태양전지셀의 버스 바(Bus bar)와 핑거 바(Finger bar or Fingers)란?
실리콘 계열의 태양 전지셀은 얇은 금속화로 인쇄 처리된 전면부와 후면부를 가지고 있습니다. 이러한 전면 및 후면 부위에 있는 얇은 선(thin strips)을 버스 바 (bus bar)라고 합니다.
태양 전지 얇은 선은 태양 빛 광자가 셀과 일으켜져 생성된 전자(광전효과)를 기전력에 의해 이동하는 통로(광기전력효과)가 됩니다.
이 얇은 선은 (버스 바와 핑거 바) 스크린 인쇄라는 기술을 통해 태양전지 셀 표면에 인쇄 됩니다. 일반적으로 태양 전지 버스 바는 전도성 접착체(silver paste) 또는 이와 유사한 전도성 물질로 만들어집니다. 이 버스바는 전류 전도도(current conductivity)와 산화 감소를 위해 은도금(silver plating)을 합니다.
태양전지셀은 보통 수평방향에 아주 얇은 핑거 바가 있고, 수직방향에 버스 바가 있습니다. 핑거 바는 버스바에 모아 집니다. 태양전지 셀을 모아 만들어진 모듈에는 셀끼리 버스 바와 버스 바로 연결됩니다.
핑거 바는 생성 된 전류를 모아서 버스 바에 전달합니다.
태양 전지 셀의 설계에서 중요한 것은 버스 바, 핑거 바 사이의 저항과 음영 저항 및 반사 손실 사이의 최적의 균형을 맞추는 것입니다. 버스 바가 적으면 발생한 전자의 이동거리가 멀어져서 발전량이 떨어지고, 버스 바가 많으면 그림자가 많이 지고, 반사도 되어 발전량이 적어지는 경우가 발생합니다. 버스 바의 스크린 인쇄 시의 높이와 너비, 핑거 바의 너비, 핑거 바와 버스 바 사이의 공간 및 종류와 품질 등이 설계에 관여 됩니다.
오래 전에 개발 된 셀들은 2 개의 버스 바를 가졌으나, 요즘은 기술이 발전하여 더 높은 효율 셀의 버스 바는 5 개로 제작됩니다.
(태양전지 셀의 버스바 / 핑거스)
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