WO2011002231A2 - 태양광 발전장치 - Google Patents

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cell
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엘지이노텍주식회사
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    • H01L31/0463PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate characterised by special patterning methods to connect the PV cells in a module, e.g. laser cutting of the conductive or active layers
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • Embodiments relate to a photovoltaic device.
  • it includes a plurality of layers such as a glass substrate, a metal back electrode layer, a p-type CIGS-based light absorbing layer, a high resistance buffer layer, an n-type window layer and the like.
  • the solar cells have a structure that is connected in series or in parallel with each other.
  • Embodiments provide a photovoltaic device including cells that are connected in parallel while simultaneously reducing current loss and having a simple structure.
  • Photovoltaic device includes a substrate; First cells disposed on the substrate; Second cells disposed on the substrate; And a first bus bar disposed between the first cells and the second cells and connected to the first cells and the second cells.
  • Photovoltaic device includes a substrate; A first cell disposed on the substrate; A second cell disposed on the substrate and spaced apart from the first cell; And a bus bar interposed between the first cell and the second cell and electrically connected to the first cell and the second cell.
  • a solar cell apparatus includes: a first bus bar extending in a first direction; A second bus bar extending alongside the first bus bar; A third bus bar extending in parallel with the first bus bar and electrically connected to the second bus bar; A plurality of first cells interposed between the first bus bar and the second bus bar; And a plurality of second cells interposed between the first bus bar and the third bus bar.
  • the first bus bar is disposed at the center portion, and the cells are disposed at both sides of the first bus bar.
  • the solar cell apparatus according to the embodiment arranges the second bus bar and the third bus bar at both ends of the substrate.
  • the photovoltaic device in comparison with a solar cell in which electrons move from one end to the other, the photovoltaic device according to the embodiment has a short electron moving path.
  • the solar cell apparatus according to the embodiment has improved efficiency.
  • the solar cell apparatus moves electrons in opposite directions by using a first bus bar disposed at a central portion.
  • the solar cell apparatus according to the embodiment connects the cells arranged in series connection in parallel. Therefore, the solar cell apparatus according to the embodiment connects the cells in parallel while arranging the cells in a simple structure.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a solar cell apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a photovoltaic device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line AA ′ in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating a solar cell apparatus according to another embodiment.
  • FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a photovoltaic device according to another embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ in FIG. 4.
  • FIG. 7 is a plan view showing a solar cell apparatus according to another embodiment.
  • FIG. 8 is a circuit diagram illustrating a solar cell apparatus according to another embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ in FIG. 7.
  • each substrate, film, electrode, groove, member, bar, or layer is placed on or under the "on” of each substrate, electrode, film, groove, member, bar, or layer.
  • under include both “ directly “ or “ indirectly “ through other components. .
  • the criteria for the top or bottom of each component will be described with reference to the drawings. The size of each component in the drawings may be exaggerated for description, and does not mean a size that is actually applied.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a solar cell apparatus according to an embodiment.
  • 2 is a circuit diagram illustrating a photovoltaic device according to an embodiment.
  • 3 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line AA ′ in FIG. 1.
  • a photovoltaic device includes a support substrate 10, a plurality of first cells C1, a plurality of second cells C2, a third cell C3, and a first substrate. And a first bus bar 20, a second bus bar 30, a third bus bar 40 and a connection 50.
  • the support substrate 10 has a plate shape.
  • the support substrate 10 may include the first cells C1, the second cells C2, the third cell C3, the first to third bus bars 20, 30, and 40, and the connecting portion ( 50).
  • the support substrate 10 may be a glass substrate, a plastic substrate, or a metal substrate.
  • the support substrate 10 may be a soda lime glass substrate.
  • the first cells C1 are disposed on the support substrate 10.
  • the first cells C1 are connected in series with each other.
  • the first cells C1 have a shape extending in a first direction. That is, the first cells C1 are arranged in parallel with each other.
  • the first cells C1 are disposed between the first bus bar 20 and the second bus bar 30 when viewed in a plan view.
  • each of the first cells C1 includes a first back electrode 110, a first light absorbing part 120, a first buffer 130, a first high resistance buffer 140, and The first window 150 is included.
  • the first back electrode 110 is disposed on the support substrate 10.
  • the first back electrode 110 is a conductor, and examples of the material used as the first back electrode 110 may include molybdenum and the like.
  • the first light absorbing part 120 is disposed on the first back electrode 110.
  • the first light absorbing unit 120 may include a group I-III-VI compound.
  • the first light absorbing unit 120 may be formed of copper-indium-gallium-selenide (Cu ( In, Ga) Se 2 ; CIGS-based) crystal structure, copper-indium-selenide-based or copper-gallium-selenide-based crystal structure.
  • the energy band gap of the first light absorbing part 120 may be about 1 eV to 1.8 eV.
  • the first buffer 130 is disposed on the first light absorbing part 120.
  • Examples of the material used as the first buffer 130 include cadmium sulfide and the like.
  • the first high resistance buffer 140 is disposed on the first buffer 130.
  • Examples of the material used as the first high resistance buffer 140 include undoped zinc oxide and the like.
  • the first window 150 is disposed on the first high resistance buffer 140.
  • Examples of the material used as the first window 150 include aluminum doped zinc oxide and the like.
  • the second cells C2 are disposed on the support substrate 10.
  • the second cells C2 are disposed in an area adjacent to an area in which the first cells C1 are disposed.
  • the second cells C2 are disposed between the first bus bar 20 and the third bus bar 40 when viewed in a plan view.
  • the second cells C2 are connected in series with each other.
  • the second cells C2 have a shape extending in the first direction. That is, the second cells C2 extend in the first direction in parallel with each other.
  • first cells C1 and the second cells C2 are disposed opposite to each other with the first bus bar 20 therebetween in plan view.
  • each second cell C2 includes a second back electrode 210, a second light absorbing unit 220, a second buffer 230, a second high resistance buffer 240, and The second window 250 is included.
  • the second back electrode 210 is disposed on the support substrate 10.
  • the second back electrode 210 is a conductor, and examples of the material used as the second back electrode 210 may include molybdenum and the like.
  • the second light absorbing part 220 is disposed on the second back electrode 210.
  • the second light absorbing unit 220 may include a group I-III-VI compound.
  • the energy band gap of the second light absorbing unit 220 may be about 1 eV to 1.8 eV.
  • the second buffer 230 is disposed on the second light absorbing part 220.
  • Examples of the material used as the second buffer 230 include cadmium sulfide and the like.
  • the second high resistance buffer 240 is disposed on the second buffer 230.
  • Examples of the material used as the second high resistance buffer 240 include undoped zinc oxide and the like.
  • the second window 250 is disposed on the second high resistance buffer 240.
  • Examples of the material used as the second window 250 include aluminum doped zinc oxide and the like.
  • the third cell C3 is disposed on the support substrate 10. In addition, the third cell C3 is interposed between the support substrate 10 and the first bus bar 20.
  • the third cell C3 is disposed between the first cells C1 and the second cells C2. Similarly, the first cells C1 and the second cells C2 are disposed opposite to each other with respect to the third cell C3 when viewed in a plan view.
  • the third cell C3 is disposed in an area between an area in which the first cells C1 are disposed and an area in which the second cells C2 are disposed.
  • the third cell C3 has a shape extending in the first direction.
  • the third cell C3 is connected to the first cells C1 and the second cells C2. In more detail, the third cell C3 is electrically connected to the first cells C1 and the second cells C2. In more detail, the third cell C3 is connected to the first cell C1 ′ closest to the third cell C3 and the second cell C2 ′ closest to the third cell C3.
  • the third cell C3 is connected to the first bus bar 20.
  • the third cell C3 may directly contact the first bus bar 20.
  • the third cell C3 is electrically connected to the first bus bar 20.
  • the third cell C3 includes a third back electrode 310, a third light absorbing part 320, a third buffer 330, a third high resistance buffer 340, and a third high resistance buffer 340. Three windows 350.
  • the third back electrode 310 is disposed on the support substrate 10.
  • the third back electrode 310 is a conductor, and examples of the material used as the third back electrode 310 may include molybdenum and the like.
  • the third light absorbing part 320 is disposed on the third back electrode 310.
  • the third light absorbing part 320 may include a group I-III-VI compound.
  • the energy band gap of the third light absorbing part 320 may be about 1 eV to 1.8 eV.
  • the third buffer 330 is disposed on the third light absorbing part 320.
  • Examples of the material used as the third buffer 330 include cadmium sulfide and the like.
  • the third high resistance buffer 340 is disposed on the third buffer 330.
  • Examples of the material used as the third high resistance buffer 340 include undoped zinc oxide and the like.
  • the third window 350 is disposed on the third high resistance buffer 340.
  • Examples of the material used as the third window 350 include aluminum doped zinc oxide.
  • the third back electrode 310 is connected to the first window 150 of the adjacent first cell C1 ′. In more detail, the third back electrode 310 is connected to the first connection electrode 151 extending from the first window 150 of the adjacent first cell C1 ′.
  • the third back electrode 310 is connected to the second window 250 of the adjacent second cell C2 ′. In more detail, the third back electrode 310 is connected to the second connection electrode 251 extending from the second window 250 of the adjacent second cell C2 ′.
  • the third cell C3 is connected in series to the first cells C1 and simultaneously connected to the second cells C2 in series.
  • the planar area of the third cell C3 is larger than the average area of the first cells C1 and larger than the average area of the second cells C2. In more detail, the area of the third cell C3 is greater than or equal to the sum of the average area of the first cells C1 and the average area of the second cells C2.
  • the effective area of the third cell C3 (the planar area of the third cell C3 excluding the area covered by the first bus bar 20) is the planar area of each of the first cells C1 and It may be substantially equal to the sum of the planar areas of each of the second cells C1.
  • the amount of current in the third cell C3 is equal to or greater than the sum of the amount of current in each first cell C1 and the amount of current in each second cell C2.
  • the first bus bar 20 is disposed at the central portion of the support substrate 10.
  • the first bus bar 20 may be disposed at the center of the support substrate 10.
  • the first bus bar 20 is disposed on the third cell C3.
  • the first bus bar 20 is disposed between the first cells C1 and the second cells C2.
  • the first bus bar 20 is disposed in an area between an area where the first cells C1 are disposed and an area where the second cells C2 are disposed.
  • the first bus bar 20 is connected to the third cell C3.
  • the first bus bar 20 is electrically connected to the third cell C3.
  • the first bus bar 20 contacts the third cell C3. In more detail, the first bus bar 20 may directly contact the third cell C3.
  • first bus bar 20 is connected to the third window 350.
  • the first bus bar 20 is electrically connected to the third window 350.
  • the first bus bar 20 contacts the third window 350.
  • the first bus bar 20 may directly contact the third window 350.
  • the first bus bar 20 is electrically connected to the first cells C1 and the second cells C2 through the third cell C3.
  • the first bus bar 20 extends corresponding to the third cell C3.
  • the first bus bar 20 extends in the first direction.
  • the second bus bar 30 is disposed at the edge of the support substrate 10. In addition, the second bus bar 30 is disposed in one of the first cells C1. In more detail, the second bus bar 30 is disposed on the outermost first cell C1 ′′.
  • the second bus bar 30 is connected to the first cells C1.
  • the second bus bar 30 is electrically connected to the first cells C1.
  • the second bus bar 30 is in direct contact with the first cell C1 ′′ disposed at the outermost part. That is, the second bus bar 30 directly contacts the first window of the first cell C1 ′′ disposed at the outermost part and is electrically connected to the first cells C1.
  • the third bus bar 40 is connected to the second cells C2. In more detail, the third bus bar 40 is electrically connected to the second cells C2. In more detail, the third bus bar 40 directly contacts the second cell C2 ′′ disposed at the outermost part. That is, the third bus bar 40 directly contacts the second window of the second cell C2 ′′ disposed at the outermost part and is electrically connected to the second cells C2.
  • connection part 50 connects the second bus bar 30 and the third bus bar 40.
  • the connection part 50 is disposed in an inactive area, which is an area where the first cells C1, the second cells C2, and the third cell C3 are not disposed.
  • connection part 50 may be integrally formed with the second bus bar 30 and the third bus bar 40.
