طبقه بندی و کاربرد شیشه های فتوولتائیک خورشیدی

Apr 20, 2022

طبقه‌بندی شیشه‌های فتوولتائیک: زیرلایه‌های شیشه‌ای فتوولتائیک برای سلول‌های خورشیدی عموماً شامل شیشه‌های بسیار نازک، شیشه‌های روکش شده، شیشه‌های کم آهن (فوق العاده سفید) و انواع دیگر است.

طبقه بندی شیشه فتوولتائیک زیرلایه‌های شیشه‌ای فتوولتائیک برای سلول‌های خورشیدی معمولاً شامل شیشه‌های بسیار نازک، شیشه‌ای با پوشش سطحی و شیشه‌های کم آهن (فوق العاده سفید) است. با توجه به ماهیت استفاده و روش ساخت، شیشه فتوولتائیک را می توان به سه نوع محصول تقسیم کرد، یعنی صفحه پوشش سلول خورشیدی تخت، که به طور کلی شیشه نورد شده است. بستر رسانا برای باتری های لایه نازک؛ شیشه برای عدسی ها یا آینه های مورد استفاده در سیستم های فتوولتائیک کلکتور. ویژگی ها و عملکرد این سه محصول کاملاً متفاوت است و ارزش افزوده آنها نیز بسیار متفاوت است.

پرکاربردترین شیشه فتوولتائیک خورشیدی امروزه شیشه ای با قابلیت عبور بالا است که شیشه ای با آهن کم است که معمولاً به شیشه فوق سفید معروف است. آهن یک ناخالصی در شیشه معمولی (به جز شیشه های جاذب حرارت) است. وجود ناخالصی های آهن از یک طرف باعث رنگ شدن شیشه می شود و از طرف دیگر سرعت جذب حرارت شیشه را افزایش می دهد که باعث کاهش عبور نور شیشه می شود.

آهن موجود در شیشه توسط خود ماده اولیه، مواد نسوز یا تجهیزات تولید فلز و ... وارد می شود و اجتناب کامل از آن غیرممکن است. تنها از طریق کنترل تولید می توان میزان آهن موجود در شیشه را تا حد امکان کاهش داد. در حال حاضر میزان آهن شیشه سلول خورشیدی بین {{0}} است.008 درصد تا 0.02 درصد، در حالی که میزان آهن شیشه فلوت معمولی بالای 0.7 درصد است. ناخالصی‌های کم آهن می‌توانند ضریب انتقال خورشیدی بالایی داشته باشند. برای پرکاربردترین شیشه ضخامت 3.2 میلی متر و ضخامت 4 میلی متر در چین، عبور نور مرئی نور خورشید به طور کلی به 90 درصد تا 92 درصد می رسد.

شیشه فتوولتائیک خورشیدی به عنوان یکی از مهم‌ترین اجزای دستگاه‌های انرژی خورشیدی مستلزم این است که صفحه شیشه‌ای باید بسیار شفاف باشد. بنابراین، محتوای آهن در مواد خام سیلیسی مورد استفاده برای تولید شیشه خورشیدی بسیار سخت است و محتوای Fe2O3 به طور کلی 140-150ppm است.

کاربرد شیشه فتوولتائیک بر اساس گزارش ها، اولین کشور در جهان که از شیشه صاف شفاف به عنوان بستری برای توسعه و استفاده از سلول های خورشیدی استفاده کرد، آلمان است. دانشمندان آلمانی این سلول خورشیدی صفحه ای شکل را به عنوان شیشه پنجره روی ساختمان ها نصب کردند. می تواند به طور مستقیم انرژی الکتریکی جذب شده توسط خانوارها را تامین کند و انرژی الکتریکی اضافی نیز می تواند وارد شبکه شود. توسعه و استفاده از این شیشه اولیه برای سلول های خورشیدی، که به زودی مورد توجه ایالات متحده و ژاپن و سایر کشورها قرار گرفت، در نتیجه سرعت تحقیق، توسعه و استفاده از شیشه های کم آهن و فوق نازک برای انرژی خورشیدی را تسریع کرد.