太阳能电池板通常是统一的标准长方形,多晶硅通常为深蓝色,造型也相对固定,但在现代建筑中,异型太阳能发光组件对建筑的造型美观和使用方面有着重要的作用。研究了上海世博会中两个现代光伏建筑一体化建筑中异型太阳能发光组件的应用,分析了异型太阳能发电组件在光伏建筑的应用前景。
光伏是最可信赖的可再生能源技术之一。光伏的意义在于直接在现场把太阳能转化为电能,不用担心对环境的危害,没有噪音,没有污染,不用消耗资源。在光伏技术越来越广泛的商业化使用过程中,光伏与建筑的一体化是最重要的应用领域和市场。
光伏建筑一体化BIPV(building-integratedphotovoltaics)是用光电材料去替代常规的建筑材料,作为建筑外表皮,比如屋顶,天窗或者是立面。它们正在快速地被结合到新建筑的建设和老建筑的改造中,作为一种主要的或辅助的电力来源。光伏模板充当着建筑表皮的双重角色:代替传统建筑外部材料和作为发电设备。
太阳能电池板通常是统一的标准长方形,多晶硅通常为深蓝色,造型也相对固定,在安装的过程中容易实现标准化,如图1所示。但是由于常规太阳能电池只有做成统一的颜色和形式才能保证较高的转换效率.因此,在常规太阳能电池应用于建筑物的过程中往往就会面临要么牺牲建筑物的外形美观,要么牺牲光伏系统的发电效率的两难困境。光伏建筑一体化的概念需要新的内涵。它必须考虑光伏组件与环境和建筑的协调性。
本文对两个新型的现代化光电建筑进行分析,研究异型太阳能发电组件在现代光电建筑中的应用,也对光伏建筑一体化提出新的要求。
异形光伏组件在世博会主题馆光电一体化中的应用
以上海世博会主题馆为例:屋面铺设大面积的太阳能板,采用了并网发电的方式运行,将太阳能所产生的发电传入城市电网之中。世博会主题馆拥有着世界上最大的单体面积太阳能板屋顶,面积高达30000m2,发电总量每年可以达到280万度,能够满足四千户家庭一年用电总量,可以减少每年CO2排放量超过2500吨。同时是目前太阳能板覆盖率最高的一个建筑单体。