¿Cómo mejoran las películas antirreflectantes y resistentes a la intemperie del vidrio de cobertura del módulo fotovoltaico la eficiencia de generación de energía de los módulos fotovoltaicos?

El diseño de películas antirreflectantes se basa en principios ópticos, especialmente el efecto de interferencia de película fina. Recubriendo una o más capas de materiales de película delgada con índice de refracción y espesor específicos en la superficie del Vidrio de cubierta del módulo fotovoltaico , se puede ajustar el comportamiento de reflexión y transmisión de la luz en las interfaces película-aire y película-vidrio. Estas películas pueden causar interferencias destructivas entre la luz reflejada y la luz transmitida, reduciendo así la intensidad de la luz reflejada dentro de un rango de longitud de onda específico y aumentando la proporción de luz transmitida.
Las películas antirreflectantes modernas suelen adoptar un diseño de múltiples capas y el índice de refracción y el espesor de cada capa de película se calculan con precisión para lograr el mejor efecto antirreflectante. La estructura multicapa se puede optimizar para múltiples rangos de longitud de onda al mismo tiempo para mejorar la transmitancia general. Las excelentes películas antirreflectantes pueden mantener una alta transmitancia en un amplio rango de longitudes de onda (como 380 ~ 1100 nm), cubriendo la mayor parte del espectro solar desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano, asegurando que las células solares absorban tantos fotones como sea posible. Las películas antirreflectantes también deben tener una buena adaptabilidad ambiental, ser capaces de resistir la influencia de condiciones duras como altas temperaturas, alta humedad y rayos ultravioleta, y mantener un rendimiento antirreflectante estable a largo plazo.
Dado que la lámina antirreflectante mejora considerablemente la transmitancia de luz del cubreobjetos del módulo fotovoltaico, puede penetrar más luz solar a través del cubreobjetos e incidir sobre el panel solar. Las células solares convierten fotones en electrones mediante el efecto fotoeléctrico, generando así energía eléctrica. Por lo tanto, el aumento de la transmitancia de luz conduce directamente a un aumento del número de fotones recibidos por el módulo fotovoltaico, mejorando así la eficiencia de conversión fotoeléctrica y, en última instancia, mejorando la eficiencia de generación de energía. Se estima que, en condiciones ideales, la película antirreflectante puede aumentar la eficiencia de generación de energía de los módulos fotovoltaicos en aproximadamente un 10% o más.
Como segunda capa de barrera protectora para el cubreobjetos, la función principal de la película resistente a la intemperie es resistir la erosión del cubreobjetos por factores ambientales externos. Estos factores ambientales incluyen la radiación ultravioleta, la erosión por lluvia, la erosión por viento y arena y los cambios extremos de temperatura. La radiación ultravioleta es uno de los principales factores que provocan el envejecimiento del cubreobjetos. Provocará microfisuras en la superficie del vidrio y reducirá la transmitancia de la luz; mientras que la lluvia, el viento y la arena pueden transportar contaminantes adheridos a la superficie del vidrio y afectar el rendimiento de la transmisión de luz.
La película resistente a la intemperie puede aislar eficazmente el daño de los rayos nocivos, como los rayos ultravioleta, al cubreobjetos, ralentizar su proceso de envejecimiento y así extender la vida útil de los módulos fotovoltaicos. Algunas películas resistentes a la intemperie de alta gama también tienen una función de autolimpieza, que puede eliminar automáticamente el polvo y la suciedad adheridos a la superficie del vidrio por la lluvia o el efecto solar térmico, manteniendo su limpieza y rendimiento de transmisión de luz. Las películas resistentes a la intemperie también pueden resistir hasta cierto punto la influencia del estrés térmico causado por los cambios de temperatura en el cubreobjetos, manteniendo su resistencia mecánica y planitud.
La aplicación de películas resistentes a la intemperie no solo mejora la durabilidad y la estabilidad de la eficiencia de generación de energía de los módulos fotovoltaicos, sino que también reduce el costo de mantenimiento y la frecuencia de reemplazo causados ​​por factores ambientales. Esto es de gran importancia para el funcionamiento a largo plazo y los beneficios económicos de las centrales fotovoltaicas. Al mismo tiempo, también está en línea con el concepto de desarrollo sostenible y ayuda a reducir el desperdicio de recursos y la contaminación ambiental.