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KR101989451B1 - Window with solar cell - Google Patents

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KR101989451B1
KR101989451B1 KR1020180125456A KR20180125456A KR101989451B1 KR 101989451 B1 KR101989451 B1 KR 101989451B1 KR 1020180125456 A KR1020180125456 A KR 1020180125456A KR 20180125456 A KR20180125456 A KR 20180125456A KR 101989451 B1 KR101989451 B1 KR 101989451B1
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KR
South Korea
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glass
solar cell
cell module
incident light
attached
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KR1020180125456A
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Korean (ko)
Inventor
홍영돈
Original Assignee
에스와이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 태양전지모듈이 구비된 창호에 관한 것으로서, 건축물의 외벽 일측에 설치되는 창호프레임과, 상단부가 상기 창호프레임의 내측 상부에 힌지결합되어 상방으로 개폐가능하게 설치되고, 상기 창호프레임 중 상기 실외측에 설치되는 제1 글래스와, 상기 창호프레임 일측 중 상기 제1 글래스로부터 실내측으로 이격되게 설치되는 제2 글래스와 및 상기 창호프레임 중 상기 제2 글래스로부터 실내측으로 이격되게 설치되는 제3 글래스를 포함하는 윈도우부와, 상기 제1 글래스 중 일측에 국부적으로 부착되는 투명재질의 제1 태양전지모듈과, 상기 제1 글래스에서 상기 제1 태양전지모듈이 부착되지 않은 제1 미부착영역을 통과하여 입사되는 상기 제2 글래스의 입사광 입사영역과 대응되는 일측 중 일부영역에 국부적으로 부착되는 제2 태양전지모듈 및 상기 제2 글래스에서 상기 제2 태양전지모듈이 부착되지 않은 제2 미부착영역을 통과하여 입사되는 상기 제3 글래스의 입사광 입사영역과 대응되는 일측에 부착되는 제3 태양전지모듈을 포함하되, 상기 제1 태양전지모듈과, 상기 제2 태양전지모듈 및 상기 제3 태양전지모듈은 입사되는 입사광 중 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 생성하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈이 구비된 창호를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 제1 글래스, 제2 글래스 및 제3 글래스의 일측에 각각 다수의 태양전지모듈을 부착하되, 각 창호에 입사되는 입사광의 입사영역과 대응되는 영역에 태양전지모듈을 국부적으로 부착함으로써 실내로 광을 투과할 수 있으면서도 눈부심을 방지할 수 있을 뿐 아니라 태양광 발전효율을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a window provided with a solar cell module, which comprises a window frame installed on one side of an outer wall of a building, an upper end hinged to an upper inside of the window frame so as to be openable and closable upward, A second glass provided on one side of the window frame so as to be spaced apart from the first glass so as to be spaced apart from the first glass and a third glass spaced apart from the second glass in the inside of the window frame, A first solar cell module of a transparent material locally attached to one side of the first glass, and a second non-attachment region to which the first solar cell module is not attached in the first glass, The second solar cell module being locally attached to a part of one side of the second glass corresponding to the incident light incidence region of the second glass And a third solar cell module attached to one side of the second glass corresponding to an incident light incidence region of the third glass which is incident through a second non-attachable region to which the second solar cell module is not attached, Wherein the first solar cell module, the second solar cell module, and the third solar cell module absorb the incident light polarized in the horizontal direction among the incident light to generate electricity. to provide.
According to the present invention, a plurality of solar cell modules are attached to one side of a first glass, a second glass, and a third glass, respectively, and a solar cell module is mounted on a region corresponding to an incident region of incident light incident on each window It is possible to transmit light to the room while preventing glare and also to significantly improve the solar power generation efficiency.

Description

태양전지모듈이 구비된 창호{Window with solar cell}Window with solar cell < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 태양전지모듈이 구비된 창호에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내로 광을 투과할 수 있으면서도 눈부심을 방지할 수 있을 뿐 아니라 태양광 발전효율을 크게 향상시킬 수 있는 태양전지모듈이 구비된 창호에 관한 것이다.The present invention relates to a window provided with a solar cell module, and more particularly, to a window provided with a solar cell module capable of transmitting light to the room while preventing glare, It is about window.

전세계적으로 에너지고갈이라는 문제점이 대두되고 있는 가운데 우리나라는 사용되는 에너지의 97%를 수입에 의존하고 있으며, 1인당 연평균 에너지 소비량이 우리 소득의 4배 수준인 일본과 비슷한 점에서 에너지의 과소비국가임을 의심하지 않을 수 없다.With the problem of energy depletion all over the world, Korea is dependent on imports for 97% of the energy used, and the average annual energy consumption per capita is about 4 times of our income, similar to Japan. I can not help doubting.

이에 에너지 소비를 절감하기 위한 방안으로 건물 내의 조명 부하를 저감하거나 대체에너지로서 태양에너지와 같은 자연에너지를 이용하고자 하는 노력이 시도되고 있다.In order to reduce energy consumption, efforts are being made to reduce the lighting load in buildings or to use natural energy such as solar energy as alternative energy.

