क्रिस्टलाइन सिलिकॉन सोलर सेलची स्वतःची यांत्रिक शक्ती कमी असते आणि तो फुटण्याची शक्यता असते. हवेतील आर्द्रता आणि क्षरणकारी वायू हळूहळू इलेक्ट्रोडचे ऑक्सिडेशन आणि क्षरण करतात, ज्यामुळे तो मोकळ्या हवेतील कठोर कार्य परिस्थितीला तोंड देऊ शकत नाही. या कारणास्तव, सोलर सेल सामान्यतः EVA आणि बॅक पॅनलद्वारे फोटोव्होल्टेइक ग्लासने पॅक केले जातात. फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल्समधील फोटोव्होल्टेइक ग्लास बॅटरीचे पाणी आणि वायूंच्या क्षरणापासून संरक्षण करतो, ऑक्सिडेशन टाळण्यासाठी ऑक्सिजनला रोखतो, उच्च आणि कमी तापमानाला प्रतिरोधक असतो, तसेच उत्तम इन्सुलेशन आणि वृद्धत्व प्रतिरोधक क्षमता देतो. फोटोव्होल्टेइक ग्लास हा कमी लोह सामग्री असलेला एक प्रकारचा सिलिकेट ग्लास आहे, ज्याला अल्ट्रा-व्हाइट एम्बॉस्ड ग्लास असेही म्हणतात.
क्रिस्टल सिलिकॉन सेलमध्ये वापरला जाणारा फोटोव्होल्टेइक ग्लास हा फ्लोट ग्लासपेक्षा वेगळा असतो. फोटोव्होल्टेइक ग्लासचा वरचा पृष्ठभाग सुएडचा असतो, ज्यामुळे मॉड्यूलच्या पृष्ठभागावर थेट पडणाऱ्या प्रकाशाला स्पेक्युलर रिफ्लेक्शन (चमकणारे प्रतिबिंब) निर्माण करणे कठीण होते. खालचा पृष्ठभाग एम्बॉस्ड (उभारलेला) असतो, ज्यामुळे ईव्हीए फिल्मसोबतची चिकट शक्ती वाढू शकते.
फोटोव्होल्टेइक काचेचे मुख्य घटक
फोटोव्होल्टेइक काचेच्या मुख्य कच्च्या मालामध्ये क्वार्ट्ज वाळू, सोडा ॲश, चुनखडी, डोलोमाइट, सोडियम नायट्रेट, ग्लॉबर सॉल्ट, सोडियम पायरोअँटिमोनेट, ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साइड इत्यादींचा समावेश होतो. क्वार्ट्ज वाळू प्रामुख्याने जाळी तयार करण्याचे काम करते, तिचे प्रमाण सामान्यतः काचेच्या घटकांमध्ये सर्वाधिक असते; सोडा ॲशचा उपयोग प्रामुख्याने सोडियम ऑक्साईड पुरवण्यासाठी केला जातो, जो मुख्यत्वे काचेचे वितळण तापमान कमी करतो; चुनखडीचे मुख्य कार्य काचेची चिकटपणा योग्य मूल्यावर समायोजित करणे आहे, जेणेकरून काच साच्यात ओतण्याचा वेळ आवश्यकतेनुसार पूर्ण होईल; ग्लॉबर सॉल्टचा उपयोग मुख्यत्वे स्पष्टीकरणकर्ता म्हणून केला जातो, जो काचेतील बुडबुडे काढून टाकून काचेला पारगम्यता प्रदान करतो.
