KR102289657B1 - Protective glass for solar cell panel - Google Patents
Protective glass for solar cell panel Download PDFInfo
- Publication number
- KR102289657B1 KR102289657B1 KR1020190171711A KR20190171711A KR102289657B1 KR 102289657 B1 KR102289657 B1 KR 102289657B1 KR 1020190171711 A KR1020190171711 A KR 1020190171711A KR 20190171711 A KR20190171711 A KR 20190171711A KR 102289657 B1 KR102289657 B1 KR 102289657B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- glass
- solar cell
- cell panel
- protective glass
- coating layer
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 79
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 21
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 claims description 13
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 10
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 25
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 21
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000009500 colour coating Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 2
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/3411—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/3411—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
- C03C17/3429—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
- C03C17/3435—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a nitride, oxynitride, boronitride or carbonitride
-
- 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
- H01L31/048—Encapsulation of modules
- H01L31/0481—Encapsulation of modules characterised by the composition of the encapsulation material
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 패널용 보호 유리는 유리, 상기 유리의 일면에 위치하는 다층의 코팅층을 포함하고, 상기 유리의 다른 일면의 거칠기(Ra)가 0.3 ㎛ 내지 1.0 ㎛이다. The protective glass for a solar cell panel according to an embodiment of the present invention includes glass and a multi-layered coating layer positioned on one surface of the glass, and the roughness (Ra) of the other surface of the glass is 0.3 μm to 1.0 μm.
Description
본 발명은 태양전지 패널용 보호 유리에 대한 것으로, 보다 구체적으로 투과율이 높으면서도 은폐 효과를 갖는 태양전지 패널용 보호 유리에 대한 것이다. The present invention relates to a protective glass for a solar cell panel, and more particularly, to a protective glass for a solar cell panel having a high transmittance and a hiding effect.
태양광 발전에 사용되는 태양전지 패널의 보호를 위해서 고분자 소재가 주로 사용되지만, 건물 외벽에 설치되는 태양전지 패널은 패널의 보호와 미려한 외관 확보를 위해 유리가 사용된다. 태양전지 패널을 보호하기 위한 유리는 높은 태양광 투과율을 가지면서도 외부에서 태양전지가 보이지 않게 하기 위한 은폐 효과를 가져야 한다. 그러나 높은 광 투과율과 은폐 효과를 동시에 가지기는 어렵다. 이는 광 투과율의 향상과 높은 은폐 효과가 서로 상충되는 모순을 가지기 때문이다. 빛의 투과율을 높게 유지하기 위해서 유리에서 일어나는 반사를 줄여야 하는데 은폐 효과를 높이기 위해서는 빛을 산란시켜 유리를 뿌옇게 하거나 컬러 구현을 위하여 특정 파장의 빛을 산란, 반사 또는 흡수시켜야 한다. 따라서 은폐 효과를 높이면 빛의 투과율이 낮아져 태양전지의 발전 효율도 동시에 낮아진다. 은폐 효과는 높이고 빛의 투과율 저하는 최소화하기 위하여 외부로 노출되는 유리면은 물리적 또는 화학적 식각을 통해 표면을 거칠게 함으로써 빛이 산란되어 유리를 뿌옇게 하고, 동시에 유리 표면과 직각으로 입사되는 직진광뿐만 아니라 90°보다 작은 각으로 입사되는 빛도 반사되지 않고 유리를 투과할 수 있는 유리가 개발되었다. 유리에 색을 입힐 때도 코팅층에 의해서 반사되는 빛을 최소화하여 태양광 발전효율을 유지하려는 노력이 진행되고 있다. 그러나 태양전지의 발전 효율을 유지하기 위해서 유리의 식각 및 코팅에 의한 빛의 반사를 최소화 하기 때문에, 태양전지의 은폐 효과가 완전하지 않고 색상도 자연색에 가깝지 못한 단점이 있다.Polymer materials are mainly used to protect solar cell panels used in photovoltaic power generation, but glass is used for solar cell panels installed on exterior walls of buildings to protect the panels and secure a beautiful appearance. The glass for protecting the solar cell panel should have a hiding effect to prevent the solar cell from being seen from the outside while having high solar light transmittance. However, it is difficult to have high light transmittance and a hiding effect at the same time. This is because the improvement of the light transmittance and the high hiding effect have contradictory contradictions. In order to keep the light transmittance high, reflection from the glass should be reduced. In order to increase the hiding effect, the glass should be blurred by scattering light, or light of a