超白压延光伏玻璃常见的成型缺陷探讨
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影响光伏压延玻璃透过率的原因分析与对策摘要:但是太阳能作为新能源之一,却受到了限制。
伏玻璃是光伏电池组件封装的最关键材料之一,它对光伏玻璃就是要具有较高的透过率,来实现电池组件高效的光电转化。
本文在这里简单的从生产工序分析了影响透过率的原因,也从机理上进行了分析并根据生产实践提出了一些相应的对策措施和建议关键词:对策;原因;平整度;原因分析;因素;影响因素一,光伏技术的概念1.1在人们的日常生活中太阳能的光芒也经常出现在人们日常生活中的左右,而我们人的日常生活中也离不开太阳,而太阳能不但为绿色植物生长发育提供了光源,同时也能给我们人体带来了能量,而光伏技术发电系统正是运用着太阳能来发电光伏技术的基础知识,它是一个通过运用太阳能电池组件等零点五导体材料而形成的太阳能光伏发电系统效应,把太阳能的辐射光能直接转化为能量的一个新型发电体系,它主要有俩种的工作方法一种是单独的,和一种是并网的。
1.2光伏电池的概念与分类光伏电池的概念和分类,光伏学,将太阳光能直接转化为能量。
根据我们实际使用的需要,太阳能电池也有一定的形式,一组光伏电池,也叫光伏组件。
它基于光伏发电厂的尺寸和规格。
1.3使用的是高性能的单晶硅以及多晶硅的光伏电池、它是高透光率的钢化玻璃、抗腐蚀的铝合金片和多边框等一些材质,以及采用了先进的高真空层压的工艺和脉冲焊工艺而生产的。
而且即使它不管在多极端恶劣的自然环境中也可以保持长久的使用寿命。
光伏的发电,地面到处分布光伏电站,它的防水性能可靠,隔热也舒适,使用更舒适光伏供电,能够监控到供电系统,提供太阳能。
二,影响光伏压延玻璃透过率的原因光伏玻璃的压延成型过程非常的复杂,生产难度也极大,导致其产生成型缺陷因素很多,进而就会影响到成型玻璃的机械性能和光学性能.我们分析和总结了影响光伏玻璃压延成型质量的关键因素,把造成光伏玻璃压延过程所产生的缺点分为三类:玻璃液温度,压延辊及其操作的工艺,工作条件.光伏压延玻璃它的另一个名称是超白压延玻璃,其主要特点是铁含量较低,透过率较高。
超白浮法玻璃生产需要解决的问题随着科技水平的不断发展,我国玻璃的生产技术不断提高。
超白浮法玻璃的出现相比于传统的普通玻璃具有显著优点。
但是,超白浮法玻璃的工艺要求更高。
本文将对超白浮法玻璃的生产相关内容进行分析。
标签:超白浮法玻璃;问题;质量控制1.前言超白玻璃具有很强的透白性,而且透光程度高,能达到91.5%以上,在生产生活中已经逐步替代普通玻璃而广泛应用。
2.超白浮法玻璃概述超白玻璃又叫作低铁高透明玻璃,这类玻璃的铁含量较低且质地透明,是一种多功能的新型高品质玻璃,透光率极大,透明度极高。
和普通的浮法玻璃比较,超白浮法玻璃因为铁含量较低,所以玻璃液的透热性较好,玻璃液对流强度较大且具有温度梯度和黏度梯度较小的特点,在该类玻璃生产时,必须加强工艺控制,严格按照超白浮法玻璃的特征采取合适的生产工艺方法。
3.超白浮法玻璃生产存在的问题现阶段,关于超白浮法玻璃的生产,主要存在的问题是关于玻璃液的澄清,因为超白浮法玻璃的透热性较好,使得生产池底部的玻璃液温度较高,但表层玻璃液温度较低,极大的温度差对于玻璃液的澄清带来不利影响。
超白浮法玻璃生产池内玻璃液的特点具有以下特点:第一,玻璃液的平均温度相对较高,因而玻璃液的黏度小、在水平方向上玻璃液的流动性较强,在澄清区域停留时间较短,故而影响了玻璃液的澄清效果。
第二,在超白浮法玻璃生产池内,整个垂直方向上的温度梯度和黏度梯度都要比普通浮法玻璃的小,池底部温度和普通浮法玻璃相比要高。
因为垂直方向上温度变化较小,所以垂直上的对流强度下降,气泡难以排出。
此外,成形流下的回流玻璃液在行进时温度在逐渐上升,使得这些无法被及时排出的气泡重新在热化学的作用下回到了玻璃液中,加上玻璃液的铁浓度和黏度都较低,导致气泡上升到表面流中。
随着池底温度的上升,水平方向上玻璃液流动速度的增加,使得耐火材料本来封闭的气孔打开,玻璃液被吸入气孔中,气孔中的气体又被排入玻璃液中,两相作用产生了耐火材料气泡。
光伏组件层压出现的质量问题原因与分析引言随着光伏产业科技的进步和成熟,市场的饱和,导致原材料的种类和日供应量日趋紧张,行业利益更加的透明,面对的挑战更加激烈,如何在大环境下提高产品的质量,降低成本,提高产品的合格率成了在光伏市场中制胜的关键。
1、光伏组件质量问题目前主流的光伏组件的加工工艺采用EVA、背板、玻璃、电池片等材料层压组成,从焊接到成品测试和包装入库的完成,各个工序之间相互影响相互制约,组件的质量影响用户在户外的使用寿命,从实际生产中存在组件质量主要问题有:生产中出现电池片隐裂碎片、气泡、空胶、组件外观变形、接线盒烧毁等问题。
在生产过程中出现的气泡、组件边缘分层进行分析,针对气泡和组件边缘分层问题从层压工艺和原材料进行分析及提出改进措施提供参考。
2、气泡的影响在国标地面用晶体硅光伏组件要求组件破碎、开裂或外表脱附;在组件的边缘和任何一部分电路之间形成连续的气泡或脱层通道,都视为严重的外观缺陷。
[1]当组件在户外使用的时候,由于收到光照和组件正常工作的影响,气泡会呈现扩大化趋势,长此以往,气泡位置的EVA会与玻璃和背板脱层,组件中进入水汽,组件性能和功率受到严重影响,最终导致组件报废。
