 배열의 자유도가 높은 태양광 모듈이 제공된다.According to one embodiment of the present invention, a photovoltaic module having a high degree of freedom in the shape of the photovoltaic module and the arrangement of photovoltaic cells is provided.

상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈은 직렬 연결된 복수의 태양광 전지를 각각 갖는 태양광 스트링을 복수개 구비하고, 복수의 태양광 스트링은 직렬 연결되는 제1 어레이부, 직렬 연결된 복수의 태양광 전지를 각각 갖는 태양광 스트링을 복수개 구비하고 복수의 태양광 스트링은 직렬 연결되는 제2 어레이부, 직렬 연결된 복수의 바이패스 다이오드를 구비하여 상기 제1 어레이부의 복수의 태양광 스트링과 상기 제2 어레이부의 복수의 태양광 스트링에 연결되는 정션부를 포함하고, 상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부는 하나의 태양광 패널을 구성하되, 상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부는 상기 하나의 태양광 패널의 복수의 태양광 스트링을 상기 태양광 전지가 직렬 연결되는 방향과 평행하게 양분하고, 상기 정션부의 상기 복수의 바이패스 다이오드 중 제N 바이패스 다이오드의 캐소드는 상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부 각각의 복수의 태양광 스트링 중 제N 태양광 스트링의 양극에 연결되고, 상기 제N 바이패스 다이오드의 애노드는 상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부 각각의 복수의 태양광 스트링 중 제N 태양광 스트링의 음극에 연결(여기서 N은 1 이상의 자연수)될 수 있다. In order to solve the above-described object of the present invention, a solar module according to an embodiment of the present invention includes a plurality of solar strings each having a plurality of solar cells connected in series, and the plurality of solar strings are serially connected A first array unit, a second array unit having a plurality of solar strings each having a plurality of solar cells connected in series, and a plurality of solar strings connected in series, and a plurality of bypass diodes connected in series to provide the first array A plurality of photovoltaic strings of negative and a junction portion connected to the plurality of photovoltaic strings of the second array portion, wherein the first array portion and the second array portion constitute one solar panel, wherein the first array portion And the second array unit divides a plurality of solar strings of the one solar panel in parallel with the direction in which the solar cells are connected in series, and an N th bypass diode among the plurality of bypass diodes of the junction unit The cathode is connected to the anode of the Nth photovoltaic string among the plurality of photovoltaic strings of each of the first array unit and the second array unit, and the anode of the Nth bypass diode is connected to the first array unit and the second array unit. Among the plurality of photovoltaic strings of each of the array units, it may be connected to the negative electrode of the Nth photovoltaic string (where N is a natural number of 1 or more).

본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양광 모듈 한 열의 태양광 전지의 수가 짝수 및 홀수도 가능하여 태양광 모듈의 크기에 관한 자유도가 높고, 비직사각형 형태로도 태양광 전지의 배열이 가능하여 특수 목적의 태양광 모듈에도 적합하고, 정션박스의 위치 변경이 용이한 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the number of photovoltaic cells in one row of the photovoltaic module can be even or odd, so that the degree of freedom regarding the size of the photovoltaic module is high, and the photovoltaic cells can be arranged even in a non-rectangular form, so that the photovoltaic cells can be arranged in a special It is suitable for the purpose of the solar module and has an effect of facilitating the location change of the junction box.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 정면도 및 후면도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 개략적인 전기적 연결의 다양한 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 적용예를 보여주는 도면들이다.
도 7은 종래의 태양광 모듈에 대비하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 전기적 특성을 나타내는 도면이다. 1 is a front view and a rear view of a solar module according to an embodiment of the present invention.
2 to 5 are configuration diagrams showing various embodiments of a schematic electrical connection of a solar module according to an embodiment of the present invention.