specific wavelength should be scattered, reflected, or absorbed for color realization. Therefore, if the hiding effect is increased, the light transmittance is lowered, and the power generation efficiency of the solar cell is also lowered at the same time. In order to increase the hiding effect and minimize the decrease in light transmittance, the exposed glass surface is roughened through physical or chemical etching, so that light is scattered and the glass is cloudy. Glass that can pass through glass without being reflected even by light incident at an angle smaller than ° has been developed. Efforts are being made to maintain solar power generation efficiency by minimizing the light reflected by the coating layer even when color is applied to glass. However, in order to maintain the power generation efficiency of the solar cell, since the reflection of light due to the etching and coating of the glass is minimized, the hiding effect of the solar cell is not complete and the color is not close to the natural color.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 투과율이 높으면서도 은폐 효과를 갖는 태양전지 패널용 보호 유리를 제공하고자 하는 것이다. An object of the present invention is to provide a protective glass for a solar cell panel having a high transmittance and a hiding effect.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 패널용 보호 유리는 유리, 상기 유리의 일면에 위치하는 다층의 코팅층을 포함하고, 상기 유리의 다른 일면의 거칠기(Ra)가 0.3 ㎛ 내지 1.0 ㎛이다. In order to solve this problem, the protective glass for a solar cell panel according to an embodiment of the present invention includes a glass, a multi-layer coating layer positioned on one side of the glass, and the roughness (Ra) of the other side of the glass is 0.3 μm to 1.0 μm.
상기 거칠기를 갖는 일면은 태양광이 입사되는 면이고, 상기 다층의 코팅층이 위치하는 일면은 태양 전지와 접하는 면일 수 있다. One surface having the roughness may be a surface on which sunlight is incident, and one surface on which the multi-layered coating layer is located may be a surface in contact with the solar cell.
상기 다층의 코팅층은 산화물층 또는 질화물층을 포함할 수 있다. The multi-layered coating layer may include an oxide layer or a nitride layer.
상기 산화물층은 SiO2, TiO2, Nb2O5, ZrO2 중 Al2O3 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The oxide layer may include at least one of Al 2 O 3 of SiO 2 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , and ZrO 2 .
상기 질화물층은 Si3N4를 포함할 수 있다. The nitride layer may include Si 3 N 4 .
상기 다층의 코팅층은 2층 내지 9층일 수 있다. The multi-layered coating layer may be 2 to 9 layers.
상기 유리의 두께는 2 ㎜ 내지 8 ㎜일 수 있다. The thickness of the glass may be 2 mm to 8 mm.
상기 거칠기를 갖는 일면은 화학적 식각에 의해 형성될 수 있다. One surface having the roughness may be formed by chemical etching.
상기 거칠기를 갖는 일면은 표면에 삼각뿔 형태의 구조를 다수 포함할 수 있다. One surface having the roughness may include a plurality of triangular pyramid-shaped structures on the surface.
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 패널용 보호 유리는 투과율이 높으면서도 뛰어난 은폐 효과를 갖는다. As described above, the protective glass for a solar cell panel according to an embodiment of the present invention has a high transmittance and an excellent hiding effect.
도 1은 본 발명의 실시예 및 비교예에 대하여 투과율을 측정한 결과이다.
도 2는 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2에 대하여 표면 조도를 측정한 결과이다.
도 3은 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2의 표면 현미경 사진이다.
도 4는 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2에 대하여 Haze를 측정한 결과이다.
도 5는 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2에 대하여 파란색을 구현하는 코팅을 실시한 후 측정한 투과율이다.
도 6은 발명예와 비교예의 유리를 태양전지와 접합하여 제조한 패널의 발전효율을 측정한 결과이다.1 is a result of measuring transmittance for Examples and Comparative Examples of the present invention.
2 is a result of measuring the surface roughness with respect to Comparative Examples 1 to 5, Inventive Examples 1 and 2.
3 is a surface micrograph of Comparative Examples 1 to 5, Inventive Examples 1 and 2.
4 is a result of Haze measurement for Comparative Examples 1 to 5, Inventive Examples 1 and 2.
