Il design delle pellicole antiriflesso si basa su principi ottici, in particolare sull'effetto di interferenza della pellicola sottile. Rivestendo uno o più strati di materiali a film sottile con indice di rifrazione e spessore specifici sulla superficie del Vetro di copertura del modulo fotovoltaico , è possibile regolare il comportamento di riflessione e trasmissione della luce sulle interfacce pellicola-aria e pellicola-vetro. Queste pellicole possono causare interferenze distruttive tra la luce riflessa e la luce trasmessa, riducendo così l'intensità della luce riflessa entro uno specifico intervallo di lunghezze d'onda e aumentando la proporzione della luce trasmessa.
Le moderne pellicole antiriflesso di solito adottano un design multistrato e l'indice di rifrazione e lo spessore di ogni strato di pellicola vengono calcolati accuratamente per ottenere il miglior effetto antiriflesso. La struttura multistrato può essere ottimizzata per più gamme di lunghezze d'onda contemporaneamente per migliorare la trasmittanza complessiva. Eccellenti pellicole antiriflesso possono mantenere un'elevata trasmittanza in un ampio intervallo di lunghezze d'onda (come 380~1100 nm), coprendo la maggior parte dello spettro solare dall'ultravioletto al vicino infrarosso, garantendo che il maggior numero possibile di fotoni venga assorbito dalle celle solari. Le pellicole antiriflesso devono anche avere una buona adattabilità ambientale, essere in grado di resistere all'influenza di condizioni difficili come alta temperatura, elevata umidità e raggi ultravioletti e mantenere prestazioni antiriflesso stabili a lungo termine.
Poiché la pellicola antiriflesso migliora notevolmente la trasmissione della luce del vetro di copertura del modulo fotovoltaico, più luce solare può penetrare nel vetro di copertura e illuminare il pannello solare. Le celle solari convertono i fotoni in elettroni attraverso l'effetto fotoelettrico, generando così energia elettrica. Pertanto, l'aumento della trasmissione luminosa porta direttamente ad un aumento del numero di fotoni ricevuti dal modulo fotovoltaico, migliorando così l'efficienza di conversione fotoelettrica e, in definitiva, migliorando l'efficienza di generazione di energia. Si stima che in condizioni ideali, la pellicola antiriflesso possa aumentare l'efficienza di generazione di energia dei moduli fotovoltaici di circa il 10% o più.
Essendo il secondo strato di barriera protettiva per il vetro di copertura, la funzione principale della pellicola resistente agli agenti atmosferici è quella di resistere all'erosione del vetro di copertura da parte di fattori ambientali esterni. Questi fattori ambientali includono radiazioni ultraviolette, erosione dovuta alla pioggia, vento e sabbia e cambiamenti estremi di temperatura. La radiazione ultravioletta è uno dei principali fattori che causano l'invecchiamento del vetro di copertura. Ciò causerà microfessure sulla superficie del vetro e ridurrà la trasmissione della luce; mentre pioggia, vento e sabbia possono trasportare sostanze inquinanti attaccate alla superficie del vetro e influenzare le prestazioni di trasmissione della luce.
La pellicola resistente agli agenti atmosferici può isolare efficacemente i danni dei raggi nocivi come i raggi ultravioletti sul vetro di copertura, rallentarne il processo di invecchiamento e quindi prolungare la durata dei moduli fotovoltaici. Alcune pellicole resistenti agli agenti atmosferici di fascia alta hanno anche una funzione autopulente, che può rimuovere automaticamente la polvere e lo sporco attaccati alla superficie del vetro dalla pioggia o dall'effetto termico solare, mantenendone la pulizia e le prestazioni di trasmissione della luce. Le pellicole resistenti agli agenti atmosferici possono anche resistere in una certa misura all'influenza dello stress termico causato dalle variazioni di temperatura sul vetro di copertura, mantenendo la sua resistenza meccanica e planarità.
L'applicazione di pellicole resistenti agli agenti atmosferici non solo migliora la durata e la stabilità dell'efficienza di generazione di energia dei moduli fotovoltaici, ma riduce anche i costi di manutenzione e la frequenza di sostituzione causati da fattori ambientali. Ciò è di grande importanza per il funzionamento a lungo termine e i vantaggi economici delle centrali fotovoltaiche. Allo stesso tempo, è anche in linea con il concetto di sviluppo sostenibile e aiuta a ridurre lo spreco di risorse e l’inquinamento ambientale.
