WO2013180491A1 - 태양전지 모듈 및 이의 제조방법 - Google Patents

태양전지 모듈 및 이의 제조방법 Download PDF

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    • 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
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    • 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

Definitions

  • the embodiment relates to a solar cell module and a method of manufacturing the same.
  • Photovoltaic modules that convert light energy into electrical energy using photoelectric conversion effects are widely used as a means of obtaining pollution-free energy that contributes to the preservation of the global environment.
  • conductors serving as positive and negative electrodes are disposed in the photovoltaic module and output current to the outside Connecting terminals to which the cable for connection is connected, the ends of the conductors being pulled out of the photovoltaic module.
  • a frame is provided to accommodate such a solar cell module, and the frame is exposed to the upper surface of the protective substrate protecting the solar cell module, thereby damaging its appearance.
  • foreign matter may accumulate on the frame exposed to the upper surface of the protective substrate, which may deteriorate the reliability of the solar cell module.
  • the reliability of the solar cell module is often lowered due to moisture infiltration at the edge.
  • Embodiments provide a solar cell module having improved reliability and a method of manufacturing the same.
  • the solar cell module includes a solar cell panel; A protective substrate on the solar cell panel; A buffer unit disposed between the solar cell panel and the protective substrate; And a frame accommodating the solar cell panel, wherein the frame includes a side part surrounding the side surfaces of the solar cell panel and the protective substrate and an insertion part bent from the side part.
  • Method for manufacturing a solar cell module comprises the steps of preparing a solar cell panel; Positioning a buffer unit on the solar cell panel; Positioning the solar cell panel and the buffer unit in a frame; Positioning a protective substrate on the buffer part; And laminating the buffer part, wherein the frame includes a side part and an insertion part intersecting from the side part, wherein the solar cell panel is positioned below the insertion part, and the protective substrate is located at the top of the insertion part. Position it.
  • the solar cell module according to the embodiment includes a frame, and the frame includes a side portion surrounding the side surface of the solar cell panel and the protective substrate and an insertion portion bent from the side portion.
  • One end of the side portion is located on the same plane as the protective substrate. That is, the frame may not be exposed on the upper surface of the protective substrate. Therefore, when viewed from the front of the solar cell module, the frame may be almost invisible. Through this, it can be utilized in the BIPV system using the building integrated solar module as a building exterior material. In addition, the appearance image can be improved. Therefore, it is possible to prevent the accumulation of foreign substances due to the frame is exposed to the upper surface of the protective substrate. That is, the protection substrate may be prevented from being contaminated, thereby improving reliability of the solar cell module.
  • the insertion part may support the solar cell panel and the protective substrate. That is, the insertion part may be fixed to prevent the solar cell panel and the protective substrate from shifting each other. Therefore, the structural stability of the solar cell module can be maintained.
  • a sealing part surrounding the frame is further positioned, and moisture penetration from the edge of the solar cell module can be prevented through the sealing part. That is, the moisture penetration path is long through the sealing part, thereby minimizing moisture penetrating into the solar cell module. Therefore, the reliability of the solar cell module can be improved.
  • the frame structure can be simplified compared to the conventional method of inserting four frames at each corner and then fixing them with bolts or keys. Therefore, frame fastening can also be made simply.
  • a method of manufacturing a solar cell module may include laminating, and in the laminating, the buffer unit may be laminated. At this time, in the laminating step, the sealing part may also be laminated together. That is, in the laminating step, the sealing part may be sealed while being filled inward by vertical pressure and heat. Therefore, the frame treatment process and the lamination process may proceed simultaneously. Therefore, the process can be simplified and the process time can be reduced.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a solar cell module according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a frame included in a solar cell module according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line BB ′ of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line AA ′ of FIG. 1.
  • each layer, region, pattern, or structure may be “on” or “under” the substrate, each layer, region, pad, or pattern.
  • Substrate formed in includes all formed directly or through another layer. Criteria for the top / bottom or bottom / bottom of each layer will be described with reference to the drawings.
  • each layer (film), region, pattern, or structure may be modified for clarity and convenience of description, and thus do not necessarily reflect the actual size.
  • 1 is an exploded perspective view illustrating a solar cell module according to an embodiment.
  • 2 is a plan view of a frame included in a solar cell module according to an embodiment.