5 is a transmittance measured after applying a blue color coating for Comparative Examples 1 to 5 and Inventive Examples 1 and 2;
6 is a result of measuring the power generation efficiency of a panel manufactured by bonding the glass of the invention example and the comparative example with a solar cell.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.With reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
이제 본 발명의 실시예에 따른 태양전지 패널용 보호유리에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Now, a protective glass for a solar cell panel according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 패널용 보호 유리는 유리, 상기 유리의 일면에 위치하는 다층의 코팅층을 포함하고, 코팅층이 위치하지 않는 유리의 다른 일면의 거칠기(Ra)는 0.3 ㎛ 내지 1.0 ㎛이다.The protective glass for a solar cell panel according to an embodiment of the present invention includes glass and a multi-layered coating layer located on one surface of the glass, and the roughness (Ra) of the other surface of the glass on which the coating layer is not located is 0.3 μm to 1.0 μm.
이때 거칠기를 갖는 일면은 태양광이 입사되는 면이고. 다층의 코팅층이 위치하는 일면은 태양전지와 접하는 면일 수 있다. 즉 태양전지와 접합되는 면은 굴절률이 상대적으로 높은 산화물 또는 질화물 등의 코팅층과, 굴절률이 상대적으로 낮은 산화물 또는 질화물 등의 코팅층을 번갈아 적층한 다층 구조의 코팅층이 위치할 수 있다. 또한 유리가 태양전지와 접합되지 않는 반대면은 화학적 식각으로 표면을 거칠게 만들 수 있다. 식각된 유리의 표면 거칠기(Ra)는 0.3 ㎛ 내지 1.0 ㎛ 일 수 있다. In this case, the surface having the roughness is the surface on which sunlight is incident. One surface on which the multi-layered coating layer is located may be a surface in contact with the solar cell. That is, on the surface bonded to the solar cell, a coating layer having a multilayer structure in which a coating layer such as an oxide or nitride having a relatively high refractive index and a coating layer such as an oxide or nitride having a relatively low refractive index are alternately stacked may be located. In addition, the opposite side where the glass is not bonded to the solar cell can be roughened by chemical etching. The etched glass may have a surface roughness (Ra) of 0.3 μm to 1.0 μm.
이렇게 태양광이 입사되는 면은 거칠기를 가지도록 하고, 다른 면은 다층의 코팅층을 형성하는 경우 유리의 태양전지 은폐 효과는 높이면서 발전 효율의 손실은 줄일 수 있다.In this way, when a surface on which sunlight is incident has a roughness and a multi-layered coating layer is formed on the other surface, the solar cell hiding effect of the glass can be increased and the loss of power generation efficiency can be reduced.
본 실시예에서 다층의 코팅층은 산화물층 또는 질화물층을 포함할 수 있다. 일례로 각각의 산화물층은 SiO2, TiO2, Nb2O5, ZrO2 중 Al2O3 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한 질화물층은 Si3N4를 포함할 수 있다. In this embodiment, the multi-layered coating layer may include an oxide layer or a nitride layer. For example, each oxide layer may include one or more of Al 2 O 3 of SiO 2 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , and ZrO 2 . In addition, the nitride layer may include Si 3 N 4 .
다층의 코팅층은 2층 내지 9층일 수 있다. 실시예에 따라 코팅층의 층 수는 적절히 조절할 수 있다. 상기 코팅층은 진공 코팅법을 이용하여 코팅될 수 있다. The multi-layered coating layer may be 2 to 9 layers. Depending on the embodiment, the number of layers of the coating layer may be appropriately adjusted. The coating layer may be coated using a vacuum coating method.
본 발명의 일 실시예에서, 태양전지 패널용 보호유리의 전체 두께는 2 ㎜ 내지 8 ㎜일 수 있다. 상기 두께는 유리 및 코팅층의 두께를 모두 포함한 두께로 전체 두께는 코팅층의 적층 수에 따라 달라질 수 있다. In one embodiment of the present invention, the total thickness of the protective glass for a solar cell panel may be 2 mm to 8 mm. The thickness includes both the thickness of the glass and the coating layer, and the total thickness may vary depending on the number of layers of the coating layer.
본 발명의 일 실시예에서, 유리는 저철분 강화유리일 수 있다. 이때 사용되는 유리의 가시광선 투과율이 약 90%일 수 있다. 또한 유리는 열강화 공정을 거친 강화유리일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the glass may be low iron tempered glass. In this case, the visible light transmittance of the glass used may be about 90%. In addition, the glass may be tempered glass that has undergone a thermal strengthening process.
본 발명의 일 실시예에서, 유리의 거칠기를 갖는 일면은 화학적 식각에 의해 형성될 수 있다. 이때 불소계 식각 용액을 사용할 수 있다. 이러한 화학적 식각은 유리의 거칠기(Ra)가 0.3 ㎛ 내지 1.0 ㎛가 될 때까지 수행될 수 있다. 화학적 식각에 의해 식각된 유리 표면에 삼각뿔 형태의 구조가 다수 형성될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the one surface having the roughness of the glass may be formed by chemical etching. In this case, a fluorine-based etching solution may be used. Such chemical etching may be performed until the roughness (Ra) of the glass becomes 0.3 μm to 1.0 μm. A plurality of triangular pyramid-shaped structures may be formed on the etched glass surface by chemical etching.
그러면 이하에서 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 패널용 보호 유리의 개선된 효과에 대하여 실험예를 참고로 하여 상세하게 설명한다.Then, the improved effect of the protective glass for a solar cell panel according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to an experimental example.
발명예 invention example
저철분 일반유리를 200 * 200 ㎜ 크기로 자른 후 화학적 식각을 실시하여 표면 거칠기가 Ra 0.55 ㎛가 되도록 하였다. 화학 식각은 불소계 식각 용액을 사용하였다. 식각이 완료된 유리는 열처리 노에서 강화를 실시한 후 진공 챔버로 옮겨져 식각되지 않은 면에 SiO2와 Nb2O5 산화물을 SiO2/ Nb2O5/ SiO2/ Nb2O5의 순서로 적층하였다. 총 적층 수는 4층이며 각각의 코팅층 두께는 90/ 22/ 120/ 22 ㎚ 이었다. 산화물 코팅이 완료된 유리는 파란색을 나타내었다. 본 실험예에서는 Nb2O5를 사용하였으나 이를 TiO2로 대체하더라도 파란색을 구현할 수 있다. 표면처리가 완료된 유리는 태양전지 패널과 EVA로 열 접합을 실시하여 태양광 발전용 모듈을 제작하였다. 제작된 태양전지 패널은 발전효율 측정 장치를 이용하여 일반유리로 제조된 모듈과 발전효율을 비교하였다.After cutting the low-iron ordinary glass to a size of 200 * 200 mm, chemical etching was performed so that the surface roughness was Ra 0.55 ㎛. For the chemical etching, a fluorine-based etching solution was used. After the etched glass was strengthened in a heat treatment furnace, it was moved to a vacuum chamber, and SiO 2 and Nb 2 O 5 oxide were laminated on the non-etched surface in the order of SiO 2 / Nb 2 O 5 / SiO 2 / Nb 2 O 5 . . The total number of layers was 4 layers, and the thickness of each coating layer was 90/22/120/22 nm. The oxide-coated glass exhibited a blue color. In this experimental example, Nb 2 O 5 was used, but even if it was replaced with TiO 2 , a blue color could be realized. The surface-treated glass was thermally bonded with a solar cell panel and EVA to produce a solar power generation module. The produced solar cell panel was compared with a module made of ordinary glass using a power generation efficiency measuring device.
비교예 comparative example
화학적 식각과 산화물 또는 질화물이 다층으로 적층되지 않은 유리를 태양전지 패널과 접합하여 모듈을 제작하였다. 또한 물리 식각 유리를 제조하여 다층 구조의 산화물 또는 질화물을 코팅하여 태양전지 패널을 제작하였다. 물리 식각은 #400, #800, #1200의 입도를 갖는 연마재를 이용하여 grinding하였다. 제작된 태양전지 패널은 옥외에서 발전효율을 측정하였다.A module was fabricated by bonding a solar cell panel with a glass that was not laminated with oxides or nitrides in multiple layers by chemical etching. In addition, a physical etched glass was prepared and a multi-layered oxide or nitride was coated to fabricate a solar cell panel. Physical etching was performed using abrasives with grain sizes of #400, #800, and #1200. The produced solar cell panel was measured for power generation efficiency outdoors.
각 발명예 및 비교예에서의 식각 방법 및 식각 조건을 정리하면 하기 표 1과 같다.The etching methods and etching conditions in each Inventive Example and Comparative Example are summarized in Table 1 below.
[표 1][Table 1]
상기 표 1와 같은 조건으로 식각된 비교예 1 내지 5 및 발명예 1 및 2에 대하여 투과율을 측정하고 이를 도 1에 나타내었다. The transmittances of Comparative Examples 1 to 5 and Inventive Examples 1 and 2 etched under the conditions shown in Table 1 were measured, and are shown in FIG. 1 .
