太陽能光電幕墻集合了
光伏發電技術和
幕墻技術,是一種高科技產品,代表著國際上建筑
光伏一體化技術的最新發展方向。自2002年11月我國建造第一幢太陽能
光電幕墻工程以后,光電幕墻已成為業界關注的熱點。
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。
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。
光電幕墻首先是一種高科技的建筑外殼,可滿足抵御惡劣天氣的所有要求,當然也可滿足建筑物理上的要求,比如
阻燃、
隔熱和消音等。
光電幕墻還提供了一種與眾不同的造型,因為這是科技發展進步的標志,也是企業文化不可或缺的一個要素。
光點幕墻加裝光電模板后,可節省傳統的建筑材料,比如光電模板可代替
拋光的自然
建材。光電幕墻也大大減輕了環境的負擔,因為它保護自然資源免受損失。在傳統的發電廠內,最常見的是用化石類燃料發電,而用光電模板發電100千瓦時,可省油26升或省煤50千克,這也意味著少排放71克的二
氧化碳和57千克的氧化物。
光電幕墻的最大優點在于,它不需燃料,不產生廢氣,無余熱,無廢渣,無噪音污染,可用來發電。由于能發電,可少交電費,在國外還可將多余的點賣給電業局。由此可見,光電幕墻本身就是效益。