3、气泡的产生的原因分析和解决方案3.1汇流带边缘气泡3.1.1汇流带之间的存在高度差,气体流动受阻,加之抽空时间较短,组件边缘在层压过程中开始交联,导致层压过程中产生的气体无法顺利抽出;解决方案:调整汇流带工艺方式,增加隔离厚度。
3.1.2层压机设定的层压温度高或层压时间过长,在层压过程中汇流带升温速度快,汇流带位置的EVA预先交联,当组件交联度达到标准时,汇流带位置的交联度已过交联;解决方案:适当调整层压工艺参数。
3.2焊带根部气泡3.2.1焊带弯折处有缝隙,焊带之间存在高度差,在层压过程中EVA变软具有流动性,流动的EVA填充组件中的缝隙,焊带之间的高度差大于EVA的流动的胶量,致使EVA无法填满焊带之间的缝隙;解决方案:增加焊带之间的胶量。
压花玻璃成型工艺和操作总结.(项目技术总结)(仅供公司内部参考使用)一.压延玻璃成型概况1:成型系统简介1.1.流溢口1.2.悬挂系统1.3.压延机1.4退火窑2:连续压延玻璃成型工艺过程2.1.连续压延生产玻璃时,玻璃液从成型部尾端流溢口,经唇砖流到压延机的上、下辊间,再经过一定间隙的转动的上下压辊,在辊子的外力作用下压制成所要求厚度的玻璃板。
2.2.压辊内部通冷却水,使流经辊间的玻璃液迅速冷却,由液态变成塑性状态,在玻璃板表面形成半硬性的塑性壳,压延辊转动时,压辊、玻璃带之间的摩擦力使玻璃带运动,经托辊(托板)进入退火窑退火。
3.压延连续进行的条件3.1.压延辊成型时的拉力3.2.玻璃液在压辊间的静压差。
4.影响压延成型的因素影响压延玻璃成型的因素很多:如料性、玻璃液的质量、流溢口结构、压延操作及辊径大小,以及退火工艺等。
4.1.料性.所谓料性长、短,是指玻璃在进入模具内凝固时间的长短。
在相对料性短的玻璃熔融态液体中含碱多一些,凝固时间会变长,碱少一些凝固时间会短一些。
一般吹制的要求料性长一些,压制的要求料性短一些。
4.2.流溢口结构和唇砖的形状:釆用设计结构合理的流溢口结构和唇砖的几何形状的流溢口结构和唇砖是确保压延辊工作的重要条件;4.3.落差对压延成型的影响:所谓落差是指确保出压延辊的玻璃原板与进退火窑时其位置高度,一般要求250MM左右.也是压延机副辊的倾斜角度的控制.能确保压花玻璃原板在尚无成形硬化前花形不变异的重要保证.是工艺设计中的一重要内容.4.4.液面高度对成型的影响.液面过高:原板会变宽, 辊子温度升高.液面过低:玻璃凉边,边部析晶.无论高低对厚度都有影响。
所以也是工艺设计中的一重要内容.4.5.影响压延成型的工艺因素主要有:液面高度、窑压、玻璃液的温度、成型速度速比、压延辊的表面温度、唇砖的位置。
4.5.1速比对成型的影响,上下辊速比和压延机与退火窑的速比.主要影响板面平整度、厚度.4.5.2.窑压对成型的影响.流溢口的窑压一般为微正压,范围为±0.5mm.过高:废气喷向辊子,造成辊子温度高;硫化物易沉积在辊子上,影响玻璃的光洁度;过小:冷空气从流溢口边部钻入,降低流溢口温度,造成边部温度低.4.5.3.玻璃液的温度对成型的影响;过低:析晶.压口,夹丝时易暴露在外;过高:造成辊子对玻璃冷却不够易发热.花纹不清,玻璃板易钻托板4.5.4.成型速度对压延玻璃成型的影响,所谓成型速度就是指压延辊的角速度.速度受熔化量限制,生产薄玻璃要求快;生产厚玻璃要慢些.4.5.5.压延玻璃的成型温度; 通路出口作业部温度 1180-1200℃ ;4.5.6.压延辊表面温度对成型的影响;压延辊表面温度高:拉引量受限,易沾辊子,花纹不清晰;压延辊表面温度低:对玻璃冷却太强烈,易出压口,压辊线,皱纹等,压辊温度:随玻璃液的液面高度、温度、窑压、压延速度变化外还受辊子的直径、内径、冷却水的水温、水量、水压、水垢等影响.辊子的水冷方式也直接影响辊子温度.二.压延玻璃常见的成形缺陷及解决方案影响压延成形的因素很多,例如玻璃的料性、熔融玻璃液的质量、溢流口的结构、压延辊径、退火窑等,甚至外界气温变化也会有影响。
在玻璃最终成型后,在玻璃的外观以及质量上出现一定的瑕疵。
晶体的存在与形成,成型后的玻璃液的稳定性、光学性能以及物理性能都会发生一定的改变。
从而影响到玻璃的使用效果。
(2)光伏压延玻璃熔化质量还受到压延辊工艺参数的影响。
双辊对于玻璃液的碾压、拉伸以及摩擦,会影响玻璃液最终成型的外观与性状,从而影响到玻璃的质量。
压延辊在运作中的温度以及转速,影响到玻璃压延成型的最终效果。
压延辊的高温会导致玻璃液的粘连,从而造成光伏玻璃最终成型的外观,以及清晰度。
如果压延辊的温度过低,会导致玻璃表面出现冷纹,影响到玻璃的美观度。
(3)初压延机对玻璃液的生产以及压延工艺的影响可能会导致压延玻璃存在一定的质量问题外,光伏压延玻璃进行的生产环境也将会影响到压延玻璃的质量[1]。
唇砖位在玻璃压延生产过程中会与高温玻璃液进行直接的接触,直接影响到玻璃液最终冷却凝固成玻璃板的压延成型结果,是压延工艺中的关键设备。
因此,唇砖位的材质与安装将会直接影响到玻璃的质量以及外观。
3 改善光伏压延玻璃熔化质量的有效对策3.1 减少铁的含量提高玻璃透光率对于玻璃液的调制而言,对于最为常见的钠钙硅玻璃而言。
可见光波段内,对于玻璃液内的可见杂质应当进行一定的吸收。
杂质指的是在玻璃液原料中一系列的着色元素。
