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太阳能光伏玻璃的技术解析

时间:2019-09-07 来源: 关键字:太阳能   光伏玻璃   光伏发电   

在现在的生活中,太阳能产品处处可见,人们用太阳能煮饭,还有太阳能热水器等等,无处不见太阳能产品,当然,最重要的还是太阳能发电,但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电。太阳能光伏玻璃是一种通过层压入太阳能电池,能够利用太阳辐射发电,并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃。

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它是由低铁玻璃、太阳能电池片、胶片、背面玻璃、特殊金属导线组成,将太阳能电池片通过胶片密封在一片低铁玻璃和一片背面玻璃的中间,是一种新颖的建筑用高科技玻璃产品。用于太阳能电池的光伏玻璃基片,一般包括超薄玻璃、表面镀膜玻璃、低铁含量的(超白)玻璃等类型。根据使用的性质和制造方法不同,光伏玻璃又可分为3种产品,即平板型太阳能电池的盖板,一般为压延玻璃;在平板玻璃表面镀上通常厚度只有几微米的半导体材料制成的薄膜电池导电基片;集热式光伏系统使用的透镜或反光镜类的玻璃。这3种产品的特性和作用完全不同,其附加值也有很大的差别。

如今应用很广的太阳能光伏玻璃是高透光率玻璃,它是低铁含量的玻璃,也就是我们俗称的超白玻璃。铁在普通玻璃中属于杂质(吸热玻璃除外),铁杂质的存在,一方面使玻璃着色,另一方面增大玻璃的吸热率,也就降低了玻璃的透光率。玻璃中的铁是由原料本身、耐火材料或金属材质的生产设备等引入的,不可能完全避免。人们只能通过生产控制尽可能减少铁在玻璃中的含量。目前,太阳能电池玻璃的铁含量在0.008%~0.02%之间,而普通浮法玻璃的铁含量在0.7%以上,低的铁含量杂质可带来高的太阳光透过率。就国内应用很多的3.2mm厚和4mm厚玻璃而言,太阳光可见光透射比一般达到90%~92%。

太阳能光伏玻璃作为太阳能装置的重要组件之一,要求玻璃板必须高度透明,因此对用于生产太阳能玻璃的硅质原料中含铁量要求十分严格,氧化铁(Fe2O3)含量一般在140~150ppm。世界上采用透明平板玻璃作基板研制应用于太阳能电池的国家是德国。德国科技人员将这种板状的太阳能电池作为窗玻璃安装在建筑物上,它可将摄取的电能直接供给住户使用,多余的电能还可输入电网,这种太阳能电池用玻璃的开发利用,不久后被美国及日本等国所重视,由此加快了用于太阳能的低铁、超薄玻璃的研制开发与应用的步伐。我国的太阳能产业已开始运作。中国科学院宣布启动西部行动计划,将在两年内投入2.5亿元人民币开展研究,建立若干个太阳能发电、太阳能供热、太阳能空调等示范工程。

光电玻璃幕墙制品可广泛用于建筑物的遮阳系统、建筑物幕墙、光伏屋顶、光伏门窗等光伏发电。也可用于边远山区居民、交通、通信、气象、军事等部门,如电视转播站、卫星地面站、微波中继站、公路及铁路信号灯、农用光伏系统、航标灯、灯塔等。如果某一天人们能高效利用太阳能,相信能解决很大的能源问题,毕竟太阳能是符合可持续发展战略的,能保证人类的永续发展,需要我们科研人员更加努力。

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