KR102233879B1 - Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module with the same - Google Patents

Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module with the same Download PDF

Info

Publication number
KR102233879B1
KR102233879B1 KR1020140060532A KR20140060532A KR102233879B1 KR 102233879 B1 KR102233879 B1 KR 102233879B1 KR 1020140060532 A KR1020140060532 A KR 1020140060532A KR 20140060532 A KR20140060532 A KR 20140060532A KR 102233879 B1 KR102233879 B1 KR 102233879B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
insulating substrate
solar cell
cell module
electrode
lamination process
Prior art date
Application number
KR1020140060532A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150133567A (en
Inventor
양혜영
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020140060532A priority Critical patent/KR102233879B1/en
Publication of KR20150133567A publication Critical patent/KR20150133567A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102233879B1 publication Critical patent/KR102233879B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H01L31/0516—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module specially adapted for interconnection of back-contact solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 절연 기판은, 열 가소성 수지로 이루어진 절연성 기재; 및 절연성 기재의 한쪽 면에 위치하는 도전체를 포함하고, 절연성 기재의 내부에는 복수의 기공(porous)이 위치한다.
전술한 구성의 절연 기판을 이용한 태양전지 모듈의 제조 방법은, 서로 이웃하는 2개의 태양전지가 절연 기판의 도전체에 의해 전기적으로 연결되도록 복수의 태양전지를 절연 기판 위에 배치하고, 라미네이션 공정을 실시하여 라미네이션 공정시 절연성 기재에 전달되는 열에 의해 절연성 기재를 용융시킴으로써 상기 절연성 기재 내부의 복수의 기공을 제거하는 것을 포함한다.An insulating substrate according to an embodiment of the present invention includes an insulating substrate made of a thermoplastic resin; And a conductor positioned on one side of the insulating substrate, and a plurality of pores are positioned inside the insulating substrate.
In the method of manufacturing a solar cell module using the insulating substrate having the above configuration, a plurality of solar cells are arranged on the insulating substrate so that two solar cells adjacent to each other are electrically connected by a conductor of the insulating substrate, and a lamination process is performed. Thus, it includes removing a plurality of pores inside the insulating substrate by melting the insulating substrate by heat transferred to the insulating substrate during the lamination process.

Description

절연 기판 및 이를 구비한 태양전지 모듈의 제조 방법{INSULATION SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD OF SOLAR CELL MODULE WITH THE SAME}Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module having the same {INSULATION SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD OF SOLAR CELL MODULE WITH THE SAME}

본 발명은 서로 이웃한 2개의 후면 접합 태양전지를 전기적으로 연결하는 도전체가 형성된 절연 기판 및 절연 기판을 구비한 태양전지 모듈의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an insulating substrate on which a conductor electrically connecting two adjacent rear junction solar cells to each other is formed, and to a method of manufacturing a solar cell module having an insulating substrate.

일반적인 태양전지는 p형과 n형처럼 서로 다른 도전성 타입(conductive type)의 반도체로 각각 이루어지는 기판(substrate) 및 에미터부(emitter layer), 그리고 기판과 에미터부에 각각 연결된 전극을 구비한다. 이때, 기판과 에미터부의 계면에는 p-n 접합이 형성된다.A typical solar cell includes a substrate and an emitter layer, each made of semiconductors of different conductive types, such as a p-type and an n-type, and electrodes connected to the substrate and the emitter, respectively. At this time, a p-n junction is formed at the interface between the substrate and the emitter part.

이러한 태양전지에 빛이 입사되면 반도체 내부의 전자가 광전 효과(photoelectric effect)에 의해 자유전자(free electron)(이하, '전자'라 함)가 되고, 전자와 정공은 p-n 접합의 원리에 따라 n형 반도체와 p형 반도체 쪽으로, 예를 들어 에미터부와 기판 쪽으로 각각 이동한다. 그리고 이동한 전자와 정공은 기판 및 에미터부에 전기적으로 연결된 각각의 전극에 의해 수집된다.When light is incident on such a solar cell, electrons inside the semiconductor become free electrons (hereinafter referred to as'electrons') due to the photoelectric effect, and electrons and holes are n according to the principle of pn junction. It moves toward the emitter part and the substrate, respectively, toward the p-type semiconductor and the p-type semiconductor. In addition, the moved electrons and holes are collected by respective electrodes electrically connected to the substrate and the emitter unit.

한편, 근래에는 태양전지의 효율을 높이기 위해 반도체 기판의 수광면에 전극을 형성하지 않고 반도체 기판의 후면에 전극을 형성한 후면 접합(interdigitated back contact) 태양전지가 개발되고 있다.Meanwhile, in order to increase the efficiency of solar cells, interdigitated back contact solar cells have been developed in which electrodes are not formed on the light-receiving surface of the semiconductor substrate but are formed on the rear surface of the semiconductor substrate.

그리고 후면 접합 태양전지를 복수 개 연결하여 전기적으로 접속하는 모듈화 기술도 개발되고 있는데, 모듈화 기술에는 복수 개의 태양전지를 금속 인터커넥터로 전기적으로 연결하는 방법과, 절연 기판에 미리 형성된 도전체를 이용하여 전기적으로 연결하는 방법 등이 있다.In addition, a modular technology for electrically connecting a plurality of rear junction solar cells is also being developed.In the modular technology, a method of electrically connecting a plurality of solar cells with a metal interconnector and a conductor formed in advance on an insulating substrate are being developed. There are ways to connect them electrically.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 모듈화 공정에서 가해지는 열적 스트레스를 완화시킬 수 있는 절연 기판을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide an insulating substrate capable of alleviating thermal stress applied in a modularization process.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 절연 기판을 이용한 태양전지 모듈의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method of manufacturing a solar cell module using an insulating substrate.

