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सोलर पैनल ग्लास चिकना क्यों नहीं, बल्कि बनावट वाला क्यों होता है
विषय-सूची
त्वरित उत्तर: सौर मॉड्यूल ग्लास चिकना होने के बजाय बनावटयुक्त होता है क्योंकि सपाट कांच की सतह बहुत अधिक प्रकाश परावर्तित करती है। एक पॉलिश किया हुआ कांच-वायु इंटरफेस प्रत्येक सतह पर आपतित प्रकाश का लगभग 4% परावर्तित करता है, और एक मॉड्यूल में दो सतहें होती हैं, इसलिए बिना उपचारित फ्रंट कवर प्रकाश का एक महत्वपूर्ण हिस्सा सेल तक पहुंचने से पहले ही वापस कर देगा। बनावट कांच में छोटे पैटर्न के रूप में उत्कीर्ण की जाती है जो परावर्तित प्रकाश को मॉड्यूल से बाहर के बजाय वापस मॉड्यूल में भेज देती है। यह सेल पर लगी एंटी-रेफ्लेक्टिव कोटिंग और एनकैप्सुलेंट के अपवर्तनांक के साथ मिलकर काम करती है, इसलिए तीनों को अलग-अलग के बजाय एक सेट के रूप में निर्दिष्ट किया जाता है। बनावट का ऑप्टिकल उपस्थिति पर एक द्वितीयक लाभ भी है: यह परावर्तनों को फैला देती है जिससे मॉड्यूल दर्पण के बजाय एक समान सतह के रूप में दिखता है, जो छत पर लगाए जाने वाले इंस्टॉलेशन के लिए महत्वपूर्ण है जहां चमक एक शिकायत होती है।
सोलर मॉड्यूल के सामने ध्यान से देखें तो ग्लास वह चिकनी शीट नहीं है जो आपको खिड़की में मिलती है। यह अनियमित गड्ढों से ढका होता है। अधिकांश लोग मानते हैं कि यह निर्माण दोष है। यह पूरे मॉड्यूल में सबसे सावधानी से इंजीनियर की गई सतहों में से एक है।
PV सामग्री · मॉड्यूल ग्लास · Jerry, Ooitech द्वारा
1. एक डिज़ाइन की गई सतह, कोई दोष नहीं
चित्र 1: परावर्तित प्रकाश में एक मॉड्यूल का सामने का ग्लास। हाइलाइट किया गया क्षेत्र वह अनियमित गड्ढेदारी दिखाता है जो सतह को उसका विशिष्ट रूप देती है। यह पैटर्न जानबूझकर बनाया गया है, और यही एक दर्पण को प्रकाश संग्राहक में बदल देता है।
संरचना में अलग-अलग विशिष्टताओं वाले दो फलक होते हैं। बाहरी सतह, जो हवा के संपर्क में होती है, अनियमित माइक्रोन-स्तरीय गड्ढों वाला बनावट वाला फलक है। आंतरिक सतह, जो एनकैप्सुलेंट से जुड़ी होती है, एक नियमित उभरा हुआ पैटर्न रखती है। साथ में ये ही कारण हैं कि मॉड्यूल का सामने का भाग काँच जैसा नहीं बल्कि थोड़ा धुंधला दिखता है, और दोनों ऑप्टिकल कारणों से वहाँ हैं।
2. कारण एक: परावर्तन हानि को कम करना
चिकना ग्लास आंशिक दर्पण की तरह व्यवहार करता है। पॉलिश की गई सतह पर पहुँचने वाली लगभग 8 प्रतिशत धूप सीधे आकाश में परावर्तित हो जाती है और सेल तक कभी नहीं पहुँचती। एक मॉड्यूल पर यह उस ऊर्जा का 8 प्रतिशत है जिसे उत्पन्न करने के लिए आपने भुगतान किया, जो कुछ और होने से पहले सबसे बाहरी परत पर खो जाती है।
बनावट वाली बाहरी सतह इसे तोड़ देती है। माइक्रोन-स्तरीय उभार आने वाली किरण को बिखेर देते हैं ताकि उथले कोण पर आने वाला प्रकाश दूर उछलने के बजाय पुनर्निर्देशित हो, और उसका एक हिस्सा दूर जाने के बजाय सेल में मोड़ दिया जाता है। यही तंत्र मॉड्यूल के अंदर ऑप्टिकल पथ को लंबा करता है, जिससे सिलिकॉन को पहले से प्रवेश कर चुके प्रकाश को अवशोषित करने का अधिक अवसर मिलता है।
