一、前言 地球上每平方米土地每年所獲得的太陽直射光和斜射光平均為1000 千瓦時,怎樣才能有效利用大自然所賦予的寶貴財富呢?早在100多年前,人們就發明了
光電模板,即利用光照使浸入
電解液的鋅電板產生電流。到了1954年,美國研究人員使用元素硅取得巨大成就,光電模板首先被用在宇宙航行上。現在,人們越來越關注健康,綠色環境意識日益增強,科技發展進步已將光電模板裝入
建筑幕墻中變為可能,應用
光電幕墻的時代到了。
二、發光無污染的光電幕墻 光電模板簡稱為PV,已是使用三四十年的光電材料,它的優點是可在氣候惡劣的情況下照常工作。這是一種完善的技術,可應用于許多領域,比如在當今不可或缺的通信領域。將光電模板裝入建筑幕墻中,無需再增加建筑
平面面積。
那么,光能是如何轉變成電能,又是如何運用到幕墻上呢?
設計光電幕墻需考慮電池、模板、導線和變壓器各個因素,各電池組成模板,各模板組成小分格,并通過導線連接,所有導線又組成一個 PV變壓器。一個PV變壓器是一個封閉的幕墻部分,每套光電
設備可由一個或多個變壓器組成。每套光電設備都先產生直流電,再由直流電轉變成交流電,并由電壓網傳輸,逆整流器再將230/400伏的電壓轉變成頻率通常為50赫茲的電能。
晶體電池通過導線相互連通,并被接在大表面的模板上,這些電池被嵌入堅硬的
樹脂玻璃中,導線可接在模板背面或玻璃邊緣。作為模板一個組成部分的非晶體是一個完整的平面,相互連通,被嵌入兩塊玻璃和
透明度高的樹脂中。所有模板都可作為幕墻的
建筑材料使用,這些模板極為堅固,電
絕緣性好,符合二級安全標準。采取這些措施后,即使發生失誤,在可觸摸部位也不會出現危險的電壓。光電模板具備抵御外界環境侵擾的能力,或在臭氧,或在酸雨,或在零下50攝氏度至90攝氏度的環境中,光電模板仍可使用幾十年,而且是極為美觀的造
型材料。
三、應用簡介 光電幕墻是一種集發電、
隔音、
隔熱、安全、裝飾功能于一身的
新型建材,充分體現了建筑的智能化與人性化特點,實際上它就是
太陽能光電幕墻玻璃。進入90年代后,隨著常規發電成本的上升和人們對環境保護的日益重視,一些國家紛紛實施、推廣太陽能屋頂計劃,并提出了“建筑物產生能源”的新概念,由此推動了光電技術的大規模開發與應用。美國、日本、德國、
意大利、印度等許多國家都已建有太陽能屋頂或外墻的建筑。
在1991年
慕尼黑最大的建筑行業
展覽會上,旭格公司首先展出了光電幕墻,這是一個發展項目,也是將光能應用于
建筑裝飾業的開始,自此,光電幕墻這一產品的應用引起了專業人士的關注。
目前,世界上最大的太陽能屋頂光電系統安裝在新慕尼黑貿易展覽中心。該系統由7812塊西
門子
單晶硅組件組成方陣,每塊功率130W,總容量超過IMW,所發電力與20KV電網相聯,每年能發電100萬KWH,足夠340戶德國家庭使用。
目前光電幕墻現多用于
標志性建筑的屋頂和外墻。隨著節能和環保的需要,我國正在逐漸接受這種光電幕墻。為了滿足國內市場需求,已經有多家企業通過與海外企業合資、合作,引進、生產這種光電幕墻產品。在研發具有自主知識產權的光電幕墻產品方面,國內業界緊緊追蹤國際先進技術,于2002年開發出具有自主知識產權的光電幕墻產品,并成功首次應用在位于深圳高新技術產業園區的方大集團科技中心大廈工程中,其采用的光電幕墻有效面積為93.8平方米,設計峰值發電功率10.3千瓦,
建筑標高97米,是我國第一幢光電幕墻建筑。
太陽能光電幕墻集合了
光伏發電技術和
幕墻技術,充分利用建筑物的表面和空間,把傳統幕墻試圖屏蔽在建筑物外的太陽能轉化成對人們有益的電能,最大特點是具有通風換氣、環保、節能的功能,節省了對地球珍貴化石類能源的消耗,降低了對環境的污染,同時為現代建筑提供一種新的美學裝飾效果。是一種高科技產品,代表著國際上建筑
光伏一體化的最新發展方向。
上一頁12下一頁