โซลูชันเทคโนโลยีการเคลือบผิวสำหรับกระจกโซลาร์เซลล์

1. ข้อมูลพื้นฐานทางเทคนิคและวัตถุประสงค์ของโครงการการเคลือบกระจก PV

ในแผงโซลาร์เซลล์ กระจก PV ทำหน้าที่เป็นวัสดุห่อหุ้มด้านหน้า ซึ่งมีผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการรับแสงและความเสถียรของแผงในระยะยาว
ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีเซลล์ประสิทธิภาพสูง เช่น TOPCon, HJT และ BC ทำให้มีความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับสารเคลือบกระจกโซลาร์เซลล์ ซึ่งรวมถึง:

การส่งผ่านแสงที่มองเห็นได้สูงขึ้น

การสูญเสียการสะท้อนพื้นผิวที่ต่ำกว่า

ทนทานต่อสภาพแวดล้อมได้ดีเยี่ยมและมีความน่าเชื่อถือในระยะยาว

ความสม่ำเสมอของชุดการผลิตสำหรับการผลิตโมดูลพื้นที่ขนาดใหญ่

การเลือกใช้สารเคลือบที่เหมาะสมสามารถเพิ่มกำลังไฟฟ้าของโมดูลได้อย่างมากโดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของเซลล์

2. แนวทางเทคโนโลยีการเคลือบหลักสำหรับกระจกโซลาร์เซลล์
2.1 สารเคลือบป้องกันแสงสะท้อน (AR)

สารเคลือบป้องกันการสะท้อนแสงเป็นชั้นเคลือบใช้งานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดบนกระจกโซลาร์เซลล์ วัตถุประสงค์หลักคือการลดการสะท้อนแสงของพื้นผิวและเพิ่มการส่งผ่านแสง

วัสดุเคลือบผิวที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่:

ซิโอ₂

ซินซ์

ชั้นฉนวนหลายชั้น

เส้นทางการดำเนินการทั่วไป ได้แก่:

การตกตะกอนแบบสปัตเตอร์ด้วยแมกเนตรอน

กระบวนการ CVD หรือกระบวนการ PVD+CVD แบบผสมผสาน

ด้วยการออกแบบโครงสร้างทางแสงแบบเรียงซ้อน การสะท้อนแสงในช่วงคลื่นแสงที่มองเห็นได้ลดลงอย่างมาก ส่งผลให้ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานโดยรวมดีขึ้น

2.2 สารเคลือบทำความสะอาดตัวเองและป้องกันคราบสกปรก

ในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งเป็นเวลานาน ฝุ่นละอองและสารปนเปื้อนจะทำให้ประสิทธิภาพทางแสงลดลง
โดยการฝากเงิน:

สารเคลือบที่มีคุณสมบัติชอบน้ำสูงเป็นพิเศษ

ชั้นฟังก์ชันที่มีพลังงานพื้นผิวต่ำ

กระจกโซลาร์เซลล์สามารถทำความสะอาดตัวเองได้ด้วยน้ำฝนตามธรรมชาติ ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา

2.3 สารเคลือบป้องกันและทนต่อสภาพอากาศ

แผงโซลาร์เซลล์ต้องทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง ความชื้นสูง การสัมผัสกับรังสียูวี และสภาวะการเสียดสี
การเพิ่มชั้นป้องกันหนาแน่นเหนือชั้นเคลือบ AR จะช่วยเพิ่มคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

ความต้านทานต่อความร้อนชื้น

ความต้านทานต่อการเสื่อมสภาพจากรังสียูวี

ความเสถียรเชิงกล

3. ข้อควรพิจารณาที่สำคัญในการควบคุมกระบวนการ
3.1 การควบคุมความหนาของฟิล์มและดัชนีหักเหอย่างแม่นยำ

ประสิทธิภาพการป้องกันการสะท้อนแสงนั้นมีความไวสูงต่อความหนาและการจับคู่ดัชนีหักเหของแสง
ซึ่งต้องใช้สิ่งต่อไปนี้:

ระบบตรวจสอบผลึกควอตซ์

การตรวจสอบด้วยแสงในสถานที่จริง

อัลกอริทึมควบคุมแบบวงปิด

เพื่อให้มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพทางแสงมีความสม่ำเสมอทั่วทั้งแผ่นกระจกขนาดใหญ่

3.2 ความหนาแน่นและการยึดเกาะของฟิล์ม

เทคโนโลยีการตกตะกอนพลังงานสูงและการใช้ไอออนช่วยปรับปรุงความหนาแน่นของฟิล์มและการยึดเกาะระหว่างพื้นผิว ป้องกันการเสื่อมสภาพของสารเคลือบในระยะยาว

3.3 การควบคุมความสม่ำเสมอของกระจกแผ่นใหญ่

เมื่อขนาดของโมดูลเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ความสม่ำเสมอของสารเคลือบก็ยิ่งท้าทายมากขึ้น
ผ่าน:

การกำหนดค่าเป้าหมายหลายรายการ

การออกแบบสนามแม่เหล็กที่เหมาะสมที่สุด

การควบคุมการเคลื่อนที่ของกระจกและเวลาการผลิต

สามารถทำการผลิตจำนวนมากได้อย่างเสถียรและสม่ำเสมอ

4. การตรวจสอบความเสถียรและความน่าเชื่อถือของการผลิตจำนวนมาก

สารเคลือบกระจกโซลาร์เซลล์ต้องผ่านการทดสอบความน่าเชื่อถืออย่างเข้มงวด ซึ่งรวมถึง:

การทดสอบด้วยความร้อนชื้น (85°C / 85% RH)

การทดสอบการเสื่อมสภาพจากรังสียูวี

การทดสอบการพ่นเกลือ

การทดสอบการขัดถูเชิงกล

เพื่อให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรตลอดอายุการใช้งาน 25 ปีของแผงโซลาร์เซลล์

5. บทสรุป

การเคลือบกระจกสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ไม่ใช่ความท้าทายในกระบวนการเดียว แต่เป็นงานด้านวิศวกรรมในระดับระบบ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเลือกวัสดุ การออกแบบโครงสร้างทางแสง ความสามารถของอุปกรณ์ และการควบคุมกระบวนการ
ด้วยโซลูชันการเคลือบสุญญากาศที่พัฒนาแล้วและปรับขนาดได้ โมดูล PV จึงสามารถให้กำลังไฟฟ้าที่สูงขึ้นในขณะที่ยังคงรักษาความน่าเชื่อถือในระยะยาวได้

–บทความนี้เผยแพร่โดยอุปกรณ์เคลือบสุญญากาศผู้ผลิต Zhenhua Vacuum