चित्र 2: ग्लास की सतह का निकट दृश्य। इस पैमाने पर गड्ढेदारी एक सघन, नियमित माइक्रो-पैटर्न में बदल जाती है। प्रकीर्णन और संचरण दोनों इन विशेषताओं की ज्यामिति पर निर्भर करते हैं, इसीलिए पैटर्न को संयोग पर छोड़ने के बजाय निर्दिष्ट किया जाता है।
3. कारण दो: सेल पर प्रकाश फैलाना
दूसरा काम एकरूपता है। यदि प्रकाश असमान रूप से आता है, तो सेल के कुछ क्षेत्र दूसरों की तुलना में अधिक मेहनत करते हैं और मॉड्यूल अपने भागों के योग से कम प्रदर्शन करता है। बनावट वाले बाहरी फलक और पैटर्न वाले आंतरिक फलक का संयोजन आने वाले प्रकाश को सेल की सतह पर अधिक समान रूप से फैलाता है, जिससे प्रकाशित क्षेत्र का अधिक पूर्ण उपयोग होता है और रूपांतरण दक्षता बढ़ती है।
यह मल्टी-कट और शिंगल्ड प्रारूपों पर जितना सुनाई देता है उससे अधिक मायने रखता है, जहाँ सेल छोटे टुकड़ों में विभाजित होते हैं। असमान प्रकाश उस तरीके से क्रिया करता है जिससे वे टुकड़े आपस में जुड़े होते हैं, और आंशिक छाया में मल्टी-कट मॉड्यूल अलग व्यवहार क्यों करते हैं, यह हमारे मल्टी-कट छाया प्रतिरोध के विश्लेषण.
में शामिल है।
4. कारण तीन: कोण पर आने वाला प्रकाश
सूर्य का प्रकाश दिन के केवल एक छोटे हिस्से में मॉड्यूल के लंबवत होता है। सुबह, शाम और सर्दियों के दौरान, प्रकाश एक स्पष्ट कोण पर आता है, और यहीं उभरी हुई सतह स्वयं को सपाट सतह से अलग करती है।
जैसे-जैसे आपतन कोण बढ़ता है, उभरे हुए ग्लास का संचरण चिकने ग्लास की तुलना में बढ़ता है, बजाय उतनी तेज़ी से गिरने के। व्यावहारिक रूप से मॉड्यूल दिन और वर्ष के उन समयों पर प्रदर्शन वापस पा लेता है जब एक सपाट सतह इसे खो रही होती। चूँकि मॉड्यूल अपना अधिकांश जीवन शिखर लंबवत विकिरण के बाहर बिताता है, यह कोई मामूली प्रभाव नहीं है।
5. गड्ढे वास्तव में कैसे बनाए जाते हैं
| दो प्रक्रियाएँ दो फलक बनाती हैं। | प्रक्रिया | फलक |
|---|---|---|
| परिणामी संरचना | आंतरिक (एनकैप्सुलेंट की ओर) | भट्टी से ग्लास निकलते समय कैलेंडरिंग: पिघली हुई पट्टी बेलनों के बीच से गुजरती है, जिनमें से एक पर सटीक उभरा हुआ पैटर्न होता है जो अर्ध-पिघली सतह में दबा दिया जाता है |
| परिभाषित आकृतियों की नियमित सरणियाँ, सामान्यतः पिरामिड, षट्कोणीय छिन्नक और चतुर्भुजीय छिन्नक पैटर्न | बाहरी (हवा की ओर) | यादृच्छिक गड्ढे बनाने के लिए रासायनिक नक्काशी, इसके बाद नैनोस्केल एंटी-रिफ्लेक्टिव कोटिंग — कुछ एंटी-ग्लेयर उत्पाद कैलेंडरिंग द्वारा बाहरी फलक बनाते हैं |
छिद्रपूर्ण एंटी-रिफ्लेक्टिव परत के नीचे अनियमित माइक्रोन-स्तरीय बनावट
सोलर मॉड्यूल ग्लास पर उभरे हुए पैटर्न का विवरण जिसमें एक बारीक नियमित ग्रिड संरचना दिखाई दे रही है
चित्र 3: ग्लास पर उभरा हुआ पैटर्न विस्तार से। चूँकि यह पैटर्न वाले बेलन से स्थानांतरित होता है, ज्यामिति शीट से शीट तक दोहराई जा सकती है — यही कारण है कि ग्लास विशिष्टता खुरदरापन के बजाय एक पैटर्न बता सकती है।
6. मॉड्यूल में अन्यत्र भी वही तरकीब
- एक बार जब आप जान लें कि क्या देखना है, तो वही डिज़ाइन सिद्धांत कई स्थानों पर दिखाई देता है। डबल-ग्लास बैकशीट।
- डुअल-ग्लास मॉड्यूल का पिछला ग्लास भी उसी कारण से तुलनीय सतह उपचार रखता है: बाइफेशियल मॉड्यूल के पीछे पहुँचने वाले प्रकाश को अंदर आने देना है, परावर्तित नहीं करना। लचीले और मोड़ने योग्य मॉड्यूल।
- पोर्टेबल और मोड़ने योग्य पैनल कठोर ग्लास के बिना समान प्रकीर्णन प्रभाव पाने के लिए अपनी सामने की शीट पर गड्ढेदार सतह बनावट का उपयोग करते हैं। फ्लोरोपॉलिमर फ्रंट शीट्स मैट सतह के साथ आपूर्ति की जाती हैं जो हल्के मॉड्यूल में समान एंटी-रेफ्लेक्टिव भूमिका निभाती है।
- फ्रंट-पैसिवेशन फिल्में। ऑप्टिकल और पैसिवेशन कार्यों को सेल स्तर पर भी संयोजित किया जा रहा है, जैसा कि TOPCon फ्रंट-फिल्म SiNx, के मामले में होता है, जहां फिल्म का चुनाव सीधे मॉड्यूल वाट्स में तब्दील होता है।
7. मॉड्यूल ग्लास निर्दिष्ट करते समय क्या जांचें
चूंकि ऑप्टिकल लाभ बल्क के बजाय सतह से आता है, केवल मोटाई और टेम्परिंग सूचीबद्ध करने वाला ग्लास विनिर्देश अधूरा है। पांच विशेषताएं प्रदर्शन को वहन करती हैं।
| विशेषता | यह क्यों मायने रखता है |
|---|---|
| लौह सामग्री | लो-आयरन ग्लास बेसलाइन ट्रांसमिशन बढ़ाता है। साधारण फ्लोट ग्लास दृश्यमान रेंज में अवशोषित करता है और किसी भी सतह उपचार से पहले आपकी बिजली की हानि करता है। |
| बाहरी बनावट | प्रतिबिंब और प्रकीर्णन व्यवहार निर्धारित करता है, और इसलिए आपतित प्रकाश का कितना हिस्सा सेल तक पहुंचता है। |
| आंतरिक उभरी हुई पैटर्न | सेल में प्रकाश वितरण और लेमिनेशन व्यवहार को प्रभावित करता है। पैटर्न ज्यामिति टूलिंग से स्थानांतरित होती है, इसलिए यह प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य है और इसे निर्दिष्ट किया जाना चाहिए। |
| एंटी-रेफ्लेक्टिव कोटिंग | ट्रांसमिशन की अंतिम वृद्धि प्रदान करता है। कोटिंग की टिकाऊपन उतनी ही मायने रखती है जितनी इसका प्रारंभिक प्रदर्शन, क्योंकि यह 25 वर्षों तक मौसम का सामना करती है। |
| टेम्परिंग गुणवत्ता | ऑप्टिकल के बजाय संरचनात्मक, लेकिन यांत्रिक रूप से विफल होने वाला ग्लास ऑप्टिकल प्रदर्शन को भी अपने साथ ले जाता है। देखें कैसे पता करें कि सेमी-टेम्पर्ड ग्लास की दरारें स्वतःस्फूर्त टूटना हैं. |
Ooitech बाकी बिल ऑफ मटेरियल्स के साथ मॉड्यूल ग्लास की आपूर्ति करता है, जिसमें हर लैमिनेट बुलबुला एनकैप्सुलेंट की गलती नहीं है, रिबन, सीलेंट और फ्रेम शामिल हैं, जिसका अर्थ है कि ग्लास और एनकैप्सुलेंट को स्वतंत्र रूप से सोर्स करने के बजाय मिलान किया जा सकता है। ग्लास विनिर्देश स्वयं हमारे सोलर ग्लास उत्पाद पृष्ठ, पर निर्धारित है, और पूरा बिल ऑफ मटेरियल्स सोलर पैनल मॉड्यूल की मुख्य सामग्री.
