KR101614292B1 - Sealing structure of a dye-sensitized solar cell and sealing method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method of sealing a dye-sensitized solar cell to surround the outside of a dye-sensitized solar cell module sealed by being filled with electrolyte. The method includes a precipitation step of settling the solar cell module in a liquid-state sealing material, and a hardening step of hardening the liquid-state sealing material in which the solar cell module is settled and forming a sealing member on the outside of the solar cell module. Thereby, complete sealing can be carried out without the formation of air pockets in the solar cell module.

Description

염료감응 태양전지의 실링구조 및 그 실링방법{ Sealing structure of a dye-sensitized solar cell and sealing method thereof }BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dye-sensitized solar cell and a sealing method thereof,

본 발명은 염료감응 태양전지의 실링구조 및 그 실링방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전해질이 충진되어 밀봉된 염료감응 태양전지 모듈의 외측을 감싸 실링하는 염료감응 태양전지의 실링구조 및 그 실링방법에 관한 것이다. The present invention relates to a sealing structure of a dye-sensitized solar cell and a sealing method thereof, and more particularly, to a sealing structure and a sealing method of a dye-sensitized solar cell sealing and sealing an outer side of a sealed dye- .

일반적으로, 태양전지는 구성하는 물질에 따라 실리콘, 화합물 반도체와 같은 무기소재로 이루어진 태양전지, 유기물질을 포함하고 있는 유기 태양전지(유기 태양전지는 염료감응 태양전지(DSSC: Dye-Sensitized Solar Cell)와 유기분자 접합(organic D-A) 태양전지 포함)로 나눌 수 있다. Generally, a solar cell can be classified into a solar cell made of an inorganic material such as silicon and a compound semiconductor, an organic solar cell containing an organic substance (a solar cell having a dye-sensitized solar cell (DSSC: Dye-Sensitized Solar Cell ) And organic molecular junction (organic DA) solar cell).

염료감응 태양전지는 유기염료와 나노기술을 이용하여 고도의 에너지 효율을 갖도록 개발된 태양전지로, 태양광을 받으면 전기를 생산하는 염료를 이용해 전기를 생산하게 된다.The dye-sensitized solar cell is a solar cell developed with high energy efficiency using organic dyes and nanotechnology. When it receives sunlight, it produces electricity using dyes that produce electricity.

염료감응 태양전지는 값싼 유기 염료와 나노 기술을 이용하여 저렴하면서도 고도의 에너지 효율을 갖기 때문에 실리콘을 사용하는 기존 태양전지에 비해 제조단가가 3분의1에서 최대 5분의1 수준으로 낮출 수 있다. 특히 유리에 활용했을 때 투명하고 다양한 색 구현이 가능하고, 가시광선을 투과시킬 수 있어 건물의 유리창이나 자동차 유리에 그대로 붙여 사용할 수도 있다. 이처럼 염료감응 태양전지는 낮은 비용으로 제조가능하면서도 높은 효율을 갖는 특성 때문에 널리 사용된다. Dye-sensitized solar cells are cheap and highly energy-efficient using cheap organic dyes and nanotechnology, so they can be lowered from one-third to one-fifth of conventional solar cells using silicon . In particular, when used in glass, it is transparent and can be implemented in various colors, and it can transmit visible light and can be used in glass windows or automobile glass. Thus, dye-sensitized solar cells are widely used because of their low-cost manufacturability and high-efficiency characteristics.

도 1을 참조하면, 종래 염료감응 태양전지의 일예는 서로 소정간격을 두고 구비되는 투명 전도성 기판 위에 나노입자 산화물이 코팅된 일전극(11), 전도성 기판 위에 백금 혹은 탄소가 코팅된 상대전극(12), 및 일전극(11)과 상대전극(12)의 사이에 전해질이 채워진 전해질층(13)을 포함한다. Referring to FIG. 1, an example of a conventional dye-sensitized solar cell includes one electrode 11 coated with a nanoparticle oxide on a transparent conductive substrate provided at a predetermined interval, a counter electrode 12 coated with platinum or carbon on a conductive substrate And an electrolyte layer 13 filled with an electrolyte between the one electrode 11 and the counter electrode 12.

