一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片及其制作方法，该太阳电池电路用高强度玻璃盖片包含：玻璃盖片本体、对称设置在玻璃盖片本体上下表面的粗糙面和对称设置在玻璃盖片本体上下表面的光亮面；所述粗糙面的表面粗糙度大于10μm；所述光亮面的表面粗糙度小于5nm。本发明专利技术通过局部毛化可以提高表面慢反射，降低光透过率，另外还能提高表面粗糙度，提高与连接结构的界面连接强度。局部光亮可以降低盖片边缘缺陷，降低边缘应力集中，实现高刚度，在高温强化处理时保持良好的性能。本发明专利技术可降低玻璃盖片透过率，增加反射，降低太阳电池电路温度，提高太阳电池空间发电性能，延长太阳电池阵寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片及其制作方法
本专利技术涉及空间太阳能电池阵
，具体涉及一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片及其制作方法。
技术介绍
太阳电池是一种利用光生伏特效应将光能直接转换为电能的半导体器件。飞行器在太空中飞行时会受到高能量粒子或射线的辐照，玻璃盖片封装在太阳电池表面用于保护电池，降低不利辐照对太阳电池的损伤。半刚性太阳电池电路用玻璃盖片有两种，一种是表面保护用玻璃盖片，主要起到保护太阳电池，降低不利辐照损伤，延长其空间辐照环境寿命；另一种玻璃盖片的主要作用是保护电池并将电池与基板或衬底连接在一起，组成太阳电池电路。通常半刚性太阳电池电路用两种玻璃盖片性能一致，然而用于与基板或衬底连接的玻璃盖片性能要求不同，为提高太阳电池模块发电性能，可以通过采取高散热的材料或结构，如提高玻璃盖片的散射系数，降低透光率等方法。同时为提高太阳电池模块与基板或衬底的结合强度，可以采用高强度结合界面材料。通常半刚性太阳电池阵面积达数十平方米，太阳电池电路模块成千上万个，传统的太阳电池模块与基板连接方式(如钩挂等)连接强度有待提升，对于高轨、极地轨道、特殊轨道等力学环境复杂，力学响应大，急需提高界面连接强度，提高太阳电池电路可靠性。因此，为提高半刚性太阳电池阵模块连接可靠性，提高电池电路空间环境发电性能，延长空间环境寿命，针对半刚性太阳电池阵业界急需一种太阳电池封装用高强玻璃盖片。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片及其制作方法，以解决空间级半太阳电池阵太阳电池电路高可靠连接问题。为达到上述目的，本专利技术提供了一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其包含：玻璃盖片本体、对称设置在玻璃盖片本体上下表面的粗糙面和对称设置在玻璃盖片本体上下表面的光亮面；所述粗糙面的表面粗糙度大于10μm；所述光亮面的表面粗糙度小于5nm。上述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其中，所述粗糙面在400nm～1600nm波长下的透过率小于70％。上述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其中，所述粗糙面设置于玻璃盖片本体上下表面的中部，所述光亮面设置在所述粗糙面的四周。上述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其中，所述玻璃盖片本体的形状为矩形、三角形、圆形或梯形。上述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其中，所述粗糙面通过粘结剂与连接结构连接。本专利技术还提供了一种上述太阳电池电路用高强度玻璃盖片的制作方法，其包含以下步骤：步骤1：采用激光技术将玻璃锭切成片状，得到玻璃盖片本体；步骤2：采用抛光技术将玻璃盖片本体上下表面进行局部抛光处理，得到表面粗糙度小于5nm的光亮面；步骤3：采用激光技术将玻璃盖片本体上下表面进行局部毛化处理，表面粗糙度大于10μm的粗糙面；步骤4：采用激光技术将玻璃盖片本体切割成需要的形状，经强化处理后得到太阳电池电路用高强度玻璃盖片。上述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片的制作方法，其中，步骤4中，采用加热处理技术对玻璃盖片本体进行强化处理。上述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片的制作方法，其中，所述加热处理技术具体步骤为：以每小时升温50℃的速度将玻璃盖片本体的温度从室温升至450℃并保温3h，再以每小时降温50℃的速度将玻璃盖片本体的温度降至室温，最后在干燥环境下退火168h后成型。相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术多提供的玻璃盖片为异型结构，盖片表面局部毛化，局部光亮。玻璃盖片局部毛化的目的在于提高表面慢反射，降低光透过率，另外还能提高表面粗糙度，提高与连接结构的界面连接强度。局部光亮的目的是降低盖片边缘缺陷，降低边缘应力集中，实现高刚度，在高温强化处理时保持良好的性能。所述异型结构可以为矩形、三角形、圆形、梯形等任意外形；通过激光技术将玻璃盖片切割成型，并对玻璃盖片表面进行强化处理，工艺简单，加工效率高，可降低玻璃盖片透过率，增加反射，降低太阳电池电路温度，提高太阳电池空间发电性能，延长太阳电池阵寿命。附图说明图1为使用本专利技术提供的玻璃盖片的太阳电池电路模块结构示意图；图2为本专利技术太阳电池电路用高强度玻璃盖片的结构示意图；图3为本专利技术太阳电池电路用高强度玻璃盖片与连接结构连接时的结构示意图。具体实施方式以下结合附图通过具体实施例对本专利技术作进一步的描述，这些实施例仅用于说明本专利技术，并不是对本专利技术保护范围的限制。如图1所示，为使用本专利技术提供的玻璃盖片的太阳电池电路模块结构示意图。该太阳电池电路模块包含空间级太阳电池2及设置在空间级太阳电池2两侧的普通双面光亮玻璃盖片3和本专利技术太阳电池电路用高强度玻璃盖片1，其中普通双面光亮玻璃盖片3和空间级太阳电池2，以及本专利技术太阳电池电路用高强度玻璃盖片1和空间级太阳电池2均通过空间级粘结剂4连接。如图2所示，本专利技术提供了一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片1，其包含：玻璃盖片本体、对称设置在玻璃盖片本体上下表面的粗糙面11和对称设置在玻璃盖片本体上下表面的光亮面12；所述粗糙面11的表面粗糙度大于10μm；所述光亮面12的表面粗糙度小于5nm。所述粗糙面11在400nm～1600nm波长下的透过率小于70％。所述粗糙面11设置于玻璃盖片本体上下表面的中部，所述光亮面12设置在所述粗糙面11的四周。所述玻璃盖片本体的形状可以为任意形状，具体可以为矩形、三角形、圆形或梯形。如图3所示，所述粗糙面11通过粘结剂与连接结构5连接。一些实施例中，本专利技术玻璃盖片可以采用掺铈玻璃。本专利技术还提供了一种上述太阳电池电路用高强度玻璃盖片1的制作方法，其包含以下步骤：步骤1：采用激光技术将玻璃锭切成片状，得到玻璃盖片本体；步骤2：采用抛光技术将玻璃盖片本体上下表面进行局部抛光处理，得到表面粗糙度小于5nm的光亮面12；步骤3：采用激光技术将玻璃盖片本体上下表面进行局部毛化处理，表面粗糙度大于10μm的粗糙面11；步骤4：采用激光技术将玻璃盖片本体切割成需要的形状，经强化处理后得到太阳电池电路用高强度玻璃盖片1。其中，可以采用加热处理技术对玻璃盖片本体进行强化处理。加热处理技术具体步骤为：以每小时升温50℃的速度将玻璃盖片本体的温度从室温升至450℃并保温3h，再以每小时降温50℃的速度将玻璃盖片本体的温度降至室温，最后在干燥环境下退火168h后成型。本专利技术多提供的玻璃盖片为异型结构，盖片表面局部毛化，局部光亮。玻璃盖片局部毛化的目的在于提高表面慢反射，降低光透过率，另外还能提高表面粗糙度，提高与连接结构5的界面连接强度。局部光亮的目的是降低盖片边缘缺陷，降低边缘应力集中，实现高刚度，在高温强化处理时保持良好的性能。所述异型结构可以为矩形、三角形、圆形、梯形等任意外形；通过激光技术将玻璃盖片切割成型，并对玻璃盖片表面进行强化处理，工艺简单，加工效率高，可降低玻璃盖片透过率，增加反射，降低太阳电池电路温度，提高太阳电池空间发电性能，延长太阳电池阵寿命。经实验证明，本专利技术通过粘结剂将连接结构5与太阳电池封装用玻璃装配在一起，通过在玻璃盖片粗糙面11进行胶结，达到增加界面结合强度的目的(太阳电池电路用玻璃盖片的封住均采用胶结方式，增加胶接强度的方式有多中，本专利技术在于制作具有一定毛面的表面，增加胶接界面的粘结强度)，提高电池电路连接可靠性。推动了太阳电池阵工程应用进度。本专利技术所提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其特征在于，其包含：玻璃盖片本体、对称设置在玻璃盖片本体上下表面的粗糙面和对称设置在玻璃盖片本体上下表面的光亮面；所述粗糙面的表面粗糙度大于10μm；所述光亮面的表面粗糙度小于5nm。

【技术特征摘要】
1.一种太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其特征在于，其包含：玻璃盖片本体、对称设置在玻璃盖片本体上下表面的粗糙面和对称设置在玻璃盖片本体上下表面的光亮面；所述粗糙面的表面粗糙度大于10μm；所述光亮面的表面粗糙度小于5nm。2.如权利要求1所述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其特征在于，所述粗糙面在400nm～1600nm波长下的透过率小于70％。3.如权利要求1所述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其特征在于，所述粗糙面设置于玻璃盖片本体上下表面的中部，所述光亮面设置在所述粗糙面的四周。4.如权利要求1所述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其特征在于，所述玻璃盖片本体的形状为矩形、三角形、圆形或梯形。5.如权利要求1所述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片，其特征在于，所述粗糙面通过粘结剂与连接结构连接。6.一种如权利要求1-5任意一项所述的太阳电池电路用高强度玻璃盖片的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志彬，马聚沙，曹佳晔，符春娥，贺虎，王凯，周近凝，李昕光，杨广，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31