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光伏真空玻璃在建筑節(jié)能中的應(yīng)用

2015-01-27 來源:中國玻璃網(wǎng)

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  用無紙記錄儀連續(xù)記錄光伏組件的內(nèi)外表面溫度和室內(nèi)外環(huán)境溫度。試驗(yàn)房在陽光充足的樓頂,通過空調(diào)控制試驗(yàn)房室內(nèi)環(huán)境溫度。試驗(yàn)選取北京冬天較冷的1月份進(jìn)行。試驗(yàn)結(jié)果如下:
  
  (1)白天,空調(diào)開,有光照情況。

中玻網(wǎng)新聞圖片

  圖2為冬季白天有光照,室內(nèi)空調(diào)開的條件下,三種組件外表面中心溫度曲線,從圖中可以看出,在中午11︰00之前,三種組件外表面溫度相差不大,因此發(fā)電效率也相差不大。11︰00之后到試驗(yàn)結(jié)束,真空玻璃表面溫度較高,中空玻璃次之,夾層組件溫度較低,原因是光伏組件在吸收太陽能發(fā)電的同時(shí),自身也產(chǎn)生熱量,并且由于真空玻璃熱阻大,熱量傳導(dǎo)小,所以外表面溫度較高。根據(jù)太陽能電池的溫度效應(yīng),表面溫度升高,發(fā)電效率下降。
  
  薄膜電池的溫度系數(shù)為-0.22%/℃,即溫度每升高1℃,發(fā)電效率降低0.22%。實(shí)際發(fā)電效率:Pm=Pmo×[1+(T-25℃)]其中,α為溫度系數(shù);Pmo為光伏組件額定發(fā)電效率。

中玻網(wǎng)新聞圖片

  表5為根據(jù)上述公式計(jì)算的三種組件較高溫度下實(shí)際的輸出功率。從表5可知,雖然真空玻璃組件表面溫度較其它兩種組件高,但實(shí)際發(fā)電效率降低的并不大,比標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電效率相比只降低了3%左右,因此,使用光伏真空玻璃不會顯著降低光伏組件的發(fā)電效率。
  
 ?。?)夜晚,空調(diào)開,無光照情況。

中玻網(wǎng)新聞圖片

  圖3為冬季夜晚無光照,室內(nèi)空調(diào)開的條件下,三種組件內(nèi)表面中心溫度曲線,從圖中可以看出,光伏真空組件內(nèi)表面溫度較高,其次是光伏中空組件,光伏夾層組件溫度較低。在夜晚無光照條件下,內(nèi)部熱量全部來自空調(diào),光伏真空組件內(nèi)表面溫度較高,減少了熱量損失,保溫性能較好,具有很好的節(jié)能作用。而光伏夾層組件保溫性能差,室內(nèi)熱量源源不斷的從室內(nèi)傳到室外,導(dǎo)致內(nèi)表面溫度降低,熱量大量流失。光伏中空組件的保溫性能介于兩者之間。
  
  7結(jié)論
  
  從上述試驗(yàn)結(jié)果可知,冬季條件下,使用光伏真空玻璃既不影響光伏組件的發(fā)電效果,又具有較好的保溫作用,因此,將光伏真空玻璃與建筑整體化,既能大幅提高建筑物的保溫、隔熱功效,又能提供清潔環(huán)保的電能,是一種既節(jié)能又發(fā)電的低碳建筑材料。
  
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