專利名稱：一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種玻璃，特別涉及一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃。
背景技術(shù)：
現(xiàn)用于太陽能電池組件的玻璃材料為單絨面壓花玻璃，即其一面為無規(guī)則凹凸面(業(yè)內(nèi)稱為絨面)，另一面為呈規(guī)則形狀分布且具有一定深度(0.02-0.1mm)的壓花面，通常在絨面涂覆減反射薄膜。將該種結(jié)構(gòu)的玻璃，應(yīng)用于太陽能電池上，能夠提升電池組件的發(fā)電功率，其提升的數(shù)值一般只有1% — 2.7%，不能適應(yīng)現(xiàn)在社會對太陽能電池的發(fā)電效率的需求。經(jīng)濟(jì)有效地提升太陽能電池組件的發(fā)電效率成為重要的技術(shù)課題。經(jīng)過廣泛檢索，尚未發(fā)現(xiàn)有本發(fā)明所采用的相關(guān)技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)階段用于太陽能電池表面的玻璃透光率低的缺點(diǎn)，而提出的一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，包括玻璃基體，其特征在于:在玻璃基體的雙側(cè)表面都設(shè)有無規(guī)則凹凸面，凹凸面又稱為絨面，在絨面上涂覆減反射膜。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，可以有以下進(jìn)一步的技術(shù)方案:
所述的凹凸面的粗糙度Ra為0.2 — 1.8 y m。所述的減反射膜的材料是多孔二氧化硅，多孔二氧化硅與玻璃基體以-S1-O-S1-化學(xué)鍵連接，其厚度為IOOnm — 160nm，折射率為1.1-1.35。在減反射膜的表面可以增覆表面改性膜,改性膜可使膜面具有一定的憎水性或縮水性等。A、采用壓延玻璃成型技術(shù)生產(chǎn)雙絨面玻璃。將來自熔窯的熔化玻璃熔體，經(jīng)過唇磚進(jìn)入玻璃壓延機(jī)組，由周向分布有無規(guī)則凹凸表面的上壓延輥和下壓延輥，將無規(guī)則凹凸圖案轉(zhuǎn)印到玻璃的兩個(gè)表面形成玻璃表面的凹凸圖案，可調(diào)節(jié)上壓延輥和下壓延輥之間的距離來生產(chǎn)不同厚度的雙絨面玻璃。玻璃帶由托輥及傳送輥道，送入退火窯，經(jīng)退火后，形成具有雙絨面特征的玻璃。這種玻璃材料的表面不平整特性，用表面粗糙度Ra來表征。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的表面粗糙度Ra優(yōu)選在0.2 — 1.8 y m的范圍，兩個(gè)表面的粗糙度相同或不同。當(dāng)Ra < 0.2 iim時(shí)，在絨面涂覆減反射薄膜的均勻性下降，且出現(xiàn)不均勻的色差或虹彩；當(dāng)Ra > 1.8 y m時(shí)，在絨面涂覆減反射薄膜的微觀均勻性下降，導(dǎo)致產(chǎn)品的減反射效果提升不高，且造成涂膜用溶膠使用量加大，產(chǎn)品制造成本上升。作為與聚醋酸乙烯(EVA)的粘結(jié)面，當(dāng)Ra < 0.2 ii m時(shí)，絨面與EVA的粘結(jié)面小，不利于兩者粘結(jié)力的提高。在滿足涂膜面要求和與EVA粘結(jié)力保證的前提下，Ra選0.2 —
1.8 u m范圍。通常選用雙絨面玻璃表面粗糙度大的一面與電池組件的聚醋酸乙烯(EVA)材料粘結(jié)，提高材料間的接觸面和粘結(jié)力。
B、采用溶膠-凝膠涂膜技術(shù)，完成表面涂膜。具體工序如下:
a、磨邊:使用玻璃自動磨邊機(jī),完成雙絨面玻璃四邊的“ C”型邊加工。b、清洗、干燥:使用帶有盤刷的玻璃洗滌干燥機(jī)，以除去玻璃表面臟污，保持玻璃表面潔凈、干燥。C、預(yù)熱:潔凈、干燥的雙絨面玻璃進(jìn)入鍍膜機(jī)前，進(jìn)行一定預(yù)加熱，使玻璃具有鍍膜生產(chǎn)需要的溫度。d、玻璃涂膜:采用輥涂或提拉或旋涂等鍍膜機(jī)，將溶膠涂覆到玻璃表面，形成溶膠膜層。e、膜層流平與表干:涂膜后，膜層在表面張力作用下自然攤平，同時(shí)膜面中低熔點(diǎn)溶劑揮發(fā)，實(shí)現(xiàn)表干。f、熱固化:流平、表干后的帶膜雙絨面玻璃進(jìn)入預(yù)定工藝溫度制度的固化爐內(nèi)，進(jìn)行膜層未干溶劑的階梯揮發(fā)。使AR膜層初步固化，具備一定的強(qiáng)度。g、AR膜的燒結(jié)與玻璃鋼化:經(jīng)過熱固化的AR雙絨面玻璃進(jìn)入玻璃鋼化設(shè)備的加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱，加熱溫度一般保持在500-700°C范圍內(nèi)，在此溫度下，膜層與玻璃表面發(fā)生燒結(jié)反應(yīng)，玻璃表面的羥基(-0H)與溶膠中的多孔納米二氧化硅粒子表面的羥基(-0H)脫水縮合，形成牢固的-S1-O-S1-化學(xué)鍵。當(dāng)玻璃溫度達(dá)到600-630°C后，被快速送入鋼化設(shè)備的淬冷風(fēng)柵內(nèi)進(jìn)行急速冷卻，最終形成單面或雙面涂覆有一層多孔納米二氧化硅薄膜的雙絨面減反射鍍膜玻璃。多孔納米二氧化硅薄膜具有比二氧化硅材料更低的折射率(n=l.1- 1.35)。一束入射光射向二氧化硅薄膜時(shí)，在多孔納米二氧化硅薄膜的兩個(gè)界面發(fā)生反射，產(chǎn)生兩束反射光。當(dāng)多孔納米二氧化硅薄膜的厚度選取合適(100- 160nm)時(shí)，設(shè)定波長的兩束反射光的相位差等于n，兩束反射光發(fā)生干涉，產(chǎn)生干涉相消。干涉相消的結(jié)果，使玻璃表面對光的反射降低，折射的透射光比例提高，有更多的太陽光穿過雙絨面玻璃和EVA粘結(jié)層，到達(dá)太陽能電池硅片表面，提高了電池發(fā)電效率。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明所提供的帶有減反射膜的雙絨面玻璃，它具有比普通壓花玻璃或者普通壓花減反射玻璃更高的透光率，可使太陽能電池組件獲得更高的發(fā)電效率，晶硅電池的發(fā)電效率提高3%以上。


圖1是本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)示意圖(帶有雙面減反射膜的雙絨面減反射玻璃的剖面圖);
圖2是帶有單面減反射膜的雙絨面減反射玻璃的剖面 圖3是雙絨面玻璃基體剖面 圖4是太陽能電池工作原理剖視 圖5是生產(chǎn)帶有減反射膜的雙絨面玻璃的工藝流程 圖6是生產(chǎn)雙絨面玻璃基體的裝置；
圖7是3.2mm厚的帶有單面減反射膜的雙絨面減反射玻璃透光率譜線 圖8是3.2mm厚的帶有雙面減反射膜的雙絨面減反射玻璃透光率譜線 圖9是3.2mm厚雙絨面玻璃附修飾膜面曲線圖； 圖10是4mm厚的帶有單面減反射膜的雙絨面減反射玻璃透光率譜線 圖11是4mm厚的帶有雙面減反射膜的雙絨面減反射玻璃透光率譜線圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供的一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，包括玻璃基體6，其特征在于:在玻璃基體6的雙表面都設(shè)有無規(guī)則凹凸面6a (結(jié)合圖3所示)，凹凸面6a的粗糙度Ra為0.2 — 1.8 y m。在凹凸面6a的單面或雙面上涂覆減反射膜9，減反射膜9采用多孔二氧化硅，多孔二氧化硅與玻璃基體以-S1-O-S1-化學(xué)鍵連接，其厚度為IOOnm — 160nm，折射率為1.1一 1.35。在減反射膜的表面可以增覆表面改性膜。A、生產(chǎn)雙絨面玻璃基體。如圖6所示，采用壓延玻璃成型技術(shù)，來自熔窯I的玻璃熔體2，經(jīng)過唇磚3進(jìn)入玻璃壓延機(jī)組，玻璃壓延機(jī)組中設(shè)有周向分布有無規(guī)則凹凸表面的上壓延輥4和下壓延輥5。玻璃帶由托輥7及傳送輥道，送入退火窯8，經(jīng)退火后，形成具有雙絨面特征的玻璃6。B、采用溶膠-凝膠涂膜技術(shù)完成表面涂膜。如圖5所示，具體工序如下:
a、磨邊，使用玻璃自動磨邊機(jī)對玻璃基體6進(jìn)行磨邊；
b、清洗、干燥，使用帶有盤刷的玻璃洗滌干燥機(jī)對玻璃基體6進(jìn)行清洗、干燥；
C、預(yù)熱，對玻璃基體6進(jìn)行預(yù)熱；
d、玻璃涂膜，采用輥涂或提拉或旋涂等鍍膜機(jī)，將溶膠涂覆到玻璃基體6的表面，形成溶膠膜層。e、膜層流平與表干，涂膜后膜層在表面張力作用下自然攤平，同時(shí)膜面中低熔點(diǎn)溶劑揮發(fā)，實(shí)現(xiàn)表干。f、熱固化，在預(yù)定工藝溫度制度的固化爐內(nèi)，將膜層未干溶劑的階梯揮發(fā)。使AR膜層初步固化，具備一定的強(qiáng)度。g、AR膜層的燒結(jié)與玻璃鋼化，經(jīng)過熱固化的AR雙絨面玻璃鋼化設(shè)備的加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱，加熱溫度一般保持在500-700°C范圍內(nèi)，使多孔二氧化硅與玻璃基體以-S1-O-S1-化學(xué)鍵連接。C、如圖4所示，將帶有減反射膜的雙絨面玻璃粘貼在太陽能電池的聚醋酸乙烯(EVA) (14)表面上。一束入射光10射向二氧化硅薄膜時(shí)，在多孔納米二氧化硅薄膜的兩個(gè)界面發(fā)生反射，產(chǎn)生反射光11和12，和折射光13，折射光13穿過雙絨面玻璃基體6和EVA粘結(jié)層14，到達(dá)太陽能電池硅片15表面。實(shí)施例2:如圖7所示的圖譜，調(diào)節(jié)實(shí)施例1中上壓延輥4和下壓延輥5之間的間隙，生產(chǎn)出3.2mm的雙絨面玻璃，按照加工生產(chǎn)工藝流程，單面涂覆lOOnm、140nm、160 nm三個(gè)膜厚品種，經(jīng)測試并與普通壓花玻璃產(chǎn)品比對，分別將一種晶硅電池組件的發(fā)電效率提升 3.1%、3.3%、3.2%o實(shí)施例3:如圖8所示的圖譜，將實(shí)施例2的3.2mm的雙絨面玻璃按照加工生產(chǎn)工藝流程，雙面涂覆lOOnm、140nm、160 nm三個(gè)膜厚品種，經(jīng)測試并與普通壓花玻璃產(chǎn)品比對，分別將一種晶硅電池組件的發(fā)電效率提升3.4%、3.6%、3.5%。實(shí)施例4:如圖9所示的圖譜，將實(shí)施例2的3.2mm的雙絨面玻璃，按照加工生產(chǎn)工藝流程，單面涂覆140nm膜厚品種，后對膜層進(jìn)一步修飾，使膜面呈現(xiàn)一定的憎水性。經(jīng)測試并與普通壓花玻璃產(chǎn)品比對，將一種晶硅電池組件的發(fā)電效率提升3.2%。實(shí)施例5:如圖10所示的圖譜，調(diào)節(jié)實(shí)施例1中上壓延輥4和下壓延輥5之間的間隙，生產(chǎn)出4mm的雙絨面玻璃，按照加工生產(chǎn)工藝流程，單面涂覆lOOnm、140nm、160 nm三個(gè)膜厚品種，經(jīng)測試并與普通壓花玻璃產(chǎn)品比對，分別將一種晶硅電池組件的發(fā)電效率提升 3.0%、3.2%、3.0%。實(shí)施例6:如圖11所示的圖譜，將實(shí)施例5的4_的雙絨面玻璃按照加工生產(chǎn)工藝流程，雙面涂覆lOOnm、140nm、160 nm三個(gè)膜厚品種，經(jīng)測試并與普通壓花玻璃產(chǎn)品比對，分別將一種晶硅電池組件的發(fā)電效率提升3.3%、3.5%、3.3%。
權(quán)利要求
1.一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，包括玻璃基體(6)，其特征在于:在玻璃基體(6)的雙側(cè)表面都設(shè)有凹凸面(6a)，在至少一個(gè)凹凸面(6a)上涂覆減反射膜(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，其特征在于:所述的凹凸面(6a)的粗糙度Ra為0.2 — 1.8 y m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，其特征在于:所述的減反射膜(9)的厚度為IOOnm- 160nm，其折射率為1.1一 1.35。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，其特征在于:所述的減反射膜(9)的材料是多孔二氧化硅，多孔二氧化硅與玻璃基體(6)以-S1-O-S1-化學(xué)鍵連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，其特征在于:所述的減反射膜(9)的表面增覆表面改性膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有減反射膜的雙絨面玻璃，包括玻璃基體(6)，其特征在于在玻璃基體(6)的雙側(cè)表面都設(shè)有無規(guī)則凹凸面(6a)，在凹凸面(6a)上涂覆減反射膜(9)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明所提供的帶有減反射膜的雙絨面玻璃，它具有比普通壓花玻璃或者普通壓花減反射玻璃更高的光透過率，可使太陽能電池組件獲得更高的發(fā)電效率，可以將晶硅電池的發(fā)電效率提高3%以上。
文檔編號C03C17/23GK103101257SQ20131005777
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月23日
發(fā)明者王金林, 李茂剛, 張馳, 薛迎東, 呂華博, 王偉, 李朗 申請人:中航三鑫太陽能光電玻璃有限公司