[发明专利]耐腐蚀太阳能镜

说明书

政府支持公告

本发明是在政府的支持下，根据由美国能源部资助的第DE-FC36-08G018033号政府合同(DOE太阳能发电)做出的。在本发明中美国政府会享有一定的权利。

相关申请的交叉参考

本申请涉及和要求美国申请序列号12/330580、12/330618、和12/330651的权益，它们全部于2008年12月9日提交并且在此都被本文作为参考。

发明背景

1.发明领域

本发明总体涉及太阳能镜，在一个特定的实施方案中，涉及对于镜的金属层来说具有改善的防腐性能的反射镜。

2.技术考量

随着化石燃料成本增加，太阳能发电正在成为一种商业上更可接受的和经济上可行的能源。已知的应用使用反射镜将太阳能会聚来发电。“会聚太阳能热发电”(CSTP)装置使用具有高阳光辐射反射率的反射镜。一种常规的系统采用弯曲的抛物柱面式太阳能镜以将太阳能会聚到沿焦线设置的管上。管内的传热介质把吸收的热能传送到发电5机构用于发电。另一种常规系统中使用太阳能塔，其中许多平板太阳能镜在塔上的特定位置导向太阳能。聚焦太阳能产生的热量被传递到工作流体，如钠，并且被加热的工作流体被用于发电。此类镜的进一步应用是“会聚光伏”(CPV)。在此应用中，镜子将太阳能聚焦或会聚到高效光伏(PV)器件，从而提高每个器件的能量输出。

在这些系统中，期望镜子尽可能多地反射太阳能。还期望镜子有尽可能长的商业寿命，以排除对镜子的频繁更换。

常规的太阳能镜采用金属反射层以反射太阳能。这些镜子以可以包括数百或数千镜子的阵列的形式设置在户外。由于反射镜被暴露的环境条件，例如雨、雪、空气中的污染物等，这些常规的太阳能镜的问题在于反射金属层可以被水分或空气中的污染物的损伤而腐蚀或退化。一些太阳能镜包括外壳或基座，以帮助将这些物质排除在外。然而，随着时间增长和磨损，基座会破裂或断开，让水分进入和腐蚀金属层。这样的腐蚀降低反射镜的反射率并且缩短反射镜的商业寿命。

因此，提供具有增强抗腐蚀性的反射制品，如太阳能镜，将是有利的。

发明概述

一种反射制品，包含具有第一主表面和第二主表面的基材。包含至少一个金属层的主反射涂层形成在基材的主表面的至少一部分上。阳极，例如牺牲阳极，与主反射涂层的金属层电接触。阳极可以包含氧化电位比金属层更高的材料。

进一步的反射制品，其包含具有第一主表面和第二主表面的基材。包含至少一个金属层的主反射涂层形成在基材的主表面的至少一部分上。电子源，例如电池、太阳能电池、或类似的电位源，与主反射涂层的金属层电接触。

另一种反射制品包含具有第一主表面和第二主表面的透明基材。底涂层形成在第二主表面的至少一部分上。包含至少一个金属层的主反射涂层形成在底涂层的至少一部分上。保护涂层形成在主反射涂层的至少一部分上。该制品还包含电子源，例如太阳能电池(solar cell)和/或电池(battery)，以及阳极，其中电子源电连接到所述金属层和阳极。

附图说明

本发明将参照下面的附图进行说明，其中相同的附图标记始终表示相同的部件。

图1A是结合本发明特征的反射制品的侧截面图(未按比例)；

图1B是结合本发明特征的另一反射制品侧截面图(未按比例)；

图1C是结合本发明的特征的进一步反射制品的侧剖视图(未按比例)；

图2是本发明的另一反射制品的侧截面图(未按比例)；

图3是本发明的进一步反射制品的侧截面图(未按比例)；

图4是本发明的再一反射制品的侧截面图(未按比例)；

图5是本发明的连接到基底上的反射制品的侧视图(未按比例)；

图6是具有被动腐蚀降低组件的反射制品的侧视图(未按比例)；

图7是用于反射制品的主动腐蚀降低组件的示意图；

图8是结合主动腐蚀降低组件的反射制品的正视图(未按比例)；以及

图9是沿图8中IX-IX线截取的图8中反射制品的侧截面图(未按比例)。

优选实施方式的描述