본 발명의 실시예에 따른 절연 기판은, 열 가소성 수지로 이루어진 절연성 기재; 및 절연성 기재의 한쪽 면에 위치하는 도전체를 포함하고, 절연성 기재의 내부에는 복수의 기공(porous)이 위치한다.An insulating substrate according to an embodiment of the present invention includes an insulating substrate made of a thermoplastic resin; And a conductor positioned on one side of the insulating substrate, and a plurality of pores are positioned inside the insulating substrate.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 절연성 기재는 태양전지 모듈을 제조하기 위한 라미네이션 공정의 공정 온도 이하, 예를 들어 140℃ 이하의 용융 온도를 갖는 것이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, it is preferable that the insulating substrate has a melting temperature of not more than a process temperature of a lamination process for manufacturing a solar cell module, for example, not more than 140°C.

열 가소성 수지는 140℃ 이하의 용융 온도를 갖는 폴리에틸렌(PE), 폴리메타크릴산 메틸(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 중에서 선택된 적어도 하나의 물질로 이루어질 수 있다.The thermoplastic resin may be made of at least one material selected from polyethylene (PE), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), and ethylene vinyl acetate (EVA) having a melting temperature of 140° C. or less.

도전체는 절연성 기재의 한쪽 면에 도포된 도전성 페이스트로 이루어지거나, 절연성 기재의 한쪽 면에 접합된 도전성 와이어로 이루어질 수 있다.The conductor may be made of a conductive paste applied to one side of the insulating substrate, or may be made of a conductive wire bonded to one side of the insulating substrate.

전술한 구성의 절연 기판을 이용한 본 발명의 한 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제조 방법은, 서로 이웃하는 2개의 태양전지가 절연 기판의 도전체에 의해 전기적으로 연결되도록 복수의 태양전지를 절연 기판 위에 배치하고, 라미네이션 공정을 실시하여 라미네이션 공정시 상기 절연성 기재에 전달되는 열에 의해 상기 절연성 기재를 용융시킴으로써 상기 절연성 기재 내부의 복수의 기공을 제거하는 것을 포함한다.In the method of manufacturing a solar cell module according to an embodiment of the present invention using the insulating substrate having the above-described configuration, a plurality of solar cells are electrically connected to each other by a conductor of the insulating substrate. And removing a plurality of pores in the insulating substrate by melting the insulating substrate by heat transferred to the insulating substrate during the lamination process by performing a lamination process and performing a lamination process.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 라미네이션 공정은 절연성 기재의 용융 온도보다 높은 온도에서 실시하는 것이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, the lamination process is preferably carried out at a temperature higher than the melting temperature of the insulating substrate.

한 예로, 라미네이션 공정은 140℃ 이상의 온도에서 실시할 수 있다.For example, the lamination process may be performed at a temperature of 140°C or higher.

이러한 특징에 의하면, 라미네이션 공정을 진행하는 동안 가해지는 열에 의해 절연성 기재가 용융되므로, 라미네이션 공정이 완료된 후에는 절연성 기재의 내부에 위치한 복수의 기공이 제거된다.According to this feature, since the insulating substrate is melted by heat applied during the lamination process, a plurality of pores located inside the insulating substrate are removed after the lamination process is completed.

따라서, 라미네이션 공정을 진행하는 동안 절연 기판에 가해지는 열적 응력이 절연성 기재에 의해 흡수되므로, 절연 기판에 가해지는 열적 응력이 완화되고, 이에 따라, 태양전지 모듈의 장기 신뢰성이 개선된다.Accordingly, since thermal stress applied to the insulating substrate during the lamination process is absorbed by the insulating substrate, thermal stress applied to the insulating substrate is relieved, and thus, long-term reliability of the solar cell module is improved.

또한, 라미네이션 공정 중에 절연 기판에 가해지는 열적 응력이 완화되므로, 절연 기판의 도전체와 태양전지의 전극부 간에 발생하는 오정렬 문제를 줄일 수 있고, 도전체와 태양전지의 전극부 간의 접합 불량으로 인한 문제점을 억제할 수 있다.In addition, since the thermal stress applied to the insulating substrate during the lamination process is alleviated, misalignment problems occurring between the conductor of the insulating substrate and the electrode portion of the solar cell can be reduced, and due to poor bonding between the conductor and the electrode portion of the solar cell. The problem can be suppressed.

도 1은 태양전지 모듈에 사용되는 태양전지의 한 예를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양전지의 제1 실시예에 따른 전극 구조를 나타내는 태양전지의 후면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 태양전지의 제2 실시예에 따른 전극 구조를 나타내는 태양전지의 후면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 태양전지의 제3 실시예에 따른 전극 구조를 나타내는 태양전지의 후면도이다.
도 5는 도 2 내지 도 4에 도시한 태양전지를 구비한 태양전지 모듈에 사용이 가능한 절연 기판의 평면도이다.
도 6은 도 5의 제2 방향(Y-Y') 단면도이다.
도 7은 도 2 및 도 4에 도시한 태양전지를 구비한 태양전지 모듈에 사용이 가능한 절연 기판의 평면도이다.
도 8은 도 2 및 도 3에 도시한 태양전지를 구비한 태양전지 모듈에 사용이 가능한 절연 기판의 평면도이다.
도 9는 도 8의 제2 방향(Y-Y') 단면도이다.
도 10은 라미네이션 공정 후의 태양전지 모듈을 도시한 주요부 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a solar cell used in a solar cell module.
FIG. 2 is a rear view of a solar cell showing an electrode structure according to a first embodiment of the solar cell shown in FIG. 1.
3 is a rear view of a solar cell showing an electrode structure according to a second embodiment of the solar cell shown in FIG. 1.
4 is a rear view of a solar cell showing an electrode structure according to a third embodiment of the solar cell shown in FIG. 1.
5 is a plan view of an insulating substrate usable for a solar cell module including the solar cells shown in FIGS. 2 to 4.
6 is a cross-sectional view of FIG. 5 in the second direction (Y-Y').
7 is a plan view of an insulating substrate usable for a solar cell module including the solar cells shown in FIGS. 2 and 4.
8 is a plan view of an insulating substrate usable for a solar cell module including the solar cells shown in FIGS. 2 and 3.
9 is a cross-sectional view of FIG. 8 in the second direction (Y-Y').
10 is a cross-sectional view of a main part showing a solar cell module after a lamination process.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. This is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it can be understood to include all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. In describing the present invention, terms such as first and second may be used to describe various elements, but the elements may not be limited by the terms. The terms may be used only for the purpose of distinguishing one component from another component.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element.