상기 나노 반도체 산화물에 흡착된 염료분자가 태양광을 흡수하여 전자-홀 쌍(electron-hole pair)을 생성하게 된다. The dye molecules adsorbed on the nano-semiconductor oxide absorb solar light to generate electron-hole pairs.

염료감응 태양전지는 일전극(11)과 상대전극(12)을 소정간격을 두고 구비한 후 두 전극 사이의 공간에 전해질 용액을 주입하는 방식으로 제조되는데, 이를 위해 전해질 주입을 위한 전해질 주입구가 일전극(11)이나 상대전극(12)의 일측에 형성된다. 즉, 전해질 주입구를 천공하여 전해질을 주입한 후 에폭시 등의 유기 고분자 재료로 1차 실링하여 마감하게 된다. 그러나, 주입된 전해질이 고온 환경에서 팽창하거나 기화되는 경우 전해질 주입구를 통해 전해질이 누출될 우려가 있었다. The dye-sensitized solar cell is manufactured by providing one electrode 11 and a counter electrode 12 at predetermined intervals, and then injecting an electrolyte solution into a space between two electrodes. For this purpose, an electrolyte injection hole for injecting electrolyte is formed. Is formed on one side of the electrode (11) or the counter electrode (12). That is, after the electrolyte injection hole is pierced, an electrolyte is injected, and then the primary polymer electrolyte material such as epoxy is firstly sealed. However, when the injected electrolyte expands or vaporizes in a high-temperature environment, electrolyte may leak through the electrolyte injection port.

이에 내구성을 향상시키기 위해 1차 실링된 염료감응 태양전지 모듈 전체의 외측을 라미네이트 필름(120)으로 2차 실링하고 있다. 이러한 2차 실링구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 2개의 라미네이트 필름(120)을 합지한 것인데 합지시 고체상태의 필름을 태양전지 모듈을 사이에 두고 합지하게 되므로 태양전지 모듈의 측면으로 에어포켓(air pocket)이 형성된다. 이러한 에어포켓을 그대로 두게 되면 오히려 염료감응 태양전지의 내구성을 저하시키는 요인으로 작용하게 되므로 별도의 공정을 통해 이를 제거해야 한다. In order to improve the durability, the outside of the entire primary-sealed dye-sensitized solar cell module is secondarily sealed with the laminate film 120. As shown in FIG. 1, the secondary sealing structure is formed by laminating two laminated films 120. When the laminated film 120 is laminated, a solid state film is laminated with the solar cell module interposed therebetween, an air pocket is formed. If these air pockets are left untouched, the durability of the dye-sensitized solar cell is lowered. Therefore, the air pocket should be removed through a separate process.

