Солнечное стекло в основном изготавливается из ультрапрозрачного узорчатого стекла, в состав которого входят кварцевый песок, кальцинированная сода, известняк, доломит и сульфат натрия. В отличие от обычного архитектурного стекла, солнечное стекло должно иметь чрезвычайно высокий коэффициент пропускания света, чтобы повысить эффективность преобразования фотоэлектрических элементов. Уменьшая содержание железа в сырье (обычно ниже 150 частей на миллион), солнечное стекло может уменьшить поглощение солнечного света, позволяя большему количеству энергии проникать через стекло и достигать основных фотоэлектрических компонентов.
Основные компоненты и структура солнечного стекла
Солнечное стекло — это не только защитный экран для фотоэлектрических компонентов, но и ключевой элемент повышения эффективности производства электроэнергии. Ниже приведены его основные компоненты и процесс изготовления:
1. Основное сырье.
Кварцевый песок с низким содержанием железа: Это наиболее ответственное сырье. Обычное стекло кажется зеленым, поскольку содержит примеси железа, а солнечное стекло используется песок высокой чистоты с низким содержанием железа, что делает его практически полностью прозрачным.
Флюсы и стабилизаторы: Кальцинированная сода используется для снижения температуры плавления кварцевого песка, а известняк повышает химическую стабильность и физическую прочность стекла.
2. Специальная оптическая структура.
Чтобы максимизировать использование солнечной энергии, солнечное стекло обычно имеет следующую конструкцию:
Обработка тиснения (текстурированная поверхность): На поверхность стекла наносится особый пирамидальный или текстурированный рисунок, который уменьшает зеркальное отражение и заставляет падающий свет рассеиваться, увеличивая длину пути света на солнечных элементах.
Антибликовое покрытие (AR Coating): На поверхность стекла наносится покрытие из диоксида кремния нанометровой толщины, увеличивающее светопропускание примерно с 91% до более 94%.
Основные технологические типы солнечного стекла
Ультрапрозрачное узорчатое стекло (в основном используется для кристаллических кремниевых элементов): В настоящее время это наиболее широко используемый тип солнечного стекла в фотоэлектрической промышленности. Благодаря специальному процессу тиснения на поверхности стекла формируется определенная текстура (например, фактурная или пирамидальная форма). Эта структура эффективно уменьшает зеркальное отражение и увеличивает диффузное отражение света, тем самым повышая эффективность фотоэлектрического преобразования. Кроме того, закаленное узорчатое стекло обладает чрезвычайно высокой физической прочностью и является предпочтительным защитным материалом для распределенных фотоэлектрических электростанций и наземных электростанций.
Ультрапрозрачное флоат-стекло (в основном используется для тонкопленочных элементов): В отличие от узорчатого стекла, ультрапрозрачное флоат-стекло имеет чрезвычайно плоскую и гладкую поверхность. Благодаря производственному процессу, гарантирующему чрезвычайно высокую плоскостность, он обычно используется в качестве подложки для тонкопленочных солнечных элементов.
В тонкопленочных элементах полупроводниковый слой необходимо наносить непосредственно на поверхность стекла, что требует почти строгих требований к плоскостности и прозрачности поверхности стекла. Ультрапрозрачное флоат-стекло идеально соответствует требованиям точного производства.
Почему солнечное стекло имеет решающее значение в фотоэлектрической промышленности?
С ускорением глобального энергетического перехода спрос на солнечное стекло продолжает расти. Он должен не только обладать чрезвычайно высокой ударопрочностью (чтобы выдерживать град и песчаные бури), но и отличной устойчивостью к атмосферным воздействиям, чтобы гарантировать срок службы фотоэлектрических модулей более 25 лет в суровых внешних условиях.
Кроме того, популяризация модулей с двойным остеклением (двустороннее солнечное стекло) способствовала дальнейшему технологическому прогрессу. Эта структура не только повышает механическую прочность модуля, но и использует отраженный свет сзади для выработки электроэнергии, что значительно увеличивает общую выработку электроэнергии.
Понимание того, «из чего сделано солнечное стекло», имеет основополагающее значение для понимания эффективности производства фотоэлектрической энергии. От выбора сырья высокой чистоты до передовых процессов нанесения антибликового покрытия — каждое технологическое достижение способствует повышению доступности экологически чистой энергии.