而在光伏玻璃的原料中,常见的为石英以及长石等。
而由于其中尝尝混入铁杂质,将会影响到最终成品玻璃的质量以及透光率。
因此,减少玻璃液中铁杂质的含量,是保证最终成品玻璃质量的有效手段。
操作人员可以通过严格控制玻璃液原制成原料中,所应用的石英砂的铁含量,对玻璃液原料中的铁含量,进行严格有效的把控。
其次,还可以通过加强玻璃的生产过程中的碎玻璃材料的监控以及管理。
其中,包括加强对玻璃原料送料车,车斗的管理,通过增加复合板或内衬板,避免车辆铁质车斗对碎玻璃材料的磨损以及影响。
加强对废弃玻璃材料的管理,制定相应的行为规范准则,禁止使用铁质工具对玻璃材料进行运输以及铲送,严格区分出含铁物质的废弃材料及设备,避免二者共同存放,致使碎玻璃材料受到污染。
缺陷类别缺陷名称缺陷特征主要来源产生机理可借鉴控制方法霞锆石常见疵点,白色、直径大小及形体不一,边缘清晰.霞石相对折射率低,与加拿大树脂的折射率几乎一样为1.54。
直消光,伸长方向为负。
注意霞石和磷石英方石英的区别。
三者的轮廓都比较低,但霞石的轮廓几乎看不见,方石英和磷石英相对比较明显一些。
斜锆矿相对折射率极强,轮廓极好,双折射极强,直消光,伸长方向为负。
锆石与斜锆矿一样,区别是伸长方向为正。
熔化池壁耐火材料。
斜锆矿主要来自AZS系耐火砖、锆石砖、耐火泥。
锆石来自锆石砖、耐火泥。
是熔化和原料产生的未被熔融的的烧结熟料中的K2O、Na2O在高温区对池壁侵蚀,形成结石所致。
SiO2系列(磷石英、方石英、石英应由硅砂或硅石砖产生、磷石英+方石英(少)由硅砂或硅石砖产生、磷石英+石英+方石英(少)由硅砂产生、方石英由硅石砖引起,也有由硅砂和失透引起的、方石英+磷石英(多)由硅石砖引起的、石英+磷石英由硅砂未溶解引起的、方石英(少)+斜锆矿+霞石(少)由熔化硅石砖受到飞扬料侵蚀为液体循着侧壁砖流下进入玻璃液形成的、石英(少)+磷石英(多)和石英是由未溶解的硅砂引起的。
正确建立熔化工艺制度,有效控制烧结熟料浮渣进入高温区,,将烧结熟料尽量控制在熔化部澄清带以前,这种结石生产条件就会消失;霞石、霞锆石等均为耐火砖材烧损和受到侵蚀剥落后进入玻璃液所形成的,因此重点控制窑内的气氛,给定“四小稳”实际操作的最佳参数;在每次窑体砌筑时建立耐火砖材砌筑使用档案,明确各不同材质的砖材使用部位、数量、形体构造、岩相特征等为准确判定来源提供依据,缩短解决的时间。
玻璃中常见缺陷种类及主要来源和控制方法硅质结石常见熔化夹杂物,形状大小不一,白色,边缘不清晰原料、熔化、锡槽火焰燃烧失控或石英砂颗粒过大使未被熔融的烧结熟料进入高温区,澄清过程遭到破坏,残余石英和氧化铝形成结石;因碹滴落入玻璃液中构成结石。
霞石和三斜霞石(NaOAiO3.2SiO2)所有高铝质砖、铝质砖以及AZS系列电铸砖与Na-Ca硅酸盐玻璃反应生成。
光伏玻璃镀膜常见问题及分析摘要:随着传统化石能源的减少和污染的加重,各国开始大力发展光伏发电。
光伏玻璃作为光伏组件的主要材料之一,其性能对光伏组件发电功率有着较大影响。
SiO减反射膜层主要为纳米SiO颗粒构成的多孔膜层,是硅源经过一系列的溶胶-凝胶化学反应和热处理过程后所形成的光学功能膜层。
采用辊涂镀膜方法,将减反射膜层施镀于超白压延玻璃上,可以将超白压延玻璃对太阳光的透过率由91.5%提升至93.5%以上。
相应的,晶硅电池组件输出功率也会有2%~4%的提升。
关键词:光伏玻璃;镀膜;问题;分析引言太阳能作为一种取之不尽的清洁能源应用广泛。
目前能够有效利用太阳能之一的是太阳能电池。
太阳能电池板表面需要面板玻璃进行保护,因此,提升光伏玻璃面板的透光率能有效提高玻璃的发电功率。
沈军等研究了用溶胶-凝胶法在玻璃表面镀制一层减反射(AR)薄膜,可以将入射光强度提高5%以上。
但其复杂的工艺以及机械强度的缺陷,大大限制了它的应用。
2010年以来,随着光伏行业的发展,大规模工业化减反射镀膜技术确立起来。
中建材、福莱特、信义、安彩高科等企业均已经建立成熟的减反射镀膜生产线。
根据安彩高科内部以及客户数据,单层减反射镀膜能提高组件发电功率2.5%以上,是光伏组件必不可少的材料之一。
1透过率性能光伏减反射镀膜玻璃的透过率性能对光伏组件的发电功率具有直接影响,决定了光能到达电池片表面的多少,所以透过率性能是衡量其质量标准的核心指标之一。
根据GB/T30984.1—2015《太阳能用玻璃第1部分:超白压花玻璃》标准要求,在晶硅光伏电池响应区间380~1100nm波段内,光伏减反射镀膜玻璃的透过率要求≥93%。
在实际应用过程中,光伏组件厂商对透过率的要求高于国家标准。
随着减反射镀膜玻璃技术的进步,减反射镀膜玻璃产品的透过率性能得到提升,基本能够满足组件厂商的透过率技术要求。
光伏减反射镀膜玻璃的透过率性能受基片透过率、减反射膜层增透性能及基片花纹等因素影响。
浅谈超白压延光伏玻璃常见的成形缺陷摘要:太阳能行业的高速增长也带动了光伏企业玻璃的快速增长,超白压延玻璃成为太阳能设备中的首选,盖板材料也越来越潮流化。
超白压延光伏玻璃产品技术含量高、制造难度大,任何一个微小的成形瑕疵都有可能直接影响玻璃的品质级别和工艺性能,本章对超白压延光伏玻璃一些常见的成形中遇到的缺陷进行汇总,并一一提出了合理的解决办法。
关键词:超白压延;光伏玻璃;成形缺陷引言:危害压延成形的原因众多,比如玻璃的料性,熔融玻璃液的品质、外溢口的构造、压延辊径、高温退火窑等,以至于连外部温度变化也会有危害。
