CN105891923A - 一种塔式太阳能反射镜 - Google Patents

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王咏梅
秦强
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings

Abstract

本发明公开了一种塔式太阳能反射镜，包括依次接触的玻璃基板、反射层、过渡层、保护层以及抗紫外保护膜，其中，所述抗紫外保护膜是在膜内部具有在折射率相对低的区域中中具备折射率相对高的多个区域的内部结构，且上述折射率相对高的多个区域在沿膜的膜后的中间点发生弯曲的抗紫外线的保护膜。本发明提供的塔式太阳能反射镜，通过真空磁控溅射方法将反射层和过渡层依次镀在玻璃基底表面，提高了界面之间的附着力，提高了反射膜的耐久性，通过添加具有光扩散作用的保护膜，提高了反射镜的反射效率，并且耐老化，抗紫外。

Description

一种塔式太阳能反射镜
技术领域
本发明涉及反射镜领域，更具体地说，本发明涉及一种塔式太阳能反射镜。
背景技术
在塔式太阳能热发电技术中，定日镜技术是实现塔式太阳能热发电的关键技术之一。定日镜的功能在于捕捉、反射、聚焦太阳光，并将其投射到太阳能接收器，它是提高太阳能能量密度的关键部件。同时，国内外塔式太阳能电站建设实践表明，定日镜群是塔式太阳能热电站投资最大的部分，也是制约塔式太阳能热发电迅速发展的原因之一。降低定日镜成本、提高定日镜性价比是促进我国塔式太阳能热发电事业发展的有效手段之一。
在定日镜技术中，定日镜上的反射镜是影响定日镜聚焦效果的关键，太阳能反射镜目前有玻璃基底镜后膜反射镜和金属基底镜前膜反射镜等。其中镜前膜反射镜虽然反射效率高但存在耐风沙腐蚀性能差的缺陷。因此目前规模化应用的太阳能反射镜多采用玻璃基底镜后膜。典型结构为玻璃基底/银/铜/保护漆，其中银反射层多采用传统的化学“湿法”工艺制备。该方法制备的反射镜反射率为93％。由于玻璃/银/铜采用化学反应成膜法，界面之间的附着力较差，长期户外使用存在耐久性缺陷。其次由于采用化学反应镀膜方法，镀膜过程存在环境污染等问题，同时保护漆不具有光扩散性，影响反射镜的反射效率，且对于户外遇到冰雹、大风等恶性天气时，玻璃基底易损，易破碎。
综上所述，现有的塔式太阳能反射镜主要存在以下不足：1、反射镜基底无保护层易损，脆性断裂后出现全部破碎的危险；2、现有技术中玻璃/银/铜界面之间的附着力较差；3、反射镜的保护层不具有光扩散作用。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种塔式太阳能反射镜，通过真空磁控溅射方法将反射层和过渡层依次镀在玻璃基底表面，提高了界面之间的附着力，提高了反射膜的耐久性，通过添加具有光扩散作用的保护膜，提高了反射镜的反射效率，并且耐老化，抗紫外。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明通过以下技术方案实现：一种塔式太阳能反射镜，包括依次接触的玻璃基板、反射层、过渡层、保护层以及抗紫外保护膜，其中，所述抗紫外保护膜是在膜内部具有在折射率相对低的区域中中具备折射率相对高的多个区域的内部结构，且上述折射率相对高的多个区域在沿膜的膜后的中间点发生弯曲的抗紫外线的保护膜。
优选的是，所述反射层为金属基反射层或高分子基反射层，其厚度为20～80nm。
优选的是，所述金属基反射层的材料为银或铝，所述金属基反射层中金属的含量为1200～2000mg/m2。
优选的是，所述过渡层的材料为铜或铝，其厚度为20～100nm，所述金属基反射层中金属的含量为300～800mg/m2。。
优选的是，所述保护层采用钢化玻璃或着塑料制成，其厚度为25～50μm。
优选的是，所述抗紫外保护膜使用如下质量百分比的组分经紫外线照射而成：
优选的是，所述紫外线吸收剂对波长330～380nm的光具有吸收峰。
优选的是，所述反射层通过真空磁控溅射方法镀在玻璃基板表面，所述过渡层听过真空磁控溅射方法镀在反射层表面。
本发明至少包括以下有益效果：
1)本发明在反射镜外表面制备了一层抗紫外线保护膜，通过特定的组分，满足抗紫外的同时，还具有光学增透的作用，使得该结构反射镜的反光率有明显提高；
2)本发明反射层的金属采用了真空磁控溅射的方法，在提高膜层附着力，保证膜层性能的同时，消除了制镜过程中的化学污染；过渡层的金属采用了真空磁控溅射的方法，起到保护反射层及增强保护层附着力的作用；
3)本发明采用钢化玻璃作为保护层，可以保护玻璃基底，使反射镜具备较大强度和刚度的同时，还具有较好的韧性，避免了太阳能反射镜脆性断裂后出现全部破碎的危险。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的塔式太阳能反射镜的结构示意图；
其中，1-玻璃基低，2-反射层，3-过渡层，4-保护层，5-抗紫外保护膜。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1所示，一种塔式太阳能反射镜，包括依次接触的玻璃基板1、反射层2、过渡层3、保护层4以及抗紫外保护膜5，其中，所述抗紫外保护膜5是在膜内部具有在折射率相对低的区域中中具备折射率相对高的多个区域的内部结构，且上述折射率相对高的多个区域在沿膜的膜后的中间点发生弯曲的抗紫外线的保护膜，所述保护膜。
在本发明中，所述反射层2为金属基反射层或高分子基反射层，其厚度为20～80nm。
在本发明中，所述金属基反射层的材料为银或铝，所述金属基反射层中金属的含量为1200～2000mg/m2。
在本发明中，所述过渡层3的材料为铜或铝，其厚度为20～100nm，所述金属基反射层中金属的含量为300～800mg/m2。。
在本发明中，所述保护层4采用钢化玻璃或着塑料制成，其厚度为25～50μm。
在本发明中，所述抗紫外保护膜5使用如下质量百分比的组分经紫外线照射而成：
在本发明中，所述紫外线吸收剂对波长330～380nm的光具有吸收峰，使用该组分的抗紫外线保护膜可以保护反射镜免受紫外线的照射，同时形成的薄膜具有光扩散性，可以提高太阳光的通过率，进而提高反射镜的反射率。
在本发明中，所述反射层通过真空磁控溅射方法镀在玻璃基板表面，所述过渡层听过真空磁控溅射方法镀在反射层表面，采用了真空磁控溅射的方法，在提高膜层附着力，保证膜层性能的同时，消除了制镜过程中的化学污染；过渡层的金属采用了真空磁控溅射的方法，起到保护反射层及增强保护层附着力的作用。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (8)

1.一种塔式太阳能反射镜，其特征在于，包括依次接触的玻璃基板、反射层、过渡层、保护层以及抗紫外保护膜，其中，所述抗紫外保护膜是在膜内部具有在折射率相对低的区域中中具备折射率相对高的多个区域的内部结构，且上述折射率相对高的多个区域在沿膜的膜后的中间点发生弯曲的抗紫外线的保护膜。
2.如权利要求1所述的塔式太阳能反射镜，其特征在于，所述反射层为金属基反射层或高分子基反射层，其厚度为20～80nm。
3.如权利要求2所述的塔式太阳能反射镜，其特征在于，所述金属基反射层的材料为银或铝，所述金属基反射层中金属的含量为1200～2000mg/m2。
4.如权利要求1所述的塔式太阳能反射镜，其特征在于，所述过渡层的材料为铜或铝，其厚度为20～100nm，所述金属基反射层中金属的含量为300～800mg/m2。。
5.如权利要求1所述的塔式太阳能反射镜，其特征在于，所述保护层采用钢化玻璃或着塑料制成，其厚度为25～50μm。
6.如权利要求1所述的塔式太阳能反射镜，其特征在于，所述抗紫外保护膜使用如下质量百分比的组分经紫外线照射而成：
7.如权利要求6所述的塔式太阳能反射镜，其特征在于，所述紫外线吸收剂对波长330～380nm的光具有吸收峰。
8.如权利要求1所述的塔式太阳能反射镜，其特征在于，所述反射层通过真空磁控溅射方法镀在玻璃基板表面，所述过渡层通过真空磁控溅射方法镀在反射层表面。
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