Ako sa vyrába solárne sklo?

Solárne sklo ako základná súčasť fotovoltaických modulov priamo ovplyvňuje účinnosť a životnosť solárnych panelov prostredníctvom svojho výrobného procesu. Toto špeciálne sklo s vysokou priepustnosťou svetla a vynikajúcimi fyzikálno-chemickými vlastnosťami je kľúčovým médiom na premenu slnečného žiarenia na elektrickú energiu.

Príprava suroviny: Ultra-číre sklo je základ

Prvý krok vo výrobe solárne sklo vyberá vysokokvalitné suroviny, ktorých jadro spočíva vo výrobe „ultračistého skla“.

• Výber surovín: Patrí sem najmä kremenný piesok, sóda a dolomit. Aby sa zabezpečila vysoká priepustnosť svetla fotovoltaického skla, tieto suroviny musia prejsť prísnym triedením, najmä kremenný piesok, ktorý si vyžaduje extrémne vysokú čistotu, aby sa zabezpečil veľmi nízky obsah železa v konečnom skle (zvyčajne pod 0,015 %).
  
  
• Jemné spracovanie: Suroviny prechádzajú procesmi váženia, miešania a mletia. Typicky je potrebné suroviny rozdrviť na extrémne jemný prášok a dôkladne premiešať, aby sa zabezpečilo jednotné zloženie počas tavenia.
  
  

Tavenie a tvarovanie: Kvalita kovania pri vysokých teplotách

Po príprave suroviny sa začína fáza vysokoteplotného tavenia a tvarovania, čo je rozhodujúci krok určujúci kvalitu solárne sklo .

• Topenie pri vysokej teplote: Zmiešané suroviny sa privádzajú do taviacej pece a tavia sa na homogénne roztavené sklo pri teplotách dosahujúcich približne 1500 ℃. Tento proces vyžaduje prísnu kontrolu teploty a času na odstránenie vzduchových bublín a nečistôt z roztaveného skla.
  
  
• Proces formovania: V súčasnosti sú na trhu dva hlavné procesy tvarovania fotovoltaického skla:
  
  
  • Ultračíre valcované sklo: Používa sa predovšetkým v moduloch solárnych článkov z kryštalického kremíka. Roztavené sklo sa vytláča a tvaruje pomocou valcov, zvyčajne s pravidelnými reliéfnymi vzormi na povrchu, aby sa znížil odraz svetla a zvýšilo zachytenie svetla. Tento proces vyrába fotovoltaické sklo s vyššou priepustnosťou svetla a je hlavnou technológiou na trhu.
    
    
  • Ultra číre plavené sklo: Bežnejšie sa používa v moduloch tenkovrstvových solárnych článkov. Roztavené sklo pláva na povrchu roztaveného cínu, pričom sa spolieha na povrchové napätie a vytvára hladkú sklenenú pásku s vysokou povrchovou úpravou.
    

Následné spracovanie: Ďalšie zvýšenie výkonu

Po vytvorení surového skla podstúpi sériu krokov následného spracovania, aby sa dosiahli požadované fyzikálne a chemické vlastnosti solárne sklo .

• Temperovanie (zvýšená pevnosť): Na zabezpečenie odolnosti proti nárazu solárne sklo počas extrémneho počasia a inštalácie prechádza surové sklo temperovaním (tepelným alebo polokalením). To dáva sklu vyššiu mechanickú pevnosť a tepelnú stabilitu, vďaka čomu je menej náchylné na rozbitie.
  
  
• Technológia povrchovej úpravy (znižuje odraz): Na ďalšie zlepšenie priepustnosti svetla fotovoltaického skla a zníženie strát svetla v dôsledku odrazu na povrchu skla sa nanáša povlak na vytvorenie antireflexného povlaku. Tento tenký film môže zvýšiť priepustnosť svetla skla na viac ako 91,5%.
  
  
• Rezanie a orezávanie: Nakoniec spracované solárne sklo prechádza vysoko presným rezaním a orezávaním hrán podľa požadovaných rozmerov fotovoltaických modulov, čím je zabezpečený súlad s požiadavkami na zapuzdrenie.
  
  

Výroba z solárne sklo je komplexný, multidisciplinárny a vysoko presný inžiniersky proces. Od výberu surovín po vysokoteplotné tavenie a potom až po presné procesy temperovania a povrchovej úpravy, každý krok má za cieľ zlepšiť efektivitu výroby energie a dlhodobú spoľahlivosť fotovoltaických modulov. S neustálym rastom globálneho dopytu po obnoviteľnej energii bude fotovoltické sklo ako kľúčový materiál pokračovať v inováciách vo svojej výrobnej technológii, čím prispeje k popularizácii zelenej energie.