  • the first to third bus bars 20, 30, and 40 and the connection part 50 are made of a conductor.
  • the first to third bus bars 20, 30, 40 and the connecting portion 50 are, for example, conductive tapes. Copper, silver, aluminum, etc. are mentioned as an example of the material used for the said 1st thru
  • or 3rd bus bar 20, 30, 40 and the said connection part 50 are mentioned as an example of the material used for the said 1st thru
  • Electrons generated in the first cells C1 move to the first bus bar 20 from the outside. That is, electrons generated from the first cells C1 move from the second bus bar 30 to the first bus bar 20 in a second direction substantially perpendicular to the first direction. . That is, currents generated from the first cells C1 flow outward from the center portion.
  • electrons generated in the second cells C2 move from the outside to the first bus bar 20. That is, electrons generated from the second cells C2 move from the third bus bar 40 to the first bus bar 20 in a second direction that is substantially perpendicular to the first direction. . That is, the current generated from the second cells C2 flows outward from the center portion.
  • the generated electrons move from the outside to the first bus bar 20 in the center portion.
  • the photovoltaic device has a shorter electron movement path than the solar cell in which electrons move from one end to the other.
  • the solar cell apparatus according to the embodiment has improved efficiency.
  • the photovoltaic device according to the embodiment moves electrons in directions opposite to each other by using the first bus bar 20 disposed at the center portion.
  • the solar cell apparatus connects the cells arranged in series connection in parallel. That is, the solar cell apparatus according to the embodiment arranges the first cells C1 and the second cells C2 in a row in the second direction.
  • the solar cell apparatus connects the first cells C1 and the second cells C2 in parallel while arranging the cells in a simple structure.
  • bus bars have been disclosed, and the center structure has been described with a plurality of cells respectively disposed between the bus bars, but a plurality of cells may be disposed between a greater number of bus bars, respectively. .
  • five bus bars may be arranged next to each other, and a plurality of first cells, a plurality of second cells, a plurality of third cells, and a plurality of fourth cells may be disposed between the five bus bars, respectively. .
  • the first cells may be connected in series with each other, and the second cells may be connected in series.
  • the third cells may be connected in series with each other, and the third cells may be connected in series with each other.
  • first cells, the second cells, the third cells and the fourth cells may be connected in parallel with each other.
  • the bus bars at the center of the five bus bars may be electrically connected to each other, and the remaining bus bars may be electrically connected to each other.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating a solar cell apparatus according to another embodiment.
  • 5 is a circuit diagram illustrating a photovoltaic device according to another embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ in FIG. 4.
  • a third cell will be further described with reference to the above-described embodiment. In the description of this embodiment, the description of the previous embodiment can be essentially combined, except for the changed part.
  • the third cell C3 does not substantially generate power. That is, the third cell C3 cannot transfer generated electrons to the first bus bar 20 using sunlight.
  • the third window 350 is connected to the first back electrode 110 of the adjacent first cell C1 ′. In addition, the third window 350 is connected to the second back electrode 210 of the adjacent second cell C2 ′.
  • connection electrode 352 extending from the third window 350 contacts the first back electrode 110 and the second connection electrode 353 extending from the third window 350. Is in contact with the second back electrode 210.
  • the first bus bar 20 is connected to the first cells C1 through the third window 350 and the first connection electrode 352.
  • the first bus bar 20 is connected to the second cells C2 through the third window 350 and the second connection electrode 353.
  • the planar area of the third cell C3 may be substantially the same as the planar area of the first bus bar 20.
  • Electrons generated in the first cells C1 and the second cells C2 move from the center portion to the outer portion. That is, currents generated in the first cells C1 and the second cells C2 flow from the outer portion to the center portion.
  • the second bus bar 30 when the second bus bar 30 is in contact with the first window of the first cell C1 ′′ disposed at the outermost part, the current generated in the first window 150 is generated by the second bus bar ( 30).
  • the first bus bar 20 is connected to the first back electrode 110 of the adjacent first cell C1 ′, and the second bus bar 30 is disposed at the outermost part. It is connected to the first window of one cell C1 ′′. Accordingly, the entire first cells C1 may be generated.
  • the entire second cells C2 may generate power.
  • the solar cell apparatus according to the present embodiment has improved efficiency.
  • FIG. 7 is a plan view illustrating a photovoltaic device according to another embodiment.
  • 8 is a circuit diagram illustrating a solar cell apparatus according to another embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ in FIG. 7.
  • the connection electrode will be further described. In the description of this embodiment, the description of the previous embodiment can be essentially combined, except for the changed part.
  • the photovoltaic device according to the present embodiment does not include the third cell C3 and includes the connection electrode 301.
  • connection electrode 301 is disposed between the first cells C1 and the second cells C2.
  • the connection electrode 301 is disposed between a region where the first cells C1 are disposed and a region where the second cells C2 are disposed.
  • the connection electrode 301 is disposed on the support substrate 10.
  • connection electrode 301 is connected to the first cells C1 and the second cells C2.
  • the connection electrode 301 is connected to the first back electrode 110 of the adjacent first cell C1 ′ and connected to the second back electrode 210 of the adjacent second cell C2 ′. do.
  • the connection electrode 301 is formed integrally with the first back electrode 110 and the second back electrode 210.
  • connection electrode 301 is made of a conductor, and examples of the material used as the connection electrode 301 may include molybdenum and the like.
  • the first bus bar 20 is disposed on the connection electrode 301.
  • the first bus bar 20 directly contacts the connection electrode 301.
  • the first bus bar 20 is connected to the first cells C1 and the second cells C2 through the connection electrode 301.
  • connection electrode 301 may be integrally formed with the first back electrode 110 and the second back electrode 210, and the first bus bar 20 may be formed through the connection electrode 301. Are connected to the first cells C1 and the second cells C2.
  • the solar cell apparatus according to the present embodiment has improved efficiency.
  • Embodiments are available in the field of solar power.

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Abstract

태양광 발전장치가 개시된다. 태양광 발전장치는 기판; 상기 기판 상에 배치되는 제 1 셀들; 상기 기판 상에 배치되는 제 2 셀들; 및 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들 사이에 배치되며, 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들에 연결되는 제 1 버스 바를 포함한다.

