JP5838608B2 - 集光型太陽光発電装置の製造方法 - Google Patents
集光型太陽光発電装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5838608B2 JP5838608B2 JP2011140383A JP2011140383A JP5838608B2 JP 5838608 B2 JP5838608 B2 JP 5838608B2 JP 2011140383 A JP2011140383 A JP 2011140383A JP 2011140383 A JP2011140383 A JP 2011140383A JP 5838608 B2 JP5838608 B2 JP 5838608B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass material
- power generation
- optical element
- generation device
- solar power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title claims description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 84
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 78
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 66
- 238000007524 flame polishing Methods 0.000 claims description 26
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 22
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 3
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
- H01L31/0543—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means comprising light concentrating means of the refractive type, e.g. lenses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
- H01L31/0547—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means comprising light concentrating means of the reflecting type, e.g. parabolic mirrors, concentrators using total internal reflection
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
本発明は、集光型太陽光発電装置の光学素子、その製造方法及び集光型太陽光発電装置に関する。
従来、集光型太陽光発電装置において、集光レンズと太陽電池セルとの間にガラス製の光学系が設けられている。ガラス製の光学系は、集光レンズによって集光された光を、内表面で全反射して太陽電池セルに伝える。よって、光学系の光学特性は、その表面状態によって影響を受ける。
集光型太陽光発電装置は、主に屋外で使用される。よって、光学系には、耐候性が求められる。例えば、特許文献１には、光学系の側面にフッ素樹脂製の薄膜を設けることが開示されている。特許文献１では、これにより、光学系の表面が水滴などにより白濁して、そこから光の一部が漏れ出ることを防ぐことが提案されている。
集光型太陽光発電装置において、耐候性に優れたさらなる有力な光学素子が求められている。本発明は、耐候性に優れた集光型太陽光発電装置の光学素子、その製造方法及び集光型太陽光発電装置を提供することを主な目的とする。
本発明の集光型太陽光発電装置の光学素子は、火炎研磨された表面を有するガラス材からなる。
本発明の集光型太陽光発電装置の光学素子において、ガラス材は、互いに対向する一対の端面と、側面とを有し、側面の少なくとも一部が火炎研磨されてなることが好ましい。
本発明の集光型太陽光発電装置の光学素子において、光学素子の表面の火炎研磨された部分の表面粗さは、算術平均粗さ（Ｒａ）で２００ｎｍ以下であることが好ましい。
本発明の集光型太陽光発電装置の光学素子において、ガラス材は、アルカリ成分を含んでいてもよい。
本発明の集光型太陽光発電装置の光学素子において、ガラス材は、ケイ酸塩系ガラスからなってもよい。
本発明の集光型太陽光発電装置は、太陽電池と、太陽電池に集光する集光光学系とを備える。集光光学系は、火炎研磨された表面を有するガラス材からなる光学素子を有する。
本発明の集光型太陽光発電装置の光学素子の製造方法では、ガラス材の表面の少なくとも一部を火炎研磨することにより光学素子を得る。
本発明の集光型太陽光発電装置の光学素子の製造方法において、バーナー加熱、高周波誘導加熱または抵抗加熱により火炎研磨を行ってもよい。
本発明によれば、耐候性に優れた集光型太陽光発電装置の光学素子、その製造方法及び集光型太陽光発電装置を提供することができる。
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
また、実施形態などにおいて参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態などにおいて参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