6a and 6b are diagrams showing an application example of a solar module according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram showing electrical characteristics of a solar module according to an embodiment of the present invention in comparison to a conventional solar module.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 정면도 및 후면도이다.1 is a front view and a rear view of a solar module according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈은 하나의 태양광 패널(100)을 구성하는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)와 정션부(130)를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 어레이부(110, 120)는 하나의 태양광 패널(100)을 세로 방향으로 양분할 수 있다. 제1 및 제2 어레이부(110, 120) 각각은 복수의 태양광 스트링을 포함할 수 있고, 상기 복수의 태양광 스트링 각각은 직렬 연결된 복수의 태양광 전지를 포함할 수 있다. 도시된 제1 및 제2 어레이부(110, 120)는 하나의 태양광 패널(100)을 구성하며, 도면에서는 세로 방향으로 양분하는 기술 내용을 극대화하여 도시한 것으로 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈에서 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)가 구성하는 하나의 태양광 패널(100)의 외형은 일반적인 태양광 패널과 동일할 수 있다. 정션부(130)는 하나의 태양광 패널(100)의 후면에 장착될 수 있으며, 장착되는 위치는 자유로울 수 있다.Referring to FIG. 1 , a solar module according to an embodiment of the present invention includes a first array unit 110, a second array unit 120 and a junction unit 130 constituting one solar panel 100. can include As shown, the first and second array units 110 and 120 may divide one solar panel 100 into two in the vertical direction. Each of the first and second array units 110 and 120 may include a plurality of photovoltaic strings, and each of the plurality of photovoltaic strings may include a plurality of photovoltaic cells connected in series. The illustrated first and second array units 110 and 120 constitute one solar panel 100, and in the drawing, the technical details of dividing into two in the vertical direction are maximized and shown, according to an embodiment of the present invention. In the solar module, the outer shape of one solar panel 100 constituted by the first array unit 110 and the second array unit 120 may be the same as that of a general solar panel. The junction unit 130 may be mounted on the rear surface of one solar panel 100, and the mounting position may be free.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 개략적인 전기적 연결의 다양한 실시예를 나타내는 구성도이다.2 to 5 are configuration diagrams showing various embodiments of a schematic electrical connection of a solar module according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1과 함께, 도 2를 참조하면, 제1 어레이부(110)는 복수의 태양광 스트링(111,112,11N)을 포함하고, 복수의 태양광 스트링(111,112,11N) 각각은 직렬 연결된 복수의 태양광 전지를 가질 수 있다. 마찬가지로, 제2 어레이부(120)는 복수의 태양광 스트링(121,122,12N)을 포함하고, 복수의 태양광 스트링(121,122,12N) 각각은 직렬 연결된 복수의 태양광 전지를 가질 수 있다 (여기서, N은 3 이상의 자연수). 정션부(130)는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)의 역방향 과전압 보호를 위해 직렬 연결된 복수의 바이패스 다이오드(D1,D2,DN)를 포함할 수 있으며, 복수의 바이패스 다이오드(D1,D2,DN)는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)에 각각 연결될 수 있다. 복수의 바이패스 다이오드(D1,D2,DN)의 개수는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)의 개수에 따라 설정될 수 있다.First, referring to FIG. 2 together with FIG. 1, the first array unit 110 includes a plurality of photovoltaic strings 111, 112, and 11N, and each of the plurality of photovoltaic strings 111, 112, and 11N is connected in series. of solar cells. Similarly, the second array unit 120 includes a plurality of photovoltaic strings 121, 122, and 12N, and each of the plurality of photovoltaic strings 121, 122, and 12N may have a plurality of photovoltaic cells connected in series (here, N is a natural number greater than or equal to 3). The junction unit 130 includes a plurality of bypass diodes connected in series for reverse overvoltage protection of the plurality of photovoltaic strings 111, 112, 11N, 121, 122, and 12N of the first array unit 110 and the second array unit 120 ( D1 , D2 , DN), and the plurality of bypass diodes D1 , D2 , DN are a plurality of solar strings 111 , 112 , and 11N of the first array unit 110 and the second array unit 120 , 121, 122, 12N) may be respectively connected. The number of the plurality of bypass diodes D1, D2, and DN is set according to the number of the plurality of solar strings 111, 112, 11N, 121, 122, and 12N of the first array unit 110 and the second array unit 120 It can be.

