光伏玻璃的分類與產(chǎn)品適用范圍

【中玻網(wǎng)】摘要：本文按照光伏系統(tǒng)組件中對(duì)玻璃的不同性能要求和所起的作用，將光伏玻璃分為了封裝蓋板玻璃、透明導(dǎo)電玻璃和聚光組件玻璃三大類。進(jìn)而系統(tǒng)闡述了不同種類的光伏玻璃所適用的電池類型及其應(yīng)用特性。

    1引言
　　
　　2010年5月16日新聞聯(lián)播節(jié)目頭條播出的“轉(zhuǎn)方式調(diào)結(jié)構(gòu)：追風(fēng)逐日—我國(guó)新能源開發(fā)提速”的報(bào)道中介紹了我國(guó)新能源開發(fā)的狀況：“從1993年起，我國(guó)開始進(jìn)口石油，到去年進(jìn)口超過了一半；煤炭也在去年變成了凈進(jìn)口，進(jìn)口量超過了1億噸，目前全世界近一半的煤炭被我國(guó)消費(fèi)了，導(dǎo)致我國(guó)溫室氣體排放居高不下。為減輕壓力，國(guó)家今年實(shí)施了修訂后的新能源法，而此前，發(fā)改委、財(cái)政部等部門從稅收減免到財(cái)政補(bǔ)貼，先后出臺(tái)了11項(xiàng)支持措施。新能源步伐由此提速，七個(gè)千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地加緊施工，光伏的目標(biāo)是10年翻100倍。國(guó)家電網(wǎng)也在計(jì)劃架設(shè)兩縱兩橫的空中高速。加速開發(fā)新能源帶給我們的是，到2020年風(fēng)光電加水電核電可達(dá)到2萬億千瓦時(shí)，新能源占總能源消費(fèi)的比重將達(dá)到15％，可為我國(guó)節(jié)省標(biāo)煤6億噸，減少二氧化碳排放15億噸。”中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在世界光伏市場(chǎng)的拉動(dòng)下近幾年發(fā)展迅速。2007年，中國(guó)電池產(chǎn)量達(dá)到1088MW，占世界總量的29％，躍居世界重要地位。2008年，中國(guó)電池產(chǎn)量超過2600MW，仍為世界重要地位。2009年的中國(guó)光伏市場(chǎng)經(jīng)歷了從停產(chǎn)、復(fù)產(chǎn)、再到擴(kuò)產(chǎn)的過程，忙得不亦樂乎。盡管市場(chǎng)一度受到資金危機(jī)的影響，但從第二季度開始，隨著歐美光伏市場(chǎng)的回暖，各大公司的發(fā)貨量也隨之增加。外加德國(guó)政策補(bǔ)貼的下調(diào)預(yù)期，使得2009年第四季度較之往年更加熱鬧了起來。此外，再加上中國(guó)在去年出臺(tái)的多項(xiàng)利好政策，國(guó)內(nèi)的幾大光伏企業(yè)紛紛擴(kuò)產(chǎn)。2009年的電池產(chǎn)量超過4000MW，約占世界總量的40％，仍然雄居世界重要地位。
　　
　　能源緊缺問題已經(jīng)對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成了很大的困難。清潔能源技術(shù)得到了強(qiáng)有力的重視與發(fā)展。太陽(yáng)能電池的飛速增長(zhǎng)為玻璃行業(yè)帶來了一個(gè)擁有良好前景的市場(chǎng)需求，在普通玻璃市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，利潤(rùn)率下滑的情況下，多家玻璃廠商已經(jīng)投入大量資金生產(chǎn)和研發(fā)不同種類的、性能優(yōu)異的光伏玻璃產(chǎn)品，以期規(guī)避普通浮法玻璃的殘酷競(jìng)爭(zhēng)。目前，光伏玻璃已經(jīng)成為太陽(yáng)能電池的重要構(gòu)件，并且太陽(yáng)能電池的技術(shù)改良也對(duì)光伏玻璃提出了更多和更高的技術(shù)質(zhì)量要求。
　　
　　2光伏玻璃的定義和分類
　　
　　在光伏太陽(yáng)能電池組件所使用的玻璃中，一種是通過透光、聚光、散射、導(dǎo)電等性能參與到光生伏特過程中的玻璃；另一種是僅起到支撐作用的背板玻璃。嚴(yán)格來說，僅僅是前者才能稱得上是光伏玻璃。因此，光伏玻璃的定義應(yīng)該是：直接用于太陽(yáng)能光伏發(fā)電和太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)組件，起到傳遞和控制光線，或者具有導(dǎo)出電流作用的玻璃產(chǎn)品。
　　
　　根據(jù)這一定義，并且按照光伏系統(tǒng)組件中對(duì)玻璃的不同性能要求和所起的作用，可將目前主流的光伏玻璃分成三大類：
　　
　　封裝蓋板玻璃——在組件中起到封裝保護(hù)、固定支撐和透光散射作用的玻璃。主要包括：超白壓延玻璃，增透鍍膜玻璃，超白浮法玻璃。
　　
　　透明導(dǎo)電玻璃——同時(shí)具有透光和傳輸電流作用的玻璃。主要包括：ITO鍍膜玻璃，F(xiàn)TO鍍膜玻璃，氧化鋅基摻雜鋁或硼鍍膜玻璃。
　　
　　聚光組件玻璃——通過反射或折射匯聚光線到光伏電池上的玻璃。主要包括：菲涅耳透鏡，平面反光鏡，拋物面反光鏡等。
　　
　　3用于晶體硅電池的封裝蓋板玻璃
　　
　　晶體硅（多晶硅、單晶硅）電池陽(yáng)光入射面所用的蓋板玻璃，目前使用超白壓延玻璃、增透鍍膜玻璃、超白浮法玻璃。主流產(chǎn)品超白壓延玻璃的一面以不同程度的朦朧紋面（絨面）處理減少光的反射，提高光線透過率；另一面用金字塔形的花型非常大地增強(qiáng)了玻璃與EVA的膠聯(lián)牢固度。其3.2mm玻璃太陽(yáng)光透過率達(dá)到91％以上。增透鍍膜玻璃也稱AR光伏玻璃，是在高透超白玻璃表面鍍上一層增透膜，能有效降低玻璃表面反射比，提高透射比，從而提升組件的轉(zhuǎn)換效率。超白浮法玻璃由于具有很高的透光率，不僅能用于蓋板玻璃，而且更多地用于聚光銀鏡的原片和離線導(dǎo)電鍍膜沉積的基板。
　　
　　對(duì)于晶體硅電池來說，蓋板玻璃的絨面陷光結(jié)構(gòu)是提效率高能的重要因素之一。當(dāng)太陽(yáng)光入射到太陽(yáng)能電池組件上的普通玻璃后，大有4％左右光波被玻璃的上表面反射了。降低玻璃上表面的反射率可提高太陽(yáng)能電池組件的轉(zhuǎn)換效率。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由絨面玻璃制備的太陽(yáng)能電池組件在直射的日光下，可提高1％左右的的轉(zhuǎn)換效率。并且當(dāng)日光斜射的條件下，由絨面玻璃制備的太陽(yáng)能電池組件可提高轉(zhuǎn)換效率3％左右。由于斜射日光的時(shí)間比直射日光的時(shí)間長(zhǎng)得多，因此，實(shí)際使用時(shí)這是一個(gè)非�？捎^的提高。