[發明專利]太陽能光伏玻璃雙面單層增透膜的溶膠液及制備方法和鍍膜方法

有效

• 申請號: 201410227452.3
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN103984046A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 杜勇;裴圣盟;高福建;張改華
• 申請（專利權）人: 山東力諾新材料有限公司
• 主分類號: G02B1/11
• 分類號: G02B1/11;H01L31/18
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 紀艷艷

技術領域

本發明涉及一種太陽能光伏玻璃雙面單層增透膜的溶膠液及制備方法和鍍膜方法，其采用溶膠-凝膠浸漬提拉方式在太陽能光伏玻璃進行雙面單層鍍增透膜，屬于太陽能熱利用技術領域。

背景技術

隨著化石能源的日益短缺，以及由此引發的各種社會、環境問題，對可再生能源的開發及應用受到各國的廣泛重視。太陽能作為最重要的可再生資源，近年來得到迅猛的發展。光熱應用如太陽能空調、海水淡化、高溫發電等；光伏發展也從軍用到民用并網發電，到家庭分布式電站等快速發展。

近期，國內光伏組件價格下跌迅速，光伏產業鏈受損嚴重；同時由于供需的不平衡導致庫存產量激增，最終部分光伏企業面臨破產重組的艱難境地。因此在外部市場環境不明朗的現實下，降低生產成本、提高光電轉化效率成為光伏企業探索的重點。

太陽能光伏組件中晶體硅或薄膜太陽能電池片的轉化效率已接近理論極限，依靠其本身轉化效率的提高來提升組件的實際輸出功率已變的相當困難。但是可以通過提高光照強度的方法來實現組件轉換效率的提升。

由于玻璃與空氣折射率的差異，造成光線的損失在8%左右，目前太陽能光伏超白浮法玻璃或壓延玻璃的太陽透射比最高為0.92，充分利用損失的8%的能量，增加光照強度是目前較為簡單的提升光電轉化效率的方法。實驗證明光伏玻璃的太陽透射比提高4%，其光電轉化效率將提高4-6%。

相對于降低厚度、降低玻璃鐵含量等方法，在光伏玻璃上鍍制增透涂層是提高太陽透射比最安全可靠的方法。目前市場上增透涂層的制備方法主要有磁控濺射法、表面腐蝕法、溶膠凝膠滾涂或噴涂法。磁控濺射方法膜層指標高，但膜層的附著力差，極易劃傷及脫落，且生產成本較高；表面腐蝕法又極易造成環境污染，且玻璃本身的強度降低；溶膠-凝膠滾涂或噴涂法成本低，效率高，但是單面單層鍍膜指標不高，若多層鍍膜則成本升高。

發明內容

????為了克服上述背景技術的不足，本發明提供了一種太陽能光伏玻璃雙面單層增透膜的溶膠液及制備方法和鍍膜方法。

本發明采用的技術方案如下：

一種太陽能光伏玻璃雙面單層增透膜的溶膠液，各原料體積比如下，正硅酸乙酯：耐候劑：表面修飾劑：無水乙醇：去離子水：鹽酸=1：0.5-3：2-4：10-20：1-2：0.02-0.15，其中耐候劑為甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、三甲基氯硅烷、二甲基硅油的一種或幾種，表面修飾劑為N、N-二甲基甲酰胺，N、N-二甲基乙酰胺，乙酰胺或硅烷偶聯劑KH-570。

一種所述溶膠液的制備方法，包括以下步驟：

1）正硅酸乙酯與無水乙醇以1:4~1:5摩爾比混合，攪拌30~60分鐘作為溶液A；

2）耐候劑與無水乙醇以1:4~1:5摩爾比混合，攪拌30~60分鐘作為溶膠B；

3）將無水乙醇、去離子水、鹽酸以1：1.0~3.2：0.005~0.05摩爾比混合，攪拌60~90分鐘作為溶液C；

4）?將溶液A與溶液B混合，攪拌30-60分鐘，作為溶液D；

5）?將溶液C與溶液D混合，攪拌30-60分鐘，作為溶液E;

6）?將表面修飾劑按量加入到溶液E中，攪拌1.5-2小時；

7）?在溫度為20±2℃，濕度為50-60%RH的環境下陳放10-24小時待用。

一種利用所述的溶膠液對太陽能光伏玻璃進行雙面鍍單層增透膜的方法，包括以下步驟：

1）浸漬鍍膜：將太陽能光伏玻璃進行浸漬鍍膜，在兩側同時鍍制一層100nm左右的增透涂層；

2）鍍膜后的太陽能光伏玻璃在溫度為20±2℃、濕度為50-60%RH的環境下干燥30-60min;

3）將干燥后的太陽能光伏玻璃送入燒結爐內，在200-300℃下熱處理15-60min，隨爐冷卻即可。

上述對太陽能光伏玻璃進行雙面鍍單層增透膜的方法，步驟1中鍍膜采用提拉鍍膜方式，將太陽能光伏玻璃以800-1000mm/min的速度浸入溶膠液，靜止30s后以200-350mm/min的速度平穩提拉出溶膠液。

上述對太陽能光伏玻璃進行雙面鍍單層增透膜的方法，上述步驟1）前還包括如下步驟，用去離子水對太陽能光伏玻璃反復清洗三遍。

上述對太陽能光伏玻璃進行雙面鍍單層增透膜的方法，采用天然氣加熱的方式對鍍膜后的太陽光伏玻璃進行燒結，燒結爐內溫度均勻，任意兩點溫度差0-2℃。

本發明的有益效果：