"및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.The term “and/or” may include a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다.When a component is referred to as being "connected" or "coupled" to another component, it may be directly connected or coupled to the other component, but other components may exist in the middle. Can be understood.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly coupled" to another component, it may be understood that the other component does not exist in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, and one or more other features It may be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thicknesses are enlarged in order to clearly express various layers and regions. When a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the case where the other part is "directly above", but also the case where there is another part in the middle. Conversely, when one part is "directly above" another part, it means that there is no other part in the middle.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. Unless otherwise defined, all terms used herein including technical or scientific terms may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary may be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in this application, interpreted as an ideal or excessively formal meaning. It may not be.

아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.In addition, the following embodiments are provided to more completely describe to those with average knowledge in the art, and the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer explanation.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명에 대하여 설명한다.Then, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이하의 실시예에서는 서로 다른 극성을 갖는 제1 전극부와 제2 전극부가 모두 반도체 기판의 후면에 위치한 후면 접합 태양전지에 대해 설명하지만, 본 발명은 MWT(Metal Wrap Through) 구조의 태양전지에도 적용이 가능하다.In the following embodiments, a rear junction solar cell in which both the first electrode portion and the second electrode portion having different polarities are located on the rear surface of the semiconductor substrate is described, but the present invention is also applied to the solar cell of the MWT (Metal Wrap Through) structure. This is possible.

그리고 집전부 대신에 전극과 연결된 패드부를 구비한 태양전지에도 적용이 가능하다.In addition, it can be applied to a solar cell having a pad unit connected to an electrode instead of the current collector unit.

도 1은 후면 접합 태양전지의 후면을 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 내지 도 4는 도 1에 도시한 태양전지의 다양한 실시예에 따른 전극 구조를 나타내는 태양전지의 후면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a rear surface of a rear junction solar cell, and FIGS. 2 to 4 are rear views of a solar cell showing electrode structures according to various embodiments of the solar cell shown in FIG. 1.

먼저 도 1을 참고하여 후면 접합 태양전지에 대해 설명하면, 후면 접합 태양전지(100)는 제1 도전성 타입의 반도체 기판(110), 반도체 기판(110)의 수광면, 예컨대 전면(front surface)에 형성된 전면 유전층(120), 전면 유전층(120) 위에 형성된 반사 방지막(130), 반도체 기판(110)의 다른 면, 즉 후면(back surface)에 형성되어 있고 제1 도전성 타입의 불순물이 고농도로 도핑된 제1 도핑부(141), 제1 도핑부(141)와 이웃한 위치에서 반도체 기판(110)의 후면에 형성되고 제1 도전성 타입과 반대 타입인 제2 도전성 타입의 불순물이 고농도로 도핑된 제2 도핑부(142), 제1 도핑부(141)와 제2 도핑부(142)의 일부를 노출하는 후면 유전층(150), 후면 유전층(150)에 의해 노출된 제1 도핑부(141)와 전기적으로 연결되는 제1 전극부(160), 후면 유전층(150)에 의해 노출된 제2 도핑부(142)와 전기적으로 연결되는 제2 전극부(170)를 포함한다.First, the rear junction solar cell will be described with reference to FIG. 1. The rear junction solar cell 100 is formed on a semiconductor substrate 110 of a first conductivity type, a light receiving surface of the semiconductor substrate 110, for example, a front surface. The formed front dielectric layer 120, the antireflection film 130 formed on the front dielectric layer 120, and the other surface of the semiconductor substrate 110, that is, the back surface, are doped with a high concentration of impurities of the first conductivity type. The first doped part 141 and the first doped part 141 are formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110 at a position adjacent to the first doped part 141 and are doped with impurities of the second conductive type opposite to the first conductive type. 2 The doped portion 142, the rear dielectric layer 150 exposing a portion of the first doped portion 141 and the second doped portion 142, the first doped portion 141 exposed by the rear dielectric layer 150, and And a first electrode unit 160 electrically connected to each other, and a second electrode unit 170 electrically connected to the second doped unit 142 exposed by the rear dielectric layer 150.

반도체 기판(110)의 수광면은 복수 개의 요철(111)을 구비한 텍스처링 표면(texturing surface)으로 형성될 수 있다. 이 경우, 전면 유전층(120) 및 반사 방지막(130)도 텍스처링 표면으로 형성될 수 있다.The light-receiving surface of the semiconductor substrate 110 may be formed as a texturing surface having a plurality of irregularities 111. In this case, the front dielectric layer 120 and the antireflection layer 130 may also be formed as a texturing surface.

반도체 기판(110)은 제1 도전성 타입, 예를 들어 n형의 단결정질 실리콘으로 이루어질 수 있다. 하지만 이와는 달리, 반도체 기판(110)은 p형의 도전성 타입을 가질 수 있고, 다결정 실리콘으로 이루어질 수 있다. 또한 반도체 기판(110)은 실리콘 이외의 다른 반도체 물질로 이루어질 수도 있다. The semiconductor substrate 110 may be made of a first conductivity type, for example, n-type monocrystalline silicon. However, unlike this, the semiconductor substrate 110 may have a p-type conductivity type and may be made of polycrystalline silicon. In addition, the semiconductor substrate 110 may be made of a semiconductor material other than silicon.

반도체 기판(110)의 수광면이 복수의 요철(111)을 구비하는 텍스처링(texturing) 표면으로 형성되면, 빛의 흡수율이 증가되어 태양전지의 효율이 향상된다.When the light-receiving surface of the semiconductor substrate 110 is formed as a texturing surface having a plurality of irregularities 111, the absorption rate of light is increased, thereby improving the efficiency of the solar cell.