（集光型太陽光発電装置）
図１は、本実施形態に係る光学素子を備えた集光型太陽光発電装置の模式的概念図である。
図１は、本実施形態に係る光学素子を備えた集光型太陽光発電装置の模式的概念図である。
集光型太陽光発電装置１は、太陽電池５と、太陽電池５に太陽光を集光する集光光学系２とを備える。集光光学系２は、集光部材３と光学素子４とを有する。集光部材３は、太陽光等の光を集光する。集光部材３は、例えば凸レンズや正の光学的パワーを有するフレネルレンズ等により構成することができる。
光学素子４は、集光部材３と太陽電池５との間に配されている。集光部材３により集光された光は、光学素子４の端面４１（図２を参照）から光学素子４内に入射する。光学素子４は、集光部材３により集光された光を均質化し、太陽電池５の受光面５０に導く。具体的には、光学素子４に入射した光は、光学素子４の側面４３ａ〜４３ｄにおいて反射されることにより均質化されながら光学素子４内を伝搬する。そして、光学素子４内を伝搬した光は、光学素子４の端面４２から均質化された面状光として受光面５０に向けて出射される。
光学素子４の端面４２には、受光面５０が端面４２に対向するように太陽電池５が配されている。光学素子４の端面４２から出射した光は太陽電池５に入射する。そして、太陽電池５において、光エネルギーが電気エネルギーに変換される。
なお、太陽電池５の種類は特に限定されない。太陽電池５は、例えば、単結晶シリコン太陽電池、多結晶シリコン太陽電池、薄膜太陽電池、アモルファスシリコン太陽電池、色素増感型太陽電池、有機半導体太陽電池などにより構成することができる。
（光学素子）
図２は、本実施形態に係る光学素子の模式的斜視図である。次に、図２を参照しながら、光学素子４の具体的構成について説明する。
図２は、本実施形態に係る光学素子の模式的斜視図である。次に、図２を参照しながら、光学素子４の具体的構成について説明する。
光学素子４は、ガラス材からなる。光学素子４を構成しているガラス材は、アルカリ成分を含むことが好ましい。アルカリ成分としては、リチウム、カリウム、セシウムなどが挙げられる。
ガラス材は、ケイ酸塩系ガラスであることが好ましい。具体的には、ガラス材は、例えば、ＳｉＯ２：４０〜８０質量％、Ａｌ２Ｏ３：０〜３０質量％、Ｂ２Ｏ３：０〜３０質量％、ＣａＯ：０〜２０質量％、ＭｇＯ：０〜２０質量％、ＺｎＯ：０〜２０質量％、ＢａＯ：０〜２０質量％、Ｎａ２Ｏ：０〜２０質量％、Ｋ２Ｏ：０〜２０質量％、Ｌｉ２Ｏ：０〜２０質量％、ＴｉＯ２：０〜１０質量％、ＺｒＯ２：０〜２０質量％、Ｓｂ２Ｏ３：０〜１質量％及びＳｒＯ：０〜２０質量％を含むものであることが好ましい。
なお、本発明において、ケイ酸塩系ガラスには、硼ケイ酸塩系ガラスが含まれるものとする。
ガラス材は、３０℃〜３００℃の温度範囲内における熱膨張係数が１２０×１０−７／℃以下であることが好ましく、１００×１０−７／℃以下であることがより好ましく、８０×１０−７／℃以下であることがさらに好ましい。ガラス材の熱膨張係数が大きすぎると、後に詳述する火炎研磨を行った際に、サーマルショックによりガラス材にクラックが生じやすくなるためである。
ガラス材の波長４００ｎｍにおける内部透過率が８０％／１０ｍｍ以上であることが好ましく、８５％／１０ｍｍ以上であることがより好ましく、８７．５％／１０ｍｍ以上であることがさらに好ましい。
ガラス材は、集光部材３側から太陽電池５側に向かって先細る形状を有する。ガラス材の表面４０は、光入出面を構成している２つの端面４１，４２と、光反射面を構成している側面４３ａ〜４３ｄとを有する。端面４１，４２は、互いに対向している。側面４３ａ〜４３ｄは、端面４１，４２を接続している。
光学素子４を構成しているガラス材の表面４０の少なくとも一部は、火炎研磨されている。詳細には、ガラス材の表面４０のうち、少なくとも側面４３ａ〜４３ｄのうちの少なくとも一部が火炎研磨されている。本実施形態では、具体的には、ガラス材の表面４０の全体が火炎研磨されている。このため、ガラス材の角部や稜線部も火炎研磨されており、Ｒ面取り状となっている。
表面４０の火炎研磨された部分の表面粗さは、ＪＩＳＢ０６０１で規定される算術表面粗さ（Ｒａ）で通常２００ｎｍ以下である。表面４０の火炎研磨された部分の表面粗さは、算術表面粗さ（Ｒａ）で１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、２０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１０ｎｍ以下であることが特に好ましい。
以下、光学素子４の製造方法の一例について説明する。
（光学素子の製造方法）
光学素子４は、ガラス材の表面４０の少なくとも一部を火炎研磨することにより得られる。
光学素子４は、ガラス材の表面４０の少なくとも一部を火炎研磨することにより得られる。
ガラス材の表面４０を火炎研磨する方法は、特に限定されない。例えば、バーナー加熱、高周波加熱、抵抗加熱などにより火炎研磨を行うことができる。
火炎研磨の温度は、ガラス材の組成や物性などを考慮して、適宜調整することができる。火炎研磨は、ガラス材のガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度で行うことが好ましく、ガラス材の軟化温度（Ｔｓ）以上の温度で行うことがより好ましい。
以上説明したように、本実施形態では、ガラス材の表面４０の少なくとも一部を火炎研磨して光学素子４を作製する。このため、耐候性に優れた光学素子４を得ることができる。この理由は定かではないが、火炎研磨により、光学素子４の表面４０に保護層が形成されるためであると考えられる。特に、光学素子４を構成しているガラス材がアルカリ成分を含む場合は、火炎研磨により、光学素子４の表面４０は内部よりもアルカリ成分が少なく、内部に対して大幅に優れた耐候性を有する保護層が形成されるため、火炎研磨による耐候性の向上効果がより顕著に得られるものと考えられる。
