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超白光伏玻璃和太陽能電池的制作方法

文檔序號:1991415閱讀:399來源:國知局
專利名稱:超白光伏玻璃和太陽能電池的制作方法
技術領域
本實用新型屬于玻璃技術領域,具體涉及ー種超白光伏玻璃和太陽能電池。
背景技術
進入エ業(yè)社會以來,隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展,世界能源消費劇增,傳統(tǒng)資源消耗迅速而日益稀缺并且開采難度不斷加大,使得大部分國家能源供應緊張。我國正處于經(jīng)濟快速發(fā)展階段,對能源的需求量大,目前石油對外依存度已超過50%,能源的供應難以支撐經(jīng)濟高速運轉的需要。為實現(xiàn)我國經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展,尋找和開發(fā)可再生能源已經(jīng)迫在眉睫。太陽能是一種清潔、可再生能源,每年輻射到地球表面的太陽能高達I. 7X105億千瓦,是地球總能耗的3. 5萬倍,對人類來說取之不盡,用之不竭。在傳統(tǒng)能源緊缺的形勢下,太陽能光伏發(fā)電技術已經(jīng)成為世界各國競相發(fā)展的熱點和重點。在晶體硅價格大幅下挫的情況下,晶硅類電池每瓦售價已經(jīng)跌至I美元左右,企業(yè)的利潤空間大幅縮水,如何提高單位面積的發(fā)電量,即發(fā)電效率是業(yè)內關注的焦點。以目前的技術水平,從晶體硅材料上進行減薄處理或者鍍膜處理,很難較大幅度的提高晶體硅的發(fā)電效率。作為晶體硅類電池的蓋板材料,太陽能電池用高透過率玻璃,又叫超白壓花玻璃,低鐵含量的配方設計(吸收率低于O. 5% )以及通過表面的制絨處理,其本身的透過率達到91. 5%左右,從材料本身來說已經(jīng)達到極限。而玻璃兩個界面的反射尚存7. 0%左右的反射,如何降低本部分的反射并轉化為透過,是提升超白壓延玻璃透過率的關鍵。

實用新型內容有鑒于此,提供一種高透過率的超白光伏玻璃,以及具有該超白光伏玻璃的太陽能電池。ー種超白光伏玻璃,其包括玻璃基體,所述玻璃基體的ー個表面為絨面,所述絨面鍍有ー層減反射納米膜層,所述減反射納米膜層是納米多孔結構,所述的孔為閉合的內部孔或者部分為開孔,所述納米多孔結構的孔直徑在10 30nm。進ー步地,所述減反射納米膜層為摻雜金屬氧化物的納米氧化硅薄膜。進ー步地,所述金屬氧化物的納米氧化硅薄膜為摻雜氧化鈦于納米氧化硅中的摻鈦納米氧化硅薄膜、摻雜氧化鋁于納米氧化硅中的摻鋁納米氧化硅薄膜、摻雜氧化鋯于納米氧化硅中的摻鋁納米氧化硅薄膜或者摻雜氧化鎂于納米氧化硅中的摻鎂的納米氧化硅薄膜。進ー步地,所述減反射納米膜層為單層減反射膜。進ー步地,所述減反射納米膜層的厚度為100 200nm。優(yōu)選地,所述減反射納米膜層的厚度為120 150nm。進ー步地,所述納米多孔結構的孔隙率為45 60%。以及,ー種太陽能電池,包括太陽能電池板以及安裝于太陽能電池板上的超白光伏玻璃,所述超白光伏玻璃采用如上所述的超白光伏玻璃。[0013]上述超白光伏玻璃中,通過在玻璃基體的絨面鍍有ー層減反射納米膜層,通過相消干渉的原理,玻璃表面反射率從7. 0%左右降低到I. 5%以下,可見光區(qū)間的透過率可以提升2. 5%以上,大大提高透過率。當用于太陽能電池時,具有高透過率的超白光伏玻璃可進ー步増加太陽能電池發(fā)電響應波長范圍內的光譜透過率,提升產品的附加值,對于提升太陽能電池發(fā)電的競爭力,縮短并網(wǎng)發(fā)電的成本回收期具有積極的作用,具有非常好的市場價值和應用前景。

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進ー步說明,附圖中圖I是本實用新型實施例的超白光伏玻璃的結構示意圖;圖2是采用圖I超白光伏玻璃的太陽能電池結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一歩詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。請參閱圖1,示出本實用新型實施例的超白光伏玻璃10,其包括玻璃基體11,玻璃基體11的ー個表面Iio為絨面,絨面110鍍有ー層減反射納米膜層12。圖中顯示玻璃基體11的兩個表面均為絨面110,其中一個絨面110覆蓋有膜層12。本實施例中,玻璃基體11為超白壓花玻璃,具有減反射納米膜層12的絨面110通常為入光面,制成絨面結構有利于提高光透過率。減反射納米膜層12優(yōu)選為摻雜金屬氧化物的納米氧化硅薄膜或不摻雜的納米氧化硅薄膜。其中摻雜時的減反射納米膜層12為摻雜有氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯或者氧化鎂其中一種或多種的納米氧化硅薄膜,其中,本實施例中,摻雜氧化鈦于納米氧化硅中的薄膜稱為摻鈦納米氧化硅薄膜,摻雜氧化鋁于納米氧化硅中的薄膜稱為摻鋁納米氧化硅薄膜,摻雜氧化鋯于納米氧化硅中的薄膜稱為摻鋁納米氧化硅薄膜,摻雜氧化鎂于納米氧化硅中的的薄膜稱為摻鎂的納米氧化硅薄膜。進ー步地,減反射納米膜層12為單層減反射膜,當然也可以是雙層或多層,并不限于此。減反射納米膜層12是基于納米減反射技術的增透膜,能提高光透過率,例如,本實施例的減反射納米膜層12通過相消干渉的原理,使玻璃表面反射率從7. O %左右降低到I. 5%以下,可見光區(qū)間的透過率可以提升2. 5%以上。具體地,減反射納米膜層12的厚度為100 200nm,優(yōu)選為120 150nm。進ー步地,減反射納米膜層12是納米多孔結構,如圖I所示,多個孔14分布在減反射納米膜層12中,所述的孔14為閉合的內部孔或者部分為開孔,部分為開孔的孔14例如為暴露于外表面的孔。優(yōu)選地,納米多孔結構的孔14的直徑在10 30nm,納米多孔結構的孔隙率為45 60%。減反射納米膜層12的折射率為I. 22 I. 36,優(yōu)選為I. 24 I. 30。請參閱圖2,為采用超白光伏玻璃10的太陽能電池20,包括太陽能電池板21以及安裝于太陽能電池板21上的超白光伏玻璃,超白光伏玻璃即采用如上所述的超白光伏玻璃10。超白光伏玻璃10可采用現(xiàn)有的安裝方式,例如螺紋連接或卡嵌連接方式。當太陽光由超白光伏玻璃10入射時,通過其高透過率和低反射率,能充分利用太陽光能量,提高太陽能電池20的光利用率和功率。因此,上述超白光伏玻璃10中,通過在玻璃基體11的絨面110鍍有ー層減反射納米膜層12,通過相消干渉的原理,玻璃表面反射率從7.0%左右降低到I. 5%以下,可見光區(qū)間的透過率可以提升2. 5%以上,大大提高透過率。當用于太陽能電池20吋,具有高透過率的超白光伏玻璃可進ー步増加太陽能電池20發(fā)電響應波長范圍內的光譜透過率,提升產品的附加值,對于提升太陽能電池20發(fā)電的競爭力,縮短并網(wǎng)發(fā)電的成本回收期具有積極的作用,具有非常好的市場價值和應用前景。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.ー種超白光伏玻璃,其包括玻璃基體,所述玻璃基體的ー個表面為絨面,其特征在于,所述絨面鍍有ー層減反射納米膜層,所述減反射納米膜層是納米多孔結構,所述的孔為閉合的內部孔或者部分為開孔,所述納米多孔結構的孔直徑在10 30nm。
2.如權利要求I所述的超白光伏玻璃,其特征在于,所述減反射納米膜層為摻雜金屬氧化物的納米氧化硅薄膜。
3.如權利要求I所述的超白光伏玻璃,其特征在于,所述減反射納米膜層為摻雜氧化鈦于納米氧化硅中的摻鈦納米氧化硅薄膜、摻雜氧化鋁于納米氧化硅中的摻鋁納米氧化硅薄膜、摻雜氧化鋯于納米氧化硅中的摻鋯納米氧化硅薄膜、摻雜氧化鎂于納米氧化硅中的摻鎂納米氧化硅薄膜。
4.如權利要求I所述的超白光伏玻璃,其特征在于,所述減反射納米膜層為單層減反射膜。
5.如權利要求I所述的超白光伏玻璃,其特征在于,所述減反射納米膜層的厚度為100 200nmo
6.如權利要求I所述的超白光伏玻璃,其特征在于,所述減反射納米膜層的厚度為120 150nmo
7.如權利要求I所述的超白光伏玻璃,其特征在于,所述納米多孔結構的孔隙率為45 60%。
8.ー種太陽能電池,包括太陽能電池板以及安裝于太陽能電池板上的超白光伏玻璃,其特征在于,所述超白光伏玻璃采用如權利要求1-7任一項所述的超白光伏玻璃。
專利摘要本實用新型涉及一種超白光伏玻璃,包括玻璃基體,所述玻璃基體的一個表面為絨面,所述絨面鍍有一層減反射納米膜層。減反射納米膜層具體可以是納米多孔結構的膜層。這樣,通過在絨面鍍制一層減反射納米膜層,通過相消干涉的原理,大大降低玻璃表面反射率,提高可見光區(qū)間的透過率。本實用新型進一步提供具有該超白光伏玻璃的太陽能電池,通過該超白光伏玻璃增加太陽能電池發(fā)電響應波長范圍內的光譜透過率,提升產品的附加值。
文檔編號C03C17/22GK202594970SQ20122001990
公開日2012年12月12日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權日2012年1月17日
發(fā)明者董清世, 楊建軍, 辛崇飛 申請人:信義玻璃工程(東莞)有限公司
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