KR20230166587A - 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 스마트팜용 태양전지패널은 투명보호 기판의 일면에 일정 두께로 접착되며 투명소재로 형성된 투명보호 접착층과, 투명보호 접착층 내에 매립되게 설치되며 투명보호기판 보다 작은 점유점유영역을 갖으며 입사된 광을 전력으로 변환하는 태양전지와, 투명보호 기판과 태양전지 사이의 태양전지 표면에 형성되며 근자외선광 내지 청색광 대역의 광을 흡수하여 녹황색 또는 적색광을 발광하는 발전용 발광물질이 함유된 발전용 파장변환층과, 투명보호기판에 접합된 투명보호 접착층의 일면 맞은 편의 투명보호 접합층의 타면에 접합되어 입사된 태양광을 청색광 또는 적색광으로 변환하는 작물용 발광물질이 함유된 작물용 파장변환층 및 작물용 파장 변환층을 보호하도록 투명소재로 작물용 파장 변환층에 피막된 투명보호층을 구비한다. 이러한 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법에 의하면 태양광을 농작물 재배용과 태양광 발전용으로 동시에 활용할 수 있으면서도 작물재배 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 제공한다.

Description

스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법{solar cell panel for smart farm and method of manufacturing the same}
본 발명은 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 태양광의 일부는 파장변환하여 작물재배용으로 이용하고 태양전지에 입사되는 일부는 파장변환하여 전력생성용으로 이용할 수 있도록 된 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 화석연료의 고갈과 신재생에너지에 대한 관심이 대두하고 있는바 태양전지의 청정에너지의 기술의 많은 연구가 이루어지고 있다. 태양전지란 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 빛 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 것으로, 국내 등록특허 제10-1495764호 등 다양하게 제안되어 있다.
한편, 식물이 광합성에 주로 활용하는 파장은 전체 태양광 스펙트럼 중 일부분으로 주로 청색광, 적색광을 엽록체에서에 흡수하여 사용하며, 자외선, 녹색광~황색광, 근적외선 이상 대역은 많이 활용하지 않는 것으로 알려져 있다.
식물 광합성에 활용하지 않는 잉여 파장 대역의 빛을 태양전지에 적용하여 태양광발전을 도모하고자 하는 쏠라 쉐어링(solar sharing)은 태양광을 농작물 재배용과 태양광 발전용으로 동시에 활용하는 것을 말하며 최근에는 영농태양광(ariculture + photovoltaic = agrivoltaic)이라고도 한다.
식물이 광합성에 주로 활용하는 파장은 전체 태양광 스펙트럼 중 적색광, 청색광과 같이 일부만 이용되고 있어, 광합성에 이용되지 않는 광의 이용효율을 향상시킬 수 있는 스마트팜용 태양전지 패널 구조가 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 요구사항을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 입사된 태양광 중 태양전지에 입사하는 광은 전력생성에 적합하게 파장변환하여 태양전지에 입사시키고, 나머지는 식물광합성에 적합하게 파장변환하여 하부로 전달함으로써 식물 광합성 활동을 보장하면서 전력생산을 할 수 있는 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스마트팜용 태양전지패널은 투명소재로 된 투명보호기판과; 상기 투명보호 기판의 일면에 일정 두께로 접착되며 투명소재로 형성된 투명보호 접착층과; 상기 투명보호 접착층 내에 매립되게 설치되며 상기 투명보호기판 보다 작은 점유영역을 갖으며 입사된 광을 전력으로 변환하는 태양전지와; 상기 투명보호 기판과 상기 태양전지 사이의 상기 태양전지 표면에 형성되며 근자외선광 내지 청색광 대역의 광을 흡수하여 녹황색 또는 적색광을 발광하는 발전용 발광물질이 함유된 발전용 파장변환층과; 상기 투명보호기판에 접합된 상기 투명보호 접착층의 일면 맞은 편의 상기 투명보호 접합층의 타면에 접합되어 입사된 태양광을 청색광 또는 적색광으로 변환하는 작물용 발광물질이 함유된 작물용 파장변환층; 및 상기 작물용 파장 변환층을 보호하도록 투명소재로 상기 작물용 파장 변환층에 피막된 투명보호층;을 구비한다.
또한, 상기 작물용 파장 변환층은 근자외선 내지 녹황색광 대역의 광에 여기되어 적색광을 발광하는 제1작물용 발광물질이 함유되어 상기 투명보호 접착층의 타면에 형성된 제1작물용 파장변환층과; 상기 제1작물용 파장변환층과 상기 투명보호층 사이에 형성되며 근자외선에 여기되어 청색광을 발광하는 제2작물용 발광물질 또는 적외선에 여기되어 청색 또는 적색광을 발광하는 제3작물용 발광물질이 함유된 제2작물용 파장변환층;을 구비한다.
또한, 상기 발전용 파장변환층은 5 내지 50㎛의 두께로 형성되고, 상기 발전용 발광물질은 입경이 1 내지 20㎛ 이며, 상기 발전용 발광물질은 상기 발전용 파장변환층에 대해 0.1 내지 3%의 면적 점유율을 갖게 첨가되며, 상기 발전용 발광물질은 상기 발전용 파장변환층을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.1 내지 0.5중량부를 갖게 첨가된다.
또한, 상기 제1 및 제2작물용 파장변환층의 전체 두께는 30 내지 200㎛의 두께로 형성되고, 상기 제1작물용 발광물질은 상기 제1작물용 파장변환층을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.2 내지 0.5중량부를 함유하도록 첨가되며, 상기 제2작물용 발광물질은 상기 제2작물용 파장변환층을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.1 내지 0.5중량부를 함유하도록 첨가된다.
바람직하게는 상기 투명보호접착층의 상기 태양전지와 상기 투명보호기판과의 사이두께는 상기 태양전지 두께보다 1.5배이상으로 형성되고, 상기 투명보호접착층의 상기 태양전지와 상기 작물용 파장변환층과의 사이두께는 상기 태양전지 두께보다 1.5배이상으로 형성된다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스마트팜용 태양전지패널의 제조방법은 가. 톨루엔에 EVA를 녹인 후, EVA 대비 0.1~0.5중량퍼센트의 발전용 발광물질인 녹색, 황색, 적색 발광물질을 분산시킨 후 실리콘단결정 태양전지 표면에 5~50um 수준으로 코팅하여 발전용 파장변환층이 코팅된 태양전지를 제작하는 단계와; 나. EVA를 녹인 톨루엔에 제1작물용 발광물질인 적색 발광물질을 분산시켜 적색발광코팅액을 제조하고, EVA를 녹인 톨루엔에 제2작물용 발광물질인 청색 발광물질과 청색/적색 발광물질을 분산시켜 청색적색발광코팅액을 제조한 후, 투명보호층으로서 폴리카보네이트 필름 위에 청색적색발광코팅액을 코팅하고 상기 적색발광코팅액을 추가 코팅하여 작물용 파장변환층과 결합된 투명보호층을 제작하는 단계와; 다. 열압착라미네이터에 투명보호기판, 투명보호접착층, 상기 발전용 파장변환층이 표면에 형성된 태양전지, 투명보호접착층, 상기 작물용 파장변환층이 표면에 결합된 상기 투명보호층을 차례대로 적층하는 단계와; 라. 상기 투명보호접착층을 녹일 수 있는 목표온도인 100 ~ 160℃가 되게 승온한 후 목표 온도에 도달하면 20분 이상 일정온도로 유지하고 다시 상온으로 냉각하는 과정을 거치는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법에 의하면 태양광을 농작물 재배용과 태양광 발전용으로 동시에 활용할 수 있으면서도 작물재배 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트팜용 태양전지패널의 단면도이고,
도 2는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 스마트팜용 태양전지패널의 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트팜용 태양전지패널의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 스마트팜용 태양전지패널(100)은 투명보호기판(110), 투명보호 접착층(120), 발전용 파장변환층(130), 태양전지(140), 작물용 파장변환층(150) 및 투명보호층(160)을 구비한다.
투명보호기판(110)은 구조적으로 지지 기판으로서 기능하며 투명소재 예를 들면 강화유리기판이 적용될 수 있다.
투명보호 접착층(120)은 투명보호 기판(110)의 일면에 일정 두께로 접착되며 투명소재로 형성된다. 투명보호 접착층(120)은 태양전지(140) 및 발전용 파장변환층(130)을 매립상태로 수용하면서 태양전지(140) 및 발전용 파장변환층(130)을 보호하는 기능과 투명보호기판(110)에 접착하는 기능을 한다.
투명보호 접착층(120)은 에틸렌비틸아세테이트 공중합체(EVA;Ethylene Vinyl Acetate Copolymer) 수지로 형성될 수 있다.
투명보호 접착층(120)의 두께는 후술되는 태양전지(140)와 투명보호기판(110)과의 사이두께가 태양전지(140) 두께보다 1.5배 이상이 되게 하고, 태양전지(140)와 후술되는 작물용 파장변환층(150)과의 사이 두께가 태양전지(140) 두께보다 1.5배 이상이 되게 적용한다.
즉, 태양전지(140)를 기준으로 태양전지(140)의 전면과 투명보호기판(110)과의 사이의 투명보호 접착층(120)의 두께가 태양전지(140)의 두께 보다 1.5배 이상이 되고, 태양전지(140)의 후면과 작물용 파장변환층(150)과의 사이의 투명보호 접착층(120)의 두께가 태양전지(140)의 두께 보다 1.5배 이상이 되게 적용한다. 태양전지(140)를 기준으로 전방 및 후방의 투명보호 접착층(120)의 두께가 1.5배 미만이면 접합력과 휨특성이 약할 수 있으며 제조시 기포가 발생할 수 있다.
이러한 구조에 따르면, 투명보호 접착층(120)의 전체 두께는 태양전지(140) 두께의 3배 이상이 되되 투명보호 접착층(120)의 상하방향에 대해 중앙에 위치되면 된다.
발전용 파장변환층(130)은 투명보호 기판(110)과 태양전지(140) 사이의 투명보호 접착층(120) 내에서 태양전지(140) 표면 즉 전면에 형성되며 근자외선광 내지 청색광 대역의 광을 흡수하여 녹황색 또는 적색광을 발광하는 발전용 발광물질이 함유되어 있다.
발전용 파장변환층(130)은 근자외선 내지 청색광 대역의 광을 흡수하고 여기되어 녹황색 또는 적색 광으로 파장변환하여 발광하는 발전용 발광물질이 표면에 일부 코팅된 구조로 형성될 수 있다. 발전용 파장변환층(130)의 두께는 5~50㎛로 형성되고, 5㎛ 미만이면 발전용 발광물질의 입경이 제한되고, 50㎛를 초과하면 박리되기 쉬우며 광산란현상에 의한 광손실이 커지는 단점이 있다.
발전용 파장변환층(130)에 적용되는 발전용 발광물질의 입경은 1~20㎛ 로 적용하고, 1㎛ 미만이면 광산란손실이 유발되고, 20㎛를 초과하면 전체적인 층 두께 제어가 어렵다.
또한, 발전용 파장변환층(130)에 첨가되는 발전용 발광물질의 면적 점유율 은 발전용 파장변환층(130)에 대해 0.1 ~ 3% 범위로 적용하고, 0.1% 미만이면 파장변환 효과가 거의 없고, 3%를 초과하면 빛가림에 의한 태양전지(140) 광흡수 손실이 유발된다.
발전용 파장변환층(130)은 투명수지에 발전용 발광물질로서 근자외선 여기 녹색광, 황색광, 적색광 발광 물질인 Ba2Mg2Al2O7:Eu, (Ba,Sr)MgAl10O17:Eu, Gd2O2S:Eu, β-Sialon:Eu, CaAlSiN3:Eu 등이 적용될 수 있다. 발전용 파장변환층(130)의 발전용 발광물질은 발전용 파장변환층(130)을 형성하는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.1~0.5 중량부를 갖게 첨가되며, 0.1 중량부 미만이면 파장변환 효과가 없고, 0.5중량부를 초과하면 과다한 광흡수로 태양전지의 효율을 저하시킨다.
발전용 파장변환층(130)에 적용되는 발전용 발광물질은 청색 여기 황색광, 적색광 발광 물질인 YAG:Ce, Ca-α-silaon:Eu, CaAlSiN3:Eu 등이 적용될 수 있다.
태양전지(140)는 투명보호 접착층(120) 내에 매립되게 설치되며 투명보호기판(110)을 투과한 광의 일부만 입사받을 수 있도록 투명보호기판(110)의 크기 보다 보다 작은 점유점유영역을 갖으며 입사된 광을 전력으로 변환한다. 태양전지(140)는 사각형 형태의 단결정 실리콘 단면 태양전지가 적용될 수 있고, 상세구조는 공지되어 있어 상세한 설명은 생략한다.
작물용 파장변환층(150)은 투명보호기판(110)에 접합된 투명보호 접착층(120)의 일면 맞은 편이 되는 투명보호 접합층(120)의 타면에 접합되어 입사된 태양광을 청색광 또는 적색광으로 변환하는 작물용 발광물질이 함유되어 있다.
작물용 파장 변환층(150)은 투명보호 접합층(120)의 타면에 순차적으로 적층된 제1작물용 파장변환층(151)과 제2작물용 파장변환층(152)로 형성되어 있다.
작물용 파장 변환층(150)의 두께 즉, 제1 및 제2작물용 파장변환층(151)(152)을 포함한 전체 두께는 30 내지 200㎛의 두께로 형성된다. 작물용 파장 변환층(150)의 두께가 30㎛ 미만이면 작물용 발광물질의 입경이 제한되고, 200㎛를 초과하면 과다한 파장변환과 광산란현상에 의한 광손실 증가로 후방으로 출사되는 광량이 부족해지는 문제가 발생한다.
제1작물용 파장변환층(151)은 근자외선 내지 녹황색광 대역의 광에 여기되어 적색광을 발광하는 제1작물용 발광물질이 함유되어 투명보호 접착층(120)의 타면에 형성되어 있다.
제1작물용 파장변환층(151)에 적용되는 제1작물용 발광물질은 제1작물용 파장변환층을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.2 내지 0.5중량부를 함유하도록 첨가되며, 0.2 중량부 미만이면 파장변환효과가 없고, 0.5중량부를 초과하면 과다한 파장변환과 광산란현상에 의한 광손실 증가로 후면 광량 부족 문제를 유발한다.
제1작물용 파장변환층(151)에 적용되는 제1작물용 발광물질은 근자외선 내지 녹황색광에 대해 여기되어 적색광을 발광하는 Perylene, Coumarin, Sr2ZnWO6:Mn 등이 적용될 수 있다.
제2작물용 파장변환층(152)은 제1작물용 파장변환층(151)과 후술되는 투명보호층(160) 사이에 형성되며 근자외선에 여기되어 청색광을 발광하는 제2작물용 발광물질 또는 적외선에 여기되어 청색 또는 적색광을 발광하는 제3작물용 발광물질이 함유되어 있다.
제2작물용 파장변환층(152)에 적용되는 제2작물용 발광물질은 제2작물용 파장변환층(152)을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.1 내지 0.5중량부를 함유하도록 첨가되며, 0.1 중량부 미만이면 파장변환효과가 없고, 0.5중량부를 초과하면 과다한 파장변환과 광산란현상에 의한 광손실 증가로 후면 광량 부족 문제를 유발한다.
제2작물용 파장변환층(152)에 적용되는 제2작물용 발광물질은 근자외선에 여기되어 청색을 발광하는 (Ca,Mg)Si2O6:Eu, (Sr,Mg)2SiO4:Eu, BaMg2Al16O27:Eu, (Ba,Sr)MgAl10O17:Eu 등이 적용될 수 있고, 제3작물용 발광물질은 적외선에 여기되어 청색, 적색을 발광하는 NaYF4:Yb,Er, NaYF4:Yb,Tm,Li 등이 적용될 수 있다.
투명보호층(160)은 작물용 파장 변환층(150)을 보호하도록 투명소재로 작물용 파장 변환층(150)의 제2작물용 파장변환층(152) 위에 피막되어 있다. 투명보호층(160)은 투명 고분자 필름 또는 유리기판이 적용될 수 있다.
이하에서는 이러한 스마트팜용 태양전지패널의 제조과정을 설명한다.
먼저, 톨루엔에 EVA를 녹인 후, EVA 대비 0.1~0.5wt.%의 발전용 발광물질인 녹색, 황색, 적색 발광물질을 분산시킨 후 사각형의 실리콘단결정 태양전지 표면에 5~50um 수준으로 코팅하여 발전용 파장변환층(130)이 코팅된 태양전지(140)를 제작하여 태양전지패널의 일부 요소를 준비한다.
마찬가지로 EVA를 녹인 톨루엔에 적색 발광물질을 분산시켜 적색발광코팅액을 제조하고, EVA를 녹인 톨루엔에 청색 발광물질과 청색/적색 발광물질을 분산시켜 청색적색발광코팅액을 제조한 후, 투명보호층으로서 폴리카보네이트(PC) 필름 위에 청색적색발광코팅액을 코팅하고 추가로 적색발광코팅액을 추가 코팅하여 작물용 파장변환층(150)과 결합된 투명보호층(160)을 제작하여 태양전지패널(100)의 또 다른 일부 요소를 준비한다.
이후, 열압착라미네이터에 투명보호기판(110), 투명보호접착층(120), 전기적으로 연결된 발전용 파장변환층(130)이 표면에 형성된 태양전지(140), 투명보호접착층(120), 이중층으로 구성된 작물용 파장변환층(150)이 표면에 결합된 투명보호층(160) 등을 차례대로 적층하고 전체적으로 진공상태를 유지한 후 투명보호접착층(120)을 녹일 수 있는 공정온도인 100 ~ 160℃가 되게 상온부터 승온한 후 목표 온도에 도달하면 20분 이상 일정온도로 유지하고 다시 상온으로 냉각하는 과정을 거친 후 진공을 해제하여 태양전지패널(100)을 제조한다.
이러한 제조과정의 예를 보다 상세하게 설명하며, 톨루엔에 EVA를 녹인 후, EVA 대비 0.3중량%(wt.%) Ba2Mg2Al2O7:Eu 녹색 발광물질을 분산시킨 후 사각형의 실리콘단결정 태양전지 표면에 30um 수준으로 코팅하여 태양전지를 준비한다. 또한, EVA를 녹인 톨루엔에 0.3중량퍼센트(wt.%) Perylene계 Lumogen Red 305 적색 발광물질을 분산시켜 적색발광코팅액을 제조하고, EVA를 녹인 톨루엔에 0.25중량퍼센트(wt.%) (Sr,Mg)2SiO4:Eu 청색 발광물질과 0.1중량퍼센트(wt.%) NaYF4:Yb,Er 청색/적색 발광물질을 분산시켜 청색적색발광코팅액을 제조한 후, 투명보호층으로서 PC 필름 위에 청색적색발광코팅액을 30um 두께로 코팅하고 추가로 적색발광코팅액을 50um 두께로 추가 코팅하여 작물용 파장변환층(150)과 결합된 투명보호층(160)을 제작한다. 이후, 투명보호기판으로 적용할 유리기판을 열압착라미네이터에 놓고 투명보호접착층으로 활용할 EVA 필름을 놓고 버스바(bus bar)로 연결된 발전용 파장변환층이 표면에 형성된 태양전지를 놓고 다시 투명보호접착층으로 활용할 또 다른 EVA 필름을 놓고 작물용 파장변환층과 결합된 투명보호층을 놓고 진공 상태에서 150℃까지 승온 후 30분 유지하고 상온으로 온도를 하강시킨 후 진공을 해제하여 도 2에 도시된 바와 같은 스마트팜용 태양전지패널을 제조하였다.
이상에서 설명된 스마트팜용 태양전지패널 및 그 제조방법에 의하면 태양광을 농작물 재배용과 태양광 발전용으로 동시에 활용할 수 있으면서도 작물재배 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 제공한다.
110: 투명보호기판 120: 투명보호 접착층
130: 발전용 파장변환층 140: 태양전지
150: 작물용 파장변환층 160: 투명보호층

Claims (6)

  1. 투명소재로 된 투명보호기판과;
    상기 투명보호 기판의 일면에 일정 두께로 접착되며 투명소재로 형성된 투명보호 접착층과;
    상기 투명보호 접착층 내에 매립되게 설치되며 상기 투명보호기판 보다 작은 점유영역을 갖으며 입사된 광을 전력으로 변환하는 태양전지와;
    상기 투명보호 기판과 상기 태양전지 사이의 상기 태양전지 표면에 형성되며 근자외선광 내지 청색광 대역의 광을 흡수하여 녹황색 또는 적색광을 발광하는 발전용 발광물질이 함유된 발전용 파장변환층과;
    상기 투명보호기판에 접합된 상기 투명보호 접착층의 일면 맞은 편의 상기 투명보호 접합층의 타면에 접합되어 입사된 태양광을 청색광 또는 적색광으로 변환하는 작물용 발광물질이 함유된 작물용 파장변환층; 및
    상기 작물용 파장 변환층을 보호하도록 투명소재로 상기 작물용 파장 변환층에 피막된 투명보호층;을 구비하는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 태양전지패널.
