Aluminiumhydroxid für Photovoltaikglas

Was ist Photovoltaikglas?

Kristalline Silizium-Solarzellen weisen eine geringe mechanische Festigkeit auf und neigen zum Bruch. Feuchtigkeit und korrosive Gase in der Luft oxidieren und korrodieren die Elektroden, wodurch diese den rauen Bedingungen im Außenbereich nicht standhalten. Daher werden Solarzellen üblicherweise mit Photovoltaikglas über EVA und einer Rückseitenplatte verkapselt. Das Photovoltaikglas im Photovoltaikmodul schützt die Batterie vor Wasser- und Gaskorrosion, blockiert Sauerstoff, um Oxidation zu verhindern, bietet Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen, gute Isolation und Alterungsbeständigkeit. Photovoltaikglas ist ein eisenarmes Silikatglas, auch bekannt als ultraweißes, geprägtes Glas.

Das in kristallinen Siliziumzellen verwendete Photovoltaikglas unterscheidet sich von Floatglas. Die Oberseite des Photovoltaikglases ist rauhenfarben, um Spiegelreflexionen bei direktem Lichteinfall auf die Moduloberfläche zu minimieren. Die Unterseite ist geprägt, was die Haftung der EVA-Folie verbessert.

Zu den wichtigsten Rohstoffen für Photovoltaikglas gehören Quarzsand, Soda, Kalkstein, Dolomit, Natriumnitrat, Mirabilit, Natriumpyroantimonat, Aluminiumhydroxid usw. Quarzsand dient hauptsächlich der Netzwerkbildung und macht in der Regel den größten Teil der Glasbestandteile aus. Soda liefert vorwiegend Natriumoxid und senkt damit die Schmelztemperatur des Glases. Kalkstein dient hauptsächlich dazu, die Viskosität des Glases auf den gewünschten Wert einzustellen, sodass die Formgebungszeit den Formgebungsanforderungen entspricht. Mirabilit wirkt vorwiegend als Klärmittel, entfernt Luftblasen im Glas und erhöht dessen Lichtdurchlässigkeit.

Verbrauchsverhältnis von Photovoltaikglas-Rohstoffen

01. Herstellungsverfahren von Photovoltaikglas: Photovoltaikglas wird üblicherweise im Kalanderverfahren hergestellt. Der Produktionsprozess lässt sich in zwei Phasen unterteilen: die Rohglasherstellung und die Weiterverarbeitung. Die Rohmaterialherstellung umfasst im Wesentlichen das Mischen, Schmelzen, Walzen, Tempern und Schneiden. Beim Walzen wird das flüssige Glas bei etwa 1100 °C durch Kalanderwalzen geführt und abgekühlt. Mit einer bestimmten Geschwindigkeit erreicht es eine bestimmte Dicke, Breite und Struktur. Der Glasausbeute beträgt 91,5 %. Nach dem Tempern im Kühlkanal weist das Glas eine relativ stabile Spannungskurve auf, besitzt eine gewisse Festigkeit, ist bruchfest und lässt sich gut schneiden und weiterverarbeiten. Es ist zu beachten, dass sich die Produktionslinien für Photovoltaik-Prägeglas und Floatglas unterscheiden. Reicht der Bedarf an Photovoltaikglas nicht aus, kann direkt von der Floatglas-Produktionslinie auf Photovoltaikglas umgestellt werden.

Bei der Weiterverarbeitung handelt es sich in der Regel um die Beschichtung und Vorspannung des Originalglases. Die Beschichtung dient der Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit des Photovoltaikglases, die Vorspannung dient der Erhöhung der mechanischen Eigenschaften des Glases. Nach der Vorspannung ist die Biegefestigkeit des Glases 3- bis 5-mal höher als die von normalem Glas, die Schlagfestigkeit 5- bis 10-mal höher. Dadurch werden die Festigkeit und auch die Sicherheit verbessert.

Prozessablauf für Photovoltaikglas

Für die Leistungsfähigkeit von Photovoltaikglas ist eine gute Lichtdurchlässigkeit erforderlich. Im Allgemeinen liegt die Lichtdurchlässigkeit von unbeschichtetem Stahl (Wellenlängenbereich von 380 nm bis 1100 nm) üblicherweise über 91 %, während die von beschichtetem Glas nach einer Weiterverarbeitung bis zu 93,5 % erreichen kann. Darüber hinaus muss Photovoltaikglas bestimmte Witterungsbeständigkeits- und mechanische Eigenschaften aufweisen. Gemäß GB T 30984.1-2015 Solarglas – Teil 1 Ultraweißes Prägeglas muss Photovoltaikglas für Photovoltaikmodule die folgenden Mindestanforderungen erfüllen.

Chinas Photovoltaik-Glasindustrie

Die Markteintrittsbarrieren in der Photovoltaik-Glasindustrie sind höher, die Konzentration ist höher, die Produktion erfordert langjährige Erfahrung und einen durchgängigen Produktionsprozess sowie höhere Anfangsinvestitionen. Ein Photovoltaik-Glasofen mit einer Kapazität von 900 Tonnen/Tag benötigt eine Anfangsinvestition von 900 Millionen RMB, ein Ofen mit einer Kapazität von 550 Tonnen kostet etwa 300–400 Millionen Yuan. Große Öfen weisen im Vergleich zu herkömmlichen Öfen niedrigere Herstellungskosten auf (bis zu 20 % geringerer Energieverbrauch). Daher profitiert die Photovoltaik-Glasindustrie von deutlichen Skaleneffekten, und die Technologie für die Schmelzkerngewinnung liegt größtenteils in den Händen führender Unternehmen. KMU verfügen relativ wenig über die technischen und wirtschaftlichen Ressourcen, um Öfen mit einer Schmelzkapazität von 1000 Tonnen pro Tag zu bauen.