KR101795126B1 - 일체형 광전지 모듈을 포함하는 선루프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일체형 광전지 모듈을 가지며, 적어도 열가소성 층 (3)을 사이에 두고 서로 대향하는 전체 표면에 걸쳐 결합된 기판 (1)과 외측 패널 (2); 및 하나 이상의 도전성 접속 부재 (5)를 통해 직렬 연결된 2개 이상의 스트립-형 태양광 전지 (6)를 포함하며, 열가소성 층 (3) 내에 매립되어 있는 하나 이상의 광전지 시스템 (4)을 포함하는 선루프 (sunroof)에 관한 것이다.

Description

일체형 광전지 모듈을 포함하는 선루프 {SUNROOF COMPRISING AN INTEGRATED PHOTOVOLTAIC MODULE}
본 발명은 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널, 그의 제조 방법 및 용도에 관한 것이다.
광전지 모듈을 차량의 루프 패널 내로 일체화시킬 수 있다는 것은 알려져 있다. 그러한 루프 패널은, 예를 들어, DE 3713854 A1, DE 4006756 A1 및 DE 4105389 C1에 알려져 있다.
일체형 광전지 모듈을 갖는 통상의 루프 패널, 특히 결정형 규소를 기재로 하는 광전지 모듈이 루프 패널에 전면적으로 배열된 루프 패널은 불투명하며, 단지 작은 곡률만 가질 수 있다. 이는 차량 제작자의 자유스러운 디자인을 상당히 제한할 수 있다.
본 발명의 목적은 일체형 광전지 모듈을 갖는 개선된 루프 패널을 제공하는 것이다. 루프 패널의 표면 대부분에 광전지 모듈을 제공할 수 있어야 하며, 루프 패널에 강한 곡률을 부여할 수 있어야 한다. 또한, 루프 패널은 일체형 광전지 모듈의 영역에서 선택가능한 부분적 투명성을 가져야 한다.
본 발명의 목적은 본 발명에 따라서 독립 청구항 1에 따른 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널에 의해 달성된다. 바람직한 실시양태는 종속 청구항에 청구되어 있다.
본 발명에 따른 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널은, 적어도 다음의 특징들:
- 열가소성 층을 사이에 두고 서로 라미네이트 방식으로 결합된 기판과 외측 패널, 및
- 하나 이상의 도전성 접속 부재를 통해 직렬 연결된 2개 이상의 스트립-형 태양광 전지를 함유하며, 열가소성 층 내에 매립되어 있는 하나 이상의 광전지 시스템을 포함한다.
본 발명에 따른 루프 패널은, 예컨대, 지붕 영역에서 차량의 내부의 외부 환경과의 경계를 확정짓기 위한 것이다. 본 발명에 따라서, 외측 패널은 외부 환경을 향한다. 기판은 내부를 향한다. 태양광은 외측 패널을 통해 루프 패널에 입사하여, 열가소성 층 내부의 광전지 시스템에 다다른다. 기판과 커버 패널의 서로 마주하고 있지 않은 쪽 표면들은 바람직하게는 루프 패널의 외부 표면을 형성한다. 이는 기판과 외측 패널의 서로 마주하고 있지 않은 쪽 표면에 더 이상의 다른 요소, 예를 들어, 더 이상의 패널이 배열되지 않는다는 것을 의미한다. 그러나, 기판과 외측 패널의 서로 마주하고 있지 않은 쪽 표면에는 코팅이 있을 수 있다.
본 발명의 장점은 본 발명에 따라 광전지 시스템을 서로 직렬 연결된 태양광 전지로 분할하는 것에 있다. 개개의 태양광 전지를 적절한 크기로 함으로써, 개개의 태양광 전지가 단지 약간만 가요성인 경우에도 광전지 시스템이 전체로서 상당히 가요성으로 될 수 있다. 따라서, 곡률이 큰 루프 패널이 실현될 수 있다. 또한, 태양광 전지 크기 뿐만 아니라 그의 표면 커버율 (coverage)을 조절함으로써, 루프 패널의 원하는 부분적 투명성이 광전지 시스템 영역에서 조절될 수 있다.
본 발명에 따라서, 태양광 전지는 스트립-형으로서 구현된다. "스트립"이란 형상, 바람직하게는 길이가 폭 보다 현저하게 큰 장방형을 의미한다. 본 발명에 따라서, 스트립의 길이는 그의 폭의 5배 초과, 바람직하게는 그의 폭의 10배를 초과하는 정도로 크다.
태양광 전지는 길이가 바람직하게는 5 cm 내지 30 cm, 특히 바람직하게는 10 cm 내지 20 cm이다. 태양광 전지는 폭이 바람직하게는 1 mm 내지 10 mm, 특히 바람직하게는 2 mm 내지 5 mm이다. 이는 광전지 시스템의 가요성, 광전지 시스템의 전력 및 본 발명에 따른 루프 패널의 심미적 인상과 관련하여 특히 유리하다.
스트립-형 태양광 전지는, 예컨대, 통상의 시판되는 태양광 전지로부터 절단하여 얻을 수 있다. 본 발명에 따른 폭이 좁은 스트립-형 구조의 결과로서, 특별한, 즉 특히 얇은 태양광 전지를 제한적으로 사용하지 않고서도 곡률을 갖는 루프 패널이 실현될 수 있다.
스트립-형 태양광 전지는 바람직하게는 서로 평행하게 배열되어 태양광 전지의 긴 모서리가 서로 마주할 수 있다. 이어서, 태양광 전지는 유리하게는 공간 절약 방식으로 배열되어, 도전성 접속 부재를 통하여 간편한 방식으로 직렬 연결될 수 있다. 광전지 시스템은 또한 서로 이웃하게 배열된 2개 이상의 태양광 전지 그룹을 가질 수 있으며, 각 그룹 내의 태양광 전지는 서로 평행하게 배열되어 있다. 이와 같이, 루프 패널을 광전지 시스템으로 광범위하게 커버하는 것이 유리하게 이루어진다.
본 발명에 따라 서로 평행하게 배열된 광전지 시스템 또는 태양광 전지 그룹은 바람직하게는 10 내지 100개, 특히 바람직하게는 20 내지 50개의 태양광 전지를 함유한다. 이는 루프 패널의 광전지 시스템에 의한 광범위한 커버율 및 광전지 시스템의 전력과 관련하여 특히 유리하다.
