光伏建筑遮陽技術(shù)探討

設(shè)置水平遮陽和垂直遮陽的建筑平面示意圖

　　隨著各國(guó)政府一系列財(cái)政資助鼓勵(lì)辦法的出臺(tái)，太陽能光伏建筑一體化的進(jìn)程明顯加快，以廣州珠江城為代表的光伏建筑屋面和光伏建筑遮陽示范工程正在不斷涌現(xiàn)。

3．光伏建筑遮陽技術(shù)

　　3.1建筑設(shè)計(jì)
　　光伏建筑遮陽的建筑設(shè)計(jì)主要包括建筑遮陽的設(shè)計(jì)和光伏組件的安裝區(qū)域設(shè)計(jì)二個(gè)部分。建筑遮陽的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)不同的建筑熱工分區(qū)，建筑當(dāng)?shù)氐奶�陽高度角和太陽輻�?a href='../../zsk/ct.asp?id=1341' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>強(qiáng)度，結(jié)合建筑設(shè)計(jì)對(duì)室內(nèi)溫度的波動(dòng)，采光、通風(fēng)、外觀要求，確定遮陽的位置，厚度及外伸寬度；光伏組件的安裝區(qū)域設(shè)計(jì)應(yīng)保證每個(gè)光伏組件的規(guī)格大小基本―致，盡量避開或遠(yuǎn)離太陽光遮檔物。

　　3.2 細(xì)部設(shè)計(jì)
　　光伏建筑遮陽的細(xì)部設(shè)計(jì)主要包括防積水、防積灰、防雷、防撞擊、防過度變形等方面，還要為與光伏組件的結(jié)合和為光伏組件的正常運(yùn)行創(chuàng)造條件，主要是光伏組件與建筑遮陽之間要采用浮動(dòng)連接，滿足變形要求，滿足光伏組件的散熱和走線。

　　3.3光伏電池選擇
　　光伏電池的選擇其實(shí)是光伏建筑一體化的關(guān)鍵，應(yīng)結(jié)合光伏陣列的位置，建筑效果，建筑采光，建設(shè)投資和可能的遮擋進(jìn)行綜合分析后選定。

　　對(duì)于水平遮陽通常設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)把光伏電池設(shè)置在水平遮陽上方，日照時(shí)間較長(zhǎng)的南面可選擇晶體硅電池，其它面可選擇非晶硅電池。

　　對(duì)于垂直遮陽，陽光的直射是隨著時(shí)間的變化而變化的，所以可以選擇在垂直遮陽的兩側(cè)均安裝具有弱光發(fā)電能力的非晶硅電池，從而增大光伏電池的面積提高轉(zhuǎn)化功率。

　　對(duì)于光伏檔板遮陽，除了在陽光強(qiáng)烈的時(shí)候作為檔板遮陽以外，也往往設(shè)計(jì)成在陽光不強(qiáng)的時(shí)候可以收起，從而增強(qiáng)建筑的采光性，所以對(duì)于檔板遮陽選擇光伏電池，要考慮到其處于工作狀態(tài)的非持續(xù)性，選擇非晶硅電池應(yīng)是比較好的做法，能較好的適應(yīng)檔板功能的變化。

　　3.4光伏組件的設(shè)計(jì)
　　光伏組件的設(shè)計(jì)主要包括光伏電池的排列，光伏電池的串并聯(lián)，背部襯板的選擇，接線盒的位置，封裝方案，與遮陽面板的結(jié)合方案等方面。

　　光伏電池的排列主要與建筑效果和建筑采光有關(guān)，―般和建筑師協(xié)商解決。單晶硅和多晶硅本身不透光，主要依靠電池之間的間隙透光，設(shè)計(jì)時(shí)要從兩種常用電池規(guī)格中選擇―種，并進(jìn)行排列；非晶硅的透光能力也較弱，一般也在電池之間預(yù)留間隙透光，要設(shè)計(jì)電池的尺寸，并進(jìn)行排列。

　　光伏電池的串聯(lián)數(shù)量主要與初定的系統(tǒng)乏三百關(guān)，常用的系統(tǒng)電壓有DC12V，DC24V，DC36V和DC48V四種。光伏電池串聯(lián)后的開路電壓要考慮太陽輻射的不穩(wěn)定性和線損，一般比系統(tǒng)略高，可達(dá)系統(tǒng)電壓的1.5倍。光伏電池串聯(lián)后的并聯(lián)數(shù)量主要取決于蓄電池或逆變器的功率，一般應(yīng)選擇功率較大的蓄電池或逆變器，并盡量縮短與光伏電池之間的距離。

　　背部襯板的選擇主要取決于建筑采光，只有沒有采光要求的背部襯板才能采用金屬板。光伏組件與遮陽面板結(jié)合后的面板曲率較小時(shí)，可以采用單晶硅或多晶硅電池的冷彎彈性成型法安裝，曲率較大時(shí)，只能采用非晶硅電池。

　　接線盒的位置取決于遮陽面板的安裝方式，一般應(yīng)設(shè)置背部，采用明框安裝時(shí)，也可以設(shè)置到側(cè)邊。

　　封裝方案的選擇主要與背部襯板有關(guān)，一般應(yīng)在元伏組件加工廠進(jìn)行，密封和耐久性是關(guān)鍵。

　　與遮陽面板的結(jié)合方案主要與光伏電池組件的剛芰有關(guān)，光伏電池組件的剛度較大時(shí)，可以采用邊部連接，剛度較小時(shí)，宜采用粘結(jié)等均勻連接。

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