[发明专利]一种用于太阳能电池的彩色盖板玻璃

说明书

本发明提供了一种用于太阳能电池的彩色盖板玻璃，其结构从内向外依次为紫外电池功能层/玻璃基板/减反射膜层。与现有产品相比，本发明具有以下优点和效果：采用化学溶液法制备p型氧化锌膜层与n型氧化锌膜层，以此在玻璃基板内表面形成紫外电池功能层，这样，通过紫外电池功能层吸收紫外光，并可利用紫外光发电，提高太阳光谱的利用率；同时通过控制p型与n型氧化锌膜层材料折射率和膜层厚度，并同玻璃基板外表面的减反膜层相结合，使反射光产生干涉的波长不同，从而获得既可以保护太阳能电池不受紫外线的伤害，又能与环境、建筑完美融合的彩色光伏盖板玻璃。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体是指一种用于太阳能电池的彩色盖板玻璃。

背景技术

随着能源危机及环境污染的日益加剧，如何提高可再生能源比例，调整能源结构成为社会发展的主流。太阳能作为目前储量最大且利用最广泛的清洁能源，近年来受到广泛的关注并得到快速发展。

太阳能发电技术被认为是清洁且可再生的发电技术。太阳能电池是固态电气设备，其通过光伏效应将太阳能直接转换成电能。目前在太阳能光伏技术中，最关键的核心部件是光电器件中的晶硅太阳能电池片（或薄膜太阳能电池板）；其次关键的核心部件是光伏盖板玻璃；后者覆盖于电池片（或电池板）上，可保证高的太阳光透过率，经过钢化处理的盖板玻璃还具有更强的抗风压和承受昼夜温差变化大的能力。因此光伏盖板玻璃的性能是影响太阳能电池组件效率和寿命的重要因素。

众所周知，常规太阳能电池主要利用可见光和红外波段光的能量，紫外线对电池组件是有害的，这是因为紫外线具有较短的波长和较高的能量，由于目前封装用的胶膜多为高分子材料，所以紫外线对胶膜具有很强的破坏性，严重影响太阳能电池组件的使用寿命；同时紫外光穿透玻璃被电池片（或电池板）吸收转化为热能，使组件工作温度过高，从而降低了组件实际发电量。另外，太阳能系统建筑一体化技术（简称“BIPV”），因身兼建筑材料和光伏性能而被广泛地应用于窗户玻璃、玻璃幕墙或采光顶等各种建筑上。但传统光伏电池只有单一的颜色，难以满足建筑作为环境和城市景观，对外观色彩的特殊要求。

基于此，开发出一种既可以保护太阳能电池不受紫外线的伤害，又能与环境、建筑完美融合的彩色光伏盖板玻璃，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有技术中的不足，提供了一种用于太阳能电池的彩色盖板玻璃。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于太阳能电池的彩色盖板玻璃，包括玻璃基板，其特征在于：玻璃基板的外层设有减反射膜层、内层设有紫外电池功能层；

所述的紫外电池功能层，其结构自玻璃基板内表面向外依次为透明电极层/n型氧化锌膜层/p型氧化锌膜层/金属栅电极层。

在上述技术方案的基础上，有以下进一步的技术方案：

制备所述透明电极层的材料，包括但不限制于透明导电氧化物、氧化物/金属/氧化物叠层、银纳米线。

制备所述n型氧化锌膜层材料，包括但不限制于未掺杂氧化锌、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、硼掺杂氧化锌；

所述的n型氧化锌膜层采用以下方法制备：采用化学溶液法，具体包括以乙酸锌作为前躯体，硝酸铝或硝酸镓或硝酸铟或硼酸三甲酯作为掺杂物，乙醇或乙二醇甲醚作为溶剂，配制成胶体溶液后，利用提拉、旋涂、喷涂等方法沉积到已镀有透明电极层的玻璃基板上，然后在空气中热解，最后在氧气或空气或依次在空气/还原气氛中退火晶化，得到所述的n型氧化锌膜层。

所述的p型氧化锌膜层材料包括但不限制于锑掺杂氧化锌、氮掺杂氧化锌；

所述的p型氧化锌膜层采用以下方法制备：采用化学溶液法，具体包括以乙酸锌作为前躯体，三氯化锑或乙酸铵作为掺杂物，乙醇或乙二醇甲醚作为溶剂，配制成胶体溶液后，利用提拉、旋涂、喷涂等方法沉积到n型氧化锌膜层上，然后在空气中热解，最后在氧气或依次在氧气/真空或空气/氧气中退火晶化，得到所述的p型氧化锌膜层。