Диета с малки стъпки фотоволтаична
Тънки стъкла - Въпреки че новите стъкло-стъклени модули използват само стъкла с дебелина два милиметра, те могат да издържат на повече напрежение от класическите модули с четиримилиметрово предно стъкло. Кратък изглед към стъклената технология. Хайко Шварцбургер
Впечатляващи криви: В тестовите лаборатории на австрийския производител на машини Lisec очилата се огъват като филми. Lisec е специализирана в машини за обработка на стъкло: втвърдяване, шлайфане на ръбове, пробиване и автоматичен транспорт на стъкла. Тестовете за огъване се провеждат с очила с дебелина между 0,9 и 1,8 милиметра.
Те са предназначени за слънчеви модули, за следващото поколение. Благодарение на патентования процес на охлаждане във втвърдяващата се фурна, 1,8-милиметровите тънки дискове могат да издържат на огъване от 160 нютона на квадратен милиметър. Добавянето на квадратен метър добавя до 500 кг. Това съответства на добри седем души. Качеството на ръбовете е изключително важно. Най-фините неравности - и това прави звън!
Lisec разпространява ултратънкото стъкло. За това има сериозни причини: стъклото е тежко и поглъща светлина. Колкото по-тънко е слънчевото стъкло, толкова по-лесно е инсталирането, толкова повече светлина преминава и толкова по-голяма може да бъде мощността на модулите. Как се правят особено тънки и здрави стъкла всъщност е известно от десетилетия. Още през 1962 г. американският производител на стъкла Corning представя стъклото си с горила, с дебелина между половин милиметър и два милиметра, специално разработено за електронни дисплеи. И днес? Около 95 процента от очилата в слънчевата индустрия са с дебелина 3,2 милиметра.
В слънчевата индустрия бушува битка на вяра дали и как модулите могат да отслабнат. Lisec например разчита на закалени или закалени очила. Centrosolar работи с този процес, както и Solarwatt. В Intersolar двете компании представиха нови слънчеви модули с два милиметра тънки стъкла, един отпред и един отзад на ламината.
Тези стъкла са термично закалени. За втвърдяване стъклото се загрява за кратко над температурата на омекване до около 640 градуса по Целзий и след това се охлажда с въздушен душ. В резултат на това той се втвърдява много бързо на повърхността, сърцевината само се охлажда бавно. Това създава предварително зареждане.
Колкото по-тънка е чашата, толкова по-интензивен трябва да е въздушният душ, за да се постигнат тези ефекти. Това отнема много повече енергия. Гари Калабрезе, ръководител на слънчевата дивизия в Корнинг, противодейства на това: „По-тънките стъкла могат да се нагряват и охлаждат по-бързо. За това се изисква по-малко енергия, така че производствените разходи да бъдат намалени. Нуждаете се от по-малко кварцов пясък, около една трета до половина по-малко. ”Експерименти с Corning с очила с дебелина само от 0,7 до 1,5 милиметра.
Но от изследователските лаборатории до производството на модули е дълъг път. Защото не всички стъкла са еднакви. За гигават фотоволтаична мощност са необходими между седем и девет милиона квадратни метра стъкло. Стотици милиони квадратни метра структурирано стъкло за кристални модули се комбинират бързо всяка година. В тънкослойните модули се използва флоат стъкло, което също е няколко десетки милиона квадратни метра по целия свят.
По-малко желязо в лятото стъкло
Структурирано стъкло означава лято стъкло със светлопоглъщащи фини структури, валцувани в повърхността, като например малки пирамиди. Плувните очила, от друга страна, имат много гладка повърхност. Те се изтеглят в дълги плуващи вани върху калаена баня, в безкраен процес. Те обикновено са проектирани като панели от стъкло-фолио или като стъклени ламинати. Тънкослойните модули обикновено имат и стъклена плоча на гърба, така че те са предимно двойно стъклени панели. Отлятото стъкло има едно основно предимство пред флоат стъклото: съдържа по-малко желязо и стъклото е оптически по-чисто. Желязото оцветява стъклото в зелено и поглъща значителна част от светлината, преди да може да проникне в полупроводника.