한편, 라이네티트 필름을 이용하는 실링공정은 150도 이상의 고온의 상태에서 이루어지게 되는데, 고온으로 인해 염료감응 태양전지 내의 전해질 용매가 휘발되어 오히려 태양전지의 효율을 저하시키는 문제점이 있었다. On the other hand, the sealing process using the lyretate film is performed at a high temperature of 150 ° C or more. However, the electrolyte solution in the dye-sensitized solar cell is volatilized due to the high temperature, thereby lowering the efficiency of the solar cell.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 염료감응 태양전지의 실링구조 및 그 실링방법이 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로, 태양전지 모듈과의 사이에 에어포켓이 형성되지 않게 완전하게 실링할 수 있는 염료감응 태양전지의 실링구조 및 그 실링방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the problems of the sealing structure and the sealing method of the conventional dye-sensitized solar cell as described above, and it is an object of the present invention to provide a dye- The present invention provides a sealing structure of a solar cell and a sealing method thereof.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 염료감응 태양전지의 실링구조는, 전해질이 충진되어 밀봉된 염료감응 태양전지 모듈, 및 투광재질의 실링제로 형성되고 상기 태양전지 모듈의 외측을 감싸 실링하는 실링부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above-mentioned object, a sealing structure of a dye-sensitized solar cell according to the present invention comprises a dye-sensitized solar cell module filled with an electrolyte and sealed, and a sealing material of a transparent material, And a sealing member for sealing the sealing member.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조에 있어서, 상기 실링부재는 액상의 실링제가 경화되어 형성될 수 있다. In the sealing structure of the dye-sensitized solar cell according to the embodiment of the present invention, the sealing member may be formed by curing a liquid sealing agent.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조에 있어서, 상기 액상의 실링제는 실리콘 수지, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리에테르설폰 중 어느 하나를 포함할 수 있다.In the sealing structure of the dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, the liquid sealing agent may include any one of silicone resin, ethylene vinyl acetate, polypropylene, polycarbonate, and polyethersulfone.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조에 있어서, 상기 실링제는 자외선차단제, 대전방지제, 광확산제 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 것도 가능하다. In the sealing structure of the dye-sensitized solar cell according to the embodiment of the present invention, the sealing agent may further include at least one of an ultraviolet screening agent, an antistatic agent, and a light diffusing agent.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조에 있어서, 상기 태양전지 모듈은 투명 전도성 기판 위에 나노입자 산화물이 코팅되고 코팅된 산화물에 감광성 염료분자가 흡착된 일전극, 전도성 기판 위에 백금 혹은 탄소가 코팅된 상대전극, 및 상기 일전극과 상대전극의 사이에 전해질이 채워진 전해질층을 포함할 수 있다. In the sealing structure of the dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, the solar cell module may include one electrode on which a nanoparticle oxide is coated on a transparent conductive substrate and a photosensitive dye molecule is adsorbed on the coated oxide, A carbon-coated counter electrode, and an electrolyte layer filled with an electrolyte between the one electrode and the counter electrode.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조에 있어서, 상기 일전극 및 상대전극은 연성의 재질로 형성될 수 있다.
In the sealing structure of the dye-sensitized solar cell according to the embodiment of the present invention, the one electrode and the counter electrode may be formed of a flexible material.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 염료감응 태양전지의 실링방법은, 전해질이 충진되어 밀봉된 염료감응 태양전지 모듈의 외측을 감싸 실링하는 염료감응 태양전지의 실링방법으로서, 상기 태양전지 모듈을 액상의 실링제에 침전시키는 침전단계, 및 상기 태양전지 모듈이 침전된 상태로 액상의 실링제를 경화시켜 상기 태양전지 모듈의 외측에 실링부재를 형성하는 경화단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of sealing a dye-sensitized solar cell, the method comprising: sealing a dye-sensitized solar cell module filled with an electrolyte to enclose the sealed dye- And a curing step of curing the liquid sealing agent in a state that the solar cell module is precipitated to form a sealing member on the outer side of the solar cell module do.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서, 상기 침전단계에서 기 제조된 실링몰드의 캐비티에 기 제조된 태양전지 모듈을 삽입한 후 상기 실링몰드의 캐비티에 액상의 실링제를 채우는 것도 가능하다. In the method of sealing a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, a solar cell module previously prepared in a cavity of a sealing mold prepared in the precipitation step is inserted, and then a liquid sealing agent is added to the cavity of the sealing mold Filling is also possible.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서, 상기 실링몰드의 캐비티에 그 내측벽으로부터 태양전지 모듈을 이격되게 지지하는 지그를 설치한 후 태양전지 모듈을 지그 위에 안착시키는 것도 가능하다. In the method of sealing a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, it is also possible to mount a solar cell module on a jig after providing a jig for supporting the solar cell module away from the inner side wall of the cavity of the sealing mold Do.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서, 상기 경화단계에서 상기 태양전지 모듈에 실링부재가 고착된 후 상기 실링몰드를 탈거하는 단계를 더 포함할 수 있다. In the method for sealing a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, the step of removing the sealing mold after the sealing member is fixed to the solar cell module in the curing step may be further included.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서, 상기 경화단계에서 60도~80도의 건조공간에서 20~60분 동안 경화시키는 것도 가능하다. In the method of sealing a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, it is also possible to cure in a drying space of 60 to 80 degrees for 20 to 60 minutes in the curing step.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서, 상기 액상의 실링제는 실리콘 수지를 포함할 수 있다. In the method of sealing a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, the liquid sealing agent may include a silicone resin.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서, 상기 액상의 실링제는 자외선차단제, 대전방지제, 광확산제 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. In the sealing method of the dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention, the liquid sealing agent may include at least one of an ultraviolet blocking agent, an antistatic agent, and a light diffusing agent.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서, 상기 경화단계에서 상기 실링몰드를 회전시켜 경화 중인 실링제의 기포를 제거하는 것도 가능하다. In the sealing method of the dye-sensitized solar cell according to the embodiment of the present invention, it is also possible to remove the bubbles of sealing agent during curing by rotating the sealing mold in the curing step.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조 및 그 실링방법에 의하면, 태양전지 모듈과의 사이에 에어포켓이 형성되지 않게 실링할 수 있고 그로 인해 고온 작업시의 전해질의 휘발을 억제하여 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 수분의 투습을 차단하여 전지의 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the sealing structure of the dye-sensitized solar cell and the sealing method of the present invention, it is possible to seal the solar cell module without forming an air pocket therebetween, thereby preventing the volatilization of the electrolyte during the high- The durability of the battery can be improved, and the moisture permeability of moisture can be blocked, thereby improving the efficiency of the battery.

도 1은 종래의 기술에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조를 나타낸 개략적 측단면도,
도 2 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조를 나타낸 개념도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a schematic side cross-sectional view showing a sealing structure of a conventional dye-sensitized solar cell,
2 to 3 are conceptual views illustrating a sealing structure of a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention,
4 is a flowchart illustrating a method of sealing a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링구조는, 전해질이 충진되어 밀봉된 염료감응 태양전지 모듈(10), 및 태양전지 모듈(10)의 외측을 감싸 실링하는 실링부재(20)를 포함한다. Referring to FIGS. 1 and 3, a sealing structure of a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention includes a dye-sensitized solar cell module 10 sealed with an electrolyte filled therein, And a sealing member 20 which surrounds the sealing member 20.

태양전지 모듈(10)은 투명 전도성 기판 위에 나노입자 산화물이 코팅된 일전극(11), 전도성 기판 위에 백금 혹은 탄소가 코팅된 상대전극(12), 및 일전극(11)과 상대전극(12)의 사이에 전해질이 채워진 전해질층(13)을 포함하여 구성된다. The solar cell module 10 includes one electrode 11 coated with a nanoparticle oxide on a transparent conductive substrate, a counter electrode 12 coated with platinum or carbon on a conductive substrate, a counter electrode 12 and a counter electrode 12, And an electrolyte layer 13 filled with an electrolyte therebetween.

태양전지 모듈(10)은 일전극(11)과 상대전극(12) 및 전해질층(13)이 샌드위치 구조를 이루며 나노입자 산화물에 감광성 염료분자가 흡착되어 있는 통상의 염료감응 태양전지이다. The solar cell module 10 is a conventional dye-sensitized solar cell in which one electrode 11, the counter electrode 12 and the electrolyte layer 13 have a sandwich structure and photosensitive dye molecules are adsorbed on the nanoparticle oxide.

전해질층(13)에는 일전극(11)과 상대전극(12)의 사이에 전해질을 가두기 위한 격벽(14)이 형성되어 있다. 일전극(11)과 상대전극(12)은 연성의 재질, 즉 플렉서블 필름으로 형성되어 있다. A partition wall 14 is formed between the one electrode 11 and the counter electrode 12 in the electrolyte layer 13 to confine the electrolyte therebetween. The one electrode 11 and the counter electrode 12 are formed of a flexible material, that is, a flexible film.

실링부재(20)는 태양빛을 투과시킬 수 있는 투광재질의 실링제로 형성된다. 투광재질의 실링제로는 실리콘 수지를 비롯하여 에틸렌비닐아세테이트 (Ethylene Vinly Acetate, EVA), 폴리프로필렌 (Polypropylene), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리에테르설폰(Polyether sulfone, PES) 등이 있다. The sealing member 20 is formed of a sealing material of a transparent material capable of transmitting sunlight. Examples of sealing materials for light emitting materials include silicone resin, ethylene vinyl acetate (EVA), polypropylene, polycarbonate, and polyether sulfone (PES).