도 1을 참고로 하면 본 발명에서 사용한 저철분 유리의 투과율은 89.91 %이었으며 물리 식각에 사용된 연마재의 입도가 작아질수록 투과율이 높아지는 것을 확인할 수 있다. 또한 화학 식각된 유리 중 일부는 식각 전 유리보다 높은 투과율을 보이는 것을 확인할 수 있다. 이는 화학 식각에 의해 직진광뿐만 아니라 입사각이 90°보다 작은 빛의 투과율이 높아졌기 때문이다. 또한 식각면을 통해 투과된 빛이 유리 내부에서 반사되는 경우, 화학 식각에 의해 불규칙한 식각면이 이러한 반사광을 다시 투과시키기 때문이다. Referring to FIG. 1 , the transmittance of the low iron glass used in the present invention was 89.91%, and it can be seen that the transmittance increases as the particle size of the abrasive used for physical etching decreases. In addition, it can be seen that some of the chemically etched glass exhibits higher transmittance than the pre-etched glass. This is because the transmittance of light having an incident angle of less than 90° as well as straight light is increased by chemical etching. In addition, when the light transmitted through the etching surface is reflected inside the glass, it is because the irregular etching surface by chemical etching transmits the reflected light again.
도 2는 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2에 대하여 표면 조도를 측정한 결과이다. 도 2를 참고로 하면 #400, #800으로 물리 식각한 유리의 거칠기가 상대적으로 높은 것을 확인할 수 있다. 화학 식각 유리는 Ra 0.29 ㎛ 내지 0.56 ㎛의 값을 나타내었다. 2 is a result of measuring the surface roughness with respect to Comparative Examples 1 to 5, Inventive Examples 1 and 2. Referring to FIG. 2 , it can be seen that the roughness of the glass physically etched with #400 and #800 is relatively high. The chemically etched glass exhibited a Ra value of 0.29 μm to 0.56 μm.
도 3은 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2의 표면 현미경 사진이다. 도 3을 참고로 하면 물리 식각된 유리의 경우 유리 표면이 불규칙하게 식각되었으며 일부 유리가 깨진 것을 확인 할 수 있다. 이에 비해 화학 식각 유리는 크기는 다르지만 부정형의 구조가 형성된 것을 확인할 수 있다. 또한 동일한 화학 식각이더라도 비교예 5보다 발명예 1 및 2의 부정형 구조의 크기가 작은 것을 알 수 있다. 3 is a surface micrograph of Comparative Examples 1 to 5, Inventive Examples 1 and 2. Referring to FIG. 3 , in the case of physically etched glass, it can be seen that the glass surface is irregularly etched and some glass is broken. On the other hand, it can be seen that the chemically etched glass has a different size but an irregular structure. In addition, it can be seen that the size of the amorphous structures of Inventive Examples 1 and 2 is smaller than that of Comparative Example 5 even with the same chemical etching.
도 4는 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2에 대하여 Haze를 측정한 결과이다. 도 4를 참고로 하면 식각되지 않은 유리와 비교예 5는 Haze값이 비교적 작은 것을 확인할 수 있었다. 또한 비교예 2 내지 4의 물리 식각 유리보다 발명예 1 및 2의 화학 식각 유리가 큰 Haze값을 갖는 것을 확인할 수 있었다. 이는 비교예에 비하여 본 발명예가 태양전지 은폐 효과가 높다는 사실을 보여준다.4 is a result of Haze measurement for Comparative Examples 1 to 5, Inventive Examples 1 and 2. Referring to FIG. 4 , it was confirmed that the unetched glass and Comparative Example 5 had relatively small haze values. In addition, it was confirmed that the chemically etched glass of Inventive Examples 1 and 2 had a larger Haze value than the physically etched glass of Comparative Examples 2 to 4. This shows that the present invention example has a higher solar cell hiding effect than the comparative example.
도 5는 비교예 1 내지 5, 발명예 1 및 2에 대하여 파란색을 구현하는 코팅을 실시한 후 측정한 투과율이다. 표 2는 본 발명에서 사용한 코팅층의 구조와 각 코팅층의 두께 및 물질을 정리한 것이다. 5 is a transmittance measured after applying a blue color coating for Comparative Examples 1 to 5 and Inventive Examples 1 and 2; Table 2 summarizes the structure of the coating layer used in the present invention, and the thickness and material of each coating layer.
