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KR102162719B1 - Solar cell module - Google Patents

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KR102162719B1
KR102162719B1 KR1020140004227A KR20140004227A KR102162719B1 KR 102162719 B1 KR102162719 B1 KR 102162719B1 KR 1020140004227 A KR1020140004227 A KR 1020140004227A KR 20140004227 A KR20140004227 A KR 20140004227A KR 102162719 B1 KR102162719 B1 KR 102162719B1
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KR
South Korea
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electrode
solar cell
edge
pads
semiconductor substrate
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KR1020140004227A
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Korean (ko)
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KR20150084327A (en
Inventor
장대희
김보중
우태기
김민표
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양전지 모듈은, 반도체 기판의 후면에 위치하는 제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(first to fourth pad for first electrode) 및 반도체 기판의 후면에 위치하는 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(first to fourth pad for second electrode)를 각각 포함하는 제1 후면 접합 태양전지 및 제2 후면 접합 태양전지; 및 제1 후면 접합 태양전지와 제2 후면 접합 태양전지를 전기적으로 연결하는 인터커넥터를 포함하고, 인터커넥터는 제1 및 제2 후면 접합 태양전지의 사이 공간에 위치하는 브릿지부(bridge portion), 및 제1 후면 접합 태양전지의 제1 전극용 패드와 제2 후면 접합 태양전지의 제2 전극용 패드를 향해 브릿지부로부터 각각 돌출된 제1 내지 제4 탭부(tab portion)를 포함하는 도전성 금속을 포함하며, 제1 내지 제4 탭부는 제1 후면 접합 태양전지의 제1 전극용 패드 및 제2 후면 접합 태양전지의 제2 전극용 패드와 각각 접합된다The solar cell module according to an embodiment of the present invention includes first to fourth pads for first electrodes positioned on the rear surface of the semiconductor substrate, and first to fourth pads positioned on the rear surface of the semiconductor substrate. A first rear junction solar cell and a second rear junction solar cell each including a first to fourth pad for second electrode; And an interconnector electrically connecting the first rear junction solar cell and the second rear junction solar cell, wherein the interconnector comprises a bridge portion positioned in a space between the first and second rear junction solar cells, And first to fourth tab portions each protruding from the bridge portion toward the first electrode pad of the first rear junction solar cell and the second electrode pad of the second rear junction solar cell. And the first to fourth tab portions are bonded to the first electrode pad of the first rear bonded solar cell and the second electrode pad of the second rear bonded solar cell, respectively.

Description

태양전지 모듈{SOLAR CELL MODULE}Solar cell module {SOLAR CELL MODULE}

본 발명은 복수의 후면 접합(IBC; Interdigitated Back Contact) 태양전지를 구비한 태양전지 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a solar cell module having a plurality of interdigitated back contact (IBC) solar cells.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 신 재생 에너지에 대한 관심이 높아지면서, 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양전지가 주목 받고 있다.Recently, as the depletion of existing energy resources such as oil and coal is predicted, interest in renewable energy to replace them has increased, and solar cells that produce electric energy from solar energy are attracting attention.

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 p-type and 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. And the moved electrons and holes are collected by respective electrodes electrically connected to the substrate and the emitter.

한편, 근래에는 전자용 집전부 및 정공용 집전부를 기판의 후면, 즉 빛이 입사되지 않는 후면에 형성함으로써 수광 면적을 증가시켜 태양전지의 효율을 향상시키는 후면 접합(interdigitated back contact) 태양전지가 개발되고 있다.On the other hand, in recent years, interdigitated back contact solar cells that improve the efficiency of solar cells by increasing the light-receiving area by forming the electronic collector and the hole collector on the rear surface of the substrate, that is, the rear surface where light does not enter, have been developed. Is being developed.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전류 손실의 발생을 억제할 수 있으며 고출력을 얻을 수 있는 태양전지 모듈을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a solar cell module capable of suppressing the occurrence of current loss and obtaining high output.

본 발명의 실시예에 따른 태양전지 모듈은, 반도체 기판의 후면에 위치하는 제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(first to fourth pad for first electrode) 및 반도체 기판의 후면에 위치하는 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(first to fourth pad for second electrode)를 각각 포함하는 제1 후면 접합 태양전지 및 제2 후면 접합 태양전지; 및 제1 후면 접합 태양전지와 제2 후면 접합 태양전지를 전기적으로 연결하는 인터커넥터를 포함하고, 인터커넥터는 제1 및 제2 후면 접합 태양전지의 사이 공간에 위치하는 브릿지부(bridge portion), 및 제1 후면 접합 태양전지의 제1 전극용 패드와 제2 후면 접합 태양전지의 제2 전극용 패드를 향해 브릿지부로부터 각각 돌출된 제1 내지 제4 탭부(tab portion)를 포함하는 도전성 금속을 포함하며, 제1 내지 제4 탭부는 제1 후면 접합 태양전지의 제1 전극용 패드 및 제2 후면 접합 태양전지의 제2 전극용 패드와 각각 접합된다.The solar cell module according to an embodiment of the present invention includes first to fourth pads for first electrodes positioned on the rear surface of the semiconductor substrate, and first to fourth pads positioned on the rear surface of the semiconductor substrate. A first rear junction solar cell and a second rear junction solar cell each including a first to fourth pad for second electrode; And an interconnector electrically connecting the first rear junction solar cell and the second rear junction solar cell, wherein the interconnector comprises a bridge portion positioned in a space between the first and second rear junction solar cells, And first to fourth tab portions each protruding from the bridge portion toward the first electrode pad of the first rear junction solar cell and the second electrode pad of the second rear junction solar cell. The first to fourth tab portions are bonded to the first electrode pad of the first rear bonding solar cell and the second electrode pad of the second rear bonding solar cell, respectively.

도전성 금속의 적어도 한쪽 면에는 주석 계열의 솔더(solder)를 포함하는 코팅층이 위치할 수 있다.A coating layer including a tin-based solder may be positioned on at least one side of the conductive metal.

태양전지 모듈은 후면 접합 태양전지의 전면(front surface) 쪽에 위치하는 광 투과성의 전면 기판, 후면 접합 태양전지의 후면(back surface) 쪽에 위치하는 후면 기판, 및 전면 기판과 후면 기판의 사이에 배치되며 복수의 후면 접합 태양전지를 밀봉하는 밀봉재를 더 포함할 수 있다.The solar cell module is disposed between a light-transmitting front substrate positioned on the front surface side of a rear junction solar cell, a rear substrate positioned on the back surface side of a rear junction solar cell, and between the front substrate and the rear substrate. It may further include a sealing material for sealing the plurality of rear junction solar cells.

그리고 제1 전극용 패드들과 제2 전극용 패드들은 각각 5개 내지 100개로 구성될 수 있고, 인터커넥터는 제1 전극용 패드들 및 제2 전극용 패드들의 개수와 동일한 개수의 탭부를 포함할 수 있다.In addition, the first electrode pads and the second electrode pads may be composed of 5 to 100, respectively, and the interconnector may include the same number of tabs as the number of the first electrode pads and the second electrode pads. I can.