서로 평행하게 배열된 인접한 태양광 전지 사이의 거리는 바람직하게는 1 mm 내지 10 mm, 특히 바람직하게는 2 mm 내지 5 mm이다. 광전지 시스템 영역에서 루프 패널을 통한 투광율은 그러한 거리에 의해 조절될 수 있다.
태양광 전지는 광전지 시스템 영역에서 루프 패널 중 바람직하게는 표면 커버율 20％ 내지 90％, 특히 바람직하게는 50％ 내지 80％로 배열된다. 이는 광전지 시스템의 전력과 관련하여 특히 유리하다. 광전지 시스템 영역에서 루프 패널을 통한 투광율은 표면 커버율에 의해 조절될 수 있다. 광전지 시스템 영역이란 서로 직렬 연결된 태양광 전지 그룹의 외곽으로 정의되며, 태양광 전지 뿐만 아니라 그들 사이의 중간 공간도 포함한다. 따라서, 광전지 시스템 영역은 광전지 시스템의 태양광 전지들이 전면적으로 배열된 루프 패널 내의 최소 영역이다.
광전지 시스템은 바람직하게는 본 발명에 따른 루프 패널의 투시 영역에 전면적으로 또는 부분적으로 배열되어 있다. 유리하게는, 광전지 시스템이 광범위하게 배열되어 제작자에 의해 투광 수준이 선택될 수 있다. 투시 영역은 루프 패널의 면적에서 폭 5 cm의 둘레 가장자리 영역을 뺀 부분을 이른다. 광전지 시스템은 루프 패널의 가장자리 영역에는 배열되지 않거나 전적으로 배열되지 않는다. 특히 바람직한 실시양태에서, 광전지 시스템은 루프 패널의 투시 영역에 전면적으로 배열되며, 루프 패널의 측면 가장자리로부터의 거리는 5 cm 이상이다.
각 태양광 전지는 바람직하게는 전면 전극과 후면 전극 사이에 광기전 활성 흡수체층을 포함한다. 전면 전극은 흡수체층의 외측 패널을 향하고 있는 쪽 표면 상에 배열된다. 후면 전극은 흡수체층의 기판을 향하고 있는 쪽 표면 상에 배열된다. 전면 전극 및/또는 후면 전극은, 예를 들어, 두께가 바람직하게는 300 nm 내지 2 μm인 얇은 도전체 또는 반도체 층으로서 구현될 수 있다. 층은, 예를 들어, 몰리브덴, 티타늄, 텅스텐, 니켈, 티타늄, 크롬, 탄탈룸, 알루미늄-도핑된 산화아연 및/또는 산화인듐주석을 함유할 수 있다. 그러나, 전면 전극 및/또는 후면 전극은 또한, 예를 들어, 알루미늄, 구리, 은 및/또는 금을 함유하는 얇은 와이어의 메쉬로서 실시될 수 있다.
본 발명의 유리한 실시양태에서, 광기전 활성 흡수체층은 결정형 규소, 예컨대, 단결정형 규소 또는 다결정형 규소를 함유한다. 광기전 활성 흡수체층은 층 두께가 바람직하게는 10 μm 내지 500 μm, 특히 바람직하게는 20 μm 내지 200 μm이다. 그러한 소위 "후막 태양광 전지"는 원칙적으로 단지 약간만 구부려질 수 있다. 본 발명에 따라 광전지 시스템을 서로 직렬 연결된 태양광 전지로 분할하는 것은 광전지 시스템에 굴곡성을 부여하여 곡률이 큰 루프 패널을 실현할 수 있으므로 특히 유리하다.
그러나, 광전지 시스템은 또한 원칙적으로 박막 시스템일 수 있다. 이는 두께가 단지 수 마이크로미터인 층 시스템을 의미한다. 광기전 활성 흡수체층은, 예컨대, 무정형 또는 미세결정형 규소, 카드뮴 텔루라이드 (CdTe), 카드뮴 셀레나이드 (CdSe), 갈륨 아르세나이드 (GaAs), 반도체성 유기 중합체 또는 올리고머, 또는 구리 인듐 디셀레나이드(CuInSe2)와 같은 구리 인듐 황/셀레늄 (CIS)계 화합물, 또는 Cu(InGa)(SSe)2와 같은 구리 인듐 갈륨 황/셀레늄 (CIGS)계 화합물과 같은 칼코피라이트 반도체를 함유할 수 있다. 광기전 활성 흡수체층의 층 두께는 바람직하게는 500 nm 내지 5 μm, 특히 바람직하게는 1 μm 내지 3 μm일 수 있다.
물론, 광전지 시스템은 당업자에 알려진 다른 개별 층, 예를 들어, 흡수체층과 전극층 사이에서 전자 특성을 최적화하기 위한 버퍼층 또는 확산 차단층을 포함할 수 있다.
본 발명에 따라서, 광전지 시스템의 태양광 전지는 도전성 접속 부재를 통하여 서로 직렬 연결되어 있다. 각 태양광 전지의 후면 전극은 한 쪽 방향의 인접한 태양광 전지의 전면 전극에 도전성으로 접속되어 있다. 태양광 전지의 전면 전극은 다른 쪽 방향에서 인접한 태양광 전지의 후면 전극에 도전성으로 접속되어 있다. 인접한 두 태양광 전지 사이의 연결은 적어도 하나의 접속 부재에 의해 이루어진다. 도전성 접속 부재는 바람직하게는 1종 이상의 금속 또는 1종 이상의 금속 합금을 함유하는 밴드 또는 스트립으로서 구현된다. 도전성 접속 부재는 바람직하게는 적어도 알루미늄, 구리, 주석화 구리, 금, 은, 주석 또는 이들의 합금 또는 혼합물을 함유한다. 도전성 접속 부재는 바람직하게는 두께가 0.03 mm 내지 0.8 mm이다. 도전성 접속 부재는 폭이 바람직하게는 0.5 mm 내지 20 mm, 특히 바람직하게는 2 mm 내지 8 mm이다. "폭"이란 접속 부재가 전극과 접촉하게 되는 접속 부재의 치수를 이른다. 접속 부재의 길이는 인접한 태양광 모듈 사이의 거리에 따라 달라진다. 이와 같이, 인접한 태양광 전지 사이에서 특히 유리하고 효과적인 전기 접촉이 달성된다. 접속 부재와 전극 간의 안정한 접속은, 예를 들어, 땜납, 용접, 결합 (bonding), 클램핑, 도전성 접착제를 사용한 접착, 또는 열가소성 중간층 내로의 적절한 삽입에 의해 달성될 수 있다.
