一种光伏组件用反射膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种光伏组件用反射膜及其制备方法；所述反射膜包括基底和设置于基底上的镀膜；所述镀膜包括依次交叠设置在基底上的第一材料镀膜层和第二材料镀膜层；镀膜的底层和最顶层均为第一材料镀膜层；第一材料镀膜层和第二材料镀膜层由折射率不同的材料制成。本发明专利技术通过镀膜设计，使得反射膜对太阳能进行分光，将太阳光谱分为长波和短波两个部分，短波段光能在反射膜镜面反射供光伏使用，避免了红外长波直接照射双面光伏组件背面进一步的引起光伏组件温升，使光伏组件工作在光电转换效率更高的温度下。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏组件用反射膜及其制备方法
本专利技术属于太阳能
，特别涉及一种光伏组件用反射膜及其制备方法。
技术介绍
光伏组件是由高效晶体硅太阳能电池片、背板以及边框等组成。传统的光伏组件均为单面光伏组件，只能正面接收太阳光线来发电，其能源利用率有限；为了提升光伏发电厂的发电容量，只能不断的扩大光伏组件的面积，占用了大量的土地，而且面积增大也增加了人员的管理成本。为了解决单面光伏组件只能正面接收太阳能光线进行发电的技术问题，双面光伏组件应运而生。双面光伏组件由特殊的电池结构和透明的背板材料制成；双面光伏组件除了正面发电外，背面也可有效利用接收到的光线来发电。背面接收的光线包含：地面反射光、大气散射光、空气中粉尘的反射光、周围建筑物的反射光等。为了尽可能增加发射光，进一步提高单位面积光伏组件的发电能力；现有技术中人们会在地面设置一层反射膜，用以将光线反射到双面光伏组件背面；使双面光伏板可以通过反光膜吸收背面反射光及周围环境的漫反射光，以提高组件背面光照强度，增加光电转换效率。常规光伏发电技术只能利用太阳能中中短波段(如波长<1100nm)的能量，利用反光膜直接将光线反射到光伏组件背面的现有技术，虽然增加了背面辐照，但是长波段能量不但不能转换成电能，还会引起太阳电池发热降低其光电转换效率，影响到了光伏组件的安全运行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光伏组件用反射膜及其制备方法，以解决上述技术问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种光伏组件用反射膜，包括：基底和设置于基底上的镀膜；所述镀膜包括依次交叠设置在基底上的第一材料镀膜层和第二材料镀膜层；镀膜的底层和最顶层均为第一材料镀膜层；第一材料镀膜层和第二材料镀膜层由折射率不同的材料制成。本专利技术进一步的改进在于：第一材料镀膜层的折射率大于第二材料镀膜层的折射率。本专利技术进一步的改进在于：所述光伏组件用反射膜的截止波长为900nm。本专利技术进一步的改进在于：基底的材质为铝片、钢片、铜片、玻璃片或石英片。本专利技术进一步的改进在于：基底的材质为高硼硅玻璃。本专利技术进一步的改进在于：基底的材质柔性塑料。本专利技术进一步的改进在于：第一材料镀膜层和第二材料镀膜层分别由Ta2O5和SiO2沉积制成。本专利技术进一步的改进在于：所述镀膜包括51层，51层由下至上的结构具体为：0.377H0.579L0.396H0.586L1.21H0.103L2.075H0.233L1.526H1.653L0.364H1.682L0.266H1.351L1.164H1.156L0.634H0.367L0.544H0.967L0.366H1.065L1.506H0.686L2.385H1.08L0.892H0.736L0.666H1.073L1.45H0.153L0.375H0.767L0.384H0.015L1.407H1.128L1.206H1.087L0.359H0.458L0.539H1.925L0.53H1.952L0.66H0.27L0.247H2.805L0.037H；其中，H表示高折射率的第一材料镀膜层，L表示低折射率的第二材料镀膜层；厚度单位为nm。本专利技术进一步的改进在于：所述光伏组件用反射膜的工作角度为45°，400～900nm波段透过率在20～30％之间，900nm～1800nm波段透过率为T≥80％。一种光伏组件用反射膜的制备方法，包括以下步骤：1)、将真空室抽真空至5×10-3Pa，打开烘烤系统，温度设定为250℃，当温度达到设定值250℃后，保温一小时；2)、镀膜前向真空室充入25sccm的Ar气体，对基底进行离子束轰击进行基底清洗，轰击电压为200V，电流为4A，轰击时间15分钟；3)、按镀膜结构，逐层制备镀膜，完成反射膜的制备；其中，第一材料镀膜层和第二材料镀膜层分别由Ta2O5和SiO2蒸镀制得，Ta2O5和SiO2都采用电子枪蒸发，蒸发速率分别为0.4nm/s和1nm/s。相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供一种光伏组件用反射膜及其制备方法，该光伏组件用反射膜的截止波长为900nm；反射膜在900nm处进行分光将太阳光谱分为长波和短波两个部分，短波段光能在反射膜镜面反射供光伏使用，避免了红外长波直接照射双面光伏组件背面进一步的引起光伏组件温升，使光伏组件工作在光电转换效率更高的温度下，避免进一步的发热降低光电转换效率。进一步的，透过反射膜的900nm以上的长波段光热能较高，可以利用其热能，进一步提高太阳能的利用率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术一种光伏组件用反射膜的结构示意图；图2为本专利技术一种光伏组件用反射膜的设计光谱曲线；图3为本专利技术一种光伏组件用反射膜测试系统的结构示意图；图4为本专利技术一种光伏组件用反射膜的实测光谱曲线。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本专利技术提供进一步的详细说明。除非另有指明，本专利技术所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本专利技术所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。实施例1分光镜是用来反射和透射光线，根据光谱特性的不同分光镜可分为中性分光镜和双色分光镜。中性分光镜可以将一束光分成光谱成份相同的两束光；双色分光镜则可以将光谱的其中一部分反射而其它部分透射。本专利技术提供一种光伏组件用反射膜，根据所用光伏组件可以选择不同的截止波长，常见的波长为900nm，1100nm，1500nm,1800nm等。以下以截止波长为900nm为例，进行示例说明。本专利技术反射膜在900nm处进行分光将太阳光谱分为长波和短波两个部分，短波段光能在反射膜镜面反射供光伏使用，长波段光能透射过反射膜；透过反射膜的900nm以上的长波段光可以利用其热能。900nm截止波长可选择GaAs单节太阳电池、单节染料敏化太阳电池、单结硅薄膜太阳电池、晶体硅太阳电池、碲化镉太阳电池和铜铟镓硒太阳电池。请参阅图1所示，本专利技术提供一种光伏组件用反射膜，包括基底10和设置于基底上的镀膜；所述镀膜包括依次交叠设置在基底上的第一材料镀膜层11和第二材料镀膜层12。镀膜的底层和最顶层均为第一材料镀膜层。第一材料镀膜层11和第二材料镀膜层12分别为高折射率材料镀膜层、低折射率材料镀膜层。反射膜的工作波段为400～1800nm，基底10为硬质材料：铝片、钢片、铜片、玻璃片、石英片、高硼硅材料等，或者柔性塑料基底，例如EVA膜，PI膜等。反射膜的工作角度45°，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏组件用反射膜，其特征在于，包括：基底(10)和设置于基底上的镀膜；/n所述镀膜包括依次交叠设置在基底上的第一材料镀膜层(11)和第二材料镀膜层(12)；/n镀膜的底层和最顶层均为第一材料镀膜层；第一材料镀膜层(11)和第二材料镀膜层(12)由折射率不同的材料制成。/n

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件用反射膜，其特征在于，包括：基底(10)和设置于基底上的镀膜；
所述镀膜包括依次交叠设置在基底上的第一材料镀膜层(11)和第二材料镀膜层(12)；
镀膜的底层和最顶层均为第一材料镀膜层；第一材料镀膜层(11)和第二材料镀膜层(12)由折射率不同的材料制成。


2.根据权利要求1所述的一种光伏组件用反射膜，其特征在于，第一材料镀膜层(11)的折射率大于第二材料镀膜层(12)的折射率。


3.根据权利要求1所述的一种光伏组件用反射膜，其特征在于，所述光伏组件用反射膜的截止波长为900nm。


4.根据权利要求1所述的一种光伏组件用反射膜，其特征在于，基底(10)的材质为铝片、钢片、铜片、玻璃片或石英片。


5.根据权利要求1所述的一种光伏组件用反射膜，其特征在于，基底(10)的材质为高硼硅玻璃。


6.根据权利要求1所述的一种光伏组件用反射膜，其特征在于，基底(10)的材质柔性塑料。


7.根据权利要求1所述的一种光伏组件用反射膜，其特征在于，第一材料镀膜层(11)和第二材料镀膜层(12)分别由Ta2O5和SiO2沉积制成。


8.根据权利要求7所述的一种光伏组件用反射膜，其特征在于，所述镀膜包括51层，51层由下至上的结构具体为：0.377H0.579L0.396H0.586L1.21H0.103L2.075H0.233L1.526H1.653L0.364H1.682L0.266H1....

【专利技术属性】
技术研发人员：张红星，李庆义，宋戈，彭文博，郑清伟，高虎，房小源，齐国营，王本忠，郭春友，吴智强，李晓磊，田鸿翔，马铭远，
申请(专利权)人：华能陕西发电有限公司，中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，华能陕西发电有限公司新能源分公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61