يعتمد تصميم الأفلام المضادة للانعكاس على المبادئ البصرية، وخاصة تأثير تداخل الأفلام الرقيقة. من خلال طلاء طبقة واحدة أو أكثر من مواد الأغشية الرقيقة بمعامل انكسار وسمك محدد على سطح المادة غطاء الوحدة الكهروضوئية من الزجاج ، يمكن تعديل سلوك انعكاس ونقل الضوء عند واجهات الفيلم والهواء والزجاج. يمكن أن تسبب هذه الأفلام تداخلًا مدمرًا بين الضوء المنعكس والضوء المنقول، وبالتالي تقليل شدة الضوء المنعكس ضمن نطاق طول موجي محدد وزيادة نسبة الضوء المنقول.
عادة ما تعتمد الأفلام المضادة للانعكاس الحديثة تصميمًا متعدد الطبقات، ويتم حساب معامل الانكسار وسمك كل طبقة من الفيلم بدقة لتحقيق أفضل تأثير مضاد للانعكاس. يمكن تحسين البنية متعددة الطبقات لنطاقات أطوال موجية متعددة في نفس الوقت لتحسين النفاذية الإجمالية. يمكن للأفلام المضادة للانعكاس الممتازة أن تحافظ على نفاذية عالية في نطاق واسع من الطول الموجي (مثل 380 ~ 1100 نانومتر)، وتغطي معظم الطيف الشمسي من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة، مما يضمن امتصاص الخلايا الشمسية لأكبر عدد ممكن من الفوتونات. يجب أن تتمتع الأفلام المضادة للانعكاس أيضًا بقدرة جيدة على التكيف البيئي، وتكون قادرة على تحمل تأثير الظروف القاسية مثل ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة العالية والأشعة فوق البنفسجية، والحفاظ على أداء ثابت مضاد للانعكاس على المدى الطويل.
نظرًا لأن الغشاء المضاد للانعكاس يعمل على تحسين نفاذية الضوء لزجاج الغطاء الخاص بالوحدة الكهروضوئية بشكل كبير، فإن المزيد من ضوء الشمس يمكن أن يخترق زجاج الغطاء ويتألق على اللوحة الشمسية. تقوم الخلايا الشمسية بتحويل الفوتونات إلى إلكترونات من خلال التأثير الكهروضوئي، وبالتالي توليد الطاقة الكهربائية. ولذلك، فإن الزيادة في نفاذية الضوء تؤدي بشكل مباشر إلى زيادة عدد الفوتونات التي تستقبلها الوحدة الكهروضوئية، وبالتالي تحسين كفاءة التحويل الكهروضوئي وتحسين كفاءة توليد الطاقة في نهاية المطاف. تشير التقديرات إلى أنه في ظل الظروف المثالية، يمكن للفيلم المضاد للانعكاس أن يزيد من كفاءة توليد الطاقة للوحدات الكهروضوئية بحوالي 10٪ أو أكثر.
باعتبارها الطبقة الثانية من الحاجز الواقي لزجاج الغطاء، فإن الوظيفة الرئيسية للفيلم المقاوم للطقس هي مقاومة تآكل زجاج الغطاء بسبب العوامل البيئية الخارجية. وتشمل هذه العوامل البيئية الأشعة فوق البنفسجية، وتآكل الأمطار، وتآكل الرياح والرمال، والتغيرات الشديدة في درجات الحرارة. تعد الأشعة فوق البنفسجية أحد العوامل الرئيسية التي تسبب شيخوخة زجاج الغطاء. سوف يسبب تشققات صغيرة على سطح الزجاج ويقلل من نفاذية الضوء. بينما قد تحمل الأمطار والرياح والرمال ملوثات ملتصقة بالسطح الزجاجي وتؤثر على أداء نقل الضوء.
يمكن للفيلم المقاوم للطقس أن يعزل بشكل فعال أضرار الأشعة الضارة مثل الأشعة فوق البنفسجية على زجاج الغطاء، ويبطئ عملية الشيخوخة، وبالتالي يطيل عمر خدمة الوحدات الكهروضوئية. تتمتع بعض الأفلام المتطورة المقاومة للطقس أيضًا بوظيفة التنظيف الذاتي، والتي يمكنها إزالة الغبار والأوساخ الملتصقة بالسطح الزجاجي تلقائيًا عن طريق المطر أو التأثير الحراري الشمسي، مما يحافظ على نظافتها وأداء نقل الضوء. يمكن للأفلام المقاومة للطقس أيضًا أن تقاوم تأثير الإجهاد الحراري الناتج عن تغيرات درجة الحرارة على زجاج الغطاء إلى حد ما، مما يحافظ على قوتها الميكانيكية واستوائها.
إن تطبيق الأفلام المقاومة للطقس لا يؤدي فقط إلى تحسين المتانة واستقرار كفاءة توليد الطاقة للوحدات الكهروضوئية، ولكنه يقلل أيضًا من تكلفة الصيانة وتكرار الاستبدال الناجم عن العوامل البيئية. وهذا له أهمية كبيرة للتشغيل طويل المدى والفوائد الاقتصادية لمحطات الطاقة الكهروضوئية. وفي الوقت نفسه، يتماشى أيضًا مع مفهوم التنمية المستدامة ويساعد على تقليل هدر الموارد والتلوث البيئي.