광전지 시스템의 전기적 접촉을 위한, 소위 "버스바 (busbar)"로 그 자체로 알려진 집전체 (collecting conductor)가 바람직하게는 열가소성 층 내에 매립된다. 직렬 회로 내의 두 개의 말단 태양광 전지는 각각 버스바에, 바람직하게는 직접적으로 또는 각각 적어도 하나의 도전성 접속 부재를 통하여 전기 접속된다. 버스바는 바람직하게는 밴드 또는 스트립으로서 구현된다. 버스바는 바람직하게는 1종 이상의 금속 또는 1종 이상의 금속 합금을 함유한다. 원칙적으로, 필름으로 가공될 수 있는 어떠한 도전성 재료나 버스바로 사용될 수 있다. 버스바로 사용하기에 특히 적절한 재료는, 예를 들어, 알루미늄, 구리, 주석화 구리, 금, 은, 또는 주석 및 이들의 합금이다. 버스바는, 예를 들어, 두께가 0.03 mm 내지 0.3 mm이고, 폭이 2 mm 내지 16 mm이다.
광전지 시스템의 외부 리드는 바람직하게는 적절한 케이블, 바람직하게는 포일 (foil) 전도체와 같은 판형 전도체로서 구현된다. 케이블은 버스바에 바람직하게는 접착, 땜납, 용접, 클램핑, 결합 또는 접착에 의해 연결된다. 케이블은 바람직하게는 열가소성 층 내부의 버스바로부터 열가소성 층의 측면 가장자리를 벗어나서까지 연장된다.
본 발명의 유리한 실시양태에서, 루프 패널은 적어도 두 개의 공통 버스바에 접촉되어 병렬 연결된, 본 발명에 따른 2개 이상의 광전지 시스템을 함유한다. 루프 패널은, 예를 들어, 2 내지 15개, 바람직하게는 3 내지 8개의 광전지 시스템을 포함할 수 있다.
본 발명의 유리한 실시양태에서, 기판은 유리, 바람직하게는 판유리, 플로트 유리, 석영 유리, 보로실리케이트 유리 또는 소다 석회 유리를 함유한다. 기판은 예비응력처리되지 않거나, 부분적으로 예비응력처리되거나, 예비응력처리되거나 또는 경화된, 예를 들어, 열적 또는 화학적으로 경화된 것일 수 있다. 그러나, 기판은 또한 플라스틱, 예를 들어, 경질 플라스틱, 특히 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카르보네이트, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리비닐 클로라이드 및/또는 그들의 혼합물을 함유할 수 있다. 기판의 두께는 바람직하게는 0.7 mm 내지 25 mm, 특히 바람직하게는 0.8 mm 내지 5 mm이다. 특별한 장점은 본 발명에 따른 루프 패널의 안정성에 있다.
본 발명의 또 다른 유리한 실시양태에서, 기판은 가요성 필름으로서 구현된다. 가요성 필름의 두께는 바람직하게는 0.02 mm 이상, 예를 들어, 0.02 mm 내지 2 mm이다. 가요성 필름의 두께는 특히 바람직하게는 0.25 mm 내지 2 mm, 가장 특히 바람직하게는 0.3 mm 내지 1.5 mm, 특히 0.45 mm 내지 1 mm이다. 특히 유리한 점은 본 발명에 따른 루프 패널의 낮은 중량 및 낮은 생산 비용에 있다. 가요성 필름은 바람직하게는 1종 이상의 중합체, 특히 바람직하게는 열가소성 중합체를 함유한다. 열가소성 중합체는 바람직하게는 불소로 치환된다. 이는 기판의 화학적 및 기계적 안정성과 관련하여 특히 유리하다. 기판은 매우 특히 바람직하게는 적어도 폴리비닐 플루오라이드 및/또는 폴리비닐리덴 플루오라이드를 함유한다. 이는 화학적 및 기계적 내성 뿐만 아니라 기판 상의 열가소성 층의 접착력과 관련하여 특히 유리하다. 그러나, 가요성 필름은 또한 다른 재료, 예컨대, 적절한 금속 또는 합금으로 될 수 있다.
외측 패널은 바람직하게는 유리, 바람직하게는 판유리, 플로트 유리, 석영 유리, 보로실리케이트 유리 또는 소다 석회 유리를 함유한다. 외측 패널은 예비응력처리되지 않거나, 부분적으로 예비응력처리되거나, 예비응력처리되거나 또는 경화된, 예를 들어, 열적 또는 화학적으로 경화된 것일 수 있다. 외측 패널의 두께는 바람직하게는 1.0 mm 내지 12 mm, 특히 바람직하게는 1.4 mm 내지 4 mm이다. 이는 본 발명에 따른 루프 패널의 안정성, 및 우박 (hail) 또는 진눈깨비 (sleet)와 같은 침강물로부터의 손상과 같은 외부 영향으로부터 광전지층 시스템을 보호하는 것과 관련하여 특히 유리하다. 기판이 가요성 필름으로서 구현되는 경우, 외측 패널의 두께는 바람직하게는 2.8 mm 내지 5 mm이다. 이와 같이, 루프 패널에 유리한 안정성이 얻어진다. 그러나, 외측 패널은 또한 원칙적으로 플라스틱, 예를 들어, 경질 플라스틱, 특히 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카르보네이트, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리비닐 클로라이드 및/또는 그들의 혼합물을 함유할 수 있다.