[표 2][Table 2]
표 2에 도시된 바와 같이 코팅층 두께, 물질, 배열의 변화로 다양한 색상을 구현할 수 있다. 본 발명에서는 파란색(blue)을 사용하여 발명예와 실시예 시편을 제작하여 특성을 비교하였다.As shown in Table 2, various colors can be implemented by changing the coating layer thickness, material, and arrangement. In the present invention, blue (blue) was used to prepare the specimens of Inventive Examples and Examples, and the properties were compared.
도 5를 참고로 하면 식각 없이 코팅만 실시한 유리가 가장 낮은 투과율을 보였으며 발명예는 85% 이상의 투과율을 가지는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 5 , it was confirmed that the glass coated with only coating without etching showed the lowest transmittance, and the invention example had transmittance of 85% or more.
도 6은 발명예와 비교예의 유리를 태양전지와 접합하여 제조한 패널의 발전효율을 측정한 결과이다. 비교예 1은 식각 및 코팅층을 모두 포함하지 않는 유리로 비교예 1을 발전효율 측정의 기준으로 사용하였다. 비교예 1의 발전효율을 100%로 봤을 때 물리 식각 유리는 71.57%의 발전효율을 보여 비교군 중 가장 낮은 발전효율을 나타냈다. 도 4와 도 6을 동시에 참고하면 비교예 5는 발전효율은 가장 높았지만 은폐 효과가 떨어졌으며 발명예는 비교적 높은 발전효율과 은폐 효과를 가지는 것을 확인할 수 있었다. 6 is a result of measuring the power generation efficiency of a panel manufactured by bonding the glass of the invention example and the comparative example with a solar cell. Comparative Example 1 is a glass that does not include both etching and coating layers, and Comparative Example 1 was used as a reference for measuring power generation efficiency. When the power generation efficiency of Comparative Example 1 was taken as 100%, the physically etched glass showed a power generation efficiency of 71.57%, showing the lowest power generation efficiency among the comparative groups. Referring to FIGS. 4 and 6 at the same time, it was confirmed that Comparative Example 5 had the highest power generation efficiency, but had a low concealment effect, and that the Inventive Example had relatively high power generation efficiency and concealment effect.
표 3은 앞서 설명한 실험들에서 비교예와 발명예의 물성을 종합하여 정리한 것이다. 표 3을 참고로 하면 비교예에 비하여 본 발명예가 우수한 투과율을 가지면서도 높은 헤이즈를 가지는 바, 효율이 우수하면서도 은폐 효과를 가지는 것을 확인할 수 있었다.Table 3 summarizes the physical properties of Comparative Examples and Inventive Examples in the experiments described above. Referring to Table 3, it was confirmed that the present invention example had a high haze while having an excellent transmittance compared to the comparative example, and thus had an excellent efficiency and a hiding effect.
[표 3][Table 3]
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다. Although preferred 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 as defined in the following claims are also provided. is within the scope of the
Claims (9)
상기 유리의 일면에 위치하는 다층의 코팅층을 포함하고,
상기 유리의 다른 일면의 거칠기(Ra)가 0.46 ㎛ 내지 0.56 ㎛인 태양전지 패널용 보호 유리.Glass;
It includes a multi-layer coating layer located on one surface of the glass,
A protective glass for a solar cell panel wherein the roughness (Ra) of the other surface of the glass is 0.46 μm to 0.56 μm.
상기 거칠기를 갖는 일면은 태양광이 입사되는 면이고,
상기 다층의 코팅층이 위치하는 일면은 태양 전지와 접하는 면인 태양전지 패널용 보호 유리.In claim 1,
One surface having the roughness is a surface on which sunlight is incident,
Protective glass for a solar cell panel is a surface in contact with the solar cell on one surface on which the multi-layered coating layer is located.
상기 다층의 코팅층은 산화물층 또는 질화물층을 포함하는 태양전지 패널용 보호 유리. In claim 1,
The multi-layered coating layer is a protective glass for a solar cell panel comprising an oxide layer or a nitride layer.
상기 산화물층은 SiO2, TiO2, Nb2O5, ZrO2 중 Al2O3 중 하나 이상을 포함하는 태양전지 패널용 보호 유리. In claim 3,
The oxide layer is SiO 2 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , ZrO 2 Of Al 2 O 3 Protective glass for a solar cell panel comprising at least one.
상기 질화물층은 Si3N4를 포함하는 태양전지 패널용 보호 유리.In claim 3,
The nitride layer is a protective glass for a solar cell panel comprising Si 3 N 4 .
상기 다층의 코팅층은 2층 내지 9층인 태양전지 패널용 보호 유리. In claim 1,
The multilayer coating layer is a protective glass for a solar cell panel of 2 to 9 layers.
상기 유리의 두께는 2 ㎜ 내지 8 ㎜인 태양전지 패널용 보호 유리. In claim 1,
The thickness of the glass is 2 mm to 8 mm protective glass for a solar cell panel.
상기 거칠기를 갖는 일면은 화학적 식각에 의해 형성되는 태양전지 패널용 보호 유리. In claim 1,
One surface having the roughness is a protective glass for a solar cell panel formed by chemical etching.
상기 거칠기를 갖는 일면은 표면에 삼각뿔 형태의 구조를 다수 포함하는 태양전지 패널용 보호 유리.
In claim 1,
Protective glass for a solar cell panel comprising a plurality of triangular pyramid-shaped structures on one surface having the roughness.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190171711A KR102289657B1 (en) | 2019-12-20 | 2019-12-20 | Protective glass for solar cell panel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190171711A KR102289657B1 (en) | 2019-12-20 | 2019-12-20 | Protective glass for solar cell panel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210079680A KR20210079680A (en) | 2021-06-30 |
| KR102289657B1 true KR102289657B1 (en) | 2021-08-12 |
Family
ID=76602467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190171711A KR102289657B1 (en) | 2019-12-20 | 2019-12-20 | Protective glass for solar cell panel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102289657B1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018216718A1 (en) * | 2017-05-23 | 2018-11-29 | Ａｇｃ株式会社 | Cover glass for solar cells and solar cell module |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120050816A (en) * | 2010-11-11 | 2012-05-21 | 엘지전자 주식회사 | Photovoltaic module |
| KR102535561B1 (en) * | 2015-12-30 | 2023-05-23 | 주성엔지니어링(주) | Structure using a solar cell |
-
2019
- 2019-12-20 KR KR1020190171711A patent/KR102289657B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018216718A1 (en) * | 2017-05-23 | 2018-11-29 | Ａｇｃ株式会社 | Cover glass for solar cells and solar cell module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20210079680A (en) | 2021-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2705332C (en) | Electromagnetic radiation shielding device | |
| US10381973B2 (en) | Uniformly and directionally colored photovoltaic modules | |
| JP4698786B2 (en) | Transparent substrate with anti-reflection coating | |
| CA2790452C (en) | Solar control coatings with discontinuous metal layer | |
| KR102392445B1 (en) | Scratch-resistant chemically tempered glass substrate and use thereof | |
| KR102384800B1 (en) | Colored glass for photovoltaic and photovoltaic panel using it | |
| JP5549216B2 (en) | Transparent conductive laminate, method for producing the same, and touch panel | |
| JP6320389B2 (en) | Substrate with stack with thermal properties and absorption layer | |
| JP2007065232A (en) | Ultraviolet and heat-ray reflection multilayer film | |
| KR20070114137A (en) | Anti-reflective, thermally insulated glazing articles | |
| WO2004056564A1 (en) | Optical coatings for ultraviolet and infrared reflection | |
| US20230232559A1 (en) | Ultraviolet light-resistant articles and methods for making the same | |
| KR102384799B1 (en) | Glass for protecting solar panels and solar panels using it | |
| CN103570254A (en) | Conductive glass, as well as preparation method and application thereof | |
| KR102289657B1 (en) | Protective glass for solar cell panel | |
| JPS6064843A (en) | Heat-wave shielding laminate | |
| JP4172049B2 (en) | Transparent conductive film | |
| KR101688408B1 (en) | Multilayer coated substrate with high reflectance and high durability, useful for rear surface reflection of photovoltaic module and method for manufacturing the same | |
| KR101749590B1 (en) | High transparent and IR reflective substrate | |
| JP2003054996A (en) | Reflection suppressing film and transparent base body provided with the same thereon | |
| KR101700246B1 (en) | Multilayer coated substrate for rear surface reflection of photovoltaic module and method for manufacturing the same | |
| JP2023119592A (en) | optical filter | |
| WO2023006543A1 (en) | Glazing for preventing bird collisions | |
| CN115877494A (en) | Optical filter | |
| JP2007015146A (en) | Laminated resin glass |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |