loader
Glass glass panel

Glass Glass podwójnie szklany moduł

Moduły fotowoltaiczne Glass Glass przewaga czy wada ?

Konstrukcje modułów szkło-szkło (Glass Glass lub Double Glass) to technologia, która wykorzystuje warstwę szkła z tyłu modułów zamiast tradycyjnych polimerowych tyłów (backsheet). Początkowo podwójnie szklane panele fotowoltaiczne, były ciężkie i drogie, dzięki czemu lżejsze polimerowe tylne wypełnienia zdobywały większość udziału w rynku. Dzięki producentom takim jak ZnShine, glass glass wraca do łask, opierając się na wzroście udziału w rynku modułów dwustronnych (Bifacial), a także na wzroście liczby instalacji PV na skalę biznesową i farmom fotowoltaicznym, które preferują trwalsze konstrukcje modułów, takie jak szkło-szkło.

Moduły z podwójną szybą charakteryzują się zwiększoną niezawodnością, szczególnie w przypadku projektów fotowoltaicznych na dużą skalę. Obejmują one lepszą odporność na wyższe temperatury, wilgoć i warunki UV oraz mają lepszą stabilność mechaniczną, zmniejszając ryzyko mikropęknięć podczas montażu i eksploatacji. Double Glass są szczególnie ważne w obiektach fotowoltaicznych takich jak elektrownie słoneczne oraz o spodziewanym długim okresie eksploatacji modułów takich jak grafenowe ZnShine. Ze względu na zwiększoną niezawodność konstrukcji modułu z podwójną szybą, oczekuje się, że będą one degradować tylko średnio 0,45% rocznie, w przeciwieństwie do tradycyjnej tylniej warstwy polimerowej przy 0,7% rocznie. W związku z tym. w ciągu 30 lat eksploatacji można oczekiwać, że nadal będzie działać przy 85% mocy znamionowej (niektóre moduły osiągają już ponad 87% po 30 latach)

Glass Glass vs plastic backsheet
Waga i wytrzymałość paneli double glass.

Waga modułów szklano-szklanych nadal stanowi problem, przy obecnych projektach wykorzystujących szkło o grubości 2 mm z każdej strony dla modułów w ramie, waga wynosi około 22 kg, a 2,5 mm z każdej strony zwiększy wagę modułu do 23 kg. W porównaniu do tradycyjnych modułów szklano-foliowych, które ważą około 18 kg, oznacza to 20% wzrost wagi. Chociaż nie ma standardów dotyczących grubości szkła, generalnie wytwarzanie bardzo cienkiego szkła hartowanego jest bardziej złożonym i kosztownym procesem. Jednak grubość szkła 2,5 mm pozwala na konstrukcje bez ramowe, co może znacznie obniżyć koszty.

Dlaczego podwójne szkło solarne jest bardziej wytrzymałe ?

Inną ważną zmianą, która została również wprowadzona w przypadku modułów Glass Glass, jest zamiana EVA na poliolefiny jako substancję kapsułkującą. Wynika to z wolnych rodników wytwarzanych podczas procesu laminowania sieciującego EVA. Podczas gdy tradycyjne warstwy tylne są w pewnym stopniu przepuszczalne dla wolnych rodników, moduł podwójnego szkła nie. To samo można powiedzieć o wilgoci, która może przedostać się z boków modułu i uwięziona w konstrukcji z podwójną szybą. Dlatego nieprzepuszczalność tych czynników degradujących jest głównym argumentem przeciwko szkło-szkło, ponieważ więzi zarówno wolne rodniki, jak i wilgoć wewnątrz modułu, potencjalnie skracając jego żywotność w terenie. Kwestia uwięzionej wilgoci jest w rzeczywistości głównym argumentem przeciwko modułom z podwójnego szkła. Poliolefiny są stosowane jako substancje kapsułkujące, co rozwiązuje problem wolnych rodników a problem wilgoci rozwiązuje wykonanie, które potwierdzają np. testy PVEL w przypadku ZnShine Glass Glass, które są dostępne w Polskiej dystrybucji.

