최신 태양광 산업 및 소재 기술 동향
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황명익 (주)현대에너지솔루션 디바이스본부 최근 태양광은 전세계적으로 100GW, 국내 2GW 이상의 시장을 형성하면서 기존 발전원 대비 경쟁력을 갖춘 신재생에너지의 대표 주자로 성장하고 있다. 이 배경에는 대규모 투자에 따른 규모의 경제 실현이 기여함과 동시에 셀 효율 및 모듈 출력의 개선 역시 큰 역할을 담당하였다. 현재, 다양한 태양전지 기술 중 결정질 Si 기반 제품이 점유율 90% 이상을 차지하고 있다. 결정질 Si 제품의 효율 및 출력 향상에는 PERC(Passivated Emitter and Rear Contact) 구조 양산화와 같은 셀 구조 및 공정의 발달이 기여했지만, 그 바탕에는 페시베이션 유전막, 전극용 페이스트 등의 소재 기술을 발달이 전제되었다고 할 수 있다. 또한, 추가적인 셀 고효율화 및 고출력화를 위해서는 저저항/고정세 페이스트, 고투과 유리, 전도성 접착제 등의 신소재의 개발이 필요하며 결정질 Si 태양전지의 한계를 넘어서는 고효율화를 위해서는 텐덤 구조 구현을 위한 Cu(In.Ga)Se2 또는 페로브스카이트 등 박막태양전지 기술과의 접목도 요구된다. 또한, 이러한 소재 및 이를 적용한 태양전지는 우선 높은 효율을 얻을 수 있어야 하지만, 추가적으로 장기신뢰성, 경쟁력 있는 원가를 확보할 수 있어야 한다. 본 발표에서는 결정질 Si 태양전지의 산업 및 기술 동향에 대해 소개하고 미래의 고효율화, 고출력화에 필요한 소재기술에 대해서 고찰하도록 하겠다 |