KR20100111975A - 태양전지 백시트 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양전지 백시트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 태양전지에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 상기 태양전지 백시트는 폴리에스테르계 기재층, 및 상기 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에 구비되고, 축열재 및 방열재를 포함하는 축방열 시트층을 포함한다. 본 발명에 따른 태양전지 백시트는 축열재에 의한 열 저장기능과 방열재에 의한 열 전달기능에 의하여 태양전지 셀 내의 온도를 낮출 수 있으므로, 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있고, 태양전지의 내구성, 내후성 등을 향상시킬 수 있다.
축열재, 방열재, 백시트, 태양전지
Description
본 발명은 태양전지 셀 내의 온도를 낮춤으로써, 태양전지의 효율, 내구성, 내후성 등을 향상시킬 수 있는 태양전지 백시트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 태양전지에 관한 것이다.
근래 지구 온난화 문제에 대하여 각 방면의 관심이 높아지고 있고, 이산화탄소의 배출 억제를 위해 여러 가지 노력이 계속되고 있다. 화석 연료의 소비량의 증대는 대기 중의 이산화탄소의 증가를 가져오고, 이로 인한 온실 효과에 의하여 지구의 기온이 상승하며, 지구 환경에 중대한 영향을 미치게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 다양한 검토가 행해지고 있는데, 특히 태양광 발전에 있어서는 그 클린(clean)성, 무공해성 등의 특징으로 인하여 기대가 높아지고 있다.
태양전지는 태양광의 에너지를 직류 전기에너지로 바꾸는 태양광 발전 시스템의 심장부를 구성하고, 단결정 또는 다결정 또는 비정질 실리콘(amorphous silicon)계의 반도체로부터 제조된다. 그 구조로는 태양전지 소자를 직렬 또는 병렬로 배치하고, 장기간(약 20년)에 걸쳐 셀(cell)을 보호하기 위하여, 여러 가지 팩키징(packaging)이 수행되고, 유닛화 된다.
일반적으로, 태양전지의 효율을 높이기 위해서는, 태양 복사에너지를 가능한 많이 흡수하는 것이 좋지만, 다량의 태양 복사에너지는 셀의 온도를 상승시켜 셀의 성능을 저하시키는 원인이 되기도 한다. 특히, 단결정/다결정 Si PV 모듈(module)의 경우, 온도의 상승에 따른 모듈(module) 효율 하락이 급격하므로(Module Electric Power Drop Rate : 0.4 %/℃), 이에 대한 대책이 필요하다. 따라서, 광량은 충분히 많이 받으면서도 셀의 온도 상승을 억제하는 방법의 개발이 필요하다.
일반적으로, 상기 태양전지는 태양광이 부딪히는 면을 유리(glass) 면으로 덮고, 열가소성 플라스틱(특히, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, EVA)으로 구성되는 충전재로 간격을 메우며, 이면을 백시트로 보호하는 구성을 갖는다.
이에, 당 기술분야에서는 셀에서 발생되는 열을 외부로 쉽게 배출하거나, 열 저장체(Heat reservoir) 역할을 통하여 셀의 온도를 낮추는 기능을 하는 백시트의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 태양전지의 효율을 향상시키며, 내구성, 내후성 등을 향상시킬 수 있는 태양전지 백시트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 태양전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 폴리에스테르계 기재층, 및 상기 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에 구비되고, 축열재 및 방열재를 포함하는 축방열 시트층을 포함하는 태양전지 백시트를 제공한다.
또한, 본 발명은
1) 축열재 및 방열재를 포함하는 축방열 시트층을 준비하는 단계, 및
2) 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에, 상기 축방열 시트층을 적층하는 단계
를 포함하는 태양전지 백시트의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 태양전지 백시트를 포함하는 태양전지를 제공한다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트는 축열재에 의한 열 저장기능과, 방열재에 의한 열 전달기능에 의하여 태양전지 셀 내의 온도를 낮출 수 있으므로, 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있고, 태양전지의 내구성, 내후성 등을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트는 폴리에스테르계 기재층, 및 상기 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에 구비된, 축열재 및 방열재를 포함하는 축방열 시트층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 다른 태양전지 백시트에 있어서, 상기 폴리에스테르계 기재층은 전기절연성, 기계적 특성, 내가수분해성 등이 우수하고, 낮은 수분투과율을 갖는 필름층인 것이 바람직하고, 요구되는 기능, 용도 등에 따라 재료, 층 두께 등을 선정할 수 있다.
