Самата кристална силициева слънчева клетка има ниска механична якост и е склонна към спукване. Влагата и корозивните газове във въздуха постепенно окисляват и корозират електрода, който не може да издържи на суровите работни условия на открито. Поради тази причина слънчевите клетки обикновено са опаковани от фотоволтаично стъкло чрез EVA и задния панел. Фотоволтаичното стъкло във фотоволтаичните модули предпазва батерията от ерозия от вода и газ, блокира кислорода, за да предотврати окисляването, устойчиво е на високи и ниски температури, има добра изолация и устойчивост на стареене. Фотоволтаичното стъкло е вид силикатно стъкло с ниско съдържание на желязо, известно още като ултрабяло релефно стъкло.
Фотоволтаичното стъкло, използвано в кристалните силициеви клетки, е различно от флоат стъклото. Горната повърхност на фотоволтаичното стъкло е от велур, което затруднява директното отражение на светлината върху повърхността на модула. Долната повърхност е релефна, което може да подобри адхезивната сила на EVA фолиото.
Основните компоненти на фотоволтаичното стъкло
Основните суровини за фотоволтаично стъкло включват кварцов пясък, калцинирана сода, варовик, доломит, натриев нитрат, глауберова сол, натриев пироантимонат, алуминиев хидроксид и др. Кварцовият пясък играе основна роля на тяло за образуване на мрежа, като дозировката обикновено заема по-голямата част от компонента на стъклото. Калцинираната сода се използва главно за осигуряване на натриев оксид, главно за намаляване на температурата на топене на стъклото. Основната роля на варовика е да регулира вискозитета на стъклото до подходяща стойност, така че времето за формоване на стъклото да отговаря на изискванията за формоване. Глауберовата сол се използва главно като избистрящо средство, използвано за премахване на мехурчета в стъклото и за осигуряване на пропускливост на стъклото.
Коефициент на потребление на суровини за фотоволтаично стъкло
Фотоволтаичното стъкло обикновено се приготвя чрез каландриране, а производственият процес може да бъде разделен на два етапа: производство на листове и дълбока обработка. Първоначалното производство включва главно дозиране, топене, каландриране, отгряване и рязане. При около 1100 ℃ в процеса на валцоване, разтопеното стъкло се търкаля и охлажда с каландрови валци, достигайки определена скорост, определена дебелина, определена ширина и определен модел, преминавайки през стъклото със скорост 91,5%. След отгряване в лер, стъклото има относително стабилна крива на напрежение, определена якост, не се чупи лесно и е благоприятно за рязане и обработка на стъкло. Необходимо е да се отбележи, че има разлика между производствената линия на фотоволтаично релефно стъкло и флоат стъкло.
Процесът на дълбока обработка обикновено е първоначалното покритие и закаляване на стъклото. Покритието е за подобряване на пропускливостта на фотоволтаичното стъкло, а закаляването е за увеличаване на механичните свойства на стъклото. Якостта на закаленото стъкло на огъване е 3~5 пъти по-голяма от тази на обикновеното стъкло, а якостта на удар е 5~10 пъти по-голяма от тази на обикновеното стъкло, което подобрява здравината, но също така подобрява и безопасността.
Процес на фотоволтаично стъкло
Производителността на фотоволтаичното стъкло 02 изисква то да има добра светлопропускливост. Най-общо казано, светлопропускливостта на непокритата стоманена ламарина (с дължина на вълната от 380 nm до 1100 nm) обикновено е повече от 91%, докато светлопропускливостта на покритото стъкло след дълбока обработка може да достигне ниво от 93,5%. Освен това, фотоволтаичното стъкло трябва да отговаря на определени атмосфероустойчиви и механични свойства. Съгласно GB T 30984.1-2015 „Слънчево енергийно стъкло част 1 ултрабяло релефно стъкло“, минималните характеристики на фотоволтаичното стъкло, използвано за фотоволтаични модули, трябва да отговарят на следните изисквания.
Фотоволтаична стъкларска индустрия в Китай
Бариерите в фотоволтаичната стъкларска индустрия са по-високи, концентрацията е по-висока, производството се нуждае от дългосрочно натрупване на опит и едноетапен производствен процес, както и от по-големи първоначални инвестиции. Фотоволтаична стъкларска пещ с капацитет от 900 тона/ден изисква първоначална инвестиция от 9 юана, а инвестициите в 550 тона пещ са около 3-400 милиона юана, а големите пещи имат по-ниски производствени разходи в сравнение с обикновените пещи (ниска консумация на енергия до 20%). В резултат на това фотоволтаичната стъкларска индустрия има очевиден ефект от мащаба и голямото количество разтопена сърцевина е главно в ръцете на водещи предприятия. Малките и средните предприятия нямат достатъчно технически и икономически ресурси, за да инвестират в изграждането на пещи с капацитет 1000 тона.
Откакто Китай преодоля технологичния праг на производство на фотоволтаично стъкло през 2006 г., местната фотоволтаична индустрия се разви бързо за по-малко от 10 години. След като разчиташе изцяло на внос, Китай се превърна в най-големия производител на фотоволтаично стъкло в света. Повече от 90% от световните кристални силициеви модули използват фотоволтаично стъкло, произведено в Китай. В сравнение с чуждестранните предприятия, китайското фотоволтаично стъкло има очевидни предимства по отношение на качеството и цената. Към декември 2017 г. в Китай има 24 продукта от ултрабяло калентирано стъкло, 40 пещи и 135 производствени линии, с общ производствен капацитет от 21 290 тона/ден. Изчислено според средното ниво на добив за индустрията от 78%, местното производство на суровини от ултрабяло калентирано стъкло е около 14 773,20 тона/ден.
Пазарни очаквания
2018 г. ще бъде първата година за пускането на пазара на двустранни компоненти, а пазарният дял на двустранните компоненти ще се увеличи бързо, което ефективно ще стимулира търсенето на фотоволтаично стъкло. Според изчисленията, търсенето на фотоволтаично стъкло е показано в следващата таблица. Като се има предвид, че някои стари фотоволтаични стъкларски пещи се нуждаят от студен ремонт през 2018 г., действителният производствен капацитет на фотоволтаично стъкло ще бъде по-нисък от номиналния производствен капацитет, а търсенето и предлагането на фотоволтаично стъкло през 2018 г. ще бъдат в тесен баланс.
Според резултатите, от четвъртото тримесечие на 2017 г. насам търсенето и предлагането на фотоволтаично стъкло е ограничено. В началото на 2018 г., предвид факта, че фотоволтаичната индустрия през първото тримесечие е извън сезона, въпреки покачването на цената на фотоволтаичното стъкло, покритието на листовете е 31 юана на квадратен метър или повече, а цената на стъклото е 21 юана на квадратен метър. Възстановяването на цените ще доведе до значително подобряване на брутния марж на предприятията за фотоволтаично стъкло.
Време на публикуване: 14 април 2020 г.