一种用于太阳能电池的防眩玻璃的制作方法

文档序号:8581852阅读:228来源:国知局
一种用于太阳能电池的防眩玻璃的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能电池组件生产制造领域,特别涉及一种用于太阳能电池的防眩玻璃。
【背景技术】
[0002]玻璃是太阳能电池必不可少的部件之一,由于玻璃本身所固有的性质,应用于太阳能电池组件的玻璃板,在电池表面会形成了一定的漫反射效果,经过实际测量,在晴天的阳光照射下,它的反射光亮度大于等于22000cd/m2。这一亮度等级会影响到处于低空飞行的航空器的安全。降低太阳能电池组件所使用的玻璃板的表面光反射亮度,并有效地提升太阳能电池组件的发电效率已成为行业内的一项难题,经过广泛检索,尚未发现较为理想的技术方案。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了解决,现阶段应用于太阳能电池的玻璃反射光亮度较高,影响低空飞行的航空器的安全,且光透过能力小等缺点,而提出的一种用于太阳能电池的防眩玻璃。
[0004]为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
[0005]一种用于太阳能电池的防眩玻璃,包括玻璃基体,其特征在于:在玻璃基体的一个侧面设有无规则绒面、另一侧面设规则凹凸面,所述规则凹凸面为多边形空心锥体结构,其锥体密度为30-42目,在所述规则凹凸面上涂覆减反射膜。
[0006]在上述技术方案的基础上,可以有以下进一步的技术方案:
[0007]所述无规则绒面的表面粗糙度Ra为大于0.6 μ m,所述规则凹凸面的空心锥体高度在 0.04-0.06mm。
[0008]在所述规则凹凸面通过溶胶-凝胶涂膜工艺,形成减反射膜,所述带有减反射膜的防眩玻璃应用于晶硅电池,在太阳光照射下其表面反射光亮度< 8000cd/m2。
[0009]所述的减反射膜的材料多孔二氧化硅,其折射率为1.1一 1.35,多孔二氧化硅与玻璃基体以-S1-O-S1-化学键连接。
[0010]所述减反射膜采用在25 0C时,粘度η为2.6-3.0mPa.S,表面张力ο为23X 10-3-27X 10-3N/m,挥发速率为10-20ml/min的减反射涂膜液涂膜。
[0011]本产品装配到太阳能上后,其表面光反射亮度为2000-7500 cd/m2,普通减反射镀膜玻璃制成真实组件实测反射亮度为8600-22000 cd/m2,经测试,具有防眩功能玻璃制成的组件比普通压花玻璃制成的组件,可以将一种晶硅电池组件的发电效率提升2.5%以上。
[0012]本实用新型的优点在于:本实用新型所提供的防眩玻璃,具有比普通压花减反射玻璃表面更低的光反射亮度,太阳光照射下表面反射光亮度低于8000cd/m2,完全可以保证在太阳能电站上方低空掠过的飞行器的安全飞行,同时,本实用新型产品具有比普通压花钢化玻璃更高的光透过率和使太阳能电池组件获得更高的发电效率,可以将晶硅电池的发电效率提高2.5%以上。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的基本结构示意图;
[0014]图2是压延机组生产玻璃基体示意图;
[0015]图3是防眩玻璃工业化制造流程图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本实用新型更加清楚明白,以下结合附图对本装置详细说明,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0017]如图1所示,本实用新型提供的一种用于太阳能电池的防眩玻璃,包括玻璃基体6,其特征在于:在玻璃基体6的一个侧面设有无规则绒面6a、另一侧面设规则凹凸面6b,所述无规则绒面6a的表面粗糙度Ra为大于0.6 μπι ;所述规则凹凸面6b为多边形空心锥体结构,规则凹凸面6b的锥体密度为30-42目、空心锥体高度在0.04-0.06mm。本产品优选的锥体密度为30目、35目、38目、40目和42目,空心锥体高度优选为0.04 mm,0.045 _、
0.05 mm.0.055 mm 和 0.06mm。
[0018]在所述规则凹凸面6b通过溶胶-凝胶涂膜工艺,先在规则凹凸面6b上涂覆一层在25°C时,粘度η为2.6-3.0mPa.s,表面张力σ为23 X 10_3_27 X 10_3N/m,挥发速率为10-20ml/min的减反射涂膜液,涂膜液经过热加工后形成一层减反射膜10,所述带有减反射膜10的防眩玻璃应用于晶硅电池,在太阳光照射下其表面反射光亮度< 8000cd/m2。
[0019]所述的减反射膜10的材料多孔二氧化硅,其折射率为1.1一 1.35,多孔二氧化硅与玻璃基体6以-S1-O-S1-化学键连接。
[0020]所述减反射膜10采用在25 °C时,粘度η为2.6-3.0mPa.S,表面张力σ为23X 10-3-27X 10-3N/m,挥发速率为10-20ml/min的减反射涂膜液涂膜。
[0021]如图2所示,玻璃基体6的生产:所述玻璃基体6采用压延机加工成型,将来自熔窑I的熔化玻璃熔体2,经过唇砖3进入玻璃压延机组,由周向分布有无规则凹凸表面的上压延辊4和周向分布有规则多面体锥的下压延辊5,通过改变上压延辊4和下压延辊5的间隙,生产出3.2mm的玻璃板9,将无规则和有规则的凹凸图案转印到玻璃的两个表面,使其形成无规则绒面6a和规则凹凸面6b,玻璃带9由托辊7及传送辊道,送入退火窑8,经退火后,形成具有表面特征的玻璃板。
[0022]这种玻璃板的无规则绒面6a具有不平整特性,用表面粗糙度Ra来表征。在使用时,无规则绒面6a要与聚醋酸乙稀(EVA)进行面粘结。当Ra < 0.6 μπι时,绒面与EVA的粘结面小,不利于两者粘结力的提高。在保证无规则绒面6a与EVA粘结力达到使用要求的前提下,Ra选不小于0.6 μπι范围。
[0023]规则凹凸面6b的表面不平整特性,用空心锥体的表面分布密度目数和空心锥体高度来表征。实现本实用新型的表面空心锥体的表面分布密度在30 — 42目范围。随着表面空心锥体的表面分布密度自42目起的提高,或者自30目起的降低,附加有减反射膜的表面反射光亮度均超出8000cd/m2,从而影响到处于低空飞行的航空器的安全,所以优选到30— 42目之间。空心锥体的高度在0.04-0.06mm之间,低于0.04mm,会引起附加减反射膜的表面反射光亮度的提高,高于0.06mm,表面会更容易积聚灰尘,影响发电效率,增加太阳能发电的维护成本,所以优选到0.04-0.06mm之间。
[0024]如图3所示,在将减反射膜10涂覆到规则凹凸面6b使用溶胶-凝胶涂膜技术,其具体工艺如下:
[0025]①磨边:使用玻璃自动磨边机,完成玻璃板四边的“C”型边加工。
[0026]②清洗:使用带有盘刷的玻璃清洗机,以除去玻璃表面油污。清洗过程中,根据需要,适当加入玻璃清洗剂。清洗的末端,使用去离子温水对玻璃表面漂洗,所述去离子温水采用水温为30°C?40°C、电阻率彡10ΜΩ,除去玻璃表面因清洗而残存的有害离子,出清洗机前米用强力、洁净热风将玻璃表面吹干。
[0027]③预热:洁净、干燥的玻璃板进入镀膜机前,进行一定预加热,使玻璃具有镀膜生产需要的温度。
[0028]④玻璃涂膜:采用辊涂或提拉或旋涂等镀膜机,将25°C时粘度η为2.6-3.0mPa.S,表面张力σ为23\10-3-27\10-3~111,挥发速率为10-20ml/min的涂膜液涂覆到布满空心锥面的规则凹凸面6b上,形成溶胶膜层,具备以上特征的镀膜液,能够在布满空心锥面的玻璃表面良好涂覆。
[0029]⑤膜层流平与表干:涂膜后,膜层在表面张力作用下自然摊平,同时膜面中低熔点溶剂挥发,实现表干。
[0030]⑥热固化:流平、表干后的带膜玻璃进入预定工艺温度制度的固化炉内,进行膜层未干溶剂的阶梯挥发。使AR膜层初步固化,具备一定的强度。
[0031]⑦AR的烧结与玻璃钢化:经过热固化的玻璃板进入玻璃钢化设备的加热炉内进行加热,加热温度一般保持在500-700°C范围内,在此温度下,膜层与玻璃表面发生烧结反应,玻璃表面的羟基(-OH)与溶胶中的多孔纳米二氧化硅粒子表面的羟基(-OH)脱水缩合,形成牢固的-S1-O-S1-化学键。当玻璃温度达到600-630°C后,被快速送入钢化设备的淬冷风栅内进行急速冷却,最终形成单面涂覆有一层多孔纳米二氧化硅薄膜10的防眩玻璃,多孔纳米二氧化娃的折射率n=l.1— 1.35。
【主权项】
1.一种用于太阳能电池的防眩玻璃,包括玻璃基体(6),其特征在于:在玻璃基体(6)的一个侧面设有无规则绒面(6a)、另一侧面设规则凹凸面(6b),所述规则凹凸面(6b)为多边形空心锥体结构,其锥体密度为30-42目,在所述规则凹凸面(6b )上涂覆减反射膜(10 )。
2.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池的防眩玻璃,其特征在于:所述无规则绒面(6a)的表面粗糙度Ra为大于0.6 μπι,所述规则凹凸面(6b)的空心锥体高度在0.04-0.06mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于太阳能电池的防眩玻璃,其特征在于:在所述规则凹凸面(6b)通过溶胶-凝胶涂膜工艺,形成减反射膜(10),所述带有减反射膜(10)的防眩玻璃应用于晶硅电池,在太阳光照射下其表面反射光亮度< 8000cd/m2。
4.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池的防眩玻璃,其特征在于:所述的减反射膜(10)的材料多孔二氧化硅,其折射率为1.1一 1.35,多孔二氧化硅与玻璃基体(6)以-S1-O-S1-化学键连接。
5.根据权利要求3所述的一种用于太阳能电池的防眩玻璃,其特征在于:所述的减反射膜(10)的材料多孔二氧化硅,其折射率为1.1一 1.35,多孔二氧化硅与玻璃基体(6)以-S1-O-S1-化学键连接。
6.根据权利要求1、2、4或5的任一项所述的一种用于太阳能电池的防眩玻璃,其特征在于:所述减反射膜(10)采用在25°C时,粘度η为2.6-3.0mPa.S,表面张力σ为23X 10-3-27X 10-3N/m,挥发速率为10-20ml/min的减反射涂膜液涂膜。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于太阳能电池的防眩玻璃,包括玻璃基体(6),其特征在于:在玻璃基体(6)的一个侧面设有无规则绒面(6a)、另一侧面设规则凹凸面(6b),所述规则凹凸面(6b)为多边形空心锥体结构,其锥体密度为30-42目,在所述规则凹凸面(6b)上涂覆减反射膜(10)。本实用新型的优点:本防眩玻璃的光反射亮度低,在太阳光照射下其表面反射光亮度低于8000cd/m2,同时,本产品具有较高的光透过率,可提高太阳能电池组件的发电效率,可以将晶硅电池的发电效率提高2.5%以上。
【IPC分类】H01L31-0216, H01L31-042, H01L31-048
【公开号】CN204289476
【申请号】CN201420777433
【发明人】王金林, 张驰
【申请人】中航三鑫太阳能光电玻璃有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月11日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1