Зелен блестящ ръб
Нормалното флоат стъкло, използвано при прозорци или прозорци на автомобили, има зеленикав блясък по ръба. Съдържанието на желязо е около 200 хилядни на хиляда (части на милион: ppm). За слънчеви модули или слънчеви колектори стъклото може да има максимално съдържание на желязо от 100 ppm. Съдържанието на желязо във флоат стъклото може да бъде намалено само с големи усилия. Критичното съотношение между двувалентно и тривалентно желязо трудно може да бъде повлияно поради редуциращата калаена баня и конструкцията на поплавъчните резервоари. Ето защо флоат стъклото не постига високите оптични свойства на лятото стъкло: високото предаване от 91,5 процента.
GMB Glasmanufaktur Brandenburg в Tschernitz в Niederlausitz, която принадлежи към Interfloat Group, е важен производител на лято стъкло. Там се произвежда чугунено чугунено стъкло с по-малко от 140 ppm железен оксид. Всеки ден могат да се отливат и валцуват до 300 тона слънчево стъкло. Това е около десет милиона квадратни метра годишно. Дебелината на стъклото е между два и шест милиметра. Структурите на очилата са матови (копринени), пирамидални (конус) или грубо текстурирани (астра).
Трансмисията решава
Предаването, пропускливостта на слънчевата светлина, е решаващ критерий, когато говорим за слънчево стъкло. Върхът сред флоат стъклото от Германия е новият завод в Osterweddingen близо до Магдебург, където първата кампания за „ниско съдържание на желязо“ стартира преди три години. Scheuten и Interpane са изградили плаваща линия там специално за слънчево стъкло. Scheuten е среден производител на стъкло от Холандия, Interpane е специализиран в усъвършенстването на стъклата. През октомври 2012 г. Interpane се обедини с гигант от флоат стъкло AGC Glass Europe.
Слънчевият поплавък от Саксония-Анхалт съдържа само 85 ppm железен оксид. Неговата светлинна пропускливост достига 90,5% (дебелина на стъклото: четири милиметра) или 91,2% (3,2 милиметра). „Много ниското съдържание на желязо прави простото слънчево стъкло висококачествен компонент“, казва Рууд Герлингс, директор на основното стъкло в Scheuten. "Нашата фабрика интегрира рязане, обработка на ръбове, пробиване, втвърдяване и покритие."
По принцип F-Solar в Osterweddingen използва флоат стъкло, което обикновено може да направи само лято стъкло. Пропускането на светлина от структурираното стъкло все още е ясно напред - 91,5 процента. Теоретичната граница за двете очила е 92 процента. Това е свързано с неизбежното отражение на границата между стъклото и въздуха, което отхвърля четири процента от светлината - от двете страни на стъклото. Осем процента оптични загуби поради отражение.
В Intersolar в Мюнхен F-Solar съобщи, че е започнало серийно производство на два милиметра тънко слънчево стъкло с ниско съдържание на железен оксид. Заявено е общото одобрение на органа на сградата. Очилата са частично закалени и снабдени с много здраво антирефлексно покритие. С якост на огъване от 120 нютона на квадратен милиметър, частично закаленото, тънко слънчево стъкло дори надвишава изискванията за четири милиметрово стъкло.
Дори два милиметра за флоат стъкло
По-тънките очила създават някои проблеми. За да произведете нормално стъкло, се нуждаете от 13 до 14 мегаджаула енергия на килограм. Стопилката на кварцовия пясък и неговите съставки поглъща много енергия, тъй като са необходими много високи температури за разграждането на минералите, около 1600 градуса по Целзий. Ако тези стъкла са втвърдени, енергийните нужди се увеличават до 16 до 17 мегаджаула на килограм. Стъклото с ниско съдържание на желязо изисква производството на около 15 мегаджаула на килограм; трябва да бъде по-горещо в стопилката. С твърдост е до 18 мегаджаула. Това означава: по-тънките, втвърдени очила са по-скъпи.
В допълнение, по време на закаляването се появяват фини вълнисти, след което стъклото вече не е абсолютно плоско. „Ако искате да използвате закалени стъкла за тънкослойни модули, те трябва да са абсолютно плоски“, казва Тобиас Плесинг. Когато стъклената линия стартира в Osterweddingen, той ръководи бизнеса. От март е професор в университета в Хоф в Горна Франкония. „В противен случай ще има проблеми с отлагането на големи площи на тънкослойните полупроводникови слоеве. В нашата втвърдяваща се пещ постигаме много по-добра хомогенност на температурите. "
Повече светлина чрез антирефлексно покритие
Пещта е дълга 40 метра и в нея има вградени няколкостотин дюзи, които да издухват горещ въздух над стъклата. Действителната зона на охлаждане е дълга само един метър. В Osterweddingen втвърдяващата пещ и механичната обработка са разположени непосредствено зад поплавъчната линия. В резултат стъклото не се движи през твърде много ръце и рискът от счупване на стъклото е намален.
Антирефлексното покритие се нанася във вакуумна камера. F-Solar определя предаването на енергия на очилата като 94 процента. Още през 2001 г. Centrosolar е първият производител на модули, който усъвършенства своите панели с антирефлексно покритие. Очилата са покрити с порест силициев диоксид от едната или от двете страни, мокро-химически в потапяща баня. Едностранният антирефлексен слой е с дебелина само 120 нанометра и може да се приложи върху гладко и структурирано стъкло. Нуждаете се от определена порьозност и дебелина на слоя, поне една четвърт от дължината на вълната, за да постигнете желаните ефекти. Centrosolar имаше собствено дъщерно дружество за производство на слънчеви очила.
Като част от пренастройката, Centrosolar Glas беше продаден на Ducatt в Белгия през май. Компанията продължава да работи като доставчик на стъкло за Centrosolar.
Обратно към антирефлексното покритие: Дебелината му е около 100 нанометра. Флоат стъклото има едно предимство пред лятото стъкло: съдържа по-малко дефекти на стъклото и е по-твърдо по краищата. Ето защо флоат стъклото с дебелина 3,2 милиметра има якост, сравнима с тази на лятото от четири милиметра. И тъй като дебелината на поплавъчните стъкла е по-хомогенна, те също са по-подходящи за втвърдяване, втвърдяване и антирефлексно покритие.
Тематично досие
За архитекти: слънчева конструкция
Специално за архитектите предлагаме в Интернет под елемента от менюто Досиета и теми изобилието от наши специализирани статии и доклади. Там ще намерите и ексклузивни и безплатни файлове за изтегляне от нашите партньори. Достъпът е чрез специална маска за въвеждане.
Центросоларна
Значително по-дълга гаранция
Слънчевите модули със стъклен панел отпред и отзад имат почти неограничен експлоатационен живот. Това е резултат от дългосрочен тест в климатичната камера, при който Centrosolar сравнява модули от стъкло-фолио с модули в стъклен композит. При конвенционалните модули изпълнението спадна най-късно след 30 години, тъй като филмът беше унищожен. Стъкло-стъклените модули, от друга страна, останаха непокътнати в продължение на симулирани 40 години. Те издържаха на екстремни температури, високи нива на влажност и влага без повреди. Centrosolar сега иска да провери по-нататъшни тестове, когато влиянията на околната среда станат забележими в модулите от стъкло-стъкло.
Въз основа на резултатите от теста, Centrosolar дава 30-годишна гаранция за 87% от номиналната мощност на стъкло-стъклени модули от серията S-Class Vision. Гаранцията на продукта от 20 години е два пъти по-голяма от тази на сравнимите модули от стъклено фолио. Във връзка с по-дългия експлоатационен живот стъкло-стъклените модули осигуряват 25 процента по-голям добив от стандартните модули. Модулите могат да бъдат заредени до 6 600 Pascal.
Centrosolar разшири серията S-Class Vision след старта в Intersolar и сега предлага четири модула в стъклен композит. В новите модули се използва технология за стъкло от второ поколение. Стъклените стъкла отпред и отзад са с дебелина само два милиметра. Това прави модулите по-леки от предишните модули от стъкло-стъкло. В зависимост от версията, модулите S-Class Vision са оборудвани с черна или сребърна рамка и прозрачно или черно задно стъкло. Мощността е между 235 и 265 вата. Има модули за монтаж в покрива или върху покрива. Може да се инсталира вертикално или хоризонтално.