정션부(130)의 제N 바이패스 다이오드의 캐소드는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N) 중 제N 태양광 스트링의 양극(+)에 연결될 수 있고, 제N 바이패스 다이오드의 애노드는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N) 중 제N 태양광 스트링의 음극(-)에 연결될 수 있다.The cathode of the N-th bypass diode of the junction unit 130 is the N-th solar string among the plurality of solar strings 111, 112, 11N, 121, 122, and 12N of the first array unit 110 and the second array unit 120 It can be connected to the anode (+) of, and the anode of the Nth bypass diode is the first of the plurality of solar strings 111, 112, 11N, 121, 122, 12N of the first array unit 110 and the second array unit 120 N can be connected to the negative (-) of the solar string.

보다 상세하게는, 제1 바이패스 다이오드(D1)의 캐소드(D1a)는 제1 어레이부(110)의 제1 태양광 스트링(111)의 양극(+)(111a)과 제2 어레이부(120)의 제1 태양광 스트링(121)의 양극(+)(121a)에 연결될 수 있고, 제1 바이패스 다이오드(D1)의 애노드(D1b)는 제1 어레이부(110)의 제1 태양광 스트링(111)의 음극(-)(111b)과 제2 어레이부(120)의 제1 태양광 스트링(121)의 음극(-)(121b)에 연결될 수 있다. 마찬가지로, 제2 바이패스 다이오드(D2)의 캐소드(D1b)는 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 양극(+)(112a)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 양극(+)(122a)에 연결될 수 있고, 제2 바이패스 다이오드(D2)의 애소드(D2b)는 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 음극(-)(112b)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 음극(-)(122b)에 연결될 수 있다. 상술한 연결을 반복하여, 제N 바이패스 다이오드(DN)의 캐소드는 제1 및 제2 어레이부(110, 120)의 제N 태양광 스트링(11N, 12N)의 양극(+)(11Na, 12Na)에 연결될 수 있고, 제N 바이패스 다이오드(DN)의 애노드(DNb)는 제1 및 제2 어레이부(110, 120)의 제N 태양광 스트링(11N, 12N)의 음극(-)(11Nb, 12Nb)에 연결될 수 있다. 더하여, 도면에 도시된 화살표는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)에서의 복수의 태양광 전지 간의 전류의 흐름을 나타낼 수 있다.More specifically, the cathode (D1a) of the first bypass diode (D1) is the anode (+) (111a) of the first solar string 111 of the first array unit 110 and the second array unit 120 Can be connected to the anode (+) (121a) of the first solar string 121 of ), and the anode (D1b) of the first bypass diode (D1) is the first solar string of the first array unit 110 It may be connected to the cathode (-) (111b) of (111) and the cathode (-) (121b) of the first solar string 121 of the second array unit 120. Similarly, the cathode (D1b) of the second bypass diode (D2) is connected to the anode (+) 112a of the second solar string 112 of the first array unit 110 and the second array unit 120. 2 may be connected to the anode (+) 122a of the photovoltaic string 122, and the anode D2b of the second bypass diode D2 is the second photovoltaic string 112 of the first array unit 110 ) of the cathode (-) (112b) and the cathode of the second solar string 122 of the second array unit 120 (-) (122b). By repeating the above connection, the cathode of the Nth bypass diode (DN) is the anode (+) (11Na, 12Na) of the Nth solar string (11N, 12N) of the first and second array units (110, 120) ), and the anode (DNb) of the Nth bypass diode (DN) is the cathode (-) (11Nb) of the Nth photovoltaic strings (11N, 12N) of the first and second array units (110, 120) , 12Nb). In addition, the arrows shown in the drawing indicate the flow of current between the plurality of solar cells in the plurality of solar strings 111, 112, 11N, 121, 122, and 12N of the first array unit 110 and the second array unit 120. can indicate

도 2에서는 정션부(130)의 복수의 바이패스 다이오드(D1,D2,DN)와 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)간의 배선(L1,L2,L3,LN) 중 제1 바이패스 다이오드(D1)의 애노드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제1 태양광 스트링(111)의 음극(-)(111b)과 제2 어레이부(120)의 제1 태양광 스트링(121)의 음극(-)(121b)에 연결되고 제2 바이패스 다이오드(D2)의 캐소드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 양극(+)(112a)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 양극(+)(122a)에 연결되는 배선(L2)과, 제2 바이패스 다이오드(D2)의 애소드(D2b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 음극(-)(112b)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 음극(-)(122b)에 연결되는 배선(L3)가 중첩될 수 있다. 배선(L2,L3) 간의 중첩은 절연지 등으로 단락(short)를 방지할 수 있다.In FIG. 2 , a plurality of bypass diodes D1 , D2 , and DN of the junction unit 130 and a plurality of photovoltaic strings 111 , 112 , 11N , 121 , and 122 of the first array unit 110 and the second array unit 120 , Among the wirings L1, L2, L3, and LN between lines 12N, the anode D1b of the first bypass diode D1 is the cathode (-) of the first solar string 111 of the first array unit 110 111b) and the cathode (-) 121b of the first solar string 121 of the second array unit 120, and the cathode D1b of the second bypass diode D2 is connected to the first array unit 110 A wire (L2) connected to the anode (+) 112a of the second solar string 112 of ) and the anode (+) 122a of the second solar string 122 of the second array unit 120 And, the anode (D2b) of the second bypass diode (D2) is the cathode (-) (112b) of the second solar string 112 of the first array unit 110 and the second array unit 120 A wiring L3 connected to the cathode (-) 122b of the second solar string 122 may overlap. Overlapping between the wirings L2 and L3 can prevent a short with insulating paper or the like.

더하여, 도 3을 참조하면, 정션부(130)의 복수의 바이패스 다이오드(D1,D2,DN)와 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)간의 배선(L1,L2,L3,LN) 중 제1 바이패스 다이오드(D1)의 애노드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제1 태양광 스트링(111)의 음극(-)(111b)과 제2 어레이부(120)의 제1 태양광 스트링(121)의 음극(-)(121b)에 연결되고 제2 바이패스 다이오드(D2)의 캐소드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 양극(+)(112a)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 양극(+)(122a)에 연결되는 배선(L2)과, 제2 바이패스 다이오드(D2)의 애소드(D2b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 음극(-)(112b)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 음극(-)(122b)에 연결되는 배선(L3)이 대칭으로 위치하여 배선(L2,L3)간의 중첩을 회피할 수 있다.In addition, referring to FIG. 3 , the plurality of bypass diodes D1 , D2 , and DN of the junction unit 130 and the plurality of solar strings 111 and 112 of the first array unit 110 and the second array unit 120 , 11N, 121, 122, 12N of the first solar string 111 of the first array unit 110, the anode (D1b) of the first bypass diode (D1) among the wiring (L1, L2, L3, LN) The cathode (-) (111b) and the cathode (-) (121b) of the first solar string 121 of the second array unit 120 are connected and the cathode (D1b) of the second bypass diode (D2) is 1 connected to the anode (+) 112a of the second solar string 112 of the array unit 110 and the anode (+) 122a of the second solar string 122 of the second array unit 120 The wiring L2 and the anode D2b of the second bypass diode D2 are connected to the cathode (-) 112b of the second solar string 112 of the first array unit 110 and the second array The wiring L3 connected to the cathode (-) 122b of the second solar string 122 of the unit 120 is symmetrically positioned to avoid overlap between the wirings L2 and L3.

도 2 및 도 3을 참조하면, 정션부(130)는 제1 및 제2 어레이부(110, 120) 사이에 배치될 수 있으나, 도 4 및 도 5를 참조하면, 정션부(130)는 제1 어레이부(110) 또는 제2 어레이부(120)의 측으로 편중되어 배치될 수 있다. 더하여 도시되지 않았지만, 정션부(130)는 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 상부측 또는 하부측으로 편중되어 배치될 수 있으며, 그 위치는 자유롭게 배치될 수 있다. 도 4를 참조하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 정션부(130)의 복수의 바이패스 다이오드(D1,D2,DN)와 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)간의 배선(L1,L2,L3,LN) 중 제1 바이패스 다이오드(D1)의 애노드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제1 태양광 스트링(111)의 음극(-)(111b)과 제2 어레이부(120)의 제1 태양광 스트링(121)의 음극(-)(121b)에 연결되고 제2 바이패스 다이오드(D2)의 캐소드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 양극(+)(112a)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 양극(+)(122a)에 연결되는 배선(L2)과, 제2 바이패스 다이오드(D2)의 애소드(D2b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 음극(-)(112b)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 음극(-)(122b)에 연결되는 배선(L3)가 중첩될 수 있다.2 and 3, the junction unit 130 may be disposed between the first and second array units 110 and 120, but referring to FIGS. 4 and 5, the junction unit 130 is It may be disposed biased toward the first array unit 110 or the second array unit 120 . In addition, although not shown, the junction unit 130 may be disposed biased toward the upper side or the lower side of the first array unit 110 and the second array unit 120, and the position may be freely disposed. Referring to FIG. 4 , as shown in FIG. 2 , a plurality of bypass diodes D1 , D2 , and DN of the junction unit 130 and a plurality of first array units 110 and second array units 120 Among the wirings L1, L2, L3, and LN between the solar strings 111, 112, 11N, 121, 122, and 12N, the anode D1b of the first bypass diode D1 is the first aspect of the first array unit 110 It is connected to the cathode (-) 111b of the light string 111 and the cathode (-) 121b of the first solar string 121 of the second array unit 120, and of the second bypass diode D2 The cathode (D1b) is the positive electrode (+) of the second solar string 112 of the first array unit 110 (+) (112a) and the positive electrode (+) of the second solar string 122 of the second array unit 120 ) (122a) and the cathode (D2b) of the second bypass diode (D2) connected to the cathode (-) of the second solar string 112 of the first array unit 110 (-) ( 112b) and the wiring L3 connected to the cathode (-) 122b of the second solar string 122 of the second array unit 120 may overlap.

마찬가지로, 도 5를 참조하면, 정션부(130)의 복수의 바이패스 다이오드(D1,D2,DN)와 제1 어레이부(110) 및 제2 어레이부(120)의 복수의 태양광 스트링(111,112,11N,121,122,12N)간의 배선(L1,L2,L3,LN) 중 제1 바이패스 다이오드(D1)의 애노드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제1 태양광 스트링(111)의 음극(-)(111b)과 제2 어레이부(120)의 제1 태양광 스트링(121)의 음극(-)(121b)에 연결되고 제2 바이패스 다이오드(D2)의 캐소드(D1b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 양극(+)(112a)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 양극(+)(122a)에 연결되는 배선(L2)과, 제2 바이패스 다이오드(D2)의 애소드(D2b)가 제1 어레이부(110)의 제2 태양광 스트링(112)의 음극(-)(112b)과 제2 어레이부(120)의 제2 태양광 스트링(122)의 음극(-)(122b)에 연결되는 배선(L3)이 대칭으로 위치하여 배선(L2,L3)간의 중첩을 회피할 수 있다.Similarly, referring to FIG. 5 , the plurality of bypass diodes D1 , D2 , and DN of the junction unit 130 and the plurality of solar strings 111 and 112 of the first array unit 110 and the second array unit 120 , 11N, 121, 122, 12N of the first solar string 111 of the first array unit 110, the anode (D1b) of the first bypass diode (D1) among the wiring (L1, L2, L3, LN) The cathode (-) (111b) and the cathode (-) (121b) of the first solar string 121 of the second array unit 120 are connected and the cathode (D1b) of the second bypass diode (D2) is 1 connected to the anode (+) 112a of the second solar string 112 of the array unit 110 and the anode (+) 122a of the second solar string 122 of the second array unit 120 The wiring L2 and the anode D2b of the second bypass diode D2 are connected to the cathode (-) 112b of the second solar string 112 of the first array unit 110 and the second array The wiring L3 connected to the cathode (-) 122b of the second solar string 122 of the unit 120 is symmetrically positioned to avoid overlap between the wirings L2 and L3.