通常说,产生影响压延成型的各种因素主要是指从压延成型辊前的外溢口侧的窑压力、玻璃液的水平高温和侧向高温、压延成型辊转速、压延成型辊的表面温度等,随着上述五个因素变化,产品情况也会有一定的改变,以至于形成了各种的成形缺陷。
一、超白压延光伏玻璃常见的成形缺陷常见的成形缺陷有白斑、黑点、划伤、辊印、花纹变形、夹杂物、桔子皮、水印、气泡疤、微裂纹、亮隐线、厚度偏差等。
1.1白斑又叫灰斑,是指由于金属压延辊在使用过程中,所形成的金属氧化物在花纹表面留下了一层特殊的奶白斑纹,因此有时必须经过清洗后在一定角度、特定光照条件下方可观测到。
可以通过刷辊、洗辊等得以解决。
1.2黑点这种黑白点状物,是因压花辊卓花纹而形成的一个黑点形缺陷。
由于轴头的铜套球不与辊子旋转时磨擦形成的金属粉进入玻璃液中,高温为化随玻璃压出后夹杂在板上内部。
可利用轴头的换料保证其润滑减少磨擦来处理。
1.3划伤玻璃板表面经水洗后在光线下有白色的线道,因玻璃表层被锐利异物碰撞、刻伤而产生的伤痕形态大小不一、部位不稳定,通常呈线状。
也包含使玻璃表层失去光泽的其它擦伤。
1.4上表面划伤上表面划痕,或许是炸板后的冷端防霉液布帘下,藏有碎玻璃在玻璃板上的磨擦,又或是退火时窑内热电偶脱落顶在玻璃带上引起的,但毫无规律性。
一般首先要检测出它在玻璃带上的部位,然后再用灯光或手电检测退火窑的进出玻璃板,一旦有划痕,就立即通过退火窑的观察孔向前排除。
浅析光伏玻璃压延成形的影响因素摘要:光伏玻璃压延成形过程中,如控制不当会产生挫伤、辊印等各类玻璃缺陷,影响最终的玻璃性能,本文从人、机、料、法、环五方面浅析对压延成形的影响因素。
关键词:光伏玻璃;压延成形;压延机;玻璃液0引言光伏玻璃主要应用于晶硅系列太阳能电池组件盖板和背板,其成形工艺为玻璃原料在窑炉内完成熔融形成玻璃液流经通路、流溢口进入唇砖,然后通过压延机上下辊的牵引力,进入上下辊中间,压延辊中间通冷却水,使流经上下辊间的玻璃液迅速冷却,就形成了所要求厚度的玻璃板,其厚度通过上下压辊的间距调整。
成形工序是玻璃制造的核心工序,技术难度较大,本文结合工作实践,从人、机、料、法、环五方面浅析影响光伏玻璃压延成形的各类因素。
1光伏玻璃压延成形的影响因素1.1人员对成形的影响流溢口手砖两侧边部的玻璃液,由于温度低、流速慢很容易析晶,若不及时清理析晶,玻璃原板就会变窄,边部厚度超标。
操作人员通常采用双头烧枪加热或其他工具勾出来析晶料。
压延辊受玻璃窑内气体和玻璃液里的成分影响,辊面会附有氧化物,在外观仪上观察花纹面有白色的小点无规律分布,俗称灰斑,降低了玻璃透过率,这时需要用水对辊面进行冲洗,下辊大约3~5天清洗一次,根据压延辊的运行时间和氧化层的厚度来判断给水量和压力,操作的地方也比较狭窄,光线较暗,加上水流的反冲力,使得洗辊水枪的前进方向及角度难以控制,靠操作人员的手上力量及眼力进行动态控制,如果水流冲到上面的玻璃液上,则会产生凉料造成压延辊的损伤,轻者产品废弃,严重时会导致换机事故。
换唇砖必须换压延机,但换压延机不一定需要换唇砖,换压延机必须在10分钟之内完成更换,如果操作人员准备不足、业务能力不熟练,时间长则会造成唇砖开裂,小活干成大活。
所以人员操作能力至关重要。
1.2机器设备对成形的影响压延机的机架、辊座、压杆、升降机、减速机、变速箱、传动轴等的制造精度、安装精度决定了在实际使用时能不能稳定的运行,如压延辊圆跳动要控制在≤0.1mm,如果精度不够,则会产生抖动、跳动等现象,引起玻璃板面厚度不均。
光伏玻璃原板生产过程中线条缺陷产生原因及解决方案刘宇王超杨曲仲刘萌发布时间:2022-05-10T09:21:40.785Z 来源:《探索科学》2022年1月下作者:刘宇王超杨曲仲刘萌[导读] 光伏玻璃企业的输出,不仅包括光伏玻璃产品,必要的技术支持和产品保障也是重要的输出内容。
河北南玻玻璃有限公司刘宇王超杨曲仲刘萌河北永清 065600摘要:光伏玻璃企业的输出,不仅包括光伏玻璃产品,必要的技术支持和产品保障也是重要的输出内容,光伏玻璃技术含量高,生产难度大,在产能提升的同时亦可能因均化不良引发玻璃缺陷,而任何一个缺陷都可能影响玻璃的品质等级。
通过对光伏玻璃生产过程中出现的玻璃线条缺陷原因进行分析,提出了合适的解决措施。
对光伏玻璃生产起到一定的指导作用。
关键词:视觉化;初中音乐;运用引言“十四五”规划提到在“十四五”期间将大力发展新能源产业且要实现单位GDP产值能耗的下降。
光伏玻璃作为光伏行业的上游耗材部分,具有玻璃行业高能耗的特点。
各大光伏玻璃企业通过对自有窑炉进行重新设计建造或者改造提升产能以降低能耗,如:①单体窑炉熔化量的扩大,即设计熔化量从早期的马蹄焰一窑一线150t/d提升至1200t/d一窑多线横火焰窑结构;②全氧窑结构,采用纯氧助燃,节能的同时还有利于环保;③窄卡脖设计结构,借鉴马蹄焰窑的流液洞设计;④全窑梯度保温及炉内硅砖喷涂红外热辐射涂料等。
在降低能耗的同时,光伏玻璃品质的提升一直是业内关心的主旨,因产品质量的提升在一定程度上亦可以降低单位重量箱玻璃之能耗。
光伏玻璃现多为压延法制造,即通过一对上、下辊在一定的压力下连续辊压成型,因而其产生缺陷类型有别于浮法玻璃。
本文就其中一种板面线条缺陷作相关的分析,提出改善建议。
