HRP20220187T1

HRP20220187T1 - Filter interferencije sa kutnom nezavisnom refleksijom narančaste boje i visokim solarnim prijenosom, pogodan za integraciju solarnih energetskih sustava na krov

Info

Publication number: HRP20220187T1
Application number: HRP20220187TT
Authority: HR
Inventors: Andreas SCHÜLER; Martin Joly; Virginie HODY LE CAËR
Original assignee: École Polytechnique Fédérale De Lausanne (Epfl)
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2013-08-30
Publication date: 2022-04-29
Also published as: PT2898534T; EP2898534A1; HUE058220T2; DK2898534T3; PL2898534T3; EP2898534B1; WO2014045144A1; ES2906970T3; LT2898534T

Claims

1. Solarna jedinica za ostakljivanje, pogodna za fotonaponske module i solarne termalne kolektore, koja sadrži podlogu ograničenu sa dvije glavne strane i višeslojni filter interferencije također ograničen sa dvije glavne strane, pri čemu je jedna glavna strana spomenute podloge prilagođena da bude u kontaktu sa incidentnim medijem, pri čemu je druga glavna strana u kontaktu sa jednom od glavnih strana spomenutog filtera interferencije, pri čemu je druga glavna strana spomenutog filtera interferencije prilagođena da bude u kontaktu sa izlaznim medijem; pri čemu spomenuti incidentni medij ima indeks loma ninc = 1, pri čemu spomenuta podloga ima indeks loma, npodloga, definiran kao što slijedi : 1.45 ≤ npodloga ≤ 1.6 pri 550 nm, i pri čemu navedeni izlazni medij ima indeks loma nizlaz = 1 ili je definiran kao što slijedi 1.45 ≤ nizlaz ≤ 1.6 pri 550 nm; i pri čemu višeslojni filter interferencije navedene jedinice uključuje mnoštvo naslaganih naizmjeničnih slojeva visokog indeksa loma nH i niskog indeksa loma nL konfiguriranih da proizvode stabilnost [image] CIE boje, kako je primijećeno pod dnevnim osvjetljenjem CIE D65 pri višim kutovima refleksije, θr, koji odgovaraju θr > 10° , to jest manje od 15 ili [image] za 10° < θr ≤ 60°; pri čemu navedeni višeslojni filter interferencije sadrži jedan ili više slojeva oksida metala sa malom apsorpcijom izraženom pomoću koeficijenta ekstinkcije (k) ≤ 0.2 za valne dužine λ sa 450 nm ≤ λ ≤ 2500 nm, i pri čemu navedeni višeslojni filter interferencije sačinjen od mnoštva naslaganih naizmjeničnih slojeva sa indeksima loma nL i nH ima odnos indeksa loma, nL/nH, izabranih materijala između 0.75 i 0.95; naznačena time da je mnoštvo naslaganih naizmjeničnih slojeva visokih i niskih indeksa loma višeslojnog filtera interferencije dalje konfigurirano da proizvodi vidljivu boju refleksije solarne jedinice za ostakljivanje, vidljivu za ljudsko oko sa glavne strane podloge prilagođene da bude u kontaktu sa incidentnim medijem i pod dnevnim osvjetljenjem CIE D65 pod skoro normalnim kutom refleksije, θr, koji odgovara θr ≤ 10°, naznačena time da koordinate x, y CIE boje definirane sljedećim izrazom 0.4 - 0.33 ∗ x ≤ y ≤ 1.25 ∗ x odgovaraju refleksiji žuto-narančaste do crveno-purpurne boje, i time da je mnoštvo naslaganih naizmjeničnih slojeva visokih i niskih indeksa loma višeslojnog filtera interferencije dalje konfigurirano da proizvodi spektar reflektivnosti koji obuhvaća (i) pik (λP) spektralne reflektivnosti pri skoro normalnom kutu gledanja refleksije koji odgovara θr ≤ 10° u opsegu valne dužine ≥ 700 nm i ≤ 1600 nm i koji se pomiče ka nižim valnim dužinama sa povećanjem kuta gledanja; i (ii) rame ili drugi pik (λS) na valnoj dužini ≥ 500nm i ≤ 780nm i na kraćoj valnoj dužini od one od pika (λP) spektralne reflektivnosti i u opsegu valnih dužina refleksije navedene vidljive boje solarne jedinice za ostakljivanje pri skoro normalnom kutu refleksije koji odgovara θr ≤ 10°.

2. Solarna jedinica za ostakljivanje prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahtjeva, pri čemu višeslojni filter interferencije sadrži višeslojne naslage za interferenciju od neapsorbirajućih transparentnih materijala konfigurirane da se osigura solarni prijenos (Tsol) veći od 76 % pri skoro normalnoj incidenciji.

3. Solarna jedinica za ostakljivanje prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahtjeva pri čemu navedeni višeslojni filter interferencije ima broj pojedinačnih slojeva između 5 i 9.

4. Solarna jedinica za ostakljivanje prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahtjeva pri čemu svaki sloj navedenog višeslojnog filtera interferencije ima debljinu koja je manja od 250 nm.

5. Solarna jedinica za ostakljivanje prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahtjeva pri čemu navedeni višeslojni filter interferencije ima 5 podslojeva sačinjenih bilo od materijala (L) sa niskim indeksom loma sa 1.5 ≤ nL ≤ 1.8 na 550 nm bilo materijala (H) sa visokim indeksom loma sa 1.8 ≤ nH ≤ 2.2 na 550 nm nanesenim na staklo ili polimer sa 1.45 ≤ nizlaz ≤ 1.6 na 550 nm.

6. Solarna jedinica za ostakljivanje prema patentnom zahtjevu 3 pri čemu je generalni dizajn jedinice: Incidentni medij // podloga //88 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma /89 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma /90 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma /89 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma /119 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma // izlazni medij polimer

7. Solarna jedinica za ostakljivanje prema patentnom zahtjevu 3 pri čemu je generalni dizajn jedinice: Incidentni medij // podloga // 119 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 123 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 95 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 89 ± 5 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 88 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 86 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 99 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma // izlazni medij polimer

8. Solarna jedinica za ostakljivanje prema patentnom zahtjevu 3 pri čemu je generalni dizajn jedinice : Incidentni medij // podloga // 115 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 116 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 116 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 89 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 95 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 96 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 82 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 87 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 103 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma // izlazni medij polimer

9. Solarna jedinica za ostakljivanje prema patentnom zahtjevu 3 pri čemu je generalni dizajn jedinice : Incidentni medij // podloga // 123 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 120 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 109 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 122 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 79 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 79 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 120 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma // izlazni medij zrak

10. Solarna jedinica za ostakljivanje prema patentnom zahtjevu 3 pri čemu je generalni dizajn jedinice: Incidentni medij // podloga // 115 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 135 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 122 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 107 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 102 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 98 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 95 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma / 97 ± 12 nm materijala (L) sa niskim indeksom loma / 107 ± 12 nm materijala (H) sa visokim indeksom loma // izlazni medij zrak

11. PV modul koji sadrži solarno ostakljenje prema bilo kojem prethodnom patentnom zahtjevu.

12. Termalni solarni kolektor koji sadrži solarno ostakljenje prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahtjeva 1 do 10.

13. Krov koji sadrži PV module prema prethodnom patentnom zahtjevu 11.

14. Krov koji sadrži termalne solarne kolektore prema prethodnom patentnom zahtjevu 12.

15. Krov koji sadrži PV module i termalne solarne kolektore prema prethodnim patentnim zahtjevima 11 i 12.