  • 3 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line BB ′ of FIG. 2.
  • 4 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along line AA ′ of FIG. 1.
  • the frame 100 is disposed outside the solar cell panel 200.
  • the frame 100 accommodates the solar cell panel 200, the protective substrate 300, and the buffer 400.
  • the frame 100 surrounds the side surface of the solar cell panel 200.
  • the frame 100 may be, for example, a metal frame 100.
  • the frame 100 may include aluminum, stainless steel or iron.
  • the frame 100 includes a side portion 110 and the insertion portion 120.
  • the side part 110 may surround side surfaces of the solar cell panel 200 and the protective substrate 300.
  • the side part 110 may surround all sides of the solar cell panel 200 and the protective substrate 300.
  • One end 110e of the side portion 110 is positioned on the same plane as the protective substrate 300. That is, the frame 100 may not be exposed on the upper surface of the protective substrate 300. Therefore, when the solar cell module is viewed from the front, the frame 100 may be almost invisible. Through this, it can be utilized in the BIPV system using the building integrated solar module as a building exterior material. In addition, the appearance image can be improved. Therefore, it is possible to prevent the accumulation of foreign substances due to the frame 100 is exposed to the upper surface of the protective substrate 300. That is, the protection substrate 300 may be prevented from being contaminated, thereby improving reliability of the solar cell module.
  • the insertion part 120 is bent from the side part 110 and positioned.
  • the insertion part 120 is bent inward from the center portion of the side part 110.
  • the insertion part 120 is located along the inside of the side part 110.
  • the insertion part 120 is located along all surfaces of the side part 110.
  • the side portion 110 and the insertion portion 120 cross each other. Therefore, the insertion part 120 is located on a plane different from the side part 110.
  • the insertion part 120 is bent inward from the center portion of the side part 110. Therefore, the insertion part 120 may be located between the solar cell panel 200 and the protective substrate 300. More specifically, the protective substrate 300 is located on the upper portion of the insertion portion 120, the solar cell panel 200 is located below the insertion portion 120.
  • the insertion part 120 may support the solar cell panel 200 and the protective substrate 300. That is, the insertion part 120 may fix the solar cell panel 200 and the protective substrate 300 so as not to shift each other. Therefore, the structural stability of the solar cell module can be maintained.
  • the side part 110 and the insertion part 120 are integrally formed.
  • the thickness of the side portion 110 and the insertion length of the insertion portion 120 may be changed according to the purpose of use and environment of use of the solar cell module.
  • the solar cell panel 200 is disposed inside the frame 100. In detail, the solar cell panel 200 is positioned under the insertion part 120.
  • a sealing unit 130 surrounding the frame 100 is further positioned.
  • the frame 100 may be integrated with the sealing unit 130.
  • the sealing part 130 surrounds the inner side surface of the side part 110 and the insertion part 120.
  • the sealing part 130 may surround the front surface of the insertion part 120.
  • the sealing unit 130 may include butyl.
  • the sealing unit 130 may prevent the penetration of moisture from the edge of the solar cell module. That is, the moisture penetration path is extended through the sealing unit 130 to minimize the moisture penetrating into the solar cell module. Therefore, the reliability of the solar cell module can be improved.
  • the frame structure can be simplified compared to the conventional method of inserting four frames at each corner and then fixing them with bolts or keys. Therefore, frame fastening can also be made simply.
  • the solar cell panel 200 has a plate shape.
  • the solar cell panel 200 includes a plurality of solar cells 210 and a lower substrate 220 supporting the solar cells 210.
  • the solar cells 210 may be, for example, CIGS-based solar cells, silicon-based solar cells, fuel-sensitized solar cells, II-VI compound semiconductor solar cells, or III-V compound semiconductor solar cells.
  • the solar cells 210 may be disposed on a transparent substrate such as a glass substrate.
  • the solar cells 210 may be arranged in a stripe shape. In addition, the solar cells 210 may be arranged in various forms such as a matrix form.
  • the bus bar 500 is disposed on the solar cell panel 200.
  • the bus bar 500 contacts an upper surface of two of the solar cells 210 and is electrically connected to the solar cells 210.
  • the bus bar 500 includes a first bus bar and a second bus bar.
  • the first bus bar contacts the top surface of the solar cell at one end of the solar cells 210, and the second bus bar contacts the top surface of the solar cell at the other end of the solar cells 210. .