본 실시예에서 실링제는 실리콘 수지를 주 원료로 하여 자외선차단제, 대전방지제, 광확산제 등의 기능성 첨가제가 첨가될 수 있다. In the present embodiment, the sealing agent may be added with a functional additive such as a UV blocking agent, an antistatic agent, and a light diffusing agent using a silicone resin as a main raw material.

실링제는 액상으로 구비되어 태양전지 모듈(10)의 외측을 감싼 후 경화되어 실링부재(20)를 형성하게 된다. 즉, 액상의 실리콘 수지에 기능성 첨가제를 선택적으로 첨가하여 액상의 실링제를 제조한 후 그 액상의 실링제에 태양전지 모듈(10)을 침전시켜 실링부재(20)를 형성한다. 이하 실링부재(20)의 제조공정에 대해 상세히 설명한다.
The sealing agent is provided in a liquid phase to cover the outer side of the solar cell module 10 and then cured to form the sealing member 20. That is, a functional additive is selectively added to a liquid silicone resin to prepare a liquid sealing agent, and then the solar cell module 10 is deposited on the liquid sealing agent to form a sealing member 20. Hereinafter, the manufacturing process of the sealing member 20 will be described in detail.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응 태양전지의 실링방법은, 전해질이 충진되어 밀봉된 염료감응 태양전지 모듈(10)을 액상의 실링제에 침전시키는 침전단계(S20), 및 태양전지 모듈(10)이 침전된 상태로 액상의 실링제를 경화시켜 태양전지 모듈(10)의 외측에 실링부재를 형성하는 경화단계(S30)를 포함한다. 2 to 4, a method of sealing a dye-sensitized solar cell according to an embodiment of the present invention includes a step of depositing a dye-sensitized solar cell module 10 filled with an electrolyte and sealing the sealed dye- (S20), and a curing step (S30) of curing the liquid sealing agent in a state in which the solar cell module (10) is precipitated to form a sealing member on the outer side of the solar cell module (10).

먼저, 침전을 위한 실링몰드(30)를 제조한다(S11). 실링몰드(30)는 실링제를 채우고 태양전지 모듈(10)을 수용할 수 있는 캐비티(31)를 구비하고 있다. 실링몰드(30)의 캐비티(31) 내측벽에는 태양전지 모듈(10)을 지지하는 지그(32)를 고정설치한다(S12).First, a sealing mold 30 for precipitation is manufactured (S11). The sealing mold 30 has a cavity 31 that can fill the sealing agent and accommodate the solar cell module 10. A jig 32 for supporting the solar cell module 10 is fixed to the side wall of the cavity 31 of the sealing mold 30 (S12).

지그(32)는 실링몰드(30)의 캐비티(31) 내측벽에 다수개가 서로 소정간격을 두고 돌출되게 형성되어 태양전지 모듈(10)을 캐비티(31)의 내측벽으로부터 이격되게 지지한다. 태양전지 모듈(10)을 지그(32) 위에 안착시키게 되면 지그(32)의 높이만큼 태양전지 모듈(10)이 실링몰드(30)의 캐비티(31)로부터 이격되어 위치하게 되고, 그 이격된 공간에 액상의 실링제가 채워지게 된다. 결국, 지그(32)의 높이만큼 실링부재(20)를 형성할 수 있게 된다. The jig 32 is formed on the inner wall of the cavity 31 of the sealing mold 30 so as to protrude from the inner wall of the cavity 31 at a predetermined distance. When the solar cell module 10 is placed on the jig 32, the solar cell module 10 is spaced apart from the cavity 31 of the sealing mold 30 by the height of the jig 32, The liquid sealing agent is filled. As a result, it becomes possible to form the sealing member 20 as much as the height of the jig 32.

한편, 실링몰드(30)와는 별도로 침전에 사용될 액상의 실링제를 제조한다(S10). 액상의 실링제는 상온상태에서 액상의 실리콘 수지를 주 원료로 하고 필요에 따라 소량의 기능성 첨가제를 첨가하여 제조한다. Separately from the sealing mold 30, a liquid sealing agent to be used for the precipitation is prepared (S10). The liquid sealing agent is prepared by using a liquid silicone resin as a main raw material at room temperature and adding a small amount of a functional additive if necessary.

실링몰드(30)와 실링제와는 별도로, 침전공정을 수행하기 전에 태양전지 모듈(10)도 먼저 제조되어야 한다. 태양전지 모듈(10)은 도 1에 도시된 바와 같이 실링부재(20)가 형성되기 전 상태이다. 즉, 일전극(11)과 상대전극(12)의 사이에 전해질이 충진되어 전해질층(13)이 완전하게 형성된 상태의 태양전지 모듈(10)에 침전공정을 수행하게 된다. Apart from the sealing mold 30 and the sealing agent, the solar cell module 10 must also be fabricated before the precipitation process. The solar cell module 10 is in a state before the sealing member 20 is formed as shown in FIG. That is, the deposition process is performed on the solar cell module 10 in which the electrolyte is filled between the one electrode 11 and the counter electrode 12 and the electrolyte layer 13 is completely formed.

실링몰드(30)에 지그(32)가 고정설치되고 실링제가 준비되면, 침전단계(S20)에서 실링몰드(30)의 캐비티(31)에 태양전지 모듈(10)을 삽입한다(S13). 태양전지 모듈(10)을 지그(32) 위에 올려 놓고 액상의 실링제를 채운다(S20). When the jig 32 is fixed to the ceiling mold 30 and the sealant is prepared, the solar cell module 10 is inserted into the cavity 31 of the ceiling mold 30 in the precipitation step S20 (S13). The solar cell module 10 is placed on the jig 32 to fill the liquid sealing agent (S20).

액상의 실링제는 태양전지 모듈(10)이 완전히 침전될 때까지 실링몰드(30)의 캐비티(31)에 투여하되 기 설정된 높이만큼 채우게 된다. 실링제의 침전 높이는 액상의 실링제가 경화된 후 태양전지 모듈(10)의 외측에 고착되는 실링부재(20)의 두께를 형성하게 된다. The liquid sealing agent is applied to the cavity 31 of the sealing mold 30 until the solar cell module 10 is completely settled and filled up to a predetermined height. The deposition height of the sealing agent forms the thickness of the sealing member 20 fixed to the outside of the solar cell module 10 after the liquid sealing agent is cured.

이와 같이 태양전지 모듈(10)을 액상의 실링제(20')에 침전시키게 되면(S20), 종래 고체상태의 라미네이트 필름을 덮는 방식과는 달리 액상의 실링제(20')가 빈틈없이 태양전지 모듈(10)의 외측에 접촉됨으로써 에어포켓이 발생하지 않게 된다. 일전극(11)과 상대전극(12) 및 전해질층(13)의 측면에 액상의 실링제(20')가 완전하게 채워지게 된다. When the solar cell module 10 is deposited on the liquid sealing agent 20 '(S20), unlike the conventional method of covering the solid state laminate film, the liquid sealing agent 20' The air pocket is not generated by being in contact with the outside of the module 10. The liquid sealing agent 20 'is completely filled in the side surfaces of the one electrode 11, the counter electrode 12, and the electrolyte layer 13.

침전단계(S20)에서 액상의 실링제의 투입이 완료되면 경화단계(S30)를 거치게 된다. 경화단계(S30)에서는 건조공간에 실링몰드(30)를 투입하여 소정의 시간 동안 경화시키게 된다. 경화에 소요되는 시간은 건조공간의 온도와 실링부재(20)의 두께에 따라 다소 차이가 있을 수 있으나 실리콘 수지의 경우 60도~80도의 건조온도에서 30분 정도 경화시키게 되면 태양전지 모듈(10)에 견고하게 고착된 실링부재(20)를 얻을 수 있게 된다. When the injection of the liquid sealing agent is completed in the precipitation step S20, a curing step S30 is performed. In the curing step S30, the sealing mold 30 is put into the drying space and cured for a predetermined time. The time required for the curing may be somewhat different depending on the temperature of the drying space and the thickness of the sealing member 20. However, in the case of the silicone resin, if the curing is performed at a drying temperature of 60 to 80 degrees for about 30 minutes, It is possible to obtain the sealing member 20 which is firmly fixed to the sealing member 20.

여기서, 실링제(20')의 내에 기포가 발생할 수 있는데 경화단계(S30)에서 기포를 제거하는 공정을 동시에 수행한다. 기포를 제거하는 탈포공정은 태양전지 모듈(10)이 실링제(20')에 침전된 상태에서 건조공간에 위치한 실링몰드(30)를 회전시킴으로써 기포를 제거하는 것이다. Here, bubbles may be generated in the sealing agent 20 ', and a step of removing the bubbles in the curing step S30 is performed at the same time. The defoaming process for removing bubbles removes bubbles by rotating the sealing mold 30 located in the drying space in a state where the solar cell module 10 is settled in the sealing agent 20 '.

태양전지 모듈(10)이 실링제(20')에 침전된 상태에서 실링몰드(30)를 일정한 속도로 회전시키게 되면 원심력에 의해 실링제(20') 내의 기포가 유동하면서 실링제(20') 표면이동하여 공기 중으로 빠져 나가게 된다. When the solar cell module 10 is rotated at a constant speed in a state that the solar cell module 10 is settled in the sealing agent 20 ', the bubbles in the sealing agent 20' flow due to the centrifugal force and the sealing agent 20 ' It moves on the surface and escapes into the air.

탈포공정은 실링몰드(30)를 회전시키는 방식 이외에도 초음파진동이나 기구적인 바이브레이터를 이용하여 실링제(20')에 유동을 가하는 것도 가능하다. 또한, 이와 같은 물리적인 운동을 유도하는 방식 이외에도 탈포제를 기능성 첨가제로 첨가하는 것도 가능하다. In addition to the method of rotating the sealing mold 30, it is also possible to apply a flow to the sealing agent 20 'by ultrasonic vibration or a mechanical vibrator. In addition to such a method of inducing physical motion, it is also possible to add a defoaming agent as a functional additive.

한편, 탈포공정을 위해 실링제(20')에 외력을 가하게 되면 침전과정에서 태양전지 모듈(10)의 표면에 존재할 수 있는 에어포켓도 함께 제거될 수 있게 된다. 즉, 탈포공정은 실링제(20')가 태양전지 모듈(10)의 표면에 밀착되게 하는 역할도 하게 된다. On the other hand, if an external force is applied to the sealing agent 20 'for the defoaming process, the air pockets existing on the surface of the solar cell module 10 during the precipitation process can also be removed. That is, the defoaming process also acts to make the sealing agent 20 'stick to the surface of the solar cell module 10.

경화단계(S30)에서 실링제(20')가 경화되어 태양전지 모듈(10)에 실링부재(20)가 고착형성되면 실링몰드(30)를 탈거하게 된다(S40). When the sealing agent 20 is cured in the curing step S30 and the sealing member 20 is fixed to the solar cell module 10, the sealing mold 30 is detached (S40).

실링제(20')가 완전히 경화되면 태양전지 모듈(10)의 외측에 실링부재(20)가 고착되어 형성됨으로써 실링몰드(30)로부터 분리할 수 있게 된다. 탈거를 용이하게 하기 위해 실링몰드(30) 내측벽에 유막을 형성하는 코팅을 하는 것도 가능하다. When the sealing agent 20 'is completely cured, the sealing member 20 is fixed to the outer side of the solar cell module 10, so that the sealing member 20 can be separated from the sealing mold 30. It is also possible to form a coating that forms an oil film on the side wall of the ceiling mold 30 to facilitate removal.

도 3에 도시된 바와 같이, 탈거된 실링부재(20)에는 지그(32)가 있던 자리에 지그홈(21)이 형성된다. 여기서, 지그홈(21)이 일전극(11)이나 상대전극(12)의 외측에 형성되는 경우에는 실링에 장애가 되지 않는다. 그러나, 지그홈(21)은 최소화되는 것이 바람직하므로 지그는 뾰족한 형상으로 형성되고 지지점의 갯수도 최소로 하는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 3, a jig groove 21 is formed in the removed sealing member 20 at a position where the jig 32 is located. Here, when the jig grooves 21 are formed on the outer side of the one electrode 11 or the counter electrode 12, sealing is not an obstacle. However, since the jig grooves 21 are preferably minimized, it is preferable that the jig is formed in a sharp shape and the number of support points is minimized.

태양전지 모듈(10)의 외측에 소정의 두께로 경화되어 고착된 실링부재(20)로 인해 외부의 수분이 태양전지 모듈(10)로 투습되는 것을 차단할 수 있게 되어 전지의 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
It is possible to prevent the external moisture from penetrating into the solar cell module 10 due to the sealing member 20 which is hardened and fixed to the outside of the solar cell module 10 to a predetermined thickness, do.

이상에서 본 발명의 기술적 구성은 상기에 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않으며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능하므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 한다. 또한 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is to be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. And all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

10 : 태양전지 모듈
11 : 일전극
12 : 상대전극
13 : 전해질층
14 : 격벽
20 : 실링부재
21 : 지그홈
20' : 실링제
30 : 실링몰드
31 : 캐비티
32 : 지그10: Solar module
11: one electrode
12: counter electrode
13: electrolyte layer
14:
20: sealing member
21: jig groove
20 ': Sealing agent
30: sealing mold
31: Cavity
32: Jig

Claims (12)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 전해질이 충진되어 밀봉된 염료감응 태양전지 모듈의 외측을 감싸 실링하는 염료감응 태양전지의 실링방법에 있어서,
상기 태양전지 모듈을 액상의 실링제에 침전시키는 침전단계; 및
상기 태양전지 모듈이 침전된 상태로 액상의 실링제를 경화시켜 상기 태양전지 모듈의 외측에 실링부재를 형성하는 경화단계;를 포함하고,
상기 침전단계에서,
기 제조된 실링몰드의 캐비티에 기 제조된 태양전지 모듈을 삽입한 후 상기 실링몰드의 캐비티에 액상의 실링제를 채우며,
상기 실링몰드의 캐비티에 그 내측벽으로부터 태양전지 모듈을 이격되게 지지하는 지그를 설치한 후 상기 태양전지 모듈을 지그 위에 안착시키는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 실링방법.A method of sealing a dye-sensitized solar cell that encloses and encapsulates an outer side of a sealed dye-sensitized solar cell module filled with an electrolyte,
A precipitation step of precipitating the solar cell module in a liquid sealing agent; And
And a curing step of curing the liquid sealing agent in a state that the solar cell module is precipitated to form a sealing member outside the solar cell module,
In the precipitation step,
A method for manufacturing a solar cell module, the method comprising: inserting a solar cell module previously manufactured in a cavity of a previously manufactured sealing mold; filling a cavity of the sealing mold with a liquid sealing agent;
Wherein the solar cell module is mounted on a jig after a jig for supporting the solar cell module in a spaced manner from the inner side wall of the cavity of the sealing mold is installed. 삭제delete 삭제delete 제7항에 있어서,
상기 경화단계에서 상기 태양전지 모듈에 실링부재가 고착된 후 상기 실링몰드를 탈거하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 실링방법.8. The method of claim 7,
Removing the sealing mold after the sealing member is fixed to the solar cell module in the curing step;
The method of claim 1, further comprising: 제7항에 있어서, 상기 경화단계에서,
60도~80도의 건조공간에서 20~60분 동안 경화시키는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 실링방법.8. The method of claim 7, wherein in the curing step,
Wherein the curing is performed in a drying space of 60 to 80 degrees for 20 to 60 minutes. 제7항에 있어서, 상기 경화단계에서,
상기 실링몰드를 회전시켜 경화 중인 실링제의 기포를 제거하는 것을 특징으로 하는 염료감응 태양전지의 실링방법.8. The method of claim 7, wherein in the curing step,
Wherein the sealing mold is rotated to remove air bubbles in the sealing agent during curing.
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