什么是光伏玻璃
光伏玻璃,亦称“光电玻璃”。
一种将太阳能光伏组件压入,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。由玻璃、太阳能电池片、胶片、背面玻璃、特殊金属导线等组成。是一种最新颖的建筑用高科技玻璃产品。可承受风压及较大的昼夜温差变化。
具有美观、透光可控、节能发电且无需燃料,不产生废气,无余热,无废渣,无噪声污染等优点。应用广泛,如太阳能智能窗,太阳能凉亭和光伏玻璃建筑顶棚,以及光伏玻璃幕墙等。分晶体硅光伏玻璃和薄膜光伏玻璃两大类,前者又分单晶硅和多晶硅两类,常用作幕墙材料。
光伏玻璃原理:
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子。
就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,电流便从P型一边流向N型一边,形成电流。
高透明度的背后是世界最尖端的纳米和光伏技术。金茂绿建的光伏玻璃看似单薄,其实含有多层玻璃结构。结构间附有特殊纳米微粒材料制成的涂层和薄膜。当阳光照射在窗户上时,“可见光”透过玻璃到达室内保证采光,“红外线”通过特殊薄膜的吸附和传导到达窗户边缘,“紫外线”通过特殊材料转换成红外线再进行传导,窗户边缘分布着太阳能电池,在接收到光能后,电池就开始发电。所以不要小看这一块玻璃,这是目前全球范围内领先的技术来的。
密歇根州立大学的研究人员研发出了一种完全透明的太阳能集中器,它可以将任何窗口或玻璃(比如智能手机的屏幕)转化成光伏太阳能电池。与市面上现有的所谓的透明太阳能电池不同,这一个真的是完全透明的,从本文的配图中你也可以看出这一点。
科学的讲,透明的太阳能电池板其实是一个相当矛盾的东西。太阳能电池,特别是光伏类的太阳能电池,都是通过吸收光子(阳光),然后再将其转换成电子(电力)。然而,如果太阳能电池的材料是透明的,那么按照常理所有的光都会直接通过该介质到达你的眼睛,也就是无法被该介质吸收。这也正是此前出现的各类所谓的透明太阳能电池其实是半透明,而非完全透明的原因。
为了突破这个局限,密歇根州立大学的研究人员发明了一种稍微与传统方法不同的技术来收集阳光。他们没有试图创造一个透明的光伏电池,因为这几乎不可能。相反,他们制造了一个透明的发光的太阳能集中器(Transparent Luminescent Solar Concentrator, TLSC)。
TLSC由能够吸收特定波长的紫外线和红外线的有机盐构成,然后这些有机盐会发出另一个波长的同样不可见的红外光。这些不可见的红外光被引导至塑料块的边缘,然后由内置在边缘位置的纤薄的普通光伏太阳能电池带将它转换成电能。
如果仔细观察,你就会发现这些塑料块的边缘有一些黑色条带,这些黑色条带就是一些普通光伏太阳能电池。除了这些边缘的黑色条带,该活跃的有机物质(也就是那些太阳能电池板)全部是高度透明的。
不过,该研究团队也指出,目前这种太阳能电池板的转化率比较低,只有1%左右。尽管如此,该研究团队表示只要做一些优化,将转化率提高到5%也是有可能的。目前,普通的不透明发光集中器,转化率最高可以达到7%左右。此外,使用这种发光集中器还有一个额外的好处,即如果把这些太阳能电池板装到窗户的话,可以让房间沐浴在色彩斑斓的光线之中。
显然,单独一块电池板转化率并不高,但是如果大量的电池板集中在一起的话,比如每个窗户都装上这样的电池板,那整体转化率就会相当高。
尽管这种技术并不能让你的手机或者平板电脑一直处于有电状态,但是如果将你的手机或者平板的屏幕换成这种透明太阳能电池板的话,或许能够让你的设备的续航时间增加几分钟或者几个小时。
据该团队的研究人员介绍,他们相信可以在确保价格不会过高的情况下,将这种技术大规模的应用于工业和商业领域,同时也可以用于消费电子设备。目前,大规模采用太阳能发电的一个较大的障碍是太阳能电池板比较丑陋。因此,如果这项技术得以普及,使得我们能够生产出看起来无异于普通玻璃和塑料块的太阳能电池板的话,这确实是一件“喜大普奔”的大事。
