太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑一體化-文庫(kù)吧資料
2024-12-26 02:55本頁(yè)面
【正文】 全不同的。 用做幕墻面板和采光頂面板的光伏組件，不僅需要滿足光伏組件的性能要求，同時(shí)要滿足幕墻的三性實(shí)驗(yàn)要求和 10 建筑物安全性能要求，因此需要有更高的力學(xué)性能和采用不同的結(jié)構(gòu)方式。 ，可以促進(jìn) PV 部件的大規(guī)模生產(chǎn)，從而能夠進(jìn)一步降低 PV 部件的市場(chǎng)價(jià)格，這對(duì)于 BIPV 系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用有著極大的推動(dòng)作用 七、 與建筑結(jié)合對(duì)太陽(yáng)能產(chǎn)品的要求 除了太陽(yáng)能產(chǎn)品本身的采集熱量供熱和發(fā)電功能以外，還要考慮隔離室內(nèi)外、防雨、抗風(fēng)、隔熱、隔噪音、遮陽(yáng)、美觀等功能，甚至還包括使其 成為建筑材料替代原有的建筑材料，以及將其制造得更便于安裝和維護(hù)。 ，這對(duì)于環(huán)保要求嚴(yán)格的今天與未來(lái)更為重要。 BIPV 系統(tǒng)除保證自身建筑用電外，還可以向電網(wǎng)供電，從而緩解高峰電力需求。 ，處于日照時(shí)，由于大量制冷設(shè)備的使用，形成電網(wǎng)用電高峰。在陰雨天、夜晚或光強(qiáng)很小的時(shí)候，負(fù)載可由電網(wǎng)供電。 、原地用電，在一定距離范圍內(nèi)可以節(jié)省電站送電網(wǎng)的投資。 六、光伏 — 建筑一體化的優(yōu)點(diǎn) ，無(wú)需額外用地或增建其他設(shè)施，適用于人口密集的地方使用。除此之外，還要考慮安全性能、外觀和施工簡(jiǎn)便等因素。 把光伏器件用做建材，必須具備建材所要求的幾項(xiàng)條件：堅(jiān)固耐用、保溫隔熱、防水防潮、適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和剛度等性能。 光 伏墻可以視為一個(gè)多用途系統(tǒng)，它在輸出電力的同時(shí)還可以部分替代傳統(tǒng)的建筑材料。雖然看起來(lái)比較美觀，但是幕墻結(jié)構(gòu)會(huì)增大建筑的冷發(fā)、負(fù)荷，進(jìn)而增加建筑物的能耗。目前已經(jīng)研制出大尺度的彩色光伏模塊，可以實(shí)現(xiàn)以上目的，還可使建筑外觀更具魅力。如果用光伏器件代替部分建材，即用光伏組件來(lái)做建筑物的屋頂、外墻和窗戶，這樣既可用做建材也可用以發(fā)電，可謂物盡其美。 簡(jiǎn)易的屋頂太陽(yáng)能實(shí)例 大型屋頂建筑實(shí)例 7 中國(guó)山東德州建筑實(shí)例 建筑與光伏器件相結(jié)合 建筑與光伏的進(jìn)一步結(jié)合是將光伏器件與建筑材料集成化。 建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合 把封裝好的的光伏組件（平板或曲面板）安裝在居民住宅或建筑 物的屋頂上，再與逆變器、蓄電池、控制器、負(fù)載等裝置相聯(lián)。 五、太陽(yáng)能與建筑結(jié)合的特點(diǎn) 太陽(yáng)能與建筑結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)包括： 1）能有效地減少建筑能耗； 2）電池板和集熱器安裝在屋頂或屋面上，節(jié)省了土地資源； 3）就地安裝、就地發(fā)電上網(wǎng)和供應(yīng)熱水，降低對(duì)市政配套的依賴； 4）沒有噪音，沒有排放，不消耗任何燃料，易于接受。 光伏 — 建筑一體化（ BIPV）的形式與特點(diǎn) 在 80 年代，光伏地面系統(tǒng)除大量用于偏僻無(wú)電地區(qū)、游牧家庭、航海燈塔、孤島居民供電以及某些特殊領(lǐng)域外，已開始進(jìn)入一般單獨(dú)用戶、聯(lián)網(wǎng)用戶和商業(yè)建筑。 BIPV 即 Building Integrated PV， PV 即 Photovoltaic。這就是光電效應(yīng)太陽(yáng)能電池的工作原理。如果在一塊 N 型（或 P型）半導(dǎo)體上在制成一層 P 型 (或 N 型 )半導(dǎo)體，于是在 P 型半導(dǎo)體和 N 型半導(dǎo)體的交界處就會(huì)形成一個(gè) PN 結(jié)。在另一端摻入一點(diǎn)點(diǎn)磷、砷、銻等雜質(zhì)就是 N 型半導(dǎo)體），使其中一部分成為 N型半導(dǎo)體。但加入氫原子會(huì)使非晶體中一部分懸浮鍵飽和，改變了材料的質(zhì)量。 3）非晶體 原子結(jié)構(gòu)沒有長(zhǎng)序，材料含有未飽和的或懸浮的鍵。一塊晶片含有許多晶粒，晶粒之箭存在邊界。 1）單晶體 整塊晶片只有一個(gè)晶粒，晶粒內(nèi)的原子有次序的排列著，不存在晶粒邊界，單晶體要求嚴(yán)格的精制技術(shù)?，F(xiàn)在實(shí)際使用的太陽(yáng)能電池都由半導(dǎo)體材料制成。 光伏材料 半導(dǎo)體 世界上所有 的材料物質(zhì)都可以分為固體、液體和氣體，其中固體又可以分為導(dǎo)體和絕緣體。為了產(chǎn)生電功率 P，必須同時(shí)產(chǎn)生電壓 V和電流 I，這就是電功率 P=IV。理想太陽(yáng)能電池的光生電流就是沒有外加偏壓時(shí)的外電路電流。 電能 電功率的產(chǎn)生 電流的產(chǎn)生 — 光生載流子的收集 太陽(yáng)光入射到太陽(yáng)能電池會(huì)產(chǎn)生電子 空穴對(duì)，由于光生少數(shù)載流子必須在被復(fù)合之前就要跨過 PN結(jié)才能對(duì)外電路做貢獻(xiàn)，少數(shù)載流子一旦跨過 PN 結(jié)會(huì)被收集。太陽(yáng)光在光伏材料中由于被吸收而使光強(qiáng)沿材料厚度方向不斷下降。對(duì)于光伏元件來(lái)說(shuō)，光的反射和透射都是損失，關(guān)鍵 是要有效的吸收投射光，以產(chǎn)生電能供人們使用。太陽(yáng)能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽(yáng)電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。 三、光伏發(fā)電原理 光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。即直接利用太陽(yáng)能做 為空調(diào)主機(jī)的動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)正常制冷制熱的空調(diào)技術(shù)。在中國(guó)、希臘、以色列等國(guó)家的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)主要供應(yīng)生活和洗浴熱水。 二是太陽(yáng)能熱利用技術(shù)。太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)目前尚處于商業(yè)化前夕，世界現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng) 3 大致有三類：槽式線聚焦系統(tǒng)、塔式系統(tǒng)和碟式系統(tǒng)。包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電和太陽(yáng)能熱發(fā)電。 二、太陽(yáng)能技術(shù)的類型。隨著能源要求量的不斷增加，原有的傳統(tǒng)能源（如煤，石油，天然氣等礦物化
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