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 적용예를 보여주는 도면들이다.6a and 6b are diagrams showing an application example of a solar module according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 6a을 참조하면, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제1 어레이부(110)와 제2 어레이부(120) 각각의 복수의 태양광 스트링 각각의 태양광 전지의 개수는 동일할 수 있다. 한편, 도 1 및 도 6b를 참조하면, 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 어레이부(110)와 제2 어레이부(120) 각각의 복수의 태양광 스트링 중 일부의 태양광 스트링의 태양광 전지의 개수는 나머지 태양광 스트링의 태양광 전지의 개수와 상이할 수 있다. 다만, 제1 어레이부(110)와 제2 어레이부(120) 각각의 복수의 태양광 스트링 중 서로 대칭되는 태양광 스트링의 태양광 전지의 개수는 동일할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈은 직사각형 형태 뿐 아니라, 직사각형 형태에서 일부에 태양광 전지가 배치되지 않은(식별부호 A), 비직사각형 형태와 같이 다양한 형태로 구성될 수도 있다.Referring to FIGS. 1 and 6A, as shown in FIG. 6A, the number of solar cells in each of the plurality of solar strings of the first array unit 110 and the second array unit 120 may be the same. there is. On the other hand, referring to FIGS. 1 and 6B, as shown in FIG. 6B, the first array unit 110 and the second array unit 120, each of a plurality of solar light strings, some of the solar light of the string The number of cells may be different from the number of solar cells in the rest of the solar string. However, among the plurality of solar strings of each of the first array unit 110 and the second array unit 120, the number of solar cells of the solar strings symmetrical to each other may be the same. Accordingly, the solar module according to an embodiment of the present invention may be configured in various shapes, such as not only a rectangular shape, but also a non-rectangular shape in which no solar cell is disposed in a portion of the rectangular shape (identification code A). .

도 7은 종래의 태양광 모듈에 대비하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 전기적 특성을 나타내는 도면이다.7 is a diagram showing electrical characteristics of a solar module according to an embodiment of the present invention in comparison to a conventional solar module.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈은 태양광 모듈 중 일부가 그늘(shading)에 가려져도 출력 전력은 50% 이상 유지할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the photovoltaic module according to an embodiment of the present invention can maintain output power of 50% or more even if some of the photovoltaic modules are covered by shading.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 태양광 모듈 한 열의 태양광 전지의 수가 짝수 및 홀수도 가능하여 태양광 모듈의 크기에 관한 자유도가 높고, 비직사각형 형태로도 태양광 전지의 배열이 가능하여 특수 목적의 태양광 모듈에도 적합하고, 정션박스의 위치 변경이 용이하여 다양한 형태의 태양광 모듈을 구성할 수 있다.As described above, according to the present invention, the number of photovoltaic cells in one row of the photovoltaic module can be even or odd, so that the degree of freedom regarding the size of the photovoltaic module is high, and the photovoltaic cells can be arranged even in a non-rectangular form. It is suitable for special-purpose solar modules, and it is easy to change the position of the junction box, so it can configure various types of solar modules.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is limited by the claims to be described later, and the configuration of the present invention can be varied within a range that does not deviate from the technical spirit of the present invention. Those skilled in the art can easily know that the present invention can be changed and modified accordingly.

100: 태양광 패널
110: 제1 어레이부
111,121: 제1 태양광 스트링
112,122: 제2 태양광 스트링
11N,12N: 제N 태양광 스트링
120: 제2 어레이부
130: 정션부100: solar panel
110: first array unit
111,121: first solar string
112,122: second solar string
11N, 12N: Nth solar string
120: second array unit
130: junction part

Claims (4)

직렬 연결된 복수의 태양광 전지를 각각 갖는 태양광 스트링을 복수개 구비하고, 복수의 태양광 스트링은 직렬 연결되는 제1 어레이부;
직렬 연결된 복수의 태양광 전지를 각각 갖는 태양광 스트링을 복수개 구비하고 복수의 태양광 스트링은 직렬 연결되는 제2 어레이부; 및
직렬 연결된 복수의 바이패스 다이오드를 구비하여 상기 제1 어레이부의 복수의 태양광 스트링과 상기 제2 어레이부의 복수의 태양광 스트링에 연결되는 정션부를 포함하고,
상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부는 하나의 태양광 패널을 구성하되, 상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부는 상기 하나의 태양광 패널의 복수의 태양광 스트링을 상기 태양광 전지가 직렬 연결되는 방향과 평행하게 양분하고,
상기 정션부의 상기 복수의 바이패스 다이오드 중 제N 바이패스 다이오드의 캐소드는 상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부 각각의 복수의 태양광 스트링 중 제N 태양광 스트링의 양극에 연결되고, 상기 제N 바이패스 다이오드의 애노드는 상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부 각각의 복수의 태양광 스트링 중 제N 태양광 스트링의 음극에 연결되는 태양광 모듈 (여기서 N은 1 이상의 자연수).
A first array unit having a plurality of solar strings each having a plurality of solar cells connected in series, and having a plurality of solar strings connected in series;
A second array unit having a plurality of solar strings each having a plurality of solar cells connected in series and having a plurality of solar strings connected in series; and
A junction having a plurality of bypass diodes connected in series and connected to a plurality of solar strings of the first array unit and a plurality of solar strings of the second array unit;
The first array unit and the second array unit configure one solar panel, and the first array unit and the second array unit connect a plurality of solar strings of the one solar panel to the solar cells in series. Divide parallel to the connecting direction,
The cathode of the N th bypass diode among the plurality of bypass diodes of the junction unit is connected to the anode of the N th photovoltaic string of the plurality of photovoltaic strings of each of the first array unit and the second array unit, and the An anode of the N bypass diode is connected to a cathode of an Nth photovoltaic string among a plurality of photovoltaic strings of each of the first array unit and the second array unit (where N is a natural number of 1 or more).
 제1항에 있어서,
상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부 각각의 복수의 태양광 스트링 중 각 태양광 스트링의 태양광 전지의 수는 동일한 태양광 모듈.
According to claim 1,
The solar module according to claim 1 , wherein the first array unit and the second array unit each have the same number of solar cells in each solar string among the plurality of solar strings.
 제1항에 있어서,
상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부 각각의 복수의 태양광 스트링 중 서로 대칭되는 태양광 스트링의 태양광 전지의 수는 동일한 태양광 모듈.
According to claim 1,
Among the plurality of solar strings of each of the first array unit and the second array unit, the number of solar cells of the solar strings symmetrical to each other is the same.
 제3항에 있어서,
상기 제1 어레이부와 상기 제2 어레이부 각각의 복수의 태양광 스트링 중 적어도 일부의 태양광 스트링의 태양광 전지의 수는 나머지 태양광 스트링 각각의 태양광 전지의 수와 상이한 태양광 모듈.
According to claim 3,
The number of photovoltaic cells of at least some of the plurality of photovoltaic strings of each of the first array unit and the second array unit is different from the number of photovoltaic cells of each of the remaining photovoltaic strings.
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