फोटोव्होल्टेइक ग्लास कच्च्या मालाच्या वापराचे प्रमाण
फोटोव्होल्टेइक काच सामान्यतः कॅलेंडरिंग पद्धतीने तयार केली जाते आणि उत्पादन प्रक्रिया दोन टप्प्यांमध्ये विभागली जाऊ शकते: शीट उत्पादन आणि सखोल प्रक्रिया. मूळ उत्पादनामध्ये प्रामुख्याने बॅचिंग, वितळवणे, कॅलेंडरिंग, ॲनीलिंग आणि कटिंग यांचा समावेश होतो. रोलिंग प्रक्रियेमध्ये सुमारे १,१००°C तापमानावर, वितळलेली काच कॅलेंडर रोलर्सवर एका विशिष्ट वेगाने गुंडाळली जाते आणि थंड केली जाते, ज्यामुळे ती एका विशिष्ट जाडी, रुंदी आणि नमुन्यापर्यंत पोहोचते. या प्रक्रियेत ९१.५% काच वितळते आणि नंतर ॲनीलिंग प्रक्रियेमुळे काचेला एक तुलनेने स्थिर ताण वक्र मिळतो, ज्यामुळे तिला एक विशिष्ट मजबुती येते, ती सहजासहजी तुटत नाही आणि कटिंग व प्रक्रियेसाठी अनुकूल बनते. हे नमूद करणे आवश्यक आहे की फोटोव्होल्टेइक एम्बॉस्ड ग्लास आणि फ्लोट ग्लास यांच्या उत्पादन प्रक्रियेत फरक आहे.
सखोल प्रक्रियेमध्ये सामान्यतः मूळ काचेवर लेपन (कोटिंग) आणि दृढीकरण (टफनिंग) यांचा समावेश असतो. लेपन हे फोटोव्होल्टेइक काचेची पारगम्यता सुधारण्यासाठी असते, तर दृढीकरण हे काचेचे यांत्रिक गुणधर्म वाढवण्यासाठी असते. दृढ केलेल्या काचेची वाकण्याची ताकद (बेंडिंग स्ट्रेंथ) सामान्य काचेच्या ३ ते ५ पट असते, तर आघाताची ताकद (इम्पॅक्ट स्ट्रेंथ) ५ ते १० पट असते. यामुळे मजबुती तर वाढतेच, पण सुरक्षितताही सुधारते.
फोटोव्होल्टेइक काच प्रक्रिया प्रवाह
फोटोव्होल्टेइक ग्लासच्या कार्यक्षमतेसाठी, त्यामध्ये चांगली प्रकाश पारगम्यता असणे आवश्यक आहे. सर्वसाधारणपणे, लेप नसलेल्या स्टील शीटची (तरंगलांबी श्रेणी ३८०nm ते ११००nm) प्रकाश पारगम्यता सहसा ९१% पेक्षा जास्त असते, तर सखोल प्रक्रियेनंतर लेप असलेल्या ग्लासची प्रकाश पारगम्यता ९३.५% पर्यंत पोहोचू शकते. याव्यतिरिक्त, फोटोव्होल्टेइक ग्लासमध्ये विशिष्ट हवामान प्रतिरोधकता आणि यांत्रिक गुणधर्म असणे आवश्यक आहे. GB T 30984.1-2015 “सौर ऊर्जा ग्लास भाग १ अल्ट्रा-व्हाइट एम्बॉस्ड ग्लास” नुसार, फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल्ससाठी वापरल्या जाणाऱ्या फोटोव्होल्टेइक ग्लासच्या किमान कार्यक्षमतेने खालील आवश्यकता पूर्ण केल्या पाहिजेत.
चीनमधील फोटोव्होल्टेइक ग्लास उद्योग
फोटोव्होल्टेइक ग्लास उद्योगातील अडथळे अधिक आहेत, त्यात केंद्रीकरण जास्त आहे, उत्पादनासाठी दीर्घकालीन अनुभवाची आणि एकाच ठिकाणी उत्पादन प्रक्रियेची आवश्यकता असते, तसेच मोठ्या प्रारंभिक गुंतवणुकीची गरज असते. ९०० टन/दिवस क्षमतेच्या फोटोव्होल्टेइक ग्लास भट्टीसाठी ९,५५० टन क्षमतेच्या भट्टीसाठी सुमारे ३००-४०० दशलक्ष युआनची गुंतवणूक लागते. सामान्य भट्टीच्या तुलनेत मोठ्या भट्ट्यांचा उत्पादन खर्च कमी असतो (ऊर्जा वापर २०% पर्यंत कमी असतो). परिणामी, फोटोव्होल्टेइक ग्लास उद्योगात मोठ्या प्रमाणाचा स्पष्ट परिणाम दिसून येतो आणि वितळलेल्या गाभ्याचे (मोल्टन कोअर) मोठ्या प्रमाणातील तंत्रज्ञान प्रामुख्याने अग्रगण्य कंपन्यांच्या हातात आहे. लहान आणि मध्यम आकाराच्या उद्योगांमध्ये १००० टन क्षमतेच्या भट्ट्यांच्या उभारणीत गुंतवणूक करण्यासाठी तांत्रिक आणि आर्थिक ताकदीची तुलनेने कमतरता आहे.
२००६ मध्ये चीनने फोटोव्होल्टेइक ग्लास उत्पादनाचा तांत्रिक टप्पा ओलांडल्यापासून, देशांतर्गत फोटोव्होल्टेइक उद्योगाने १० वर्षांपेक्षा कमी काळात वेगाने विकास केला आहे. पूर्णपणे आयातीवर अवलंबून राहिल्यानंतर, चीन आता फोटोव्होल्टेइक ग्लासचा जगातील सर्वात मोठा उत्पादक बनला आहे. जगातील ९०% पेक्षा जास्त क्रिस्टल सिलिकॉन मॉड्यूल्समध्ये चीनमध्ये उत्पादित फोटोव्होल्टेइक ग्लासचा वापर केला जातो. परदेशी उद्योगांच्या तुलनेत, चीनच्या फोटोव्होल्टेइक ग्लासमध्ये गुणवत्ता आणि किमतीच्या बाबतीत स्पष्ट फायदे आहेत. डिसेंबर २०१७ पर्यंत, चीनमध्ये २४ अल्ट्रा-व्हाइट कॅलेंटेड-ग्लास उत्पादने, ४० भट्ट्या आणि १३५ उत्पादन लाइन्स होत्या, ज्यांची एकूण उत्पादन क्षमता २१,२९० टन/दिवस होती. उद्योगाच्या सरासरी ७८% उत्पादन क्षमतेनुसार गणना केल्यास, अल्ट्रा-व्हाइट कॅलेंटेड-ग्लासच्या कच्च्या मालाचे देशांतर्गत उत्पादन सुमारे १४,७७३.२० टन/दिवस आहे.
बाजारातील अपेक्षा
२०१८ हे दुहेरी घटकांच्या प्रारंभाचे पहिले वर्ष असेल आणि दुहेरी घटकांचा बाजारहिस्सा वेगाने वाढेल, ज्यामुळे फोटोव्होल्टेइक काचेच्या मागणीला प्रभावीपणे चालना मिळेल. गणनेनुसार, फोटोव्होल्टेइक काचेची मागणी खालील तक्त्यात दर्शविली आहे. २०१८ मध्ये काही जुन्या फोटोव्होल्टेइक काचेच्या भट्ट्यांना शीत दुरुस्तीची आवश्यकता असेल हे लक्षात घेता, फोटोव्होल्टेइक काचेची प्रत्यक्ष उत्पादन क्षमता नाममात्र उत्पादन क्षमतेपेक्षा कमी असेल आणि २०१८ मध्ये फोटोव्होल्टेइक काचेचा पुरवठा आणि मागणी यांच्यात अत्यंत कमी संतुलन आहे.
निकालांनुसार, 2017 च्या चौथ्या तिमाहीपासून, फोटोव्होल्टेइक काचेचा पुरवठा आणि मागणी कमी असल्याने, 2018 च्या सुरुवातीला, फोटोव्होल्टेइक उद्योगाची पहिली तिमाही ऑफ-सीझन असल्याच्या पार्श्वभूमीवर, फोटोव्होल्टेइक काचेच्या किमतीतील वाढीला विरोध झाला. कोटिंग शीटची किंमत प्रति चौरस मीटर 31 युआन किंवा त्याहून अधिक असताना, काचेची किंमत प्रति चौरस मीटर सुमारे 21 युआन होती. किमतींमध्ये झालेल्या या वाढीमुळे फोटोव्होल्टेइक काच उद्योगांच्या एकूण नफ्याच्या पातळीत लक्षणीय सुधारणा होईल.
पोस्ट करण्याची वेळ: १४-एप्रिल-२०२०