La parte più importante di qualsiasi sistema fotovoltaico è il vetro del pannello solare. Il vetro determina quanto sole raggiunge le celle solari, in che misura gli agenti ambientali influiscono sui pannelli solari e per quanto tempo il sistema continua a funzionare. AVCON Solar ( https://www.avcon-solar.com/)è uno dei pionieri nelle soluzioni per l'energia solare, e uno degli aspetti più importanti del vetro per pannelli solari è la qualità. Questo è uno dei motivi per cui i pannelli solari offerti funzionano per 25 anni con un numero minimo di guasti. Non esiste uno standard universale per il vetro dei pannelli solari. I migliori standard considerano la trasmissione della luce e la longevità per prevenire la perdita di efficienza dei pannelli solari. Il vetro fornito dai pannelli solari ha lo scopo di proteggerli, ma deve comunque trasmettere la luce.
Lo standard più importante e probabilmente il più basilare per il vetro dei pannelli solari è la trasmissione della luce. AVCON Solar garantisce che il suo vetro per pannelli solari raggiunga una trasmissione luminosa di almeno il 90% per la luce visibile (400-700 nm), in modo che le celle solari possano funzionare.
Ciò garantisce che il vetro stesso rifletta o assorba una quantità minima di luce solare. Un vetro per pannelli solari di bassa qualità, con tassi di trasmissione inferiori all'85%, riduce immediatamente l'efficienza fotovoltaica del 5-10%. Per questo motivo, il vetro per pannelli solari deve essere in silice ultra-pura, privo di impurità come gli ossidi di ferro che tingono il vetro e bloccano la luce. AVCON Solar verifica anche le prestazioni del rivestimento antiriflesso (AR) sul vetro dei pannelli solari. I rivestimenti AR aumentano ulteriormente la trasmissione del 2-3% riducendo i riflessi. Senza questo standard, anche celle solari di alta qualità avrebbero prestazioni scadenti, poiché meno luce solare si tradurrebbe in una produzione energetica inferiore durante tutta la durata del pannello.
Il vetro dei pannelli solari deve rispettare specifici standard di resistenza meccanica per evitare danni fisici che il vetro potrebbe subire durante l'installazione, il trasporto e l'uso nel tempo. Danni come crepe o rotture esporrebbero le celle solari a umidità e detriti, eliminando l'efficienza fotovoltaica. AVCON Solar segue gli standard internazionali (come IEC 61215) secondo cui il vetro dei pannelli solari deve resistere a determinati test di stress. Un esempio è il test di carico statico di 2400 Pa (simulazione del peso della neve) e il test di carico dinamico di 5400 Pa (simulazione delle raffiche di vento). Il vetro dei pannelli solari deve inoltre resistere a impatti come una sfera d'acciaio da 227 g lasciata cadere da un'altezza di 1 m.
Questi standard garantiscono che il vetro resista agli urti reali durante il trasporto e al peso della neve sui tetti. Il vetro dei pannelli solari di AVCON Solar è prodotto in vetro temprato (trattato termicamente per rafforzare il vetro), che è da 3 a 5 volte più resistente del vetro normale. Se il vetro temprato di un pannello solare dovesse rompersi, si frantuma in piccoli pezzi innocui, riducendo al minimo i rischi per la sicurezza. Grazie alla progettazione del vetro, si verifica una perdita minima dell'efficienza del pannello. In assenza di standard di resistenza, il vetro dei pannelli solari risulta debole e si romperà precocemente, accorciando la vita utile del pannello.
L'efficienza a lungo termine sarà compromessa se il vetro dei pannelli solari non resiste ai danni causati dalle condizioni atmosferiche, in particolare dai raggi UV, dall'umidità, dalle variazioni di temperatura e dagli inquinanti. Il vetro per pannelli solari di AVCON Solar soddisfa gli standard relativi alla degradazione da agenti atmosferici e raggi UV (1000 kWh/m2 di radiazione UV senza scolorimento o distacco del rivestimento) e all'umidità (1000 ore immergono in acqua a 85 °C senza penetrazione d'acqua). Gli impianti solari esterni espongono regolarmente il vetro a shock termici (che provocano crepe nel vetro), testato mediante cicli del vetro tra -40 °C e 85 °C per 200 volte. Il vetro del pannello solare deve inoltre resistere agli inquinanti e alla corrosione chimica per mantenere la trasparenza.
AVCON Solar dà priorità all'uso di vetro a basso contenuto di ferro con rivestimenti antiriflesso (AR) resistenti, basati su tecnologia di legame chimico. Questi rivestimenti formano un legame che non si stacca né degrada anche dopo decenni di esposizione. Senza protezioni contro le intemperie, il vetro tende a scolorirsi, diventare opaco o permettere l'infiltrazione di ioni umidi. Questi fattori riducono l'efficienza del vetro dei pannelli solari dell'1-2% annuo, aggravando il problema della sostituzione anticipata del pannello.
Il vetro del pannello solare deve rispettare gli standard di planarità e uniformità dello spessore. Questo è necessario per garantire un allineamento corretto delle celle solari, riducendo al minimo la perdita di efficienza dovuta alla rifrazione della luce. Quando il vetro solare è deformato o presenta uno spessore non uniforme, la luce solare viene deviata e rifratta in modo irregolare, riducendo la quantità di luce che raggiunge le celle. AVCON Solar richiede che il vetro dei suoi pannelli solari abbia una tolleranza di planarità inferiore a 0,2 mm per metro. Ciò significa che la superficie del vetro non deve discostarsi di più di 0,2 mm su una distanza di 1 m. Anche l'uniformità dello spessore è fondamentale: il vetro per pannelli solari (tipicamente spesso 3,2 mm per pannelli residenziali) deve presentare una variazione di spessore inferiore a 0,1 mm sull'intera superficie. Questi standard garantiscono che il vetro funzioni come una "finestra" costante per la luce solare.
Per mantenere l'uniformità desiderata, AVCON Solar utilizza tecniche di produzione avanzate, tra cui la produzione di vetro float. Durante questo processo, il vetro fuso viene galleggiato su stagno fuso; ciò crea un vetro perfetto, uniforme e piatto. Se il vetro non è piatto e uniforme nello spessore, il vetro del pannello solare distribuirà in modo non uniforme la luce sulle celle solari. Ciò creerà 'punti caldi' che danneggeranno la cella e rappresenteranno un fattore importante nella riduzione dell'efficienza del pannello solare.
Al fine di proteggere il vetro e aumentarne l'efficienza nel tempo, il vetro del pannello solare conterrà anche rivestimenti antisporcamento e antiriflesso che funzioneranno anche sotto le limitazioni qualitative del vetro. AVCON Solar stabilisce uno standard per i rivestimenti antiriflesso sul vetro dei pannelli solari, specificando che i rivestimenti AR non devono staccarsi, creparsi o scolorirsi, garantendo così una trasmissione della luce costante di almeno il 90% per 25 anni. Anche i rivestimenti antisporcamento sono soggetti a standard: il vetro del pannello solare dopo 500 ore di esposizione all'aperto deve presentare un angolo di contatto superiore a 110°, il che significa che il vetro è autolavante e lo sporco verrà rimosso quando l'acqua forma delle gocce e rotola via dal vetro. L'accumulo di polvere può ridurre l'efficienza solare del 5-10% in zone secche e polverose, rendendo fondamentali i pannelli antisporcamento per minimizzare le operazioni di pulizia mantenendo comunque un'elevata trasmissione.
AVCON Solar, durante il processo di test del rivestimento, espone il vetro del pannello solare a polvere e pioggia, nonché a radiazioni UV, per valutare l'efficacia del rivestimento. In assenza di standard per i rivestimenti, i rivestimenti antiriflesso potrebbero staccarsi, perdere efficacia, e i rivestimenti anti-sporcamento potrebbero smettere di respingere lo sporco. Questa perdita riduce l'efficienza del vetro e aumenta i costi di manutenzione.
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