Wat is fotovoltaïsch glas?
Kristallijne silicium zonnecellen hebben een lage mechanische sterkte en zijn gevoelig voor breuken. Vocht en corrosieve gassen in de lucht oxideren en corroderen de elektroden geleidelijk, waardoor ze niet bestand zijn tegen de zware omstandigheden van buitengebruik. Daarom worden zonnecellen meestal ingekapseld in fotovoltaïsch glas met behulp van EVA en een achterpaneel. Het fotovoltaïsche glas in de zonnemodule beschermt de batterij tegen erosie door watergas, blokkeert zuurstof om oxidatie te voorkomen, is bestand tegen hoge en lage temperaturen, heeft een goede isolatie en is bestand tegen veroudering. Fotovoltaïsch glas is een soort silicaatglas met een laag ijzergehalte, ook wel bekend als ultrawit reliëfglas.
Het fotovoltaïsche glas dat in kristallijne siliciumcellen wordt gebruikt, verschilt van floatglas. De bovenzijde van het fotovoltaïsche glas is getextureerd, waardoor direct licht op het oppervlak van de module minder snel een spiegelend effect veroorzaakt. De onderzijde is geperforeerd, wat de hechting met EVA-folie verbetert.
De belangrijkste grondstoffen voor fotovoltaïsch glas zijn onder andere kwartszand, soda, kalksteen, dolomiet, natriumnitraat, mirabiliet, natriumpyroantimonaat en aluminiumhydroxide. Kwartszand speelt voornamelijk een rol als netwerkvormend materiaal en vormt meestal het grootste deel van de glassamenstelling. Soda wordt voornamelijk gebruikt om natriumoxide te leveren en zo het smeltpunt van het glas te verlagen. Kalksteen heeft als belangrijkste functie het aanpassen van de viscositeit van het glas tot de juiste waarde, zodat de uithardingstijd aan de eisen voldoet. Mirabiliet fungeert voornamelijk als een heldermakend middel om luchtbellen in het glas te verwijderen en de lichtdoorlatendheid te verbeteren.
Verbruiksverhouding van grondstoffen voor fotovoltaïsch glas
01. Bereidingsproces van fotovoltaïsch glas: Fotovoltaïsch glas wordt doorgaans geproduceerd via de kalandeermethode. Dit productieproces kan worden onderverdeeld in twee fasen: de productie van de ruwe plaat en de verdere bewerking. De productie van de grondstoffen omvat hoofdzakelijk het mengen, smelten, walsen, gloeien en snijden. Tijdens het walsen wordt het gesmolten glas op ongeveer 1100 °C door kalanderrollen gerold en afgekoeld tot een bepaalde dikte, breedte en patroon is bereikt. Het glas wordt voor 91,5% doorgebrand. Na het gloeien in een gloeioven krijgt het glas een relatief stabiele spanningscurve, een bepaalde sterkte, is het minder snel breekbaar en is het geschikt voor snijden en verdere bewerking. Het is belangrijk om te weten dat de productielijnen voor fotovoltaïsch reliëfglas en floatglas verschillen. Als de vraag naar fotovoltaïsch glas niet groot genoeg is, kan er direct worden overgeschakeld van de floatglasproductielijn.
Het diepgaande verwerkingsproces omvat doorgaans het coaten en harden van het glas. De coating verbetert de lichtdoorlatendheid van het fotovoltaïsche glas, terwijl het harden de mechanische eigenschappen van het glas versterkt. Na het harden is de buigsterkte van het glas 3 tot 5 keer zo hoog en de slagvastheid 5 tot 10 keer zo hoog. Dit verbetert niet alleen de sterkte, maar ook de veiligheid.
Processtroom voor fotovoltaïsch glas
Voor de prestaties van fotovoltaïsch glas is een goede lichtdoorlatendheid vereist. Over het algemeen ligt de lichtdoorlatendheid van ongecoat staal (golflengtebereik van 380 nm tot 1100 nm) boven de 91%, terwijl die van gecoat glas na een diepgaande bewerking 93,5% kan bereiken. Daarnaast moet fotovoltaïsch glas aan bepaalde eisen voldoen op het gebied van weerbestendigheid en mechanische eigenschappen. Volgens GB T 30984.1-2015 zonneglas – deel 1 ultra-wit reliëfglas, moet fotovoltaïsch glas voor fotovoltaïsche modules minimaal aan de volgende eisen voldoen.
De Chinese fotovoltaïsche glasindustrie
De toetredingsdrempels in de fotovoltaïsche glasindustrie zijn hoger, de concentratie is hoog, de productie vereist langdurige ervaring en een geïntegreerd productieproces, en een grotere initiële investering. Een oven voor fotovoltaïsch glas met een capaciteit van 900 ton per dag vereist een initiële investering van 9 miljoen yuan, terwijl een oven met een capaciteit van 550 ton ongeveer 300 tot 400 miljoen yuan kost. Grote ovens hebben bovendien lagere productiekosten dan gewone ovens (tot 20% lager energieverbruik). Hierdoor kent de fotovoltaïsche glasindustrie een duidelijk schaalvoordeel. De meeste technologie voor het smelten van de glaskern is in handen van toonaangevende bedrijven, terwijl het MKB relatief gezien niet over de technische en economische middelen beschikt om ovens met een dagelijkse smeltcapaciteit van 1000 ton te bouwen.
Geplaatst op: 13 december 2019