小料科普 | 光伏玻璃，帶您一起去采收陽光

來源：凱盛科技 發(fā)布時間：2020-07-09

玻璃，因其具有良好的可塑性和通透性，在我們周圍環(huán)境中隨處可見，比如窗戶、眼鏡、手機等，它不僅是我們常見的生活材料，更是人類材料領(lǐng)域最偉大的發(fā)明之一，科技進步、工業(yè)發(fā)展、經(jīng)濟建設(shè)、人類安居，無不閃耀著玻璃的智慧之光。中國建材集團在玻璃領(lǐng)域擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進技術(shù)工藝，在信息顯示、光伏玻璃等領(lǐng)域突破了關(guān)鍵技術(shù)，填補了國內(nèi)空白！今天小料帶你去看看我們的光伏玻璃，一起去采收陽光……

太陽能的事業(yè)就是玻璃的事業(yè)，太陽能作為最富有潛力的綠色清潔能源之一，具有無污染、可再生等優(yōu)點，隨著光伏平價上網(wǎng)的來臨，太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)迎來了新一輪發(fā)展機遇。讓我們追根溯源，先從光伏玻璃的原材料高純石英說起。

高純石英:需降低原料中的鐵含量，以提升光伏玻璃的透光率

光伏玻璃要求石英砂中的鐵含量小于等于150ppm（百萬分之一，為砂粒等級），經(jīng)傳統(tǒng)選礦技術(shù)能達到此要求的石英資源只有優(yōu)質(zhì)脈石英。湖北蘄春、江蘇東海是我國脈石英資源的主要產(chǎn)地，但經(jīng)過多年的開采，資源已臨近枯竭。因此必須開發(fā)利用儲量豐富、鐵含量約200ppm的石英巖資源，從而突破優(yōu)質(zhì)脈石英資源短缺對光伏玻璃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約。

高純石英

中國建材集團所屬凱盛科技依托蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計研究院開發(fā)出“一步法ppm級石英砂微鐵浮選工藝”，實現(xiàn)了對石英巖或低品位脈石英的深度提純，使其Fe?O?含量降低到80ppm以下，技術(shù)與產(chǎn)品達到國際先進水平。目前凱盛科技打造了黃山、太湖、海南、通遼等資源基地，石英資源儲量 2.5億噸，年產(chǎn)能 220萬噸，為我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了關(guān)鍵原料保障。

光伏電池：包括晶硅太陽能電池、銅銦鎵硒薄膜太陽能電池、碲化鎘薄膜太陽能電池

超白光伏玻璃又叫超白壓延玻璃，是經(jīng)過壓延工藝生產(chǎn)而成的單面或雙面帶有凹凸花紋的高透光率平板玻璃，具有高太陽能透過率、低吸收率、低反射率、低含鐵量等優(yōu)異特性，可作為光伏電池的蓋板或背板材料。凱盛科技旗下生產(chǎn)超白光伏玻璃的公司有三家：

合肥新能源日熔化650噸全氧燃燒光伏玻璃生產(chǎn)線是目前全球單體規(guī)模***的全氧燃燒光伏玻璃生產(chǎn)線。該項目由凱盛科技自主研發(fā)，為玻璃熔窯全氧燃燒技術(shù)在大噸位的高端玻璃和特種玻璃產(chǎn)品生產(chǎn)應(yīng)用中做出了成功探索，可節(jié)能減排15%，氮氧化物減少80%，對滿足高品質(zhì)玻璃的節(jié)能環(huán)保要求具有十分重要的現(xiàn)實意義。

宜興新能源輕薄高透光伏玻璃智能生產(chǎn)線，采用國際最先進的全氧燃燒光伏玻璃窯爐，環(huán)保高效，生產(chǎn)出的1.5mm系列輕薄高透光伏玻璃，填補了世界空白，引領(lǐng)了國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)向輕薄型發(fā)展、向高效雙玻組件發(fā)展、向多層次發(fā)展的潮流，實現(xiàn)了光伏玻璃行業(yè)內(nèi)“輕薄化程度、自動化程度、信息化程度、智能化程度”四個世界第一。

桐城新能源現(xiàn)有日熔化320噸超白光伏玻璃生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線不僅滿足超白玻璃透過率要求，并達到抗光伏PID(電勢誘導(dǎo)衰減)效應(yīng)。公司還創(chuàng)新實施了國內(nèi)首條變徑卡脖，在滿足超白光伏玻璃熔化提高玻璃質(zhì)量的同時，可比國內(nèi)同類生產(chǎn)線降低能耗20%，提高熔化量15%。

晶硅太陽能電池是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，其作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作，目前是光伏電池的主流產(chǎn)品，主要由光伏玻璃、EVA、電池片、背板、邊框、接線盒和硅膠等材料封裝而成，可應(yīng)用于用戶太陽能電源、交通領(lǐng)域、光伏電站、太陽能建筑等領(lǐng)域。

對于晶硅光伏組件，我們也實現(xiàn)了“凱盛制造”。中國建材工程所屬中建材浚鑫科技是全球領(lǐng)先的專業(yè)從事太陽能光伏新能源產(chǎn)業(yè)的高新技術(shù)企業(yè)，擁有年產(chǎn)1.5GW電池片、2GW組件的生產(chǎn)線以及1GW光伏發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)能力。公司以高效晶硅太陽能電池及高性能太陽能組件的研發(fā)和生產(chǎn)為基礎(chǔ)，專注于高品質(zhì)的研發(fā)和創(chuàng)新，單晶PERC高效電池和高透雙玻組件處于國際領(lǐng)先水平。

薄膜太陽能電池，主要包括銅銦鎵硒（CIGS）薄膜太陽能電池、碲化鎘（CdTe）薄膜太陽能電池等。因該類產(chǎn)品具有生產(chǎn)成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特點，同時擁有BIPV適用性的顯著優(yōu)勢，產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。

銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池被業(yè)界廣泛評為“太陽能能源的未來”。銅銦鎵硒薄膜太陽能電池具有多層膜結(jié)構(gòu)，包括透明導(dǎo)電層、窗口層、緩沖層、吸收層、背電極、基板等。

銅銦鎵硒薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)圖

凱盛光伏公司依托蚌埠院的技術(shù)支撐，在國內(nèi)率先實現(xiàn)了高應(yīng)變點玻璃的產(chǎn)業(yè)化，并突破了銅銦鎵硒薄膜太陽能電池關(guān)鍵核心技術(shù)。在安徽蚌埠建成了國內(nèi)首條300MW生產(chǎn)線，2020年1月，研發(fā)出世界最高轉(zhuǎn)換效率達19.2%的300×300mm冠軍組件，再次刷新世界紀錄。

“大放異彩”的彩色組件

碲化鎘（CdTe）薄膜太陽能電池是在玻璃襯底上依次沉積5層半導(dǎo)體薄膜而形成的光伏器件，膜層總厚度為3μm，相當于頭發(fā)絲直徑的1/100，是一種具備復(fù)合功能、綠色、節(jié)能、創(chuàng)能的能源型建筑材料。

碲化鎘薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)圖

成都中建材聯(lián)合集團內(nèi)其他企業(yè)、德國CTF、美國新澤西理工大學研究中心攻堅克難十余年，在成都建成國內(nèi)100MW碲化鎘薄膜太陽能電池生產(chǎn)線，成功下線世界***1.92m2碲化鎘薄膜太陽能電池。

成都中建材產(chǎn)出世界第一塊大面積碲化鎘薄膜太陽能電池

碲化鎘薄膜太陽能電池生產(chǎn)線

碲化鎘薄膜太陽能電池已獲得CE認證、TüV認證、CQC認證、3C認證、產(chǎn)品碳足跡認證、防火等級測試（Class A）等一系列國內(nèi)外產(chǎn)品資質(zhì)，第21屆中國工業(yè)博覽會新材料獎、國家工信部《重點新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄（2019年版）》，中國建筑材料聯(lián)合會 · 中國硅酸鹽學會建筑材料科學技術(shù)獎2019年度技術(shù)發(fā)明類一等獎，中國建材與家居行業(yè)科學技術(shù)一等獎，中國建材集團技術(shù)進步一等獎等。2019年實驗轉(zhuǎn)化效率提升至19.3%。