열가소성 층은 바람직하게는 1종 이상의 열가소성 중합체, 바람직하게는 에틸렌 비닐 아세테이트 (EVA), 폴리비닐 부티랄 (PVB), 폴리우레탄 (PU), 폴리에틸렌 (PE), 및/또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)를 함유한다. 그러나, 열가소성 층은 또한, 예를 들어, 적어도 폴리프로필렌, 폴리카르보네이트, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐 클로라이드, 폴리아세테이트 수지, 캐스팅 수지, 아크릴레이트, 플루오르화 에틸렌 프로필렌, 폴리비닐 플루오라이드, 및/또는 에틸렌 테트라플루오로에틸렌을 함유할 수 있다. 열가소성 층은 두께가 바람직하게는 0.5 mm 내지 10 mm, 특히 바람직하게는 1 mm 내지 5 mm, 가장 특히 바람직하게는 2 mm 내지 4 mm이다. 열가소성 층은 바람직하게는 2장 이상의 열가소성 필름으로부터 형성되며, 그 사이에 광전지 시스템이 배열된다. 각 열가소성 필름의 두께는 바람직하게는 0.25 mm 내지 1 mm, 예를 들어, 0.38 mm 또는 0.76 mm이다.
본 발명에 따른 루프 패널은 어떠한 3차원 형상이라도 가질 수 있다. 루프 패널은 평판형이거나 하나 또는 복수 개의 공간적 방향으로 약간 또는 상당히 곡면화될 수 있다. 곡면 루프 패널의 곡률 반경은, 예를 들어, 50 mm 내지 1100 mm일 수 있다. 곡률 반경은 루프 패널 전체를 통해 일정할 필요는 없다. 상당히 또한 보다 덜 곡면화된 영역이 있을 수 있다. 평면 영역 및 곡면화된 영역도 있을 수 있다. 통상의 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널에서, 곡률 반경은 전형적으로 700 mm 내지 1000 mm이다. 이와는 대조적으로, 본 발명에 따른 광전지 시스템의 구조에 의해, 적어도 한 영역에서 곡률 반경이 800 mm 이하, 바람직하게는 650 mm 이하인 루프 패널이 실현될 수 있다.
본 발명에 따른 루프 패널의 면적은 광범위하게 변화할 수 있으며, 따라서, 개개의 경우의 요건에 이상적으로 부합될 수 있다. 루프 패널의 면적은, 예를 들어, 100 cm2 내지 5 m2, 바람직하게는 0.5 m2 내지 2.5 m2일 수 있다.
본 발명에 따른 광전지 시스템 또는 본 발명에 따른 복수 개의 광전지 시스템의 면적은 바람직하게는 본 발명에 따른 루프 패널 면적의 20％ 내지 100％이다. 이는 일체형 광전지 모듈의 전력 및 루프 패널을 통한 가시광 투과율 뿐만 아니라 루프 패널의 미적 외관과 관련하여 특히 유리하다. 광전지 시스템의 면적은, 예를 들어, 0.3 m2 내지 3 m2, 바람직하게는 0.5 m2 내지 2 m2일 수 있다.
본 발명에 따른 루프 패널의 총 가시광 투과율은 바람직하게는 20％ 내지 50％이다. 총 투과율이란 외측 패널을 통과하여 루프 패널에 입사하는 모든 광의 비율을 이른다. 언급된 총 투과율 범위에서, 한편으로는 차량 내부에 적절한 수준의 밝기가 주어지고, 다른 한편으로는 직사 태양광으로 인한 내부의 과열이 방지된다. 총 투과율은 특히 본 발명에 따른 태양광 전지의 크기 및 표면 커버율의 조정 뿐만 아니라 광전지 시스템이 제공되는 루프 패널의 면적의 비율에 의해 조절될 수 있다. 예컨대, 착색 기판에 의해 추가의 투과율 감소가 얻어질 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 일체형 광전지 모듈은 달성가능한 비 최대출력 PMPP가 10 W/m2 내지 300 W/m2, 특히 바람직하게는 50 W/m2 내지 150 W/m2이다. 전력은 광전지 모듈에 대한 일반적인 표준 시험 조건 (선량 1000 W/m2, 온도 25 ℃, 선 스펙트럼 AM 1.5 글로벌)하에 측정된다.
본 발명의 목적은 또한 적어도
(a) 2개 이상의 스트립-형 태양광 전지를 열가소성 층 내로 삽입하고, 하나 이상의 도전성 접속 부재를 통해 직렬로 연결하여 광전지 시스템을 형성하는 단계,
(b) 열가소성 층을 기판과 외측 패널 사이에 라미네이트 방식으로 배열하는 단계, 및
(c) 기판을 외측 패널에 열, 진공 및/또는 압력의 작용하에 열가소성 층을 사이에 두고 결합시키는 단계를 포함하는, 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널의 제조 방법에 의해 달성된다.
열가소성 층은 바람직하게는 적어도 제1 열가소성 필름 및 제2 열가소성 필름으로 형성되며, 광전지 시스템은 제1 및 제2 열가소성 필름 사이에 라미네이트 방식으로 삽입된다. 각 열가소성 필름은 두께가 바람직하게는 0.25 mm 내지 1 mm, 특히 바람직하게는 0.5 mm 내지 0.8 mm이다. 제1 및 제2 열가소성 필름은 동일하거나 상이한 재료로 제조될 수 있다. 열가소성 층은 물론 2개 초과의 열가소성 필름으로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 하나의 실시양태에서, 기판 또는 외측 패널이 먼저 제조된다. 적어도 제1 열가소성 필름이 기판 또는 외측 패널의 한 쪽 표면에 배열된다. 이어서, 태양광 전지가 제1 열가소성 필름 상에 배열된다. 이어서, 태양광 전지들이 도전성 접속 부재에 의해 직렬로 연결될 수 있다. 다른 방식으로는, 태양광 전지들이, 예컨대, 캐리어 필름 상에 미리 전기적 접속 부재와 함께 배열되고, 이 캐리어 필름이 제1 열가소성 필름 상에 배열될 수 있다. 그 다음, 적어도 제2 열가소성 필름이 광전지 시스템이 제공되어 있는 제1 열가소성 필름 상에 라미네이트 방식으로 배열된다. 이 실시양태에서, 공정 단계 (b)에서, 외측 패널 또는 기판이 제2 열가소성 층을 향하는 표면 상에 라미네이트 방식으로 배열되며, 이것은 광전지 시스템이 있는 열가소성 층이 기판과 외측 패널 사이에 배열된다는 것을 의미한다.
또 다른 실시양태에서, 열가소성 필름 중의 하나가 기판 또는 커버 패널 위에 배열되기 전에 태양광 전지와 도전성 접속 부재가 적어도 제1 및 제2 열가소성 필름 사이에 삽입된다. 제1 및 제2 열가소성 필름은 바람직하게는 열, 압력 및/또는 진공의 작용하에 결합되어 광전지 시스템이 매립되어 있는 미리 라미네이트된 (pre-laminated) 열가소성 층을 형성한다. 공정 단계 (b)에서, 사전 조립된 프리-라미네이트 (pre-laminate)가 기판과 커버 패널 사이에 배열된다.
그러한 프리-라미네이트의 장점은 본 발명에 따른 루프 패널의 간편하고 경제적인 제조에 있다. 프리-라미네이트는 기판을 외측 패널에 결합시키기 전에 제조될 수 있다. 이어서, 루프 패널을 제조하는 통상적인 방법이 사용될 수 있으며, 여기서 통상적으로 기판을 외측 패널에 접착시키는 열가소성 중간층이 프리-라미네이트로 대체된다. 또한, 프리-라미네이트 내부의 광전지 시스템은 유리하게는 손상, 특히 부식으로부터 보호된다. 결과적으로, 프리-라미네이트는 루프 패널을 실제로 제조하기 전에 다량으로도 완벽히 제조될 수 있으며, 이는 경제적인 이유에서 바람직할 수 있다. 프리-라미네이트는 기판 및 외측 패널에 직접적으로 또는 또 다른 열가소성 필름을 통해 결합될 수 있다.
공정 단계 (a)에서, 광전지 시스템의 전기 접촉을 위해 버스바가 제공되는 경우, 버스바는 열가소성 층 내로 삽입되어 광전지 시스템과 직접적으로 또는 도전성 접속 부재를 통해, 예를 들어, 용접, 결합, 땜납, 클램핑 또는 도전성 접착제를 사용한 접착, 또는 적절한 삽입에 의해 접촉된다. 버스바는 바람직하게는 열가소성 층의 측면 가장자리를 지나 연장되어 외부 리드로서 작용하는 포일 전도체에 연결된다.
기판이 유리를 함유하는 경우, 기판을 외측 패널에 결합시키는 것은 그 자체로 공지된 라미네이트 유리의 제조 방법을 사용하여 열가소성 층을 통해 이루어진다. 예를 들어, 소위 "오토클레이브 방법"이 약 10 bar 내지 15 bar의 승압과 130 ℃ 내지 145 ℃의 온도에서 약 2시간 동안 수행될 수 있다. 그 자체로 공지된 진공 백 또는 진공 링 (ring) 방법은, 예컨대, 약 200 mbar 및 130 ℃ 내지 145 ℃에서 수행된다.
외측 패널, 광전지 시스템이 있는 열가소성 층 및 기판은 또한 캘린더 중 적어도 한 쌍의 롤러 사이에서 압착되어 본 발명에 따른 루프 패널을 형성할 수 있다. 복합 창유리를 제조하기 위한 이러한 유형의 시스템은 알려져 있으며, 통상적으로 압착 장치 상류에 적어도 하나의 가열 터널을 갖는다. 압착 과정 중의 온도는, 예를 들어, 40 ℃ 내지 150 ℃이다. 캘린더링과 오토클레이빙 방법의 조합이 실시하기에 특히 효과적인 것으로 나타났다.
또한, 진공 라미네이터가 사용될 수 있다. 이들은 하나 또는 복수 개의 가열 및 탈기 챔버로 이루어지며, 이 안에서 외측 패널과 기판이, 예를 들어, 0.01 mbar 내지 800 mbar의 감압 및 80 ℃ 내지 170 ℃의 온도에서 약 60분 이내에 라미네이트될 수 있다.
기판이 가요성 필름으로 구성되는 경우, 특히 유리한 실시양태에서 기판을 외측 패널에 결합시키는 것은 후술하는 바와 같은 방법으로 이루어진다. 공정 단계 (c) 전에, 분리 필름을 기판의 외측 패널 반대쪽 표면에 배열하고, 지지 패널을 분리 필름의 기판 반대쪽 표면에 배열한다. 지지 패널은 바람직하게는 경질 패널이고, 바람직하게는 유리, 특히 바람직하게는 판유리, 플로트 유리, 석영 유리, 보로실리케이트 유리 또는 소다 석회 유리, 또는 플라스틱, 바람직하게는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카르보네이트, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리비닐 클로라이드 및/또는 그들의 혼합물을 포함한다. 지지 패널의 두께는 바람직하게는 1.0 mm 내지 25 mm, 특히 바람직하게는 1.4 mm 내지 5 mm이다. 지지 패널의 기판을 향하고 있는 쪽 표면은 외측 패널의 기판을 향하고 있는 쪽 표면의 곡률과 동일하여야 한다. 이와 같이, 지지 패널은 크기 및 형태에 있어서, 원칙적으로 외측 패널에 결합되어 복합 패널을 형성하기에 적절한 것으로 선택된다. 분리 필름은 지지 패널과 기판 사이의 영구적인 접착을 방지하는데 적절한 재료로부터 제조된다. 분리 필름은 바람직하게는 1종 이상의 폴리테트라할로겐 에틸렌, 특히 바람직하게는 적어도 폴리테트라플루오로에틸렌 및/또는 폴리클로로트리플루오로에틸렌을 함유한다. 이는 분리 필름의 접착-방지 특성과 관련하여 특히 유리하다. 분리 필름의 두께는 바람직하게는 0.01 mm 내지 10 mm, 특히 바람직하게는 0.1 mm 내지 2.5 mm, 예를 들어, 0.1 mm 내지 1 mm이다.
외측 패널, 광전지 시스템이 있는 열가소성 층, 기판, 분리 필름 및 지지 패널로 이루어진 스택에, 예컨대, 상기한 바와 같은 그 자체로 공지된 복합 창유리의 제조 방법을 간편한 방식으로 수행할 수 있다. 이와 같이, 외측 패널과 기판 사이에 영구적으로 안정한 결합이 열가소성 층을 통해 제공된다. 분리 필름의 접착-방지 작용에 의해, 지지 패널은 이후에 간편한 방식으로 제거될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 육상, 공중 또는 수상 운송 수단, 바람직하게는, 기차, 노면 전차, 선박, 및 버스, 트럭과 같은 자동차, 특히 승용차에 있어서 본 발명에 따른 루프 패널의 용도를 포함한다. 일체형 광전지 모듈을 사용하여 얻은 전기 에너지에 의해, 예를 들어, 전기차량의 배터리가 냉각되거나, 차량 주차 중 승객 좌석이 냉각되거나, 차량의 2차 배터리가 충전되거나, 차량 주차 중 발열창이 작동될 수 있다.
본 발명은 도면 및 예시적 실시양태와 관련하여 이하 상세히 설명된다. 도면은 개략적으로 도시한 것으로, 축적에 따른 것이 아니다. 도면은 본 발명을 제한하려는 것이 아니다:
도 1은 본 발명에 따른 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널의 하나의 실시양태의 평면도이다.
도 2는 도 1의 루프 패널의 절취선 A-A'에 따른 단면도이다.
도 3은 도 2의 Z 부분의 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 루프 패널의 제조 전, 기판, 광전지 시스템이 있는 열가소성 층, 외측 패널, 분리 필름 및 지지 패널의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 방법의 예시적 실시양태를 설명한 흐름도이다.
도 1, 도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 따른 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널을 상세히 도시한 것이다. 루프 패널은 열가소성 층 (3)에 의해 서로 결합되어 있는 기판 (1)과 외측 패널 (2)을 포함한다. 루프 패널은 자동차의 루프 패널로서, 설치된 위치에서 외측 패널 (2)은 외부 환경을 향하고 있다. 외측 패널 (2)은 열에 의해 예비응력처리된 소다 석회 유리로 이루어지고, 두께가 2.6 mm이다. 기판 (1)은 열에 의해 예비응력처리된 소다 석회 유리로 이루어지고, 두께가 2.1 mm이다. 루프 패널은 자동차 루프 패널에 있어서 통상적인 바와 같이 곡면으로 형성되어 있다. 루프 패널은 폭이 110 cm이고, 길이가 140 cm이다. 도 1은 루프 패널의 외측 패널 (2)의 평면도이다. 광전지 시스템 (4)과 버스바 (7)는 외측 패널을 통해 보여질수 있다.
본 발명에 따른 4개의 광전지 시스템 (4)이 열가소성 층 (3) 내에 매립되어 있다. 열가소성 층 (3)은 폴리비닐 부티랄 (PVB)을 함유하며, 두께가 약 3 mm이다. 열가소성 층 (3)은 두께가 각각 0.76 mm인, PVB로 된 4장의 열가소성 필름으로 형성된다. 열가소성 필름 중 2장은 열가소성 층 (3)의 제조 과정 중 광전지 시스템 (4)과 기판 (1) 사이에 배열된다. 다른 2장의 열가소성 필름은 열가소성 층 (3)의 제조 과정 중 광전지 시스템 (4)과 외측 패널 (2) 사이에 배열된다. 광전지 시스템 (4)은 열가소성 층 (3) 내부에서 환경적 영향, 특히 부식으로부터 보호되어 유리하다.
각각의 광전지 시스템 (4)은 일군의 스트립-형 태양광 전지 (6)를 포함한다. 각 태양광 전지 (6)는 길이가 15.6 cm이고, 폭이 3 mm이다. 광전지 시스템 (4) 중의 인접한 태양광 전지 (6)들은 서로 3 mm 만큼 떨어져 있다. 태양광 전지 (6)의 도시는 축적에 따른 것이 아니다. 특히, 태양광 전지 (6)의 폭은 명확한 도시를 위해 상당히 확대되어 있으며, 태양광 전지 (6)의 수는 상당히 축소되어 있다. 각 광전지 시스템 (4)은, 예를 들어, 100개의 태양광 전지를 포함함으로써, 각 광전지 시스템 (4)이 전체적으로 0.1 m2의 면적을 갖는다. 광전지 시스템 (4) 영역의 표면 커버율은 대략 50％이다. 본 발명의 문맥에서, "광전지 시스템 (4) 영역"이란 광전지 시스템 (4)의 태양광 전지의 최외곽으로 정의된다. 광전지 시스템 (4) 영역은 태양광 전지 (6) 뿐만 아니라 그들 사이의 중간 공간을 포함하며, 도 1에서 점선으로 된 직사각형으로 표시되어 있다.
각 태양광 전지 (6)는 전면 전극 (9)과 후면 전극 (10) 사이에 광기전 활성 흡수체층 (8)을 포함한다. 흡수체층 (8)은 다결정형 규소를 함유하며, 두께가 0.2 mm이다. 후면 전극 (10)은 은을 함유한다. 전면 전극 (9)은 얇은 구리선의 메쉬로서 구현된다. 따라서, 전면 전극 (9)은 입사광에 대해 대체적으로 투명하다.
다결정형 규소를 기재로 하는 흡수체층 (8)은 단지 약한 정도로만 가요성이다. 그럼에도 불구하고, 본 발명에 따라 광전지 시스템 (4)을 스트립-형 태양광 전지 (6)로 분할함으로써, 광전지 시스템 (4)은 상당한 가요성을 갖는다. 따라서, 곡면화된 루프 패널도 실현될 수 있다. 또한, 광이 태양광 전지 (6) 사이의 중간 공간에서 루프 패널을 통과할 수 있으므로, 루프 패널은 광전지 시스템 (4) 영역에서 불투명하지 않다. 완전히 불투명한 광전지 시스템 (4)은 외양이 균일하지 않게 되어, 외관이 미적으로 불량하거나 심지어 빛이 차량 내부로 불규칙하게 새어들어가게 된다. 광전지 시스템 (4) 영역에서의 투광율은 태양광 전지 (6)의 크기 뿐만 아니라 태양광 전지 (6) 사이의 거리 (즉, 표면 커버율)에 의해서 조절될 수 있다. 이것이 본 발명의 주된 장점이다.
