EN
Оптична продуктивність: як скло для сонячних панелей сприяє збору більшої кількості світла для підвищення продуктивності сонячної панелі
Низькоферумне скло забезпечує пропускання видимого світла понад 91 %
Стандартні скляні блоки блокують 10 % падаючого сонячного світла через високий вміст заліза. Це втрати, яких слід уникати, враховуючи, що ефективність панелі є фотогальванічною. Скло для сонячних панелей усуває цю «мертву вагу» за рахунок надвисокоочищених низько-залізистих складів із вмістом заліза менше 0,01 %. Це забезпечує пропускання більше 91 % видимого світла, що дозволяє фотонам краще поглинатися в кремнії з меншими втратами на поглинання. Такої високої оптичної прозорості досягають за рахунок використання високоочищеного кремній-діоксиду та строго контрольованого процесу плавлення. Ця оптична прозорість є фундаментальною умовою для максимізації енергетичної віддачі.
Відбивні покриття зменшують кількість світла, що відбивається в навколишню атмосферу, з 4 % до <2 %.
Навіть у випадку оптично чистого скла коефіцієнт відбиття становить приблизно 4 % світла на межі повітря–скло. Щоб зменшити цей ефект, виробники застосовують нанометрові антибликові (AR) покриття, які наносяться у вакуумі. Ці покриття розроблені так, щоб втрати через заломлення зменшувалися до менше ніж 2 % у найважливішому для фотогальваніки спектральному діапазоні 300–1200 нм. Таке покриття забезпечує щорічне збільшення виробництва енергії на 2,5–3 % порівняно з непокритим склом. Це робить скло сонячних панелей не лише пасивним компонентом, а й оптично активним компонентом.
Хоча закалене скло має свої переваги, ключовим конструктивним елементом скла та задніх панелей сонячних батарей є саме закалене скло.
Сонячні панелі повинні витримувати вплив навколишнього середовища, а закалене скло має мати у чотири рази більшу стійкість до ударних навантажень порівняно зі звичайним склом, що досягається за допомогою швидкого й рівномірного методу екстремального нагрівання та охолодження. Загалом це забезпечує сонячним панелям із закаленим склом високу стійкість до ударних навантажень у екстремальних умовах. Ще важливіше те, що закалене скло виступає в ролі безпечного щита: у разі руйнування воно розпадається на дрібні, м’які гранули, що зменшує ризик травмування й запобігає повному виходу системи з ладу.
Скло з кутовим нахилом і закалене скло відповідають вимогам до структурної міцності й сертифіковані як більш міцне. Вітер, сніг і цикли сонячного опромінення — від замерзання до екстремально високих температур — призводять до втрати структурної міцності застарілого скла низької якості.
Скло має бути стійким до граду, оскільки використання закаленого скла є безумовною вимогою. Скло перевіряють за методом удару градом, встановленим у стандарті IEC 61215:2016, застосовуючи 25 льодяних куль (діаметром 25 мм зі швидкістю 23 м/с) для скла, яке витримує екстремальні погодні умови. Без такої структурної цілісності скло стає вразливим до тріщин, проникнення вологи та електричних несправностей у системі в цілому. Усі модулі, що пройшли випробування на стійкість до екстремальних погодних умов, гарантують використання закаленого скла як безпечного скла високої якості, яке забезпечує надійну роботу протягом багатьох років.
Тривала екологічна стійкість: стабільність до УФ-випромінювання, стійкість до вологи та термічна стійкість
Надійність у умовах високої вологості та температури: відсутність розшарування після 10 000 годин при 85 °C / 85 % відносної вологості
Згідно з IEC 61215, преміальне сонячне скло витримує 10 000 годин при температурі 85 °C та відносній вологості 85 % — це випробування, що імітує 25 років експлуатації в тропічних умовах. Одиниці, які успішно проходять це випробування, не демонструють жодного розшарування скла та енкапсулянта, що пояснюється міцним зчепленням та хімією схрещених полімерів, яка забезпечує різний коефіцієнт теплового розширення. Це обмежує корозію металізації та задніх панелей фотоелементів, спричинену вологой, і безпосередньо сприяє середньорічному зниженню потужності <0,5 %, навіть у високовологих прибережних умовах.
Фільтрація УФ-випромінювання: блокує >99 % шкідливого УФ-В/С-випромінювання та зберігає спектральну чутливість кремнієвих фотоелементів
Захисне скло класу PV має селективний УФ-фільтр, який блокує понад 99 % шкідливої ультрафіолетової радіації з довжиною хвилі від 280 до 400 нм. Це запобігає пожовтінню ЕВА, утворенню крихкості силіконового герметика та руйнуванню антиблискового покриття, одночасно пропускаючи 92 % корисного видимого світла. Найважливіше те, що спектральна чутливість спеціально налаштована для діапазону 350–1150 нм, що збігається з діапазоном максимальної чутливості кремнію, тобто забезпечує максимальне перетворення енергії й мінімальні негативні впливи. Дослідження показали, що термін старіння фотогальванічних модулів збільшився на 8–12 років, а через 25 років залишається понад 80 % початкового значення Pmax.
Чистота матеріалу та стандарти виробництва: що робить скло «PV-класу»
Скло класу PV — це поєднання оптичних, механічних та екологічних факторів. Скло з наднизьким вмістом заліза (<0,02 %) виготовляють із кварцових пісків, що містять понад 99,5 % SiO₂, за технологією плавлення на розплавленому металі та кислотного вилуговування для забезпечення коефіцієнта пропускання світла понад 91 %. Інженерна точність на рівні мікронів досягається завдяки контролю забруднень та автоматизованому оптичному скануванню під час виробництва плавленого скла. Скло сертифіковане за стандартом IEC 61215:2016 і витримує випробування на термічне циклювання, вологе тепло та механічне навантаження, що підтверджує його структурну міцність протягом 25+ років і стабільну оптичну продуктивність у реальних умовах протягом цього періоду.
Часті запитання
Як скло для сонячних панелей з низьким вмістом заліза покращує пропускання світла?
Знижений вміст заліза дозволяє пропускати майже 91 % світла, зменшуючи вміст заліза до рівня нижче 0,01 %, що забезпечує максимальне поглинання енергії фотонів кремнієвими елементами.
Яку роль відіграють антиблискові покриття у склі для сонячних панелей?
Покриття відбивають менше 2 % світла, що збільшує щорічне виробництво енергії більше ніж на 2 % і дозволяє склу повністю виконувати функцію оптичного компонента замість пасивного поглинання енергії.
Чому закалене скло є обов’язковим для сонячних панелей?
Скло є обов’язковим для сонячних панелей, оскільки закалене скло має щонайменше в чотири рази вищу стійкість до ударних навантажень, забезпечуючи безпеку та цілісність: у разі руйнування воно розпадається на тупі маленькі гранули.
Що забезпечує міцність скла сонячних панелей у екстремальних умовах?
Скло сонячних панелей проходить випробування, зокрема на швидкий удар градом та вологе тепло, що гарантує відсутність розшарування й збереження експлуатаційних характеристик навіть за екстремальних змін погодних умов.
Що визначає скло класу PV у сонячних панелях?
Скло класу PV характеризується наднизьким вмістом заліза, високоточним виробництвом та відповідністю стандартам IEC щодо оптичної якості, механічної міцності та стійкості до впливу навколишнього середовища.