高功率的關鍵材料!太陽能板用“玻璃” (入門篇)
高功率的關鍵材料!太陽能板用“玻璃” 太陽能板除了由太陽能電池片供應電力外 ,還需由其它關鍵材料所組合,那麼這些材料是否就不重要呢? 不注意這些材料會有問題嗎? 答案是會的! 這些材料除了會影響發電外 ,還會影響使用性! 太陽能板五大關鍵材料分別為 前板玻璃 、 封裝材料 、 太陽能背板 、 接線盒 及 邊框 所組合 ,如圖所示 。 太陽能板結構 (點圖可放大) 圖片來源: 雲林縣再生能源 前板玻璃 玻璃是第一道保護太陽能電池片的關卡,能否持續不斷的發電,玻璃的強度是否足夠就很重要。除了抗衝擊的保護功用外 ,也兼具提升 發電效能的關鍵 , 因此透光性就需要考慮 。目前 使用在太陽能板的玻璃為低鐵的鈉玻璃 ,因為低鐵含量才能提高透光性 ,使玻璃的透光性達到91% 。 強化玻璃的種類 (點圖可放大) 物理強化玻璃 一般的太陽能板所使用的玻璃都為物理強化或稱鋼化玻璃 ,主要是利用玻璃受熱冷卻後來達到內部應力的分布來強化 。 特點: 一般玻璃的3~5倍強度 、強化程度越高 ,破碎後顆粒越細小 ,不易傷害人體 、耐熱溫度可達200~250度 。 缺點: 能做到全強化的厚度為 2.8mm 以上 ,因此重量較高 。 一般的太陽能板使用的玻璃厚度為 3.2mm ,而1.4~2.8mm為半物理強化或半鋼化 ,至於0.2~1.4mm無法依靠物理強化來達到 ,這個厚度都是依靠化學強化 。 化學強化玻璃 主要是利用元素離子交換的方式來增加玻璃抵抗外界的能力。 特點: 與依靠內外應力平衡的物理強化玻璃不同,化學強化後的玻璃是可以進行切割、鑽孔等加工。強化能力在物理強化玻璃之上、強化厚度不受限制,因此能做到重量輕、強度高的玻璃。 缺點: 價格昂貴 ,約在物理強化玻璃的5倍之上 因為安裝場域的重量限制 , 目前國際上的輕量化太陽能板都是以化學強化玻璃為主 ,其重量可減輕到一般太陽能板的一半以上 。其它會使用到 化學強化玻璃的地方 ,如螢幕面板 、手機的玻璃貼膜等 ,最有名的就是日本 旭硝子 (AGC)所製作的 。 摩氏硬度對照表 (點圖可放大) 抗反射層 (AR coating, ARC) 為了更進一步提升玻璃的透光性 ,太陽能板的玻璃表面會再加上一層抗光反射層 ,讓太陽光進入的量更高 ,從外觀上會發現未加上 抗反射層的玻璃會比較光亮及反光 。 特點: 加上了 抗反射層的...
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