  2. 제1항에 있어서, 상기 작물용 파장 변환층은
    근자외선 내지 녹황색광 대역의 광에 여기되어 적색광을 발광하는 제1작물용 발광물질이 함유되어 상기 투명보호 접착층의 타면에 형성된 제1작물용 파장변환층과;
    상기 제1작물용 파장변환층과 상기 투명보호층 사이에 형성되며 근자외선에 여기되어 청색광을 발광하는 제2작물용 발광물질 또는 적외선에 여기되어 청색 또는 적색광을 발광하는 제3작물용 발광물질이 함유된 제2작물용 파장변환층;을 구비하는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 태양전지패널.
  3. 제1항에 있어서, 상기 발전용 파장변환층은 5 내지 50㎛의 두께로 형성되고, 상기 발전용 발광물질은 입경이 1 내지 20㎛ 이며, 상기 발전용 발광물질은 상기 발전용 파장변환층에 대해 0.1 내지 3%의 면적 점유율을 갖게 첨가되며, 상기 발전용 발광물질은 상기 발전용 파장변환층을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.1 내지 0.5중량부를 갖게 첨가된 것을 특징으로 하는 스마트팜용 태양전지패널.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2작물용 파장변환층의 전체 두께는 30 내지 200㎛의 두께로 형성되고, 상기 제1작물용 발광물질은 상기 제1작물용 파장변환층을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.2 내지 0.5중량부를 함유하도록 첨가되며, 상기 제2작물용 발광물질은 상기 제2작물용 파장변환층을 이루는 투명수지 100중량부를 기준으로 0.1 내지 0.5중량부를 함유하도록 첨가된 것을 특징으로 하는 스마트팜용 태양전지패널.
  5. 제1항에 있어서, 상기 투명보호접착층의 상기 태양전지와 상기 투명보호기판과의 사이두께는 상기 태양전지 두께보다 1.5배이상으로 형성되고, 상기 투명보호접착층의 상기 태양전지와 상기 작물용 파장변환층과의 사이두께는 상기 태양전지 두께보다 1.5배이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 스마트팜용 태양전지패널.
  6. 가. 톨루엔에 EVA를 녹인 후, EVA 대비 0.1~0.5중량퍼센트의 발전용 발광물질인 녹색, 황색, 적색 발광물질을 분산시킨 후 실리콘단결정 태양전지 표면에 5~50um 수준으로 코팅하여 발전용 파장변환층이 코팅된 태양전지를 제작하는 단계와;
    나. EVA를 녹인 톨루엔에 제1작물용 발광물질인 적색 발광물질을 분산시켜 적색발광코팅액을 제조하고, EVA를 녹인 톨루엔에 제2작물용 발광물질인 청색 발광물질과 청색/적색 발광물질을 분산시켜 청색적색발광코팅액을 제조한 후, 투명소재로 된 투명보호층 위에 청색적색발광코팅액을 코팅하고 상기 적색발광코팅액을 추가 코팅하여 작물용 파장변환층과 결합된 투명보호층을 제작하는 단계와;
    다. 열압착라미네이터에 투명보호기판, 투명보호접착층, 상기 발전용 파장변환층이 표면에 형성된 태양전지, 투명보호접착층, 상기 작물용 파장변환층이 표면에 결합된 상기 투명보호층을 차례대로 적층하는 단계와;
    라. 상기 투명보호접착층을 녹일 수 있는 목표온도인 100 ~ 160℃가 되게 승온한 후 목표 온도에 도달하면 20분 이상 일정온도로 유지하고 다시 상온으로 냉각하는 과정을 거치는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 태양전지패널의 제조방법.




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