光伏玻璃增透自潔AR鍍膜液和光伏玻璃生產(chǎn)工藝 3 S  v) d1 W+ L! _2 b, t決定晶硅太陽(yáng)能光伏電池效能的因素為與光能轉(zhuǎn)化效率有關(guān)的各種變因，較重要的決定因素為光電組件中的晶硅技術(shù)，其次為保護(hù)光電組件中的光伏玻璃，由于晶硅無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間暴露于外界環(huán)境中，光伏玻璃是目前保護(hù)晶硅且自身透光率較高的較佳材料之一，因此光伏玻璃的光學(xué)特性是晶硅技術(shù)外一大重要變因。然而保持和提高光伏玻璃的光學(xué)特性遠(yuǎn)比開(kāi)發(fā)更高轉(zhuǎn)換率的晶硅來(lái)的容易，成本低得多，所以開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)出透光率更高的光伏玻璃，無(wú)論組件廠商還是在終端市場(chǎng)上的需求都是非常迫切的。3 i0 A1 B1 M; }8 B8 F  v; p　　多孔二氧化硅薄膜因具有的透光率、減反射性能和高的熱阻成為理想的光伏玻璃鍍膜材料。同時(shí)兼具一定的憎水性，具備自清潔功能，可有效降低整體太陽(yáng)能光伏電池效能隨著使用時(shí)間的衰減速度，避免因表面污染引起的效能降低。 一　超白玻璃的弊端 - i3 i) ?0 l% Q2 g超白玻璃是太陽(yáng)能玻璃的一種，基本上超白玻璃用在太陽(yáng)能上會(huì)經(jīng)過(guò)壓花處理。壓花的目的是增加透光率，道理很簡(jiǎn)單，太陽(yáng)光照在一個(gè)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樣的形狀，光的反射會(huì)大大的降低，從而提高透光率。$ x2 ]+ ?; F6 C$ a  j  D# I: B. E7 l; K$ x% m所以壓花的形狀會(huì)關(guān)系到透光率的高低，這是目前常用的超白壓花玻璃的原因。但是這樣帶來(lái)的弊端我總結(jié)了一下，有下面幾個(gè)：7 q$ F* L* K$ X. O8 u1、壓花后的玻璃，玻璃表面存在很多缺陷，在長(zhǎng)期的風(fēng)化作用下，增透的效果很很快削弱. d7 X4 U0 y/ A1 q+ Z ? X3 L2、因?yàn)橛邪?，所以灰塵很容易進(jìn)入，需要定期清理； ?  x [2 x n5 h3 D4 s+ b1 ~3 Z) H3、增加的透光率有限，因?yàn)樗豢赡馨枷氯ズ苌?，作用很有限? 二　光伏玻璃增透自潔鍍膜液簡(jiǎn)介 $ e  y+ h0 ]/ q6 ~1 z太陽(yáng)能光伏發(fā)電由于是零污染的清潔能源，目前已成為世界上較有發(fā)展?jié)摿Φ男袠I(yè)，由于發(fā)電效率跟光伏玻璃透光率成正比，各國(guó)的行業(yè)精英都在致力于提高光伏玻璃的可見(jiàn)光透過(guò)率，目前有兩個(gè)方向，一是在光伏玻璃表面鍍一層增透膜，可以提高光伏玻璃的透光性，第二種是使用自潔增透液，使光伏玻璃在增透的同時(shí)達(dá)到自潔的效果。4 s. p+ i6 i5 M* Z: \9 m# k- s; U! j& [0 K$ `目前大部分光伏玻璃廠家都在為提高光伏玻璃的透光性做努力，現(xiàn)有的超白玻的可見(jiàn)光透光率已經(jīng)在90%以上，利用光的干涉原理增加一層增透膜的做法較多能起到增透2-3%的效果。 ( o" Q Z, U/ J( ^ 三　光伏玻璃增透鍍膜自潔AR玻璃生產(chǎn)工藝* L/ n9 o1 r6 r, G, Y3 Q　　輥涂法生產(chǎn)AR鍍膜光伏玻璃的原理是：采用太陽(yáng)能光伏玻璃AR抗反射增透鍍膜液，再通過(guò)輥筒涂膜機(jī)將AR鍍膜液均勻涂布到光伏玻璃表面，經(jīng)表干、加熱固化后再進(jìn)入鋼化爐得到AR鍍膜光伏玻璃。4 R9 W! c: V2 n* g- L% Q* p　　因輥涂法與噴涂法鍍膜工藝相比，產(chǎn)品表面膜層的均勻度大幅度提高；相比提拉法鍍膜工藝，生產(chǎn)效率也得到了極大的提高；同樣，因輥涂工藝相對(duì)于磁控濺射工藝成本又相對(duì)比較低，國(guó)內(nèi)大部分光伏玻璃生產(chǎn)廠家都介入或由別的研究路線中轉(zhuǎn)入到輥涂工藝制備AR鍍膜光伏玻璃的研究中，隨著研究的深入，輥涂法生產(chǎn)的AR鍍膜光伏玻璃已投入到市場(chǎng)中，并逐步得到客戶的認(rèn)可。 　　2 .AR鍍膜生產(chǎn)線的設(shè)計(jì); w& ^9 F3 h! V% R$ j6 Q　　根據(jù)AR鍍膜光伏玻璃的生產(chǎn)原理。根據(jù)各道工藝分析，設(shè)計(jì)思路如下：# u/ w" Y4 h# R$ C　　2.1玻璃原片：AR鍍膜液的溶劑一般采用無(wú)水乙醇，為降低無(wú)水乙醇和光伏玻璃表面的接觸角，使鍍膜液更容易流平、鋪展，必須選用新鮮的光伏玻璃原片，制造日期保證在1個(gè)月內(nèi)。  I, m5 m" w, z! }" u　　2.2盤刷清洗：采用一道盤刷清洗,可用普通自來(lái)水. 可城思考J# D( |# ~& Q6 x! W　　2.3 輥刷清洗：采用三道輥刷清洗，清洗機(jī)選用三道風(fēng)刀；清洗用水采用去離子水，電阻率≥5MΩ。3 e( N& Z `, O! ^4 G# s　　2.4 預(yù)熱的目的：①使玻璃進(jìn)入鍍膜段的具備一定的溫度，使AR鍍膜液表干速度加快，減少邊部收縮；②使玻璃的溫度恒定，穩(wěn)定鍍膜工藝控制參數(shù)，便于控制。$ h: T& g/ _: {5 e+ ?& O　　2.5 AR鍍膜：* a! K9 R; ]6 ]. y$ }　　2。5。1溶膠-凝膠法制備鍍膜玻璃需對(duì)環(huán)境的溫度、濕度進(jìn)行控制，鍍膜室的溫度控制在20℃±5℃，減少鍍膜液的揮發(fā)引起的濃度變化；濕度控制在40%±5%。% p7 D! v; M, I6 N7 j6 B　　2.52鍍膜室潔凈度：10萬(wàn)級(jí)。 D$ x! X& ~" h* X4 x　　2.6 表干：表干速度是影響鍍膜質(zhì)量的一個(gè)重要工藝參數(shù)，表干速度太快導(dǎo)致膜層沒(méi)有流平的時(shí)間，而表干時(shí)間太長(zhǎng)，導(dǎo)致進(jìn)固化爐時(shí)出現(xiàn)邊部膜層收縮，所以要在表干時(shí)間和設(shè)備表干段的長(zhǎng)度之間選擇一個(gè)合理的指標(biāo)。表干時(shí)間一般在30秒～40秒為宜，根據(jù)設(shè)備的加工速度約為3米/分～5米/分，表干的長(zhǎng)度一般設(shè)置在6米以上。鍍膜液的溶劑一般由乙醇和水組成，由于溶劑的成份決定了表干的時(shí)間，乙醇的含量越高，表干越快，水的含量高時(shí)，則表干慢。同時(shí)乙醇的含量又影響了鍍膜液的表面張力與成膜特性，所以表干時(shí)間主要決定于在鍍膜正常的情況下乙醇與水的比例，一般情況下乙醇與水的比例在7：3和9：1之間。; [ n3 F! J9 h3 g! m　　2.7 加熱固化：使AR膜層初步固化，具備一定的強(qiáng)度（粘結(jié)力和硬度），如果固化爐出口直接通過(guò)輥道連接鋼化爐，不需要人工轉(zhuǎn)移時(shí)，膜層的強(qiáng)度要求不高，固化溫度不需要太高，為150℃左右；而在固化爐出口需要落架轉(zhuǎn)序時(shí)，膜層必須具備相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，便于人工轉(zhuǎn)移，這時(shí)溫度一般控制在200℃左右。  f! l [6 T+ e4 Y, O4 [　　2.8 AR鍍膜生產(chǎn)線直接與鋼化爐使用輥道連接時(shí)，由于AR鍍膜生產(chǎn)線采用的是膠輥涂布，生產(chǎn)速度一般在3米/分～5米/分，按光伏玻璃的標(biāo)準(zhǔn)版面，日產(chǎn)能在2500-3000㎡左右，光伏玻璃使用的普通鋼化爐產(chǎn)能選用日產(chǎn)能約為8000m2左右的連續(xù)式鋼化爐，則每條鋼化爐需要配備AR鍍膜生產(chǎn)線3條。/ e# F- E7 Y! t& F# G  p　　3 AR鍍膜段的工作原理, U. `5 ~8 H) j7 N d  C2 Z4 n　　AR鍍膜段采用輥筒涂布的方式進(jìn)行，設(shè)備工作示意圖如圖2所示：5 X8 I! J2 o0 `7 x* k　　3.1 1號(hào)鋼輥的作用是與4號(hào)涂布膠輥形成凹槽，用于存放鍍膜液，同時(shí)對(duì)4號(hào)涂布膠輥不斷補(bǔ)充鍍膜液。6 o2 e- K T# G$ i. T- s　　3.2 3號(hào)鋼輥的作用是與4號(hào)涂布膠輥之間形成均勻的間隙，以控制鍍膜液的用量，并使鍍膜液在4號(hào)膠輥表面均勻分布。* k W+ _  ^# p4 x! g　　3.3 由于4號(hào)涂布膠輥的工作轉(zhuǎn)動(dòng)方向與玻璃前進(jìn)方向相反，導(dǎo)致玻璃在前進(jìn)到膠輥與皮帶之間時(shí)容易造成膠輥被玻璃劃傷，因此2號(hào)膠輥旨在防止玻璃前進(jìn)時(shí)造成劃傷。/ [% C" j8 Y: ]/ O7 f. n H+ x0 }. s: S　　結(jié)論% ~8 G, I: C. z4 q3 g　　綜上所述，因輥涂法生產(chǎn)的AR鍍膜光伏玻璃，加工效率高、成本低，工藝實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便、易于掌握，鍍膜質(zhì)量較高，隨著各方面對(duì)AR鍍膜工藝研究的深入，已逐步取代了提拉法、噴涂法、磁控濺射等工藝并占據(jù)了主導(dǎo)的地位。在未來(lái)，因可再生能源的廣泛使用、低碳發(fā)展理念的推廣和光伏行業(yè)的巨大發(fā)展?jié)摿?，AR鍍膜光伏玻璃將隨著工藝的成熟逐步取代傳統(tǒng)的普通光伏玻璃成為晶硅光伏組件的必選材料之一，而輥涂法在AR鍍膜光伏玻璃實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的引入，對(duì)AR鍍膜光伏玻璃的推廣具有極大的推動(dòng)作用。