また、ガラス材の側面４３ａ〜４３ｄを火炎研磨することにより、側面４３ａ〜４３ｄの耐候性を向上することができる。よって、側面４３ａ〜４３ｄの光反射率の経時的劣化が生じ難い。従って、集光型太陽光発電装置１の発電効率の経時的劣化を抑制することができる。
また、ガラス材の側面４３ａ〜４３ｄを火炎研磨することにより、側面４３ａ〜４３ｄの表面粗さを小さくすることができる。よって、側面４３ａ〜４３ｄにおいて、光の正反射の割合が高くなり、光学素子４外部への光の漏洩を抑制し、光反射率を高めることができる。従って、太陽電池５への集光効率を向上させることができる。その結果、集光型太陽光発電装置１の発電効率をさらに向上させることができる。集光型太陽光発電装置１の発電効率をさらに向上する観点からは、表面４０の火炎研磨された部分の表面粗さは、ＪＩＳＢ０６０１で規定される算術表面粗さ（Ｒａ）で１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、２０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１０ｎｍ以下であることが特に好ましい。
また、火炎研磨によりガラス材の稜線部や角部がＲ面取り状となる。このため、ガラス材の稜線部や角部の欠け等を効果的に抑制することができる。
端面４１、４２には反射防止膜が形成されていてもよい。これにより、集光部材３により集光された太陽光が光学素子４に入射する際や、光学素子４を透過した太陽光が太陽電池５に入射する際に、光の反射ロスを低減することができる。反射防止膜としては、例えば誘電体多層膜が挙げられる。
また、側面４３ａ〜４３ｄにＡｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｒ等の反射膜を設けてもよい。これにより、側面４３ａ〜４３ｄにおける光の反射率をさらに高めることができる。
なお、本実施形態では、光学素子４を構成するガラス材が角錐台形状である場合について説明した。ただし、本発明は、この構成に限定されない。本発明において、光学素子は、太陽電池への集光が可能な形状を有するものであれば特に限定されない。端面は、平面状でなくてもよく、凸状や凹状であってもよい。本発明によれば、光学素子４が複雑な形状を有している場合であっても、表面粗さを小さくすることができ、光反射効率を高めることができる。
以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。
（実施例１）
ガラス原料として、ＳｉＯ２を７１重量部、Ａｌ２Ｏ３を２重量部、ＣａＯを９重量部、ＭｇＯを４重量部、Ｎａ２Ｏを１３重量部、Ｋ２Ｏを１重量部、Ｓｂ２Ｏ３を０．１重量部準備した。これらのガラス原料をガラス融液の深さが５０ｍｍになるよう白金ルツボに入れ、１０００℃〜１５００℃で３時間溶融して溶融ガラスを得た。溶融ガラスを、耐熱金型に流し入れ、プレス成形することにより、一方の端面の一方が１辺１０ｍｍ程度の正方形であり、他方の端面の１辺５ｍｍ程度の正方形であり、高さが２０ｍｍ程度である角錐台形状のガラス材を得た。
ガラス原料として、ＳｉＯ２を７１重量部、Ａｌ２Ｏ３を２重量部、ＣａＯを９重量部、ＭｇＯを４重量部、Ｎａ２Ｏを１３重量部、Ｋ２Ｏを１重量部、Ｓｂ２Ｏ３を０．１重量部準備した。これらのガラス原料をガラス融液の深さが５０ｍｍになるよう白金ルツボに入れ、１０００℃〜１５００℃で３時間溶融して溶融ガラスを得た。溶融ガラスを、耐熱金型に流し入れ、プレス成形することにより、一方の端面の一方が１辺１０ｍｍ程度の正方形であり、他方の端面の１辺５ｍｍ程度の正方形であり、高さが２０ｍｍ程度である角錐台形状のガラス材を得た。
得られたガラス材の側面を、酸素バーナーを用いて火炎研磨した。互いに対向する２つの端面は、機械的に研磨した。火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を表１に示す。なお、算術表面粗さ（Ｒａ）は、以下のようにして測定した。また、ガラス材の耐候性を、以下のようにして評価した。結果を表１に示す。
［算術表面粗さ（Ｒａ）］
ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）は、小坂研究所製 ＥＴ４０００ＡＫによって測定した。
ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）は、小坂研究所製 ＥＴ４０００ＡＫによって測定した。
［耐候性］
ガラス材を８５℃、相対湿度８５％の恒温恒湿槽に２０００時間放置した後、ガラス材の側面の白濁の有無を顕微鏡で観察した。なお、表面に白濁や析出物の無いものを○、白濁や表面析出物があるものを×として評価した。
ガラス材を８５℃、相対湿度８５％の恒温恒湿槽に２０００時間放置した後、ガラス材の側面の白濁の有無を顕微鏡で観察した。なお、表面に白濁や析出物の無いものを○、白濁や表面析出物があるものを×として評価した。
（実施例２）
実施例１と同じガラス原料を用い、実施例１と同様にしてガラス材を得た。さらに、得られたガラス材を、リヒートプレス成形した。次に、ガラス材の表面全体を、酸素バーナーを用いて火炎研磨した。実施例１と同様にして、火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、火炎研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