Description

태양광 발전장치
실시예는 태양광 발전장치에 관한 것이다.
최근 에너지의 수요가 증가함에 따라서, 태양광 에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지에 대한 개발이 진행되고 있다.
특히, 유리기판, 금속 이면 전극층, p형 CIGS계 광 흡수층, 고저항 버퍼층, n형 창층 등과 같은 다수 개의 층들을 포함한다.
또한, 태양전지는 서로 직렬 또는 병렬로 연결되는 구조를 가진다.
실시예는 전류의 손실을 줄이고, 단순한 구조를 가지면서 동시에 병렬로 연결되는 셀들을 포함하는 태양광 발전장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 태양광 발전장치는 기판; 상기 기판 상에 배치되는 제 1 셀들; 상기 기판 상에 배치되는 제 2 셀들; 및 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들 사이에 배치되며, 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들에 연결되는 제 1 버스 바를 포함한다.
일 실시예에 따른 태양광 발전장치는 기판; 상기 기판 상에 배치되는 제 1 셀; 상기 기판 상에 배치되며, 상기 제 1 셀에 이격되어 배치되는 제 2 셀; 및 상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀 사이에 개재되며, 상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀에 전기적으로 연결되는 버스 바를 포함한다.
일 실시예에 따른 태양광 발전장치는 제 1 방향으로 연장되는 제 1 버스 바; 상기 제 1 버스 바와 나란히 연장되는 제 2 버스 바; 상기 제 1 버스 바와 나란히 연장되고, 상기 제 2 버스 바와 전기적으로 연결되는 제 3 버스 바; 상기 제 1 버스 바 및 상기 제 2 버스 바 사이에 개재되는 다수 개의 제 1 셀들; 및 상기 제 1 버스 바 및 상기 제 3 버스 바 사이에 개재되는 다수 개의 제 2 셀들을 포함한다.
실시예에 따른 태양광 발전장치는 중앙 부분에 제 1 버스 바를 배치하고, 제 1 버스 바의 양 쪽에 셀들을 배치시킨다. 또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 기판의 양 끝에 제 2 버스 바 및 제 3 버스 바를 배치시킨다.
이에 따라서, 양쪽에 배치되는 셀들은 병렬로 연결된다. 이때, 태양광에 의해서 생성되는 전류는 양쪽 끝에서, 중앙의 제 1 버스 바로 이동하거나, 중앙의 제 1 버스 바에서, 양쪽 끝의 제 2 버스 바 및 제 3 버스 바로 이동한다.
따라서, 한쪽 끝에서, 다른 쪽 끝으로 전자가 이동하는 태양전지에 비하여, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 짧은 전자의 이동 경로를 가진다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 효율을 가진다.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 중앙 부분에 배치되는 제 1 버스 바를 이용하여, 서로 반대 방향으로 전자를 이동시킨다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 직렬 연결 형태로 배치되는 셀들을 병렬로 연결시킨다. 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 단순한 구조로 셀들을 배치시키면서, 셀들을 병렬로 연결한다.
도 1은 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 회로도이다.
도 3은 도 1에서, A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 평면도이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 회로도이다.
도 6은 도 4에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 평면도이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 회로도이다.
도 9는 도 7에서 C-C`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 막, 전극, 홈, 부재, 바 또는 층 등이 각 기판, 전극, 막, 홈, 부재, 바 또는 층 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 평면도이다. 도 2는 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 회로도이다. 도 3은 도 1에서, A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 지지기판(10), 다수 개의 제 1 셀들(C1), 다수 개의 제 2 셀들(C2), 제 3 셀(C3), 제 1 버스 바(20), 제 2 버스 바(30), 제 3 버스 바(40) 및 연결부(50)를 포함한다.
상기 지지기판(10)은 플레이트 형상을 가진다. 상기 지지기판(10)은 상기 제 1 셀들(C1), 상기 제 2 셀들(C2), 상기 제 3 셀(C3), 상기 제 1 내지 제 3 버스 바(20, 30, 40) 및 상기 연결부(50)를 지지한다.
상기 지지기판(10)은 유리기판, 플라스틱 기판 또는 금속 기판일 수 있다. 더 자세하게, 상기 지지기판(10)은 소다 라임 유리기판일 수 있다.
상기 제 1 셀들(C1)은 상기 지지기판(10) 상에 배치된다. 상기 제 1 셀들(C1)은 서로 직렬로 연결된다. 상기 제 1 셀들(C1)은 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가진다. 즉, 상기 제 1 셀들(C1)은 서로 나란히 배치된다.
상기 제 1 셀들(C1)은 평면에서 보았을 때, 상기 제 1 버스 바(20) 및 상기 제 2 버스 바(30) 사이에 배치된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 제 1 셀(C1)은 제 1 이면전극(110), 제 1 광 흡수부(120), 제 1 버퍼(130), 제 1 고저항 버퍼(140) 및 제 1 윈도우(150)를 포함한다.
상기 제 1 이면전극(110)은 상기 지지기판(10) 상에 배치된다. 상기 제 1 이면전극(110)은 도전체이며, 상기 제 1 이면전극(110)으로 사용되는 물질의 예로서는 몰리브덴 등을 들 수 있다.
상기 제 1 광 흡수부(120)는 상기 제 1 이면전극(110) 상에 배치된다. 상기 제 1 광 흡수부(120)는 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ족계 화합물을 포함할 수 있다.. 예를 들어, 상기 제 1 광 흡수부(120)는 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계) 결정 구조, 구리-인듐-셀레나이드계 또는 구리-갈륨-셀레나이드계 결정 구조를 가질 수 있다.
상기 제 1 광 흡수부(120)의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1eV 내지 1.8eV일 수 있다.
상기 제 1 버퍼(130)는 상기 제 1 광 흡수부(120) 상에 배치된다. 상기 제 1 버퍼(130)로 사용되는 물질의 예로서는 황화 카드뮴 등을 들 수 있다.
상기 제 1 고저항 버퍼(140)는 상기 제 1 버퍼(130) 상에 배치된다. 상기 제 1 고저항 버퍼(140)로 사용되는 물질의 예로서는 도핑되지 않는 징크 옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 제 1 윈도우(150)는 상기 제 1 고저항 버퍼(140) 상에 배치된다. 상기 제 1 윈도우(150)로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 제 2 셀들(C2)은 상기 지지기판(10) 상에 배치된다. 상기 제 2 셀들(C2)은 상기 제 1 셀들(C1)이 배치되는 영역에 인접한 영역에 배치된다. 상기 제 2 셀들(C2)은 평면에서 보았을 때, 상기 제 1 버스 바(20) 및 상기 제 3 버스 바(40) 사이에 배치된다.
상기 제 2 셀들(C2)은 서로 직렬로 연결된다. 상기 제 2 셀들(C2)은 상기 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가진다. 즉, 상기 제 2 셀들(C2)은 서로 나란히, 상기 제 1 방향으로 연장된다.
즉, 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)은 평면에서 보았을 때, 상기 제 1 버스 바(20)를 사이에 두고 서로 반대편에 배치된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 제 2 셀(C2)은 제 2 이면전극(210), 제 2 광 흡수부(220), 제 2 버퍼(230), 제 2 고저항 버퍼(240) 및 제 2 윈도우(250)를 포함한다.
상기 제 2 이면전극(210)은 상기 지지기판(10) 상에 배치된다. 상기 제 2 이면전극(210)은 도전체이며, 상기 제 2 이면전극(210)으로 사용되는 물질의 예로서는 몰리브덴 등을 들 수 있다.
상기 제 2 광 흡수부(220)는 상기 제 2 이면전극(210) 상에 배치된다. 상기 제 2 광 흡수부(220)는 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ족계 화합물을 포함할 수 있다. 상기 제 2 광 흡수부(220)의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1eV 내지 1.8eV일 수 있다.
상기 제 2 버퍼(230)는 상기 제 2 광 흡수부(220) 상에 배치된다. 상기 제 2 버퍼(230)로 사용되는 물질의 예로서는 황화 카드뮴 등을 들 수 있다.
상기 제 2 고저항 버퍼(240)는 상기 제 2 버퍼(230) 상에 배치된다. 상기 제 2 고저항 버퍼(240)로 사용되는 물질의 예로서는 도핑되지 않는 징크 옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 제 2 윈도우(250)는 상기 제 2 고저항 버퍼(240) 상에 배치된다. 상기 제 2 윈도우(250)로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 제 3 셀(C3)은 상기 지지기판(10) 상에 배치된다. 또한, 상기 제 3 셀(C3)은 상기 지지기판(10) 및 상기 제 1 버스 바(20) 사이에 개재된다.
상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2) 사이에 배치된다. 마찬가지로, 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)은 평면에서 보았을 때, 상기 제 3 셀(C3)을 두고 서로 반대편에 배치된다.
상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 셀들(C1)이 배치되는 영역 및 상기 제 2 셀들(C2)이 배치되는 영역 사이의 영역에 배치된다. 상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 방향으로 길게 연장되는 형상을 가진다.
상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에 전기적으로 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 3 셀(C3)에 가장 인접한 제 1 셀(C1`) 및 상기 제 3 셀(C3)에 가장 인접한 제 2 셀(C2`)에 연결된다.
또한, 상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 버스 바(20)에 연결된다. 상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 버스 바(20)에 직접 접촉할 수 있다. 상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 버스 바(20)에 전기적으로 연결된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 셀(C3)은 제 3 이면전극(310), 제 3 광 흡수부(320), 제 3 버퍼(330), 제 3 고저항 버퍼(340) 및 제 3 윈도우(350)를 포함한다.
상기 제 3 이면전극(310)은 상기 지지기판(10) 상에 배치된다. 상기 제 3 이면전극(310)은 도전체이며, 상기 제 3 이면전극(310)으로 사용되는 물질의 예로서는 몰리브덴 등을 들 수 있다.
상기 제 3 광 흡수부(320)는 상기 제 3 이면전극(310) 상에 배치된다. 상기 제 3 광 흡수부(320)는 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ족계 화합물을 포함할 수 있다. 상기 제 3 광 흡수부(320)의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1eV 내지 1.8eV일 수 있다.
상기 제 3 버퍼(330)는 상기 제 3 광 흡수부(320) 상에 배치된다. 상기 제 3 버퍼(330)로 사용되는 물질의 예로서는 황화 카드뮴 등을 들 수 있다.
상기 제 3 고저항 버퍼(340)는 상기 제 3 버퍼(330) 상에 배치된다. 상기 제 3 고저항 버퍼(340)로 사용되는 물질의 예로서는 도핑되지 않는 징크 옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 제 3 윈도우(350)는 상기 제 3 고저항 버퍼(340) 상에 배치된다. 상기 제 3 윈도우(350)로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드 등을 들 수 있다.
또한, 상기 제 3 이면전극(310)은 인접하는 제 1 셀(C1`)의 제 1 윈도우(150)와 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 3 이면전극(310)은 인접하는 제 1 셀(C1`)의 제 1 윈도우(150)로부터 연장되는 제 1 접속전극(151)에 연결된다.
또한, 상기 제 3 이면전극(310)은 인접하는 제 2 셀(C2`)의 제 2 윈도우(250)와 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 3 이면전극(310)은 인접하는 제 2 셀(C2`)의 제 2 윈도우(250)로부터 연장되는 제 2 접속전극(251)에 연결된다.
이에 따라서, 상기 제 3 셀(C3)은 상기 제 1 셀들(C1)에 직렬로 연결되고, 동시에 상기 제 2 셀들(C2)에 직렬로 연결된다.
상기 제 3 셀(C3)의 평면적은 상기 제 1 셀들(C1)의 평균 면적보다 더 크고, 상기 제 2 셀들(C2)의 평균 면적보다 더 크다. 더 자세하게, 상기 제 3 셀(C3)의 면적은 상기 제 1 셀들(C1)의 평균 면적 및 상기 제 2 셀들(C2)의 평균 면적의 합보다 더 크거나 같다.
바람직하게, 상기 제 3 셀(C3)의 유효 면적(상기 제 1 버스 바(20)가 덮는 면적을 제외한 상기 제 3 셀(C3)의 평면적)은 상기 각각의 제 1 셀(C1)의 평면적 및 상기 각각의 제 2 셀(C1)의 평면적의 합과 실질적으로 동일할 수 있다.
이에 따라서, 상기 제 3 셀(C3)의 전류량은 각각의 제 1 셀(C1)의 전류량 및 각각의 제 2 셀(C2)의 전류량의 합과 동일하거나, 더 크다.
따라서, 상기 제 3 셀(C3)에 의해서, 전체 태양광 발전장치의 출력이 저하되지 않는다.
상기 제 1 버스 바(20)는 상기 지지기판(10)의 중앙 부분에 배치된다. 예를 들어, 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 지지기판(10)의 정 중앙에 배치될 수 있다.
상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 셀(C3) 상에 배치된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2) 사이에 배치된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 1 셀들(C1)이 배치되는 영역 및 상기 제 2 셀들(C2)이 배치되는 영역의 사이의 영역에 배치된다.
상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 셀(C3)에 접속된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 셀(C3)에 전기적으로 연결된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 셀(C3)에 접촉한다. 더 자세하게, 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 셀(C3)에 직접적으로 접촉할 수 있다.
또한, 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 윈도우(350)에 접속된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 윈도우(350)에 전기적으로 연결된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 윈도우(350)에 접촉한다. 더 자세하게, 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 윈도우(350)에 직접적으로 접촉할 수 있다.
상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 셀(C3)을 통하여, 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에 전기적으로 연결된다.
상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 셀(C3)에 대응하여 연장된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 1 방향으로 연장된다.
상기 제 2 버스 바(30)는 상기 지지기판(10)의 가장 자리에 배치된다. 또한, 상기 제 2 버스 바(30)는 상기 제 1 셀들(C1) 중 하나에 배치된다. 더 자세하게, 상기 제 2 버스 바(30)는 최외곽에 배치되는 제 1 셀(C1``) 상에 배치된다.
또한, 상기 제 2 버스 바(30)는 상기 제 1 셀들(C1)에 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 2 버스 바(30)는 상기 제 1 셀들(C1)에 전기적으로 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 2 버스 바(30)는 최외곽에 배치되는 제 1 셀(C1``)에 직접 접촉한다. 즉, 상기 제 2 버스 바(30)는 상기 최외곽에 배치되는 제 1 셀(C1``)의 제 1 윈도우에 직접 접촉하여, 상기 제 1 셀들(C1)에 전기적으로 연결된다.
상기 제 3 버스 바(40)는 상기 제 2 셀들(C2)에 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 3 버스 바(40)는 상기 제 2 셀들(C2)에 전기적으로 연결된다. 더 자세하게, 상기 제 3 버스 바(40)는 최외곽에 배치되는 제 2 셀(C2``)에 직접 접촉한다. 즉, 상기 제 3 버스 바(40)는 상기 최외곽에 배치되는 제 2 셀(C2``)의 제 2 윈도우에 직접 접촉하여, 상기 제 2 셀들(C2)에 전기적으로 연결된다.
상기 연결부(50)는 상기 제 2 버스 바(30) 및 상기 제 3 버스 바(40)를 연결한다. 상기 연결부(50)는 상기 제 1 셀들(C1), 상기 제 2 셀들(C2) 및 상기 제 3 셀(C3)이 배치되지 않는 영역인, 비활성 영역에 배치된다.
상기 연결부(50)는 상기 제 2 버스 바(30) 및 상기 제 3 버스 바(40)와 일체로 형성될 수 있다.
상기 제 1 내지 제 3 버스 바(20, 30, 40) 및 상기 연결부(50)는 도전체로 이루어진다. 상기 제 1 내지 제 3 버스 바(20, 30, 40) 및 상기 연결부(50)는 예를 들어, 도전 테이프이다. 상기 제 1 내지 제 3 버스 바(20, 30, 40) 및 상기 연결부(50)로 사용되는 물질의 예로서는 구리, 은 또는 알루미늄 등을 들 수 있다.
상기 제 1 셀들(C1)에서 생성된 전자는 외곽으로부터 상기 제 1 버스 바(20)로 이동한다. 즉, 상기 제 1 셀들(C1)로부터 생성된 전자는 상기 제 2 버스 바(30)로부터 상기 제 1 버스 바(20)로, 상기 제 1 방향에 대하여, 실질적으로 수직인 제 2 방향으로 이동한다. 즉, 상기 제 1 셀들(C1)로부터 생성된 전류는 중앙 부분에서 외곽으로 흐른다.
마찬가지로, 상기 제 2 셀들(C2)에서 생성된 전자는 외곽으로부터 상기 제 1 버스 바(20)로 이동한다. 즉, 상기 제 2 셀들(C2)로부터 생성된 전자는 상기 제 3 버스 바(40)로부터 상기 제 1 버스 바(20)로, 상기 제 1 방향에 대하여, 실질적으로 수직인 제 2 방향으로 이동한다. 즉, 상기 제 2 셀들(C2)로부터 생성된 전류는 중앙 부분에서 외곽으로 흐른다.
즉, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 생성되는 전자가 외곽으로부터 중앙 부분의 제 1 버스 바(20)로 이동한다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 한쪽 끝에서, 다른 쪽 끝으로 전자가 이동하는 태양전지에 비하여, 짧은 전자의 이동 경로를 가진다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 효율을 가진다.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 중앙 부분에 배치되는 제 1 버스 바(20)를 이용하여, 서로 반대 방향으로 전자를 이동시킨다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 직렬 연결 형태로 배치되는 셀들을 병렬로 연결시킨다. 즉, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)을 상기 제 2 방향으로 일렬로 배치한다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 단순한 구조로 셀들을 배치시키면서, 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)을 병렬로 연결한다.
또한, 본 실시예에서는 3 개의 버스 바들이 개시되어 있고, 버스 바들 사이에 다수 개의 셀들이 각각 배치되는 구조를 중심으로 설명하였으나, 더 많은 수의 버스 바들 사이에 다수 개의 셀들이 각각 배치될 수 있다.
예를 들어, 5개의 버스 바들이 서로 나란하게 배치되고, 5개의 버스 바들 사이에 다수 개의 제 1 셀들, 다수 개의 제 2 셀들, 다수 개의 제 3 셀들 및 다수 개의 제 4 셀들이 각각 배치될 수 있다.
이때, 상기 제 1 셀들은 서로 직렬로 연결되고, 상기 제 2 셀들도 직렬로 연결될 수 있다. 마찬가지로, 상기 제 3 셀들도 서로 직렬로 연결되고, 상기 제 4 셀들로 서로 직렬로 연결될 수 있다.
또한, 상기 제 1 셀들, 상기 제 2 셀들, 상기 제 3 셀들 및 상기 제 4 셀들은 서로 병렬로 연결될 수 있다. 여기서, 상기 5개의 버스 바들 중 정 중앙의 버스 바와 양 외곽의 버스 바들이 서로 전기적으로 연결되고, 나머지 버스바들이 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4는 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 평면도이다. 도 5는 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 회로도이다. 도 6은 도 4에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 본 실시예에서는 앞서 설명한 실시예를 참조하고, 제 3 셀에 대해서 추가적으로 설명한다. 본 실시예의 설명에 있어서, 앞선 실시예의 설명은 변경된 부분을 제외하고, 본질적으로 결합될 수 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 제 3 셀(C3)은 실질적으로 발전을 하지 않는다. 즉, 상기 제 3 셀(C3)은 태양광을 이용하여, 생성된 전자를 제 1 버스 바(20)에 전달할 수 없다.
제 3 윈도우(350)는 인접하는 제 1 셀(C1`)의 제 1 이면전극(110)에 연결된다. 또한, 상기 제 3 윈도우(350)는 인접하는 제 2 셀(C2`)의 제 2 이면전극(210)에 연결된다.
더 자세하게, 상기 제 3 윈도우(350)로부터 연장되는 제 1 접속전극(352)은 상기 제 1 이면전극(110)과 접촉하고, 상기 제 3 윈도우(350)로부터 연장되는 제 2 접속전극(353)은 상기 제 2 이면전극(210)에 접촉한다.
이에 따라서, 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 윈도우(350) 및 상기 제 1 접속전극(352)을 통하여, 제 1 셀들(C1)에 연결된다. 또한, 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 제 3 윈도우(350) 및 상기 제 2 접속전극(353)을 통하여, 제 2 셀들(C2)에 연결된다.
상기 제 3 셀(C3)은 실질적으로 발전을 하지 않기 때문에, 넓은 면적을 가질 필요가 없다. 따라서, 상기 제 3 셀(C3)의 평면적은 상기 제 1 버스 바(20)의 평면적과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에서 발생된 전자는 중앙 부분에서 외곽 부분으로 이동한다. 즉, 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에서 생성된 전류는 외곽 부분으로부터 중앙 부분으로 흐른다.
따라서, 제 2 버스 바(30)가 최외곽에 배치되는 제 1 셀(C1``)의 제 1 윈도우에 접촉되는 경우, 상기 제 1 윈도우(150)에서 생성되는 전류는 상기 제 2 버스 바(30)를 통하여 흐를 수 있다.
즉, 실질적으로, 상기 제 1 버스 바(20)는 인접하는 제 1 셀(C1`)의 제 1 이면전극(110)에 연결되고, 상기 제 2 버스 바(30)는 최외곽에 배치되는 제 1 셀(C1``)의 제 1 윈도우에 연결된다. 이에 따라서, 상기 제 1 셀들(C1) 전체가 발전할 수 있다.
마찬가지로, 상기 제 2 셀들(C2) 전체가 발전할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 효율을 가진다.
도 7은 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 평면도이다. 도 8은 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 회로도이다. 도 9는 도 7에서 C-C`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 본 실시예에서는 앞서 설명한 실시예를 참조하고, 연결전극에 대해서 추가적으로 설명한다. 본 실시예의 설명에 있어서, 앞선 실시예의 설명은 변경된 부분을 제외하고, 본질적으로 결합될 수 있다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 태양광 발전장치는 제 3 셀(C3)을 포함하지 않고, 연결전극(301)을 포함한다.
상기 연결전극(301)은 제 1 셀들(C1) 및 제 2 셀들(C2) 사이에 배치된다. 상기 연결전극(301)은 상기 제 1 셀들(C1)이 배치되는 영역 및 상기 제 2 셀들(C2)이 배치되는 영역 사이에 배치된다. 상기 연결전극(301)은 상기 지지기판(10) 상에 배치된다.
상기 연결전극(301)은 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에 연결된다. 더 자세하게, 상기 연결전극(301)은 인접하는 제 1 셀(C1`)의 제 1 이면전극(110)과 연결되고, 인접하는 제 2 셀(C2`)의 제 2 이면전극(210)과 연결된다. 더 자세하게, 상기 연결전극(301)은 상기 제 1 이면전극(110) 및 상기 제 2 이면전극(210)과 일체로 형성된다.
상기 연결전극(301)은 도전체로 이루어지며, 상기 연결전극(301)으로 사용되는 물질의 예로서는 몰리브덴 등을 들 수 있다.
제 1 버스 바(20)는 상기 연결전극(301) 상에 배치된다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 연결전극(301)에 직접 접촉한다. 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 연결전극(301)을 통하여, 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에 연결된다.
상기 연결전극(301)은 상기 제 1 이면전극(110) 및 상기 제 2 이면전극(210)과 일체로 형성될 수 있고, 상기 제 1 버스 바(20)는 상기 연결전극(301)을 통하여, 상기 제 1 셀들(C1) 및 상기 제 2 셀들(C2)에 연결된다.
이에 따라서, 상기 제 1 버스 바(20) 및 상기 제 1 셀들(C1) 사이의 단락이 방지되고, 접속 저항이 감소된다.
마찬가지로, 상기 제 1 버스 바(20) 및 상기 제 2 셀들(C2) 사이의 단락이 방지되고, 접속 저항이 감소된다.
따라서, 본 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 효율을 가진다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
실시예는 태양광 발전 분야에 이용가능하다.

Claims (18)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 제 1 셀들;
    상기 기판 상에 배치되는 제 2 셀들; 및
    상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들 사이에 배치되며, 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들에 연결되는 제 1 버스 바를 포함하는 태양광 발전장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 셀들은 서로 직렬로 연결되고,
    상기 제 2 셀들은 서로 직렬로 연결되고,
    상기 제 1 셀들은 상기 제 1 버스 바에 의해서, 상기 제 2 셀들에 병렬로 연결되는 태양광 발전장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들 사이에 개재되는 제 3 셀을 포함하며,
    상기 제 1 버스 바는 상기 제 3 셀을 통하여, 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들에 접속되는 태양광 발전장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 셀들 중 하나에 연결되는 제 2 버스 바;
    상기 제 2 셀들 중 하나에 연결되는 제 3 버스 바; 및
    상기 제 2 버스 바 및 상기 제 3 버스 바를 연결하는 연결부를 포함하는 태양광 발전장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 기판 및 상기 제 1 버스 바 사이에 개재되는 연결전극을 포함하며,
    상기 제 1 버스 바는 상기 연결전극을 통하여, 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들에 접속되는 태양광 발전장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 연결전극은 상기 제 1 셀들 중 상기 제 1 버스 바와 가장 인접한 제 1 셀의 최하층과 일체로 형성되고, 상기 제 2 셀들 중 상기 제 1 버스 바와 가장 인접한 제 2 셀의 최하층과 일체로 형성되는 태양광 발전장치.
  7. 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 제 1 셀;
    상기 기판 상에 배치되며, 상기 제 1 셀에 이격되어 배치되는 제 2 셀; 및
    상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀 사이에 개재되며, 상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀에 전기적으로 연결되는 버스 바를 포함하는 태양광 발전장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀 사이에 개재되는 제 3 셀은 포함하며,
    상기 버스 바는 상기 제 3 셀을 통하여, 상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀에 접속되는 태양광 발전장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 셀은
    상기 기판 상에 배치되는 제 1 이면전극;
    상기 제 1 이면전극 상에 배치되는 제 1 광 흡수부; 및
    상기 제 1 광 흡수부 상에 배치되는 제 1 윈도우를 포함하고,
    상기 제 2 셀은
    상기 기판 상에 배치되는 제 2 이면전극;
    상기 제 2 이면전극 상에 배치되는 제 2 광 흡수부; 및
    상기 제 2 광 흡수부 상에 배치되는 제 2 윈도우를 포함하고,
    상기 제 3 셀은
    상기 기판 상에 배치되며, 상기 제 1 윈도우 및 상기 제 2 윈도우에 연결되는 제 3 이면전극;
    상기 제 3 이면전극 상에 배치되는 제 3 광 흡수부; 및
    상기 제 3 광 흡수부 상에 배치되며, 상기 버스 바와 연결되는 제 3 윈도우를 포함하는 태양광 발전장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 3 셀의 면적은 상기 제 1 셀의 면적 및 상기 제 2 셀의 면적의 합보다 더 큰 태양광 발전장치.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 셀은
    상기 기판 상에 배치되는 제 1 이면전극;
    상기 제 1 이면전극 상에 배치되는 제 1 광 흡수부; 및
    상기 제 1 광 흡수부 상에 배치되는 제 1 윈도우를 포함하고,
    상기 제 2 셀은
    상기 기판 상에 배치되는 제 2 이면전극;
    상기 제 2 이면전극 상에 배치되는 제 2 광 흡수부; 및
    상기 제 2 광 흡수부 상에 배치되는 제 2 윈도우를 포함하고,
    상기 제 3 셀은
    상기 기판 상에 배치되는 제 3 이면전극;
    상기 제 3 이면전극 상에 배치되는 제 3 광 흡수부; 및
    상기 제 3 광 흡수부 상에 배치되며, 제 1 이면전극 및 상기 제 2 이면전극과 연결되는 제 3 윈도우를 포함하고,
    상기 버스 바는 상기 제 3 윈도우의 상면에 접촉하는 태양광 발전장치.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀 사이에 개재되고, 상기 제 1 셀 및 상기 제 2 셀에 연결되는 연결전극을 포함하고,
    상기 버스 바는 상기 연결전극에 접촉하는 태양광 발전장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 셀은
    상기 기판 상에 배치되는 제 1 이면전극;
    상기 제 1 이면전극 상에 배치되는 제 1 광 흡수부; 및
    상기 제 1 광 흡수부 상에 배치되는 제 1 윈도우를 포함하고,
    상기 제 2 셀은
    상기 기판 상에 배치되는 제 2 이면전극;
    상기 제 2 이면전극 상에 배치되는 제 2 광 흡수부; 및
    상기 제 2 광 흡수부 상에 배치되는 제 2 윈도우를 포함하고,
    상기 연결전극은 상기 제 1 이면전극 및 상기 제 2 이면전극과 일체로 형성되는 태양광 발전장치.
  14. 제 1 방향으로 연장되는 제 1 버스 바;
    상기 제 1 버스 바와 나란히 연장되는 제 2 버스 바;
    상기 제 1 버스 바와 나란히 연장되고, 상기 제 2 버스 바와 전기적으로 연결되는 제 3 버스 바;
    상기 제 1 버스 바 및 상기 제 2 버스 바 사이에 개재되는 다수 개의 제 1 셀들; 및
    상기 제 1 버스 바 및 상기 제 3 버스 바 사이에 개재되는 다수 개의 제 2 셀들을 포함하는 태양광 발전장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제 1 셀들은 서로 직렬로 연결되고,
    상기 제 2 셀들은 서로 직렬로 연결되고,
    상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들은 병렬로 연결되는 태양광 발전장치.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 제 1 버스 바에 직접 접속되고 상기 제 1 셀들 및 상기 제 2 셀들에 연결되는 제 3 셀을 포함하는 태양광 발전장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 제 3 셀의 면적은 상기 제 1 셀들의 평균 면적보다 더 크고,
    상기 제 2 셀들의 평균 면적보다 더 큰 태양광 발전장치.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 제 2 버스 바는 상기 제 1 셀들 중 최외곽에 배치되는 제 1 셀에 연결되고,
    상기 제 3 버스 바는 상기 제 2 셀들 중 최외곽에 배치되는 제 2 셀에 연결되는 태양광 발전장치.
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