بررسی شیشه های فتوولتائیک خورشیدی: اصل کار و چشم انداز

                                       بررسی شیشه های فتوولتائیک خورشیدی: اصل کار و چشم انداز

شیشه نقش مهمی در زمینه های مختلف زندگی ما دارد. عملکردهای غنی دارد، چه برای طراحی مسکونی یا معماری استفاده شود، چه برای تحقیقات صنعتی، نظامی، دفاع ملی، تولید انرژی، محیط زیست محیطی، فناوری ارتباطات مدرن، مواد دیگر را نمی توان به طور گسترده به عنوان شیشه استفاده کرد. با استفاده از تولید برق فتوولتائیک، شیشه های فتوولتائیک خورشیدی به طور فزاینده ای در بازار محبوب می شوند.

1، اصل کار شیشه فتوولتائیک خورشیدی
شیشه فتوولتائیک خورشیدی یک محصول جدید شیشه ای ساختمانی با فناوری پیشرفته است که سلول های خورشیدی را از طریق فیلم بین یک تکه شیشه کم آهن و یک تکه شیشه پشتی مهر و موم می کند. سلول های خورشیدی را با شیشه کم آهن بپوشانید تا از عبور نور بیشتر اطمینان حاصل کنید و برق بیشتری تولید کنید. شیشه کم آهن دارای استحکام بالاتری است و می تواند فشار باد بیشتر و تغییرات قابل توجه دما بین روز و شب را تحمل کند.

به طور گسترده در ساخت دیوارهای پرده، سقف های فتوولتائیک استفاده می شود
به طور گسترده در زمینه های مختلف مانند دیوارهای پرده ساختمان، سقف های فتوولتائیک، سایه بان، سیستم های تولید برق خورشیدی و غیره استفاده می شود.
نصب را می توان با استفاده از قاب اکسپوز، قاب مخفی یا پروفیل های مختلف همراه با کرتین وال انجام داد.
فن‌آوری‌های فعلی باتری که برای تولید تجاری ماژول‌های خورشیدی استفاده می‌شوند، عمدتاً فناوری سیلیکون کریستالی و فناوری لایه نازک هستند.

با توجه به کاربردهای مختلف، شیشه فتوولتائیک را می توان به دو نوع تقسیم کرد: اول، شیشه پوشش بسته بندی برای باتری های سیلیکونی کریستالی: شیشه با پوشش AR، و شیشه کلندری فوق سفید. شیشه شناور فوق العاده سفید؛ دومی، شیشه فیلم رسانای شفاف (TCO) است که برای سلول های خورشیدی فیلم نازک استفاده می شود، که عمدتا شامل پوشش با AZO است.



2، اصل کار دیوارهای پرده فوتوالکتریک
طراحی دیوارهای پرده فوتوالکتریک نیاز به در نظر گرفتن عوامل مختلفی مانند باتری ها، قالب ها، سیم ها و ترانسفورماتورها دارد. هر باتری یک الگو را تشکیل می دهد، هر قالب یک شبکه کوچک را تشکیل می دهد و از طریق سیم به هم متصل می شود. سپس تمام سیم ها یک ترانسفورماتور PV را تشکیل می دهند. ترانسفورماتور PV یک بخش دیوار پرده ای بسته است و هر مجموعه از تجهیزات نوری می تواند از یک یا چند ترانسفورماتور تشکیل شود. هر دستگاه اپتوالکترونیک ابتدا جریان مستقیم تولید می کند که سپس به جریان متناوب تبدیل شده و از طریق شبکه ولتاژ منتقل می شود. یکسو کننده معکوس سپس ولتاژ 230/400 ولت را به انرژی الکتریکی با فرکانس 50 هرتز تبدیل می کند.

باتری های کریستالی از طریق سیم به یکدیگر متصل می شوند و به قالب های سطح بزرگ متصل می شوند. این باتری ها در شیشه سخت رزینی تعبیه شده اند و سیم ها را می توان به پشت قالب یا لبه شیشه متصل کرد. به عنوان جزئی از قالب، جامد آمورف یک صفحه کامل، به هم پیوسته، تعبیه شده در دو تکه شیشه و رزین شفاف است. تمام قالب ها را می توان به عنوان مصالح ساختمانی برای دیوارهای پرده استفاده کرد. این قالب ها نسبتاً محکم هستند، عایق الکتریکی خوبی دارند و استانداردهای ایمنی ثانویه را رعایت می کنند. پس از انجام این اقدامات، حتی در صورت بروز خطا، ولتاژ خطرناک در ناحیه قابل لمس ظاهر نمی شود. قالب های اپتوالکترونیک توانایی مقاومت در برابر تداخل محیطی خارجی را دارند. آنها هنوز هم می توانند برای چندین دهه در ازن، باران اسیدی یا محیط های زیر 50- تا 90 درجه سانتیگراد استفاده شوند و مواد مدل سازی نسبتاً زیبایی هستند.

3، بازار پنجره خورشیدی
فن آوری شیشه های خورشیدی هنوز به طور مداوم در حال توسعه است. در حال حاضر، توسعه دهندگان همچنان در تلاش هستند تا پنجره های خورشیدی را مقرون به صرفه کنند - هم برای تولید کنندگان و هم برای مصرف کنندگان. استارت‌آپ‌ها، از جمله NEXT Energy Technologies و SolarGap، معمولاً به حمایت‌های تحقیق و توسعه دولتی برای عرضه محصولات خود به بازار متکی هستند. اولین پروژه نمایشی NEXT Energy Technologies در فرمونت، کالیفرنیا در آوریل 2022 با دریافت 3 میلیون دلار بودجه از کمیسیون انرژی کالیفرنیا اعلام شد، در حالی که SolarGaps بودجه را از اتحادیه اروپا دریافت کرد. درست مانند هر فناوری جدید، هر محصولی نمی تواند موفق باشد. Physeee، یک توسعه‌دهنده فن‌آوری ساختمان‌های پایدار هلندی، PowerWindows را به‌عنوان یک پروژه آزمایشی در یک بانک هلندی در سال 2017 نصب کرد. با این حال، هر پنجره تنها می‌تواند برق کافی برای شارژ چندین گوشی هوشمند را به طور همزمان تولید کند. در حالی که Physeehas در حال توسعه و بازاریابی سایر فناوری های نوآورانه بود، هنوز PowerWindows را به بازار نیاورده است.


4، آینده پنجره های خورشیدی
تولید شیشه پنجره یک صنعت چند میلیارد دلاری است و ساخت ساختمان های جدید فرصت های وسوسه انگیزی را برای توسعه دهندگان شیشه های خورشیدی فراهم می کند. طبق سرشماری ایالات متحده، تنها در ایالات متحده سالانه حدود 1.8 میلیون خانه جدید در دست ساخت است. از ژانویه 2020، همه خانه‌های جدید در کالیفرنیا مجبور به استفاده از تولید برق فتوولتائیک خورشیدی هستند - بازاری بالقوه با بیش از 100000 خانه جدید در سال.

کارآمد و اقتصادی ساختن نوسازی ممکن است مهمتر باشد. طبق داده‌های IPCC، ساختمان‌ها تقریباً 16 درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای را به خود اختصاص می‌دهند که عمدتاً ناشی از گرمایش و سرمایش است. مطالعه‌ای در سال 2030 پیش‌بینی می‌کند که تا سال 2040، دو سوم ساختمان‌های امروزی خواهند بود - به این معنی که بازسازی ساختمان‌های موجود در مبارزه با تغییرات آب و هوایی بسیار مهم است. پنجره‌های خورشیدی چه در ساختمان‌های جدید و چه در بازسازی، باید نقش مهمی در دستیابی به تمام فرآیندهای برق‌رسانی داشته باشند.

ارزش هوشیاری همه را دارد که:
1. امروزه، شیشه کلندری فتوولتائیک در همه جا شکوفا می شود و مقیاس ظرفیت تولید به سرعت دو برابر می شود. اگرچه پیش بینی می شود که رشد فتوولتائیک در دهه آینده ده برابر شود، اما ساخت و ساز گسترده و تکراری کنونی احتمالاً باعث هدر رفتن منابع عظیم در مدت زمان کوتاهی می شود. شیشه فتوولتائیک خورشیدی

2. همپوشانی عملکرد ناکارآمد. در اینجا یک مثال از یک مشکل استاندارد آورده شده است: بار استاتیکی ماژول های فتوولتائیک موجود 2400pa است، و داده ها از فشار باد 800pa ناشی از یک طوفان سطح 12 به دست آمده است. با توجه به محیط خارجی و تغییر جهت باد، به طور مستقیم در ضریب 3 ضرب می شود. حتی بیشتر از آن، سازندگان قطعات در حال حاضر محصولات خود را معرفی می کنند که می تواند بار استاتیک خود را به 5400pa، 8400pa و غیره افزایش دهد. این خیلی غیر منطقی است. از بار استاتیکی اولیه 2400pa، معادل فشار 240 کیلوگرم در واحد سطح است. صرف نظر از سناریوی استفاده، این نوع استاندارد آب بدون ریشه است. به عنوان مثال، سقف کاشی فولادی رنگی صنعتی و تجاری معمولی دارای بار باد 0.55KN/m2، بار برف 0.25KN/m2 و بار دینامیکی 0.50KN/m2 است. هنگامی که یک ماژول فتوولتائیک بر روی سقف تجاری فشاری معادل 240 کیلوگرم بر متر مربع را تحمل می کند، آیا اهمیت عملی دارد (کاشی های فولادی رنگی قبلاً فرو ریخته اند). زمان بازنگری در استانداردها فرا رسیده است.

HHG یک حرفه ای است تولید کننده شیشه و ارائه دهنده محلول شیشه ای شامل طیف وسیعی از شیشه فتوولتائیک خورشیدی, شیشه بافت دار,شیشه ی حرارت دیده، شیشه چند لایه، و شیشه حکاکی شده. با توسعه بیش از 20 سال، دو خط تولید شیشه الگو، دو خط شیشه شناور و یک خط شیشه ترمیم وجود دارد. محصولات ما 80٪ به خارج از کشور ارسال می شود، تمام محصولات شیشه ای ما کنترل کیفیت دقیقی دارند و با دقت در جعبه چوبی محکم بسته بندی می شوند، اطمینان حاصل کنید که بهترین کیفیت ایمنی شیشه را به موقع دریافت می کنید.

جزئیات بیشتر: www.hhglass.com