상기 폴리에스테르계는 테레프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 아디프산, 세바스산, 4,4'-디페닐카르복시산, 1,4-시클로헥실디카르복시산과 같은 디카르복시산 또는 그의 에스테르와 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올과 같은 글리콜을 용융 중축합시켜 제조되는 폴리에스테르이다. 이들의 산 성분과 글리콜 성분으로 구성되는 폴리에스테르는 통상 실시되고 있는 방법을 임의로 사용하여 제조할 수 있다. 예컨대, 방향족 디카르복시산의 저급 알킬에스테르와 글리콜의 사이에서 에스테르 교환반응을 수행하는 방법, 또는 방향족 디카르복시산과 글리콜을 직접 에스테르화시켜 실질적으로 방향족 디카르복시산의 비스글리콜에스테르, 또는 그의 저중합체를 형성한 다음 이에 중합 촉매를 첨가한 후 감압하에서 가열하여 중축합시키는 방법을 채용할 수 있다. 그 목적에 따라서는 방향족 디카르복시산을 공중합시켜도 상관없다.
보다 구체적으로, 상기 폴리에스테르계 기재층의 예로는 폴리에틸렌 테레프 탈레이트(PET) 필름, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 필름, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 필름 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 폴리에스테르계 기재층의 두께는 50 내지 500㎛ 인 것이 바람직하고, 100 내지 300㎛ 인 것이 더욱 바람직하다. 상기 폴리에스테르계 기재층의 두께가 50㎛ 미만인 경우에는 충분한 전기 절연성, 수분 차단성, 기계적 특성을 발휘할 수 없고, 500㎛를 초과하는 경우에는 취급이 불편하고, 단가 상승의 원인이 될 수 있다.
상기 폴리에스테르계 기재층에는 수분 투과율을 낮추기 위하여 규소, 알루미늄(aluminum), 티탄(titan), 지르코늄(zirconium), 주석, 마그네슘(magnesium), 인듐(indium) 등의 산화물과 같은 무기물을 증착시킬 수 있다. 바람직한 증착 두께는 5 내지 500nm 이고, 더욱 바람직하게는 10 내지 200nm정도가 적절하다. 상기 증착 두께가 5nm 미만인 경우에는 균일한 막이 얻어지지 않거나 충분한 가스 배리어(gas barrier) 특성을 얻을 수가 없고, 500nm를 초과하는 경우에는 성막 후에 접거나 구부릴 때 크랙이 생겨 막에 균열이 생기기 쉽다.
또한, 상기 폴리에스테르계 기재층에는 상기 축방열 시트층과의 접착력을 향상시키기 위하여 프라이머 처리 등과 같은 표면 처리를 수행할 수 있다. 상기 프라이머 처리에 의해 형성되는 프라이머층의 두께는 균일한 도막을 얻을 수 있으면 특별히 한정되지는 않지만, 일반적으로 0.01 내지 2㎛ 범위가 바람직하다. 상기 프라이머층의 두께가 0.01㎛ 미만인 경우에는 균일한 도막이 얻어지기가 어렵고 밀착성이 저하되는 경우가 있으며, 2㎛를 초과하는 경우에는 도막 물성이 접착력을 떨어 뜨릴 수 있다.
상기 프라이머층은 오프셋 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 등의 주지의 인쇄 방식이나 롤 코트(roll coat), 나이프 에지 코트(knife edge coat), 그라비아 코트(gravure coat) 등의 주지의 도포 방식을 이용하여 프라이머제를 플라스틱 필름 기재 위에 코팅하고, 그 후 코팅막을 건조하고 용매 등을 제거하고 경화시키는 것에 의해 형성할 수 있다. 상기 프라이머 처리를 위한 재료는 실란 커플링제, 우레탄계, 아크릴계, 에폭시계 화합물 등의 주지의 재료들을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트에 있어서, 상기 축방열 시트층의 축열재는 태양전지 셀의 온도 상승시 열을 저장하는 역할을 하고, 방열재는 열의 방사를 촉진하는 역할을 한다. 즉, 상기 축열재 및 방열재는 축방열 시트층 내에 분산되어 태양전지 셀 내의 온도를 낮추는 기능을 한다.
상기 축열재는 PCM(phase change material) 이라 불리기도 하며, 보다 구체적으로 파라핀계 PCM을 이용할 수 있다. 상기 파라핀계 PCM은 파라핀 왁스(paraffin wax) 등을 코어(core)로 하고, 가교폴리머를 쉘(shell)로 하는 PCM인 것이 보다 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 코어의 파라핀 왁스로서는 탄소수 10 내지 30의 직쇄상 또는 분지쇄상의 파라핀이 바람직하다. 보다 구체적인 예로는 테트라데칸, 펜타데칸, 헥사데칸, 헵타데칸, 옥타데칸, 노나데칸 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상을 병용할 수 있다. 상기 파라핀 왁스의 융점은 0 내지 75℃인 것이 바람직하다.
상기 파라핀계 PCM의 코어는 파라핀 왁스 이외에, 축열재의 과냉각 방지, 열 적 성질 개선 등을 위해 무기 분말, 점토, 금속 분말, 고융점 유기 화합물 등을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 난연제, 분해 방지제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 광안정제 등을 추가로 포함할 수 있다.
상기 축열재의 쉘을 구성하는 가교 폴리머로는 우레탄계 폴리머, 우레아계 폴리머, 멜라민계 폴리머, 아크릴계 폴리머 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 적용될 수 있는 어느 하나의 축열재의 구조를 도 3에 나타내었다.
상기 방열재는 열전달 물질(heat transfer material) 이라 불리기도 하며, 보통 열전도성 필러를 사용할 수 있다. 상기 열전도성 필러의 구체적인 예로는 산화 알루미늄, 산화 마그네슘, 산화 아연, 산화 규소 등의 무기 산화물 필러; 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘 등의 수산화물 필러; 탄화 규소 등의 무기 산화물 필러; 질화 알루미늄, 질화 붕소, 질화 규소 등의 질화물 필러; 은, 동, 아연, 철, 알루미늄, 니켈, 주석, 이들의 합금 등의 금속 필러; 카본, 그라파이트 등의 탄소 성질을 가진 필러 등을 들 수 있다. 상기 열전도성 필러의 형상은 구상, 섬유상, 비늘 조각모양, 평면상, 파쇄상, 부정형상 등을 포함하며, 특별히 한정되지는 않는다. 상기 열전도성 필러의 분산을 용이하게 하거나 필러의 양을 증가시키기 위하여 실란 등의 표면 처리되는 열전도성 필러를 사용할 수도 있다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트에 있어서, 상기 축방열 시트층은 축열재 및 방열재가 분산된 불소계 수지층, 또는 축열재 및 방열재가 분산된 EVA 층인 것이 바람직하다.
상기 불소계 수지층을 제조할 수 있는 불소계 화합물로는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알킬비닐에테르의 공중합체로 이루어지는 퍼플루오로알콕시 수지(PFA), 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌의 공중합체(FEP), 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알킬비닐에테르와 헥사플루오로프로필렌의 공중합체(EPE), 테트라플루오로에틸렌과 에틸렌 또는 프로필렌의 공중합체(ETFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 수지(PCTFE), 에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌 수지의 공중합체(ECTFE), 불화 비닐리덴계 수지(PVDF) 및 불화 비닐리덴계 수지의 공중합체, 불화 비닐계 수지(PVF) 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 불소계 수지층은 기재층에 대한 접착력 및 기계적 특성 등을 향상시킬 수 있도록, 상용성 중합체로서 아크릴계 주쇄, 우레탄 주쇄, 지방족 폴리에스테르 주쇄, 폴리에스테르 우레탄 주쇄, 아크릴 아마이드 주쇄, 우레아 주쇄, 폴리카보네이트 주쇄를 가진 중합체를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 불소계 수지층은 기재와의 접착력 향상을 위하여 카르복시산, 술폰산, 아민, 이소시아네이트, 멜라민, 에폭시, 히드록시, 무수물 등의 관능기를 포함시킬 수 있다.
상기 불소계 수지층은 전술한 불소계 화합물, 상용성 중합체, 축열재, 방열재, 무기 필러 등을 포함하는 조성물을 압출, 멜트 캐스팅 용매 캐스팅, 코팅 등의 방법 등의 통상의 필름을 제조하는 방법을 이용하여 제조할 수 있다.
상기 불소계 수지층은 우레탄계 접착제 등을 이용하여 폴리에스테르계 기재층에 접착될 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트에 있어서, 상기 축방열 시트층이 상기 폴리에스테르계 기재층의 어느 한 면에만 적층되는 경우, 상기 폴리에스테르계 기재층의 다른 한 면에는 축열재 및 방열재를 포함하지 않는 불소계 수지층 또는 EVA 층을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지 백시트는 축열재 및 방열재를 포함하는 제1 축방열 시트층, 폴리에스테르계 기재층, 및 축열재 및 방열재를 포함하는 제2 축방열 시트층이 순차적으로 적층되고, 상기 제1 축방열 시트층은 태양전지 셀 측으로 배치되는 것이 더욱 바람직하다.
상기 제1 축방열 시트층은 반사율 향상과 UV 영역의 빛을 차단하기 위해서 TiO2 등과 같은 백색 필러를 추가로 함유할 수 있고, 외관 조화를 위해서 카본블랙 등과 같은 블랙 필러(black filler)를 추가로 함유할 수 있다. 상기 백색 필러 또는 블랙 필러의 함량은 상기 제1 축방열 시트층을 제조하는 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 30 중량부인 것이 바람직하고, 5 내지 15 중량부인 것이 보다 바람직하다.
상기 제1 축방열 시트층은 축열재 및 방열재가 분산된 불소계 수지층 또는 EVA 층인 것이 바람직하다. 상기 제1 축방열 시트층이 축열재 및 방열재가 분산된 불소계 수지층인 경우에는 태양전지 셀의 내구성을 향상시킬 수 있는 장점이 있고, 상기 제1 축방열 시트층이 축열재 및 방열재가 분산된 EVA 층인 경우에는 태양전지 모듈 제조 후에 재가공(rework)이 용이하다는 장점이 있다.
상기 제1 축방열 시트층은 태양전지 셀의 밀봉 필름(encapsulant film)과의 접착력 향상을 위하여, 상기 제1 축방열 시트층 형성 후 프라이머 처리를 수행할 수 있다.
상기 제2 축방열 시트층은 UV 차단을 위해서 TiO2 등과 같은 필러, 벤조트리아졸, 벤조페논 등과 같은 UV 흡수제 등을 추가로 함유할 수 있고, 외관 조화를 위해서 카본 블랙 등과 같은 블랙 필러(black filler)를 추가로 함유할 수 있다. 상기 필러, UV 흡수제 또는 블랙 필러의 함량은 상기 제1 축방열 시트층을 제조하는 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 30 중량부인 것이 바람직하고, 5 내지 15 중량부인 것이 보다 바람직하다.
상기 제2 축방열 시트층은 태양전지 셀의 내구성 향상면에서 축열재 및 방열재가 분산된 불소계 수지층인 것이 바람직하다.
상기 제1 축방열 시트층 및 제2 축방열 시트층 각각은 너무 얇으면 셀의 온도를 낮추는 효율이 떨어지고, 너무 두꺼우면 재료의 비용이 증가할 수 있으므로, 적절한 두께의 선정이 필요하다. 상기 제1 축방열 시트층 및 제2 축방열 시트층의 두께는 각각 0.01 내지 100mm 인 것이 바람직하고, 0.05 내지 10mm 인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 어느 하나의 태양전지 백시트의 구조를 도 2에 나타내었다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트에 있어서, 상기 제1 축방열 시트층, 폴리에스테르계 기재층 및 제2 축방열 시트층의 적층은 접착제를 이용하여 수행할 수 있 다.