1玻璃版面出现线条缺陷及表征2020年9月,某公司在原有熔化量560t/d窑炉上冷修技改为650t/d一窑四线光伏窑炉,为降低成本,技改仅就卡脖结构及全窑保温做了局部调整。
光伏压延玻璃表面缺陷的产生机理理论说明1. 引言1.1 概述光伏压延玻璃作为一种重要的太阳能材料,广泛应用于光伏电池模块的外层保护层。
然而,压延过程中会导致玻璃表面出现各种缺陷,严重影响了光电转换效率和光伏模块的长期稳定性。
因此,深入研究光伏压延玻璃表面缺陷产生机理对于提高制造工艺、优化材料性能具有重要意义。
1.2 文章结构本文通过以下几个部分对光伏压延玻璃表面缺陷的产生机理进行探讨。
首先,在第2部分中我们将介绍光伏压延玻璃的基本概念以及表面缺陷的定义与分类。
接着,在第3部分中,我们将详细阐述界面应力对于表面缺陷产生所起到的影响因素,并介绍相关的理论模拟与分析技术。
最后,在第4部分我们将通过实验数据统计分析、影响因素比较与评估来展示结果,并进行讨论和展望。
1.3 目的本文的目的是深入探究光伏压延玻璃表面缺陷产生机理,并通过理论说明和实验数据的支持,提出对于光伏压延玻璃表面缺陷控制的建议与展望,为改善制造工艺、提高材料性能以及推动太阳能产业发展提供科学依据和参考。
2. 光伏压延玻璃表面缺陷的产生机理2.1 光伏压延玻璃简介光伏压延玻璃是一种特殊类型的玻璃,用于太阳能电池板和其他光伏设备的制造。
它具有高透明度、优良的物理性能和化学稳定性,可用于保护和加强太阳能电池。
然而,在生产过程中,光伏压延玻璃表面容易出现各种缺陷。
2.2 表面缺陷的定义与分类光伏压延玻璃表面缺陷是指在制造过程中形成在其表面上的各种不完善之处。
这些缺陷可以分为几类,包括裂纹、划痕、气泡、污染等。
其中裂纹和划痕是比较常见且容易引起关注的缺陷类型。
2.3 光伏压延玻璃表面缺陷形成机制光伏压延玻璃表面缺陷主要是由以下几个因素导致的:a) 原材料选择:原材料的质量和性能直接影响着光伏压延玻璃的制造过程以及最终产品的质量。
低质量的原材料可能会引入一些微小的杂质或不均匀性,从而导致表面缺陷的形成。
b) 制造工艺:光伏压延玻璃的制造过程中,包括材料的准备、加热、成型和冷却等环节。
超白浮法玻璃生产存在的问题及解决对策摘要:超白浮法玻璃因为和普通浮法玻璃的构成成分的不同,因此两者在生产过程中相应的工艺特征也不同,鉴于此,文章将主要围绕超白浮法玻璃的生产制作,对生产工艺特性和工艺控制进行阐释,并通过分析表明为避免超白浮法玻璃出现问题必须严格按照工艺特征进行控制,从而保证生产出的超白浮法玻璃为更多领域提供服务。
关键词:超白浮法玻璃;工艺特性;问题解决1超白浮法玻璃生产存在的问题1.1原料问题与其他浮法玻璃相比,超白浮法玻璃具有很低的铁含量和良好的透光率,是目前最主要的一类玻璃。
超白浮法玻璃保持了常规浮法玻璃的主要组成,保持了其机械性能和化学稳定性,从而充分利用了它的各种优点。
超白浮法玻璃在原材料的筛选和生产过程中,工序比较烦琐,例如在配料时需要精确控制铁的含量,熔化时不易去除气泡等,需要特别注意对浮法玻璃原料的控制。
1.2澄清质量控制困难在超白浮法玻璃生产中,对整个玻璃的品质有较大的影响。
超白浮法玻璃对铁的含量有严格的控制,引入系数大,熔融时的澄清困难,气泡不易排除。
由于超白浮法玻璃的导热能力比较明显,其温度高,水平方向流动性大,澄清区内的环流现象也较少。
1.3玻璃变霉问题在超白浮法玻璃的生产实践中,存在着高碱性等问题。
超白浮法玻璃霉变的原因是碱性金属离子的扩散,使其与外部的离子相结合,从而使其产生霉变。
超白浮法玻璃中碱金属氧化物含量约为15%,与常规超白玻璃比较,容易发生霉变。
超白浮法玻璃中的二价金属氧化物,会因为环境和内部的元素发生改变而产生霉变。
超白玻璃中的二价金属氧化物数量越少,就越容易抑制碱金属离子,从而使玻璃产生霉变。
根据玻璃的压制作用原理,当二价金属氧化物进行置换后,其扩散系数会有较大幅度的降低。
二价金属离子存在于玻璃网状结构的孔隙中,从而抑制了碱金属离子的扩散,抑制了碱金属离子的扩散。
超白浮法玻璃的霉变也与其产生的热历史效应有一定关系,超玻璃生产炉主要是为普通的浮法玻璃而设计的,它对超白玻璃的退火效果不够精确,造成了玻璃内部结构的致密性降低,在使用过程中容易受到外界的不利影响,从而产生霉变。
浅谈压延玻璃应力及缺陷处理摘要:由于玻璃自身特性决定了它的不良导热性,从而导致玻璃在退火过程中因为温度差必然存在着应力。
本文根据玻璃的退火理论结合示意图论述了压延玻璃在退火过程中永久应力与暂时应力产生的机理,并结合生产中不同缺陷产生的形态,给出定性分析和调整方法。
关键词:退火窑永久应力暂时应力张应力压应力压延玻璃的退火主要是指将玻璃置于退火窑中经过足够长的时间通过退火温度范围或以缓慢的速度冷却下来,以便不再产生超过允许范围的永久应力和暂时应力,或者说是尽可能使玻璃中产生的热应力减少或消除的过程。
玻璃退火的目的是消除压延玻璃中的残余内应力和光学不均匀性,以及稳定玻璃内部的结构。
压延玻璃的退火可分成两个主要过程:一是内应力的减弱和消失,二是防止内应力的重新产生。
1.应力分类及形成原因压延玻璃在退火过程中可能产生的热应力有永久应力和暂时应力两种。
永久应力是当高温玻璃经退火到室温并达到温度均衡后,玻璃中仍然存在的热应力也称为残余应力。
暂时应力是随温度梯度的存在而存在,随温度梯度的消失而消失的热应力。
永久应力一般产生于转变温度和应变温度范围之间,暂时应力则伴随着整个退火过程。
1.1 暂时应力当压延玻璃处于弹性形变范围内(应变温度以下)进行加热或冷却过程时,由于其导热性较差,在其内外层之间必然产生一定的温度梯度,因而在内外层之间产生一定的热应力。
如:当玻璃从应变温度以下冷却时,玻璃内外产生了温差,玻璃外层温度低于内层,故外层收缩大于内层,这样,外层的收缩受到内层的膨胀作用(拉伸作用),内层膨胀受到外层的压缩作用,因此玻璃在冷却时表面受到张应力,内部受到压应力。
如果在外层玻璃冷却到一定温度而使整块玻璃进行均热时,玻璃外层已不再收缩,内层却随着温度的不断降低而继续收缩。
这样外层受到压应力,内层受到张应力。
它们的大小和冷却过程中所产生的应力大小相等,方向相反,所以当玻璃的温度均衡后,玻璃中的应力也就消失了。
但必须注意,当暂时应力超过玻璃的极限强度时,同样会产生破裂。
光伏玻璃压延成型质量影响因素探究摘要:作为光伏系统的重要构成部分,太阳能光伏玻璃的重要性毋庸置疑,它通过层压入太阳能电池,可以利用太阳辐射发电,并通过相关引流装置以及电缆引出的特种玻璃。
太阳能光伏玻璃的结构相对复杂,由低铁玻璃、太阳能电池片、胶片、背面玻璃以及特殊金属导线组成,这对于光伏玻璃的质量有着极高的要求标准,需要严格控制玻璃液温度、压延辊、以及操作工艺,保证光伏玻璃完美成型,质量符合太阳能光热组件的要求。
本文主要就光伏玻璃压延成型质量影响因素进行探究。
关键词:光伏玻璃;压延成型;影响因素;具体工艺引言:光伏玻璃作为太阳能光热组件的封装材料,也被称之为超白玻璃以及低铁玻璃,具有低铁、超白、高透等显著特点,太阳能光热系统的安全高效运行对光伏玻璃的质量有着严格的要求,玻璃板厚度需要保持一致,成分均匀,表面无残缺,玻璃要具有高透光率、低反射率和低吸收率,无气泡和结石等细小瑕疵,可以最大效率的就行太阳能电池的光电转化率。
随着我国的新能源产业的健康稳定发展,太阳能光热系统对于光伏玻璃的质量也会有着更高的要求,需要对其压延成型质量进行严格控制。
1.光伏玻璃性质的基本概述光伏玻璃是太阳能光热组件的封装材料,可以说是太阳能与电能之间转化最为核心的部分,为了实现太阳能电池光电转化效率的最大化,就需要确保光伏玻璃的板厚保持一致,成分均匀,表面无残留,同时保证高透过率和低反射率和吸收率。
现阶段光伏玻璃最为常用的生产方法是压延法,在光伏玻璃的形成过程中,将调整好的高温玻璃液从溢流口留出,通过对辊间隙时,经压延辊转动的摩擦和拉伸,在辊压中形成清晰的压花、经冷却,使高温玻璃带快速定型、平整[1]。
光伏玻璃的压延成型的技术难点在于玻璃的高温和传热情况相对复杂,无法精确地把控和测量温度,这也会导致玻璃出现各种小的瑕疵,出现成型缺陷影响到玻璃的整体质量。
光伏玻璃的缺陷不仅会导致玻璃品质大大降低,还会影响到整体太阳能光热产品的效率和质量。
超白玻璃,玻璃均质处理等问题的汇总一、什么是超白玻璃超白玻璃英文名称:UltraClearGlass,SuperClearGlass,SuperWhiteGlass,lowironglass。
超白玻璃是一种超透明低铁玻璃,也称低铁玻璃、高透明玻璃。
它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种,透光率可达91.5%以上,具有晶莹剔透、高档典雅的特性,有玻璃家族“水晶王子”之称。
超白玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能,具有优越的物理、机械及光学性能,可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工。
无与伦比的优越质量和产品性能使超白玻璃拥有广阔的应用空间和光明的市场前景。
概念介绍超白玻璃是一种超透明低铁玻璃,也称低铁玻璃、高透明玻璃。
它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种,透光率可达91.5%以上,具有晶莹剔透、高档典雅的特性,有玻璃家族“水晶王子”之称。
超白玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能,具有优越的物理、机械及光学性能,可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工。
无与伦比的优越质量和产品性能使超白玻璃拥有广阔的应用空间和光明的市场前景。
世界上只有美国PPG、法国圣戈班、英国的皮尔金顿、日本的旭硝子、中国南玻、台玻、信义集团和金晶玻璃等少数企业掌握超白玻璃的生产技术,高昂的价格和优良的品质,使超白玻璃成了建筑物身份的象征。
独特优势1.玻璃的自爆率低由于超白玻璃原材料中一般含有的NiS等杂质较少,在原料熔化过程中控制的精细,使得超白玻璃相对普通玻璃具有更加均一的成分,其内部杂质更少,从而大大降低了钢化后可能自爆的几率。
2.颜色一致性由于原料中的含铁量仅为普通玻璃的1/10甚至更低,超白玻璃相对普通玻璃对可见光中的绿色波段吸收较少,确保了玻璃颜色的一致性。
