光伏建筑遮陽技術(shù)探討
Technical Discussion of Photovoltaic Building Shading
黃擁軍 北京江河幕墻股份有限公司
[商要]
本文提出將光伏電池組件與建筑外遮陽的面板相結(jié)合，在滿足建筑遮陽功能的同時(shí)，利用太陽能進(jìn)行光伏發(fā)電。由于建筑外遮陽不占用建筑面積，利用遮陽板發(fā)電基本上不影響建筑功能，遮陽面板的面積還可以很大，是未來光伏建筑一體化大面積推廣的主導(dǎo)方向。
[關(guān)鍵詞]：光伏建筑―體化光伏建筑遮陽
1.前言
1.1基本概念
a、光伏電池
太陽能電池是利用光電轉(zhuǎn)換原理使太陽的輻射光暹過半導(dǎo)體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N器件，這種光電轉(zhuǎn)唉過程通常叫做“光伏效應(yīng)”，因此太陽能電池又稱為“光伏電池”。 商業(yè)化的光伏電池主要有單晶硅，多晶硅和非晶硅三種。三種光伏電池的性能比較如表
三種光伏電池的性能比較
光伏電池的開路電壓約為0.5V，達(dá)不到系統(tǒng)電壓的要求，一般將若干個(gè)光伏電池串聯(lián)成光伏組件使用。
b、光伏組件
光伏組件是將性能―致或相近的光伏電池按一定的排列串聯(lián)后封裝而成，是光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本構(gòu)成單元。為了達(dá)到系統(tǒng)所需的電壓和電流，還要將若干光伏組件并聯(lián)后形成光伏陣列使用。光伏組件―般應(yīng)包括高通透面板，光伏電池，背襯板及接線盒等部分，根據(jù)背襯板的不同可分為玻璃板光伏組件、金屬板光伏組件和塑料板光伏組件等三種。
c、光伏發(fā)電系統(tǒng)
光伏發(fā)電系統(tǒng)是直接利用太陽能，通過光電轉(zhuǎn)換進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)，一般應(yīng)包括發(fā)電和供電二個(gè)部分。也可分為獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)二種。
獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)就是光伏陣列將所發(fā)的直流電供給蓄電池，蓄電池直接向負(fù)載供給直流電的系統(tǒng)，由光伏陣列，蓄電池組，充放電控制器，負(fù)載等設(shè)備組成，這種系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是蓄電池，蓄電池應(yīng)具有自放電率低、使用壽命長、深放電能力強(qiáng)、充電效率高、少維護(hù)或免維護(hù)、工作溫度范圍寬、價(jià)格低廉等特性。對于―般的城市建筑，這種系統(tǒng)的負(fù)載主要是LED等直流用電設(shè)備。如圖1所示：
獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是光伏陣列將所發(fā)的直流電供給逆變器，逆變器直接給電網(wǎng)輸送交流電的系統(tǒng)。由光伏陣列，正弦波逆變器，控制器，雙向計(jì)量電度表等設(shè)備組成，這種系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是正弦波逆變器，它應(yīng)具有較高的效率，較高的可靠性，對直流輸入電壓有較寬的適應(yīng)范圍，逆變電源輸出的正弦波失真度較小等特性。這種光伏發(fā)電系統(tǒng)是未來的主導(dǎo)方向。如圖2所示:
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
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