光伏电池用玻璃及其制备方法和光伏电池组件技术

公开一种光伏电池用玻璃，包括：玻璃本体，玻璃本体入光面具有微米级凸起或凹陷，微米级凸起或凹陷的表面刻蚀有微米级凹槽；和纳米线阵列，纳米线阵列设置于微米级凹槽内，或者同时设置于微米级凹槽外的微米级凸起或凹陷的表面和微米级凹槽内，纳米线阵列包括纳米线。还公开一种光伏电池组件。还公开一种制备光伏电池用玻璃的方法，包括：制备在入光面具有微米级凸起或凹陷的玻璃；在微米级凸起或凹陷的表面刻蚀出微米级凹槽；在微米级凹槽内种植纳米线阵列，或者在微米级凹槽外的微米级凸起或凹陷的表面和微米级凹槽内种植纳米线阵列，得到光伏电池用玻璃；其中纳米线阵列包括纳米线。本申请光伏电池用玻璃具有良好的自清洁性及机械性。及机械性。

【技术实现步骤摘要】
光伏电池用玻璃及其制备方法和光伏电池组件


[0001]本申请涉及太阳能电池
，具体涉及一种光伏电池用玻璃及其制备方法和光伏电池组件。

技术介绍

[0002]太阳能光伏电池所用的封装玻璃，目前的主流产品为低铁钢化压花玻璃。太阳能电池组件对钢化玻璃的透光率要求很高，须大于91.6％，为了达到前表面减反射的目的，常用的技术是利用“陷光”的原理，织构化表面或者使表面粗糙。压花即是较为常用的一种方式。
[0003]超白玻璃是太阳能玻璃的一种，基本上超白玻璃用在太阳能上都会经过压花处理。压花的目的是增加透光率，道理很简单，太阳光照在一个平面上有很多光被反射了，所以到硅片上的就少了。但是如果把它弄成一口井样的形状，光的反射会大大的降低，从而提高透光率，这是目前常用的超白压花玻璃的原因。
[0004]但是这样带来的弊端有下面几个：1、压花后的玻璃，玻璃表面存在很多缺陷，在长期的风化作用下，增透的效果很快削弱；2、因为有凹陷，灰尘和泥垢更可能黏附在顶表面，并且很难被风和雨水驱除，这些组件因此不是“自清洁”的，并且减少反射的优越性很快被顶表面的尘土招致的损失所超过；3、增加的透光率有限，因为压花的凹陷不可能很深，作用很有限。4、也有直接在玻璃表面种植纳米线阵列的结构，获得超疏水性能，但是这种结构机械性能较差，寿命较短。

技术实现思路

[0005]本申请所要解决的技术问题是光伏组件表面玻璃在户外长期的使用过程中，由于玻璃表面本身的亲水性，吸附的水分会促进灰尘等杂物在玻璃表面的覆盖，引起玻璃透过率降低。而现有技术中的在玻璃表面种植纳米线阵列而获取表面超疏水性的方式，具有纳米线阵列抗机械性能差的问题。为了解决现有技术中的问题，本申请的目的在于提供一种光伏电池用玻璃及其制备方法以及包括所述光伏电池用玻璃的光伏电池组件，本申请的光伏电池用玻璃在微米级凸起或凹陷的表面刻蚀有微米级凹槽，并在微米级凹槽内种植有纳米线阵列，相较于现有技术，本申请的光伏电池用玻璃不仅可以显著改善其纳米线与玻璃的结合力，同时也能增强其自清洁性。
[0006]本申请的具体技术方案如下：
[0007]1.一种光伏电池用玻璃，其特征在于，其包括：
[0008]玻璃本体，所述玻璃本体入光面具有微米级凸起或凹陷，所述微米级凸起或凹陷的表面刻蚀有微米级凹槽；和
[0009]纳米线阵列，所述纳米线阵列设置于所述微米级凹槽内，或者同时设置于所述微米级凹槽外的微米级凸起或凹陷的表面和所述微米级凹槽内，所述纳米线阵列包括纳米线。
[0010]2.根据项1所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，所述微米级凸起沿所述光伏电池至所述玻璃本体的方向逐渐收窄，所述微米级凹陷沿所述玻璃本体至所述光伏电池的方向逐渐收窄；
[0011]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈锥体、台体或球缺体；
[0012]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈棱锥体、圆锥体、棱台体、圆台体或球缺体；
[0013]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈四棱锥体；
[0014]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈棱锥体时，所述棱锥体的底面各边长各自独立地为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈圆锥体时，所述圆锥体的底面直径为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈为棱台体时，所述棱台体下底面的各边长度各自独立地为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈圆台体时，所述圆台体下底面直径为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈球缺体时，所述球缺体的底面直径为300～500μm；
[0015]优选地，所述微米级凸起的高度或所述微米级凹陷的深度为80～150μm。
[0016]3.根据项1或2所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，所述微米级凹槽的宽度为0.5～3μm。
[0017]4.根据项1～3中任一项所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，所述纳米线选自透明氧化物纳米线、透明金属纳米线和碳纳米管中的一种或两种或三种；
[0018]优选地，所述纳米线为透明氧化物纳米线；
[0019]优选地，所述透明金属纳米线为透明银纳米线；
[0020]优选地，所述纳米线的长度为200～3000nm，线径为20～100nm；
[0021]优选地，所述纳米线在所述玻璃本体上的分布为1～3mol/m2。
[0022]5.根据项1～4中任一项所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，在所述玻璃本体的表面，还包括含有低表面能物质的修饰外层；
[0023]优选地，所述低表面能物质为氟硅烷；
[0024]优选地，所述氟硅烷的结构式为CF3‑
(CF2)
n
‑
Si(OCH3)3或CF3‑
(CF2)
n
‑
Si(OCH2CH3)3，其中n为自然数；
[0025]优选地，所述氟硅烷选自十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷和三氟甲基三甲基硅烷中的一种或两种或三种。
[0026]6.一种光伏电池组件，其特征在于，其包括：光伏电池，以及如项1～5中任一项所述的光伏电池用玻璃。
[0027]7.一种制备光伏电池用玻璃的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
[0028]制备玻璃本体：制备在入光面具有微米级凸起或凹陷的玻璃；
[0029]刻蚀微米级凹槽：在所述微米级凸起或凹陷的表面刻蚀出微米级凹槽；以及
[0030]种植纳米线阵列：在所述微米级凹槽内种植纳米线阵列，或者在所述微米级凹槽外的微米级凸起或凹陷的表面和所述微米级凹槽内种植纳米线阵列，得到所述光伏电池用玻璃；其中所述纳米线阵列包括纳米线。
[0031]8.根据项7所述的方法，其特征在于，所述微米级凸起沿所述光伏电池至所述玻璃本体的方向逐渐收窄，所述微米级凹陷沿所述玻璃本体至所述光伏电池的方向逐渐收窄；
[0032]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈锥体、台体或球缺体；
[0033]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈棱锥体、圆锥体、棱台体、圆台体或球缺体；
[0034]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈四棱锥体；
[0035]优选地，所述微米级凸起或凹陷呈棱锥体时，所述棱锥体的底面各边长各自独立地为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈圆锥体时，所述圆锥体的底面直径为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈为棱台体时，所述棱台体下底面的各边长度各自独立地为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈圆台体时，所述圆台体下底面直径为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈球缺体时，所述球缺体的底面直径为300～500μm；
[0036]优选地，所述微米级凸起的高度或所述微米级凹陷的深度为80～150μm。
[0037]9.根据项7或8所述的方法，其特征在于，所述制备玻璃本体步骤中，通过机械加工轧制，或使用微米级凸起或凹陷模具成型，制备得到在入光面具有微米级凸起或凹陷的玻璃。
[0038]10.根据项7～9中任一项所述的方法，其特征本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏电池用玻璃，其特征在于，其包括：玻璃本体，所述玻璃本体入光面具有微米级凸起或凹陷，所述微米级凸起或凹陷的表面刻蚀有微米级凹槽；和纳米线阵列，所述纳米线阵列设置于所述微米级凹槽内，或者同时设置于所述微米级凹槽外的微米级凸起或凹陷的表面和所述微米级凹槽内，所述纳米线阵列包括纳米线。2.根据权利要求1所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，所述微米级凸起沿所述光伏电池至所述玻璃本体的方向逐渐收窄，所述微米级凹陷沿所述玻璃本体至所述光伏电池的方向逐渐收窄；优选地，所述微米级凸起或凹陷呈锥体、台体或球缺体；优选地，所述微米级凸起或凹陷呈棱锥体、圆锥体、棱台体、圆台体或球缺体；优选地，所述微米级凸起或凹陷呈四棱锥体；优选地，所述微米级凸起或凹陷呈棱锥体时，所述棱锥体的底面各边长各自独立地为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈圆锥体时，所述圆锥体的底面直径为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈为棱台体时，所述棱台体下底面的各边长度各自独立地为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈圆台体时，所述圆台体下底面直径为300～500μm；所述微米级凸起或凹陷呈球缺体时，所述球缺体的底面直径为300～500μm；优选地，所述微米级凸起的高度或所述微米级凹陷的深度为80～150μm。3.根据权利要求1或2所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，所述微米级凹槽的宽度为0.5～3μm。4.根据权利要求1～3中任一项所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，所述纳米线选自透明氧化物纳米线、透明金属纳米线和碳纳米管中的一种或两种或三种；优选地，所述纳米线为透明氧化物纳米线；优选地，所述透明金属纳米线为透明银纳米线；优选地，所述纳米线的长度为200～3000nm，线径为20～100nm；优选地，所述纳米线在所述玻璃本体上的分布为1～3mol/m2。5.根据权利要求1～4中任一项所述的光伏电池用玻璃，其特征在于，在所述玻璃本体的表面，还包括含有低表面能物质的修饰外层；优选地，所述低表面能物质为氟硅烷；优选地，所述氟硅烷的结构式为CF3‑
(CF2)
n
‑
Si(OCH3)3或CF3‑
(CF2)
n
‑
Si(OCH2CH3)3，其中n为自然数；优选地，所述氟硅烷选自十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷和三氟甲基三甲基硅烷中的一种或两种或三种。6.一种光伏电池组件，其特征在于，其包括：光伏电池，以及如权利要求1～5中任一项所述的光伏电池用玻璃。7.一种制备光伏电池用玻璃的方法，其特征在于，其包括以下步骤：制备玻璃本体：制备在入光面具有微米级凸起或凹陷的玻璃；刻蚀微米级凹槽：在所述微米级凸起或凹陷的表面刻蚀出微米级凹槽；以及种植纳米线阵列：在所述微米级凹槽内种植纳米线阵列，或者在所述微米级凹槽外的微米级凸起或凹陷的表面和所述微米级凹槽内种植纳米线阵列，得到所述光伏电池用玻
璃；其中所述纳米线阵列包括纳米线。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述微米级凸起沿所述光伏电池至所述玻璃本体的方向逐渐收窄，所述微米级凹陷沿所述玻璃本体至...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽，殷实，洪承健，李齐龙，芦晓康，黄涛，陈剑，张辉，
申请(专利权)人：西安隆基乐叶光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：