이때, 제1 전극용 패드들의 개수 및 제2 전극용 패드들의 개수는 반도체 기판의 크기가 커질수록, 그리고 태양전지의 요구되는 출력이 높아질수록 증가할 수 있다.In this case, the number of pads for the first electrode and the number of pads for the second electrode may increase as the size of the semiconductor substrate increases and as the required output of the solar cell increases.

한 예로, 3 인치(inch)의 크기를 갖는 반도체 기판에는 4개의 제1 전극용 패드와 4개의 제2 전극용 패드가 구비될 수 있고, 4 인치의 크기를 갖는 반도체 기판에는 6개의 제1 전극용 패드와 6개의 제2 전극용 패드가 구비될 수 있으며, 5 인치의 크기를 갖는 반도체 기판에는 8개의 제1 전극용 패드와 8개의 제2 전극용 패드가 구비될 수 있다.For example, a semiconductor substrate having a size of 3 inches may include four pads for first electrodes and four pads for second electrodes, and a semiconductor substrate having a size of 4 inches includes six first electrodes. A pad and six pads for second electrodes may be provided, and a semiconductor substrate having a size of 5 inches may be provided with eight pads for first electrodes and eight pads for second electrodes.

그러나 반도체 기판의 크기 또는 요구되는 태양전지의 출력의 크기에 따라 제1 전극용 패드와 제2 전극용 패드의 개수는 4개 내지 100개의 범위 내에서 다양하게 변경할 수 있다.However, the number of pads for the first electrode and the pads for the second electrode can be variously changed within the range of 4 to 100 depending on the size of the semiconductor substrate or the required size of the output of the solar cell.

제1 전극용 패드들은 반도체 기판의 후면 중 제1 모서리 쪽에 위치할 수 있고, 제2 전극용 패드들은 반도체 기판의 후면 중 제1 모서리와 마주하는 제2 모서리 쪽에 위치할 수 있다.The first electrode pads may be positioned on the first edge of the rear surface of the semiconductor substrate, and the second electrode pads may be positioned on the second edge of the rear surface of the semiconductor substrate facing the first edge.

이와는 달리, 제1 전극용 패드들은 반도체 기판의 후면 중 제1 모서리 및 제2 모서리 쪽에 각각 위치할 수 있고, 제2 전극용 패드들은 반도체 기판의 후면 중 중심부에 위치할 수도 있다.In contrast, the first electrode pads may be positioned at the first edge and the second edge of the rear surface of the semiconductor substrate, and the second electrode pads may be positioned at the center of the rear surface of the semiconductor substrate.

후면 접합 태양전지는 반도체 기판의 후면에 위치하며 제1 모서리 및 제2 모서리와 직교하도록 연장되는 복수의 제1 전극; 및 반도체 기판의 후면에서 제1 모서리 및 제2 모서리의 길이 방향을 따라 제1 전극과 교대로 위치하며 복수의 제1 전극과 동일한 방향으로 연장되는 복수의 제2 전극을 더 포함할 수 있다.The rear junction solar cell includes: a plurality of first electrodes positioned on the rear surface of the semiconductor substrate and extending to be perpendicular to the first edge and the second edge; And a plurality of second electrodes alternately positioned with the first electrodes on the rear surface of the semiconductor substrate along the length directions of the first and second edges and extending in the same direction as the plurality of first electrodes.

그리고 후면 접합 태양전지는 제1 모서리 및 제2 모서리의 길이 방향을 따라 연장되며 제1 모서리 쪽에서 복수의 제1 전극들의 단부를 연결하는 제1 전극용 집전 전극; 및 제1 전극용 집전 전극과 동일한 방향으로 연장되며 제2 모서리 쪽에서 복수의 제2 전극들의 단부를 연결하는 제2 전극용 집전 전극을 더 포함할 수 있다.In addition, the rear junction solar cell includes: a first current collecting electrode for a first electrode extending along a length direction of a first edge and a second edge and connecting ends of the plurality of first electrodes from the first edge side; And a current collecting electrode for a second electrode extending in the same direction as the current collecting electrode for the first electrode and connecting ends of the plurality of second electrodes from the second edge side.

제1 전극용 패드들은 제1 전극용 집전 전극에 전기적 및 물리적으로 연결될 수 있고, 제2 전극용 패드들은 제2 전극용 집전 전극에 전기적 및 물리적으로 연결될 수 있다.The first electrode pads may be electrically and physically connected to the first electrode current collecting electrode, and the second electrode pads may be electrically and physically connected to the second electrode current collecting electrode.

동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격은 1㎜ 내지 80㎜로 형성될 수 있으며, 동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격은 동일 극성의 전극용 패드들의 개수에 반비례하여 증가 또는 감소할 수 있다.The spacing between the electrode pads of the same polarity may be formed from 1 mm to 80 mm, and the spacing between the electrode pads of the same polarity may increase or decrease in inverse proportion to the number of electrode pads of the same polarity. .

제1 전극용 패드들 및 제2 전극용 패드들의 평면적은 각각 1㎟ 내지 780㎟로 형성될 수 있으며, 제1 전극용 패드들 각각의 평면적 및 제2 전극용 패드들 각각의 평면적은 동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격에 비례하여 증가 또는 감소할 수 있다.The first electrode pads and the second electrode pads may have a plan area of 1 mm 2 to 780 mm 2, respectively, and the plan area of each of the first electrode pads and the plan area of each of the second electrode pads have the same polarity. It may increase or decrease in proportion to the spacing between the electrode pads.

제1 전극용 패드들은 제1 모서리로부터 서로 동일한 간격을 두고 위치할 수 있으며, 제2 전극용 패드들은 제2 모서리로부터 서로 동일한 간격을 두고 위치할 수 있다.The first electrode pads may be positioned at the same distance from the first edge, and the second electrode pads may be positioned at the same distance from the second edge.

이러한 구성의 특징을 갖는 후면 접합 태양전지를 구비한 태양전지 모듈은 후면 접합 태양전지의 전극용 패드의 크기 및 개수를 반도체 기판의 크기 또는 요구되는 출력의 크기에 따라 적절히 조절함으로써, 이웃한 태양전지 간에 전류가 이송될 때 발생하는 손실을 줄여 태양전지 모듈의 출력을 향상시킬 수 있다.A solar cell module equipped with a rear junction solar cell having the characteristics of this configuration is suitable for adjusting the size and number of electrode pads of the rear junction solar cell according to the size of the semiconductor substrate or the size of the required output, It is possible to improve the output of the solar cell module by reducing the loss that occurs when current is transferred between the cells.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 후면 접합 태양전지의 후면을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 제2 방향 부분 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 후면 접합 태양전지를 구비한 태양전지 모듈의 주요부 단면도이다.
도 4는 도 3의 태양전지 모듈에 사용된 인터커넥터의 한 실시예에 따른 평면도이다.
도 5는 전극용 패드의 개수에 따른 주울 손실(Joule loss)의 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 후면 접합 태양전지의 후면을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 후면 접합 태양전지의 후면을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
1 is a plan view schematically showing a rear surface of a rear junction solar cell according to a first embodiment of the present invention.
2 is a partial cross-sectional view of FIG. 1 in the second direction.
3 is a cross-sectional view of a main part of a solar cell module having a rear junction solar cell shown in FIG. 1.
4 is a plan view according to an embodiment of the interconnector used in the solar cell module of FIG. 3.
5 is a graph showing experimental results of Joule loss according to the number of electrode pads.
6 is a plan view schematically showing a rear surface of a rear junction solar cell according to a second embodiment of the present invention.
7 is a plan view schematically showing a rear surface of a rear junction solar cell according to a third embodiment of the present invention.

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 components, but the components may not be limited by the terms. These 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 is said that 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 there is no other component 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 a combination 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 to clearly express various layers and regions. When a part of 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 the other part is 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, including technical or scientific terms, used herein 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 as 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. 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 explain 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 제1 전극, 제1 전극의 반대 극성인 제2 전극, 제1 전극용 집전부 및 제2 전극용 집전부가 모두 반도체 기판의 후면에 위치한 후면 접합 태양전지에 대해 설명하지만, 본 발명은 제2 전극(또는 제1 전극)이 반도체 기판의 전면에 위치하고 제1 전극(또는 제2 전극), 제1 전극용 집전부 및 제2 전극용 집전부가 반도체 기판의 후면에 위치하는 MWT(Metal Wrap Through) 구조의 태양전지에도 적용이 가능하다.In the following embodiments, the first electrode, the second electrode having the opposite polarity of the first electrode, the first electrode current collector, and the second electrode current collector are all described for a rear junction solar cell located on the rear surface of the semiconductor substrate. In the present invention, the second electrode (or first electrode) is located on the front surface of the semiconductor substrate, and the first electrode (or second electrode), the current collector for the first electrode, and the current collector for the second electrode are located on the rear surface of the semiconductor substrate. It can also be applied to solar cells of MWT (Metal Wrap Through) structure.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 후면 접합 태양전지에 대해 먼저 설명한다.Hereinafter, a rear junction solar cell according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 후면 접합 태양전지의 후면을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 제2 방향 부분 단면도이다.1 is a view schematically showing a rear surface of a rear junction solar cell, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view of FIG. 1 in a second direction.

도면을 참고로 하면, 후면 접합 태양전지(100)는 제1 전도성 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 전도성 타입의 불순물이 고농도로 도핑된 제1 도핑부(141), 제1 도핑부(141)와 인접한 위치에서 반도체 기판(110)의 후면에 형성되고 제1 전도성 타입의 반대인 제2 전도성 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 복수의 전자용 전극(160, 이하, '제1 전극'이라 함), 후면 유전층(150)에 의해 노출된 제2 도핑부(142)와 전기적으로 연결되는 복수의 정공용 전극(170, 이하, '제2 전극'이라 함), 반도체 기판(110)의 후면 중 제1 모서리(E1) 쪽에 위치하는 복수의 전자용 패드(160b, 이하, '제1 전극용 패드'라 함), 그리고 반도체 기판(110)의 후면 중 제1 모서리(E1)와 마주하는 제2 모서리(E2) 쪽에 위치하는 복수의 정공용 패드(170b, 이하, '제2 전극용 패드'라 함)를 포함한다.Referring to the drawings, the rear junction solar cell 100 includes a semiconductor substrate 110 of a first conductivity type, a light-receiving surface of the semiconductor substrate 110, for example, a front dielectric layer 120 formed on a front surface, and a front dielectric layer. The antireflection film 130 formed on the 120, the first doped portion 141 formed on the other surface of the semiconductor substrate 110, that is, the back surface, and doped with impurities of the first conductivity type at a high concentration, 1 A second doped portion 142 formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110 at a position adjacent to the doped portion 141 and doped with a high concentration of impurities of a second conductivity type opposite to the first conductivity type, and a first doped portion A plurality of electron electrodes 160 electrically connected to the rear dielectric layer 150 exposing a portion of the 141 and the second doped portion 142, and the first doped portion 141 exposed by the rear dielectric layer 150 , Hereinafter, referred to as'first electrode'), a plurality of hole electrodes 170 electrically connected to the second doped portion 142 exposed by the rear dielectric layer 150, hereinafter referred to as'second electrode' ), a plurality of electronic pads 160b (hereinafter, referred to as'first electrode pads') located on the first edge E1 of the rear surface of the semiconductor substrate 110, and the first of the rear surface of the semiconductor substrate 110 It includes a plurality of hole pads 170b (hereinafter, referred to as “second electrode pads”) positioned on the second edge E2 side facing the edge E1.

여기에서, 반도체 기판(110)의 제1 모서리(E1)는 도 1에서 제1 방향(X-X')으로 좌측에 위치하는 모서리를 말하고, 제2 모서리(E2)는 제1 방향(X-X')으로 우측에 위치하는 모서리를 말한다.Here, the first edge E1 of the semiconductor substrate 110 refers to an edge positioned on the left side in the first direction X-X′ in FIG. 1, and the second edge E2 is the first direction X- X') refers to the corner located on the right.

따라서, 제1 모서리(E1)와 제2 모서리(E2)는 각각 제1 방향(X-X')에 직교하는 제2 방향(Y-Y')으로 길게 형성된다.Accordingly, the first edge E1 and the second edge E2 are formed to be elongated in a second direction Y-Y' orthogonal to the first direction X-X', respectively.

복수의 제1 전극(160)은 반도체 기판(110)의 제1 모서리(E1) 및 제2 모서리(E2)와 직교하는 방향, 즉 제1 방향(X-X')으로 연장되며, 복수의 제2 전극(170)은 제1 모서리(E1) 및 제2 모서리(E2)의 길이 방향(Y-Y'), 즉 제2 방향(Y-Y')을 따라 제1 전극(160)과 교대로 위치하며 복수의 제1 전극(160)과 동일한 방향, 즉 제1 방향(X-X')으로 연장된다.The plurality of first electrodes 160 extend in a direction orthogonal to the first edge E1 and the second edge E2 of the semiconductor substrate 110, that is, in a first direction X-X'. The second electrode 170 alternately with the first electrode 160 along the length direction (Y-Y') of the first edge (E1) and the second edge (E2), that is, the second direction (Y-Y'). It is positioned and extends in the same direction as the plurality of first electrodes 160, that is, in the first direction X-X'.

그리고 복수의 제1 전극(160)들의 왼쪽 단부들은 제1 모서리(E1) 쪽에서 제1 전극용 패드(160b)와 전기적으로 연결되고, 복수의 제2 전극(170)들의 오른쪽 단부들은 제2 모서리(E1) 쪽에서 제2 전극용 패드(170b)와 전기적으로 연결된다.And left ends of the plurality of first electrodes 160 are electrically connected to the first electrode pad 160b from the first edge E1 side, and the right ends of the plurality of second electrodes 170 are the second edges ( E1) is electrically connected to the second electrode pad 170b.

