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光伏玻璃(雙玻光伏組件)的設計與應用

來源:中國建筑金屬結構協會  作者:*  日期:2013-8-27
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  對光電玻璃的總體設計進行了初步的探討。提出了光電玻璃的總體設計思想與原則;對光電玻璃的各個設計環節進行了相關討論,并結合夾層玻璃在建筑設計中的要求,提出了針對不同情況下光電玻璃的設計方法與安裝結構。

關鍵詞:光電玻璃;光伏建筑一體化;光電幕墻;BIPV

  霰彈帶沖擊性能

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  2.5疊差和對角線偏差

  光電玻璃作為建筑材料,應符合夾層玻璃的相關生產規范,其最大疊差應符合以下規定:

  最大允許偏差

  對于矩形光電玻璃制品,一邊長度小于2400mm時,其對角線偏差不得大于4mm,一邊長度大于2400mm時,其對角線偏差應由供需雙方商定。

  2.6溫度系數

  光電玻璃的溫度系數包括電流溫度系數(α)和電壓溫度系數(β),即光電玻璃溫度與電流和電壓之間的關系。由于晶硅電池存在負溫度效應,隨著溫度的升高效率會下降,光電玻璃作為建筑材料安裝在建筑表面,如果在通風條件不好的情況下,電池溫度上升得很快,因此應盡量選擇溫度系數小的光電玻璃。

  2.7低輻照度下的性能

  低輻照性能指在25℃和輻照度200W•m-2的自然光下,光電玻璃隨負荷變化的電性能。光電玻璃建筑材料特別是用在幕墻上,由于傾角一般不能達到最佳傾角,經常處于輻射光照不足的情況,因此對散射光的吸收就很重要了,在低輻射照度下的性能要求要高。

  2.8熱斑耐久性能

  熱斑效應是指當光電玻璃中的一個電池或一組電池被遮光或損壞時,工作電流超過了該電池降低了的短路電流,在光電玻璃中會發生熱斑加熱。此時受影響的電池或電池組被處于反向偏置狀態,必定消耗功率,從而引起過熱。熱斑耐久性能是指光電玻璃經受熱斑加熱效應的能力,如焊點熔化或封裝材料老化。電池裂紋或不匹配、內部連接失效、局部被遮光或弄臟均會引用這種缺陷。光電玻璃建筑材料經常有可能會被其他建筑物或建筑材料、樹木、鳥糞等的遮擋,因此光電玻璃建筑材料的抗熱斑耐久性能應該要求比較高。

  2.9熱性能

  光電玻璃的熱性能包括光電玻璃經受由于溫度反復變化而引起的熱失配、疲勞和不同的應力的能力;光電玻璃經受高溫、高濕之后的零下溫度影響的能力;光電玻璃經受長期濕氣滲透的能力。光電玻璃與建筑結合,作為建筑的外圍圍護結構,長期經受高溫、高濕以及高承力狀態下,因此應特別注意其此方面的性能。

  2.10絕緣性能

  絕緣性能是指光電玻璃建筑材料中的載流元件與建材邊框之間的絕緣是否良好。在光電玻璃建筑一體化系統中,由于光電玻璃建筑材料直接安裝在建筑上面,人與其的接觸比較多,因此其絕緣非常重要。

  (1)在光電玻璃建材中電池板內電池正負極的引出端必須使用絕緣膠密封

  (2)光電玻璃的引出線在金屬框架內走線時,必須采用在外另加一層絕緣套管。

  (3)光電玻璃與構件之間的金屬接觸部位應該用柔性絕緣墊片隔離。

  一般要求在建材構件金屬外殼于光電玻璃內元件之間加上1000V再加上兩倍的系統最大電壓下維持1min,光電玻璃無絕緣擊穿或表面無破裂現象,同時絕緣電阻要求不小于50MΩ。

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