La parte más importante de cualquier sistema fotovoltaico es el vidrio del panel solar. El vidrio determina cuánta luz solar llega a las celdas solares, cómo afectan los elementos ambientales a los paneles solares y cuánto tiempo seguirá funcionando el sistema. AVCON Solar ( https://www.avcon-solar.com/)es uno de los pioneros en soluciones de energía solar, y uno de los aspectos más importantes del vidrio para paneles solares es la calidad. Esta es una de las razones por las que entrega paneles solares que funcionan durante 25 años con muy pocas fallas. No existe un estándar universal para el vidrio de paneles solares. Los mejores estándares consideran la transmisión de luz y la durabilidad para evitar la pérdida de eficiencia en los paneles solares. El vidrio protector proporcionado por los paneles solares tiene como objetivo protegerlos, pero aún debe permitir el paso de la luz.
El estándar más importante y probablemente el más básico para el vidrio de paneles solares es la transmisión de luz. AVCON Solar garantiza que su vidrio para paneles solares alcance una transmisión de luz de al menos el 90 % para la luz visible (400-700 nm) para que las células solares funcionen.
Esto garantiza que el vidrio en sí refleje o absorba la menor cantidad de luz solar posible. Un vidrio de baja calidad para paneles solares con tasas de transmisión inferiores al 85 % reducirá inmediatamente la eficiencia fotovoltaica entre un 5 % y un 10 %. Por ello, el vidrio para paneles solares debe ser de sílice ultralimpio, sin impurezas como los óxidos de hierro que tiñen el vidrio y bloquean la luz. AVCON Solar también verifica el rendimiento del recubrimiento antirreflectante (AR) en el vidrio de los paneles solares. Los recubrimientos AR aumentan la transmisión adicionalmente entre un 2 % y un 3 % al reducir el reflejo. Sin este estándar, incluso celdas solares de alta calidad tendrán un rendimiento inferior, ya que menos luz solar se traducirá en menor producción de energía durante toda la vida útil del panel.
El vidrio de los paneles solares también debe cumplir con normas específicas de resistencia mecánica para evitar daños físicos que el vidrio pueda sufrir durante la instalación, el transporte y el uso a lo largo del tiempo. Daños como grietas o roturas expondrán las celdas solares a la humedad y a los residuos, eliminando así la eficiencia fotovoltaica. AVCON Solar sigue normas internacionales (como la IEC 61215), según las cuales el vidrio de los paneles solares debe soportar ciertas pruebas de esfuerzo. Un ejemplo es la prueba de carga estática de 2400 Pa (que simula el peso de la nieve) y la prueba de carga dinámica de 5400 Pa (que simula ráfagas de viento). El vidrio del panel solar también debe resistir impactos, como por ejemplo una bola de acero de 227 g dejada caer desde 1 m.
Estas normas garantizan que el vidrio pueda soportar condiciones extremas durante el transporte y la acumulación de nieve pesada en techos. El vidrio de los paneles solares de AVCON Solar está fabricado con vidrio templado (tratado térmicamente para reforzarlo), que es 3 a 5 veces más resistente que el vidrio común. Si el vidrio templado de un panel solar llega a fallar, se rompe en pequeños fragmentos inocuos, lo que mantiene bajos los riesgos de seguridad. Debido al diseño del vidrio, se minimiza la pérdida de eficiencia del panel. Si no existen normas de resistencia, el vidrio de los paneles solares se fabrica débil y fallará prematuramente, acortando la vida útil del panel.
La eficiencia a largo plazo se verá comprometida si el vidrio de los paneles solares no supera los daños climáticos, particularmente los rayos UV, la humedad, las fluctuaciones de temperatura y los contaminantes. El vidrio para paneles solares de AVCON cumple con las normas respecto a la degradación por condiciones climáticas y UV (1000 kWh/m2 de radiación UV sin decoloración ni desprendimiento del recubrimiento) y humedad (1000 horas sumergido en agua a 85 °C sin penetración de agua). Las instalaciones solares al aire libre exponen habitualmente el vidrio a choques térmicos (agrietamiento del vidrio), lo cual se prueba sometiendo el vidrio a 200 ciclos entre -40 °C y 85 °C. El vidrio del panel solar también debe resistir contaminantes y corrosión química para mantener la claridad.
AVCON Solar prioriza el uso de vidrio de bajo contenido de hierro con recubrimientos antirreflectantes duraderos mediante tecnología de enlace químico. Estos recubrimientos forman un enlace que no se desprenderá ni degradará tras décadas de exposición. Sin protecciones contra la intemperie, el vidrio se desvanecerá, empañará o permitirá la infiltración de iones de humedad. Estos factores reducirán la eficiencia del vidrio del panel solar entre un 1% y un 2% anualmente y agravarán el problema del reemplazo prematuro del panel.
El vidrio de los paneles solares debe cumplir con estándares de planicidad y uniformidad de espesor. Esto es para garantizar que las celdas solares se alineen correctamente y así mitigar la pérdida de eficiencia por la refracción irregular de la luz. Cuando el vidrio solar está deformado o tiene un espesor desigual, la luz solar se dobla y refracta de forma inconsistente, lo que reduce la cantidad de luz que llega a las celdas. AVCON Solar exige que su vidrio para paneles solares tenga una tolerancia de planicidad inferior a 0,2 mm por metro. Esto significa que la superficie del vidrio no se desvía más de 0,2 mm en un tramo de 1 m. La uniformidad del espesor también es crítica: el vidrio para paneles solares (típicamente de 3,2 mm de espesor para paneles residenciales) debe tener una variación de espesor inferior a 0,1 mm en toda la hoja. Estos estándares aseguran que el vidrio actúe como una «ventana» consistente para la luz solar.
Para mantener la uniformidad deseada, AVCON Solar utiliza técnicas avanzadas de fabricación, incluida la producción de vidrio float. Durante este proceso, el vidrio fundido se flota sobre estaño fundido; esto crea un vidrio perfecto, uniforme y plano. Si el vidrio no es plano ni tiene un espesor uniforme, el vidrio del panel solar distribuirá la luz de forma desigual sobre las celdas solares. Esto creará 'puntos calientes' que dañarán la celda y se convertirán en un factor importante para reducir la eficiencia del panel solar.
Con el fin de proteger el vidrio y aumentar su eficiencia con el tiempo, el vidrio de los paneles solares también contendrá recubrimientos antipolvo y antirreflectantes que funcionarán incluso bajo las limitaciones de calidad del vidrio. AVCON Solar establece un estándar para los recubrimientos antirreflectantes en el vidrio de paneles solares, indicando que estos no deben pelarse, agrietarse ni decolorarse, garantizando así una transmisión de luz constante de al menos el 90 % durante 25 años. Los recubrimientos antipolvo también tienen estándares; tras 500 horas de exposición exterior, el vidrio del panel solar debe tener un ángulo de contacto superior a 110°, lo que significa que el vidrio es autolimpiante y la suciedad se eliminará cuando el agua forme gotas y ruede sobre la superficie del vidrio. La acumulación de polvo puede reducir la eficiencia solar entre un 5 % y un 10 % en regiones secas y polvorientas, por lo que los paneles antipolvo son fundamentales para minimizar la necesidad de limpieza y mantener al mismo tiempo una alta transmisión.
AVCON Solar expone el vidrio de su panel solar a polvo y lluvia, así como a radiación UV durante el proceso de prueba del recubrimiento, para evaluar la eficacia del mismo. Si no existen estándares de recubrimiento, los recubrimientos antirreflectantes pueden desprenderse o perder su efecto, y los recubrimientos antiensuciamiento pueden dejar de repeler la suciedad. Esta pérdida reduce la eficiencia del vidrio y aumenta los costos de mantenimiento.
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