복수의 요철(111)이 형성된 반도체 기판(110)의 수광면에 형성된 전면 유전층(120)은 입사되는 빛에 의해 분리된 전자와 정공이 반도체 기판(110)의 수광면 표면에서 재결합되어 소멸하는 것을 억제하는 보호막(passivation layer)으로 작용할 수 있다.The front dielectric layer 120 formed on the light-receiving surface of the semiconductor substrate 110 having a plurality of irregularities 111 formed thereon prevents electrons and holes separated by incident light from recombining and disappearing from the light-receiving surface of the semiconductor substrate 110. It can act as a suppressing passivation layer.

이에 더하여, 전면 유전층(120)이 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물을 반도체 기판(110)보다 고농도로 함유하는 경우, 전면 유전층(120)은 BSF(back surface field)와 유사한 FSF(front surface field)로 작용할 수 있다.In addition, when the front dielectric layer 120 contains impurities of pentavalent elements such as phosphorus (P), arsenic (As), and antimony (Sb) at a higher concentration than the semiconductor substrate 110, the front dielectric layer 120 is BSF It can act as a front surface field (FSF) similar to the (back surface field).

전면 유전층(120)의 표면에 형성된 반사 방지막(130)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 산화질화물(SiOxNy), 또는 이산화 티탄(TiO2) 중에서 선택된 하나의 물질을 포함하는 단층(single layer) 구조 또는 상기 단층이 2층 이상 적층된 다층(multi layer) 구조로 형성될 수 있다.The antireflection film 130 formed on the surface of the front dielectric layer 120 is a single layer containing one material selected from silicon nitride (SiNx), silicon oxide (SiO 2 ), silicon oxynitride (SiOxNy), or titanium dioxide (TiO2). It may be formed in a (single layer) structure or a multi-layer structure in which two or more layers of the single layer are stacked.

반사 방지막(130)은 입사되는 태양 광의 반사율을 줄이고 특정한 파장 영역의 선택성을 증가시켜, 태양전지의 효율을 높인다.The antireflection film 130 reduces the reflectivity of incident sunlight and increases selectivity in a specific wavelength region, thereby increasing the efficiency of the solar cell.

반사 방지막(130)은 단층 구조 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.The antireflection layer 130 may be formed in a single layer structure or a multilayer structure.

반도체 기판(110)의 후면에 형성된 복수의 제1 도핑부(141)에는 n형 불순물이 반도체 기판(110)보다 높은 고농도로 도핑되어 있으며, 복수의 제2 도핑부(142)에는 p형 불순물이 고농도로 도핑되어 있다. 따라서 제2 도핑부(142)는 n형의 반도체 기판(110)과 p-n 접합을 형성한다.The plurality of first doped portions 141 formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110 are doped with an n-type impurity higher than that of the semiconductor substrate 110, and the plurality of second doped portions 142 contain p-type impurities. It is highly doped. Accordingly, the second doped portion 142 forms a p-n junction with the n-type semiconductor substrate 110.

제1 도핑부(141)와 제2 도핑부(142)는 캐리어(전자와 정공)들의 이동 통로로서 작용한다.The first doped portion 141 and the second doped portion 142 function as a passage for carriers (electrons and holes).

제1 도핑부(141)와 제2 도핑부(142)의 일부분을 노출하는 후면 유전층(150)은 실리콘 산화막(SiO2), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 조합 등으로 형성될 수 있다.The rear dielectric layer 150 exposing a portion of the first doped portion 141 and the second doped portion 142 may be formed of a silicon oxide layer (SiO 2 ), a silicon nitride layer (SiNx), or a combination thereof.

후면 유전층(150)은 단층 구조 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.The rear dielectric layer 150 may be formed in a single layer structure or a multilayer structure.

후면 유전층(150)으로 덮여지지 않은 제1 도핑부(141)와 이 제1 도핑부(141)에 인접한 후면 유전층(150) 부분 위에는 제1 전극부(160)가 위치하고, 후면 유전층(150)으로 덮여지지 않은 제2 도핑부(142)와 이 제2 도핑부(142)에 인접한 후면 유전층(150) 부분 위에는 제2 전극부(170)가 위치한다.The first doped portion 141 that is not covered with the rear dielectric layer 150 and the first electrode portion 160 is positioned on the portion of the rear dielectric layer 150 adjacent to the first doped portion 141, and is formed as the rear dielectric layer 150. The second electrode portion 170 is positioned on the uncovered second doped portion 142 and the rear dielectric layer 150 adjacent to the second doped portion 142.

도 2에 도시한 바와 같이, 제1 전극부(160)는 제1 방향(X-X')으로 연장된 복수의 제1 핑거 전극(160a)으로만 구성될 수 있고, 제2 전극부(170)는 제1 방향으로 연장되며 제1 핑거 전극(160a)의 사이에 위치하는 복수의 제2 핑거 전극(170a)으로만 구성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the first electrode unit 160 may be composed of only a plurality of first finger electrodes 160a extending in the first direction (X-X′), and the second electrode unit 170 ) Extends in the first direction and may include only a plurality of second finger electrodes 170a positioned between the first finger electrodes 160a.

즉, 도 2에 도시한 전극 구조를 갖는 후면 접합 태양전지는 복수의 제1 핑거 전극(160a)을 전기적으로 연결하기 위한 버스바 전극과 복수의 제2 핑거 전극(170a)을 전기적으로 연결하기 위한 버스바 전극을 구비하지 않는 논-버스바(non-Busbar) 구조로 구성된다.That is, the rear junction solar cell having the electrode structure shown in FIG. 2 is for electrically connecting a busbar electrode for electrically connecting a plurality of first finger electrodes 160a and a plurality of second finger electrodes 170a. It is composed of a non-busbar structure that does not have a busbar electrode.

이와는 달리, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 전극부(160)는 제1 방향을 따라 일정한 간격으로 형성된 복수의 제1 도트 전극(160b)으로만 구성될 수 있고, 제2 전극부(170)는 제1 방향을 따라 일정한 간격으로 형성되며 제1 도트 전극 형성 영역 사이에 위치하는 복수의 제2 도트 전극(170b)로만 구성될 수 있다.Unlike this, as shown in FIG. 3, the first electrode unit 160 may be composed of only a plurality of first dot electrodes 160b formed at regular intervals along the first direction, and the second electrode unit 170 ) Are formed at regular intervals along the first direction and may be composed only of a plurality of second dot electrodes 170b positioned between the first dot electrode formation regions.

