Kaca suria terutamanya diperbuat daripada kaca bercorak ultra-jernih, dengan bahan mentah teras termasuk pasir kuarza, abu soda, batu kapur, dolomit dan natrium sulfat. Tidak seperti kaca seni bina biasa, kaca suria mesti mempunyai penghantaran cahaya yang sangat tinggi untuk meningkatkan kecekapan penukaran sel fotovoltaik. Dengan mengurangkan kandungan besi dalam bahan mentah (biasanya di bawah 150 ppm), kaca solar boleh mengurangkan penyerapan cahaya matahari, membolehkan lebih banyak tenaga menembusi kaca dan mencapai komponen fotovoltaik yang mendasari.
Komponen Teras dan Struktur Kaca Suria
Kaca solar bukan sahaja perisai pelindung untuk komponen fotovoltaik tetapi juga elemen utama dalam meningkatkan kecekapan penjanaan kuasa. Berikut adalah komponen utama dan proses pembuatannya:
1. Bahan Mentah Asas
Pasir kuarza besi rendah: Ini adalah bahan mentah yang paling kritikal. Kaca biasa kelihatan hijau kerana mengandungi kekotoran besi, manakala kaca suria menggunakan pasir besi rendah ketulenan tinggi, menjadikannya hampir telus sepenuhnya.
Fluks dan penstabil: Abu soda digunakan untuk menurunkan takat lebur pasir silika, manakala batu kapur meningkatkan kestabilan kimia dan kekuatan fizikal kaca.
2. Struktur Optik Khas
Untuk memaksimumkan penggunaan tenaga suria, kaca suria biasanya menggunakan reka bentuk berikut:
Rawatan timbul (permukaan bertekstur): Corak berbentuk piramid atau bertekstur tertentu ditekan pada permukaan kaca, yang mengurangkan pantulan spekular dan menyebabkan cahaya kejadian meresap, meningkatkan panjang laluan cahaya pada sel suria.
Salutan anti-reflektif (Salutan AR): Salutan silikon dioksida setebal nanometer digunakan pada permukaan kaca, meningkatkan penghantaran cahaya daripada kira-kira 91% kepada lebih 94%.
Teknologi Arus Perdana Jenis Kaca Suria
Kaca bercorak ultra-jelas (terutamanya digunakan untuk sel silikon kristal): Pada masa ini, ini merupakan jenis kaca suria yang paling banyak digunakan dalam industri fotovoltaik. Melalui proses emboss khas, tekstur tertentu (seperti bertekstur atau bentuk piramid) terbentuk pada permukaan kaca. Struktur ini secara berkesan mengurangkan pantulan spekular dan meningkatkan pantulan cahaya yang meresap, dengan itu meningkatkan kecekapan penukaran fotoelektrik. Selain itu, kaca bercorak terbaja mempunyai kekuatan fizikal yang sangat tinggi dan merupakan bahan pelindung pilihan untuk loji janakuasa fotovoltaik teragih dan loji janakuasa yang dipasang di tanah.
Kaca terapung ultra-jelas (terutamanya digunakan untuk sel filem nipis): Tidak seperti kaca bercorak, kaca terapung ultra-jelas mempunyai permukaan yang sangat rata dan licin. Oleh kerana proses pembuatannya yang menjamin kerataan yang sangat tinggi, ia biasanya digunakan sebagai substrat untuk sel suria filem nipis.
Dalam sel filem nipis, lapisan semikonduktor perlu didepositkan terus ke permukaan kaca, dengan itu memerlukan permintaan yang hampir ketat pada kerataan dan ketelusan permukaan kaca. Kaca terapung ultra-jelas memenuhi keperluan pembuatan ketepatan ini dengan sempurna.
Mengapa Kaca Suria Penting dalam Industri Fotovoltaik?
Dengan pecutan peralihan tenaga global, permintaan untuk kaca suria terus meningkat. Ia bukan sahaja perlu mempunyai rintangan hentaman yang sangat tinggi (untuk menahan hujan batu dan ribut pasir) tetapi juga rintangan cuaca yang sangat baik untuk memastikan modul fotovoltaik mempunyai hayat perkhidmatan melebihi 25 tahun dalam persekitaran luar yang keras.
Tambahan pula, pempopularan modul dua kaca (kaca suria dua muka) telah memacu lagi kemajuan teknologi. Struktur ini bukan sahaja meningkatkan kekuatan mekanikal modul tetapi juga menggunakan cahaya yang dipantulkan dari belakang untuk menjana elektrik, dengan ketara meningkatkan jumlah penjanaan kuasa.
Memahami "apa kaca solar diperbuat daripada" adalah asas untuk memahami kecekapan penjanaan kuasa fotovoltaik. Daripada pemilihan bahan mentah ketulenan tinggi kepada proses salutan anti-reflektif yang canggih, setiap kemajuan teknologi menyumbang kepada menjadikan tenaga hijau lebih mampu milik.
