KR100983815B1 - Photovoltaic module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양전지 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 종래 태양전지 모듈의 형상을 탈피한 새로운 형상으로 이루어지므로 새롭고 다양한 형상으로 태양전지 모듈, 태양전지 어레이 등을 구성하는 것이 가능한 태양전지 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell module, and more particularly, to a solar cell module capable of constituting a solar cell module, a solar cell array, etc. in a new and varied shape because it is made of a new shape that deviates from the shape of a conventional solar cell module. will be.
최근에는 지구의 에너지원이 고갈될 것을 대비하여 무한한 에너지원으로 알려진 태양에너지를 이용하는 데 많은 연구와 개발을 진행하고 있다.In recent years, much research and development has been carried out to use the solar energy known as the infinite energy source in preparation for the exhaustion of the earth's energy source.
일반적으로 태양에너지는 복사열을 이용하여 난방과 온수 공급을 행하거나 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 방식 등으로 실생활에 사용된다.In general, solar energy is used in real life by heating and supplying hot water using radiant heat or converting solar energy into electrical energy.
상기에서 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 것으로서 광전기전력 효과를 나타내는 반도체소자를 이용하여 발전을 행하는 태양전지가 널리 사용되고 있다.As described above, solar cells that generate power by using semiconductor devices exhibiting the photovoltaic effect as converting energy of sunlight into electrical energy are widely used.
상기 태양전지는 전기를 발생시키는 최소 단위로서 대략 1.5와트(W) 정도의 발전량을 갖는 셀(cell)을 직·병렬로 연결하여 실생활에 사용이 가능한 전기를 출력하도록 한 대략 태양전지 모듈 및 이 태양전지 모듈을 직·병렬로 여러개 조립 설치한 태양전지 어레이 등과 같은 형태로 많이 사용된다.The solar cell is a minimum unit for generating electricity, and the solar cell module and the solar cell to output electricity that can be used in real life by connecting cells having a power generation amount of about 1.5 watts (W) in series and parallel. It is often used in the form of a solar cell array in which several battery modules are assembled and installed in parallel.
상기에서 태양전지 모듈은 주로 직사각형의 패널형상으로 제조된다.In the above, the solar cell module is mainly manufactured in a rectangular panel shape.
그런데 상기와 같은 태양전지 모듈의 경우 주로 여러개를 연이어 배열한 형태로 시공이 이루어짐에 따라 형상의 다양화가 어렵고 주변환경과 잘 조화되지 않으며 우수한 외관을 갖기 어렵다.However, in the case of the solar cell module as described above, as the construction is made in the form of a plurality of successive arrangements, it is difficult to diversify the shape, do not harmonize well with the surrounding environment, and have an excellent appearance.
따라서 형상의 다양화와 외관성을 향상시키고 주변환경과 잘 조화되기 위해서는 직사각형 이외에 삼각형상 등과 같이 종래 형상을 탈피하는 것이 중요하게 여겨진다.Therefore, in order to improve the diversification and appearance of the shape and harmonize well with the surrounding environment, it is important to escape the conventional shape such as a triangle in addition to the rectangle.
그러나 종래의 태양전지 모듈 형상에서 탈피하여 새로운 형상으로 제조하는 경우 발전성능이 저하될 가능성이 있고 여백이 발생하는 등 셀의 효율적인 배치도 어렵게 될 가능성이 있다.However, in case of manufacturing a new shape away from the conventional solar cell module shape, there is a possibility that the power generation performance may be degraded, and the efficient arrangement of the cells, such as a margin, may be difficult.
예를 들면, 삼각형상 등으로 태양전지 모듈을 제조하는 경우 하나 이상의 빗변이 존재하게 되는데, 이 경우 빗변 인근에 설치되는 셀은 제조과정에서 일부가 잘려 나가는 등 본래 기능을 상실하여 전력을 발생시키기 어렵다.For example, when manufacturing a solar cell module in a triangular shape, one or more hypotenuses exist. In this case, cells installed near the hypotenuses are difficult to generate power by losing their original functions, such as partly cut off during the manufacturing process. .
따라서 발전성능이 저하되고 원재료를 낭비하는 결과를 초래할 수 있으며 제조원가를 낮추기도 어려운 실정이다.Therefore, power generation performance may be reduced and raw materials may be wasted, and manufacturing costs may be difficult to reduce.
그리고 전력을 발생시키기 어려운 빗변 등의 부분에 셀을 설치하지 않는 경우 여백이 발생하므로 미관이 좋지 않게 되는 문제점이 발생한다.In addition, when the cell is not installed at a portion such as a hypotenuse which is difficult to generate power, a margin is generated, thereby causing a problem of poor aesthetics.
본 발명은 상기와 같은 점에 조감하여 이루어진 것으로서, 종래 태양전지 모듈의 형상을 탈피하여 새로운 형상으로 이루어지고 전력을 발생시키기 어려운 여백 부분에는 실제 셀의 문양패턴을 갖는 모조셀을 배치하는 것에 의하여 태양전지 모듈, 태양전지 어레이 등을 새롭고 다양한 형상으로 구현할 수 있고 제조원가를 절감하는 것이 가능한 태양전지 모듈을 제공하는 데, 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above point, by removing the shape of the conventional solar cell module in a new shape and difficult to generate power by placing a dummy cell having a pattern of the pattern of the actual cell It is an object of the present invention to provide a solar cell module capable of realizing a battery module, a solar cell array, and the like in a new and various shape, and reducing manufacturing costs.
본 발명이 제안하는 태양전지 모듈은 각각 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 복수의 셀과, 상기 셀과 동일 평면상에 설치되는 모조셀과, 상기 복수의 셀을 전기적으로 연결하는 복수의 연결수단과, 상기 복수의 셀을 외부로부터 보호하는 상부 및 하부 시트(sheet)와, 상기 시트 사이에 각각 채워지는 투명 수지를 포함하여 이루어진다.The solar cell module proposed by the present invention includes a plurality of cells each of which converts energy of sunlight into electrical energy, a dummy cell installed on the same plane as the cell, and a plurality of connecting means for electrically connecting the plurality of cells. And a top and bottom sheets for protecting the plurality of cells from outside, and transparent resins respectively filled between the sheets.
상기 셀은 빛을 흡수하는 수광면을 구비하고 상기 빛을 광전 변환하여 전하를 생성하고 반도체 소자와, 이 소자의 수광면에 배치되는 상부 전극 및 그 반대편의 하부 전극을 포함하여 이루어진다.The cell includes a light receiving surface that absorbs light and photoelectrically converts the light to generate charge, and includes a semiconductor device, an upper electrode disposed on the light receiving surface of the device, and a lower electrode opposite thereto.
상기 상부 전극은 수광면의 양쪽에 배치되는 버스바와, 이 버스바와 전기적으로 연결되는 복수의 집전 전극으로 이루어진다.The upper electrode includes a bus bar disposed on both sides of the light receiving surface, and a plurality of current collecting electrodes electrically connected to the bus bar.
상기 연결수단은 상기 셀의 상부 및 하부 전극을 인접하는 셀의 전극들과 전기적으로 연결하도록 형성하여 설치된다.The connecting means is formed by electrically connecting the upper and lower electrodes of the cell with the electrodes of the adjacent cells.
상기 상부 및 하부 시트는 하나이상의 빗변을 갖는 삼각형 등 다각형상으로 형성된다.The upper and lower sheets are formed in a polygonal shape such as a triangle having one or more hypotenuses.
상기 복수의 셀이 동일 평면상에서 배치된 상태에서 상기 반도체 소자는 상기 상부 및 하부 시트의 빗변쪽 가장자리에 계단형상으로 단차부가 형성되는 패턴으로 배치된다.In the state where the plurality of cells are disposed on the same plane, the semiconductor device may be disposed in a pattern in which stepped portions are formed in stepped shapes on the hypotenuse edges of the upper and lower sheets.
상기 단차부에 의하여 형성되는 여백 부분에는 상기 모조셀이 설치된다.The dummy cell is formed in the margin portion formed by the stepped portion.
상기 모조셀은 상기 단차부에 의해 형성되는 여백 부분에 대응하는 형상으로 형성되고 상기 셀 문양패턴이 표시된다.The dummy cell is formed in a shape corresponding to the margin portion formed by the stepped portion, and the cell pattern pattern is displayed.
상기 모조셀은 상기 모조셀은 복수의 조각으로 나누어 형성하거나 일체형으로 형성한다.The dummy cell is formed by dividing the dummy cell into a plurality of pieces or integrally.
상기 모조셀의 재질로는 고무, 합성수지, 금속, 박판, 종이, 천, 비닐를 사용하여 이루어지는 것도 가능하고, 상기 셀의 반도체 소자와 같은 재질로 이루어지는 것도 가능하다.The dummy cell may be made of rubber, synthetic resin, metal, sheet, paper, cloth, vinyl, or may be made of the same material as the semiconductor element of the cell.
상기에서 셀의 반도체 소자가 설치되는 복수의 구역 중 일부 구역에는 상기 반도체 소자 대신 반도체 소자와 구분되는 문양 또는 색상이 표시되는 모조장식셀을 설치하는 것도 가능하다.In some of the plurality of zones in which the semiconductor device of the cell is installed, a dummy decorative cell displaying a pattern or color distinguishing from the semiconductor device may be installed instead of the semiconductor device.
상기 모조장식셀은 기호, 문자, 숫자, 문양 등을 형상화할 수 있는 패턴으로 배치하는 것이 가능하다.The dummy decorative cell can be arranged in a pattern that can be shaped symbols, letters, numbers, patterns.
상기 모조장식셀은 고무, 합성수지, 금속, 박판, 종이, 천, 비닐, 상기 셀의 반도체 소자와 동일한 재질 중에서 선택된 한가지 재질을 사용하여 이루어지고 상기 셀의 반도체 소자와 대응하는 형상으로 형성하는 것이 가능하다.The dummy decorative cell is made of one material selected from rubber, synthetic resin, metal, sheet, paper, cloth, vinyl, and the same material as the semiconductor element of the cell, and can be formed into a shape corresponding to the semiconductor element of the cell. Do.
그리고 본 발명은 상기 상부 및 하부 시트의 모서리를 따라 형성하여 설치되 는 지지프레임을 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.And the present invention may further comprise a support frame which is formed to be formed along the corners of the upper and lower sheets.
본 발명에 따른 태양전지 모듈에 의하면, 종래 태양전지 모듈의 형상을 탈피한 새로운 형상의 태양전지 모듈을 구현하는 것이 가능하므로 종래 직사각형상의 태양전지 모듈 등과 조합하여 보다 새롭고 다양하며 미관이 우수한 태양전지 어레이 등을 구성하는 것이 가능하다.According to the solar cell module according to the present invention, it is possible to implement a solar cell module of a new shape that deviates from the shape of the conventional solar cell module, combined with the conventional rectangular solar cell module and the like, new and more varied and excellent aesthetic array It is possible to configure such.
따라서 종래 태양전지 모듈 및 태양전지 어레이 등의 형상이 획일적이거나 외관미가 저하되는 것에 의하여 건물이나 주변환경을 해치게 되는 결점을 보완하는 것이 가능하고, 건물에 태양전지 모듈이나 태양전지 어레이 등을 설치하는 경우에도 건물의 전체 형상, 지붕의 형상, 주변시설물 등과 잘 조화되는 것이 가능하다.Therefore, it is possible to compensate for the defects that harm the building or the surrounding environment due to the uniform shape of the conventional solar cell module and the solar cell array or deterioration of appearance, and to install the solar cell module or the solar cell array in the building. It is possible to harmonize well with the overall shape of the building, the shape of the roof, and the surrounding facilities.
그리고 본 발명에 따른 태양전지 모듈에 의하면, 새로운 형상으로 인해 발생하는 여백 부분에 실제 셀의 문양패턴을 가진 모조셀을 배치하는 것에 의하여 고가인 실제 셀의 사용량을 줄이는 것이 가능하므로 제조원가를 낮추는 것이 가능하다.And according to the solar cell module according to the present invention, it is possible to reduce the production cost of the expensive real cell by disposing the dummy cell having the pattern of the actual cell in the margin generated due to the new shape it is possible to lower the manufacturing cost Do.
또한, 본 발명에 따른 태양전지 모듈에 의하면, 셀과 함께 시인성이 우수한 장식모조셀을 이용하여 문자, 기호, 숫자, 문양 등을 표시하는 것이 가능하므로 건물명, 회사명, 광고용 문구, 홍보용 문구 등을 표시하는 기능으로 활용이 가능하고 효용성이 우수해진다.In addition, according to the solar cell module according to the present invention, it is possible to display letters, symbols, numbers, patterns, etc. by using a decorative imitation cell with excellent visibility with the cell name, building name, company name, advertising phrases, promotional phrases, etc. It can be used as a display function and the utility is excellent.
다음으로 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Next, a preferred embodiment of a solar cell module according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
먼저 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 일실시예는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 각각 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 복수의 셀(10)과, 상기 복수의 셀(10)을 전기적으로 연결하는 복수의 연결수단(미도시)과, 모조셀(20)과, 상기 복수의 셀(10) 및 모조셀(20)을 외부로부터 보호하는 상부시트(40) 및 하부 시트(42)와, 상기 상부 시트(40)와 하부 시트(42) 사이에 각각 채워지는 투명 수지(50)와, 상부 시트(40)의 모서리를 따라 형성하여 설치되는 지지프레임(60)을 포함하여 이루어진다.First, an embodiment of the solar cell module according to the present invention, as shown in Figures 1 to 3, each of the plurality of
상기 셀(10)은 빛을 흡수하는 수광면(12)을 구비하고 상기 빛을 광전 변환하여 전하를 생성하고 반도체 소자(11)와, 이 소자(11)의 수광면(12)에 배치되는 상부 전극(16) 및 그 반대편의 하부 전극(미도시)으로 구성된다.The
상기 상부 전극(16)은 도 5에 나타낸 바와 같이, 수광면(12)의 양쪽에 배치되는 버스바(16a)와, 이 버스바(16a)와 전기적으로 연결되는 복수의 집전 전극(16b)으로 구성된다.As shown in FIG. 5, the
상기와 같이 구성되는 복수의 셀(10)이 동일 평면상에 배치된 상태에서 상기 셀(10)의 상부 전극(16) 및 하부 전극을 인접하는 셀(10)의 전극들과 전기적으로 연결한다.In the state where the plurality of
즉 복수의 셀(10)은 도시하지 않은 금속 리본에 의해 전기적으로 연결되며, 하부 전극은 다른 이웃하는 셀의 상부 전극(16)과 도시하지 않은 금속 리본에 의해 전기적으로 연결된다.That is, the plurality of
상기 상부 시트(40) 및 하부 시트(42)는 강화유리, 특히 저철분강화유리를 사용하여 이루어진다.The
상기 상부 시트(40) 및 하부 시트(42)는 종래의 사각형상에서 탈피한 새로운 형상으로 형성된다.The
예를 들면, 상기 상부 시트(40) 및 하부 시트(42)는 직삼각형상으로 형성된다.For example, the
상기 투명 수지(50)는 EVA수지(Ethylen Vinyl Acetate)를 사용하여 이루어진다.The
상기 지지프레임(60)은 알루미늄 등을 사용하여 이루어진다.The
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 태양전지 모듈에 있어서 상기 복수의 셀(10)은 상기 상부 시트(40) 및 하부 시트(42) 형상에 대응하여 일정한 패턴을 갖도록 상기 반도체 소자(11)를 배치시켜 구성된다.In the solar cell module according to the present invention as described above, the plurality of
예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 복수의 반도체 소자(11)는 상기 직각삼각형상의 상부 시트(40) 및 하부 시트(42)의 빗변쪽 가장자리에 계단형상의 단차부(14)가 형성되는 패턴으로 배치되는 것이 가능하다.For example, as shown in FIG. 4, the plurality of
상기에서 상부 시트(40) 및 하부 시트(42)는 삼각형상, 사다리꼴형상, 마름모꼴형상, 육각형상 등 하나이상의 빗변을 갖는 다각형상으로 형성하고, 복수의 상기 반도체 소자(11)는 가장자리의 일부 또는 전부가 계단형상의 단차부(14)가 형성되는 패턴으로 배치되는 것도 가능하다.In the above, the
상기 단차부(14)에 의하여 형성되는 여백 부분(15)에는 상기 모조셀(20)이 설치된다.The
상기 모조셀(20)은 상기 셀(10)의 문양패턴이 윗면이 표시되고 상기 여백 부분(15)을 채울 수 있도록 여백 부분(15)에 대응하는 형상으로 형성되는 것이 가능하다.The
상기 모조셀(20)은 여러조각으로 나누어 형성한 후 매트릭스화 하는 것도 가능하고 일체형으로 형성하는 것도 가능하다.The
상기 모조셀(20)의 재질로는 고무, 합성수지, 금속, 박판, 종이, 천, 비닐 중에서 한가지 재질을 사용하여 이루어진다.The material of the
상기에서 모조셀(10)의 재질로는 상기 셀(10)의 반도체 소자(11)와 마찬가지의 재질로 이루어지는 것도 가능하다.The material of the
그리고 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 다른 실시예는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 셀(10)의 반도체 소자(11)가 설치되는 복수의 구역 중 일부 구역에 상기 반도체 소자(11) 대신 반도체 소자(11)와 구분되는 문양 또는 색상이 표시되는 모조장식셀(18)을 설치하는 것도 가능하다.In another embodiment of the solar cell module according to the present invention, a semiconductor device instead of the
상기 모조장식셀(18)은 기호, 문자, 숫자, 문양 등을 형상화할 수 있는 패턴으로 배치하는 것이 가능하다.The dummy
상기 모조장식셀(18)은 고무, 합성수지, 금속, 박판, 종이, 천, 비닐, 등을 사용하여 이루어지거고 적어도 한쪽면에는 문양 및/또는 색상이 표시되며 상기 셀(10)의 반도체 소자(11)와 대응하는 형상(동일한 형상)으로 형성하는 것이 가능하다.The imitation
상기에서 모조장식셀(18)은 상기 셀(10)의 반도체 소자(11)에 소정의 색상이 표시되는 구성으로 실시하는 것도 가능하다.In the above, the
예를 들면, 상기 반도체 소자(11)의 한쪽면에 빨강, 파랑, 노랑 등 반도체 소자(11)와 구분이 잘 되는 색상의 잉크 또는 도료 등을 도포하는 것이 가능하다.For example, one side of the
상기한 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.Also in the above-described other embodiments, the present invention can be implemented in the same configuration as the above-described embodiment except for the above-described configuration, and thus detailed description thereof will be omitted.
상기와 같이 실시하여 이루어지는 본 발명에 따른 태양전지 모듈(2)에 있어서는 도 7~도 9에 나타낸 바와 같이 종래 사각형상의 태양전지 모듈(4) 등과 조합하여 새롭고 다양한 형상의 태양전지 어레이(6) 등을 구성하는 것이 가능하게 된다.In the
상기에서는 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위내에 속한다.In the above, a preferred embodiment of the solar cell module according to the present invention has been described, but the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. This also belongs to the scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 일실시예를 나타내는 분리사시도이다.1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a solar cell module according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 일실시예를 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a solar cell module according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 일실시예에 있어서 셀 및 모조셀을 나타내는 정면도이다.3 is a front view showing a cell and a dummy cell in one embodiment of a solar cell module according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 일실시예에 있어서 셀과 모조셀의 분리상태를 나타내는 정면도이다.4 is a front view showing a separation state of a cell and a dummy cell in one embodiment of a solar cell module according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 일실시예에 있어서 셀을 확대하여 나타낸 정면도이다.5 is an enlarged front view of a cell in one embodiment of a solar cell module according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 다른 실시예에 있어서 셀과 모조셀을 확대하여 나타낸 정면도이다.6 is an enlarged front view of a cell and a dummy cell in another embodiment of the solar cell module according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 태양전지 모듈과 종래 태양전지 모듈을 조합하여 새로운 형상을 갖는 태양전지어레이를 형성한 평면도이다.7 is a plan view of a solar cell array having a new shape by combining a solar cell module and a conventional solar cell module according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 태양전지 모듈과 종래 태양전지 모듈을 조합하여 다른 새로운 형상을 갖는 태양전지어레이를 형성한 평면도이다.8 is a plan view of a solar cell array having a new shape by combining a solar cell module and a conventional solar cell module according to the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 태양전지 모듈과 종래 태양전지 모듈을 조합하여 또 다른 새로운 형상을 갖는 태양전지어레이를 형성한 평면도이다.9 is a plan view of a solar cell array having another new shape by combining a solar cell module and a conventional solar cell module according to the present invention.
Claims (8)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020090051269A KR100983815B1 (en) | 2009-06-10 | 2009-06-10 | Photovoltaic module |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=43010414
Family Applications (1)
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| KR1020090051269A KR100983815B1 (en) | 2009-06-10 | 2009-06-10 | Photovoltaic module |
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| KR100221179B1 (en) * | 1994-11-04 | 1999-09-15 | 미따라이 하지메 | Group of solar cell elements, and solar cell module and production method thereof |
| JP3410315B2 (en) * | 1996-04-22 | 2003-05-26 | 昭和シェル石油株式会社 | Triangle solar cell module and solar cell array using the triangle solar cell module |
| JP3692292B2 (en) * | 2000-12-11 | 2005-09-07 | シャープ株式会社 | Solar cell module |
-
2009
- 2009-06-10 KR KR1020090051269A patent/KR100983815B1/en active IP Right Grant
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