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광 포획 태양전지 모듈 커버용 유리기판 기술 현황
Current status of light trapping in module cover glass for PV module 원문보기

Current photovoltaic research = 한국태양광발전학회논문지, v.4 no.3, 2016년, pp.119 - 123  

박형식 (융복합전자소재연구센터, 전자부품연구원) ,  정재성 (융복합전자소재연구센터, 전자부품연구원) ,  신명훈 (항공전자정보공학부, 한국항공대학교) ,  김선보 (에너지과학과, 성균관대학교) ,  이준신 (정보통신대학, 성균관대학교)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We discussed various cover glass substrates available for photovoltaic (PV) modules, and investigated the fabrication methods of light trapping structures for the efficiency enhancement of PV modules: wet and dry etching or laser and direct patternings. We also introduced the analysis of haze at etc...

주제어

#Light trapping   #Module   #Silicon solar cell   #Cover glass  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 따라서 평면 구조보다 요철 구조의 태양전지 모듈의 효율이 향상되게 된다. 다음에서는 유리기판의 요철구조와 같이 유리 기판에 표면 처리를 통해 표면 구조를 형성하고 그에 따른 광학 스펙트럼 특성에 대해 논의하고자 한다. 우선, 유리 표면에 요철구조를 형성하는 방법으로는 습식, 건식, 레이저 처리, sand water-jet과 imprint 방식이 있다.
  • 본 논문에서는 태양광 모듈용 유리기판을 이용, 효율을 향상시키고자 유리기판의 종류에 대해 조사하고, 광 포획 가능한 구조를 만들기 위한 방법을 논의한다. 또한, 표면 구조 상태에 따른 파장 스펙트럼 분석과 유리 기판의 반사방지 기술 소개 및 사례 등을 소개하고자 한다.
  • 본 논문에서는 태양광 모듈용 유리기판을 이용, 효율을 향상시키고자 유리기판의 종류에 대해 조사하고, 광 포획 가능한 구조를 만들기 위한 방법을 논의한다. 또한, 표면 구조 상태에 따른 파장 스펙트럼 분석과 유리 기판의 반사방지 기술 소개 및 사례 등을 소개하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
태양광 모듈은 어떻게 구성되는가? 1은 태양광 모듈의 구성도를 보여주고 있다. 태양전지를 중심으로 양면에 밀봉재로 밀봉을 하는데 이때 주로 Ethylene vinyl acetate (EVA) sheet이 사용되고 있다. 그 위에 모듈용 보호 유리와 후면에 백시트 (backsheet)를 덧붙여 모듈로서 packing을 구성 한다. 이것은 UV, 온도, 습도로부터 태양광 모듈을 장기간 보호할 수 있게 하는 매우 중요한 작업이다. 마지막으로, 프레임 작업과 정션박스 설치를 하게 되면 태양광 모듈로써 완성이 된다. 앞서 언급한 것과 같이 태양광 모듈은 백시트외에도 전면 보호용 유리기판이 필수로 사용되어야 한다.
태양광 모듈을 보호하는 커버 유리로는 주로 무엇이 사용되는가?    태양광 모듈을 보호하는 커버 유리로는 저철분 유리가 대부분 사용되고 있다. 일반적인 건축용 유리는 철분이 포함되어 약간의 녹색을 띄게 되는데, 이는 투과도를 낮추게 된다.
평면 구조보다 요철 구조의 태양전지 모듈의 효율이 더 향상되는 이유는? 평탄한 유리기판의 표면은 태양의 고도가 낮아'지면 상대적으로 반사율이 높은 특징을 가지고 있다4). 이러한 문제를 해결하고자 유리기판에 요철을 형성하면, 유리기판 표면에서 반사되는 태양광의 일부를 태양전지 내부로 재입사 시킬 수 있다.  이 경우, 태양의 고도가 낮아졌을 때에도 요철 구조로 인해 표면에서 2회 이상의 재반사/재입사가 일어나 태양 고도에 따른 표면 반사율이 감소하게 된다. 따라서 평면 구조보다 요철 구조
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참고문헌 (13)

  1. H.-S. Kim, "Policy to support the global market entry of the environmental industry and its future direction", J. KOSAE Vol. 29, No. 1, pp. 105-115, 2013. 

    원문보기 상세보기 crossref

  2. J. Kim, "Flexible CIGS solar cell technology and current industry trends", Solar Today Magazine. 

  3. D. McGinn, "Renewable 2013-Global Status Report." 

  4. D.-Y. Kong, D.-H. Kim, S.-H. Yun, Y.-H. Bae, I. -S. Yu, C.-S. Cho, and J.-H. Lee, J. Kor. Vac. Soc. Vol. 20, No. 3, pp. 233-241, 2011. 

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  5. H. S. Park, Y. J. Lee, S. H. Ahn, S. B. Kim, and J. Yi, JRSE, "Effect of wet textured glass surface morphology on the haze ratio and aspect ratio for amorphous silicon thin flm solar cells", Vol. 6, No. 5, p. 053141. 2014. 

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  6. S. Q. Hussain, S. H. Ahn, H. S. Park, G. D. Kwon, J. Raja, Y. S. Lee, N. Balaji, H. S. Kim, A. Huy Tuan Le, and J. Yi, "Light trapping scheme of ICP-RIE glass texturing by SF6/Ar plasma for high haze ratio", Vacuum, Vol. 94, pp. 87-91, 2013. 

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  7. F. Chen, H. Liu, Q. Yang, X. Wang, C. Hou, H. Bian, W. Liang, J. Si, and X. Hou, "Maskless fabrication of concave microlens arrays on silica glasses by a femtosecond-laser- enhanced local wet etching method", Opt. Express, Vol. 18, No. 19, pp. 20334-20343, 2010. 

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  8. H. S. Park, Y.-J. Lee, S. H. Ahn, S. B. Kim, and Junsin Yi, "Effect of wet textured glass surface morphology on the haze ratio and aspect ratio for amorphous silicon thin film solar cells", J. Renew. Sustain. Energy, Vol. 6, 053141, 2014. 

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  9. H. S. Park, M. H. Shin, S. H. Ahn, S. B. Kim, S. J. Bong, Anh Le Huy Tuan, S. Q. Hussain, and Junsin Yi, "Current status in light trapping techniques for thin film silicon solar cells", Current Photovoltaic Research, Vol. 2, No. 3, pp. 95-102, 2014. 

  10. W. H. Southwell, "Graidient-index antireflection coatings", Vol. 8, No. 11, pp. 584-586, 1983. 

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  11. S.-H. Woo, Y.-J. Park, D.-H. Chang, K. M. A. Sobahan, and C.-K. Hwangbo, "Wideband Antireflection Coatings of Porous MgF2 Films by using Glancing Angle Deposition", J. Kor. Phys. Soc. Vol. 51, No. 4, pp. 1501-1506, 2007. 

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  12. C. S. Naveen, P. Raghu, and H. M. Mahesh, "Antireflective properties of Nano-structured $CeO_2$ and $CeO_2-SiO_2$ composite thin films", Int. J. Emer. Technol. Adv. Eng., Vol. 3, No. 7, pp. 131-135, 2013. 

  13. W.-J. Kong, S.-H. Cai, S.-H. Wang, J.-D. Shao, Z.-X. Fan and C.-J. Lu, "Graded index broadband antireflection coating prepared by glancing angle deposition for a high-power laser system", Chin. Phys. B, Vol. 19, No. 4, pp. 044210, 2010. 

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