상기 접착제는 내가수분해성 및 내구성이 우수한 폴리우레탄계 접착제인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지 백시트의 제조방법은 1) 축열재 및 방열재를 포함하는 축방열 시트층을 준비하는 단계, 및 2) 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에, 상기 축방열 시트층을 적층하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트의 제조방법에 있어서, 상기 축열재, 방열재, 축방열 시트층, 폴리에스테르계 기재층 등의 구체적인 내용은 전술한 바와 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트의 제조방법에 있어서, 상기 2) 단계에서 상기 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에는 무기물을 증착시킬 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지 백시트의 제조방법에 있어서, 상기 2) 단계에서 상기 폴리에스테르계 기재층과 축방열 시트층은 각각 프라이머 처리 등의 표면처리를 행할 수 있고, 상기 적층은 접착제를 이용하여 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 태양전지 백시트를 포함하는 태양전지를 제공한다.
본 발명에 따른 태양전지는 직렬 또는 병렬로 배치된 태양전지 셀 주변을 열가소성 플라스틱(에틸렌-비닐아세테이트 공중합체)로 구성된 충전재로 간격을 메우고, 태양광이 부딪히는 면에는 유리면이 배치되며, 이면은 본 발명에 따른 태양전지 백시트로 보호하는 구성을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 어느 하나의 태양전지 모듈의 단면도를 도 1에 나타내었다.
상기 태양전지는 본 발명에 따른 태양전지 백시트를 포함하는 것을 제외하고, 당 기술분야에 알려진 방법으로 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지는 태양전지 셀 내의 온도를 낮출 수 있으므로, 태양전지의 내구성, 내후성 등이 우수하다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 하기 실시예에 의하여 본 발명의 범위가 한정될 것을 의도하는 것은 아니다.
<실시예>
PVDF-HFP 공중합체(Solvay 사, Solef 11010) 80 중량부에 폴리메틸메타크릴레이트(LG화학, IH830B) 20 중량부, 알루미나(쇼와덴코) 70 중량부, PCM(삼릉제지) 100 중량부를 DMF/MEK의 공용매에 녹인 후, 캐스팅 방법에 의하여 1mm 두께의 필름을 제조하였다. PET 필름의 양면에 각각 5㎛의 우레탄 접착제(Rohm&Hass 사, Adcote-A3302)를 도포한 후에 한 면에는 상기 제조된 필름을 붙이고, 반대 면에는 PVDF 필름(Arkema 사, 30㎛)을 붙여서 백시트를 제조하였다. 상기 제조된 백시트를 PVDF 필름이 셀(cell) 쪽으로 향하도록 모듈을 제조하고, 모듈 뒷면에 온도 프로브를 붙여서 셀의 온도 변화를 관찰하였다. 상기 축열재 및 방열재로 사용된 PCM 및 알루미나의 특성은 하기 표 1에 나타내었다.
도 4에서 Sheet 1 및 Sheet 2는 본 발명에 따른 축방열 시트층을 사용한 경우를 나타내고, Standard 1 및 Standard 2는 상기 축방열 시트층을 사용하지 않은 경우를 나타낸다. 또한, 1 및 2는 임의의 위치상의 차이를 나타낸 것으로서, 1은 태양전지 모듈 중앙부위의 셀의 위치를 나타내고, 2는 태양전지 모듈 외곽부위의 셀의 위치를 나타낸다.
도 4의 결과로부터, 축방열 시트층을 포함하지 않는 백시트를 이용한 경우에는 약 55℃까지 태양전지 모듈의 온도가 상승하고, 본 발명에 따른 축방열 시트층을 포함하는 백시트를 이용한 경우와 축방열 시트층을 포함하지 않는 백시트를 이용한 경우간의 태양전지 모듈의 온도 차이는 약 5℃까지 발생함을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 태양전지 백시트 및 이를 포함하는 태양전지는 태양전지 셀 내의 온도를 낮출 수 있으므로, 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있고, 태양전지의 내구성, 내후성 등을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 어느 하나의 태양전지 모듈의 단면도를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 어느 하나의 태양전지 백시트의 구조를 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 어느 하나의 축열재의 구조를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예의 태양전지 모듈의 온도변화를 나타낸 도이다.