  • the bus bar 500 is a conductor, and examples of the material used for the bus bar 500 include copper and the like.
  • the lower substrate 220 may support the solar cells 210.
  • the lower substrate 220 may be made of glass, metal, or plastic.
  • the protective substrate 300 is disposed on the solar cell panel 200.
  • the protective substrate 300 is disposed to face the solar cell panel 200.
  • the protective substrate 300 is located above the insertion part 120.
  • the protective substrate 300 is transparent and has a high strength.
  • Examples of the material used as the protective substrate 300 may include tempered glass.
  • the buffer unit 400 is interposed between the protective substrate 300 and the solar cell panel 200.
  • the buffer unit 400 protects the solar cell panel 200 from an external physical shock.
  • the buffer unit 400 prevents a collision between the protective substrate 300 and the solar cell panel 200.
  • the buffer unit 400 may perform an anti-reflection function so that more light is incident on the solar cell panel 200.
  • the buffer unit 400 may include an insulator.
  • the buffer 400 may be made of an insulator.
  • Examples of the material used as the buffer unit 400 include ethylene vinyl acetate resin (EVA resin). That is, the buffer 400 is an insulating layer.
  • EVA resin ethylene vinyl acetate resin
  • a method of manufacturing a solar cell module includes preparing a solar cell panel, positioning a buffer, positioning a frame, placing a protective substrate, and laminating.
  • a solar cell panel including a lower substrate and a plurality of solar cells positioned on the lower substrate is prepared.
  • the buffer unit may be positioned on the solar cell panel.
  • the solar cell panel and the buffer unit may be positioned inside the frame.
  • the frame includes a side portion and an insertion portion that is positioned to cross from the side portion. Therefore, the solar cell panel may be positioned below the insertion portion.
  • the protective substrate may be a protective substrate on the buffer portion.
  • the protective substrate may be located above the insertion portion.
  • the solar cell panel and the protective substrate may be fixed so as not to move through the insertion part.
  • a separate fixing jig may be omitted to prevent the solar panel and the protective substrate from shifting when manufacturing the solar cell module.
  • the buffer unit may be laminated.
  • the laminating step may also be laminated together. That is, in the laminating step, the sealing part may be sealed while being filled inward by vertical pressure and heat. Therefore, the frame treatment process and the lamination process may proceed simultaneously. Therefore, the process can be simplified and the process time can be reduced.

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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

실시예에 따른 태양전지 모듈은 태양전지 패널; 상기 태양전지 패널 상에 위치하는 보호기판; 상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판 사이에 위치하는 완충부; 및 상기 태양전지 패널을 수용하는 프레임을 포함하고, 상기 프레임은 상기 태양전지 패널 및 보호기판의 측면을 둘러싸는 측면부 및 상기 측면부로부터 절곡되어 위치하는 삽입부를 포함한다. 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법은 태양전지 패널을 준비하는 단계; 상기 태양전지 패널 상에 완충부를 위치시키는 단계; 상기 태양전지 패널 및 완충부를 프레임 내부에 위치시키는 단계; 상기 완충부 상에 보호기판을 위치시키는 단계; 및 상기 완충부를 라미네이션하는 단계를 포함하고, 상기 프레임은 측면부 및 상기 측면부로부터 교차하며 위치하는 삽입부를 포함하며, 상기 태양전지 패널은 상기 삽입부의 하부에 위치시키고, 상기 보호기판은 상기 삽입부의 상부에 위치시킨다.

Description

태양전지 모듈 및 이의 제조방법
실시예는 태양전지 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
광전 변환 효과를 이용하여 빛에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양광 발전 모듈은 지구 환경의 보전에 기여하는 무공해 에너지를 얻는 수단으로 널리 사용되고 있다.
태양 전지의 광전 변환 효율이 개선됨에 따라, 태양광 발전 모듈을 구비한 많은 태양광 발전 시스템이 주거 용도로까지 설치되기에 이르렀다.
일광으로부터 전력을 발생시키는 태양 전지를 구비하는 태양광 발전 모듈로부터 발생된 전력을 외부로 출력시키기 위해, 양 전극 및 음 전극의 기능을 하는 전도체들이 태양광 발전 모듈에 배치되며, 전류를 외부로 출력시키기 위한 케이블이 연결되는 접속 단자들로서, 전도체들의 단부들이 광기전성 모듈의 외부로 꺼내어진다.
이러한 태양전지 모듈을 수용하기 위해 프레임이 구비되는데, 이러한 프레임이 태양전지 모듈을 보호하는 보호기판의 상면으로 노출되어 외관을 해친다. 또한, 보호기판의 상면으로 노출된 프레임에 이물질이 쌓여 오염될 수 있고, 이는 태양전지 모듈의 신뢰성을 하락시킨다는 문제가 있다.
또한, 일반적인 구조의 태양전지 모듈의 경우, 가장자리에서의 수분 침투에 의해 태양전지 모듈의 신뢰성이 떨어지는 경우가 많이 있다.
실시예는 신뢰성이 향상된 태양전지 모듈 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 태양전지 패널; 상기 태양전지 패널 상에 위치하는 보호기판; 상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판 사이에 위치하는 완충부; 및 상기 태양전지 패널을 수용하는 프레임을 포함하고, 상기 프레임은 상기 태양전지 패널 및 보호기판의 측면을 둘러싸는 측면부 및 상기 측면부로부터 절곡되어 위치하는 삽입부를 포함한다.
실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법은 태양전지 패널을 준비하는 단계; 상기 태양전지 패널 상에 완충부를 위치시키는 단계; 상기 태양전지 패널 및 완충부를 프레임 내부에 위치시키는 단계; 상기 완충부 상에 보호기판을 위치시키는 단계; 및 상기 완충부를 라미네이션하는 단계를 포함하고, 상기 프레임은 측면부 및 상기 측면부로부터 교차하며 위치하는 삽입부를 포함하며, 상기 태양전지 패널은 상기 삽입부의 하부에 위치시키고, 상기 보호기판은 상기 삽입부의 상부에 위치시킨다.
실시예에 따른 태양전지 모듈은 프레임을 포함하고, 상기 프레임은 태양전지 패널 및 보호기판의 측면을 둘러싸는 측면부 및 상기 측면부로부터 절곡되어 위치하는 삽입부를 포함한다. 상기 측면부의 어느 한 끝단은 상기 보호기판과 동일 평면 상에 위치한다. 즉, 상기 프레임이 상기 보호기판의 상면 상으로 노출되지 않을 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈을 전면에서 봤을 때, 상기 프레임이 거의 보이지 않을 수 있다. 이를 통해, 건물 일체형 태양광 모듈을 건축물 외장재로 사용하는 BIPV 시스템에 활용될 수 있다. 또한, 외관 이미지를 향상할 수 있다. 따라서, 상기 프레임이 상기 보호기판의 상면으로 노출됨으로 인해 이물질이 쌓이는 현상을 방지할 수 있다. 즉, 보호기판이 오염되는 것을 방지하여 태양전지 모듈의 신뢰성을 향상할 수 있다.
상기 삽입부는 상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판을 지지할 수 있다. 즉, 상기 삽입부는 상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판이 서로 어긋나지 않도록 고정할 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈의 구조적 안정성을 유지할 수 있다.
이어서, 상기 프레임을 둘러싸는 실링부가 더 위치하는데, 상기 실링부를 통해 상기 태양전지 모듈의 가장자리로부터의 수분 침투를 방지할 수 있다. 즉, 상기 실링부를 통해 수분 침투 경로가 길어져 태양전지 모듈로 침투하는 수분을 최소화할 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈의 신뢰성을 향상할 수 있다.
또한, 기존에 4개의 프레임을 각 모서리에 삽입한 후 각각 볼트 또는 키로 고정하는 방식에 비해 프레임 구조를 간소화할 수 있다. 따라서, 프레임 체결도 간단하게 이루어질 수 있다.
실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법은 라미네이션하는 단계를 포함하고, 상기 라미네이션하는 단계에서는 완충부를 라미네이션할 수 있다. 이때, 상기 라미네이션하는 단계에서는 상기 실링부도 함께 라미네이션될 수 있다. 즉, 상기 라미네이션하는 단계에서 상하 압력과 열에 의해 상기 실링부가 안쪽으로 충진되면서 실링될 수 있다. 따라서, 프레임 처리 공정 및 라미네이션 공정이 동시에 진행될 수 있다. 따라서, 공정을 단순화할 수 있고, 공정 시간을 줄일 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 태양전지 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 태양전지 모듈에 포함되는 프레임의 평면도이다.