FAQ
में विभाजित है
क्या सोलर पैनल ग्लास की खुरदरी सतह एक दोष है?
नहीं। यह एक डिज़ाइन किया गया ऑप्टिकल संरचना है। बाहरी सतह अनियमित माइक्रोन-स्केल गड्ढों की बनावट वाली सतह है और आंतरिक सतह एक नियमित उभरी हुई पैटर्न रखती है। दोनों को सेल तक पहुंचने वाले प्रकाश की मात्रा बढ़ाने के लिए निर्दिष्ट किया गया है, बजाय दूर परावर्तित होने के।
चिकना ग्लास कितना प्रकाश परावर्तित करता है?
एक पॉलिश की हुई ग्लास सतह आपतित सूर्य के प्रकाश का लगभग 8 प्रतिशत परावर्तित करती है। एक मॉड्यूल पर यह हानि सबसे बाहरी परत पर होती है, इससे पहले कि कोई प्रकाश सेल तक पहुंचे, यही कारण है कि ग्लास के बल्क के बजाय सतह पर इतना इंजीनियरिंग प्रयास किया जाता है।
पैटर्न वाली आंतरिक सतह कैसे बनाई जाती है?
कैलेंडरिंग द्वारा। जैसे ही ग्लास रिबन भट्टी से निकलता है, यह रोलर्स के बीच से गुजरता है और उनमें से एक में एक सटीक उभरा हुआ पैटर्न होता है जो अभी भी अर्ध-पिघली हुई सतह में दबाया जाता है। सामान्य ज्यामितियां पिरामिड, षट्कोणीय फ्रस्टम और चतुर्भुज फ्रस्टम सरणियाँ हैं। चूंकि पैटर्न रोलर से आता है, यह शीट से शीट तक दोहराने योग्य है।
एंटी-रेफ्लेक्टिव कोटिंग किस चीज से बनी होती है?
आमतौर पर बाहरी सतह को एच किए जाने के बाद जमा की गई एक छिद्रपूर्ण सिलिका-आधारित परत। इसकी छिद्र संरचना ही प्रतिबिंब को कम करती है, इसलिए सामग्री और छिद्र ज्यामिति दोनों मायने रखती हैं। UV, नमी और थर्मल साइक्लिंग के तहत टिकाऊपन प्रारंभिक ट्रांसमिशन लाभ जितना ही महत्वपूर्ण है।
क्या बनावट सर्दियों में और कम सूर्य कोणों पर मदद करती है?
हां, और यह इसके मजबूत तर्कों में से एक है। बड़े आपतन कोणों पर, उभरा हुआ ग्लास चिकने ग्लास की तुलना में आनुपातिक रूप से बेहतर संचारित करता है, इसलिए मॉड्यूल सुबह, शाम और सर्दियों के महीनों में बेहतर टिकता है जब प्रकाश शायद ही कभी सतह के लंबवत आता है।
क्या बाइफेशियल और लचीले मॉड्यूल समान दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं?
अंतिम विचार
हां। डुअल-ग्लास मॉड्यूल पीछे के ग्लास पर तुलनीय उपचार लागू करते हैं ताकि पीछे तक पहुंचने वाला प्रकाश प्रवेश कर सके। लचीले और फोल्डिंग मॉड्यूल गड्ढेदार फ्रंट बनावट का उपयोग करते हैं, और ETFE फ्रंट शीट्स मैट सतह के साथ आपूर्ति की जाती हैं जो कठोर ग्लास के बिना समान एंटी-रेफ्लेक्टिव उद्देश्य की सेवा करती है।
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अतिरिक्त पठन और पृष्ठभूमि डेटा
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