Krystalický křemíkový solární článek sám o sobě má nízkou mechanickou pevnost a je náchylný k prasknutí. Vlhkost a korozivní plyny ve vzduchu postupně oxidují a korodují elektrodu, která pak nemůže odolat drsným provozním podmínkám na volném prostranství. Z tohoto důvodu jsou solární články obvykle baleny do fotovoltaického skla přes EVA a zadní panel. Fotovoltaické sklo ve fotovoltaických modulech chrání baterii před erozí vodou a plynem, blokuje kyslík, aby se zabránilo oxidaci, má odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám, dobrou izolaci a stárnutí. Fotovoltaické sklo je druh silikátového skla s nízkým obsahem železa, známé také jako ultra bílé reliéfní sklo.
Fotovoltaické sklo použité v krystalických křemíkových článcích se liší od plaveného skla. Horní povrch fotovoltaického skla je vyroben ze semiše, což ztěžuje přímému dopadu světla na povrch modulu a vytváření zrcadlového odrazu. Spodní povrch je reliéfní, což může zvýšit adhezní sílu díky EVA fólii.
Hlavní složky fotovoltaického skla
Mezi hlavní suroviny fotovoltaického skla patří křemenný písek, soda, vápenec, dolomit, dusičnan sodný, glauberova sůl, pyroantimoničnan sodný, hydroxid hlinitý atd. Křemenný písek hraje hlavně roli síťového prvku, jehož dávkování obvykle zaujímá většinu složky skla. Soda se používá hlavně k zajištění oxidu sodného, zejména ke snížení teploty tání skla. Hlavní úlohou vápence je úprava viskozity skla na vhodnou hodnotu, aby doba tváření skla splňovala požadavky na tváření. Glauberova sůl se používá hlavně jako čiřidlo, které se používá k odstranění bublin ve skle a k zajištění propustnosti skla.
Poměr spotřeby surovin pro fotovoltaické sklo
Fotovoltaické sklo se obvykle připravuje kalandrováním a výrobní proces lze rozdělit do dvou fází: výroba plechů a hluboké zpracování. Původní výroba zahrnuje hlavně dávkování, tavení, kalandrování, žíhání a řezání. Při válcování při teplotě kolem 1100 ℃ se roztavené sklo valí a chladí na kalandrovacích válcích, dosahuje určité rychlosti, určité tloušťky, určité šířky a určitého vzoru, sklo prochází rychlostí 91,5 %. Po žíhání v peci má sklo relativně stabilní křivku napětí, určitou pevnost, snadno se neláme a je vhodné pro řezání a zpracování skla. Je třeba zdůraznit, že existuje rozdíl mezi výrobní linkou fotovoltaického reliéfního skla a plaveného skla.
Hluboké zpracování je obvykle původní proces povlakování a kalení skla, povlak má zlepšit propustnost fotovoltaického skla, kalení má zvýšit mechanické vlastnosti skla, pevnost tvrzeného skla v ohybu je 3~5krát vyšší než u běžného skla a rázová houževnatost je 5~10krát vyšší než u běžného skla, což zlepšuje pevnost a také zvyšuje bezpečnost.
Průběh procesu fotovoltaického skla
Výkon fotovoltaického skla 02 vyžaduje, aby fotovoltaické sklo mělo dobrou propustnost světla. Obecně řečeno, propustnost světla nepotaženého ocelového plechu (vlnová délka od 380 nm do 1100 nm) je obvykle vyšší než 91 %, zatímco propustnost světla potaženého skla po hlubokém zpracování může dosáhnout úrovně 93,5 %. Kromě toho musí fotovoltaické sklo splňovat určité požadavky na odolnost vůči povětrnostním vlivům a mechanické vlastnosti. Podle normy GB T 30984.1-2015 „Solární energetické sklo část 1 ultra bílé reliéfní sklo“ by minimální výkon fotovoltaického skla používaného pro fotovoltaické moduly měl splňovat následující požadavky.
Fotovoltaický sklářský průmysl v Číně
Bariéry v odvětví fotovoltaického skla jsou vyšší, koncentrace je vyšší, výroba vyžaduje dlouhodobé shromažďování zkušeností a komplexní výrobní proces a vyžaduje větší počáteční investici. Fotovoltaická sklářská pec s kapacitou 900 tun/den vyžaduje počáteční investici 9 RMB, investice do pece s kapacitou 550 tun činí přibližně 3–400 milionů juanů a velké pece mají nižší výrobní náklady ve srovnání s běžnými pecemi (nízká spotřeba energie až 20 %). V důsledku toho má průmysl fotovoltaického skla zjevný efekt rozsahu a velké množství technologie roztavených jader je převážně v rukou předních podniků. Malé a střední podniky nemají dostatek technické a ekonomické síly k investicím do výstavby pecí s kapacitou 1 000 tun.
Od roku 2006, kdy Čína překonala technologický prah výroby fotovoltaického skla, se domácí fotovoltaický průmysl za méně než 10 let rychle rozvinul. Poté, co se Čína spoléhala výhradně na dovoz, se stala největším světovým producentem fotovoltaického skla. Více než 90 % světových krystalických křemíkových modulů používá fotovoltaické sklo vyrobené v Číně. Ve srovnání se zahraničními podniky má čínské fotovoltaické sklo zjevné výhody v kvalitě a ceně. V prosinci 2017 bylo v Číně 24 produktů z ultra-bílého kaleného skla, 40 pecí a 135 výrobních linek s celkovou výrobní kapacitou 21 290 tun/den. Vypočítané podle průměrné úrovně výtěžnosti v odvětví 78 %, činí domácí produkce surových kusů ultra-bílého kaleného skla přibližně 14 773,20 tun/den.
Očekávání trhu
Rok 2018 bude prvním rokem uvedení oboustranných komponentů na trh a jejich podíl na trhu se rychle zvýší, což bude efektivně zvyšovat poptávku po fotovoltaickém skle. Podle výpočtu je poptávka po fotovoltaickém skle uvedena v následující tabulce. Vzhledem k tomu, že některé staré fotovoltaické sklářské pece budou v roce 2018 potřebovat opravu za studena, bude skutečná výrobní kapacita fotovoltaického skla nižší než nominální výrobní kapacita a nabídka a poptávka po fotovoltaickém skle budou v roce 2018 v těsné rovnováze.
Podle výsledků je od 4. čtvrtletí roku 2017 nabídka a poptávka po fotovoltaickém skle těsná. Na začátku roku 2018, za předpokladu, že fotovoltaický průmysl je v prvním čtvrtletí mimosezónní, se cena fotovoltaického skla zvýšila o 31 juanů za metr čtvereční a cena skla se pohybovala kolem 21 juanů za metr čtvereční. Nárůst cen povede k výraznému zlepšení hrubé marže podniků v oblasti fotovoltaického skla.
Čas zveřejnění: 14. dubna 2020