[發(fā)明專利]一種聚光集熱鏡及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510540728.8
• 申請(qǐng)日: 2015-08-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105091360A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王小峰;周學(xué)武;丁洪光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古坤瑞玻璃工貿(mào)有限公司
• 主分類號(hào): F24J2/10
• 分類號(hào): F24J2/10;B32B9/04;B32B15/04;B32B17/00;C23C14/35;C23C14/08;C23C14/18;B32B7/12;B32B33/00;C03B27/04;C03B27/00;C03C27/10
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 曾少麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，更為具體的是涉及一種聚光集熱鏡及其制備方法。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能聚光熱發(fā)電(CSP：ConcentratedSolarPower)是通過(guò)光-熱-功的轉(zhuǎn)化工程實(shí)現(xiàn)發(fā)電的一種太陽(yáng)發(fā)電技術(shù)形式。發(fā)電原理為：反射鏡將太陽(yáng)光反射聚集到充有合成油的吸熱管上，再將加熱到約400攝氏度的合成油輸送到熱交換器里，將熱量通過(guò)此加熱循環(huán)水，將水加熱，產(chǎn)生水蒸氣，推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)使發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，以此來(lái)發(fā)電。

根據(jù)聚光方式的不同，光熱發(fā)電技術(shù)主要有點(diǎn)聚焦和線聚焦兩種。點(diǎn)聚焦系統(tǒng)是將太陽(yáng)光聚集到中央吸熱器上，包括塔式和碟式；而線聚焦系統(tǒng)則是把太陽(yáng)光聚集到線性的集熱管上，包括槽式和菲涅爾式。

太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)中影響太陽(yáng)能利用效率的關(guān)鍵核心部件是聚光鏡片，而現(xiàn)有的聚光鏡片存在如下問(wèn)題：

1、對(duì)鏡片鍍銀時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，且使得銀層厚度不均勻從而影響聚光效果；

2、塑料鏡片和塑料背板耐老化性能差，抗擊能力低，不能滿足長(zhǎng)時(shí)間戶外運(yùn)行的需求；

3、利用在玻璃背板上粘貼反光膜來(lái)獲取聚光效果，反射效率難以達(dá)到較高指標(biāo)，且反射面表面易被劃傷，易于衰減和退化；

4、現(xiàn)有的聚光鏡片反射率低、聚光性能不佳、聚光效果不好、環(huán)境適應(yīng)能力差、抗老化性能薄弱，從而使得太陽(yáng)能利用效率不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種聚光集熱鏡，該聚光集熱鏡具有耐老化，抗擊能力強(qiáng)，聚光效果好且表面防劃傷性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種聚光集熱鏡，由位于兩側(cè)的玻璃層以及位于玻璃層中間的反射層、膠片層組成，反射層、膠片層分別與玻璃層連接，其中，反射層包括功能層、介質(zhì)層以及保護(hù)層，其中，功能層和介質(zhì)層位于保護(hù)層中間，而功能層則位于介質(zhì)層中間，所述的反射層由內(nèi)到外依次為功能層、介質(zhì)層、保護(hù)層。

進(jìn)一步，玻璃層選用厚度為2～12mm的超白玻璃，該超白玻璃經(jīng)過(guò)鋼化處理。

進(jìn)一步，膠片層選自厚度0.76～3.04mm的PVB膠片、EVA膠片或SGP膠片。

進(jìn)一步，保護(hù)層由氧化鈦、氧化鈮、氧化鋯、氧化硅、氮化硅中的一種或幾種組成，保護(hù)層的厚度為5～50mm。

進(jìn)一步，功能層由金、銀、鋁、銅、鉻中的一種或幾種組成，功能層的厚度為20～120nm。

進(jìn)一步，介質(zhì)層由氧化鋅、氧化鋅錫、AZO(摻鋁氧化鋅)材料中的一種或幾種組成，介質(zhì)層的厚度為10～50nm。

一種聚光集熱鏡，其步驟如下：

將一個(gè)面的玻璃層進(jìn)行表面清洗，清洗后采用磁控濺射依次鍍上反射層中的保護(hù)層、介質(zhì)層、功能層、功能層、介質(zhì)層、保護(hù)層，其中，保護(hù)層的磁控濺射條件為：中頻反應(yīng)磁控濺射，設(shè)定功率80～90KW，中頻電源頻率為40KHz，厚度5～50mm；功能層的磁控濺射條件為：直流電源磁控濺射，在氬氣氛中濺射沉積，制備功能層，直流電壓150V，設(shè)定功率3KW，氬氣氣氛濺射，氣壓5×10^-4mbar，走速0.5～2m/min，功能層厚度70～120nm；介質(zhì)層的磁控濺射條件為：中頻反應(yīng)磁控濺射，設(shè)定功率30KW，濺射電壓560V，氬氣和氧氣混合氣氛濺射，氣壓5×10^-4mbar，膜層厚度10～50nm，濺射完成后，進(jìn)行物理或化學(xué)鋼化處理，再將另一面玻璃層進(jìn)行物理或化學(xué)鋼化處理，并將兩片玻璃通過(guò)膠片層粘接，其中鍍膜面位于兩片玻璃之間，從而形成聚光集熱鏡。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明提供一種聚光集熱鏡，其制備方法簡(jiǎn)單，容易批量化生產(chǎn)，并且聚光鏡片反射率高、聚光性能好、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、抗老化性能好，從而使得太陽(yáng)能利用效率高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的兩個(gè)功能層的反射層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-玻璃層、2-反射層、21-保護(hù)層一、22-介質(zhì)層一、23-功能層一、24-功能層二、25-介質(zhì)層二、26-保護(hù)層二、3-膠片層。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。