Sluneční sklo, jako materiál jádra pro fotovoltaické moduly a budovu - integrované fotovoltaické (bipv) systémy, má významný dopad na jeho výkon, účinnost přeměny fotovoltaické, odolnost proti povětrnostním povětrnostem a životnost. Jeho primární materiál je obvykle složen z základní skleněné vrstvy a funkčního povlaku nebo mezivrstva. Cílem kombinace těchto materiálů je vyvážit klíčové ukazatele výkonu, jako je propuštění světla, infračervená odrazivost, dopadová odolnost a trvanlivost. Následující popisuje materiál základního skla a funkční modifikované materiály.
1. Základní skleněné materiály
Základní vrstva solárního skla je obvykle vyrobena z vysokých - propustného plovákového skla, primárně složeného z křemičitanů, včetně křemičitého oxidu (sio₂, přibližně 70%- 72%), oxidu sodíku), a magniové), 8%-10%), a magniové), 8%), 8%), 8%), 8%), 8%), 8%), oxid sodí), oxid sodí), oxid sodí), a malé množství), oxid sodí), oxid. oxid (MGO) a oxid hlinitý (Al₂o₃). Hlavní surovina, která určuje světelný propustnost, je hlavní surovina, která určuje světelný propustnost. Vysokoškolské tání vytváří rovnoměrnou amorfní strukturu, minimalizuje rozptyl světla a obecně dosahuje viditelné propustnosti světla přesahující 90% (ve srovnání s přibližně 85% -88% u konvenčního architektonického skla).
Pro další zvýšení optického výkonu některé koncové produkty s vysokou- využívají ultra - čiré plovákové sklo (obsah železa menší nebo rovný 0,015%). Jeho nízký obsah železa významně snižuje absorpci zeleného spektra, což má za následek téměř bezbarvé a průhledné sklo. Díky tomu je zvláště vhodné pro stěny a světlíky, kde je reprodukce barev rozhodující. Kromě toho, kontrola křivky žíhání během procesu tání optimalizuje vnitřní rozložení napětí skla a zlepšuje jeho odolnost vůči tlaku větru a tepelným šokem (například temperování ošetření v souladu se standardem GB/T 15763.1-2009, přičemž povrchový kompresní napětí je větší než 90 MPa).
Ii. Funkční modifikované materiály
Aby se zvýšila účinnost výroby energie a environmentální přizpůsobivost slunečního skla, musí být do jeho povrchu nebo struktury integrovány specifické funkční vrstvy. Tyto vrstvy jsou primárně kategorizovány do následujících tří kategorií:
1. Anti - Reflexní povlak (Arc)
Oblouky jsou obvykle složeny z oxidu siličitého (SIO₂) - titaničitý oxid (tio₂) kompozitní nanofilm. Ovládáním tloušťky filmu (přibližně 100 - 150 nm, přibližně poloviční vlnová délka viditelného světla), vytvářejí destruktivní interferenční efekt, čímž se sníží odrazivost skleněného povrchu z 8%{{- 10%pro běžné plovákové sklo na 1%- 3%. Některé produkty využívají metodu sol-gel k vytvoření vícevrstvého systému potahování indexového indexu s odstupňovaným refrakčním refrakci, čímž se dále rozšíří efektivní spektrální rozsah (pokrývající rozsah 380-100 nm).
2. infračervená reflexní vrstva (nízká - e nebo fotovoltaický selektivní film)
To address the temperature sensitivity of photovoltaic modules (crystalline silicon cell efficiency decreases by approximately 0.4% for every 1°C increase in temperature), some solar glass incorporates metal oxide or silver-based composite films (such as indium tin oxide (ITO), silicon nitride (Si₃N₄), or silver-nickel-chromium alloy laminates). These selectively reflect thermal radiation in the near-infrared band (700-2500nm), reducing heat buildup within the module. For example, a single silver Low-E film can achieve an infrared reflectivity exceeding 70%, while a double silver film can further increase this to 85%, while maintaining high visible light transmittance (>85%).
3. Interlayer nebo EncApsulant
V aplikacích fotovoltaického modulu je sluneční sklo často laminováno mezivrstvou polyvinyl butyrární (PVB) nebo ethylen vinylacetát (EVA), což tvoří „sklo - EVA/Cell - eva -} backsheet“. PVB nabízí vynikající odolnost proti nárazu a UV - blokující vlastnosti (propustnost<1%), making it suitable for architectural safety glazing. EVA, however, has become a mainstream encapsulation material due to its stronger adhesion to silicon cells (forming a three-dimensional network structure after cross-linking and curing). Its transmittance exceeds 90% and it can withstand long-term thermal cycling from -40°C to 120°C.
Iii. Materiární inovace pro zvláštní scénáře
With technological advancements, some new solar glass technologies are exploring perovskite quantum dot-doped glass (using a sol-gel method to uniformly disperse photosensitive materials within a glass matrix for broad-spectrum absorption) or flexible polymer-based glass (such as PET-glass composites, suitable for curved photovoltaic buildings). Furthermore, self-cleaning glass, coated with a titanium dioxide (TiO₂) photocatalytic film, decomposes organic matter and dirt under UV light. Combined with a hydrophobic coating (contact angle >100 stupňů), snižuje adhezi prachu a dále snižuje náklady na údržbu.
Stručně řečeno, design materiálu solárního skla je komplexní fúzí vědy o materiálech, optické inženýrství a energetické technologie. Její jádro spočívá v maximalizaci účinnosti fotovoltaické konverze a zároveň zajišťuje strukturální bezpečnost vysokým propuštěním základny a přesné kontroly funkčních vrstev. Vzhledem k tomu, že v budoucnu roste poptávka po integraci fotovoltaické budovy, stanou se kompozitní materiály, které kombinují estetický design s vysokým výkonem, prioritou výzkumu a vývoje.