도 3에 도시한 전극 구조를 구비한 후면 접합 태양전지는 도 2에 도시한 후면 접합 태양전지와 마찬가지로 논-버스바 구조로 형성된다.The rear junction solar cell having the electrode structure shown in FIG. 3 is formed in a non-bus bar structure similar to the rear junction solar cell shown in FIG. 2.

이와는 달리, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 전극부(160)는 제1 방향으로 연장된 복수의 제1 핑거 전극(160a)과, 제1 방향과 교차하는 제2 방향(Y-Y')으로 연장되어 복수의 제1 핑거 전극(160a)의 한쪽 단부를 연결하는 제1 버스바 전극(160c)으로 구성될 수 있고, 제2 전극부(170)는 제1 방향으로 연장된 복수의 제2 핑거 전극(170a)과, 제1 방향과 교차하는 제2 방향(Y-Y')으로 연장되어 복수의 제2 핑거 전극(170a)의 한쪽 단부를 연결하는 제2 버스바 전극(170c)으로 구성될 수 있다.Unlike this, as shown in FIG. 4, the first electrode unit 160 includes a plurality of first finger electrodes 160a extending in a first direction and a second direction Y-Y′ crossing the first direction. ) And connecting one end of the plurality of first finger electrodes 160a, and the second electrode unit 170 includes a plurality of first busbar electrodes 160c extending in the first direction. 2 The finger electrode 170a and a second busbar electrode 170c extending in a second direction (Y-Y') crossing the first direction and connecting one end of the plurality of second finger electrodes 170a. Can be configured.

이하, 태양전지 모듈에 사용되는 절연 기판에 대해 설명한다.Hereinafter, an insulating substrate used for a solar cell module will be described.

도 5 및 도 6에 도시한 절연 기판은 도 2 내지 도 4에 도시한 태양전지를 전기적으로 접속하기 위해 사용될 수 있다.The insulating substrates shown in FIGS. 5 and 6 may be used to electrically connect the solar cells shown in FIGS. 2 to 4.

본 실시예의 절연 기판(200)은 열 가소성 수지로 이루어진 절연성 기재(210)를 포함한다.The insulating substrate 200 of this embodiment includes an insulating substrate 210 made of a thermoplastic resin.

본 실시예에서, 절연성 기재는 태양전지 모듈을 제조하기 위한 라미네이션(lamination) 공정의 공정 온도 이하, 예를 들어 140℃ 이하의 용융 온도를 갖는 열 가소성 수지, 예를 들면, 폴리에틸렌(PE), 폴리메타크릴산 메틸(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 중에서 선택된 적어도 하나의 물질로 이루어질 수 있다.In this embodiment, the insulating substrate is a thermoplastic resin having a melting temperature of not more than a process temperature of a lamination process for manufacturing a solar cell module, for example, not more than 140°C, for example, polyethylene (PE), poly It may be made of at least one material selected from methyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), and ethylene vinyl acetate (EVA).

절연성 기재(210)는 태양전지 모듈에 구비되는 복수, 예를 들어 12개의 태양전지(100)의 크기를 합한 크기보다 더 크게 형성되며, 절연성 기재(210)에는 복수의 태양전지(100)를 직렬로 접속하는 도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e)가 형성된다.The insulating substrate 210 is formed larger than the sum of the sizes of a plurality of solar cells, for example, 12 solar cells 100 provided in the solar cell module, and a plurality of solar cells 100 are serially connected to the insulating substrate 210. Conductors 230a, 230b, 230c, 230d, and 230e connected to each other are formed.

도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e)는 도 2 내지 도 4에 도시한 태양전지의 전극부 구조에 대응하여, 복수의 제1 핑거 전극(160a) 또는 복수의 제1 도트 전극(160b)과 대응하는 위치에 형성된 제1 전극용 배선(230a)과, 복수의 제2 핑거 전극(170a) 또는 복수의 제2 도트 전극(170b)과 대응하는 위치에 형성된 제2 전극용 배선(230b)과, 서로 이웃한 2개의 태양전지(100) 중 어느 한 태양전지에 대응하는 위치에 형성된 제1 전극용 배선(230a)을 다른 한 태양전지에 대응하는 위치에 형성된 제2 전극용 배선(230b)과 연결하는 연결 배선(230c)과, 가장 좌측 열의 첫 번째 행에 배치된 태양전지에 대응하는 위치에 형성된 제1 전극용 배선(230a)을 연결하는 인출 배선(230d)과, 가장 우측 열의 첫 번째 행에 배치된 태양전지에 대응하는 위치에 형성된 제2 전극용 배선(230b)을 연결하는 인출 배선(230e)을 포함한다.The conductors 230a, 230b, 230c, 230d, and 230e correspond to the structure of the electrode portion of the solar cell shown in FIGS. 2 to 4, and may be provided with a plurality of first finger electrodes 160a or a plurality of first dot electrodes 160b. ), the first electrode wiring 230a formed at the position corresponding to the second electrode wiring 230b formed at the position corresponding to the plurality of second finger electrodes 170a or the plurality of second dot electrodes 170b And, the first electrode wiring 230a formed at a position corresponding to one of the two solar cells 100 adjacent to each other, and the second electrode wiring 230b formed at a position corresponding to the other solar cell. The lead wiring 230d connecting the connection wiring 230c connecting with the first electrode wiring 230a formed at a position corresponding to the solar cell arranged in the first row of the leftmost column, and the first in the rightmost column And a lead wiring 230e connecting the second electrode wiring 230b formed at a position corresponding to the solar cells arranged in the row.

이러한 구성의 도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e)는 절연성 기재(210)의 한쪽 면에 도전성 페이스트를 인쇄, 건조 및 경화하여 형성할 수 있다.The conductors 230a, 230b, 230c, 230d, and 230e having such a configuration may be formed by printing, drying, and curing a conductive paste on one side of the insulating substrate 210.

