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목차

제1장 서론 12

제2장 태양광 발전기술 및 현황 14

제1절 태양광발전기술 현황 및 전망 14

1. 태양광발전 기술의 개요 14

가. 기술개요 및 개발 필요성 14

나. 현존 기술의 문제점 및 해결방안 21

제3장 Cell Inteconnection 특성 25

제1절 태양광 모듈의 cell interconnection 25

1. Interconnection과 모듈의 출력 25

가. flux와 paste 사용에 따른 모듈의 출력 특성 25

나. 직렬저항과 모듈의 출력 26

다. 불 균일 셀의 직병렬 연결에 따른 출력 특성 28

2. Interconnection 공정과 모듈의 출력 38

가. cell의 출력 균일도 38

나. Interconnection에 따른 전기적 손실 분석 40

다. 셀의 파손과 모듈의 출력 관계 분석 47

라. 불량 셀이 포함된 모듈의 출력 특성 53

제4장 결론 65

참고문헌 66

〈표 3-1〉 역방향 바이어스 38

〈표 3-2〉 측정결과 49

〈표 3-3〉 정상셀 사양 55

〈표 3-4〉 Fill Factor 감소셀 사양 56

〈표 3-5〉 Isc 감소셀 사양 57

〈표 3-6〉 Fill Factor 감소셀이 연결된 모듈 사양 59

〈표 3-7〉 Isc 감소셀이 연결된 모듈 사양 60

〈표 3-8〉 Low FF(%)와 Low Isc(A)의 셀과 모듈 감소율 비교 61

〈표 3-9〉 정상셀(2.28W, 4.79A, 75.5%)이 연결된 모듈 일사강도에 따른 출력 특성 62

〈표 3-10〉 Fill factor 감소셀(1.32(W), 44.2(%))이 연결된 모듈의 일사강도에 따른 출력 특성 62

〈표 3-11〉 Isc 감소셀(1.24(W), 2.67(A))이 연결된 모듈의 일사강도에 따른 출력 특성 63

[그림 2-1] 세계 태양전지 생산 추이 16

[그림 2-2] 2006년 세계 태양전지 생산 업체 Top 10 16

[그림 2-3] 태양전지의 구조 및 동작원리 17

[그림 2-4] 태양광 모듈 구조와 제조공정도 18

[그림 2-5] 일반적인 태양전지 셀, 모듈, 어레이 구성 18

[그림 2-6] 태양전지 모듈의 일반 구조 19

[그림 2-7] 다양한 태양광 모듈 형태 19

[그림 2-8] 2030년 까지 전세계 태양광 보급 목표[ref. 1] 23

[그림 3-1] solder paste를 사용한 경우와 flux를 사용한 경우 Dark I-V 특성 비교 25

[그림 3-2] solder paste를 사용한 경우와 plux를 사용한 경우 출력 특성 비교 26

[그림 3-3] 실험을 위하여 제작된 모듈 26

[그림 3-4] 직렬 저항을 연결하여 측정한 모듈의 출력 특성 27

[그림 3-5] 직렬 저항을 연결한 모듈의 Dark I-V 특성 28

[그림 3-6] Isc를 감소시킨 셀의 직렬연결 29

[그림 3-7] 정상셀과 Isc를 감소시킨 셀의 I-V Curve 29

[그림 3-8] Isc를 감소시킨 셀의 병렬연결 30

[그림 3-9] Voc가 낮은 스트링의 병렬연결 30

[그림 3-10] 불량한 태양전지의 역방향 바이어스 31

[그림 3-11] Isc를 감소시킨 셀의 직렬연결 I-V Curve 32

[그림 3-12] Isc를 감소시킨 셀의 직렬연결 Hot Spot 32

[그림 3-13] Isc를 감소시킨 셀의 병렬연결 I-V Curve 33

[그림 3-14] Isc를 감소시킨 셀의 병렬연결 Hot Spot 33

[그림 3-15] Isc를 감소시킨 셀의 직·병렬회로에서의 출력 감소율 34

[그림 3-16] Isc 감소셀의 직·병렬회로에서의 손실 비교 35

[그림 3-17] Voc가 낮은 스트링의 병렬연결 I-V Curve 36

[그림 3-18] Voc가 낮은 스트링의 병렬연결 Hot Spot 36

[그림 3-19] Voc가 낮은 스트링의 병렬연결에서의 Hot Spot현상 발생 원인 37

[그림 3-20] 스트링내 불량한 태양전지의 Hot Spot 37

[그림 3-21] 불량한 태양전지의 Hot Spot 38

[그림 3-22] A 회사 셀의 Pmax 특성 39

[그림 3-23] B 회사 셀의 Pmax 특성 39

[그림 3-24] A 회사 셀의 FF 특성 39

[그림 3-25] B 회사 셀의 FF 특성 39

[그림 3-26] A 회사 셀의 Isc 특성 40

[그림 3-27] B 회사 셀의 Isc 특성 40

[그림 3-28] 측정시료 42

[그림 3-29] 초기 셀의 균일도 43

[그림 3-30] 라미네이션 공정 전의 출력 변화율 44

[그림 3-31] 라미네이션 공정 후의 출력 변화율 45

[그림 3-32] 출력단자용 구성 재료에서의 전기적 손실 45

[그림 3-33] 라미네이션 공정 전·후의 출력 비교 46

[그림 3-34] 구성재료의 손실률 47

[그림 3-35] 제작시료 및 균일도 48

[그림 3-36] 태양전지의 파손 49

[그림 3-37] 셀의 전극과 접합하는 Crack의 I-V Curve 50

[그림 3-38] 셀의 전극과 접합하는 Crack의 회로도 50

[그림 3-39] 셀의 전극과 접합하는 Crack의 Hot Spot 51

[그림 3-40] 셀의 전극과 접합하지 않는 Crack의 I-V Curve 52

[그림 3-41] 셀의 전극과 접합하지 않는 Crack의 회로도 52

[그림 3-42] 셀의 전극과 접합하는 Crack의 Hot Spot 53

[그림 3-43] 제작시료 54

[그림 3-44] 정상셀 I-V Curve 및 특성 56

[그림 3-45] Fill factor 감소하는 셀의 I-V Curve 및 특성 57

[그림 3-46] Isc 감소하는 셀의 I-V Curve 및 특성 58

[그림 3-47] Fill factor 감소셀이 연결된 모듈의 I-V Curve 59

[그림 3-48] Isc 감소하는 셀이 연결된 모듈의 I-V Curve 60

[그림 3-49] Low FF(%)와 Low Isc(A)의 셀과 모듈 출력 비교 61

[그림 3-50] Dark I-V 측정 결과 62

[그림 3-51] 일사강도에 따른 출력 특성 63

[그림 3-52] 불량셀이 연결된 모듈의 Hot spot 64