Claims (20)
- 폴리에스테르계 기재층, 및 상기 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에 구비되고, 축열재 및 방열재를 포함하는 축방열 시트층을 포함하는 태양전지 백시트.
- 청구항 1에 있어서, 상기 폴리에스테르계 기재층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 필름 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 필름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 1에 있어서, 상기 폴리에스테르계 기재층은 적어도 한 면에 무기물의 증착층 및 프라이머층 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 1에 있어서, 상기 축열재는 파라핀계 PCM(phase change material)인 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 4에 있어서, 상기 파라핀계 PCM은 파라핀 왁스(paraffin wax)를 코어(core)로 하고, 가교폴리머를 쉘(shell)로 하는 PCM인 것을 특징으로 하는 태양 전지 백시트.
- 청구항 5에 있어서, 상기 파라핀 왁스(paraffin wax)는 테트라데칸, 펜타데칸, 헥사데칸, 헵타데칸, 옥타데칸 및 노나데칸으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 5에 있어서, 상기 가교폴리머는 우레탄계 폴리머, 우레아계 폴리머, 멜라민계 폴리머 및 아크릴계 폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 1에 있어서, 상기 방열재는 무기 산화물 필러, 수산화물 필러, 질화물 필러, 금속 필러, 카본 및 그라파이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 1에 있어서, 상기 축방열 시트층은 축열재 및 방열재가 분산된 불소계 수지층, 또는 축열재 및 방열재가 분산된 EVA(에틸렌-비닐아세테이트 공중합체) 층인 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 9에 있어서, 상기 불소계 수지층은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 퍼플루오로알콕시 수지(PFA), 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌의 공 중합체(FEP), 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알킬비닐에테르와 헥사플루오로프로필렌의 공중합체(EPE), 테트라플루오로에틸렌과 에틸렌 또는 프로필렌의 공중합체(ETFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 수지(PCTFE), 에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌 수지의 공중합체(ECTFE), 불화 비닐리덴계 수지(PVDF) 및 불화 비닐계 수지(PVF)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 9에 있어서, 상기 불소계 수지층은 상용성 중합체로서 아크릴계 주쇄, 우레탄 주쇄, 지방족 폴리에스테르 주쇄, 폴리에스테르 우레탄 주쇄, 아크릴 아마이드 주쇄, 우레아 주쇄 및 폴리카보네이트 주쇄를 가진 중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 1에 있어서, 상기 축방열 시트층은 상기 폴리에스테르계 기재층의 어느 한 면에 적층되고, 상기 폴리에스테르계 기재층의 다른 한 면에는 불소계 수지층 또는 EVA(에틸렌-비닐아세테이트 공중합체) 층이 적층되는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 1에 있어서, 상기 태양전지 백시트는 축열재 및 방열재를 포함하는 제1 축방열 시트층, 폴리에스테르계 기재층, 및 축열재 및 방열재를 포함하는 제2 축방열 시트층이 순차적으로 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제1 축방열 시트층은 백색 필러 또는 블랙 필러를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제2 축방열 시트층은 필러 또는 UV 흡수제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트.
- 1) 축열재 및 방열재를 포함하는 축방열 시트층을 준비하는 단계, 및2) 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에, 상기 축방열 시트층을 적층하는 단계를 포함하는 태양전지 백시트의 제조방법.
- 청구항 16에 있어서, 상기 2) 단계의 적층 이전에 상기 폴리에스테르계 기재층의 적어도 한 면에 무기물을 증착시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트의 제조방법.
- 청구항 16에 있어서, 상기 2) 단계의 적층 이전에 상기 폴리에스테르계 기재층 또는 축방열 시트층의 적어도 한 면에 프라이머 처리를 하는 단계를 추가로 포 함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트의 제조방법.
- 청구항 16에 있어서, 상기 2) 단계의 적층은 접착제를 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 태양전지 백시트의 제조방법.
- 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 하나의 항의 태양전지 백시트를 포함하는 태양전지.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101145898B1 (ko) * | 2010-12-17 | 2012-05-15 | 주식회사 솔나노텍 | 태양광모듈용 방열 백시트 |
| WO2012091462A3 (en) * | 2010-12-28 | 2012-10-04 | Youl Chon Chemical Co., Ltd. | Back sheet for solar cells and method for preparing the same |
| WO2012148176A3 (ko) * | 2011-04-26 | 2013-01-17 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| WO2013058609A1 (ko) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | 주식회사 엘지화학 | 다층 필름 및 이의 제조방법 |
| KR101294972B1 (ko) * | 2011-06-13 | 2013-08-09 | 주식회사 포스코 | 고온 안정성이 우수한 태양전지 |
| WO2013125877A1 (ko) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| WO2013125874A1 (ko) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| KR101487962B1 (ko) * | 2013-12-04 | 2015-01-30 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백시트 |
| KR101511201B1 (ko) * | 2011-03-25 | 2015-04-10 | 후지필름 가부시키가이샤 | 태양전지용 백시트와 그 제조 방법, 및 태양전지 모듈 |
| KR20150076173A (ko) * | 2012-10-31 | 2015-07-06 | 주식회사 엘지화학 | 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법 |
| KR20160025244A (ko) * | 2014-08-27 | 2016-03-08 | 주식회사 엘지화학 | 백시트 |
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Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
| AU2006298297B2 (en) * | 2005-09-30 | 2012-03-08 | Toray Industries, Inc. | Encapsulation film for photovoltaic module and photovoltaic module |
| AU2006340226B2 (en) * | 2006-03-14 | 2013-01-17 | Toray Industries, Inc. | Polyester resin sheet for solar cell, laminate thereof, solar cell backside protection sheet, and module |
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-
2009
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Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101145898B1 (ko) * | 2010-12-17 | 2012-05-15 | 주식회사 솔나노텍 | 태양광모듈용 방열 백시트 |
| CN103299436A (zh) * | 2010-12-28 | 2013-09-11 | 栗村化学株式会社 | 太阳能电池用背板及其制备方法 |
| WO2012091462A3 (en) * | 2010-12-28 | 2012-10-04 | Youl Chon Chemical Co., Ltd. | Back sheet for solar cells and method for preparing the same |
| KR101248364B1 (ko) * | 2010-12-28 | 2013-04-01 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 백시트 및 그 제조방법 |
| KR101511201B1 (ko) * | 2011-03-25 | 2015-04-10 | 후지필름 가부시키가이샤 | 태양전지용 백시트와 그 제조 방법, 및 태양전지 모듈 |
| WO2012148176A3 (ko) * | 2011-04-26 | 2013-01-17 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| KR101349734B1 (ko) * | 2011-04-26 | 2014-01-16 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| KR101294972B1 (ko) * | 2011-06-13 | 2013-08-09 | 주식회사 포스코 | 고온 안정성이 우수한 태양전지 |
| WO2013058609A1 (ko) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | 주식회사 엘지화학 | 다층 필름 및 이의 제조방법 |
| US9640690B2 (en) | 2011-10-21 | 2017-05-02 | Lg Chem, Ltd. | Multilayer film and manufacturing method thereof |
| KR101350557B1 (ko) * | 2012-02-24 | 2014-01-14 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| WO2013125874A1 (ko) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| KR101457264B1 (ko) * | 2012-02-24 | 2014-11-03 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| WO2013125877A1 (ko) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백 시트 및 이를 포함하는 태양전지 모듈 |
| KR20150076173A (ko) * | 2012-10-31 | 2015-07-06 | 주식회사 엘지화학 | 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법 |
| KR101487962B1 (ko) * | 2013-12-04 | 2015-01-30 | 율촌화학 주식회사 | 태양전지 모듈용 백시트 |
| KR20160025244A (ko) * | 2014-08-27 | 2016-03-08 | 주식회사 엘지화학 | 백시트 |
| US11543699B2 (en) | 2018-11-12 | 2023-01-03 | Lg Chem, Ltd. | Colour conversion film, and back light unit and display device comprising same |
| KR102659814B1 (ko) * | 2023-11-20 | 2024-04-23 | (주)세진엔지니어링 | 내화백시트를 적용한 bipv 모듈 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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