CN201424435Y - 一种超白光伏玻璃 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种超白光伏玻璃，该超白光伏玻璃上具有高折射率氧化钛、低折射率氧化硅相间组合而成减反射膜层。当电磁波从低折射率的介质(空气、SiO2)向高折射率介质(SiO2、TiO2)传播时，在界面处发生的反射会给电磁波增加一个λ/2的相位变化，从双层膜界面反射回来的光线由于相位相差半波长，相互抵消，从而使得反射率降低。通过控制每层膜的厚度和折射率，反射波可以按照正确的振幅和相位干涉，有效的降低材料的反射率，提高透过率。

Description

一种超白光伏玻璃
技术领域
本实用新型属于光伏太阳能电池用盖板玻璃，尤其涉及一种超白光伏玻璃。
背景技术
太阳能是一种取之不竭的新能源，利用太阳能发电的电池组件，如单晶硅、多晶硅、薄膜电池等，都需要一种盖板玻璃。超白光伏玻璃主要用做太阳能光热、光电转换系统的单晶硅和多晶硅太阳能光伏电池采光面板，为使电极板充分吸收太阳能量、提高硅电池的光电转换效率，必须具备尽可能低的反射率、尽可能高的太阳光透过率。根据漫反射原理，其表面的制绒处理在一定程度上降低了光线的反射率，其本身的低铁含量配方也大幅降低了太阳能的吸收率。不过现有的超白光伏玻璃的透光率一般在91.8％以下，再加上由于太阳能电池多为室外使用，空气中灰尘多，盖板的透过率很容易大幅降低，直接影响太阳能电池的发电效率。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种超白光伏玻璃，能够降低超白光伏玻璃的反射率。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种超白光伏玻璃，所述玻璃的表面具有一层基于高折射率氧化钛、低折射率氧化硅相间组合而成的减反射膜层。
与现有技术相比，本实用新型实施例的一种超白光伏玻璃上形成高折射率氧化钛、低折射率氧化硅相间组合而成减反射膜层。当电磁波从低折射率的介质(空气、SiO2)向高折射率介质(SiO2、TiO2)传播时，在界面处发生的反射会给电磁波增加一个λ/2的相位变化，从双层膜界面反射回来的光线由于相位相差半波长，相互抵消，从而使得反射率降低。通过控制每层膜的厚度和折射率，反射波可以按照正确的振幅和相位干涉，有效的降低材料的反射率，提高透过率。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种超白光伏玻璃的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，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。
如图1所示，本实用新型实施例提供一种超白光伏玻璃，玻璃1的表面具有一层由减反射溶液形成的减反射膜层2，该减反射膜层2是基于高折射率氧化钛、低折射率氧化硅相间组合而成的膜层，其结构可以是TiO2/SiO2或者TiO2/SiO2/TiO2/SiO2。
具体地，减反射膜层2的厚度为100～200nm，使减反射膜层2达到纳米级的厚度。
而上述超白玻璃1可以为布纹绒面超白玻璃或者双绒面超白玻璃，玻璃的厚度为3.0～6.0mm，并采用单面或双面涂覆减反射膜层2，以增强玻璃的透射效果。其中，单面镀膜可以提高2.0％以上的透过率，降低2.5％以上的光线反射率，可使太阳能光热吸收板充分吸收太阳能量、提高光伏电池的光电转换效率。
该超白光伏玻璃是这样制造的，在超白玻璃的表面涂覆上述减反射溶液，自平流、再经过热处理后得到具有减反射作用的超白光伏玻璃。
具体地，清洁干净的超白玻璃经喷涂减发射溶液后，得到减反射膜层，自流平，在150～250℃下热处理5～30分钟。热处理后的玻璃可以经过钢化增强。
上述自平流步骤后，还可经过烘干、酸洗、水洗处理后，再进行热处理。具体地，清洁干净的超白玻璃经涂覆减发射溶液后，得到减反射膜层，自流平1～5分钟后，在60～150℃下烘干处理5～30分钟，再经过2.0％的无机酸酸洗(可以是盐酸、醋酸等稀酸)、水洗，然后在200～400℃下热处理。热处理后的玻璃可以经过钢化增强。
其中，在清洁玻璃上涂覆减反射溶液时，可以采用喷涂、或者辊涂、或者提拉法、或者超声雾化等方式来得到减反射膜层2。
根据辐射分布公式，τ+ρ+α＝1其中τ，ρ，α分别代表特定波长的透过率、反射率和吸收率。为了使超白玻璃在太阳能光谱响应范围内达到较高的透过率，可通过降低膜层的光谱反射率和吸收率。当光线从空气中入射到折射率为ng的另一介质时，在两介质的分界面上就会产生光的反射。根据菲涅尔公式，ρ(λ)＝(ng-1)2/(ng+1)2。一般玻璃的折射率在1.52左右，可知玻璃的单面反射率大约是4％，总反射率在8％左右。
为了减少玻璃表面的减反射光，通过在玻璃表面镀制高低折射率相间的材料，达到相消干涉的目的，可在玻璃的表面镀基于TiO2、SiO2系列及其组合膜层，TiO2折射率2.30，SiO2折射率1.46，当电磁波从低折射率的介质(空气、SiO2)向高折射率介质(SiO2、TiO2)传播时，在界面处发生的反射会给电磁波增加一个λ/2的相位变化，从双层膜界面反射回来的光线由于相位相差半波长，相互抵消，从而使得反射率降低。通过控制每层膜的厚度和折射率，反射波可以按照正确的振幅和相位干涉，有效的降低材料的反射率，提高透过率。
因此，本技术方案中在普通超白玻璃1的基础上镀制一层具有减反射作用的减反射膜层2，使得减反掉的光线大部分转化为透过，可使其具有在各种角度入射条件下都具有极高的太阳能透过率，而且减反射膜层2本身具有一定的亲水性，可以起到自清洁的效果。当雨水落下时，可以把组件表面的灰尘等一起冲刷下来，从而使得盖板保持相对清洁的表面，使盖板玻璃能够保持相对较高的透过率，提高光电转换的效率，获得比较高的太阳能转化效率。另外用作建筑幕墙，也可以大幅降低反射率，有效的防止光污染。
本实用新型实施例可适用于太阳能光热系统以及光电转换系统的单晶硅和多晶硅太阳能电池采光面板材料。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1、一种超白光伏玻璃，其特征在于：所述玻璃的表面具有一层基于高折射率氧化钛、低折射率氧化硅相间组合而成的减反射膜层。
2、如权利要求1所述的超白光伏玻璃，其特征在于：所述减反射膜层的厚度为100～200nm。
3、如权利要求1所述的超白光伏玻璃，其特征在于：所述玻璃为布纹绒面超白玻璃。
4、如权利要求1所述的超白光伏玻璃，其特征在于：所述玻璃为双绒面超白玻璃。
5、如权利要求1所述的超白光伏玻璃，其特征在于：所述玻璃的单面或双面涂覆有所述减反射膜层。
6、如权利要求5所述的超白光伏玻璃，其特征在于：所述玻璃的涂覆方式为喷涂、或者辊涂、或者提拉法、或者超声雾化。
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