CN210040231U - 一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃 - Google Patents

一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及太阳能电池组件盖板玻璃技术领域，具体涉及一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其结构包括玻璃基体，玻璃基体的上表面设置有防眩光花纹结构，该防眩光花纹结构由若干个分别沿横向和纵向连续的山峰状曲面单元且呈横纵相交连接而成，每个山峰状曲面单元包括位于中部凸起的山顶以及由山顶向两侧凹陷的两个侧面，相邻的山峰状曲面单元的连接处形成山脊，所述山脊为两边凸起、中部凹陷的结构，并且相邻的四个山顶共同包围形成一个中间凹陷的山谷。该防眩光花纹结构形成的各个弧面弧度较大，并且有多个不同的反射方向，大大增加了漫反射的效果，使人眼观察的反射光亮度下降50％以上。

Description

一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃
技术领域
本发明涉及太阳能电池组件盖板玻璃技术领域，具体涉及一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃。
背景技术
太阳能光伏发电作为一种重要的可再生能源，已慢慢渗透到生活的各种场景中，目前大量的机场、体育场馆、办公大楼等有安装太阳能光伏组件。在一些特殊的安装场所中，比如机场、大型市区建筑物场所，其对光伏组件的表面反光亮度的管控非常严格，要求所采用的太阳能电池组件必须达到足够的防眩光效果。例如，目前一些欧洲客户要求在户外太阳光100000lux照射下，在观察角度0°～60°的观察范围内，测出的最大反光亮度值必须≤30000cd/m2。
太阳能电池组件盖板玻璃又称为太阳能盖板玻璃，其结构包括具有光滑平面的表面和具有压花层面的表面。在太阳能电池组件封装时，将具有光滑平面的表面朝向太阳光的入射一侧，将具有压花层面的表面朝向太阳能电池片的一侧，并通过EVA层与太阳能电池片进行密封粘接。一直以来，研究者大多研究的方向在于如何更加有效地减少入射到太阳能电池组件盖板玻璃的反射光线，以提高太阳能玻璃盖板的透光率。例如，公开号为CN201868438U的中国实用新型专利公开了一种太阳能电池组件盖板玻璃，其技术方案中，玻璃基体具有第一表面和第二表面,第一表面设置有具有半球体单元凸起和半球体单元凹陷的花纹结构,第二表面为绒面结构；该花纹结构为由半球体单元凸起和半球体单元凹陷横纵连续或者间隔设置构成的花纹结构，从而既能减少太阳光入射时的反射损失，保证太阳光透射时的有效汇聚，又不易积灰尘、易清洁。
因此，现有技术中太阳能玻璃上表面的花纹结构的设计，大多目的仍是为了提高透过率，以增加太阳能电池组件的发电效率，而未有考虑到特定应用场合中对防眩光效果的高要求；另一方面，目前光伏企业运用在太阳能盖板玻璃为表面有不规则绒面的压花超白玻璃，这种绒面结构凹凸尺寸小(粗糙度Ra＜2um，Rz＜25um)、反光弧面小，弧面度接近平面(最高点与最低点的水平夹角为178°)，虽然在增加减反射镀膜后整体的反射率为6％左右，但这种太阳能盖板玻玻璃在户外太阳光1000000lux照射条件下，其0°～60°观察角范围内的最大反光亮度值高达80000cd/m2～110000cd/m2，无法满足机场、大型市区等一些建筑物场所对光伏组件的表面反光亮度的防眩光要求。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其上表面(向阳面)具有山峰状凹凸花纹结构，该花纹结构的弧度较大，并具有多个不同的反射方向，增加了漫反射的效果，使人眼观察的反射光亮度下降50％以上。
提供一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，包括玻璃基体，所述玻璃基体的上表面朝向太阳光的入射一侧，所述玻璃基体的下表面朝向太阳能电池片的一侧，所述上表面设置有防眩光花纹结构，所述防眩光花纹结构是由若干个分别沿横向和纵向连续的山峰状曲面单元且呈横纵相交连接而成，每个山峰状曲面单元包括位于中部凸起的山顶以及由山顶向两侧凹陷的两个侧面，相邻的山峰状曲面单元的连接处形成山脊，所述山脊为两边凸起、中部凹陷的结构，并且相邻的四个山顶共同包围形成一个中间凹陷的山谷，所述防眩光花纹结构中的所有山谷呈矩阵排列。