도 3은 도 2의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 실시예에 따른 태양전지 모듈을 상세하게 설명한다. 도 1은 실시예에 따른 태양전지 모듈을 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 실시예에 따른 태양전지 모듈에 포함되는 프레임의 평면도이다. 도 3은 도 2의 B-B'를따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 4는 도 1의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
상기 프레임(100)은 상기 태양전지 패널(200) 외측에 배치된다. 상기 프레임(100)은 상기 태양전지 패널(200), 상기 보호기판(300) 및 상기 완충부(400)를 수용한다. 더 자세하게, 상기 프레임(100)은 상기 태양전지 패널(200)의 측면을 둘러싼다.
상기 프레임(100)은 예를 들어, 금속 프레임(100)일 수 있다. 예를 들어, 상기 프레임(100)은 알루미늄, 스테인레스 스틸 또는 철 등을 포함할 수 있다.
상기 프레임(100)은 측면부(110) 및 삽입부(120)를 포함한다.
구체적으로, 상기 측면부(110)는 상기 태양전지 패널(200) 및 상기 보호기판(300)의 측면을 둘러쌀 수 있다. 상기 측면부(110)는 상기 태양전지 패널(200) 및 상기 보호기판(300)의 모든 측면을 둘러쌀 수 있다.
상기 측면부(110)의 어느 한 끝단(110e)은 상기 보호기판(300)과 동일 평면 상에 위치한다. 즉, 상기 프레임(100)이 상기 보호기판(300)의 상면 상으로 노출되지 않을 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈을 전면에서 봤을 때, 상기 프레임(100)이 거의 보이지 않을 수 있다. 이를 통해, 건물 일체형 태양광 모듈을 건축물 외장재로 사용하는 BIPV 시스템에 활용될 수 있다. 또한, 외관 이미지를 향상할 수 있다. 따라서, 상기 프레임(100)이 상기 보호기판(300)의 상면으로 노출됨으로 인해 이물질이 쌓이는 현상을 방지할 수 있다. 즉, 보호기판(300)이 오염되는 것을 방지하여 태양전지 모듈의 신뢰성을 향상할 수 있다.
상기 삽입부(120)는 상기 측면부(110)로부터 절곡되어 위치한다. 상기 삽입부(120)는 상기 측면부(110)의 가운데 부분에서 내측으로 절곡된다. 상기 삽입부(120)는 상기 측면부(110)의 내부를 따라서 위치한다. 상기 삽입부(120)는 상기 측면부(110)의 모든 면을 따라서 위치한다.
상기 측면부(110) 및 상기 삽입부(120)는 서로 교차한다. 따라서, 상기 삽입부(120)는 상기 측면부(110)와 다른 평면 상에 위치한다.
상기 삽입부(120)는 상기 측면부(110)의 가운데 부분에서 내측으로 절곡된다. 따라서, 상기 삽입부(120)는 상기 태양전지 패널(200) 및 상기 보호기판(300) 사이에 위치할 수 있다. 더 구체적으로, 상기 보호기판(300)은 상기 삽입부(120)의 상부에 위치하고, 상기 태양전지 패널(200)은 상기 삽입부(120)의 하부에 위치한다.
상기 삽입부(120)는 상기 태양전지 패널(200) 및 상기 보호기판(300)을 지지할 수 있다. 즉, 상기 삽입부(120)는 상기 태양전지 패널(200) 및 상기 보호기판(300)이 서로 어긋나지 않도록 고정할 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈의 구조적 안정성을 유지할 수 있다.
상기 측면부(110) 및 상기 삽입부(120)는 일체로 형성된다.
상기 측면부(110)의 두께 및 상기 삽입부(120)의 삽입길이는 태양전지 모듈의 사용목적 및 사용환경에 따라 변경될 수 있다.
상기 태양전지 패널(200)은 상기 프레임(100) 내측에 배치된다. 구체적으로, 상기 태양전지 패널(200)은 상기 삽입부(120)의 하부에 위치한다.
이어서, 상기 프레임(100)을 둘러싸는 실링부(130)가 더 위치한다. 상기 프레임(100)은 상기 실링부(130)와 일체화될 수 있다. 상기 실링부(130)는 상기 측면부(110)의 내측면 및 상기 삽입부(120)를 둘러싼다. 상기 실링부(130)는 상기 삽입부(120)의 전면을 둘러쌀 수 있다.
상기 실링부(130)는 부틸을 포함할 수 있다.
상기 실링부(130)를 통해 상기 태양전지 모듈의 가장자리로부터의 수분 침투를 방지할 수 있다. 즉, 상기 실링부(130)를 통해 수분 침투 경로가 길어져 태양전지 모듈로 침투하는 수분을 최소화할 수 있다. 따라서, 태양전지 모듈의 신뢰성을 향상할 수 있다.
또한, 기존에 4개의 프레임을 각 모서리에 삽입한 후 각각 볼트 또는 키로 고정하는 방식에 비해 프레임 구조를 간소화할 수 있다. 따라서, 프레임 체결도 간단하게 이루어질 수 있다.
상기 태양전지 패널(200)은 플레이트 형상을 가지진다. 상기 태양전지 패널(200)은 다수 개의 태양전지들(210) 및 상기 태양전지들(210)을 지지하는 하부 기판(220)을 포함한다.
상기 태양전지들(210)은 예를 들어, CIGS계 태양전지, 실리콘 계열 태양전지, 연료감응 계열 태양전지, Ⅱ-Ⅵ족 화합물 반도체 태양전지 또는 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 반도체 태양전지일 수 있다.
또한, 상기 태양전지들(210)은 유리기판 등과 같은 투명한 기판 상에 배치될 수 있다.
상기 태양전지들(210)은 스트라이프(stripe) 형태로 배치될 수 있다. 또한, 상기 태양전지들(210)은 매트릭스(matrix) 형태 등 다양한 형태로 배치될 수 있다.
한편, 상기 버스 바(500)는 상기 태양전지 패널(200) 상에 배치된다. 상기 버스 바(500)는 상기 태양전지들(210) 중 둘의 상면에 접촉하고, 상기 태양전지들(210)과 전기적으로 연결된다.
예를 들어, 상기 버스 바(500)는 제 1 버스 바 및 제 2 버스 바를 포함한다.
상기 제 1 버스 바는 상기 태양전지들(210) 중에 한쪽 끝의 태양전지의 상면과 접촉하고, 상기 제 2 버스 바는 상기 태양전지들(210) 중 다른 쪽 끝의 태양전지의 상면과 접촉한다.
상기 버스 바(500)는 도전체이며, 상기 버스 바(500)로 사용되는 물질의 예로서는 구리 등을 들 수 있다.
상기 하부 기판(220)은 상기 태양전지들(210)을 지지할 수 있다. 상기 하부 기판(220)은 유리, 금속 또는 플라스틱 재질일 수 있다.
한편, 상기 보호기판(300)은 상기 태양전지 패널(200) 상에 배치된다. 더 자세하게, 상기 보호기판(300)은 상기 태양전지 패널(200)에 대향되어 배치된다. 상기 보호기판(300)은 상기 삽입부(120)의 상부에 위치한다.
상기 보호기판(300)은 투명하며, 높은 강도를 가진다. 상기 보호기판(300)으로 사용되는 물질의 예로서는 강화 유리 등을 들 수 있다.
상기 완충부(400)는 상기 보호기판(300) 및 상기 태양전지 패널(200) 사이에 개재된다. 상기 완충부(400)는 상기 태양전지 패널(200)을 외부의 물리적인 충격으로부터 보호한다. 또한, 상기 완충부(400)는 상기 보호기판(300)및 상기 태양전지 패널(200) 사이의 충돌을 방지한다.
상기 완충부(400)는 상기 태양전지 패널(200)에 보다 많은 광이 입사되도록 반사 방지 기능을 수행할 수 있다.
상기 완충부(400)는 절연체를 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 완충부(400)는 절연체로 이루어질 수 있다. 상기 완충부(400)로 사용되는 물질의 예로서는 에틸렌비닐아세테이트 수지(ethylenevinylacetate resin;EVA resin) 등을 들 수 있다. 즉, 상기 완충부(400)는 절연층이다.
이하, 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법을 설명한다. 명확하고 간략한 설명을 위하여 앞서 설명한 내용과 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조방법은, 태양전지 패널을 준비하는 단계, 완충부를 위치시키는 단계, 프레임을 위치시키는 단계, 보호기판을 위치시키는 단계 및 라미네이션하는 단계를 포함한다.
먼저, 태양전지 패널을 준비하는 단계에서는 하부기판 및 하부기판 상에 위치하는 다수 개의 태양전지들을 포함하는 태양전지 패널을 준비한다.
이어서, 완충부를 위치시키는 단계에서는 상기 태양전지 패널 상에 완충부를 위치시킬 수 있다.
상기 프레임을 위치시키는 단계에서는 상기 태양전지 패널 및 완충부를 프레임 내부에 위치시킬 수 있다. 이때, 상기 프레임은 측면부 및 상기 측면부로부터 교차하며 위치하는 삽입부를 포함한다. 따라서, 상기 태양전지 패널을 상기 삽입부의 하부에 위치시킬 수 있다.
상기 보호기판을 위치시키는 단계에서는 상기 완충부 상에 보호기판을 위치시킬 수 있다. 이때, 상기 보호기판은 상기 삽입부 상부에 위치시킬 수 있다.
상기 삽입부를 통해 상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판이 움직이지 못하게 고정할 수 있다. 또한, 태양전지 모듈 제조 시 태양전지 패널 및 보호기판이 어긋나지 않도록 하는 별도의 고정용 지그를 생략할 수 있다.
이어서, 상기 라미네이션하는 단계에서는 상기 완충부를 라미네이션할 수 있다. 이때, 상기 삽입부를 둘러싸는 실링부를 더 포함하며, 상기 라미네이션하는 단계에서는 상기 실링부도 함께 라미네이션될 수 있다. 즉, 상기 라미네이션하는 단계에서 상하 압력과 열에 의해 상기 실링부가 안쪽으로 충진되면서 실링될 수 있다. 따라서, 상기 프레임 처리 공정 및 라미네이션 공정이 동시에 진행될 수 있다. 따라서, 공정을 단순화할 수 있고, 공정 시간을 줄일 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 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, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 태양전지 패널;
    상기 태양전지 패널 상에 위치하는 보호기판;
    상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판 사이에 위치하는 완충부; 및
    상기 태양전지 패널을 수용하는 프레임을 포함하고,
    상기 프레임은 상기 태양전지 패널 및 보호기판의 측면을 둘러싸는 측면부 및 상기 측면부로부터 절곡되어 위치하는 삽입부를 포함하는 태양전지 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판 사이에 위치하는 태양전지 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보호기판은 상기 삽입부의 상부에 위치하는 태양전지 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 태양전지 패널은 상기 삽입부의 하부에 위치하는 태양전지 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 측면부의 내부를 따라서 위치하는 태양전지 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 측면부 및 상기 삽입부는 서로 교차하는 태양전지 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 측면부의 어느 한 끝단은 상기 보호기판과 동일 평면 상에 위치하는 태양전지 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 태양전지 패널 및 상기 보호기판을 지지하는 태양전지 모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 측면부 및 상기 삽입부는 일체로 형성되는 태양전지 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프레임을 둘러싸는 실링부를 더 포함하는 태양전지 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 실링부는 상기 측면부의 내측면 및 상기 삽입부를 둘러싸는 태양전지 모듈.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 실링부는 상기 삽입부의 전면을 둘러싸는 태양전지 모듈.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 실링부는 부틸을 포함하는 태양전지 모듈.
  14. 태양전지 패널을 준비하는 단계;
    상기 태양전지 패널 상에 완충부를 위치시키는 단계;
    상기 태양전지 패널 및 완충부를 프레임 내부에 위치시키는 단계;
    상기 완충부 상에 보호기판을 위치시키는 단계; 및
    상기 완충부를 라미네이션하는 단계를 포함하고,
    상기 프레임은 측면부 및 상기 측면부로부터 교차하며 위치하는 삽입부를 포함하며,
    상기 태양전지 패널은 상기 삽입부의 하부에 위치시키고, 상기 보호기판은 상기 삽입부의 상부에 위치시키는 태양전지 모듈의 제조방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 삽입부를 둘러싸는 실링부를 더 포함하며, 상기 라미네이션하는 단계에서는 상기 실링부도 함께 라미네이션되는 태양전지 모듈의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 실링부는 부틸을 포함하는 태양전지 모듈.
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