1. Was ist Solar-Photovoltaik-Glas?
Solar-Photovoltaik-Glas ist eine spezielle Glasart, die die Sonnenstrahlung zur Stromerzeugung durch Laminieren von Solarzellen nutzt und über entsprechende Stromabsauggeräte und Kabel verfügt. Es besteht aus eisenarmem Glas, Solarzellen, Folie, Rückglas und speziellen Metalldrähten. Die Solarzellen sind zwischen einem Glas mit niedrigem Eisengehalt und einem Rückglas durch eine Folie versiegelt, was es zum innovativsten High-Tech-Glasprodukt für den Bau macht. Durch die Verwendung von Glas mit niedrigem Eisengehalt zur Abdeckung von Solarzellen kann eine hohe Sonnendurchlässigkeit gewährleistet werden. Gehärtetes eisenarmes Glas Außerdem weist es eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Winddruck auf und ist in der Lage, großen Temperaturschwankungen zwischen Tag und Nacht standzuhalten
Nach der Installation von Solarzellen am Glasrand wird eine Mischbeschichtung auf die Glasoberfläche aufgetragen. Die Beschichtung absorbiert Sonnenlicht und leitet es in unterschiedlichen Wellenlängen an die am Rand des Glases angebrachten Solarzellen weiter. Mark Bardo, Elektroingenieur am MIT und Leiter des Forschungsteams, sagte: „Die Beschichtung kann Sonnenlicht auf großen Objekten wie Glasfenstern sammeln.“
Berichten zufolge eignet sich dieses Energiesammelmaterial nicht nur für Glas, sondern auch für Materialien wie Kunststoffplatten. Es kann auch farbig oder transparent farblos verarbeitet werden, und wenn es in transparenter Farbe auf Glasfenster aufgetragen wird, hat es keinen Einfluss auf die Beleuchtung.
Das derzeit beschichtete Hartglas weist eine höhere Durchlässigkeit auf
2. Welche Klassifizierungen gibt es für Photovoltaikglas?
Die Klassifizierung von Photovoltaikglas umfasst hauptsächlich ultraweißes, photovoltaisch geprägtes Glas, ultraweiß verarbeitet Schwimmendes glas, TCO-Glas und Backplane-Glas. Die Hauptmerkmale werden wie folgt analysiert:
(1) Ultraweißes, photovoltaisch geprägtes Glas
Bei Halbzeugen aus geprägtem Glas tragen die speziell entwickelten Muster auf der Glasoberfläche dazu bei, dass Solarzellen Sonnenlicht absorbieren und die Lichtreflexion reduzieren. Einschließlich ultraweißes, photovoltaisch geprägtes Originalglas und ultraweißes, photovoltaisch verarbeitetes Glas.
(2) Ultraweiß verarbeitetes Floatglas
Ultraweißes Photovoltaik-Rohglas kann durch einen Temperprozess zu ultraweißem Photovoltaik-Glas verarbeitet werden, das eine ideale mechanische Festigkeit erreicht, um widrigen Wetterbedingungen und anderen Schadensfaktoren standzuhalten. Während des Temperiervorgangs kann eine Antireflexionsbeschichtung hinzugefügt werden, um die Effizienz zu verbessern.
(3) TCO-Glas
Derzeit ist das Hauptprodukt auf dem Markt 3.2 mm dickes ultraweißes Photovoltaikglas mit spektralen Wellenlängen der Solarzellen von 320 bis 1100 Nanometern und einer Sonnendurchlässigkeit von bis zu 91 % bis 92 %. Kann als Verpackungskarton für kristalline Silizium-Solarmodule verwendet werden. Aufgrund der geringen Sonnendurchlässigkeit nimmt die Anwendung dieser Art von kristallinem Silizium-Solarmodul-Photovoltaikglas allmählich ab.
(4) Rückwandglas
Wenn für die Herstellung ultraweißes Floatglas verwendet wird, wird die Glasoberfläche mit einer TCO-Beschichtung (ITO, FTO oder AZO) beschichtet, die als leitende Schicht für den von der Dünnschichtbatterie erzeugten Strom fungiert. Die Verpackungsplatte und der Leiter aus TCO-Glas, die für Dünnschicht-Solarmodule verwendet werden, bestehen aus Floatglas.
3. Herstellungsprozess von Photovoltaikglas
Der Tiefenverarbeitungsprozess von Photovoltaikglas umfasst zwei Schritte: Tempern und Beschichten. Das Originalblech wird gemahlen und dann getempert, um getemperte Bleche zu erhalten, oder getempert und beschichtet, um beschichtete Bleche für die Komponentenverpackung zu erhalten. Durch das Tempern wird die Festigkeit des Glases erhöht, während beim Beschichten das gehärtete Glas mit einer Schicht Antireflexionsfolie überzogen wird, um die Transparenz zu erhöhen.
Sowohl die Temper- als auch die Beschichtungsprozesse erfordern eine Hochtemperaturbehandlung bei etwa 700 °C. Um die Kosten zu kontrollieren, werden bei der Glastiefbearbeitung oft gleichzeitig Glasvorspannung und Filmwärmebehandlung eingesetzt.
Im Produktionsprozess von Photovoltaikglas ist der Kellerofen die zentrale Produktionsanlage und zugleich eine große Investitionsanlage. Es weist zwei Hauptmerkmale auf, nämlich die Schwierigkeit, die Temperatur großer Kelleröfen zu steuern, und die hohen Kosten für das Starten und Stoppen von Kelleröfen, was es unmöglich macht, die Produktionslinie auf halbem Weg anzupassen.
Die Kosten für Photovoltaikglas lassen sich in vier Teile unterteilen: direkte Material-, Brennstoff-, Arbeits- und Herstellungskosten, wobei die Kosten für Rohstoffe und Brennstoff mit einem Anteil von bis zu 80 % die Hauptkosten sind.
Zu den Rohstoffen, die bei der Herstellung von Photovoltaik-Glasrohstoffen verwendet werden, gehören Soda, Quarzsand, Feldspat, Dolomit, Kalkstein, Mirabilit usw. Quarzsand und Soda sind nicht nur die Hauptbestandteile des Materialeinsatzes, sondern auch die beiden Arten von Rohstoffe, die einen erheblichen Einfluss auf die Materialkosten haben.
Die Qualitätsanforderungen an Quarzsand in Photovoltaikglas sind relativ hoch, daher ist eine qualitativ hochwertige und stabile Versorgung mit Quarzsand in der Zukunft der Garant für die Entwicklung von Photovoltaikglasunternehmen.
Weitere Rohstoffe sind Kalkstein, Dolomit, Mirabilit usw. Die Kosten dieser Materialien sind im Vergleich zu Soda und Quarzsand relativ gering und es gibt auch geringe Schwankungen.
Die Kosten für Brennstoffenergie umfassen hauptsächlich Kraftstoff und Strom. Glasbrennstoff besteht hauptsächlich aus Erdgas und Schweröl, die in der Ofenausrüstung während des Produktionsprozesses von Rohstoffen verwendet werden;
Unter Arbeitskosten versteht man den Arbeits- und Arbeitsaufwand, der bei der Produktion und dem Bau der Photovoltaik-Glasproduktion verbraucht wird. Die Höhe der Arbeitskosten spiegelt in gewissem Maße das Niveau der Produktions- oder Bautechnik und -ausrüstung sowie das Niveau der Arbeitsproduktivität wider. Um die Arbeitskosten effektiv zu senken, ist es daher notwendig, die Automatisierungsrate des Ofens kontinuierlich zu verbessern und seine Lebensdauer zu verlängern.
Als Herstellungskosten werden die Kosten bezeichnet, die im Herstellungsprozess von Photovoltaikglas anfallen. Nach dem Mischen, Schmelzen, Walzen, Glühen und Schneiden der Rohstoffe wird ein unbehandeltes Photovoltaik-Rohstoff-Halbzeug erhalten und weiterverarbeitet.
Photovoltaikglas ist eine spezielle Glasart, die die Sonnenstrahlung zur Stromerzeugung nutzt Laminieren in Solarzellen und verfügt über entsprechende Stromgewinnungsgeräte und Kabel. Das bei der Photovoltaik-Stromerzeugung verwendete Glas ist kein gewöhnliches Glas, sondern TCO-leitendes Glas.
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