长期以来,人们就一直在努力研究利用太阳能。太阳能光伏玻璃是一种通过层压入太阳电池,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。人们对它应该并不陌生,但是不是特别了解吧!今天,我就给大家讲讲太阳能光伏玻璃
太阳能光伏玻璃简介
太阳能光伏玻璃由低铁玻璃、太阳能电池片、胶片、背面玻璃、特殊金属导线等组成,它是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,是一种最新颖的建筑用高科技玻璃产品。采用低铁玻璃覆盖在太阳能电池片上,以确保有更多的光线透过率,产生更多的电能。经过钢化处理的低铁玻璃具有更高的强度,可以承受更大的风压及较大的昼夜温差变化。
太阳能光伏玻璃的分类
太阳能光伏玻璃是一种通过层压入太阳电池,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。它有着美观、透光可控、节能发电且它不需燃料,不产生废气,无余热,无废渣,无噪音污染的优点,应用非常广泛,如:太阳能智慧窗,太阳能凉亭和光伏玻璃建筑顶棚,以及光伏玻璃幕墙等等。
太阳能光伏玻璃可分为晶体矽光伏玻璃和薄膜光伏玻璃两大类,其中幕墙最常用的是晶体矽类,他又分单晶矽和多晶矽两类。 下面介绍的一种光伏玻璃是由玻璃-PVB(EVA)胶膜-太阳电池-PVB(EVA)胶膜-玻璃共5层组成(见下图),类似于建筑上常用的夹胶玻璃,具有很好的安全性。可以通过控制双面玻璃之间的电池间隙和边缘空隙,来制成5%~80%透光率的光伏玻璃。
中空光伏玻璃是将中空玻璃的外层玻璃替换成双玻夹胶光伏元件,在生产工艺上比双玻夹胶光伏组件多一些合成中空的步骤。并无本质区别。由于晶体矽光伏元件在高温时的发电效率会下降一些,因此中空光伏组玻璃一般在非高温地区使用较多。 薄膜光伏玻璃的特点是重量轻、厚度薄、可弯曲、易携带,
弱光性好,在早晚光线弱的情况下,发电效果优于单晶矽电池,但并没有传统矽晶电池转化效率高。
2、光伏(PV or photovoltaic),是太阳能光伏发电系统(photovoltaic power system)的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。
同时,太阳能光伏发电系统分类,一种是集中式,如大型西北地面光伏发电系统一种是分布式(以>6MW为分界),如工商企业厂房屋顶光伏发电系统,民居屋顶光伏发电系统 。
光伏玻璃,眼下也因原燃材料成本上涨与市场需求回暖露出了涨价的征兆,这样的预期对于光伏行业来说不是个好消息。
与去年光伏玻璃价格“疯涨”的原因不同,去年光伏玻璃大幅涨价主要是因为产能不足,而今产能问题已然得到解决。
华夏能源网了解到,在去年下半年,就有10余家企业投资超472亿元加码光伏玻璃,其中包括信义光能、福莱特、南玻A、中电彩虹、洛阳玻璃、金晶科技等头部企业,同时也有一些新崛起的企业,例如旗滨集团、德力股份。全球最大汽车玻璃厂商福耀玻璃也在计划进军光伏玻璃领域。
其中信义光能、福莱特和洛阳玻璃3家企业2021年计划新增产能分别达4000吨每日、5800吨每日及1000吨每日。尤其是信义光能,其上半年2条日熔量各为1000吨的新太阳能玻璃生产线已投入运作,光伏玻璃总产能已提升至11800吨/天。
此外,随着新版《水泥玻璃行业产能置换实施办法》于8月1日起开始实施,光伏玻璃新玩家被“松绑”了新增产能的准入限制,由此可以加速进场。
而眼下光伏玻璃出现的涨价征兆,很大程度上是集中在原燃材料价格上涨方面,包括动力煤、纯碱和石英砂等,这与硅料价格上涨所导致的光伏产业链价格普涨具有一定相似性。
华夏能源网
随着组件企业陆续签订新订单,按照光伏玻璃订单量来看,需求明显回升,预期下月企业将对光伏玻璃价格做出调整。
与此同时,玻璃上产能的速度要远快于硅料上产能,当下光伏玻璃的产能正在快速扩张,因此即便市场回暖拉动需求,光伏玻璃产能也可以快速满足,故而光伏玻璃即便涨价,其价格回归到合理区间也应快于硅料。这同时也意味着,光伏玻璃若爆发产能过剩问题,其速度也将快于硅料。