薄膜薄膜光伏幕墻結構及節能性能

【摘要】從06年推行的《 中華人民共與國可再生能源法》 ，光伏就從最初的產業漸漸的滲透到建筑業。此文就較為詳細的分析了薄膜光伏幕墻[1]的結構及其節能性。薄膜光伏幕墻作為一種高科技的新型建筑幕墻，越發體現了建筑光伏一體化的新的發展方向。

【關鍵詞】薄膜光伏幕墻；結構；節能性能

能夠科學有效的運用地球上每一年每一寸土地上的太陽光對人們來說是一筆很可觀的財富，很久以前，人們就發現了光電模板，借用光照可以使得浸泡在電解液中的鋅電板生成電流。后來又將光電模板運用于宇宙航行上。現在，人們愈發重視身心的康健，環保要求也是逐漸被強化，隨著科學技技的發展前進，已經把光電模板運用于建筑幕墻中成了可能，運用薄膜光伏幕墻的輝煌時刻來臨了。

一、關于薄膜光伏幕墻的介紹

薄膜光伏幕墻是光伏發電技術與幕墻技術的相互結合，合理運用建筑物的表面及其空間，打算把原先幕墻阻隔在建筑物外的太陽能轉變為對人們有利的電能，最顯著的特性是有通風換氣和節能環保的功能，減少了能源的損耗和對環境的破壞，同時為現代建筑展現一種新的視覺美感。

1、薄膜光伏幕墻的結構：

就幕墻結構形式而言，薄膜光伏幕墻系統通?？稍O想成框架式或者隱框式，當然明框式和半隱框式也都行，但是使用明框式薄膜光伏幕墻時最要不要選擇外突過大的型材，避免型材陰影對發電效率造成干擾。當然還可以設計成點支承式。在運用點支承方式時，一定要專門重視和多次忖度對電路引出線的設計，防止引出線影響美觀。同時在支撐孔邊緣應進行嚴格的封閉操作，合理安置光伏系統的輸配電和合理使用用纜線，達到既安全又給人視覺美感的效果，而且在便于維護。盡量在對引出線在設計時能夠把它很自然的藏于幕墻結構內。產品類型的各異，使得光伏玻璃組件的顏色所帶來的效果也各異。非晶硅光伏玻璃組件多是棕色或者黑色。但是現在已經有了別的色彩的光伏玻璃組件，這是由于光伏組件用量的增多，還有一些個別建筑的需要。對晶體硅玻璃電池的設置也要求合理美觀，這是為了達到建筑裝飾美觀合理的需求；薄膜類電池玻璃不該出現顯著的顏色差異。光伏玻璃組件的大小設置需要以實際工程的幕墻分格方案為依據，切實達到對不同建筑設計的要求。

2、薄膜光伏幕墻的優點和特性

1）光伏幕墻不僅可以達到強烈的裝飾性效果，還可以在天氣或者環境條件基礎的情況下依舊正常發揮作用，依舊可以達到阻隔熱量消除噪音的功效。

2）光伏幕墻環保自然，尤其是所使用的太陽能電池，既不會排放有毒有害氣體，也不會產生噪音，危害環境，它是環保且潔凈，可以很好的避免大自然收到破壞。

3）光伏幕墻所帶來的效益不僅高效而且綠色環保，它在不制造廢氣廢渣，以及噪音余熱的情況下，依舊可以來發電。

3、光伏幕墻有三大系統：光伏電池[3]系統，控制系統和幕墻系統。

A、光伏電池系統：光伏電池主要分為：單晶硅、多晶硅與薄膜電池。光電相互轉換時，效率最差的是薄膜電池。

B、控制系統：太陽能電源控制系統是運用太陽能電池的光伏效應將太陽能轉變成直流電能并儲存，也可以經由逆變器等把直流電能轉變成交流電直接供交流負載運用。

控制系統保護功能：

1）光伏電池接反保護：太陽能電池正負極接反時，改正后還可以利用。

2）蓄電池接反保護：蓄電池正負極接反時，改正后還可以利用。

3）短路保護：負載電流超出設定值時，會有短路保護，等到解決問題后可以 繼續使用。

4）蓄電池開路保護：當太陽能電池照常充電時，一旦蓄電池出現開路，控制器將通過控制限定負載兩頭的電壓，來確保負載不被破壞。

5）防雷設備：室外進線頭安裝防雷設備。

6）蓄電池電壓過放保護：當蓄電池電壓比設定值低時，蜂鳴器響起，假設在一刻鐘后依舊比設定值低，控制器會停止輸出，當然，在電壓恢復到超過設定值的情況下，控制器能夠自動還原，并正常輸出。

7）蓄電池電壓過高保護：輸入直流電壓比設定值高時，蜂鳴器響起，延遲一刻鐘，控制器會停止輸出，在電壓恢復到設定值的情況下，控制器能夠自動還原，并正常輸出。

8）夜晚防反充電保護：防反電路安置在控制器內。

9）各路充電電壓檢測有回差控制的效果，預防開關處于振蕩情況。

10）蓄電池電壓突然過高保護：蓄電池電壓超過標準狀況時，控制器將斷開全部充電回路，只有當蓄電池電壓還原到正常時，控制器又將開啟全部充電回路。

C、幕墻系統

建筑物所在地以及朝向和太陽光光照等是影響幕墻系統設計的要素，全部的接線藏于幕墻系統中；晶硅電池最好不要豎向安放，因為這會導致發電量近于百分之四十的降低，幕墻系統背面一定要有好的通風性能，避免電池板因溫度太高造成不良影響。

二、關于薄膜光伏幕墻節能性要求

1、挑選光照良好，附近沒有遮擋物的安裝位置。當安置的光電板面積很大時，為了防止光電板被破壞磕碰，挑選的安裝位置面積也一定要相對大一些。

2、一般情況下，光電板常常是面向赤道，在南半球表面向北，在北半球表面向南。

3、通常把光電板[4]斜放，是為了讓太陽能得到更充分的利用，同時使得光電板在不同季節接受均勻的太陽輻射量。

4、全面考慮到太陽輻射的連續和均勻性，在光電板表面接受太陽輻射量有所差異時，一定要挑選合理的陣列傾角。

5、科學合理的布局光伏幕墻的導線布線，減少因不正確的布線而出現的漏水漏電現象，也要預防布線受潮狀況等造成的光電電池被腐蝕，使用時間減少，同時也要關注光電板的散熱性能。

6、按照慣例，盡量在每年春秋兩季對光伏幕墻檢測，而且最少檢測兩回。

薄膜光伏幕墻[5]是光伏發電和幕墻才相互結合，并且打算把傳統幕墻阻擋在建筑物外的太陽能轉變為對人們有用的電能，擁有通風換氣和環保節能的效果，同時又節約能源，減少了對環境的破壞，又能給現代建筑物增添全新的美的效果。薄膜光伏幕墻屬于一種高科技的建筑外殼，就是在極差的天氣條件下依舊可以發揮它的作用。在添加裝光電模板之后，利用光電模板能夠取代拋光的自然建材這一特點，可以節約資源。薄膜光伏幕墻環保自然，還可以減少自然資源的浪費與損耗。更為關鍵的是，太陽能電池的潔凈綠色，不會排放有毒有害氣體，也不會造成溫室效應，危害環境。 薄膜光伏幕墻利用它自身的優勢，在發揮它發電功效的情況下，不會排放廢氣廢渣，也不會產生噪音余熱。合理使用它可以發電的作用，不僅可以減少電費，還可以將剩余沒有使用的電量賣給電力局。從上述可以看出，薄膜光伏幕墻是種節能環保而又高效益的科技產品。

結束語：

薄膜光伏幕墻運用光伏電池技術，把太陽光轉變成可以供人們使用的電能。這種電能是一種凈能源[6]，發電進程中不耗損珍貴的自然資源，也不會產生廢氣廢渣，也不會產生噪聲污染環境，它是一種全新的環保資源。薄膜光伏幕墻使光伏發電與幕墻相互結合，減少了對環境造成的迫害污染，又節約了能源，同時為現代建筑創造了一種全新的美的視覺效果，它是能夠合理使用空間資源，為人類創造財富的科技成果，

參考文獻：

[1]蘇強，楊亞心.薄膜光伏幕墻的開發與運用[J].（2006-02.10）

[2]張力君.太陽能薄膜光伏幕墻的開發與運用[J].建筑與工業，2001，（5）

[3]莊俊賢，李曉松.薄膜太陽能電池研究現狀及發展前景[J].新材料產業，2005。（4）：43-48.

[4]唐曉曉，毛蓓.對開發新能源的研究與思考[J].環境與資源，2004，（2）：10-13.