각 광전지 시스템 (4)의 태양광 전지 (6)는 도전성 접속 부재 (5)를 통하여 서로 직렬 연결되어 있다. 이를 위해, 태양광 전지 (6)의 후면 전극 (10)이 인접한 태양광 전지 (6)의 전면 전극 (9)과 접촉 배치되며, 인접한 태양광 전지 (6)의 후면 전극 (10)은 다시 그 다음 태양광 전지 (6)의 전면 전극 (9)과 접촉 배치된다. 도전성 접속 부재 (5)는 두께 0.5 mm, 폭 3 mm의 구리 스트립으로서 구현된다. 유리하게도, 태양광 전지 (6)의 직렬 연결에 의해 고출력 광전지 시스템 (4)이 달성될 수 있다.
루프 패널은 또한 두 개의 버스바 (7)를 함유하며, 이 또한 열가소성 층 (3) 내에 매립되어 있다. 버스바는 두께 0.5 mm, 길이 5 m, 폭 1 mm의 구리 스트립으로서 구조화된다. 네 개의 광전지 시스템 (4)은 각각 두 개의 말단 태양광 전지 (6)를 갖는다. 각 광전지 시스템 (4)의 말단 태양광 전지 (6) 중 하나는 도전성 접속 부재 (5)를 통하여 제1 버스바 (7)에 연결된다. 각 광전지 시스템 (4) 중 다른 쪽 말단 태양광 전지 (6)는 도전성 접속 부재 (5)를 통하여 제2 버스바 (7)에 연결된다. 네 개의 광전지 시스템 (4)은 이와 같이 병렬로 연결된다.
또 다른 실시양태에서, 태양광 전지 (6)는 또한 도면에 도시된 바와 같이 서로 평행하게 배치된 태양광 전지 (6)의 그룹들로 배열될 수 있으며, 이들은, 예를 들어, 도전성 접속 부재 (5)에 의해 그들의 말단 태양광 전지 (6)를 통해 직렬 연결될 수 있다. 이 실시양태의 경우, 모든 태양광 전지 (6)가 본 발명의 맥락에서 단일한 광전지 시스템 (4)을 형성할 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시양태에서, 결합에 의해 루프 패널을 형성하기 전 본 발명에 따른 또 다른 루프 패널 구조물 부품들의 단면도이다. 기판 (1); 제1 열가소성 필름 (11); 태양광 전지 (6), 도전성 접속 부재 (5) 및 버스바 (7)를 갖는 광전지 시스템 (4); 제2 열가소성 필름 (12); 및 외측 패널 (2)이 서로 포개어져 있다. 광전지 시스템 (4)과 버스바 (7)는 도 1에서와 같이 배치되어 있다. 도 1의 구조와는 다르게, 기판 (1)이 유리로 된 것이 아니라, 폴리비닐 플루오라이드 (듀폰 테들라 (DuPont Tedlar)®)로 된 두께 0.8 mm의 가요성 필름으로 구현된다. 이와 같이 루프 패널의 중량 감소가 얻어지므로 유리하다. 외측 패널 (2)은 열에 의해 예비응력처리된 소다 석회 유리로 이루어지며, 두께가 3 mm이다. 제1 열가소성 필름 (11) 및 제2 열가소성 필름 (12)은 PVB로 이루어지며, 두께가 0.76 mm이다. 루프 패널의 라미네이션 중에, 제1 및 제2 열가소성 필름 (11, 12)은 열가소성 중간층 (3)을 형성한다. 또한, 제1 및 제2 열가소성 필름 (11, 12)은 미리 매립된 광전지 시스템 (4)에 결합되어 미리 라미네이트된 열가소성 층 (3)을 형성할 수 있다.
지지 패널 (14)이 기판 (1)의 외측 패널 (2) 반대쪽 표면 상에 배열되어 있다. 지지 패널 (14)은 소다 석회 유리로 제조되며, 크기 및 형태에 있어서 외측 패널 (2)과 동일하다. 분리 필름 (13)이 지지 패널 (14)과 기판 (1) 사이에 배열되어 있다. 분리 필름 (13)은 폴리테트라플루오로에틸렌으로 이루어지며, 두께가 0.8 mm이다. 분리 필름 (13)은 기판 (1)의 표면 전체를 덮는다. 따라서, 분리 필름 (13)의 면적은 적어도 기판 (1)의 표면과 같은 크기일 수 있지만, 도시된 예에서와 같이 더 클 수 있으며, 기판 (1)의 측면 가장자리를 벗어나 연장될 수 있다.
지지 패널 (14)로 인하여, 본 발명에 따른 루프 패널은 기판 (1)이 가요성 필름으로서 구현되는 경우라도 간편한 방법으로 제조될 수 있다. 기판 (1)과 루프 패널 (2)을 열가소성 층 (3)을 사이에 두고 결합시키기 위하여, 지지 패널 (14), 분리 필름 (13), 기판 (1), 열가소성 필름 (11, 12), 버스바 (7)가 있는 광전지 시스템 (4) 및 외측 패널 (2)로 이루어진 스택에 그 자체로 공지된 복합 유리 제조 방법을 간편하게 수행할 수 있다. 이와 같이, 외측 패널 (2)과 기판 (1) 사이의 내구적인 안정한 결합은 열가소성 층 (3)을 통하여 달성된다. 분리 필름 (13)은 지지 패널 (14)과 기판 (1) 사이의 접착을 방해한다. 루프 패널을 제조한 후에, 지지 패널 (14)과 분리 필름 (13)은 간편한 방식으로 제거될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널의 제조 방법의 실시양태를 예시적으로 도시한 것이다.
본 발명에 따라 광전지 시스템 (4)을 서로 직렬 연결되어 있는 태양광 전지 (6)로 분할함으로써, 상당히 곡면화된 형태로서 구현될 수 있으며, 광전지 시스템 (4) 영역에서의 투과율 수준이 조절될 수 있는, 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널이 제조될 수 있다는 것은 당업자에 의해 예측될 수 없었던 놀라운 것이었다. 태양광 전지 (6)를 직렬로 연결할 뿐만 아니라, 임의로는 복수 개의 광전지 시스템 (4)을 병렬로 연결함으로써 높은 전력 출력이 또한 얻어질 수 있다.
(1) 기판
(2) 외측 패널
(3) 열가소성 층
(4) 광전지 시스템
(5) 도전성 접속 부재
(6) 태양광 전지
(7) 버스바
(8) 흡수체층
(9) 전면 전극
(10) 후면 전극
(11) 제1 열가소성 필름
(12) 제2 열가소성 필름
(13) 분리 필름
(14) 지지 패널
A-A' 절취선
Z 루프 패널의 부분

Claims (22)

  1. 적어도
    - 열가소성 층 (3)을 사이에 두고 서로 라미네이트 방식으로 (larminarily) 결합된, 유리를 함유하는 기판 (1)과 유리를 함유하는 외측 패널 (2), 및
    - 하나 이상의 도전성 접속 부재 (5)를 통해 직렬 연결된 2개 이상의 스트립-형 태양광 전지 (6)를 포함하며, 열가소성 층 (3) 내에 매립되어 있는 하나 이상의 광전지 시스템 (4)
    을 포함하는 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널로서,
    기판 (1)과 외측 패널 (2)은 루프 패널의 외부 표면이고,
    도전성 접속 부재 (5)는 적어도 구리, 알루미늄, 금, 은, 주석 또는 이들의 합금을 함유하며, 두께 0.03 mm 내지 0.8 mm, 및 폭 0.5 mm 내지 20 mm를 가지며,
    루프 패널은 곡면화되어 있고 적어도 하나의 영역에서 곡률 반경이 800 mm 이하이고,
    스트립-형 태양광 전지 (6)는 길이가 5 cm 내지 30 cm이고 폭이 1 mm 내지 10 mm이며, 서로 평행하게 배열되며, 서로 평행하게 배열된 인접한 태양광 전지 사이의 거리는 1 mm 내지 10 mm이고, 각 태양광 전지 (6)는 전면 전극 (9)과 후면 전극 (10) 사이에 광기전 활성 흡수체층 (8)을 포함하며, 광기전 활성 흡수체층 (8)은 적어도 단결정형 규소 또는 다결정형 규소를 함유하고, 광기전 활성 흡수체층 (8)은 층 두께가 10 μm 내지 500 μm이며,
    루프 패널의 총 가시광 투과율은 20％ 내지 50％인, 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널.
  2. 제1항에 있어서, 태양광 전지 (6)가 길이 10 cm 내지 20 cm 및 폭 2 mm 내지 5 mm를 가지는 것인 루프 패널.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 광전지 시스템 (4)이 직렬로 연결된 10 내지 100개의 태양광 전지 (6)를 포함하는 것인 루프 패널.
  4. 제3항에 있어서, 광전지 시스템 (4)이 직렬로 연결된 20 내지 50개의 태양광 전지 (6)를 포함하는 것인 루프 패널.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 태양광 전지 (6)가 광전지 시스템 (4) 영역에 20％ 내지 90％의 표면 커버율 (coverage)로 배열되어 있는 루프 패널.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 2개의 버스바 (7)에 의해 병렬 연결된 2개 이상의 광전지 시스템 (4)을 포함하는 루프 패널.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기판 (1)이 판유리, 플로트 유리, 석영 유리, 보로실리케이트 유리 또는 소다 석회 유리를 함유하는 것인 루프 패널.
  8. 제7항에 있어서, 기판 (1)이 0.7 mm 내지 25 mm의 두께를 갖는 것인 루프 패널.
  9. 제7항에 있어서, 기판 (1)이 0.8 mm 내지 5 mm의 두께를 갖는 것인 루프 패널.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 열가소성 층 (3)이 0.5 mm 내지 10 mm의 두께를 갖는 것인 루프 패널.
  11. 제10항에 있어서, 열가소성 층 (3)이 1 mm 내지 5 mm의 두께를 갖는 것인 루프 패널.
  12. 제10항에 있어서, 열가소성 층 (3)이 2 mm 내지 4 mm의 두께를 갖는 것인 루프 패널.
  13. 제10항에 있어서, 열가소성 층 (3)이 1종 이상의 열가소성 중합체를 함유하는 것인 루프 패널.
  14. 제13항에 있어서, 열가소성 층 (3)이 에틸렌 비닐 아세테이트 (EVA), 폴리비닐 부티랄 (PVB), 폴리우레탄 (PU), 폴리에틸렌 (PE) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 중 적어도 하나를 함유하는 것인 루프 패널.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 외측 패널 (2)이 판유리, 플로트 유리, 석영 유리, 보로실리케이트 유리 또는 소다 석회 유리를 함유하는 것인 루프 패널.
  16. 제15항에 있어서, 외측 패널 (2)이 1.0 mm 내지 12 mm의 두께를 갖는 것인 루프 패널.
  17. 제15항에 있어서, 외측 패널 (2)이 1.4 mm 내지 4 mm의 두께를 갖는 것인 루프 패널.
  18. 삭제
  19. (a) 2개 이상의 스트립-형 태양광 전지 (6)를 열가소성 층 (3) 내로 삽입하고, 하나 이상의 도전성 접속 부재 (5)를 통해 직렬로 연결하여 광전지 시스템 (4) 을 형성하는 단계,
    (b) 열가소성 층 (3)을 기판 (1)과 외측 패널 (2) 사이에 라미네이트 방식으로 배열하는 단계, 및
    (c) 기판 (1)을 외측 패널 (2)에 진공 또는 압력 중 어느 하나와 열(heat) 중 적어도 하나의 작용하에 열가소성 층 (3)을 사이에 두고 결합시키는 단계
    를 적어도 포함하는, 제1항 또는 제2항에 따른 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서, 공정 단계 (a)에서 그리고 공정 단계 (c) 전에, 광전지 시스템 (4)을 적어도 하나의 제1 열가소성 필름 (11) 및 적어도 하나의 제2 열가소성 필름 (12) 사이에 배열시키고, 이어서 이들을 진공 또는 압력 중 어느 하나와 열(heat) 중 적어도 하나의 작용하에 결합시켜 미리 라미네이트된 (pre-laminated) 열가소성 층 (3)을 형성하며, 공정 단계 (b)에서 미리 라미네이트된 열가소성 층 (3)을 기판 (1)과 외측 패널 (2) 사이에 배열시키는 일체형 광전지 모듈을 갖는 루프 패널의 제조 방법.
  21. 제1항 또는 제2항에 있어서, 육상, 공중 또는 수상 운송 수단에 사용되는 것을 특징으로 하는 루프 패널.
  22. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기차, 노면 전차, 선박, 자동차, 버스, 트럭 또는 승용차에 사용되는 것을 특징으로 하는 루프 패널.
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