超白玻璃相对普通玻璃对可见光中的红紫色波段吸收较少3.可见光透过率高,通透性好6mm厚度玻璃大于91%的可见光透过率,具有晶莹剔透的水晶般品质,让展示品更显清晰,更能突显展品的真实原貌。
超白压延光伏玻璃的玻璃组份及原料要求上海海玻窑炉工程技术有限公司项目工程师:朱伯煊工程师由于要生产高品质的超白压延玻璃其成形工艺和原料的特殊需要,根据现有相关的各生产厂有关资料汇总如下:3.1、常用的超白压延太阳能玻璃的组分:注:上述表中是压延玻璃常用的组分,各厂使用中根据实际情况有所调整,由于生产压延玻璃,在强制辊压时,玻璃液迅速冷却,使粘度急剧增大定型为表面带有花纹的玻璃板,然而再使制品冷却到更低温度,使其硬化固型经切割,成为成品.由于成型工艺的特殊性(在瞬间强制辊压急冷成型)所以对压延玻璃成分,有较特殊的要求;3,1.1在压辊前玻璃液应有较低的粘度,以保持良好的可塑性,使辊压时花纹清晰;3.1.2辊压以后的玻璃带应随温度的降低粘度急剧增长.使玻璃迅速固型,保持花纹稳定,所以可称之为短性料性玻璃;3.1.3玻璃液应有较小的表面张力,,成型后保持花纹清晰,梭角分明,具有良好的晶莹折光能;3.1.4生产过程中不易发生析晶现象;3.1.5化学稳定性好.3.2.生产超白压延玻璃所用其原料的主要化学组成和要求:为稳定高质量太阳能玻璃生产,提高玻璃产品的成品率,各种矿物原料的粒度和水分应同时得到严格控制,从实践证明现生产超白玻璃为其到达其透光率的要求各种原料的使用均要超过了现有国家制定的平板玻璃生产用各种原料的标准,特别是其原料中的有效氧化物的组成要求。
根据上述论述的各项内容,对太阳能用原料的化学成分中各种粉料原料有效氧化物和有害杂质含量的控制值和要求汇总如下:太阳能用原料的化学成分中各种粉料原料有效氧化物和有害杂质含量的控制值和要求硝酸钠为无色透明或白微带黄色菱形结晶,密度2.257(20℃时),味苦咸,易溶于水和液氨,微溶于和乙醇中,易潮解,在含有极少量氯化钠杂质时,硝酸钠潮解性就大为增加。
1.8.4有害物成分含量 CAS No. 硝酸钠≥99.2% 7631-99-43.3.各种粉料原料的粒度及含水量要求:3.4. 300t/d 混合料的其主原料用料量计算: 3.4.1配制料综合计算用量:3.4.2设计粉料熔成率:%682.82%100945.120100=⨯3.4.3按上表格计算各主要原料用量:按该生产线的设计日玻璃液出料量为300吨玻璃液计,进入窑内的混合料中以20%的碎玻璃(熟料),即240t/d 玻璃液需用配合料熔成,按配合料熔成率需用配合料290t/d.(配制料的熔成率以82.682%),碎玻璃需用61.8t/d(按3%再挥发计). 通过上述要求其各原料用量如下:注:1.以年最大进厂量365天计算;2、常规的压延玻璃其澄清剂为芒硝在使用过程中需与一定量的煤粉进行预混合后才能使用,由于生产超白压延玻璃其煤粉会使玻璃液中氧化铁还原成氧化亚铁或硫化铁,使玻璃变成黄玻璃影响玻璃的透明度。
超白压延光伏玻璃常见的成型缺陷探讨
作者:张德亮
来源:《中国科技博览》2017年第19期
[摘要]随着我国现代化建设的不断发展,太阳能技术也取得了明显的进步,光伏玻璃材料的市场需求量快速增长,超白压延玻璃作为一种先进盖板材料广泛应用于太阳能装置中,这种材料具有生产难度大、科技含量高等方面的特点,在生产过程中若出现任何微小的缺陷都可能会对玻璃的等级与质量造成严重的影响,本文对造成超白压延玻璃质量问题的原因进行了详细的阐述与分析,希望可以起到参考作用。
[关键词]成型缺陷超白压延玻璃原因分析
中图分类号:TH102 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)19-0071-01
可以造成压延成型质量问题的因素来自于许多方面,比如外界气温变化、退火窑、压延辊径、溢流口结构、玻璃液质量以及玻璃的料性等。
通常情况下,造成压延问题的具体原因主要包含在溢流口位置的玻璃液、窑压的横向温度、压延辊表面温度以及压延辊速度等,以上向方面的因素所出现的变化会引发成型缺陷问题。
在日常生产过程中比较容易出现的成型问题主要包含厚度偏差、微裂纹、鲨鱼、夹杂物、辊印、黑点以及白斑等。
1.白斑
白斑部分情况下也被叫做灰斑,产生白斑问题的原因主要是在使用压延辊的过程中所生成的硫酸盐氧化物残留于花纹表面上进而出现乳白色斑点,部分情况下也需要经过清洗处理后在特定的光线以及角度下才能够通过肉眼进行观察,解决白斑问题可以采用清洗下辊以及刷辊等技术手段。
2.黑点
黑点主要指的是呈点状的黑色物质,由于压花辊掉花纹而出现的黑色点状缺陷问题。
辊子转动与轴头铜套环在摩擦的过程中会出现一定量的金属粉沫,这种粉沫会融入玻璃液中,在炭化与高温的作用下会与玻璃一同压出,使板面中出现黑点。
解决这方面的问题,可以通过轴头加油的方式进行处理。
3.划伤
玻璃表面进行水洗处理后,可能会出现白色线道,这种白色线道只有在灯光照射下才能够被肉眼所察觉,玻璃表面在异物刻伤以及摩擦的情况下会产生位置不固定、形状不一的伤痕,通常情况下会呈线状。
在玻璃表面光泽度被破坏的情况下会出现擦伤。
3.1 表面挫伤
玻璃板经洗片机后,在检测灯光下观察,下表面由众多细小白点组成片状物,极似玻璃表面未洗干净的灰尘、杂物,无规律,分布不均匀。
严重时成条状,呈纵向。
用放大镜观察,挫伤的小白点都在布纹花的峰尖,而且表面好象有极微细小的炸裂纹。
产生的主要原因是玻璃板在成型退火下表面冷却过快导致,同时副辊和过渡辊的冷却水过大亦会造成挫伤的产生和加重。
解决此种问题的方法主要有以下三个方面:
A、降低过渡辊的高度,使玻璃板尽量减少与过渡辊的接触面积,特别是前面三根直冷的过渡辊;
B、适当减小压延机副辊和过渡辊(前面三根直冷过渡辊)的冷却水量,提高辊子的表面温度;
C、加强退火窑入口的保温,降低玻璃板的冷却速度。
3.2 下表面划伤
造成下表面划伤问题的原因主要是冷端输送辊所存在的金属物质摩擦玻璃板面,所产生的划伤在形状上比较均匀,能够呈现出特定的规律。
在下表面划伤的处理方面,需要重点检查退火窑出口玻璃带,看划伤是否来自于热端,若确定来自于热端,则需要依照所对应的位置将退火窑打开,对扒渣孔进行检查,可以分析出产生下表面划伤的原因。
若出口位置不存在划伤,可以判定划伤出现于冷端,依照平均间距,可以将出划伤位置所对应的辊子排查出来,进而实现下表面划伤问题的解决。
同时,在冷端取片方面,可能会存在操作不当以及碎玻璃影响方面的问题,也是产生划伤问题的主要原因之一。
3.3 辊印
辊印指的是玻璃板表面位置表面所出现的长短不一、呈横向纹路的印迹。
若所出现的印迹比较严重,在手触的情况下可以感受到十分明显的凹凸不平感,通常情况下所体现出来的印迹在纹路上会呈现弧形,不平感不严重。
引发这方面的问题的原因主要是过渡辊以及压延机传动不稳定等,压延机风嘴与风刀没有进行合适的配比,或拉引速度过快以及玻璃液温度过高等。
因此,操作人员需要确保过渡辊与
压延机能够平稳地传动,可以采取一定的润滑措施进行处理,必要情况下也可以降低拉引速度并对辊前玻璃液温度进行严格的控制,调整好风嘴与风刀流量。
部分操作环境下,亦会出现宽度为20mm左右纵向排列的辊印。
造成这种问题的原因主要是在速比上没有进行合理的配置,或压延机与过渡辊存在一定的落差。
另外,在压延辊本身存在质量缺陷的情况下也会造成这方面的问题。
为了解决这方面问题,必要情况下,可以对压延机副辊和过渡辊落差进行控制,同时对风刀风量、下辊速比以及拉引速比进行调整,也可以对压延辊进行更换。
另外,看机人员自身也要对溢流口位置进行持续的观察,看是否存在杂物流出的问题,若发现有杂物流出,则需要立即用勺子将杂物捞出,避免玻璃板在杂物的作用下产生压痕。
4.花纹变形
若玻璃面板在成型的过程中存在退火窑过快、退火窑不匹配、压延机速度不匹配以及成型温度过高等方面的问题,可能会产生花纹变形现象。
通常情况下,相比于压延机速度来说,退火窑速度需要相对高出1%~2%左右。
造成花纹横向变形的原因主要是出料口位置存在比较大的横向温差。
因此,操作人员可以采用吹风装置对闸板砖位置进行冷却处理。
降低出料口位置的横向温差。
造成纵向变形的原因主要是下辊表面位置出现过高的温度,若采用过大的拉引量,可能会造成下辊下玻璃液之间有过大的接触面积,由于玻璃液自身有着比较高的温度,下辊冷却水量过小而产生的。
因此,操作人员需要依照变形严重程度,尽量采取行之有效并且影响最小的处理方法。
5.夹杂物
裹在玻璃板中或嵌入玻璃表面的混合颗粒即是本文所指的夹杂物。
因此,操作人员要承担起看机工作的重要责任,持续进行严格的观察,一旦发现出口位置存在任何的杂物,需要立即用相关工具将杂物捞出。
6.桔子皮与蛤蟆皮
在速度比与温度等方面因素的影响下,玻璃表面会出现不平整以及不光滑等方面的现象。
若所使用的辊表面出现氧化,一定程度上会影响到玻璃表面光洁,使玻璃表面出现桔子皮或蛤蟆皮,这就需要通过洗辊处理的方法对有关问题进行处理,或在换辊过程中重新进行研磨,可以彻底解决桔子皮与蛤蟆皮的问题。
7.水印
对玻璃板进行正面观察,可以发现发部分位置的颜色存在异常。
造成这种问题的原因主要是在对下辊进行清洗的过程中受到水的污染,或者没有将下辊清洗干净。
因此,操作人员在清洗下辊的过程中需要重点加强对水的净化,在操作过程中一定的严格依照各项清洗程序进行处理。
8.气泡疤
在对玻璃表面进行正面观察的过程中,纵向一条直线上所出现的一个个颜色较其它部位不同的暗色疤点即为气泡疤。
在完成换机处理后,会排出大量的气泡,部分气泡在聚集作用下会无法顺利排出。
处理该问题的方法主要为沉铁钩处理法,在两个人合作的条件下,一个人负责对气泡位置进行观察,另一个人负责用铁钩在辊前放到玻璃液中,由负责观察的工作人员对操作者进行提示,操作者在相关提示的指导下找出气泡位置,用铁钩将气泡带出。
结束语
对于生产要求十分严格的光伏玻璃,成型缺陷严重制约着玻璃的质量等级与加工性能,但不论是玻璃内部的还是外观的缺陷,都可以通过调整生产参数或采取措施得到改善和消除,以便于生产出更优质的超白压延光伏玻璃。
参考文献
[1] 刘元新,崔夏夏,张玉欣.从光伏太阳能产业发展看超白压延玻璃企业的竞争策略[J].中国建材科技,2011,04:46-49.
[2] 冯贵明,赵海雪,魏会元,张建萍.浅谈超白压延光伏玻璃常见的成型缺陷[J].玻璃,2011,10:21-23.
[3] 陶坤.超白压延光伏玻璃给排水设计的几项有益实践[J].建材世界,2009,06:40-42.
[4] 彭寿,曹志强,魏晓俊,左泽方,杨建强.全氧燃烧在超白压延玻璃生产中的应用及其澄清机理研究[J].硅酸盐通报,2014,01:175-180.。