상기한 태양에너지 중에서도 태양광을 활용하는 태양광 발전시스템은 건축물의 외벽 중 일조량이 많은 곳에 태양전지모듈을 설치하고, 태양전지모듈에서 태양광을 집광한 후 집광된 태양광을 전기에너지로 변환하여 변환된 전기에너지를 건축물 내부에서 사용되는 전기에너지의 일부로 공급하게 된다.Among the above-mentioned solar energy, a photovoltaic power generation system utilizing solar light has a structure in which a solar cell module is installed in a lot of sunlight in the outer wall of a building, a sunlight is collected in a solar cell module, And supplies the converted electric energy as part of the electric energy used in the building.

그러나, 종래의 태양광 발전시스템은 건축물의 자재 외에 태양전지모듈을 별도로 설치해야 하는 것으로써 태양전지모듈을 설치하기 위한 별도의 설치공간이 요구됨은 물론 별도의 태양광 발전시스템을 구축하기 위한 시공시간과 인력비용이 증대됨에 따라 막대한 시간과 비용이 소용되는 문제점이 있었다.However, in the conventional photovoltaic power generation system, it is necessary to separately install the solar cell module in addition to the material of the building, so that a separate installation space for installing the solar cell module is required, and a construction time And the labor cost is increased, so that a considerable amount of time and cost are consumed.

이에 본 출원인은 한국등록특허 제0923219호의 태양전지모듈이 구비된 창호(이하 종래의 태양전지모듈이 구비된 창호'라 한다)를 출원하여 등록된 바 있다Accordingly, the present applicant has filed a patent application for a window provided with a solar cell module (hereinafter referred to as a window provided with a conventional solar cell module) of Korean Patent No. 0923219

이러한 종래의 태양전지모듈이 구비된 창호는 건물의 외벽 일측에 설치되는 창호에 태양전지모듈을 설치함으로써 태양전지를 설치하기 위한 별도의 공간이 요구되지 않아 협소한 공간에서 그 설치가 매우 용이하게 이루어질 수 있을 뿐 아니라 이에 시공시간을 크게 단출할 수 있고, 인력비용을 절감할 수 있는 특징이 있다.The window provided with the conventional solar cell module is provided with the solar cell module in the window provided on one side of the outer wall of the building, so that a separate space for installing the solar cell is not required, so that the installation is very easy in a narrow space In addition to this, it is possible to greatly reduce the construction time and reduce labor costs.

따라서, 최근에는 종래의 태양전지 셀이 구비되는 창호의 기본적인 구조, 즉 건물 외벽에 부착설치되는 창호에 태양전지를 부착하는 구조를 유지하면서도 태양광 전지의 발전효율을 보다 향상시킬 수 있는 태양전지 셀이 구비되는 창호에 대한 요구가 높아지고 있다.Therefore, in recent years, a solar cell having a structure of attaching a solar cell to a window installed on an outer wall of a building, while maintaining the structure of a window provided with a conventional solar cell, There is a growing demand for a window provided with such a door.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제1 글래스, 제2 글래스 및 제3 글래스의 일측에 각각 다수의 태양전지모듈을 부착하되, 각 창호에 입사되는 입사광의 입사영역과 대응되는 영역에 국부적으로 부착함과 아울러 다수의 태양전지모듈 일부영역이 상호 중첩되게 부착함으로써 실내로 광을 투과할 수 있으면서도 눈부심을 방지할 수 있을 뿐 아니라 별도의 추가적인 설치공간이 요구되지 않고 광흡수면적이 증대되도록 하여 태양광 발전효율을 크게 향상시킬 수 있는 태양전지모듈이 구비된 창호를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is conceived to solve the problems as described above, and an object of the present invention is to provide a solar cell module in which a plurality of solar cell modules are attached to one side of a first glass, a second glass and a third glass, And a plurality of regions of the solar cell module are overlapped with each other to allow light to pass through to the room, thereby preventing glare and further requiring an additional installation space And a light absorbing area of the solar cell module can be increased, thereby greatly improving solar power generation efficiency.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 건축물의 외벽 일측에 설치되는 창호프레임과, 상단부가 상기 창호프레임의 내측 상부에 힌지결합되어 상방으로 개폐가능하게 설치되고, 상기 창호프레임의 내측 중 상기 건축물의 실외측에 설치되는 제1 글래스와, 상기 창호프레임의 내측 중 상기 제1 글래스로부터 상기 건축물의 실내측으로 이격되게 설치되는 제2 글래스와 및 상기 창호프레임 중 상기 제2 글래스로부터 실내측으로 이격되게 설치되는 제3 글래스를 포함하는 윈도우부와, 상기 제1 글래스 중 일측에 국부적으로 부착되는 투명재질의 제1 태양전지모듈과, 상기 제1 글래스에서 상기 제1 태양전지모듈이 부착되지 않은 제1 미부착영역을 통과하여 입사되는 상기 제2 글래스의 입사광 입사영역 중 일부영역에 국부적으로 부착되되, 일측이 상기 제1 태양전지모듈과 중첩되게 부착되는 제2 태양전지모듈 및 상기 제2 글래스에서 상기 제2 태양전지모듈이 부착되지 않은 제2 미부착영역을 통과하여 입사되는 상기 제3 글래스의 입사광 입사영역에 부착되되, 일측이 상기 제2 태양전지모듈과 중첩되게 부착되는 제3 태양전지모듈과, 상기 창호프레임의 상부에 미리 설정된 각도로 경사지게 형성되고, 투과하는 광을 굴절하여 상기 제1 미부착영역의 상부방향으로 입사되도록 하는 굴절유닛을 포함하며, 상기 제1 태양전지모듈과, 상기 제2 태양전지모듈 및 상기 제3 태양전지모듈은 입사되는 입사광 중 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 생성하되, 상기 제1 글래스 및 상기 제2 글래스는 상기 제1 미부착영역과, 상기 제2 미부착영역에 각각 부착되고, 상기 제1 미부착영역을 통과하는 입사광을 집광하여 상기 제2 태양전지모듈에 입사되도록 하며, 상기 제2 미부착영역을 통과하는 입사광을 집광하여 상기 제3 태양전지모듈에 입사되도록 하는 집광유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈이 구비된 창호를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a window frame, comprising: a window frame installed on one side of an outer wall of a building; an upper end hinged to an upper inside of the window frame to be openable and closable upward; A second glass installed on the inside of the window frame so as to be spaced apart from the first glass to the inside of the building and a second glass installed on the inside of the window frame so as to be spaced apart from the second glass A first solar cell module of a transparent material locally attached to one side of the first glass, and a second solar cell module having a first solar cell module mounted on the first glass cell, The incident light incident region of the second glass which is incident through the first non- A second solar cell module having one side attached to the first solar cell module in a superimposed manner and a second solar cell module having a second solar cell module through which the second solar cell module is not attached, A third solar cell module attached to the incident light incidence region and having one side superimposed on the second solar cell module, and a second solar cell module formed on the window frame at a predetermined angle and refracting the transmitted light, Wherein the first solar cell module, the second solar cell module, and the third solar cell module absorb incident light polarized in the horizontal direction among the incident light incident thereon Wherein the first glass and the second glass are attached to the first non-attaching area and the second non-attaching area, respectively, and the first non-attaching area and the second non- And a condensing unit condensing the incident light passing through the second unattached area and causing the condensed light to be incident on the third solar cell module. And a window provided with the battery module.

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아울러, 상기 윈도우부는 상기 창호프레임에 설치되는 상기 제1 글래스 및 상기 제2 글래스의 이격거리와, 상기 제2 글래스 및 상기 제3 글래스의 이격거리가 서로 다르게 설치되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a distance between the first glass and the second glass provided on the window frame is different from a distance between the second glass and the third glass.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 제1 글래스, 제2 글래스 및 제3 글래스의 일측에 각각 다수의 태양전지모듈을 부착하되, 각 창호에 입사되는 입사광의 입사영역과 대응되는 영역에 국부적으로 부착함과 아울러 다수의 태양전지모듈 일부영역이 상호 중첩되게 부착함으로써 실내로 광을 투과할 수 있으면서도 눈부심을 방지할 수 있을 뿐 아니라 별도의 추가적인 설치공간이 요구되지 않고 광흡수면적이 증대되도록 하여 태양광 발전효율을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a plurality of solar cell modules are attached to one side of a first glass, a second glass, and a third glass, respectively, and locally attached to a region corresponding to an incident region of incident light incident on each window In addition, a plurality of solar cell modules are partially overlapped with each other so that light can be transmitted to the room while preventing glare. In addition, a separate additional space is not required and the light absorption area is increased, The efficiency can be greatly improved.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 사시도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 분해사시도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 단면도,
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 동작을 도시한 도면,
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호를 도시한 도면,
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 집광유닛에 의해 입사광이 집광되는 상태를 도시한 도면.1 is a perspective view of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is an exploded perspective view of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention, FIG.
3 is a cross-sectional view of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention,
4 is a view illustrating an operation of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention;
5 is a view illustrating a window provided with a solar cell module according to another embodiment of the present invention.
6 is a view showing a state in which incident light is condensed by the condensing unit according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 사시도이고, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 분해사시도이며, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention, Sectional view of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention.

도1 내지 도3에서 보는 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호(1)는 창호프레임(10)과, 윈도우부(20)와, 제1 태양전지모듈(30)과, 제2 태양전지모듈(40)과, 제3 태양전지모듈(50) 및 굴절유닛(60)을 포함하여 구성된다.1 to 3, a window 1 having a solar cell module according to an embodiment of the present invention includes a window frame 10, a window portion 20, a first solar cell module 30, A second solar cell module 40, a third solar cell module 50, and a refraction unit 60. The first,

창호프레임(10)은 다수의 금속바를 상호 결합하여 대략 직사각형의 틀형상으로 형성되고, 건물의 외벽면 일측에 설치되며, 후술하는 윈도우부(20)의 일측을 지지함과 아울러 윈도우부(20)의 설치공간을 제공하는 역할을 한다.The window frame 10 is formed in a substantially rectangular frame shape by connecting a plurality of metal bars to each other. The window frame 10 is installed on one side of the outer wall surface of the building. The window frame 20 supports one side of a window portion 20, And provides a space for installation of the apparatus.

윈도우부(20)는 창호프레임(10)의 내측에 설치되는 지지프레임(21)과, 지지프레임(21)의 내부 중 실외측에 설치되는 제1 글래스(22)와, 지지프레임(21)의 내부 중 제1 글래스(22)에서 실내측 방향으로 이격된 위치에 설치되는 제2 글래스(23) 및 지지프레임(21)의 내부 중 제2 글래스(23)에서 실내측 방향으로 이격된 위치에 설치되는 제3 글래스(24)를 포함하여 구성되며, 외풍 및 외부소음등을 차폐함과 아울러 건축물 실내에 태양광이 유입되도록 하며, 후술하는 제1 태양전지모듈(30)과, 제2 태양전지모듈(40) 및 제3 태양전지모듈(50)의 설치영역을 제공하는 역할을 한다.The window portion 20 includes a support frame 21 provided inside the window frame 10, a first glass 22 provided on the outdoor side of the inside of the support frame 21, The second glass 23 and the support frame 21 installed at positions spaced apart from each other in the interior direction of the first glass 22 are installed at positions spaced apart from each other in the interior direction of the second glass 23 And a third glass 24 that shields outside wind and external noise and allows sunlight to flow into the interior of the building. The first solar cell module 30, the second solar cell module 30, (40) and the third solar cell module (50).

지지프레임(21)은 대략 창호프레임(10)의 내측과 대응되는 직육면체 형상으로 형성되고, 상부가 창호프레임(10)의 상부 일측에 힌지결합되어 상방으로 개폐가능하게 설치되며, 일측에 개구(21a)가 형성되어 내측에 설치되는 제1 글래스(22), 제2 글래스(23) 및 제3 글래스(24)를 지지하는 역할을 한다.The support frame 21 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape corresponding to the inside of the window frame 10. The upper portion of the support frame 21 is hinged to one side of the upper portion of the window frame 10 so as to be openable and closable upwardly, A second glass 23, and a third glass 24, which are provided on the inner side of the first glass 22, the second glass 23, and the third glass 24, respectively.

이에 지지프레임(21)은 내면에 제1 글래스(22)의 외주가 삽입결합되는 제1 설치홈(21b)이 형성되고, 내면 중 제1 설치홈(21b)으로부터 실내측으로 이격된 위치에 제2 글래스(23)의 외주가 삽입결합되는 제2 설치홈(21c)이 형성되며, 내면 중 제2 설치홈(21c)으로부터 실내측으로 이격된 위치에 제3 글래스(24)의 외주가 삽입되는 제3 설치홈(21d)이 형성된다.The support frame 21 is formed with a first installation groove 21b on the inner surface thereof to which the outer periphery of the first glass 22 is inserted and coupled and a second installation groove 21b on the inner surface of the support frame 21 at a position spaced apart from the first installation groove 21b, A third installation groove 21c in which the outer periphery of the glass 23 is inserted and coupled and a third installation hole 21c in which the outer periphery of the third glass 24 is inserted at a position spaced from the second installation recess 21c in the inner side, An installation groove 21d is formed.

이때, 지지프레임(21)은 제1 설치홈(21b)과 제2 설치홈(21c)의 이격간격과, 제2 설치홈(21c)과 제3 설치홈(21d)의 이격간격이 상호 다른 이격값을 갖도록 형성되는데, 이는 제1 글래스(22)와 제2 글래스(23) 사이의 공간부와, 제2 글래스(23)와 제3 글래스(24)의 사이의 공간부 체적이 달라지도록 함으로써 외부소음의 차폐효율이 보다 향상될 수 있도록 하기 위함이다.At this time, the support frame 21 is formed such that the spacing between the first installation groove 21b and the second installation groove 21c and the spacing between the second installation groove 21c and the third installation recess 21d are different from each other This is because the space between the first glass 22 and the second glass 23 and the space between the second glass 23 and the third glass 24 are different from each other, So that the shielding efficiency of the noise can be further improved.

제1 글래스(22)는 유리재질로 형성되고, 대략 개구(21a)의 형상과 대응되는 플레이트 형상으로 형성되며, 외주가 제1 설치홈(21b)에 삽입되어 지지프레임(21)에 결합된다.The first glass 22 is formed of a glass material and is formed into a plate shape corresponding to the shape of the opening 21a and the outer periphery thereof is inserted into the first installation groove 21b and coupled to the support frame 21. [

제2 글래스(23)는 제1 글래스(22)와 같이 유리재질로 형성되고, 대략 개구(21a)의 형상과 대응되는 플레이트 형상으로 형성되며, 외주가 제2 설치홈(21c)에 삽입되어 제1 글래스(22)와 실내측 방향으로 이격되게 설치된다.The second glass 23 is formed of a glass material like the first glass 22 and is formed in a plate shape corresponding to the shape of the opening 21a and the outer periphery is inserted into the second installation groove 21c, 1 glass 22 in the indoor side direction.

제3 글래스(24)는 제1 및 제2 글래스(23)와 같이 유리재질로 형성되고, 대략 개구(21a)의 형상과 대응되는 플레이트 형상으로 형성되며, 외주가 제3 설치홈(21d)에 삽입되어 제2 글래스(23)와 실내측방향으로 이격되게 설치된다.The third glass 24 is formed of a glass material such as the first and second glasses 23 and is formed into a plate shape corresponding to the shape of the opening 21a and the outer periphery of the third glass 24 is formed in the third installation groove 21d And is installed so as to be spaced apart from the second glass 23 in the direction of the room.

