EN
Optisk ydeevne: Hvordan solcelleglas hjælper med at fange mere lys for en mere produktiv solcellepanel
Lav-jern-glas tillader en synlig lysgennemgang på >91 %
Standardglas blokerer 10 % af indfaldende sollys på grund af højt jernindhold. Dette er et tab, der ikke bør forekomme, især når panelets effektivitet er afgørende for en fotovoltaisk løsning. Solcelleglas eliminerer denne unødvendige vægt ved at bruge ekstremt ren lav-jern-sammensætning med mindre end 0,01 % jernindhold. Dette muliggør en gennemgang af mere end 91 % af synligt lys, så fotoner kan absorberes i silicium med mindre absorptionstab. Dette opnås ved brug af meget ren kvarts og en meget præcist kontrolleret smeltning. Denne optiske gennemsigtighed er afgørende for at maksimere energiudbyttet.
Reflekterende belægninger reducerer mængden af lys, der reflekteres til omgivende atmosfære, fra 4 % til <2 %.
Selv med optisk ren glas er reflektiviteten ca. 4 % af lyset ved luft-til-glas-grænsen. For at mindske dette anvender producenter nano-skala anti-reflekterende (AR) belægninger, som afsættes i vakuum. Disse belægninger er designet til at sikre, at tabet af refraktion reduceres til under 2 % for den fotovoltaisk mest vigtige spektralbånd på 300–1200 μm. Dette belæg giver en årlig stigning i energiproduktionen på 2,5–3 % i forhold til ubelægget glas. Dette gør solcelleglas ikke kun til en passiv komponent, men også til en optisk aktiv komponent.
Selvom tempereret glas har sine fordele, er det afgørende konstruktionselement for glas og bagsider af solpaneler netop dets tempererede glas.
Solcellepaneler skal kunne klare miljøets krav, og afhærdet glas skal kunne klare 4 gange større stødbelastning end almindeligt glas ved hjælp af en hurtig og jævn metode med ekstrem opvarmning og afkøling. Samlet set giver dette solcellepaneler med afhærdet glas en høj stødbelastningsbestandighed i ekstreme miljøer. Endnu vigtigere fungerer afhærdet glas som en sikkerhedsskærm. Ved brud knuses glasset til små, bløde korn, hvilket reducerer risikoen for kvæstelser og forhindrer en total systemfejl.
Skråstillet og afhærdet glas opfylder kravene til strukturel integritet og er certificeret som mere robust glas. Vind, sne og solcyklusser fra frysepunktsniveau til ekstreme temperaturer får celler til at miste deres strukturelle integritet, når der anvendes forældet glaskvalitet.
Glas skal være hagelsikkert, da afhærdet glas er en ubetinget krav. Glas testes ved hjælp af IEC 61215:2016-metoden til hagelimpact, som anvender 25 iskugler (25 mm i diameter med en hastighed på 23 m/s) for glas, der tåber ekstreme vejrforhold. Uden denne strukturelle integritet er glas sårbart over for revner, fugt og elektrisk svigt som et system. Alle moduler, der er testet under ekstreme vejrforhold, garanterer, at afhærdet glas er et sikkerhedsklasse-glas, der yder en pålidelig præstation i årevis.
Langvarig miljømæssig holdbarhed: UV-stabilitet, fugtbestandighed og termisk resiliens
Pålidelighed under fugtig varme: ingen delaminering efter 10.000 timer ved 85 °C / 85 % relativ luftfugtighed
Ifølge IEC 61215 kan premium solglas klare 10.000 timer ved 85 grader Celsius og 85 % relativ luftfugtighed, en test, der simulerer 25 år under tropiske forhold. Enheder, der består denne test, viser ingen delaminering af glas og forsegling, hvilket skyldes den stærke binding og den tværbundne polymerkemi, der tillader forskellige termiske udvidelseskoefficienter. Dette begrænser fugtinduceret korrosion af cellens metallisering og bagsider, hvilket direkte bidrager til en gennemsnitlig årlig effekttab på <0,5 %, selv under højfugtige kystforhold.
UV-filtrering: >99 % af skadelig UV-B/C og opretholdelse af siliciumcellens spektrale respons
PV-kvalitet glas-encapsulant har et selektivt UV-filter, der blokerer for >99 % af den skadelige stråling i bølgelængdeområdet 280 til 400 nm. Dette forhindrer gulning af EVA, at silikoneklæbemiddel bliver sprødt og at AR-belægningen nedbrydes, samtidig med at 92 % af det nyttige synlige lys slipper igennem. Mest vigtigt er spektralresponsen tilpasset til området 350 til 1150 nm, hvilket tilfældigvis er området for siliciums maksimale respons, hvilket betyder maksimal energikonvertering og minimale uønskede virkninger. Undersøgelser har vist, at levetiden for PV-moduler er forbedret med 8 til 12 år, og efter 25 år er der stadig >80 % af den oprindelige Pmax tilbage.
Materialepurity og fremstillingsstandarder: Hvad gør glas til 'PV-kvalitet'
PV-kvalitetsglas er en kombination af optiske, mekaniske og miljømæssige faktorer. Glas med ekstremt lav jernindhold (< 0,02 %) fremstilles med mere end 99,5 % SiO₂ kvartssand samt ved float- og syropvaskning for at opnå en gennemlæssighed på over 91 %. Mikron-niveau teknisk præcision opnås gennem kontaminationskontrol og automatisk optisk scanning under floatglasproduktionen. Glasset er certificeret i henhold til IEC 61215:2016 og har gennemgået termisk cyklus-, fugtvarme- og mekanisk belastningstest for at bevise, at glasset forbliver strukturelt intakt i mere end 25 år og opretholder sin optiske ydeevne i den periode i den virkelige verden.
Ofte stillede spørgsmål
Hvordan forbedrer solcelleglas med lavt jernindhold lysgennemlæssigheden?
Et lavere jernindhold tillader næsten 91 % af lyset at passere igennem, hvilket reducerer jernindholdet til under 0,01 % og muliggør maksimal absorption af fotonenergi i siliciumcellerne.
Hvilken rolle spiller anti-reflekterende belægninger i solcelleglas?
Belægninger reflekterer mindre end 2 % af lyset, hvilket øger den årlige energiproduktion med mere end 2 % og tillader, at glasset fuldt ud fungerer som en optisk komponent i stedet for passivt at absorbere energi.
Hvorfor er termohærdet glas afgørende for solcellepaneler?
Glas er afgørende for solcellepaneler, da termohærdet glas er mindst fire gange mere slagfast, hvilket sikrer sikkerhed og integritet, idet glasset brækker i stumpede, små korn.
Hvad sikrer holdbarheden af solcellepanel-glas i ekstreme forhold?
Solcellepanel-glasset gennemgår tests som hurtig hagl-impact og fugtig varme, hvilket sikrer, at der ikke opstår delaminering, og at ydeevnen opretholdes selv ved ekstreme vejrændringer.
Hvad definerer PV-kvalitetsglas i solcellepaneler?
PV-kvalitetsglas karakteriseres ved ekstremt lav jernindhold, højpræcist fremstilling og overholdelse af IEC-standarder med hensyn til optisk kvalitet, mekanisk robusthed og miljømæssig holdbarhed.