다중접합 태양전지 및 그 제조방법
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최고관리자 0 Comments 1 Views 20-11-10 15:46 기계본문
- 분야 : 기타 개발상태 9
기술완성도
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TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
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TRL08
시작품 인증/
표준화- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
- 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
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TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
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TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
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TRL05
시제품 제작/
성능평가- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
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TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
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TRL03
연구실 규모의
성능 검증- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
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TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
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TRL01
기초 이론/
실험- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
- KEYWORD
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본딩(bonding), 이종 기판, 격자 부정합, 다중접합, 수명감소
- 기술개요
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이종의 기판에 각각 격자 정합된 물질을 성장시킨 후, 상기 기판을 본딩하여 격자 부정합에 의한 각 셀의 캐리어 수명감소를 최소화한 다중접합 태양전지 및 그 제조 방법
- 주요 기술내용
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• 종래기술의 문제점
① 일반적인 다중접합 태양전지 구조에서는 기판과 격자 상수가 상이한 박막을 성장할 경우 캐리어 수명이 감소하여 태양전지 효율이 감소함
② 버퍼를 성장하여 다중접합 태양전지를 구현한 경우에도 관통 전위가 다중접합셀에 모두 관통되어 전체 효율이 감소
• 본 기술의 해결방안
- 시장 및 기술동향
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- 해외) 태양광발전시장은2025년1,131억달러, 연평균8.1% 수준, 태양광모듈시장은2025년
498억달러, 연평균8.3% 수준으로성장될전망임
- 국내) 태양광발전시장은2025년4조5,773억원, 연평균5.8% 수준으로성장될전망임
- 2020년세계 태양광설치량은 중국 및미국 수요 증가로전년 대비 22% 증가한 144GW를기록
- 중국 및미국은 2020년세계태양광 설치량의 49%를차지 中이며, 세계태양광 시장 성장을
견인함 (중국-전년 대비57.6% 증가한 52GW, 미국-62.6% 증가한 18.7GW 기록)
- 기후변화 및ESG 이슈의본격적인 등장으로 2022년에는200GW 시대가 열릴 전망임
- 기술활용 분야
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✓ 태양전지응용분야- 다결정의실리콘동질PN접합태양광전지,양면태양광전지등
양면 태양 전지
- 기술활용 분야
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✓ 항공우주분야-저전력,항방사능을갖는고성능컴퓨터,마이크로우주선을위한나노기기등
위성 송수신기
- 기술활용 분야
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✓ 틈새운용분야 -드론,위성,전기차등
드론
- 특장점
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- 다중접합태양전지의효율향상
- 본딩 공정을 통해 하나의 다중접합 태양전지를 구성시킴
3중 접합 이상의 태양전지에서 효율이 크게 향상
- 새로운다중접합태양전지설계가능
- 기판 선택에 자유도를 주어 새로운 다중접합 태양전지 설계와 실현이 가능
고효율의 5중 이상 접합 태양전지를 구현