그리고 도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e)는 저융점 땜납이나 저온 경화형의 도전성 접착제에 의해 태양전지의 해당 전극부에 접합될 수 있으며, 도전성 접착제는 열 경화성 수지 및 수지 내에 분산된 복수의 도전성 입자를 포함할 수 있다.And the conductors 230a, 230b, 230c, 230d, 230e may be bonded to the corresponding electrode of the solar cell by a low melting point solder or a low-temperature curing type conductive adhesive, and the conductive adhesive is a thermosetting resin and a plurality of dispersed in the resin. It may contain conductive particles of.

위에서 설명한 구성의 도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e)에 있어서, 라미네이션 공정에서 절연성 기재(210)에 열이 전달되면 열응력에 의해 도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e)와 태양전지의 전극부의 오정렬이 발생할 우려가 있다.In the conductors 230a, 230b, 230c, 230d, 230e of the configuration described above, when heat is transferred to the insulating substrate 210 in the lamination process, the conductors 230a, 230b, 230c, 230d, 230e) due to thermal stress. There is a risk of misalignment of the electrode part of and solar cells.

따라서, 본 실시예의 절연 기판(200)은 열응력 완화를 위해 절연성 기재(210)의 내부에 복수의 기공(220)이 위치한다.Accordingly, in the insulating substrate 200 of the present embodiment, a plurality of pores 220 are located inside the insulating substrate 210 to relieve thermal stress.

복수의 기공(220)은 도 6에 도시한 바와 같이 라미네이션 공정 전에는 절연성 기재(210)의 내부에 위치하지만, 라미네이션 공정이 진행되는 동안 가해지는 열에 의해 절연성 기재(210)가 용융되면 제거된다.As shown in FIG. 6, the plurality of pores 220 are located inside the insulating substrate 210 before the lamination process, but are removed when the insulating substrate 210 is melted by heat applied during the lamination process.

여기에서, 라미네이션 공정은 서로 이웃하는 2개의 태양전지가 절연 기판의 도전체에 의해 전기적으로 연결되도록 복수의 태양전지를 절연 기판 위에 배치하고, 태양전지의 양쪽 면에 밀봉재를 배치한 후, 광 투과성의 전면 기판과 후면 시트(back sheet)를 밀봉재의 양쪽 면에 각각 적층한 상태에서 일정한 열 및 압력을 가하여 상기 부품들을 일체화하는 공정을 말한다.Here, in the lamination process, a plurality of solar cells are disposed on an insulating substrate so that two adjacent solar cells are electrically connected by a conductor of the insulating substrate, and sealing materials are disposed on both sides of the solar cell, and then light transmittance. It refers to a process of integrating the components by applying constant heat and pressure in a state in which the front substrate and the back sheet are stacked on both sides of the sealing material, respectively.

따라서, 태양전지의 모듈화 공정이 완료된 후에는 도 10에 도시한 바와 같이 절연성 기재(210)의 내부에는 복수의 기공(220)이 위치하지 않는다.Accordingly, after the solar cell modularization process is completed, as shown in FIG. 10, the plurality of pores 220 are not located inside the insulating substrate 210.

도 10에서, 미설명 도면부호 CA는 도전체와 태양전지의 전극부를 접합하는 접착제를 의미하며, 미설명 도면부호 300은 상기 밀봉재를 의미한다.In FIG. 10, reference numeral CA, which is not described, denotes an adhesive for bonding the conductor and the electrode portion of the solar cell, and reference numeral 300, which is not described, denotes the sealing material.

복수의 기공(220)은 절연성 기재(210)를 성형할 때 기재(210) 자체에 다공성 구조를 형성하는 것에 의해 형성할 수 있다.The plurality of pores 220 may be formed by forming a porous structure in the substrate 210 itself when forming the insulating substrate 210.

다공성 구조는 절연성 기재(210)를 구성하는 열 가소성 수지 재료를 혼합할 때 폴리머(polymer) 내에 발포제를 첨가하는 방법과, 절연성 기재(210)를 사출하는 과정에서 기공이 형성되도록 강제적으로 공기를 혼입하는 방법 등을 사용하여 형성할 수 있다.The porous structure is a method of adding a foaming agent into the polymer when mixing the thermoplastic resin material constituting the insulating substrate 210, and air is forcibly mixed so that pores are formed in the process of injecting the insulating substrate 210. It can be formed using a method or the like.

또한, 절연성 기재(210)를 형성하는 열 가소성 수지와는 다른 재질의 열 가소성 수지를 입자(particle) 형태로 절연성 기재(210)의 내부에 위치시킨 후, 라미네이션 공정에서 절연성 기재(210)에 가해지는 열에 의해 상기 입자가 용융되도록 함으로써 절연성 기재(210)의 열응력을 완화시키는 것도 가능하다.In addition, a thermoplastic resin of a material different from the thermoplastic resin forming the insulating substrate 210 is placed inside the insulating substrate 210 in the form of particles, and then added to the insulating substrate 210 in the lamination process. It is also possible to alleviate the thermal stress of the insulating substrate 210 by allowing the particles to melt by losing heat.

이상에서 설명한 바와 같이, 복수의 기공(220)이 형성된 절연성 기재(210)를 포함하는 본 실시예의 절연 기판(200)은 라미네이션 공정 중에 절연성 기재에 가해지는 열에 의해 용융되면서 내부의 기공(220)이 제거된다.As described above, the insulating substrate 200 of the present embodiment including the insulating substrate 210 having a plurality of pores 220 formed therein is melted by heat applied to the insulating substrate during the lamination process, so that the pores 220 therein are Is removed.

따라서, 라미네이션 공정 중에 절연성 기재에 가해지는 열응력이 완화되므로, 절연 기판(200)의 도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e)와 태양전지의 전극부 간에 오정렬이 발생하는 것을 억제할 수 있다.Therefore, since the thermal stress applied to the insulating substrate during the lamination process is alleviated, the occurrence of misalignment between the conductors 230a, 230b, 230c, 230d, 230e of the insulating substrate 200 and the electrode portion of the solar cell can be suppressed. have.

이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 절연 기판에 대해 설명한다.Hereinafter, an insulating substrate according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7.

본 실시예의 절연 기판(200)은 도 2 및 도 4에 도시한 태양전지를 구비한 태양전지 모듈에 사용이 가능한 것으로, 이하에서, 전술한 도 5 및 도 6의 절연 기판과 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하여, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The insulating substrate 200 of this embodiment can be used for a solar cell module including the solar cells shown in FIGS. 2 and 4. Hereinafter, the same components as those of the insulating substrates of FIGS. 5 and 6 are described below. The same reference numerals are given, and detailed descriptions thereof are omitted.

본 실시예의 절연 기판(200)은 도 5에 도시한 절연 기판에 형성된 도전체(230a, 230b, 230c, 230d, 230e) 중에서 제1 전극용 배선(230a)과 제2 전극용 배선(230b)이 제거된 형태의 도전체(230c, 230d, 230e)를 구비한다.In the insulating substrate 200 of this embodiment, the first electrode wiring 230a and the second electrode wiring 230b among the conductors 230a, 230b, 230c, 230d, and 230e formed on the insulating substrate shown in FIG. It includes the removed form of the conductor (230c, 230d, 230e).

즉, 도전체(230c, 230d, 230e)는 서로 이웃한 2개의 태양전지 중 어느 한 태양전지의 제1 전극부(160)를 다른 한 태양전지의 제2 전극부(170)와 연결하는 연결 배선(230c)과, 가장 좌측 열의 첫 번째 행에 배치된 태양전지에 대응하는 위치에 형성된 인출 배선(230d)과, 가장 우측 열의 첫 번째 행에 배치된 태양전지에 대응하는 위치에 형성된 인출 배선(230e)을 포함한다.That is, the conductors 230c, 230d, and 230e are connection wires for connecting the first electrode unit 160 of one solar cell among two adjacent solar cells to the second electrode unit 170 of the other solar cell. (230c), a lead wiring 230d formed at a position corresponding to the solar cell arranged in the first row of the leftmost column, and a lead wiring 230e formed at a position corresponding to the solar cell arranged in the first row of the rightmost column ).

이러한 구성의 도전체(230c, 230d, 230e)는 절연성 기재(210)의 한쪽 면에 도전성 페이스트를 인쇄, 건조 및 경화하여 형성할 수 있다.Conductors 230c, 230d, and 230e having such a configuration may be formed by printing, drying, and curing a conductive paste on one side of the insulating substrate 210.

그리고 절연성 기재(210)의 내부에는 복수의 기공이 위치한다.In addition, a plurality of pores are located inside the insulating substrate 210.

이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절연 기판에 대해 설명한다.Hereinafter, an insulating substrate according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

도 8은 절연 기판의 평면도이고, 도 9는 도 8의 제2 방향(Y-Y') 단면도이다.8 is a plan view of the insulating substrate, and FIG. 9 is a cross-sectional view of FIG. 8 in the second direction (Y-Y').

본 실시예의 절연 기판(200)은 도 2 및 도 3에 도시한 논-버스 구조의 태양전지를 구비한 태양전지 모듈에 사용이 가능한 것으로, 이하에서, 전술한 도 5 및 도 6의 절연 기판과 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하여, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The insulating substrate 200 of this embodiment can be used for a solar cell module having a solar cell of a non-bus structure shown in FIGS. 2 and 3. Hereinafter, the insulating substrate of FIGS. 5 and 6 and the Like reference numerals are assigned to the same components, and detailed descriptions thereof will be omitted.

본 실시예의 절연 기판(200)은 복수의 제1 핑거 전극(160a) 또는 복수의 제1 도트 전극(160b)과 대응하는 위치에 형성된 제1 전극용 배선(230a)과, 복수의 제2 핑거 전극(170a) 또는 복수의 제2 도트 전극(170b)과 대응하는 위치에 형성된 제2 전극용 배선(230b)을 구비한다.The insulating substrate 200 of the present embodiment includes a first electrode wiring 230a formed at a position corresponding to the plurality of first finger electrodes 160a or the plurality of first dot electrodes 160b, and a plurality of second finger electrodes. A second electrode wiring 230b formed at positions corresponding to 170a or the plurality of second dot electrodes 170b is provided.

제1 전극용 배선(230a)과 제2 전극용 배선(230b)은 핑거 전극들(160a, 160b)과 동일한 방향으로 연장된다.The first electrode wiring 230a and the second electrode wiring 230b extend in the same direction as the finger electrodes 160a and 160b.

따라서, 제1 전극용 배선(230a)은 서로 이웃한 태양전지에 각각 형성된 제1 핑거 전극들 또는 제1 도트 전극들을 서로 연결하며, 이와 마찬가지로, 제2 전극용 배선(230b)은 서로 이웃한 태양전지에 각각 형성된 제2 핑거 전극들 또는 제2 도트 전극들을 서로 연결한다.Accordingly, the first electrode wiring 230a connects the first finger electrodes or first dot electrodes respectively formed in adjacent solar cells to each other, and similarly, the second electrode wiring 230b is adjacent to each other. Second finger electrodes or second dot electrodes respectively formed in the battery are connected to each other.

이러한 구성의 도전체(230a, 230b)는 도 9에 도시한 바와 같이 원형의 단면 형상을 갖는 와이어(wire)로 이루어질 수 있다.The conductors 230a and 230b of this configuration may be formed of a wire having a circular cross-sectional shape as shown in FIG. 9.

여기에서, 와이어(wire)는 코어 금속(core metal) 및 코어 금속의 외면에 코팅된 솔더(solder)를 포함하며 스풀(spool) 등에 권취되어 보관 및 이송이 가능한 전기적 연결 부재를 말한다.Here, the wire refers to an electrical connection member that includes a core metal and a solder coated on the outer surface of the core metal, and is wound on a spool or the like so as to be stored and transported.

와이어의 단면 형상은 사각형 등으로 다양하게 변형될 수 있으며, 와이어로 구성된 도전체(230a, 230b)는 접착제에 의해 절연성 기재(210)에 접합될 수 있다.The cross-sectional shape of the wire may be variously deformed into a square, etc., and the conductors 230a and 230b composed of wires may be bonded to the insulating substrate 210 by an adhesive.

한편, 절연성 기재(210)의 내부에는 복수의 기공(220)이 위치하며, 와이어 형상의 도전체는 제2 방향(Y-Y')으로 길게 연장되어 태양전지의 전극부와 접합될 수도 있다.Meanwhile, a plurality of pores 220 are located inside the insulating substrate 210, and the wire-shaped conductor may extend long in the second direction (Y-Y') to be bonded to the electrode portion of the solar cell.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

100: 태양전지 200: 절연 기판
210: 절연성 기재 220: 기공
230: 도전체100: solar cell 200: insulating substrate
210: insulating substrate 220: pores
230: conductor

Claims (9)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 열 가소성 수지로 이루어지며 내부에 복수의 기공(porous)이 위치하는 절연성 기재 및 상기 절연성 기재의 한쪽 면에 위치하는 도전체를 포함하는 절연 기판을 이용한 태양전지 모듈의 제조 방법으로서,
서로 이웃하는 2개의 태양전지가 상기 도전체에 의해 전기적으로 연결되도록 복수의 태양전지를 상기 절연 기판 위에 배치하고,
라미네이션 공정을 실시하여 상기 절연성 기재의 상기 복수의 기공을 제거하는 태양전지 모듈의 제조 방법.A method of manufacturing a solar cell module using an insulating substrate made of a thermoplastic resin and including an insulating substrate having a plurality of pores therein and a conductor positioned on one side of the insulating substrate,
A plurality of solar cells are disposed on the insulating substrate so that two solar cells adjacent to each other are electrically connected by the conductor,
A method of manufacturing a solar cell module in which the plurality of pores of the insulating substrate are removed by performing a lamination process. 제6항에서,
상기 라미네이션 공정시 상기 절연성 기재에 전달되는 열을 이용하여 상기 절연성 기재를 용융시키는 것에 의해 상기 복수의 기공을 제거하는 태양전지 모듈의 제조 방법.In paragraph 6,
A method of manufacturing a solar cell module in which the plurality of pores are removed by melting the insulating substrate using heat transferred to the insulating substrate during the lamination process. 제6항 또는 제7항에서,
상기 절연성 기재의 용융 온도보다 높은 온도에서 상기 라미네이션 공정을 실시하는 태양전지 모듈의 제조 방법.In claim 6 or 7,
A method of manufacturing a solar cell module in which the lamination process is performed at a temperature higher than the melting temperature of the insulating substrate. 제8항에서,
상기 라미네이션 공정을 140℃ 이상의 온도에서 실시하는 태양전지 모듈의 제조 방법.In clause 8,
A method of manufacturing a solar cell module in which the lamination process is performed at a temperature of 140°C or higher.
KR1020140060532A 2014-05-20 2014-05-20 Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module with the same KR102233879B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140060532A KR102233879B1 (en) 2014-05-20 2014-05-20 Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module with the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140060532A KR102233879B1 (en) 2014-05-20 2014-05-20 Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module with the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150133567A KR20150133567A (en) 2015-11-30
KR102233879B1 true KR102233879B1 (en) 2021-03-30

Family

ID=54868011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140060532A KR102233879B1 (en) 2014-05-20 2014-05-20 Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module with the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102233879B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017216528A1 (en) * 2017-09-19 2019-03-21 Continental Automotive Gmbh Protective film for solar cell, solar module with the protective film, method for producing the solar film and the solar module

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002176268A (en) * 2000-09-27 2002-06-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Resin board, method of manufacturing the same, connection intermediate product, circuit board and manufacturing method therefor
JP2009152302A (en) 2007-12-19 2009-07-09 Canon Inc Method of forming photovoltaic device
JP2010098133A (en) 2008-10-16 2010-04-30 Shimadzu Corp Method for manufacturing optical matrix device and optical matrix device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60137092A (en) * 1983-12-19 1985-07-20 株式会社東芝 Circuit board

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002176268A (en) * 2000-09-27 2002-06-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Resin board, method of manufacturing the same, connection intermediate product, circuit board and manufacturing method therefor
JP2009152302A (en) 2007-12-19 2009-07-09 Canon Inc Method of forming photovoltaic device
JP2010098133A (en) 2008-10-16 2010-04-30 Shimadzu Corp Method for manufacturing optical matrix device and optical matrix device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150133567A (en) 2015-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101130197B1 (en) Solar cell module and manufacturing method thereof
US9608139B2 (en) Solar cell
KR102319471B1 (en) Solar cell and method for manufacturing solar cell
KR102244597B1 (en) Solar cell module
JP2019050375A (en) Solar cell panel
JP2011134999A (en) Solar cell module
US11004988B2 (en) Solar cell and method for manufacturing the same
EP3403283B1 (en) Method for interconnecting solar cells
KR102233879B1 (en) Insulation substrate and manufacturing method of solar cell module with the same
KR102511697B1 (en) Solar cell having a plurality of sub-cells coupled by cell level interconnection
KR102087156B1 (en) Solar cell module
US9059357B2 (en) Bifacial solar cell
TWM502963U (en) Solar cell module
KR102233893B1 (en) Solar cell module
KR102139225B1 (en) Interconnector and solar cell module with the same
US20130312821A1 (en) Solar cell
KR102157599B1 (en) Solar cell module
KR102233873B1 (en) Solar cell module
WO2011099318A1 (en) Solar cell string, solar cell module, and solar cell
WO2022259461A1 (en) Tandem solar cell
JP2011249809A (en) Ribbon for solar cell module
KR20120081417A (en) Solar cell and manufacturing method of the same
JP2024503612A (en) electrode assembly
KR102131780B1 (en) Solar cell module
KR102162719B1 (en) Solar cell module

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant