KR101013433B1 - Solar-cell module with improved light transmission, ant-dirt and self-cleaning and building intergrated photovoltaic system using the same - Google Patents

Solar-cell module with improved light transmission, ant-dirt and self-cleaning and building intergrated photovoltaic system using the same Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A solar cell module and a building integrated photovoltaic system using the same are provided to improve the photovoltaic output efficiency by maintaining and improving photoelectric conversion efficiency. CONSTITUTION: A solar cell module(100) comprises a solar cell(110) and an inorganic coating thin film. The inorganic coating thin film is deposited on the surface of the solar cell. The inorganic coating thin film is deposited using silica sol and inorganic coating agent. The silica sol includes tetraethoxysilane, acid catalyst, colloidal silica, distilled water and alcohol. The inorganic coating agent includes colloidal particles made by polymerizing antimony tin oxide sol in acid solutions.

Description

광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈 및 이를 이용한 건물일체형 태양광 발전시스템{SOLAR-CELL MODULE WITH IMPROVED LIGHT TRANSMISSION, ANT-DIRT AND SELF-CLEANING AND BUILDING INTERGRATED PHOTOVOLTAIC SYSTEM USING THE SAME}SOLAR-CELL MODULE WITH IMPROVED LIGHT TRANSMISSION, ANT-DIRT AND SELF-CLEANING AND BUILDING INTERGRATED PHOTOVOLTAIC SYSTEM USING THE SAME}

본 발명은 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈 및 이를 이용한 건물일체형 태양광발전 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a solar cell module having improved light transmittance, pollution prevention function and self-cleaning, and a building integrated solar power generation system using the same.

최근 태양에너지를 이용하여 전력을 생산할 수 있는 태양광 발전설비의 사용이 점차 보편화되고 있다. 이러한 태양에너지를 이용하는 태양전지는 석탄이나 석유와 같은 화석연료를 사용하지 않고, 무공해이며 무한의 에너지원인 태양광을 이용하므로 미래의 새로운 대체 에너지원으로서 각광을 받고 있고, 현재에는 태양광 발전소나 건축물, 자동차 등의 발전 전력을 얻는데 이용되고 있다.Recently, the use of photovoltaic power generation facilities that can generate electricity using solar energy is becoming more and more common. The solar cell using such solar energy is attracting attention as a new alternative energy source of the future because it uses no solar and fossil fuels such as coal and petroleum, and is a pollution-free and infinite energy source. It is used to obtain the generated electric power of automobiles and the like.

일반적으로, 태양광발전은 태양전지(PV : Photovoltaic)를 이용하여 직접 전기를 생산하는 기술이다. 상기 태양전지는 광전효과를 이용하여 빛 에너지를 전기에너지로 변환시키는 반도체 소자로서, 각각이 플러스(+)와 마이너스(-) 극성을 띠는 2장의 반도체 박막으로 구성되며, 다수의 태양전지 셀(cell)들이 직/병렬로 연결되어 사용자가 필요로 하는 전압 및 전류를 발생시키게 되고, 사용자는 이러한 태양전지에서 발생된 전력을 사용할 수 있게 되는 것이다.In general, photovoltaic power generation is a technology that directly generates electricity using photovoltaic (PV). The solar cell is a semiconductor device that converts light energy into electrical energy using a photoelectric effect, and is composed of two semiconductor thin films each having a positive (+) and a negative (-) polarity. The cells are connected in series / parallel to generate the voltage and current required by the user, and the user can use the power generated by the solar cell.

태양광발전 시스템은 다른 대체에너지 활용 기술과 달리 시스템 구성이 간단하여 최근 건축분야에 응용하려는 노력이 활발히 시도되고 있으며 이를 건물일체형 태양광발전 시스템(BIPV; Building Integrated PV)이라 한다. 가장 대표적인 것이 기존의 건축자재와 태양전지를 결합시켜 건축재료와 발전 기능을 동시에 발휘하는 것이다. 건물일체형 태양광발전 즉, BIPV는 PV 모듈을 건축자재화하여 건물 외피에 적용함으로서 경제성은 물론 각종 부가가치를 높여 보다 효율적으로 PV 시스템을 보급 활성화시키려는 개념이다. Unlike other alternative energy utilization technologies, the photovoltaic power generation system has a simple system configuration, and efforts have recently been made to apply it to the construction field. This is called a building integrated photovoltaic system (BIPV). The most representative one is to combine the existing building materials and solar cells to simultaneously exhibit the building materials and power generation functions. Building-integrated photovoltaic power generation, or BIPV, is a concept of applying PV modules to building materials by applying them to building envelopes to increase the economic value and various added values to more efficiently spread and activate PV systems.

이러한 건물 일체화 기술은 기존의 건축물 외피를 단순히 외적 자극의 보호의 개념의 관점에서 탈피하여 에너지 창출의 도구로 활용하기 위한 보다 적극적인 기술로서, 태양전지 수급의 일익을 담당할 수 있어 기존의 태양전지 시스템 설치에 소요되는 비용을 절감하는 이중효과를 기대할 수 있다.This building integration technology is a more aggressive technology to utilize existing building envelopes from the standpoint of protection of external stimuli and use them as a tool for energy generation. A double effect can be expected to reduce the cost of installation.

그러나, 건물일체형 태양광발전 시스템에 사용되는 태양전지의 표면은 외부 환경에 노출되어 황사비, 분진, 유분 등의 오염 물질이 누적됨으로서 광전변환 효율의 저하가 일어난다.However, the surface of the solar cell used in the integrated solar photovoltaic system is exposed to the external environment, and contaminants such as yellow rain, dust, and oil accumulate, resulting in a decrease in photoelectric conversion efficiency.

따라서, 건물일체형 태양광발전 시스템의 출력을 유지하기 위해서는 태양전지 표면의 오염 물질이 제거하여야 하며, 이러한 경우 유지비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.Therefore, in order to maintain the output of the building-integrated photovoltaic system, contaminants on the surface of the solar cell must be removed, and in this case, there is a problem in that the maintenance cost is high.

본 발명자들은 건물일체형 태양광발전 시스템의 출력을 유지할 수 있는 방법에 대해 예의 연구를 거듭한 결과, 건물일체형 태양광발전 시스템에 사용되는 태양전지 모듈의 표면을 특유의 무기 코팅제로 처리하는 경우 우수한 광투과성을 가지면서도 유무기 오염물질에 대해 자기세정기능 및 오염방지 기능을 가지는 것을 알게 되어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
The present inventors have intensively studied how to maintain the output of the integrated solar photovoltaic system, and as a result, when the surface of the solar cell module used in the integrated solar photovoltaic system is treated with a unique inorganic coating agent, It has been found to have a self-cleaning function and a pollution prevention function for the organic-inorganic contaminants while having a permeability, thus completing the present invention.

본 발명의 목적은 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상되어 광전변환 효율을 유지 및 향상시킬 수 있는 태양전지 모듈을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a solar cell module that can maintain and improve the photoelectric conversion efficiency by improving light transmittance, pollution prevention function and self-cleaning.

본 발명의 다른 목적은 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈을 사용하여 구성되어 태양광발전 출력이 우수한 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a photovoltaic solar cell system for fruit cultivation, which is constructed using a solar cell module having improved light transmittance, pollution prevention function, and self-cleaning ability.

본 발명의 또 다른 목적은 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈을 사용하여 구성되어 태양광발전 출력이 우수한 작물재배용 온실일체형 태양광발전 시스템을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a greenhouse integrated solar power generation system for crop cultivation having excellent photovoltaic output, which is constructed using a solar cell module having improved light transmittance, pollution prevention function, and self-cleaning.

본 발명의 또 다른 목적은 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈을 사용하여 구성되어 태양광발전 출력이 우수한 건물일체형 태양광발전 시스템을 제공하는 데 있다.
Still another object of the present invention is to provide an integrated solar photovoltaic power generation system having excellent photovoltaic power output by using a solar cell module having improved light transmittance, pollution prevention function, and self-cleaning.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 태양전지 및 상기 태양전지의 표면에 증착된 무기 코팅박막을 포함하며,In order to achieve the above object, the present invention includes a solar cell and an inorganic coating thin film deposited on the surface of the solar cell,

상기 무기 코팅박막은 테트라에톡시실란, 산촉매, 콜로이달 실리카, 증류수 및 알콜을 포함한 실리카 졸; 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 산성용액 내에서 중합시켜 형성된 콜로이드 입자를 포함하는 무기 코팅제를 사용하여 태양전지 표면에 증착된다.The inorganic coating thin film is a silica sol including tetraethoxysilane, acid catalyst, colloidal silica, distilled water and alcohol; And an inorganic coating agent comprising colloidal particles formed by polymerizing antimony tin oxide sol in an acid solution.

상기 태양전지로는 광투과형 유기태양전지 또는 염료감응형 태양전지를 사용할 수 있다.The solar cell may be a light transmitting organic solar cell or a dye-sensitized solar cell.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 본 발명의 태양전지 모듈은 태양전지와 무기 코팅박막 사이에 개재된 발열부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 발열부재로는 열선을 사용할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the solar cell module of the present invention may further include a heating member interposed between the solar cell and the inorganic coating thin film, the heating member may be used as a heating wire.

또한 본 발명은 상술한 태양전지 모듈을 포함하여 구성된 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a photovoltaic power generation system for fruit growing, comprising the above-described solar cell module.

또한 본 발명은 상술한 태양전지 모듈을 포함하여 구성된 작물재배 온실을 포함한 건물일체형 태양광발전 시스템을 제공한다.
In another aspect, the present invention provides a building-integrated photovoltaic power generation system including a crop cultivation greenhouse comprising the solar cell module described above.

본 발명은 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상되어 광전변환효율을 유지 및 향상시킬 수 있는 태양전지 모듈을 제공함으로써 태양전지 표면의 오염 물질을 제거하기 위한 비용을 감소시키며, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈을 사용하여 태양광발전 출력이 우수한 건물일체형 태양광발전 시스템을 구성할 수 있다.
The present invention reduces the cost for removing contaminants on the surface of the solar cell by providing a solar cell module that can maintain and improve the photoelectric conversion efficiency by improving light transmittance, pollution prevention function and self-cleaning, The solar cell module with improved pollution prevention function and self-cleaning can be used to construct an integrated solar power generation system with excellent photovoltaic output.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 태양전지 모듈의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 태양전지 모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따라 본 발명의 태양전지 모듈을 사용하여 구성된 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따라 본 발명의 태양전지 모듈을 사용하여 구성된 작물재배용 온실을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 시험예 1에서 태양전지 모듈 표면의 무기 코팅박막이 형성되지 않은 부분과 무기 코팅박막이 형성된 부분의 먼지의 부착 오염정도를 비교한 사진이다.
도 6은 본 발명의 시험예 2에서 태양전지 표면에서의 무기 코팅박막이 형성되지 않은 부분과 무기 코팅박막이 형성된 부분의 초친수성에 의한 자기세정 효과를 비교한 사진이다.
1 is a perspective view of a solar cell module according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a solar cell module according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a perspective view schematically showing a photovoltaic solar system for fruit growing, which is constructed using the solar cell module of the present invention according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view schematically showing a greenhouse for crop cultivation constructed using the solar cell module of the present invention according to another embodiment of the present invention.
Figure 5 is a photograph comparing the degree of adhesion contamination of the dust of the inorganic coating thin film formed portion and the inorganic coating thin film is not formed on the surface of the solar cell module in Test Example 1 of the present invention.
FIG. 6 is a photograph comparing the self-cleaning effect due to the superhydrophilicity of the portion where the inorganic coating thin film is not formed and the portion where the inorganic coating thin film is formed on the surface of the solar cell in Test Example 2 of the present invention.

이하 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 광투과형 태양전지 모듈의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 광투과형 태양전지 모듈의 분해 사시도이다. 1 is a perspective view of a light transmissive solar cell module according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of a light transmissive solar cell module according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 태양전지 모듈(100)은 태양전지(110) 및 상기 태양전지의 표면에 증착된 무기 코팅박막(130)을 포함하여 구성된다.1 and 2, the solar cell module 100 of the present invention includes a solar cell 110 and an inorganic coating thin film 130 deposited on a surface of the solar cell.

본 발명에서 태양전지(110)로는 광투과형 유기태양전지 또는 염료감응형 태양전지를 사용할 수 있다.In the present invention, the solar cell 110 may be a light transmitting organic solar cell or a dye-sensitized solar cell.

본 발명에서 태양전지(110) 표면에 증착되는 무기 코팅박막(130)은 초친수성에 의해 유기물 및 무기물에 대한 자기세정 효과, 결로방지 효과, 대전방지 효과, 내부식 효과 등이 우수하며, 광투과성 및 내구성 또한 우수한 복합기능을 갖는다. 또한 광투과성을 유지하면서 자외선 차단 효과를 나타낸다.In the present invention, the inorganic coating thin film 130 deposited on the surface of the solar cell 110 has excellent self-cleaning effect, anti-condensation effect, antistatic effect, corrosion resistance effect, etc. on organic and inorganic substances by superhydrophilicity, and light transmittance. And durability also has excellent composite function. It also exhibits a sunscreen effect while maintaining light transmission.

상기 무기 코팅박막(130)은 초친수성에 의해 유분 등의 유기물뿐만 아니라 황사, 분진 등의 무기물 오염물질에 대해서도 자기세정 효과가 있으며, 친수성에 의한 수박막 생성 효과가 우수하여 물방울 또는 오염물질이 섞인 빗방울이 태양전지(110) 표면에 입상으로 부착되는 것을 방지할 수 있다.The inorganic coating thin film 130 has a self-cleaning effect on not only organic matters such as oil, but also inorganic contaminants such as yellow dust and dust due to superhydrophilicity, and water droplets or contaminants are mixed due to the excellent hydrophilic property. Raindrops may be prevented from being attached to the surface of the solar cell 110 in a granular form.

태양전지(110) 표면에 증착되는 무기 코팅박막(130)은 테트라에톡시실란, 산촉매, 콜로이달 실리카, 증류수 및 알콜을 포함한 실리카 졸; 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 산성용액 내에서 중합시켜 형성된 콜로이드 입자를 포함하는 무기 코팅제를 사용하여 증착된다.The inorganic coating thin film 130 deposited on the surface of the solar cell 110 may include a silica sol including tetraethoxysilane, an acid catalyst, colloidal silica, distilled water, and an alcohol; And colloidal particles formed by polymerizing an antimony tin oxide sol in an acidic solution.

본 발명에서 제시하는 무기 코팅제는 (S1) 테트라에톡시실란 및 산촉매를 포함한 용액에 콜로이달 실리카를 포함한 용액을 첨가하여 실리카 졸을 제조하는 단계; (S2) 안티몬 틴 옥사이드 졸을 제조하는 단계; 및 (S3) 상기 실리카 졸 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 중합하는 단계를 거쳐 제조될 수 있다.The inorganic coating agent proposed in the present invention comprises the steps of preparing a silica sol by adding a solution containing colloidal silica to a solution containing (S1) tetraethoxysilane and an acid catalyst; (S2) preparing an antimony tin oxide sol; And (S3) it can be prepared through the step of polymerizing the silica sol and antimony tin oxide sol.

(S1) 단계에서 실리카 졸은 테트라에톡시실란 및 산촉매를 포함한 용액 3∼15 중량% 및 콜로이달 실리카를 포함한 용액 85∼97 중량%를 포함하여 제조될 수 있다.In the step (S1), the silica sol may be prepared including 3 to 15 wt% of a solution containing tetraethoxysilane and an acid catalyst and 85 to 97 wt% of a solution including colloidal silica.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 테트라에톡시실란 및 산촉매를 포함한 용액은 테트라에톡시실란 50∼70 중량%, 산촉매 0.5∼2 중량%, 증류수 15∼30 중량% 및 알콜 10∼22 중량%를 혼합하여 제조될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solution containing tetraethoxysilane and acid catalyst is 50 to 70% by weight of tetraethoxysilane, 0.5 to 2% by weight of acid catalyst, 15 to 30% by weight of distilled water and 10 to 22% by weight of alcohol. It can be prepared by mixing.

여기서 테트라에톡시실란의 중합반응의 선구생성물인 실란올의 형태로 변화하는 과정에 적절한 양의 산촉매가 필요하다. 만일 산촉매의 양이 적절하지 못할 경우, 반응이 일어나지 못하거나 겔의 형성이 가속될 수 있다. 본 발명에서 산촉매로는 파라톨루엔 술폰산, 염산, 질산 등을 사용할 수 있으나 파라톨루엔 술폰산을 사용하는 것이 유리 기재 또는 고분자 기재에의 부착력에 있어서 바람직하다.An amount of an acid catalyst appropriate for the process of changing to a form of silanol, which is a precursor of polymerization of tetraethoxysilane, is required. If the amount of acid catalyst is not appropriate, the reaction may not occur or the formation of the gel may be accelerated. Paratoluene sulfonic acid, hydrochloric acid, nitric acid and the like may be used as the acid catalyst in the present invention, but it is preferable to use paratoluene sulfonic acid for adhesion to a glass substrate or a polymer substrate.

(S1) 단계에서 콜로이달 실리카를 포함한 용액은 테트라에톡시실란 및 산촉매를 포함한 용액의 겔화를 방지하기 위해 첨가된다.In step (S1), a solution containing colloidal silica is added to prevent gelation of the solution containing tetraethoxysilane and an acid catalyst.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 콜로이달 실리카를 포함한 용액은 콜로이달 실리카 3∼15 중량%, 증류수 10∼30 중량% 및 알콜 55∼75 중량%를 혼합하여 제조될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a solution comprising colloidal silica can be prepared by mixing 3-15 wt% of colloidal silica, 10-30 wt% of distilled water and 55-75 wt% of alcohol.

상기 안티몬 틴 옥사이드 졸은 안티몬 틴 옥사이드 3~15 중량%, 증류수 27~45 중량% 및 알콜 50~70 중량%를 혼합하여 제조될 수 있다.The antimony tin oxide sol may be prepared by mixing 3-15 wt% of antimony tin oxide, 27-45 wt% of distilled water, and 50-70 wt% of alcohol.

테트라에톡시실란 및 산촉매를 포함한 용액에 상기에서 한정한 양으로 콜로이달 실리카 졸이 첨가되는 경우 초친수성을 나타내는 실리카폴리머의 구조를 형성시킬 수 있다.When the colloidal silica sol is added to the solution containing tetraethoxysilane and the acid catalyst in the amount defined above, the structure of the silica polymer exhibiting superhydrophilicity can be formed.

상술한 무기 코팅제에 안티몬 틴 옥사이드 졸을 사용하여 제조함으로써 무기 코팅제의 광투과성과 대전방지기능 등 다양한 기능을 향상시킬 수 있다.By using the antimony tin oxide sol in the above-described inorganic coating agent, it is possible to improve various functions such as light transmittance and antistatic function of the inorganic coating agent.

이후 (S3) 단계에서는 실리카 졸 85∼92% 중량부 및 안티몬 틴 옥사이드 졸 8∼15% 중량부를 혼합한 혼합물에 이소프로필알콜과 콜로이달 실리카를 더 첨가하여 산성용액 내에서 중합할 수 있다.Thereafter, in the step (S3), isopropyl alcohol and colloidal silica may be further added to the mixture of 85 to 92% by weight of the silica sol and 8 to 15% by weight of the antimony tin oxide sol to polymerize in the acidic solution.

이소프로필알콜은 실리카 졸 및 안티몬 틴 옥사이드 졸의 혼합물 대비 0.5∼3% 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 본 발명의 무기 코팅제에 이소프로필알콜이 상기 함량으로 포함되는 경우 본 발명의 무기 코팅제를 이용하여 코팅하는 과정에서 용매의 증발시 코팅면의 실리카 구조를 안정화시키며 코팅면의 평활성을 증대시킬 수 있다.Isopropyl alcohol is preferably included in an amount of 0.5 to 3% by weight relative to the mixture of silica sol and antimony tin oxide sol. When isopropyl alcohol is included in the inorganic coating agent of the present invention in the above content, it is possible to stabilize the silica structure of the coating surface and increase the smoothness of the coating surface during evaporation of the solvent in the process of coating using the inorganic coating agent of the present invention.

또 콜로이달 실리카를 추가적으로 첨가하므로 실리카폴리머들의 구조적 배열에 참여하지 않은 잔여 반응물을 반응시키어 구조적으로 안정화된 상태로 무기 코팅제를 제조할 수 있다.In addition, since colloidal silica is additionally added, an inorganic coating agent may be prepared in a structurally stabilized state by reacting residual reactants that do not participate in the structural arrangement of the silica polymers.

본 발명의 다른 실시형태에 있어서, (S3) 단계에서는 인듐 틴 옥사이드졸, 이산화티탄 졸, 산화은 졸 및 산화아연 졸로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상이 혼합된 기능성 금속산화물 졸을 더 첨가하여 중합하여 본 발명의 무기 코팅제를 제조함으로서 다양한 기능을 구연할 수 있다.In another embodiment of the present invention, in step (S3), one or more functional metal oxide sols selected from the group consisting of indium tin oxide sol, titanium dioxide sol, silver oxide sol, and zinc oxide sol are further added. Various functions can be achieved by polymerizing to prepare the inorganic coating agent of the present invention.

기능성 금속산화물 졸은 인듐 틴 옥사이드, 이산화티탄, 산화은 및 산화아연으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 증류수, 계면활성제와 혼합하여 제조될 수 있으며, 실리카 졸 및 안티몬 틴 옥사이드 졸의 혼합물 대비 0.1∼3% 중량부로 첨가되는 것이 바람직하다.The functional metal oxide sol may be prepared by mixing one or two or more selected from the group consisting of indium tin oxide, titanium dioxide, silver oxide, and zinc oxide with distilled water and a surfactant, compared to a mixture of silica sol and antimony tin oxide sol. It is preferable to add 0.1 to 3% by weight.

상기 무기 코팅제의 제조시 이산화티탄 졸을 더 첨가하여 제조함으로써 무기 코팅제가 갖는 광투과도 향상 기능을 저하시키지 않으면서 무기 코팅제의 유기 오염물질 분해효과를 보다 향상시켜 자기세정 효과, 오염방지 효과 등을 증진시킬 수 있다.By further adding titanium dioxide sol in the preparation of the inorganic coating agent, the organic pollutant decomposition effect of the inorganic coating agent is further improved without degrading the light transmittance enhancement function of the inorganic coating agent, thereby improving self-cleaning effect and anti-pollution effect. You can.

또한 상기 무기 코팅제의 제조시 산화아연 졸을 더 첨가하여 제조함으로써 무기 코팅제가 갖는 광투과도 향상 기능을 저하시키지 않으면서 무기 코팅제의 자외선 차단 효과와 항박테리아 효과를 부가시킬 수 있다.In addition, when the inorganic coating agent is prepared by further adding zinc oxide sol, the ultraviolet ray blocking effect and the antibacterial effect of the inorganic coating agent may be added without degrading the light transmittance enhancement function of the inorganic coating agent.

또한 상기 무기 코팅제의 제조시 인듐 틴 옥사이드 졸을 더 첨가하여 제조함으로써 무기 코팅제가 갖는 광투과도 향상 기능을 저하시키지 않으면서 무기 코팅제의 근적외 영역 열흡수 효과를 부가시킬 수 있다. 폴리실리콘을 사용하는 태양전지는 태양광에 의해 축적되는 열에 의해 광전변환효율이 40% 이상 저하될 수 있으나, 인듐 틴 옥사이드 졸이 포함된 무기 코팅제를 사용하여 태양전지에 코팅하는 경우 폴리실리콘이 작용하는 300~1300 nm의 광파장 대역을 제외한 1300~2500 nm의 열파장 대역 태양광 투과도를 5~10% 감소시킬 수 있다.In addition, when the inorganic coating agent is prepared by further adding indium tin oxide sol, the heat absorption effect of the near-infrared region of the inorganic coating agent may be added without degrading the light transmittance enhancement function of the inorganic coating agent. Solar cells using polysilicon can reduce photoelectric conversion efficiency by more than 40% due to heat accumulated by sunlight.However, polysilicon works when the solar cell is coated with an inorganic coating agent containing indium tin oxide sol. The solar transmittance of the thermal wavelength band of 1300-2500 nm can be reduced by 5-10% except for the optical wavelength band of 300-1300 nm.

또한 상기 무기 코팅제의 제조시 산화은 졸을 더 첨가하여 제조함으로써 무기 코팅제가 갖는 광투과도 향상 기능을 저하시키지 않으면서 무기 코팅제의 항균 기능을 부가시킬 수 있다.In addition, when the inorganic coating agent is prepared by further adding silver oxide sol, the antimicrobial function of the inorganic coating agent may be added without degrading the light transmittance enhancement function of the inorganic coating agent.

(S3) 단계에서 실리카 졸 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 혼합한 혼합물은 실리카폴리머의 졸을 형성하기 위하여 산성용액 내에서 중합되는 것이 바람직하다. 산성용액은 pH 2∼4.5인 산성용액, 예를 들어, pH 2∼4.5인 염산을 사용할 수 있다.In the step (S3), the mixture of the silica sol and the antimony tin oxide sol is preferably polymerized in an acidic solution to form a sol of the silica polymer. The acid solution may be an acid solution having a pH of 2 to 4.5, for example hydrochloric acid having a pH of 2 to 4.5.

본 발명에서 실리카 졸 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 제조하는 과정에서 사용되는 알콜은 탄소수 5 미만의 저급 알콜을 사용할 수 있으며, 에틸알콜 또는 메틸알콜을 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, the alcohol used in the preparation of the silica sol and the antimony tin oxide sol may use a lower alcohol having less than 5 carbon atoms, and it is preferable to use ethyl alcohol or methyl alcohol.

상술한 바와 같이 (S3) 단계에서 실리카 졸 및 안티몬 틴 옥사이드 졸과 함께 상술한 기능성 금속산화물의 졸을 더 첨가하여 산성용액 내에서 중합함으로써 콜로이드 입자를 가진 액상의 무기 코팅제를 제조할 수 있다.As described above, the inorganic inorganic coating agent having the colloidal particles may be prepared by further adding a sol of the above-described functional metal oxide together with the silica sol and the antimony tin oxide sol in step (S3) to polymerize in the acidic solution.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 무기 코팅제는 자외선 흡수제, 예를 들어, 자외선 영역(240~380nm)의 흡수제를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the inorganic coating agent may further include an ultraviolet absorber, for example, an absorber in the ultraviolet region (240 ~ 380nm).

상기 자외선 흡수제를 포함한 무기 코팅제는 유기염료를 사용하는 태양전지에 사용되어 자외선을 차단하는 효과를 강화할 수 있다.The inorganic coating agent including the ultraviolet absorber may be used in solar cells using organic dyes to enhance the effect of blocking ultraviolet rays.

상기 자외선 흡수제를 포함한 무기 코팅제는 자외선 흡수제를 물 또는 알코올에 1:1 중량비로 분산하여 자외선 흡수제 용액을 제조한 후, 자외선 흡수제 용액 3∼5 중량 % 및 무기 코팅제 95∼97 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다.The inorganic coating agent including the ultraviolet absorber is prepared by dispersing the ultraviolet absorber in water or alcohol in a 1: 1 weight ratio to prepare an ultraviolet absorbent solution, and then mixing 3 to 5 wt% of the ultraviolet absorbent solution and 95 to 97 wt% of the inorganic coating agent. can do.

상기 콜로이드 입자는 10∼50 nm의 직경을 갖도록 제조되는 것이 무기 코팅제의 광투과성을 유지하는 측면에 있어서 바람직하다.The colloidal particles are preferably manufactured to have a diameter of 10 to 50 nm in terms of maintaining the light transmittance of the inorganic coating agent.

상술한 무기 코팅제를 사용하여 유기태양전지, 염료감응형 태양전지 등의 태양전지 표면에 무기 코팅박막을 증착시켜 본 발명에 따른 태양전지 모듈을 제조할 수 있다.By using the inorganic coating agent described above, an inorganic coating thin film may be deposited on a surface of a solar cell such as an organic solar cell or a dye-sensitized solar cell to manufacture a solar cell module according to the present invention.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 본 발명의 태양전지 모듈(100)은 태양전지(110)와 무기 코팅박막(130) 사이에 개재되는 발열부재(120)를 더 포함할 수 있다. 상기 발열부재(120)로는 나노 카본을 이용한 열선 또는 일반적으로 사용되는 열선을 사용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solar cell module 100 of the present invention may further include a heat generating member 120 interposed between the solar cell 110 and the inorganic coating thin film (130). As the heat generating member 120, a heating wire using nano carbon or a heating wire generally used may be used.

본 발명의 태양전지 모듈(100)은 태양전지(110)와 무기 코팅박막(130) 사이에 발열부재(120)를 포함하여 구성됨으로써 동절기 강설로 인해 태양전지 모듈 표면에 적설되는 것을 방지하여 적설로 인하여 광전변환 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다. 폭설의 경우가 아니면 무기 코팅박막의 초친수성과 대전방지 기능으로 인하여 코팅되지 않은 태양전지와 비교하여 눈이 쌓이는 것을 현저하게 방지한다. 더불어 폭설의 경우는 본 발명의 태양전지 모듈(100)에 포함된 발열부재(120)에 의해서 태양전지 표면을 약 10℃ 내외의 미온으로 유지하도록 하여 눈이 내리는 즉시 녹아서 바로 물이 되도록 한다. 눈이 물로 바뀌면 무기 코팅박막의 초친수성으로 인하여 태양전지 표면에 얇은 물막이 형성되면서 내리는 눈들이 모두 물막에 닿는 즉시 녹아 흘러 내리거나, 물막을 따라 아래 쪽으로 미끄러져 내려간다. 특히 눈에 포함된 다량의 오염물질들이 태양전지 표면에 남아 있지 않고 물막에 의해 하층부로 쓸려 내려간다. 눈이 그치는 경우 얇은 물막은 바로 건조되면서 태양전지의 광전변환 효율을 그대로 유지시키게 된다.The solar cell module 100 of the present invention comprises a heating member 120 between the solar cell 110 and the inorganic coating thin film 130 to prevent snowfall on the surface of the solar cell module due to winter snowfall This can prevent the photoelectric conversion efficiency from being reduced. In the case of heavy snow, the superhydrophilicity and antistatic function of the inorganic coated thin film significantly prevents snow accumulation compared to uncoated solar cells. In addition, in case of heavy snow, the surface of the solar cell is maintained at about 10 degrees Celsius by the heating member 120 included in the solar cell module 100 of the present invention so that it melts as soon as snow falls and immediately becomes water. When the snow turns to water, due to the superhydrophilicity of the inorganic coating film, a thin water film is formed on the surface of the solar cell, and all the snow falling melts as soon as it touches the water film or slides down along the water film. In particular, large amounts of contaminants contained in the snow do not remain on the surface of the solar cell and are washed down by the water film. When the snow stops, the thin film is dried immediately to maintain the photoelectric conversion efficiency of the solar cell.

또한 본 발명은 태양전지; 상기 태양전지의 표면에 증착된 무기 코팅박막; 및 발열부재를 포함하며,The present invention also provides a solar cell; An inorganic coating thin film deposited on the surface of the solar cell; And a heating member,

상기 무기 코팅박막은 테트라에톡시실란, 산촉매, 콜로이달 실리카, 증류수 및 에틸알콜을 포함한 실리카 졸; 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 산성용액 내에서 중합시켜 형성된 콜로이드 입자를 포함하는 무기 코팅제를 사용하여 증착되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈을 포함하여 구성된 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템을 제공한다. The inorganic coating thin film includes a silica sol including tetraethoxysilane, an acid catalyst, colloidal silica, distilled water and ethyl alcohol; And a solar cell module comprising a solar cell module which is deposited using an inorganic coating agent comprising colloidal particles formed by polymerizing an antimony tin oxide sol in an acid solution.

아크릴 , PC와 같은 유기기재 또는 유리 기재로 표면이 구성된 염료감응형 태양전지와 유기 태양전지에는 상기 자외선 흡수제를 포함한 무기 코팅제를 사용하여 무기 코팅박막을 형성하는 것이 자외선 차단 효과 측면에 있어서 바람직하다.In the dye-sensitized solar cell and the organic solar cell, the surface of which is composed of an organic substrate such as acrylic or PC, or a glass substrate, it is preferable to form an inorganic coating thin film using an inorganic coating agent including the ultraviolet absorber in terms of ultraviolet ray blocking effect.

도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따라 태양전지 모듈(100)이 적용된 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다. 본 발명에 따른 태양전지 모듈(100)이 적용된 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템은 도 3에 제한되지 않고 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.3 is a view schematically showing a photovoltaic solar power generation system for applying a solar cell module 100 according to an embodiment of the present invention. Photovoltaic solar power generation system for the orchard cultivation to which the solar cell module 100 according to the present invention is applied is not limited to FIG. 3 but may be implemented in various forms.

도 3에 도시된 태양전지 모듈(100)이 과수재배용 비막이 기능을 더불어 갖도록 적용되며 적설 방지 기능을 갖게 된다.The solar cell module 100 shown in FIG. 3 is applied to have an overgrowth membrane function and has a snow prevention function.

도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따라 태양전지 모듈(100)이 적용된 과수재배용 온실을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 4에서는 작물재배용 온실의 지붕에만 태양전지 모듈(100)이 적용된 것으로 도시되었으나 온실 외벽 전체에 적용될 수 있음은 물론이다.4 is a view schematically showing a greenhouse for fruit growing in which the solar cell module 100 is applied according to an embodiment of the present invention. In FIG. 4, the solar cell module 100 is applied to only the roof of the crop cultivation greenhouse. However, the solar cell module 100 may be applied to the entire outer wall of the greenhouse.

본 발명의 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템은 태양전지의 집광 기재로써 유리가 아닌 PC, 아크릴 등의 유기 기재를 사용하는 경우 자외선 차단 효과가 우수한 초친수성을 갖는 상술한 무기 코팅제로 표면 코팅된 태양전지 모듈을 사용하여 구성되기 때문에 태양전지 기재의 광열화에 의한 광전변환 효율이 저감되는 것을 방지될 수 있다. 특히 유기 태양전지와 염료감응형 태양전지를 사용하는 경우에는 집광판의 표면이 유기 기재라 하더라도 태양전지 내부의 PV 모듈이 자외선에 의해 광열화되어 광전 변환 효율이 저감된다. 본 발명의 무기 코팅박막은 집광판 표면에서 자외선을 차단함으로써 광열화에 의해 태양전지 내부의 PV 모듈의 발전효율이 저감되는 것을 방지할 수 있다.The solar cell photovoltaic system for fruit growing according to the present invention has a surface coated with the above-described inorganic coating agent having super-hydrophilicity having excellent UV blocking effect when using organic substrates such as PC and acrylic rather than glass as the light collecting substrate of the solar cell. Since the battery module is used, the photoelectric conversion efficiency due to photodegradation of the solar cell substrate can be prevented from being reduced. In particular, in the case of using an organic solar cell and a dye-sensitized solar cell, even if the surface of the light collecting plate is an organic substrate, the PV module inside the solar cell is photodegraded by ultraviolet rays, thereby reducing the photoelectric conversion efficiency. The inorganic coating thin film of the present invention can prevent the power generation efficiency of the PV module inside the solar cell by photodegradation by blocking ultraviolet rays on the light collecting plate surface.

이와 같이 본 발명에 따른 태양전지 모듈은 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템, 작물재배용 온실 등을 포함한 건물일체형 태양광 발전시스템(BIPV)에 적용되어 출력 효율을 유지 및 향상시킬 수 있다.
As described above, the solar cell module according to the present invention may be applied to a building integrated photovoltaic power generation system (BIPV) including a photovoltaic power generation system for fruit growing, a crop growing greenhouse, and the like, to maintain and improve output efficiency.

(1) 실리카 졸의 제조(1) Preparation of Silica Sol

테트라에톡시실란, 증류수, 산촉매 및 에틸알콜을 140:55:4:36 중량비로 혼합한 후 교반하면서 수화반응에 의해 졸을 제조하였다. 이후 상기 졸의 겔화를 방지하기 위해 콜로이달 실리카(Ludox), 증류수 및 에틸알콜을 4:16:56의 중량비로 혼합한 용액을 제조한 후, 1:22(졸:용액)의 중량비로 혼합한 후 1일간 교반하여 안정한 실리카 졸을 제조하였다.Tetraethoxysilane, distilled water, acid catalyst and ethyl alcohol were mixed in a weight ratio of 140: 55: 4: 36, and then a sol was prepared by hydration with stirring. Thereafter, to prevent gelation of the sol, a solution in which colloidal silica (Ludox), distilled water, and ethyl alcohol was mixed at a weight ratio of 4:16:56 was prepared, and then mixed at a weight ratio of 1:22 (sol: solution). After stirring for 1 day to prepare a stable silica sol.

(2) 안티몬 틴 (2) antimony tin 옥사이드Oxide 졸의 제조 Preparation of the sol

증류수와 에틸알콜을 2:3의 중량비로 혼합한 용액을 제조한 후, 상기 용액에 안티몬 틴 옥사이드를 20:1(용액:ATO)의 중량비로 첨가하고 교반하여 안티몬 틴 옥사이드 졸을 제조하였다.After preparing a solution in which distilled water and ethyl alcohol were mixed at a weight ratio of 2: 3, antimony tin oxide was added to the solution at a weight ratio of 20: 1 (solution: ATO) and stirred to prepare an antimony tin oxide sol.

(3) 무기 코팅제의 제조(3) Preparation of Inorganic Coating

상기 실리카 졸, 안티몬 틴 옥사이드 졸, 이소프로필알콜 및 콜로이달 실리카(Ludox)를 1900:165:20:55의 중량비로 혼합하여 교반하면서, pH 2∼4로 유지되도록 염산을 사용하여 중합반응을 수행하여 콜로이드 입자를 포함하는 액상의 무기 코팅제를 제조하였다The silica sol, antimony tin oxide sol, isopropyl alcohol, and colloidal silica (Ludox) are mixed and stirred at a weight ratio of 1900: 165: 20: 55, and the polymerization is performed using hydrochloric acid to maintain pH 2-4. To prepare a liquid inorganic coating including colloidal particles

(4) 태양전지 모듈의 제조(4) Manufacture of Solar Cell Module

상술한 바와 같이 제조된 무기 코팅제를 태양전지(ET-M53620, ET Solar) 표면에 스프레이 방식으로 증착시켜 무기 코팅박막을 형성하여 본 발명에 따른 태양전지 모듈을 제조하였다.
The inorganic coating agent prepared as described above was deposited on the surface of a solar cell (ET-M53620, ET Solar) by spraying to form an inorganic coating thin film, thereby manufacturing a solar cell module according to the present invention.

시험예Test Example 1- 오염방지효과 측정 실험 1- Pollution prevention effect measurement experiment

실시예 1에 따라 제조된 태양전지 표면에 무기 코팅박막이 형성된 부분, 무기 코팅박막이 형성되지 않은 부분을 순차적으로 배치시켜 태양전지 모듈을 제조하였다. 이후 제조된 태양전지 표면에 미세탄화 먼지를 뿌린 후, 무기 코팅박막이 형성되지 않은 부분과 무기 코팅박막이 형성된 부분의 먼지의 부착 오염정도를 비교하기 위해 사진을 촬영하여 도 5에 나타내었다. The solar cell module was manufactured by sequentially arranging a portion in which an inorganic coating thin film was formed and a portion in which an inorganic coating thin film was not formed on the surface of the solar cell manufactured according to Example 1. Then, after spraying the fine carbonized dust on the surface of the solar cell manufactured, a photograph was taken to compare the degree of adhesion contamination of the dust is not formed in the inorganic coating thin film portion and the inorganic coating thin film is formed in Figure 5 is shown.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따라 태양전지 표면에 무기 코팅박막이 형성된 부분은 오염방지 효과를 나타냄을 알 수 있다.
Referring to Figure 5, according to the invention it can be seen that the portion of the inorganic coating thin film formed on the surface of the solar cell exhibits an antifouling effect.

시험예Test Example 2- 자기세정효과 측정 실험 2- Self-cleaning effect measurement experiment

실시예 1에 따라 제조된 태양전지 표면에 무기 코팅박막이 형성된 부분, 무기 코팅박막이 형성되지 않은 부분을 순차적으로 배치시켜 태양전지 모듈을 제조하였다. 이후 제조된 태양전지 표면에 분무기를 이용하여 물을 뿌린 후 초친수성을 비교하기 위해 사진을 촬영하여 도 6에 나타내었다.The solar cell module was manufactured by sequentially arranging a portion in which an inorganic coating thin film was formed and a portion in which an inorganic coating thin film was not formed on the surface of the solar cell manufactured according to Example 1. Since after spraying water using a sprayer on the surface of the manufactured solar cell to take a picture to compare the superhydrophilicity is shown in Figure 6.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따라 태양전지 표면에 무기 코팅박막이 형성된 부분은 초친수성에 의한 자기세정 효과를 나타냄을 알 수 있다.
Referring to Figure 6, according to the present invention it can be seen that the portion of the inorganic coating thin film formed on the surface of the solar cell exhibits a self-cleaning effect due to superhydrophilicity.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 광투과형 태양전지 모듈 110: 광투과형 태양전지
120: 발열부재 130: 무기 코팅박막
Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100: light transmitting solar cell module 110: light transmitting solar cell
120: heat generating member 130: inorganic coating thin film

Claims (19)

태양전지 및 상기 태양전지의 표면에 증착된 무기 코팅박막을 포함하며, 상기 무기 코팅박막은 테트라에톡시실란, 산촉매, 콜로이달 실리카, 증류수 및 알콜을 포함한 실리카 졸; 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 산성용액 내에서 중합시켜 형성된 콜로이드 입자를 포함하는 무기 코팅제를 사용하여 증착되는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
A solar cell and an inorganic coating thin film deposited on the surface of the solar cell, wherein the inorganic coating thin film comprises a silica sol including tetraethoxysilane, an acid catalyst, colloidal silica, distilled water and alcohol; And an inorganic coating agent comprising colloidal particles formed by polymerizing an antimony tin oxide sol in an acidic solution, wherein the solar cell module has improved light transmittance, antifouling function, and self-cleaning property.
청구항 1에 있어서,
상기 태양전지 모듈은 건물일체형 태양광발전 시스템에 사용되는 태양전지 모듈인 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
The solar cell module is a solar cell module, characterized in that the solar cell module used in the building-integrated photovoltaic power generation system, solar cell module with improved light transmission, pollution prevention function and self-cleaning.
청구항 2에 있어서,
상기 건물일체형 태양광발전 시스템은 작물재배용 온실인 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 2,
The building integrated photovoltaic power generation system is characterized in that the greenhouse for crop cultivation, solar cell module with improved light transmission, pollution prevention function and self-cleaning.
청구항 2에 있어서,
상기 건물일체형 태양광 발전시스템은 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템인 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 2,
The integrated solar photovoltaic system is a photovoltaic solar cell system for fruit growing, solar cell module with improved light transmission, pollution prevention function and self-cleaning.
청구항 1에 있어서,
상기 태양전지 모듈은 발열부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
The solar cell module is characterized in that it further comprises a heat generating member, solar cell module with improved light transmission, pollution prevention function and self-cleaning.
청구항 5에 있어서,
상기 발열부재는 나노카본 열선인 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 5,
The heat generating member is characterized in that the nano-carbon heating wire, solar cell module with improved light transmission, pollution prevention function and self-cleaning.
청구항 1에 있어서,
상기 태양전지는 광투과형 유기태양전지 또는 염료감응형 태양전지인 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
The solar cell is a light-transmitting organic solar cell or a dye-sensitized solar cell, characterized in that the light transmittance, pollution prevention function and self-cleaning improved solar cell module.
청구항 1에 있어서,
상기 실리카 졸은 테트라에톡시실란 및 산촉매를 포함한 용액 3∼15 중량% 및 콜로이달 실리카를 포함한 용액 85∼97 중량%를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
The silica sol is prepared by comprising 3 to 15% by weight of a solution containing tetraethoxysilane and an acid catalyst and 85 to 97% by weight of a solution containing colloidal silica. Light transmittance, antifouling function and self-cleaning property This improved solar module.
청구항 8에 있어서,
상기 테트라에톡시실란 및 산촉매를 포함한 용액은 테트라에톡시실란 50∼70 중량%, 산촉매 0.5∼2 중량%, 증류수 15∼30 중량% 및 알콜 10∼22 중량%를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 8,
The solution containing the tetraethoxysilane and the acid catalyst is prepared by mixing 50 to 70% by weight of tetraethoxysilane, 0.5 to 2% by weight of acid catalyst, 15 to 30% by weight of distilled water and 10 to 22% by weight of alcohol. , Solar cell module with improved light transmission, pollution prevention and self-cleaning.
청구항 8에 있어서,
상기 콜로이달 실리카를 포함한 용액은 실리카 3∼15 중량%, 증류수 10∼30 중량% 및 알콜 55∼75 중량%를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 8,
The solution containing the colloidal silica is prepared by mixing 3 to 15% by weight of silica, 10 to 30% by weight of distilled water and 55 to 75% by weight of alcohol, improved light transmittance, antifouling function and self-cleaning Solar module.
청구항 9에 있어서,
상기 산촉매는 파라톨루엔 술폰산인 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 9,
The acid catalyst is a paratoluene sulfonic acid, characterized in that the light transmittance, pollution prevention function and self-cleaning improved solar cell module.
청구항 1에 있어서,
상기 안티몬 틴 옥사이드 졸은 안티몬 틴 옥사이드 3∼15 중량%, 증류수 27∼40 중량% 및 알콜 50∼70 중량%를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
The antimony tin oxide sol is prepared by mixing 3 to 15% by weight of antimony tin oxide, 27 to 40% by weight of distilled water and 50 to 70% by weight of alcohol, improved light transmittance, antifouling function and self-cleaning Solar module.
청구항 1에 있어서,
상기 무기 코팅제는 상기 실리카 졸 85∼92 중량% 및 안티몬 틴 옥사이드 졸 8∼15 중량%를 혼합한 혼합물에 이소프로필알콜과 콜로이달 실리카를 더 첨가하여 pH 2∼4.5인 산성용액 내에서 중합하여 제조된 콜로이드 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 1,
The inorganic coating agent was prepared by further adding isopropyl alcohol and colloidal silica to a mixture of 85 to 92 wt% of the silica sol and 8 to 15 wt% of the antimony tin oxide sol, and then polymerizing it in an acid solution having a pH of 2 to 4.5. The solar cell module, characterized in that it comprises a colloidal particles, improved light transmission, pollution prevention function and self-cleaning.
청구항 13에 있어서,
상기 무기 코팅제는 상기 실리카 졸 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 혼합한 혼합물에 인듐 틴 옥사이드졸, 이산화티탄 졸, 산화은 졸 및 산화아연 졸로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상이 혼합된 기능성 금속산화물 졸을 더 첨가하여 중합함으로써 제조된 콜로이드 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 13,
The inorganic coating agent is a functional metal oxide sol mixed with one or two or more selected from the group consisting of indium tin oxide sol, titanium dioxide sol, silver oxide sol and zinc oxide sol in a mixture of the silica sol and the antimony tin oxide sol. The solar cell module, characterized in that it comprises a colloidal particles prepared by further polymerizing, light transmission, pollution prevention function and self-cleaning.
청구항 13에 있어서,
상기 무기 코팅박막은 자외선 흡수제 용액 3∼5 중량 % 및 무기 코팅제 95∼97 중량%를 혼합하여 제조된 무기 코팅제를 사용하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 13,
The inorganic coating thin film is formed by using an inorganic coating prepared by mixing 3 to 5% by weight of the ultraviolet absorber solution and 95 to 97% by weight of the inorganic coating, improved light transmission, antifouling function and self-cleaning Solar module.
청구항 13에 있어서,
상기 콜로이드 입자의 직경은 10∼50 nm인 것을 특징으로 하는, 광투과성, 오염방지기능 및 자기세정성이 향상된 태양전지 모듈.
The method according to claim 13,
The colloidal particles have a diameter of 10 to 50 nm, light transmission, pollution prevention function and self-cleaning improved solar cell module.
태양전지; 상기 태양전지의 표면에 증착된 무기 코팅박막; 및 발열부재를 포함하며,
상기 무기 코팅박막은 테트라에톡시실란, 산촉매, 콜로이달 실리카, 증류수 및 에틸알콜을 포함한 실리카 졸; 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 산성용액 내에서 중합시켜 형성된 콜로이드 입자를 포함하는 무기 코팅제를 사용하여 증착되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈을 포함하여 구성된 과수재배용 태양광발전 비막이 시스템.
Solar cells; An inorganic coating thin film deposited on the surface of the solar cell; And a heating member,
The inorganic coating thin film includes a silica sol including tetraethoxysilane, an acid catalyst, colloidal silica, distilled water and ethyl alcohol; And a solar cell module comprising an inorganic coating agent comprising colloidal particles formed by polymerizing an antimony tin oxide sol in an acidic solution.
태양전지; 상기 태양전지의 표면에 증착된 무기 코팅박막; 및 발열부재를 포함하며,
상기 무기 코팅박막은 테트라에톡시실란, 산촉매, 콜로이달 실리카, 증류수 및 에틸알콜을 포함한 실리카 졸; 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 산성용액 내에서 중합시켜 형성된 콜로이드 입자를 포함하는 무기 코팅제를 사용하여 증착되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈을 포함하여 구성된 작물재배용 온실.
Solar cells; An inorganic coating thin film deposited on the surface of the solar cell; And a heating member,
The inorganic coating thin film includes a silica sol including tetraethoxysilane, an acid catalyst, colloidal silica, distilled water and ethyl alcohol; And a solar cell module, wherein the solar cell module is deposited using an inorganic coating agent comprising colloidal particles formed by polymerizing an antimony tin oxide sol in an acid solution.
태양전지; 상기 태양전지의 표면에 증착된 무기 코팅박막; 및 발열부재를 포함하며,
상기 무기 코팅박막은 테트라에톡시실란, 산촉매, 콜로이달 실리카, 증류수 및 에틸알콜을 포함한 실리카 졸; 및 안티몬 틴 옥사이드 졸을 산성용액 내에서 중합시켜 형성된 콜로이드 입자를 포함하는 무기 코팅제를 사용하여 증착되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈을 포함하여 구성된 건물일체형 태양광발전 시스템.
Solar cells; An inorganic coating thin film deposited on the surface of the solar cell; And a heating member,
The inorganic coating thin film includes a silica sol including tetraethoxysilane, an acid catalyst, colloidal silica, distilled water and ethyl alcohol; And a solar cell module comprising an inorganic coating agent comprising colloidal particles formed by polymerizing an antimony tin oxide sol in an acidic solution.
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