上述技术方案中，相邻山顶的顶点之间的距离设置为0.2～2.5mm。
上述技术方案中，相邻山谷的谷底之间的距离设置为0.2～2.5mm。
上述技术方案中，所述山顶中心与所述山谷中心的垂直高度差设置为0.03～0.3mm。
上述技术方案中，所述山顶的弧面半径与所述山谷的弧面半径的相差率小于50％。
上述技术方案中，所述山脊位于相邻山顶的中心。
上述技术方案中，所述玻璃基体的下表面设置有向下凹陷的花纹结构，所述向下凹陷的花纹结构是由若干个呈规则排列的凹陷单元组成，每个凹陷单元的横截面为多边形；所述向下凹陷的花纹结构的顶部和底部的转角为圆角。
上述技术方案中，所述多边形为正方形或者六边形。
上述技术方案中，所述凹陷单元的高度设置为0.05～0.20mm，相邻凹陷单元的间距设置为0.25～2.0mm，且相邻凹陷单元的间隔距离设置为0.10～0.50mm。
上述技术方案中，所述玻璃基体的厚度为1.6～5.0mm。
本发明的有益效果：
本发明的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，包括玻璃基体，玻璃基体的上表面朝向太阳光的入射一侧，玻璃基体的下表面朝向太阳能电池片的一侧，上表面设置有防眩光花纹结构，该防眩光花纹结构是由若干个分别沿横向和纵向连续的山峰状曲面单元且呈横纵相交连接而成，每个山峰状曲面单元包括位于中部凸起的山顶以及由山顶向两侧凹陷的两个侧面，相邻的山峰状曲面单元的连接处形成山脊，所述山脊为两边凸起、中部凹陷的结构，并且相邻的四个山顶共同包围形成一个中间凹陷的山谷，该防眩光花纹结构中的所有山谷呈矩阵排列。采用上述由山峰状曲面单元所形成的防眩光花纹结构，该花纹结构中形成的各个弧面弧度较大，并且有多个不同的反射方向，大大增加了漫反射的效果，使人眼观察的反射光亮度下降50％以上，相比现有技术的花纹结构，能够提升防眩光效果，实现在100000lux的户外太阳光照射条件下，0～60°观察角范围内的最大反光亮度达到30000cd/m2以下，满足机场、大型市区等一些建筑物场所对光伏组件的表面反光亮度的防眩光要求；此外，本发明的太阳能盖板玻璃可采用压延工艺成型，通过溶胶-凝胶法镀上减反射膜，增透效果可达1.8～2.4％，容易实现大规模工业化生产。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃的立体结构示意图。
图2为本发明的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃的上表面的结构示意图。
图3为本发明的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃的侧视图。
附图标记：
玻璃基体10；
山峰状曲面单元20、山顶201；
山脊30、山谷40。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
本实施例的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，如图1、图2和图3所示，包括玻璃基体10，玻璃基体10的厚度适用于1.6～5.0mm，玻璃基体10的上表面朝向太阳光的入射一侧，玻璃基体10的下表面朝向太阳能电池片的一侧，上表面设置有防眩光花纹结构，该防眩光花纹结构是由若干个分别沿横向和纵向连续的山峰状曲面单元20且呈横纵相交连接而成，每个山峰状曲面单元20包括位于中部凸起的山顶201以及由山顶201向两侧凹陷的两个侧面，相邻的山峰状曲面单元20的连接处形成山脊30，山脊30为两边凸起、中部凹陷的结构，并且相邻的四个山顶201共同包围形成一个中间凹陷的山谷40，该防眩光花纹结构中的所有山谷40呈矩阵排列。采用上述由山峰状曲面单元20所形成的防眩光花纹结构，该花纹结构中形成的各个弧面弧度较大，并且有多个不同的反射方向，大大增加了漫反射的效果，使人眼观察的反射光亮度下降50％以上，相比现有技术的花纹结构，能够提升防眩光效果，实现在100000lux的户外太阳光照射条件下，0～60°观察角范围内的最大反光亮度达到30000cd/m2以下，满足机场、大型市区等一些建筑物场所对光伏组件的表面反光亮度的防眩光要求。
具体的，山脊30位于相邻山顶201的中心。
具体的，相邻山顶201的顶点之间的距离为M，0.2mm≤M≤2.5mm，作为优选的实施方案，0.5mm≤M≤2.0mm。
相邻山谷40的谷底之间的距离为N，0.2mm≤N≤2.5mm，作为优选的实施方案，0.5mm≤M≤2.0mm。
进一步的，山顶201中心与山谷40中心的垂直高度差为H，0.03mm≤H≤0.3mm，作为优选的实施方案，0.08mm≤H≤0.25mm。
进一步的，山顶201的弧面半径与山谷40的弧面半径的相差率小于50％，以适应压延工艺的要求。
通过以上对防眩光花纹结构中的山顶201、山谷40、山脊30以及所形成的各个弧面的具体尺寸的精确设计，从而使该向阳面的表面结构更加有利于漫反射，降低同一光源在玻璃表面各个方向上的反光亮度，最终实现在100000lux的户外太阳光照射条件下，0～60°观察角范围内的最大反光亮度达到30000cd/m2以下。
本实施例中，玻璃基体10的下表面设置有向下凹陷的花纹结构，向下凹陷的花纹结构是由若干个呈规则排列的凹陷单元组成，每个凹陷单元的横截面为多边形。优选的，该多边形为正方形或者六边形形状。该向下凹陷的花纹结构的顶部和底部的转角为圆角。
具体的，玻璃基体10的底部和顶部形状均为平面，该向下凹陷的花纹结构的顶部和底部的转角为圆角
具体的，凹陷单元的高度设置为0.05～0.20mm，相邻凹陷单元的间距设置为0.25～2.0mm，且相邻凹陷单元的间隔距离设置为0.10～0.50mm。
本实施例中，该玻璃基体10通过超白太阳能玻璃压延工艺成型，单个山峰状曲面单元20的尺寸误差小于20％，太阳光透过率达到90％～92％，其上表面通过溶胶-凝胶涂膜工艺，镀上100～140nm厚的多孔SiO2减反射膜，增透效果可达1.8％～2.4％，容易实现大规模工业化生产。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，包括玻璃基体，所述玻璃基体的上表面朝向太阳光的入射一侧，所述玻璃基体的下表面朝向太阳能电池片的一侧，其特征在于：所述上表面设置有防眩光花纹结构，所述防眩光花纹结构是由若干个分别沿横向和纵向连续的山峰状曲面单元且呈横纵相交连接而成，每个山峰状曲面单元包括位于中部凸起的山顶以及由山顶向两侧凹陷的两个侧面，相邻的山峰状曲面单元的连接处形成山脊，所述山脊为两边凸起、中部凹陷的结构，并且相邻的四个山顶共同包围形成一个中间凹陷的山谷，所述防眩光花纹结构中的所有山谷呈矩阵排列。
2.根据权利要求1所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：相邻山顶的顶点之间的距离设置为0.2～2.5mm。
3.根据权利要求2所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：相邻山谷的谷底之间的距离设置为0.2～2.5mm。
4.根据权利要求3所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：所述山顶中心与所述山谷中心的垂直高度差设置为0.03～0.3mm。
5.根据权利要求4所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：所述山顶的弧面半径与所述山谷的弧面半径的相差率小于50％。
6.根据权利要求1所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：所述山脊位于相邻山顶的中心。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：所述玻璃基体的下表面设置有向下凹陷的花纹结构，所述向下凹陷的花纹结构是由若干个呈规则排列的凹陷单元组成，每个凹陷单元的横截面为多边形；所述向下凹陷的花纹结构的顶部和底部的转角为圆角。
8.根据权利要求7所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：所述多边形为正方形或者六边形。
9.根据权利要求7所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：所述凹陷单元的高度设置为0.05～0.20mm，相邻凹陷单元的间距设置为0.25～2.0mm，且相邻凹陷单元的间隔距离设置为0.10～0.50mm。
10.根据权利要求1所述的一种防眩光太阳能电池组件盖板玻璃，其特征在于：所述玻璃基体的厚度为1.6～5.0mm。
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