Niepalne moduły
Niepalne moduły są podwójnie szklane?

Panele fotowoltaiczne Glass Glass są praktycznie nie palne. Niezależnie od przeznaczenia, są najlepszym wyborem w przypadku bezpieczeństwa przeciw pożarowego. Szkła z dwóch stron sprawia, że tak wykonane moduły nie podtrzymują ognia, niezależnie od jego źródła. W związku z tym moduły klasy niepalności wytrzymują minimum 10 minut w płomieniu o temperaturze 760 C. W związku z tym moduły double glas zabezpieczą:

– rodzinę w inwestycji domowej przed pożarem na dachu

– firmę przed stratami w wyniku uszkodzenia dachu lub całego obiektu, narażając przedsiębiorstwo na ogromne straty wynikające zarówno z pożaru jak i przestoju w pracy

– inwestycję taką jak farma fotowoltaiczna, która jest kosztem na poziomie kilka milionów i która to inwestycja powinna być sprawna przez co najmniej 30 lat

Grafen w modułach fotowoltaicznych Znshine.

Grafen jest znany jako król nowych materiałów. Jest to najcieńszy, najlżejszy, najbardziej elastyczny, najmocniejszy i najlepiej przewodzący nanomateriał. Atomy Grafenu są połączone jak w plastrze miodu, a przy tym niezwykle lekkie, przezroczyste; bardziej elastyczne niż włókno węglowe i wodoodporne. Grafen jest twardszy i mocniejszy niż diament oraz 100 razy lepiej przewodzi niż krzem, którego powszechnie używany jest jako półprzewodnik w fotowoltaice i elektronice.

Moduły fotowoltaiczne ZNSHINE Solar ze szkłem grafenowym.

Technologia szkła powlekanego grafenem, stosowanego przez tego producenta, jest wynikiem zaawansowanych badań i prac rozwojowych prowadzonych przez ZNSHINE Group i China University of Science and Technology.

Szkło powlekane grafenem, opracowane przez firmę ZNSHINE, przeszło wymagające testy przeprowadzone w autoryzowanych i znanych laboratoriach zewnętrznych na całym świecie, dzięki czemu od 2018 roku ZNSHINE Solar skomercjalizował pierwszy moduł samoczyszczący.

ZNSHINE Solar nakłada grafen zintegrowany z przednią szybą modułu, a nie jako powłokę powierzchniową. To rozwiązanie zastosowane na skalę przemysłową, gwarantuje jednorodność szkła w połączeniu z zaletami grafenu.

Jakie są cechy i zalety szkła z grafenu?

Większy i szybszy zwrot z inwestycji dzięki temu, że panel jest zawsze czystszy. Wynika to z faktu, że szyba grafenowa ma właściwości hydrofilowe pozwalające na szybkie usuwanie kurzu i pyłu wraz z deszczem, bez pozostałości wody na powierzchni panelu fotowoltaicznego,  unikając tym samym „brudzenia”.

Grafen poprawia zdolność całego systemu do wytwarzania energii o co najmniej + 2%, dzięki lepszemu przepuszczaniu światła do wnętrza modułu. Wartość dodana, która została uzyskana w dużych projektach podczas ciągłej pracy powyżej 6 miesięcy, to aż 4-5% w stosunku do zwykłego szkła solarnego.

Użycie modułów ZnShine z grafenem, zmniejsza również koszty konserwacji poprzez minimalizację procesów związanych z czyszczeniem instalacji. Zmniejsza ryzyko powstawania gorących punktów spowodowanych cieniem punktowym, gdy brud utrzymuje się przez długi czas w jednym miejscu.

Samooczyszczanie najbardziej odpornych pozostałości poprzez efekt fotokatalityczny: szybki rozkład zanieczyszczeń organicznych takich jak ptasie odchody.