제1 태양전지모듈(30)은 투명재질의 태양전지모듈이 사용되며, 제1 글래스(22)의 일측면 중 실내측과 대응되는 일면에 설치되되, 제1 글래스(22) 일측에 국부적으로 부착되고, 제1 글래스(22)로 입사된 입사광 중 일부 입사광을 흡수하여 광전효과에 의해 전기를 생성하는 역할을 한다.The first solar cell module 30 is made of a transparent solar cell module and is installed on one surface of the first glass sheet 22 corresponding to the room side of the first glass sheet 22, And absorbs a part of the incident light incident on the first glass 22 to generate electricity by the photoelectric effect.

이때, 제1 태양전지모듈(30)은 태양광을 전기로 변환하기 위한 광전변환층을 일방향으로 배열하여 제조함으로써 입사되는 입사광 중 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 생성하고, 수직방향으로 편광된 입사광을 투과함에 따라 태양광을 이용하여 전기를 생성할 수 있으면서도 수평방향으로 입사되는 입사광에 의한 눈부심 현상을 방지한다.At this time, the first solar cell module 30 is manufactured by arranging the photoelectric conversion layers for converting sunlight into electricity in one direction, thereby absorbing the incident light polarized in the horizontal direction among the incident light, generating electricity, As the polarized incident light is transmitted, it is possible to generate electricity using sunlight and to prevent glare caused by incident light entering in the horizontal direction.

제2 태양전지모듈(40)은 제1 태양전지모듈(30)과 같이 투명재질의 태양전지모듈이 사용되고, 제1 글래스(22)에서 제1 태양전지모듈(30)이 부착되지 않은 제1 미부착영역(22a)을 통과하여 입사되는 제2 글래스(23)의 입사광 입사영역 중 일부영역에 국부적으로 부착되되, 일측이 제1 태양전지모듈(30)과 중첩되게 부착된다.The second solar cell module 40 uses a transparent solar cell module such as the first solar cell module 30 and the first solar cell module 30 is not attached to the first glass cell 22, Is locally attached to a part of the incident light incidence incident region of the second glass 23 which is incident through the region 22a so that one side thereof is overlaid on the first solar cell module 30. [

이러한, 제2 태양전지모듈(40)은 제2 글래스(23) 중 제1 미부착영역(22a)의 일부영역과 대응되는 입사광 뿐 아니라 제1 태양전지모듈(30)과 중첩되는 일측으로 입사되는 입사광을 흡수하여 전기를 생성하며, 제1 태양전지모듈(30)과 같이 흡수되는 입사광 중 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 생성한다.The second solar cell module 40 has incident light that is incident on one side of the second glass 23 that overlaps with the first solar cell module 30 as well as incident light corresponding to a partial area of the first non- And absorbs the incident light polarized in the horizontal direction among the incident light absorbed by the first solar cell module 30 to generate electricity.

제3 태양전지모듈(50)은 제1 및 제2 태양전지모듈(40)과 같이 투명재질의 태양전지모듈이 사용되고, 제2 글래스(23)에서 제2 태양전지모듈(40)이 부착되지 않은 제2 미부착영역(23a)을 통과하여 입사되는 제3 글래스(24)의 입사광 입사영역에 부착되되, 일측이 제2 태양전지모듈(40)과 중첩되게 부착된다.The third solar cell module 50 uses a transparent solar cell module such as the first and second solar cell modules 40 and the second solar cell module 40 does not have the second glass cell 23 attached thereto Is attached to the incident light incidence region of the third glass 24 which is incident through the second unattached area 23a and one side thereof is attached to the second solar cell module 40 in an overlapping manner.

이러한, 제3 태양전지모듈(50)은 제3 글래스(24) 중 제2 미부착영역(23a)의 일부영역과 대응되는 입사광 뿐 아니라 제2 태양전지모듈(40)과 중첩되는 일측으로 입사되는 입사광을 흡수하여 전기를 생성하며, 제2 태양전지모듈(40)과 같이 흡수되는 입사광 중 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 생성한다.The third solar cell module 50 may include incident light incident on one side of the third glass 24 that overlaps with the second solar cell module 40 as well as incident light corresponding to a portion of the second non- And absorbs the incident light polarized in the horizontal direction among the incident light absorbed by the second solar cell module 40 to generate electricity.

이와 같이, 본 실시예에 따른 제1,2,3 글래스에 각각 부착되는 제1,2,3 태양전지모듈(30,40,50) 일부를 상호 중첩되게 배치하는 이유는 제1 미부착영역(22a)을 통과하여 제2 글래스(23)로 입사되는 입사광의 일부가 제1 글래스(22) 및 제2 글래스(23)에 의해 산란 또는 반사됨에 따라 제2 글래스(23)로 입사되는 입사광의 영역이 제1 미부착영역(22a) 보다 넓은 영역을 갖도록 함과 아울러 제3 글래스(24) 입사되는 입사광 또한 제2 글래스(23) 및 제3 글래스(24)에 의해 산란 또는 반사됨에 따라 제3 글래스(24)로 입사되는 입사광의 영역이 제2 미부착영역(23a) 보다 넓은 영역을 갖도록 하고, 이와 대응되는 위치에서 제1,2,3 태양전지 모듈(30,40,50)이 태양광을 흡수하도록 함으로써 전체적으로 태양광 흡수 면적이 크게 증대되도록 하여 발전효율을 향상시킬 수 있도록 하기 위함이다.The reason why the first, second, and third solar cell modules 30, 40, and 50 attached to the first, second, and third glasses according to the present embodiment are disposed to overlap with each other is that the first non- A part of the incident light incident on the second glass 23 is scattered or reflected by the first glass 22 and the second glass 23 so that the region of the incident light incident on the second glass 23 The incident light incident on the third glass 24 is scattered or reflected by the second glass 23 and the third glass 24 so that the third glass 24 ) Of the first, second, and third solar battery modules 30, 40, 50 have areas wider than the second unattached areas 23a, and the first, second, and third solar battery modules 30, 40, In order to improve the power generation efficiency by greatly increasing the solar absorption area as a whole to be.

이에, 본 실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호(1)의 경우 기존 태양전지모듈이 제1 글래스에 전체적으로 부착된 구조에 비해 태양광 흡수면적이 대략 1.4배 증가되었으며, 이로 인해 태양광 발전효율이 1.25배 향상되었다.Accordingly, in the case of the window 1 having the solar cell module according to the present embodiment, the solar light absorption area is increased about 1.4 times as compared with the structure in which the existing solar cell module is attached to the first glass as a whole, The efficiency was improved by 1.25 times.

굴절유닛(60)은 창호프레임(10) 또는 지지프레임(21)의 상부 일측에 미리 설정된 각도로 경사지게 형성되고, 투과하는 태양광을 굴절하여 제1 미부착영역(22a)의 상부방향으로 입사되도록 하는 역할을 한다.The refraction unit 60 is inclined at a predetermined angle on one side of the upper side of the window frame 10 or the support frame 21 and refracts the transmitted sunlight to be incident in the upper direction of the first non-attachment region 22a It plays a role.

보다 상술하면, 굴절유닛(60)은 태양의 고도가 높아짐에 따라 윈도우부(20)의 상측에 음영영역이 발생될 수 있는데, 입사되는 입사광 중 일부를 굴절하여 제1 미부착영역(22a)의 상측으로 광이 입사되도록 함으로써 태양광이 제1 글래스(22)에 전체적으로 균일하게 입사되도록 하는 역할을 한다.The refraction unit 60 may generate a shadow region on the upper side of the window unit 20 as the altitude of the sun increases. The refraction unit 60 refracts a part of incident light incident on the upper side of the window unit 20, So that the sunlight is uniformly incident on the first glass 22 as a whole.

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호의 동작을 도시한 도면이다.4 is a view illustrating an operation of a window provided with a solar cell module according to an embodiment of the present invention.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호(1)의 동작을 첨부된 도4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the window 1 with the solar cell module according to one embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호(1)가 건물의 외벽 일측에 설치된 상태에서 제1 글래스(22)로 태양광이 입사되는데, 제1 글래스(22)로 입사되는 태양광 중 일부는 굴절유닛(60)을 투과하면서 굴절되어 제1 글래스(22)의 상부방향으로 입사된다.First, solar light is incident on the first glass 22 in a state where the window 1 provided with the solar cell module according to the embodiment of the present invention is installed on one side of the outer wall of the building. When sunlight is incident on the first glass 22, Some of the solar light is refracted while passing through the refraction unit 60 and is incident on the upper side of the first glass 22.

제1 글래스(22)로 입사된 입사광 중 제1 태양전지모듈(30)로 입사된 입사광은 제1 태양전지모듈(30)에 흡수되고, 제1 태양전지모듈(30)은 광전효과에 의해 전기를 1차 생산한다.The incident light incident on the first solar cell module 30 among the incident light incident on the first glass 22 is absorbed by the first solar cell module 30 and the first solar cell module 30 receives electricity .

이때, 제1 태양전지모듈(30)은 입사광 중 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 생산하며, 수직방향으로 편광된 입사광은 투과한다.At this time, the first solar cell module 30 absorbs the incident light polarized in the horizontal direction among the incident light to produce electricity, and the incident light polarized in the vertical direction is transmitted.

아울러, 제1 글래스(22) 중 제1 태양전지모듈(30)이 부착되지 않은 제1 미부착영역(22a)을 투과한 입사광은 제2 글래스(23)로 입사되는데, 그 중 일부가 제2 글래스(23)로 입사되는 과정에서 산란 또는 반사되어 제1 미부착영역(22a) 보다 넓은 영역으로 제2 글래스(23)에 입사된다.The incident light that has passed through the first non-attaching region 22a of the first glass 22 without the first solar cell module 30 is incident on the second glass 23, And is incident on the second glass 23 in a region wider than the first non-attachment region 22a.

제2 태양전지모듈(40)은 제2 글래스(23)로 입사된 입사광 중 일부를 흡수하되, 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 2차 생산하고, 수직방향으로 편광된 입사광은 투과한다.The second solar cell module 40 absorbs a part of the incident light incident on the second glass 23, absorbs the incident light polarized in the horizontal direction, generates electricity secondarily, and transmits the incident light polarized in the vertical direction .

이어서, 제2 글래스(23) 중 제2 태양전지모듈(40)이 부착되지 않은 제2 미부착영역(23a)을 투과한 입사광은 제3 글래스(24)로 입사되는데, 이 또한 그 중 일부가 제3 글래스(24)로 입사되는 과정에서 산란 또는 반사되어 제2 미부착영역(23a) 보다 넓은 영역으로 제3 글래스(24)에 입사된다.Then, the incident light, which has passed through the second unattached area 23a to which the second solar cell module 40 is not attached, of the second glass 23 is incident on the third glass 24, 3 glass 24 and is incident on the third glass 24 in a region wider than the second non-attaching region 23a.

제3 태양전지모듈(50)은 제3 글래스(24)로 입사된 입사광을 흡수하되, 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 3차 생산하고, 수직방향으로 편광된 입사광은 투과한다.The third solar cell module 50 absorbs the incident light incident on the third glass 24, absorbs the incident light polarized in the horizontal direction to generate electricity, and transmits the incident light polarized in the vertical direction.

이와 같이, 본 실시예는 제1 글래스(22)와, 제2 글래스(23) 및 제3 글래스(24)에 각각 국부적으로 태양전지모듈을 설치하고, 입사광 일부가 후단의 글래스로 이동되는 과정에서 산란 또는 반사되어 전단의 글래스 중 투과한 영역보다 넓은 영역으로 후단의 글래스에 입사되도록 하고, 이를 흡수하여 발전함으로써 태양광 발전에 필요한 총 광량이 크게 증대되도록 하여 발전효율을 극대화할 수 있는 특징이 있다.As described above, in this embodiment, a solar cell module is locally provided in each of the first glass 22, the second glass 23 and the third glass 24, and a part of the incident light is moved to the glass at the rear end Scattered or reflected so as to be incident on the rear glass at a region wider than the region of the shear glass that is transmitted through the front glass and absorbing the generated light to increase the total light amount required for solar power generation to maximize power generation efficiency .

도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양전지모듈이 구비된 창호를 도시한 도면이고, 도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 집광유닛에 의해 입사광이 집광되는 상태를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a view showing a window provided with a solar cell module according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a view illustrating a state where incident light is condensed by the condensing unit according to another embodiment of the present invention.

도5 및 도6 실시예의 기본적인 구성은 도1 내지 도4의 실시예와 동일하나, 제2 태양전지모듈(40) 및 제3 태양전지모듈(50)에서 흡수하는 입사광의 광밀도를 보다 향상시킬 수 있는 구조로 형성된 것이다.5 and 6 are the same as the embodiments of Figs. 1 to 4 except that the optical density of the incident light absorbed by the second solar cell module 40 and the third solar cell module 50 is further improved .

도5에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 전 실시예와 달리 제1 미부착영역(22a) 및 제2 미부착영역(23a)에 각각 부착되는 집광유닛(70)을 더 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 5, the present embodiment further includes a light collecting unit 70 attached to the first non-attaching region 22a and the second non-attaching region 23a, respectively, unlike the previous embodiment.

여기서, 집광유닛(70)은 제1 미부착영역(22a)에 부착되는 제1 집광렌즈(71)와, 제2 미부착영역(23a)에 부착되는 제2 집광렌즈(72)를 포함하며, 제1 미부착영역(22a) 및 제2 미부착영역(23a)을 투과하는 입사광을 집광하여 제2 태양전지모듈(40) 및 제3 태양전지모듈(50)에 흡수되는 입사광의 광밀도가 향상되도록 하는 역할을 한다.Here, the light condensing unit 70 includes a first condensing lens 71 attached to the first non-attaching area 22a and a second condensing lens 72 attached to the second non-attaching area 23a, The second solar cell module 40 and the third solar cell module 50 concentrate incident light that is transmitted through the first and second unattached areas 22a and 23a to improve the optical density of the incident light. do.

보다 상술하면, 도7에서는 바와 같이 제1 집광렌즈(71)에서는 제1 미부착영역(22a)을 투과하면서 산란 또는 반사되는 입사광을 집광하여 제2 글래스(23) 방향으로 입사되는 입사광이 제2 태양전지모듈(40) 및 제2 글래스(23)의 제2 미부착영역(23a)에 집중적으로 입사되도록 하고, 제2 집광렌즈(72)에서는 제2 미부착영역(23a)을 투과하면서 산란 또는 반사되는 입사광을 집광하여 제3 글래스(24) 방향으로 입사되는 입사광이 제3 태양전지모듈(50)에 집중적으로 입사되도록 함으로써 입사광의 일부가 태양전지모듈을 벗어남에 따라 발생하는 발전손실을 최소화함과 아울러 광밀도가 향상되도록 하여 발전효율이 보다 향상될 수 있다.7, the first condensing lens 71 condenses the incident light that is scattered or reflected while transmitting through the first non-attaching region 22a, and the incident light, which is incident in the direction of the second glass 23, And the second condensing lens 72 allows the incident light that is scattered or reflected while being transmitted through the second non-attaching region 23a to be intensively incident on the battery module 40 and the second non-attaching region 23a of the second glass 23, So that the incident light incident on the third glass 24 can be intensively incident on the third solar cell module 50, thereby minimizing power generation loss caused by part of the incident light deviating from the solar cell module, The density can be improved and the power generation efficiency can be further improved.

그 외의 구조는 전술한 기본 실시예와 동일하므로 나머지 설명은 생략하기로 한다.The other structures are the same as those of the above-described basic embodiment, and the remaining description will be omitted.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims are intended to cover such modifications or changes as fall within the scope of the invention.

10 : 창호프레임 20 : 윈도우부
21 : 지지프레임 21a : 개구
21b : 제1 설치홈 21c : 제2 설치홈
21d : 제3 설치홈 22 : 제1 글래스
22a : 제1 미부착영역 23 : 제2 글래스
23a : 제2 미부착영역 24 : 제3 글래스
30 : 제1 태양전지모듈 40 : 제2 태양전지모듈
50 : 제3 태양전지모듈 60 : 굴절유닛
70 : 집광유닛 71 : 제1 집광렌즈
72 : 제2 집광렌즈10: window frame 20: window portion
21: support frame 21a: opening
21b: first installation groove 21c: second installation groove
21d: third installation groove 22: first glass
22a: first non-attaching area 23: second glass
23a: second unattached area 24: third glass
30: first solar cell module 40: second solar cell module
50: third solar cell module 60: refraction unit
70: condensing unit 71: first condensing lens
72: second condensing lens

Claims (3)

건축물의 외벽 일측에 설치되는 창호프레임과;
상단부가 상기 창호프레임의 내측 상부에 힌지결합되어 상방으로 개폐가능하게 설치되고, 상기 창호프레임의 내측 중 상기 건축물의 실외측에 설치되는 제1 글래스와, 상기 창호프레임의 내측 중 상기 제1 글래스로부터 상기 건축물의 실내측으로 이격되게 설치되는 제2 글래스와 및 상기 창호프레임 중 상기 제2 글래스로부터 실내측으로 이격되게 설치되는 제3 글래스를 포함하는 윈도우부와;
상기 제1 글래스 중 일측에 국부적으로 부착되는 투명재질의 제1 태양전지모듈과;
상기 제1 글래스에서 상기 제1 태양전지모듈이 부착되지 않은 제1 미부착영역을 통과하여 입사되는 상기 제2 글래스의 입사광 입사영역 중 일부영역에 국부적으로 부착되되, 일측이 상기 제1 태양전지모듈과 중첩되게 부착되는 제2 태양전지모듈; 및
상기 제2 글래스에서 상기 제2 태양전지모듈이 부착되지 않은 제2 미부착영역을 통과하여 입사되는 상기 제3 글래스의 입사광 입사영역에 부착되되, 일측이 상기 제2 태양전지모듈과 중첩되게 부착되는 제3 태양전지모듈과;
상기 창호프레임의 상부에 미리 설정된 각도로 경사지게 형성되고, 투과하는 광을 굴절하여 상기 제1 미부착영역의 상부방향으로 입사되도록 하는 굴절유닛을 포함하며,
상기 제1 태양전지모듈과, 상기 제2 태양전지모듈 및 상기 제3 태양전지모듈은 입사되는 입사광 중 수평방향으로 편광된 입사광을 흡수하여 전기를 생성하되,
상기 제1 글래스 및 상기 제2 글래스는 상기 제1 미부착영역과, 상기 제2 미부착영역에 각각 부착되고, 상기 제1 미부착영역을 통과하는 입사광을 집광하여 상기 제2 태양전지모듈에 입사되도록 하며, 상기 제2 미부착영역을 통과하는 입사광을 집광하여 상기 제3 태양전지모듈에 입사되도록 하는 집광유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈이 구비된 창호.
A window frame installed at one side of the outer wall of the building;
A first glass hinged to an upper portion of the inside of the window frame so as to be openable and closable upwardly and having an upper end hinged to the inside upper portion of the window frame and installed on the outdoor side of the building from the inside of the window frame, A window portion including a second glass installed so as to be spaced apart from the inside of the building and a third glass installed so as to be spaced apart from the second glass in the inside of the window frame;
A first solar cell module of a transparent material locally attached to one side of the first glass;
The solar cell module according to claim 1, wherein the first solar cell module is attached to a part of the incident light incidence incident region of the second glass through the first non-attachment region where the first solar cell module is not attached, A second solar cell module overlappingly attached to the first solar cell module; And
The second solar cell module is attached to the incident light incidence region of the third glass through the second non-attaching region in which the second solar cell module is not attached, and one side of the second glass cell is attached to the second solar cell module 3 solar cell modules;
And a refraction unit that is formed at an upper portion of the window frame and is inclined at a predetermined angle and refracts the transmitted light to enter the upper portion of the first non-attachment region,
Wherein the first solar cell module, the second solar cell module, and the third solar cell module absorb the incident light polarized in the horizontal direction among the incident light to generate electricity,
Wherein the first glass and the second glass are attached to the first and second non-attaching areas, respectively, and collect incident light passing through the first non-attaching area to be incident on the second solar cell module, And a condensing unit for condensing the incident light passing through the second unattached area and making the condensed light incident on the third solar cell module.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 윈도우부는 상기 창호프레임에 설치되는 상기 제1 글래스 및 상기 제2 글래스의 이격거리와, 상기 제2 글래스 및 상기 제3 글래스의 이격거리가 서로 다르게 설치되는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈이 구비된 창호.The method according to claim 1,
Wherein the window unit is provided with a separation distance between the first glass and the second glass provided on the window frame and a separation distance between the second glass and the third glass being different from each other Window.
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