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 형성된다.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 are also formed as texturing surfaces.

반도체 기판(110)은 제1 전도성 타입, 예를 들어 n형의 단결정질 실리콘으로 이루어진다. 하지만 이와는 달리, 반도체 기판(110)은 p형의 전도성 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 is 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 형성되므로, 빛의 흡수율이 증가되어 태양전지의 효율이 향상된다.Since 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 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물이 반도체 기판(110)보다 높은 고농도로 도핑된 막일 수 있으며, BSF(back surface field)와 유사한 FSF(front surface field)로 작용할 수 있다. 따라서 입사되는 빛에 의해 분리된 전자와 정공이 반도체 기판(110)의 수광면 표면에서 재결합되어 소멸하는 것이 방지된다.The front dielectric layer 120 formed on the light-receiving surface of the semiconductor substrate 110 having a plurality of irregularities 111 formed thereon contains impurities of pentavalent elements such as phosphorus (P), arsenic (As), and antimony (Sb). ) May be a doped film with a higher concentration, and may act as a front surface field (FSF) similar to a back surface field (BSF). Accordingly, electrons and holes separated by the incident light are prevented from being recombined on the light-receiving surface of the semiconductor substrate 110 and disappearing.

전면 유전층(120)의 표면에 형성된 반사 방지막(130)은 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiO2) 등으로 이루어진다. 반사 방지막(130)은 입사되는 태양 광의 반사율을 줄이고 특정한 파장 영역의 선택성을 증가시켜, 태양전지의 효율을 높인다.The antireflection film 130 formed on the surface of the front dielectric layer 120 is made of a silicon nitride film (SiNx) or a silicon oxide film (SiO 2 ). 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.

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 act 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 전자와 정공으로 분리된 캐리어가 재결합되는 것을 방지하고 입사된 빛이 외부로 손실되지 않도록 태양전지 내부로 반사시켜 외부로 손실되는 빛의 양을 감소시키는 BSF로 작용할 수 있다. The rear dielectric layer 150 may act as a BSF that prevents carriers separated into electrons and holes from being recombined and reflects the incident light into the solar cell so as not to be lost to the outside, thereby reducing the amount of light lost to the outside.

후면 유전층(150)은 단일막으로 형성될 수 있지만, 이중막 또는 삼중막과 같은 다층 구조를 가질 수 있다.The rear dielectric layer 150 may be formed as a single layer, but may have a multilayer structure such as a double layer or a triple layer.

후면 유전층(150)으로 덮여지지 않은 제1 도핑부(141)와 이 제1 도핑부(141)에 인접한 후면 유전층(150) 부분 위에는 제1 전극(160)이 형성되고, 후면 유전층(150)으로 덮여지지 않은 제2 도핑부(142)와 이 제2 도핑부(142)에 인접한 후면 유전층(150) 부분 위에는 제2 전극(170)이 형성된다.A first electrode 160 is formed on the first doped portion 141 that is not covered by the rear dielectric layer 150 and the rear dielectric layer 150 adjacent to the first doped portion 141, and is formed as the rear dielectric layer 150. A second electrode 170 is formed on the uncovered second doped portion 142 and the portion of the rear dielectric layer 150 adjacent to the second doped portion 142.

그리고, 반도체 기판(110)의 후면 중 도 1의 좌측에 위치하는 제1 모서리(E1) 쪽에는 복수의 제1 전극과 전기적으로 연결된 제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(160b)가 형성되고, 도 1의 우측에 위치하는 제2 모서리(E2) 쪽에는 복수의 제2 전극(170)과 전기적으로 연결된 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(170b)가 형성된다.제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(160b)는 제2 방향(Y-Y')으로 연장된 제1 전극용 집전 전극(160a)에 전기적 및 물리적으로 연결되고, 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(170b)는 제2 방향으로 연장된 제2 전극용 집전 전극(170a)에 전기적 및 물리적으로 연결된다.In addition, first to fourth first electrode pads 160b electrically connected to the plurality of first electrodes are formed on the side of the first edge E1 located on the left side of FIG. 1 of the rear surface of the semiconductor substrate 110 The first to fourth second electrode pads 170b electrically connected to the plurality of second electrodes 170 are formed on the side of the second edge E2 positioned on the right side of FIG. 1. The fourth first electrode pad 160b is electrically and physically connected to the first current collecting electrode 160a extending in the second direction (Y-Y'), and the first to fourth second electrodes The pad 170b is electrically and physically connected to the current collecting electrode 170a for the second electrode extending in the second direction.

여기에서, 패드(160b, 170b)는 전극(160, 160a, 170, 170a)보다 면적이 크게 형성되거나, 두께가 크게 형성되거나, 우수한 도전성을 갖는 부분을 말한다.Here, the pads 160b and 170b refer to portions having a larger area, greater thickness, or excellent conductivity than the electrodes 160, 160a, 170, and 170a.

이와 같이, 패드(160b, 170b)가 전극(160, 160a, 170, 160a)에 비해 큰 면적으로 형성되거나, 두껍게 형성되거나, 우수한 도전성을 갖는 물질로 형성되므로, 패드(160b, 170b)는 전극(160, 160a, 170, 160a)에 비해 작은 면저항을 갖는다. As described above, since the pads 160b and 170b are formed in a larger area, thicker, or formed of a material having excellent conductivity compared to the electrodes 160, 160a, 170, 160a, the pads 160b and 170b are formed of an electrode ( 160, 160a, 170, 160a) has a smaller sheet resistance.

따라서, 인터커넥터의 탭부를 태양전지의 패드에 안정적으로 접합할 수 있으며, 태양전지에서 발생된 전류를 인터커넥터에 양호하게 전달할 수 있다.Accordingly, the tab portion of the interconnector can be stably bonded to the pad of the solar cell, and current generated from the solar cell can be satisfactorily transferred to the interconnector.

이러한 구성의 후면 접합 태양전지에 있어서, 제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(160b)와 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(170b)는 아래와 같은 특징을 갖는다.In the rear junction solar cell having such a configuration, the first to fourth first electrode pads 160b and the first to fourth second electrode pads 170b have the following characteristics.

이에 대해 구체적으로 설명하면, 제1 전극용 패드(160b)와 제2 전극용 패드(170b)는 반도체 기판(110)의 크기에 따라 4개 내지 100개의 범위 내에서 다양한 개수로 구비되며, 반도체 기판의 크기가 커질수록, 그리고 요구되는 출력의 크기가 커질수록 패드의 개수도 증가한다.Specifically, the first electrode pad 160b and the second electrode pad 170b are provided in various numbers within the range of 4 to 100 depending on the size of the semiconductor substrate 110, and the semiconductor substrate The larger the size of and the larger the required output size, the greater the number of pads.

한 예로, 본 실시예의 후면 접합 태양전지(100)는 3 인치(inch)의 크기를 갖는 반도체 기판(110)을 구비하고, 반도체 기판(110)의 후면에는 제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(160b)와 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(170b)가 위치한다.As an example, the rear junction solar cell 100 of this embodiment has a semiconductor substrate 110 having a size of 3 inches, and the rear surface of the semiconductor substrate 110 is for first to fourth first electrodes. The pad 160b and the first to fourth second electrode pads 170b are positioned.

제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(160b)는 제1 모서리(E1)로부터 서로 동일한 간격(D1)을 두고 위치하며, 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(170b)는 제2 모서리(E2)로부터 서로 동일한 간격(D2)을 두고 위치한다.The first to fourth first electrode pads 160b are positioned at the same distance D1 from the first edge E1, and the first to fourth second electrode pads 170b are They are positioned at the same distance D2 from the edge E2.

이때, 제1 모서리(E1)로부터 제1 전극용 패드(160b) 사이의 간격(D1)과 제2 모서리(E2)로부터 제2 전극용 패드(170b) 사이의 간격(D2)는 서로 동일할 수도 있지만, 서로 다를 수도 있다.In this case, the distance D1 between the first edge E1 and the first electrode pad 160b and the distance D2 between the second edge E2 and the second electrode pad 170b may be the same. However, they may be different.

그리고 동일한 극성의 전극용 패드들 사이의 간격(D3)은 1㎜ 내지 80㎜의 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있으며, 동일한 극성의 전극용 패드들 사이의 간격(D3)은 동일 극성의 전극용 패드들의 개수에 반비례하여 증가 또는 감소할 수 있다.In addition, the spacing (D3) between electrode pads of the same polarity can be variously changed within the range of 1 mm to 80 mm, and the spacing (D3) between electrode pads of the same polarity is used for electrodes of the same polarity. It can increase or decrease in inverse proportion to the number of pads.

예컨대, 동일한 극성의 전극용 패드들의 개수가 증가할수록 동일한 극성의 전극용 패드들 사이의 간격(D3)은 감소하며, 이와는 반대로 동일 극성의 전극용 패드들의 개수가 감소할수록 동일한 극성의 전극용 패드들 사이의 간격(D3)은 증가한다.For example, as the number of electrode pads of the same polarity increases, the spacing (D3) between electrode pads of the same polarity decreases, and on the contrary, as the number of electrode pads of the same polarity decreases, the electrode pads of the same polarity The interspace D3 increases.

그리고 제1 전극용 패드(160b) 및 제2 전극용 패드(170b)의 평면적은 1㎟ 내지 780㎟의 범위 내에서 다양하게 형성될 수 있으며, 제1 전극용 패드(160b)의 평면적 및 제2 전극용 패드(170b)의 평면적은 동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격(D3)에 비례하여 증가 또는 감소할 수 있다.In addition, the first electrode pad 160b and the second electrode pad 170b may be variously formed within a range of 1 mm 2 to 780 mm 2, and the plan area of the first electrode pad 160 b and the second electrode pad 160 b The planar area of the electrode pad 170b may increase or decrease in proportion to the spacing D3 between electrode pads of the same polarity.

예컨대, 동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격(D3)이 증가하면 패드들의 평면적은 증가하며, 동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격(D3)이 감소하면 패드의 평면적은 감소한다.For example, when the spacing D3 between electrode pads of the same polarity increases, the planar area of the pads increases, and when the spacing D3 between electrode pads of the same polarity decreases, the planar area of the pads decreases.

이와 유사하게, 제1 전극용 패드(160b)의 평면적 및 제2 전극용 패드(170b)의 평면적은 패드의 개수에 반비례하여 증가 또는 감소할 수 있다.Similarly, the planar area of the first electrode pad 160b and the planar area of the second electrode pad 170b may increase or decrease in inverse proportion to the number of pads.

예컨대, 패드의 개수가 증가하면 각 패드의 평면적은 감소하고, 패드의 개수가 감소하면 각 패드의 평면적은 증가한다.For example, when the number of pads increases, the planar area of each pad decreases, and when the number of pads decreases, the planar area of each pad increases.

하지만, 패드의 평면적은 패드의 개수 및 동일 극성의 패드 사이의 간격과 무관하게 일정한 크기로 형성될 수도 있다.However, the planar area of the pads may be formed to have a constant size regardless of the number of pads and the spacing between pads of the same polarity.

이러한 구성의 후면 접합 태양전지는 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 전극용 패드와 제2 전극용 패드가 각각 3개씩 구비된 경우에 비해 70% 정도 주울 손실(Joule loss)이 감소한 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 5, the rear junction solar cell of this configuration has reduced Joule loss by about 70% compared to the case where three pads for the first electrode and three pads for the second electrode are each provided. have.

여기에서, 주울 손실이 70% 정도 감소한다는 것은 상대적인 손실이 70% 정도 감소한다는 것으로, 제1 전극용 패드와 제2 전극용 패드가 각각 3개씩 구비된 경우의 주울 손실을 100%로 볼 때, 제1 전극용 패드와 제2 전극용 패드가 각각 4개씩 구비된 후면 접합 태양전지에서는 주울 손실이 70% 정도 발생한다는 것을 의미한다.Here, when the joule loss is reduced by about 70%, the relative loss is reduced by about 70%, and when the joule loss when three pads for a first electrode and three pads for a second electrode are provided is 100%, This means that the joule loss occurs about 70% in the rear junction solar cell provided with four first and second electrode pads, respectively.

따라서, 이웃한 태양전지 간에 전류가 이송될 때 발생하는 손실이 종래에 비해 감소되므로, 복수의 후면 접합 태양전지를 구비한 태양전지 모듈의 출력이 향상된다.Accordingly, the loss generated when current is transferred between neighboring solar cells is reduced compared to the prior art, and thus the output of a solar cell module including a plurality of rear junction solar cells is improved.

이상에서는 제1 전극용 패드(160b)가 반도체 기판(110)의 제1 모서리(E1) 쪽에 위치하고, 제2 전극용 패드(170b)가 반도체 기판(110)의 제2 모서리(E2) 쪽에 위치하는 것을 예로 들어 설명하였지만, 제1 전극용 패드(160b)와 제2 전극용 패드(170b) 중 적어도 하나의 패드는 반도체 기판의 내부 영역 중 중심부에 위치할 수도 있다.In the above, the first electrode pad 160b is located on the first edge (E1) side of the semiconductor substrate 110, and the second electrode pad 170b is located on the second edge (E2) side of the semiconductor substrate 110. Although described as an example, at least one of the first electrode pad 160b and the second electrode pad 170b may be located in the center of the inner region of the semiconductor substrate.

한 예로, 제1 전극용 패드(160b)는 반도체 기판(110)의 후면 중 제1 모서리(E1) 및 제2 모서리(E2) 쪽에 각각 위치할 수 있고, 제2 전극용 패드(170b)는 반도체 기판(110)의 후면 중 중심부에 위치할 수도 있다.For example, the first electrode pad 160b may be positioned at the first edge E1 and the second edge E2 of the rear surface of the semiconductor substrate 110, respectively, and the second electrode pad 170b is a semiconductor It may be located in the center of the rear surface of the substrate 110.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 후면 접합 태양전지를 구비한 태양전지 모듈에 대해 설명한다. Hereinafter, a solar cell module including a rear junction solar cell according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3은 태양전지 모듈의 주요부 단면도이고, 도 4는 도 3의 태양전지 모듈에 사용된 인터커넥터의 실시예에 따른 평면도이다.3 is a cross-sectional view of a main part of the solar cell module, and FIG. 4 is a plan view according to an embodiment of an interconnector used in the solar cell module of FIG. 3.

전술한 후면 접합 태양전지를 복수 개 구비한 태양전지 모듈은 서로 이웃한 2개의 후면 접합 태양전지를 전기적으로 연결하기 위한 인터커넥터(200)와, 후면 접합 태양전지를 밀봉하는 밀봉재(300), 광 투과성의 전면 기판(310) 및 후면 시트(320)를 포함한다. The solar cell module having a plurality of rear junction solar cells described above includes an interconnector 200 for electrically connecting two adjacent rear junction solar cells, a sealing material 300 for sealing the rear junction solar cells, and light. It includes a transmissive front substrate 310 and a rear sheet 320.

이하에서, 서로 이웃한 2개의 후면 접합 태양전지 중 어느 한 태양전지를 제1 태양전지(100A)라 하고, 다른 한 태양전지를 제2 태양전지(100B)라 한다.Hereinafter, one of the two adjacent rear junction solar cells is referred to as a first solar cell 100A, and the other solar cell is referred to as a second solar cell 100B.

인터커넥터(200)는 서로 이웃한 제1 태양전지(100A)의 제2 전극용 패드(170b)를 제2 태양전지(100B)의 제1 전극용 패드(160b)에 연결하기 위해 사용된다.The interconnector 200 is used to connect the second electrode pads 170b of the first solar cell 100A adjacent to each other to the first electrode pads 160b of the second solar cell 100B.

인터커넥터(200)는 도전성 금속(210)을 포함하며, 도전성 금속(210)의 적어도 전면(front surface)에는 주석(Sn) 계열의 솔더(solder)를 포함하는 코팅층(260)이 형성될 수 있다. 한 예로, 코팅층(260)은 도전성 금속(210)의 전면, 후면 및 측면에 위치할 수 있다.The interconnector 200 includes a conductive metal 210, and a coating layer 260 including a tin (Sn)-based solder may be formed on at least a front surface of the conductive metal 210 . For example, the coating layer 260 may be located on the front, rear, and side surfaces of the conductive metal 210.

인터커넥터(200)의 도전성 금속(210)은 제1 방향(X-X')에 직교하는 제2 방향(Y-Y')으로 일정한 간격을 두고 위치하며 후면 접합 태양전지(100)의 해당 패드(160b, 170b)와 접합되는 4개의 탭부(tap portion, 220)와, 제2 방향(Y-Y')으로 이격된 4개의 탭부(220)를 연결하도록 제2 방향(Y-Y')으로 연장되며 제1 후면 접합 태양전지와 제2 후면 접합 태양전지의 사이 공간에 위치하는 브릿지부(bridge portion, 230)를 구비한다.The conductive metal 210 of the interconnector 200 is positioned at regular intervals in a second direction (Y-Y') orthogonal to the first direction (X-X'), and the corresponding pad of the rear junction solar cell 100 In the second direction (Y-Y') to connect the four tap portions 220 joined to the (160b, 170b) and the four tap portions 220 spaced apart in the second direction (Y-Y'). It extends and includes a bridge portion 230 located in a space between the first rear junction solar cell and the second rear junction solar cell.

도 4에 도시한 바와 같이, 인터커넥터(200)의 도전성 금속(210)에 구비된 4개의 탭부는 제2 방향(Y-Y')으로 도전성 금속(210)의 양쪽 단부에 각각 위치하는 제1 탭부(220-1) 및 제2 탭부(220-2)와, 제1 탭부(220-1)와 제2 탭부(220-2)의 사이에 위치하는 제3 탭부(220-3) 및 제4 탭부(220-4)를 포함하며, 각 탭부는 주석(Sn) 계열의 솔더 페이스트 또는 은(Ag) 계열의 도전성 페이스트로 형성되는 접착제(250)에 의해 해당 패드와 접합될 수 있다.As shown in FIG. 4, the four tab portions provided on the conductive metal 210 of the interconnector 200 are first located at both ends of the conductive metal 210 in the second direction (Y-Y'). The tab portion 220-1 and the second tab portion 220-2, and the third tab portion 220-3 and the fourth tab positioned between the first tab portion 220-1 and the second tab portion 220-2 The tab portion 220-4 is included, and each tab portion may be bonded to the corresponding pad by an adhesive 250 formed of a tin (Sn)-based solder paste or a silver (Ag)-based conductive paste.

이때, 각 탭부 사이의 간격은 서로 동일하게 형성될 수 있지만, 이와는 달리 각 탭부 사이의 간격이 서로 다르게 형성될 수도 있다.In this case, the intervals between the tab portions may be formed equal to each other, but differently, the interval between the tab portions may be formed differently.

그리고 도전성 금속(210)에는 점선으로 도시한 바와 같이 인터커넥터(200)에 가해지는 열응력을 흡수하기 위한 슬릿(240) 또는 슬롯이 형성될 수 있으며, 슬릿(240) 또는 슬롯은 다양한 형상으로 형성될 수 있다.And the conductive metal 210 may be formed with a slit 240 or a slot for absorbing the thermal stress applied to the interconnector 200, as shown by the dotted line, the slit 240 or the slot is formed in various shapes. Can be.

한편, 전면 기판(310)은 저철분 강화 유리로 형성될 수 있으며, 후면 시트(320)는 티피티(TPT; Tedlar/PET/Tedlar), 티피이(TPE; Tedlar/PET/EVA), 티에이티(TAT; Tedlar/Al foil/Tedlar), 티피에이티(TPAT; Tedlar/PET/Al foil/Tedalr), 티피오티(TPOT; Tedlar/PET/Oxide/Tedlar), 페이에피(PAP; PEN/Al foil/PET) 또는 피이티(Polyester) 중 하나로 형성될 수 있다.On the other hand, the front substrate 310 may be formed of low iron tempered glass, and the rear sheet 320 may include TPT (Tedlar/PET/Tedlar), TPE (Tedlar/PET/EVA), TAT ( TAT; Tedlar/Al foil/Tedlar), TPAT (Tedlar/PET/Al foil/Tedalr), TPOT; Tedlar/PET/Oxide/Tedlar), PAP; PEN/Al foil/ PET) or PET (Polyester) may be formed.

이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 후면 접합 태양전지에 대해 설명한다.Hereinafter, a rear junction solar cell according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6에 도시한 후면 접합 태양전지는 전술한 도 1에 도시한 후면 접합 태양전지에 비해 크기가 1 인치 증가한 반도체 기판(100')을 구비하며, 도 7에 도시한 후면 접합 태양전지는 도 1의 실시예에 도시한 후면 접합 태양전지에 비해 크기가 2 인치 증가한 반도체 기판(100")을 구비한다.The rear junction solar cell shown in FIG. 6 includes a semiconductor substrate 100' that is 1 inch larger in size than the rear junction solar cell shown in FIG. 1, and the rear junction solar cell shown in FIG. A semiconductor substrate 100" having a size of 2 inches increased compared to the rear junction solar cell shown in the embodiment is provided.

즉, 도 6에 도시한 후면 접합 태양전지의 반도체 기판(110')은 4 인치의 크기로 형성되며, 도 7에 도시한 후면 접합 태양전지의 반도체 기판(110")은 5 인치의 크기로 형성된다.That is, the semiconductor substrate 110 ′ of the rear junction solar cell shown in FIG. 6 is formed in a size of 4 inches, and the semiconductor substrate 110 ″ of the rear junction solar cell shown in FIG. 7 is formed in a size of 5 inches. do.

그리고 반도체 기판(110')은 반도체 기판(110)에 비해 많은 개수의 제1 전극(160) 및 제2 전극(170)을 구비하며, 또한 반도체 기판(100)에 비해 많은 개수의 제1 전극용 패드(160b)와 제2 전극용 패드(170b)를 구비한다.In addition, the semiconductor substrate 110 ′ includes a larger number of first electrodes 160 and second electrodes 170 than the semiconductor substrate 110, and is used for a larger number of first electrodes than the semiconductor substrate 100. A pad 160b and a second electrode pad 170b are provided.

하지만, 반도체 기판(110')에 형성되는 제1 전극(160) 및 제2 전극(170)의 개수는 전술한 제1 실시예와 동일할 수도 있다.However, the number of the first electrodes 160 and the second electrodes 170 formed on the semiconductor substrate 110 ′ may be the same as in the first embodiment described above.

그리고, 반도체 기판(110")은 반도체 기판(110')에 비해 많은 개수의 제1 전극(160) 및 제2 전극(170)을 구비하며, 또한 반도체 기판(100')에 비해 많은 개수의 제1 전극용 패드(160b)와 제2 전극용 패드(170b)를 구비한다.In addition, the semiconductor substrate 110 ″ includes a greater number of first electrodes 160 and second electrodes 170 than the semiconductor substrate 110 ′, and has a greater number of first electrodes than the semiconductor substrate 100 ′. A first electrode pad 160b and a second electrode pad 170b are provided.

하지만, 반도체 기판(110")에 형성되는 제1 전극(160) 및 제2 전극(170)의 개수는 전술한 제1 실시예와 동일할 수도 있다.However, the number of the first electrodes 160 and the second electrodes 170 formed on the semiconductor substrate 110 ″ may be the same as in the first embodiment described above.

한 예로, 도시한 바와 같이, 반도체 기판(110')은 제1 내지 제6의 제1 전극용 패드(160b)와 제1 내지 제6의 제2 전극용 패드(170b)를 구비할 수 있고, 반도체 기판(110")은 제1 내지 제8의 제1 전극용 패드(160b)와 제1 내지 제8의 제2 전극용 패드(170b)를 구비할 수 있다.For example, as shown, the semiconductor substrate 110 ′ may include first to sixth first electrode pads 160b and first to sixth second electrode pads 170b, The semiconductor substrate 110 ″ may include first to eighth first electrode pads 160b and first to eighth second electrode pads 170b.

하지만, 각각의 반도체 기판(110' 및 110")에 구비된 제1 전극용 패드(160b)의 개수와 제2 전극용 패드(170b)의 개수는 100개 이하의 범위에서 다양하게 변경할 수 있다.However, the number of first electrode pads 160b and the number of second electrode pads 170b provided in each of the semiconductor substrates 110 ′ and 110 ″ may be variously changed within a range of 100 or less.

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.

100A: 제1 태양전지 100B: 제2 태양전지
160: 제1 전극 170: 제2 전극
160b: 제1 전극용 패드 170b: 제2 전극용 패드
200: 인터커넥터
100A: first solar cell 100B: second solar cell
160: first electrode 170: second electrode
160b: first electrode pad 170b: second electrode pad
200: interconnector

Claims (14)

반도체 기판의 후면에 위치하는 제1 내지 제4의 제1 전극용 패드(first to fourth pad for first electrode) 및 상기 반도체 기판의 후면에 위치하는 제1 내지 제4의 제2 전극용 패드(first to fourth pad for second electrode)를 각각 포함하는 제1 후면 접합 태양전지 및 제2 후면 접합 태양전지; 및
상기 제1 후면 접합 태양전지와 상기 제2 후면 접합 태양전지를 전기적으로 연결하는 인터커넥터
를 포함하고,
상기 제1 전극용 패드들은 상기 반도체 기판의 후면 중 제1 모서리 쪽에 위치하고, 상기 제2 전극용 패드들은 상기 반도체 기판의 후면 중 상기 제1 모서리와 마주하는 제2 모서리 쪽에 위치하며,
상기 제1 및 제2 후면 접합 태양전지는 각각,
상기 반도체 기판의 후면에 위치하며, 상기 제1 모서리 및 상기 제2 모서리와 직교하도록 연장되는 복수의 제1 전극;
상기 반도체 기판의 후면에서 상기 제1 모서리 및 상기 제2 모서리의 길이 방향을 따라 상기 제1 전극과 교대로 위치하며, 상기 복수의 제1 전극과 동일한 방향으로 연장되는 복수의 제2 전극;
상기 제1 모서리 및 상기 제2 모서리의 길이 방향을 따라 연장되며, 상기 제1 모서리 쪽에서 상기 복수의 제1 전극들의 단부를 연결하는 제1 전극용 집전 전극; 및
상기 제1 전극용 집전 전극과 동일한 방향으로 연장되며, 상기 제2 모서리 쪽에서 상기 복수의 제2 전극들의 단부를 연결하는 제2 전극용 집전 전극
을 더 포함하고,
상기 제1 모서리로부터 상기 제1 전극의 제1 모서리측 단부 사이의 거리는 상기 제1 모서리로부터 상기 제2 전극의 제1 모서리측 단부 사이의 거리보다 작고,
상기 제2 모서리로부터 상기 제2 전극의 제2 모서리측 단부 사이의 거리는 상기 제2 모서리로부터 상기 제1 전극의 제2 모서리측 단부 사이의 거리보다 작고,
상기 제1 전극용 패드들은 상기 제1 전극용 집전 전극과 상기 제2 전극의 상기 제1 모서리측 단부의 사이 영역에 위치하며,
상기 제2 전극용 패드들은 상기 제2 전극용 집전 전극과 상기 제1 전극의 상기 제2 모서리측 단부의 사이 영역에 위치하고,
상기 인터커넥터는 상기 제1 및 제2 후면 접합 태양전지의 사이 공간에 위치하는 브릿지부(bridge portion), 및 상기 제1 후면 접합 태양전지의 제1 전극용 패드와 상기 제2 후면 접합 태양전지의 제2 전극용 패드를 향해 상기 브릿지부로부터 각각 돌출된 제1 내지 제4 탭부(tab portion)를 포함하는 도전성 금속을 포함하며,
상기 제1 내지 제4 탭부는 상기 제1 후면 접합 태양전지의 상기 제1 전극용 패드 및 상기 제2 후면 접합 태양전지의 상기 제2 전극용 패드와 각각 접합되는 태양전지 모듈.
First to fourth pads for first electrodes positioned on the rear surface of the semiconductor substrate, and first to fourth pads for second electrodes positioned on the rear surface of the semiconductor substrate. a first rear junction solar cell and a second rear junction solar cell each including a fourth pad for second electrode); And
Interconnector electrically connecting the first rear junction solar cell and the second rear junction solar cell
Including,
The first electrode pads are located at a first edge of the rear surface of the semiconductor substrate, and the second electrode pads are located at a second edge of the rear surface of the semiconductor substrate facing the first edge,
The first and second rear junction solar cells, respectively,
A plurality of first electrodes positioned on the rear surface of the semiconductor substrate and extending to be perpendicular to the first edge and the second edge;
A plurality of second electrodes alternately positioned with the first electrodes on the rear surface of the semiconductor substrate along the length directions of the first and second edges, and extending in the same direction as the plurality of first electrodes;
A current collecting electrode for a first electrode extending along a longitudinal direction of the first and second corners and connecting ends of the plurality of first electrodes from the first corner; And
A current collecting electrode for a second electrode extending in the same direction as the current collecting electrode for the first electrode and connecting ends of the plurality of second electrodes from the second edge side
Including more,
The distance between the first edge and the first edge-side end of the first electrode is smaller than the distance between the first edge and the first edge-side end of the second electrode,
The distance between the second edge and the second edge-side end of the second electrode is smaller than the distance between the second edge and the second edge-side end of the first electrode,
The first electrode pads are located in a region between the first current collecting electrode and the end of the second electrode at the first edge,
The second electrode pads are located in a region between the current collecting electrode for the second electrode and the end of the first electrode at the second edge side,
The interconnector includes a bridge portion positioned in a space between the first and second rear junction solar cells, and a first electrode pad of the first rear junction solar cell and the second rear junction solar cell. And a conductive metal including first to fourth tab portions protruding from the bridge portion toward the second electrode pad, respectively,
The first to fourth tab portions are bonded to the first electrode pad of the first rear bonded solar cell and the second electrode pad of the second rear bonded solar cell, respectively.
제1항에서,
상기 도전성 금속의 적어도 한쪽 면에는 주석 계열의 솔더(solder)를 포함하는 코팅층이 위치하는 태양전지 모듈.
In claim 1,
A solar cell module in which a coating layer including a tin-based solder is positioned on at least one side of the conductive metal.
제1항에서,
상기 후면 접합 태양전지의 전면(front surface) 쪽에 위치하는 광 투과성의 전면 기판;
상기 후면 접합 태양전지의 후면(back surface) 쪽에 위치하는 후면 기판; 및
상기 전면 기판과 상기 후면 기판의 사이에 배치되며 상기 복수의 후면 접합 태양전지를 밀봉하는 밀봉재
를 더 포함하는 태양전지 모듈.
In claim 1,
A light-transmitting front substrate positioned on a front surface of the rear junction solar cell;
A rear substrate positioned on a back surface side of the rear junction solar cell; And
A sealing material disposed between the front substrate and the rear substrate and sealing the plurality of rear bonded solar cells
Solar cell module further comprising a.
제1항에서,
상기 제1 전극용 패드들과 상기 제2 전극용 패드들은 각각 5개 내지 100개로 구성되고, 상기 인터커넥터는 상기 제1 전극용 패드들 및 상기 제2 전극용 패드들의 개수와 동일한 개수의 탭부를 포함하는 태양전지 모듈.
In claim 1,
Each of the first electrode pads and the second electrode pads is composed of 5 to 100, and the interconnector includes a number of tabs equal to the number of the first electrode pads and the second electrode pads. Solar cell module including.
제4항에서,
상기 제1 전극용 패드들의 개수 및 상기 제2 전극용 패드들의 개수는 상기 반도체 기판의 크기가 커질수록 증가하는 태양전지 모듈.
In claim 4,
The number of pads for the first electrode and the number of pads for the second electrode increase as the size of the semiconductor substrate increases.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에서,
상기 제1 전극용 패드들은 상기 제1 전극용 집전 전극과 상기 제1 전극에 전기적 및 물리적으로 연결되고, 상기 제2 전극용 패드들은 상기 제2 전극용 집전 전극과 상기 제2 전극에 전기적 및 물리적으로 연결되는 태양전지 모듈.
In claim 1,
The first electrode pads are electrically and physically connected to the first current collecting electrode and the first electrode, and the second electrode pads are electrically and physically connected to the second current collecting electrode and the second electrode. Solar cell modules connected to each other.
제1항 내지 제5항 및 제9항 중 어느 한 항에서,
동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격은 1㎜ 내지 80㎜로 형성되는 태양전지 모듈.
In any one of claims 1 to 5 and 9,
A solar cell module in which the interval between the electrode pads of the same polarity is 1 mm to 80 mm.
제10항에서,
상기 동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격은 동일 극성의 전극용 패드들의 개수에 반비례하여 증가 또는 감소하는 태양전지 모듈.
In claim 10,
A solar cell module in which an interval between the electrode pads of the same polarity increases or decreases in inverse proportion to the number of electrode pads of the same polarity.
제10항에서,
상기 제1 전극용 패드들 및 상기 제2 전극용 패드들의 평면적은 각각 1㎟ 내지 780㎟로 형성되는 태양전지 모듈.
In claim 10,
A solar cell module in which the first electrode pads and the second electrode pads each have a plan area of 1 mm 2 to 780 mm 2.
제12항에서,
상기 제1 전극용 패드들 각각의 평면적 및 상기 제2 전극용 패드들 각각의 평면적은 상기 동일 극성의 전극용 패드들 사이의 간격에 비례하여 증가 또는 감소하는 태양전지 모듈.
In claim 12,
A solar cell module in which a planar area of each of the first electrode pads and a planar area of each of the second electrode pads increases or decreases in proportion to a spacing between the electrode pads of the same polarity.
제13항에서,
상기 제1 전극용 패드들은 상기 제1 모서리로부터 서로 동일한 간격을 두고 위치하며, 상기 제2 전극용 패드들은 상기 제2 모서리로부터 서로 동일한 간격을 두고 위치하는 태양전지 모듈.
In claim 13,
The first electrode pads are positioned at the same distance from the first edge, and the second electrode pads are positioned at the same distance from the second edge.
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