Większa trwałość. Szkło jest bardziej odporne na uderzenia i zarysowania dzięki twardości Grafenu, co potwierdzają testy wytrzymałości PVEL.

Grafenowe szkło
Moduł dwustronny szklany
Czy podwójne szklane moduły fotowoltaiczne są najlepsze?

Szkło jest najlepszym zabezpieczeniem dla ogniw krzemowych, które są sercem modułu fotowoltaicznego. Ogniwo jest jednostką generującą energię elektryczną, ale jest wykonane z delikatnego materiału, który należy wzmocnić i zabezpieczyć z zewnątrz. W tym celu mamy dobrego sprzymierzeńca w postaci szkła solarnego, który oprócz tego, że jest przezroczysty, jest izolatorem elektrycznym.

Bifacial jest głównym sprzymierzeńcem podwójnie przezroczystego szkła, ale większość modułów słonecznych może generować energię elektryczną tylko przez wpadające światło na ich przednią część, dlatego praktycznie wszystkie mają szkło tylko po stronie aktywnej. Z tyłu izolowany jest białym lub czarnym TPT lub PVF (poliester i poliwinyl), co pokazało, że jest znacznie słabszy i jest słabym punktem wielu modułów na rynku. To tutaj zaawansowana technologia, może zapewnić nam bardziej niezawodne rozwiązania poprzez zintegrowanie szkła z tyłu. Tylko takich modułów PV, używa np. Energiapomorze.pl specjalizująca się w biznesowych instalacjach oraz farmach fotowoltaicznych

Budowa paneli fotowoltaicznych szklanych
Jakie są zalety szkła z tyłu paneli fotowoltaicznych?

Szkło z tyłu pozwala uniknąć ryzyka związanego z tylną folią, ponieważ nie jest narażone na wilgoć, zasadowość, kwasowość, zasolenie, promieniowanie ultrafioletowe czy temperaturę.

– Szkło jest lepszym radiatorem, dlatego panel działa w niższej temperaturze, poprawiając wydajność.

– Jest to produkt wolny od PID, gdyż nie pozwala na efekt jaki tylna folia wywołuje w degeneracji indukcyjnej.

– Większa wytrzymałość i trwałość.

– Ponieważ jest to bardziej sztywny produkt, ma mniejsze ryzyko pęknięcia ogniw krzemowych podczas transportu i instalacji. Zmniejsza to ryzyko powstania gorących punktów.

– Moduły glass glass mniej degradują z biegiem lat ze względu na wytrzymałość szkła.

– Panel fotowoltaiczny jest bardziej odporny na działanie wdmuchiwanego piasku i ogólnie na korozję.

– Ponieważ jest to bardziej wytrzymały produkt, pozwala producentom takim jak ZnShine na udzielenie przedłużonych gwarancji i mniejszego zużycia: – 12 lat a nawet 15 lat gwarancji na wady produkcyjne lub materiałowe oraz 30 lat gwarancji na liniową degradację przynajmniej 0,5% rocznej stracie, co daje 83% wydajności w 30. roku.

– Lepiej wytrzymuje podmuchy wiatru i mechaniczne obciążenie śniegiem.

– Moduł Glass Glass to produkt ognioodporny. Jest praktycznie niepalny, ponieważ prawie nie zawiera materiałów, które mogą się palić, więc posiada klasę niepalności A.

Podwójnie szklany bifacial.

Pomimo wyzwań związanych z projektowaniem modułów szkło-szkło, zwiększona niezawodność, wydłużona 30-letnia gwarancja i przezroczysty tył umożliwiły zaistnienie technologii bifacial. Podobnie, konstrukcja szklano-szklana jest używana w połączeniu z wieloma bardziej wydajnymi ogniwami słonecznymi i projektami modułów przyszłości, zwłaszcza że niektóre zaawansowane technologicznie ogniwa, takie jak HJT, są naturalnie dwustronne.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *