一种用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜的制作方法

本发明属于集热管领域，具体涉及一种用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜。

背景技术：

1、聚光型太阳能热发电系统是利用聚焦型太阳能集热器把太阳能辐射能转变成热能，然后通过汽轮机、发电机来发电。根据聚焦的形式不同，聚光型太阳能集热发电系统主要有塔式、槽式和碟式。

2、在聚光型太阳能集热发电系统中，镜场中反射镜的光学聚焦性能和耐候性将直接影响整个集热场的光热转换效率。目前现有聚光反射镜存在如下缺点:

3、1)现有的聚光反射镜采用4-5mm超白浮法玻璃，经过热弯做成需要的形状，容易产生风波纹而造成光学性能畸变，同时背面采用化学镀反射层银，很难保证反射层的均匀性和致密性，因此目前光热聚光反射镜的反射率≤94.5%。

4、2)反射层背面采用昂贵的油漆作为保护层，不但成本高，而且油漆的老化或者损坏，容易引起反射层的破坏，导致反射率下降。

5、3)在冬天，由于聚光反射镜表面容易结霜，因此每天需要很长时间（3-4小时）通过太阳热能进行化霜，降低了全场集热器的利用效率。

6、4)为了保证反射镜的光学性能，需要保持反射镜的表面清洁，最大程度的提高其反射率。但是目前对反射镜的清洗采用的都是水洗方式，为达到一定的清洁度，清洗频率一般为每周一次，清洗成本较高。

7、（5）结构较目前单一超白钢化玻璃聚光反射镜的结构复杂，膜系种类多，因此制造工艺（包括镀膜工艺与真空层压工艺）和设备要求高。

技术实现思路

1、为解决上述现有的技术问题，本发明提供一种用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，不仅保证其反射率达到95%-97%，而且耐候性强，大大缩短了聚光反射镜的冬天化霜时间、日常清理时间和清理频率，同时延缓了反射率的衰减，延长了使用寿命。

2、本发明中主要采用的技术方案为：

3、一种用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，包括防霜雪超疏水涂层、超白半钢化浮法玻璃、第一增透层、反射层、增反层、金属掺杂吸收层、第二增透层和浮法全钢化玻璃支撑，所述防霜雪超疏水涂层位于超白半钢化浮法玻璃的上表面，所述第一增透层位于超白半钢化浮法玻璃的下表面，所述反射层位于第一增透层的下表面，所述增反层位于所述反射层的下表面，所述金属掺杂吸收层位于增反层的下表面，所述第二增透层位于金属掺杂吸收层的下表面，所述浮法全钢化玻璃支撑通过粘结层采用真空层压工艺与所述超白半钢化浮法玻璃下表面的第二增透层粘结，形成夹层聚光反射镜，所述夹层聚光反射镜四周采用封边剂进行封边处理。

4、优选地，所述防霜雪超疏水涂层为基于有机硅的纳米材料涂层，所述防霜雪超疏水涂层厚度为150nm-200nm。

5、优选地，所述超白半钢化浮法玻璃是低铁超白浮法玻璃，且超白半钢化浮法玻璃的厚度为1~1.8mm。

6、优选地，所述超白半钢化浮法玻璃在层压前为平面结构。

7、优选地，所述第一增透层和第二增透层均为sio2增透层，所述第一增透层厚度为50-100nm，所述第二增透层的厚度为100~200nm。

8、优选地，所述反射层为ag反射层，且其厚度为150~250nm。

9、优选地，所述增反层为cu增反层，且其厚度为100~150nm。

10、优选地，所述金属掺杂吸收层为多层金属掺杂吸收层，距离超白半钢化浮法玻璃由近及远依次包括高体积金属掺杂吸收层、中体积金属掺杂吸收层和低体积金属掺杂吸收层，其中，所述高体积金属掺杂吸收层的金属掺杂比例为55%~65%，且其厚度为100~220nm；中体积金属掺杂吸收层的金属掺杂比例为40%~55%，其厚度为100~220nm；所述低体积金属掺杂吸收层的中体积金属掺杂吸收层的金属掺杂比例为30%~40%，且其厚度为100~220nm；所述高体积金属掺杂吸收层、中体积金属掺杂吸收层和低体积金属掺杂吸收层为ss+alsiox金属掺杂吸收层或者ss+aln金属掺杂吸收层。

11、优选地，所述粘结层采用透光eva材料或者poe材料。

12、优选地，所述浮法全钢化玻璃支撑的厚度为3~5mm。

13、有益效果：本发明提供一种用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，具有如下优点：

14、（1）超白半钢化浮法玻璃层压前为平面结构，可减少风波纹和光学性能畸变，并提高透过率；

15、（2）本发明的耐候性强，大大缩短了聚光反射镜的冬天化霜时间、日常清理时间和清理频率；

16、（3）本发明的反射层和吸收层均处在真空层压的双层玻璃之间，因此使得涂层的使用寿命更长，反射率衰减更慢。

17、（4）本发明采用夹层反射镜的吸收层结构设计，并控制吸收能引起的胶层温度变化范围为45~80℃，一方面能够保证冬天快速化霜，另一方面在夏天防止胶层损坏。

18、（5）夹层反射镜反射玻璃（超白半钢化浮法玻璃）外表面的防霜雪超疏水涂层具有自洁功能，减少结霜和防雪。

技术特征：

1.一种用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，包括防霜雪超疏水涂层、超白半钢化浮法玻璃、第一增透层、反射层、增反层、金属掺杂吸收层、第二增透层和浮法全钢化玻璃支撑，所述防霜雪超疏水涂层位于超白半钢化浮法玻璃的上表面，所述第一增透层位于超白半钢化浮法玻璃的下表面，所述反射层位于第一增透层的下表面，所述增反层位于所述反射层的下表面，所述金属掺杂吸收层位于增反层的下表面，所述第二增透层位于金属掺杂吸收层的下表面，所述浮法全钢化玻璃支撑通过粘结层采用真空层压工艺与所述超白半钢化浮法玻璃下表面的第二增透层粘结，形成夹层聚光反射镜，所述夹层聚光反射镜四周采用封边剂进行封边处理。

2.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述防霜雪超疏水涂层为基于有机硅的纳米材料涂层，所述防霜雪超疏水涂层厚度为150nm-200nm。

3.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述超白半钢化浮法玻璃是低铁超白浮法玻璃，且超白半钢化浮法玻璃的厚度为1~1.8mm。

4.根据权利要求3所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述超白半钢化浮法玻璃在层压前为平面结构。

5.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述第一增透层和第二增透层均为sio2增透层，所述第一增透层厚度为50-100nm，所述第二增透层的厚度为100~200nm。

6.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述反射层为ag反射层，且其厚度为150~250nm。

7.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述增反层为cu增反层，且其厚度为100~150nm。

8.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述金属掺杂吸收层为多层金属掺杂吸收层，距离超白半钢化浮法玻璃由近及远依次包括高体积金属掺杂吸收层、中体积金属掺杂吸收层和低体积金属掺杂吸收层，其中，所述高体积金属掺杂吸收层的金属掺杂比例为55%~65%，且其厚度为100~220nm；中体积金属掺杂吸收层的金属掺杂比例为40%~55%，其厚度为100~220nm；所述低体积金属掺杂吸收层的中体积金属掺杂吸收层的金属掺杂比例为30%~40%，且其厚度为100~220nm；所述高体积金属掺杂吸收层、中体积金属掺杂吸收层和低体积金属掺杂吸收层为ss+alsiox金属掺杂吸收层或者ss+aln金属掺杂吸收层。

9.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述粘结层采用透光eva材料或者poe材料。

10.根据权利要求1所述的用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，其特征在于，所述浮法全钢化玻璃支撑的厚度为3~5mm。

技术总结
本发明公开了一种用于聚光集热器的超高反射高耐候防霜夹层反射镜，防霜雪超疏水涂层位于超白半钢化浮法玻璃的上表面，第一增透层位于超白半钢化浮法玻璃的下表面，反射层位于第一增透层的下表面，增反层位于反射层的下表面，金属掺杂吸收层位于增反层的下表面，第二增透层位于金属掺杂吸收层的下表面，浮法全钢化玻璃支撑通过粘结层采用真空层压工艺与超白半钢化浮法玻璃的下表面的第二增透层粘结，形成夹层聚光反射镜，夹层聚光反射镜四周采用封边剂进行封边处理。本发明不仅保证其反射率达到95.5‑97%，而且耐候性强，大大缩短了聚光反射镜的冬天化霜时间、日常清理时间和清理频率，同时延缓了反射率的衰减，延长了使用寿命。

技术研发人员：俞科,王志亮,孟庆言
受保护的技术使用者：常州龙腾光热科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15