実施例１と同じガラス原料を用い、実施例１と同様にしてガラス材を得た。さらに、得られたガラス材を、リヒートプレス成形した。次に、ガラス材の表面全体を、酸素バーナーを用いて火炎研磨した。実施例１と同様にして、火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、火炎研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
（実施例３）
実施例２と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の表面全体をヒーターによる抵抗加熱で火炎研磨した。火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、火炎研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
実施例２と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の表面全体をヒーターによる抵抗加熱で火炎研磨した。火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、火炎研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
（比較例１）
実施例１と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の表面全体に対し機械的に研磨加工を施した。実施例１と同様にして、研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
実施例１と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の表面全体に対し機械的に研磨加工を施した。実施例１と同様にして、研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
（比較例２）
実施例１と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の稜線部と角部に対し機械的に研磨加工を施し、側面部と互いに対向する２つの端面は研磨しなかった。実施例１と同様にして、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
実施例１と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の稜線部と角部に対し機械的に研磨加工を施し、側面部と互いに対向する２つの端面は研磨しなかった。実施例１と同様にして、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表１に示す。
（実施例４）
ガラス原料として、ＳｉＯ２を５０重量部、Ａｌ２Ｏ３を１重量部、Ｂ２Ｏ３を１４重量部、ＣａＯを１重量部、ＺｎＯを１２重量部、Ｎａ２Ｏを６重量部、Ｋ２Ｏを９重量部、Ｌｉ２Ｏを２重量部、ＴｉＯ２を５重量部、Ｓｂ２Ｏ３を０．１重量部準備し、これらをガラス融液の深さが５０ｍｍになるよう白金ルツボに入れ、１０００℃〜１５００℃で３時間溶融した。次に、溶融ガラスを、プレス成形することにより、一方の端面が１辺１０ｍｍ程度の正方形であり、他方の端面が１辺５ｍｍ程度の正方形であり、高さが２０ｍｍ程度である角錐台形状のガラス材を得た。
ガラス原料として、ＳｉＯ２を５０重量部、Ａｌ２Ｏ３を１重量部、Ｂ２Ｏ３を１４重量部、ＣａＯを１重量部、ＺｎＯを１２重量部、Ｎａ２Ｏを６重量部、Ｋ２Ｏを９重量部、Ｌｉ２Ｏを２重量部、ＴｉＯ２を５重量部、Ｓｂ２Ｏ３を０．１重量部準備し、これらをガラス融液の深さが５０ｍｍになるよう白金ルツボに入れ、１０００℃〜１５００℃で３時間溶融した。次に、溶融ガラスを、プレス成形することにより、一方の端面が１辺１０ｍｍ程度の正方形であり、他方の端面が１辺５ｍｍ程度の正方形であり、高さが２０ｍｍ程度である角錐台形状のガラス材を得た。
得られたガラス材の表面全体を、酸素バーナーを用いて火炎研磨した。
実施例１と同様にして、火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、火炎研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表２に示す。
（実施例５）
実施例４と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の互いに対向する２つの端面は、機械的に研磨加工を施し、側面は酸素バーナーを用いて火炎研磨した。実施例１と同様にして、火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、火炎研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表２に示す。
実施例４と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の互いに対向する２つの端面は、機械的に研磨加工を施し、側面は酸素バーナーを用いて火炎研磨した。実施例１と同様にして、火炎研磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、火炎研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表２に示す。
（比較例３）
実施例４と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の表面全体を機械的に研磨した。実施例１と同様にして、機械研加工磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表２に示す。
実施例４と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の表面全体を機械的に研磨した。実施例１と同様にして、機械研加工磨前後における、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表２に示す。
（比較例４）
実施例４と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の稜線部と角部に対し機械的に研磨加工を施し、側面部と互いに対向する２つの端面は研磨しなかった。実施例１と同様にして、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表２に示す。
実施例４と同様にしてガラス材を得た。次に、ガラス材の稜線部と角部に対し機械的に研磨加工を施し、側面部と互いに対向する２つの端面は研磨しなかった。実施例１と同様にして、ガラス材の側面部の算術表面粗さ（Ｒａ）を測定した。また、研磨後のガラス材の耐候性評価を行った。これらの結果を表２に示す。
１…集光型太陽光発電装置
２…集光光学系
３…集光部材
４…光学素子
４０…表面
４１、４２…端面
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ…側面
５…太陽電池
５０…受光面
２…集光光学系
３…集光部材
４…光学素子
４０…表面
４１、４２…端面
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ…側面
５…太陽電池
５０…受光面
Claims (5)
- 太陽電池と、前記太陽電池に集光する集光光学系と、
を備え、
前記集光光学系は、ガラス材からなる光学素子を有する、
集光型太陽光発電装置の製造方法であって、
前記ガラス材の表面を火炎研磨する工程を有する、集光型太陽光発電装置の製造方法。 - 前記ガラス材は、互いに対向する一対の端面と、側面とを有し、前記側面の少なくとも一部を火炎研磨する、請求項１に記載の集光型太陽光発電装置の製造方法。
- 前記光学素子の表面の火炎研磨された部分の表面粗さは、算術平均粗さ（Ｒａ）で２００ｎｍ以下である、請求項１または２に記載の集光型太陽光発電装置の製造方法。
- 前記ガラス材は、アルカリ成分を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の集光型太陽光発電装置の製造方法。
- 前記ガラス材は、ケイ酸塩系ガラスからなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の集光型太陽光発電装置の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011140383A JP5838608B2 (ja) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 集光型太陽光発電装置の製造方法 |
| PCT/JP2012/065000 WO2012176660A1 (ja) | 2011-06-24 | 2012-06-12 | 集光型太陽光発電装置の光学素子、その製造方法及び集光型太陽光発電装置 |
| TW101122539A TW201308619A (zh) | 2011-06-24 | 2012-06-22 | 聚光型太陽能發電裝置之光學元件、其製造方法及聚光型太陽能發電裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011140383A JP5838608B2 (ja) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 集光型太陽光発電装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013008830A JP2013008830A (ja) | 2013-01-10 |
| JP5838608B2 true JP5838608B2 (ja) | 2016-01-06 |
Family
ID=47422500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011140383A Active JP5838608B2 (ja) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 集光型太陽光発電装置の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5838608B2 (ja) |
| TW (1) | TW201308619A (ja) |
| WO (1) | WO2012176660A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015020930A (ja) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | 日本電気硝子株式会社 | 医療用治療器具のカバーガラス |
| DE102014102420A1 (de) * | 2014-02-25 | 2015-08-27 | Sick Ag | Optoelektronischer Sensor und Verfahren zur Objekterfassung in einem Überwachungsbereich |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0948625A (ja) * | 1995-08-03 | 1997-02-18 | Koa Glass Kk | ガラス表面の研磨方法 |
| JP4886928B2 (ja) * | 2000-11-10 | 2012-02-29 | 日本電気硝子株式会社 | 結晶化ガラス製リフレクター基体の製造方法 |
| JP4821033B2 (ja) * | 2006-01-25 | 2011-11-24 | 石塚硝子株式会社 | 集光型太陽光発電ユニットおよびその柱状光学ガラス部材 |
-
2011
- 2011-06-24 JP JP2011140383A patent/JP5838608B2/ja active Active
-
2012
- 2012-06-12 WO PCT/JP2012/065000 patent/WO2012176660A1/ja active Application Filing
- 2012-06-22 TW TW101122539A patent/TW201308619A/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2012176660A1 (ja) | 2012-12-27 |
| JP2013008830A (ja) | 2013-01-10 |
| TW201308619A (zh) | 2013-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5910851B2 (ja) | 集光型太陽光発電装置用光学素子に用いられるガラス、それを用いた集光型太陽光発電装置用光学素子および集光型太陽光発電装置 | |
| JP5729942B2 (ja) | ガラス及びガラス−金属接合用のガラスの使用 | |
| US20030087746A1 (en) | Alkali-containing aluminum borosilicate glass and utilization thereof | |
| US20110073182A1 (en) | Glass plate for a solar unit, and glass composition | |
| CN101814864B (zh) | 带有聚光器的光伏器件 | |
| CN104024170A (zh) | 玻璃 | |
| WO2013061905A1 (ja) | 集光型太陽光発電装置用光学素子、その製造方法および集光型太陽光発電装置 | |
| TW201639799A (zh) | 可由熔合形成的無鹼且熱膨脹係數適中的玻璃 | |
| TW200842116A (en) | Cover glass for solid state imaging device and method for manufacturing the cover glass | |
| JP2014108908A (ja) | 集光型太陽光発電装置用フレネルレンズに用いられるガラス | |
| JP5838608B2 (ja) | 集光型太陽光発電装置の製造方法 | |
| KR20180132597A (ko) | 적외선 흡수 유리판 및 그 제조 방법, 그리고 고체 촬상 소자 디바이스 | |
| WO2008096876A1 (ja) | 太陽電池モジュール、結晶シリコン系太陽電池用カバーガラスおよび薄膜系太陽電池用ガラス基板 | |
| JP2013103846A (ja) | 集光型太陽光発電装置用光学素子に用いられるガラス、それを用いた集光型太陽光発電装置用光学素子および集光型太陽光発電装置 | |
| CN105008301A (zh) | 具有直线式图案的纹理化玻璃片 | |
| JP5866873B2 (ja) | 集光型太陽光発電装置 | |
| CN102408194B (zh) | 一种硼硅酸盐聚光玻璃及其制造方法 | |
| WO2012005506A2 (ko) | 창호 어셈블리 | |
| CN112174518A (zh) | Csp镜用玻璃基板、其制造方法以及csp镜 | |
| JP2018002553A (ja) | 光学素子の製造方法 | |
| JP2011079696A (ja) | フレネルレンズ用ガラス | |
| JP7001999B2 (ja) | 光学素子の製造方法 | |
| JP2017092242A (ja) | 太陽電池モジュール | |
| CN208680043U (zh) | 迷你型高精度激光清洗镜头及激光清洗器 | |
| CN110903032A (zh) | 光伏玻璃材料的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140116 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141014 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141209 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150324 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150618 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20150625 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150721 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150907 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151013 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151026 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5838608 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |