Page 239 - 碳中和视角下环保产业的发展研究
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第十章 建筑光伏一体化应用
具有更好的弹性,同时样式丰富,可满足不同场景的应用需求。
薄膜太阳能瓦。薄膜太阳能瓦是采用柔性 CIGS 薄膜太阳能芯片与高透光度
玻璃相结合而成的新一代屋面瓦兼具高效发电性能和安全性能。薄膜太阳能瓦质
量较轻,不会对屋顶增加过多的负荷,且隔热降温效果也比较突出。有资料显示,
安装了薄膜太阳能瓦的建筑在夏季时的室内温度比采用传统瓦片的室内温度低
5~10℃。另外,由于与传统瓦片相比薄膜太阳能瓦的防水效果显著,故非常适用
于新建或节能改造的建筑屋顶。最后其使用寿命长达 25 ~ 30 年以上,抗压性、
防水性、抗冲击性等也远远高于传统瓦片性能,并可以在 -40~85℃的环境中正常
发电。
陶瓷光伏瓦。陶瓷光伏瓦将太阳能电池模组与带有镂空平台的陶瓷瓦片相
结合,在保持建筑原有的建筑风格的基础上具备太阳能电池组件的发电功能。
以 16W/ 片的陶瓷光伏瓦为例,其发电功率可以达到 85W/m2。以浙江的日照条
件为例,每年每平方米可以产生 85kW/h 的电量,即 50m2 就可以产生 4200kW/h
的电量,足够满足普通建筑的用电需求。光伏陶瓷瓦用于屋顶建设使用寿命可达
50 年以上,同时,光伏陶瓷瓦的渗水率小于 0.5%,是普通建筑瓦片的几十分之一,
其抗弯曲强度高达 5000N,是普通建筑瓦片的 3 倍以上。
2. 太阳能光伏彩钢板
在工业建筑中,目前较为常用的屋顶光伏形式仍为建筑应用光伏发电系统
(buildingattachedphotovoltaic,BAPV),其通过在已建好的彩钢板屋顶上加装光
伏板,会存在增加屋顶负重,屋顶结构与光伏结构耐久性不同,立柱破坏会造成
严重的屋顶防水等问题。而光伏彩钢板的设计,既可以避免以上问题的出现,同
时能够增加建筑美观性。例如,晶科晶彩系列产品的功率达 375W,组件效率达
21.5%,在质保年限上,晶彩 BIPV 一体化的使用寿命约 30 年。在安装施工方面,
其采用无框组件,长期户外安装积灰少,安装、拆卸便捷,相比传统支架安装节
省安装耗时高达 50%,且无须预留维护通道,光伏组件排布效率高,容量相比传
统 BAPV 的容量提升了 30% ~ 50%,全生命周期收益率比 BAPV 高 27%。
3. 太阳能光伏采光顶
太阳能光伏采光顶的形式较为丰富,可按照项目实际需求选择合适的透光
光伏组。在 2014 年建成的荷兰的内梅亨大学 Grotius 教学楼的采光顶项目上,
建筑师采用了单块玻璃点阵式布置的光伏玻璃产品,中庭屋顶采用透明太阳能
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