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    碲化鎘薄膜組件:光伏與建筑融合的新選擇


      地產(chǎn)界大佬孟曉蘇幾年前曾經(jīng)在微博上公開對光伏行業(yè)喊話:不是我們地產(chǎn)行業(yè)、建筑行業(yè)不接納光伏,而是光伏沒有找到和建筑和諧融合的正確方式(大意如此)。

      看看那些花樣百出的屋頂光伏電站的安裝方式,頓時覺得孟先生此言似乎也頗有道理。

      不過,隨著技術(shù)的進步,光伏與建筑的結(jié)合還有很多的方式。比如,應(yīng)用于幕墻、屋頂?shù)扰c建筑形成一體化的安裝方式。

      而在這類安裝方式中,除了晶體硅電池組件外,還有薄膜電池組件。比如,碲化鎘薄膜組件。
      
      作為全球三家之一、中國唯一一家能夠量產(chǎn)碲化鎘薄膜組件的企業(yè),龍焱能源科技(杭州)有限公司(以下簡稱“龍焱能源”)正在利用其擁有獨立知識產(chǎn)權(quán)的碲化鎘薄膜組件生產(chǎn)線,為光伏與建筑的真正融合,提供一種新的也是更為有效的選擇。


      綜合發(fā)電效率更高

      由于建筑屋頂或外立面幾乎都不是光伏系統(tǒng)的最佳傾角,因此光伏系統(tǒng)在與建筑的融合方面一直存在著一種兩難選擇。

      如果照顧光伏系統(tǒng)的最佳傾角,就很難滿足建筑的美學(xué)要求,甚至還有可能給建筑安全帶來隱患。而如果以滿足建筑安全和美學(xué)要求為出發(fā)點,則又可能會損失光伏系統(tǒng)的發(fā)電效率,并進一步降低分布式光伏項目的投資回報能力。

      據(jù)幕墻企業(yè)的測試數(shù)據(jù)顯示,如果將晶體硅組件安裝在建筑外立面上,其發(fā)電量大約只有最佳傾角安裝方式的50%,而這還是在緯度較高的北方地區(qū),且是在不考慮光伏幕墻透光的情況下。如果在江蘇、浙江一帶,則大約只有30%。

      因此,即使不考慮光伏系統(tǒng)與建筑是否能夠完美的融合為一體,僅僅從經(jīng)濟性和能量產(chǎn)出效率的角度來說,前述地產(chǎn)大佬的說辭,倒也不無道理。

      不過,碲化鎘薄膜組件的出現(xiàn),正在逐漸改變這一局面。

      據(jù)龍焱能源介紹,碲化鎘薄膜組件在非最佳傾角情況下的發(fā)電效率損失,要比晶體硅電池小得多。根據(jù)該公司的實測數(shù)據(jù),碲化鎘薄膜組件在垂直安裝方式下的發(fā)電量相當于最佳傾角的70%,也就是說只損失了約30%。

      而與此同時,碲化鎘薄膜組件還具有弱光發(fā)電效應(yīng)好的特點,可以在一早一晚或陰天等弱光情況下“找回來”一部分發(fā)電量。

      如此綜合下來,碲化鎘薄膜組件在發(fā)電能力方面,就具有更加顯著的競爭力。

      對最佳傾角的依賴較小,以及弱光發(fā)電能力的優(yōu)勢,顯然給了建筑設(shè)計師更大的發(fā)揮空間。當然,也給了碲化鎘薄膜組件自身在與建筑一體化融合方面更大的發(fā)展空間。

      可作為建筑構(gòu)件

      同時,由于碲化鎘薄膜組件的透光率可以根據(jù)實際需求隨意調(diào)節(jié),加上其弱光發(fā)電效率高、不會因遮擋而產(chǎn)生熱斑效應(yīng)等特點,因此可以與鋼化玻璃一起制作成夾膠玻璃而應(yīng)用于建筑幕墻,成為建筑構(gòu)件來應(yīng)用。

      數(shù)據(jù)顯示,碲化鎘薄膜組件用6mm左右的鋼化玻璃制作成夾膠玻璃,發(fā)電量大約只損失了10%左右。

      此外,碲化鎘薄膜組件的透光度可以根據(jù)應(yīng)用場景的需求隨意調(diào)整,還可以在不影響發(fā)電效率的情況下制作成各種彩色組件,以適應(yīng)不同應(yīng)用場景的美學(xué)需求。

      熱斑效應(yīng)小,同樣也是碲化鎘組件的一大優(yōu)勢。這讓其無論是應(yīng)用于建筑幕墻還是制作成建筑構(gòu)件——夾膠玻璃,顯然都更有優(yōu)勢。

      不僅如此,在高溫下,由于碲化鎘薄膜組件的溫度系數(shù)只有晶硅組件的一半,因此其輸出功率的損失也只有晶體硅電池的一半。

      這大大增加了碲化鎘薄膜組件適用于不同環(huán)境的能力。

      光電建筑一體化的新選擇

      近年來,光電建筑的發(fā)展一直不溫不火,這顯然與能夠滿足建筑的安全、功能、美學(xué)需求的光伏產(chǎn)品的缺乏有很大關(guān)系。

      對于建筑設(shè)計師而言,一個已經(jīng)建成的建筑,再添加任何附屬物幾乎都是對原有建筑的一種“破壞”。因此,光伏系統(tǒng)如果能做成建筑構(gòu)件融合于建筑之中,成為與建筑一體的構(gòu)件材料,當然就最好不過。

      建筑是一個已存在了數(shù)百年乃至上千年的行業(yè),其有關(guān)規(guī)則、規(guī)范,也是長期實踐經(jīng)驗的總結(jié),不太可能說變就變。

      所以,孟曉蘇先生的喊話,本來就值得光伏人思考。

      這其實也是由《太陽能發(fā)電》雜志和太陽能發(fā)電網(wǎng)聯(lián)合主辦的“2016首屆全國分布式光伏創(chuàng)新應(yīng)用金獎評選”活動的主旨意義之一。

      隨著光伏應(yīng)用越來越深入社會生產(chǎn)、生活的方方面面,光伏也在與其他行業(yè)融合的同時產(chǎn)生一些沖突和矛盾。作為行業(yè)內(nèi)一直專著于品質(zhì)追求的“老”媒體,《太陽能發(fā)電》雜志和太陽能發(fā)電網(wǎng)在鼓勵行業(yè)創(chuàng)新方面可謂不遺余力,由此采寫和創(chuàng)作了大量的報道。此次主辦“2016首屆全國分布式光伏創(chuàng)新應(yīng)用金獎評選”活動,其目的就正是希望從越來越廣泛應(yīng)用的分布式光伏項目中,遴選出同樣追求品質(zhì)和創(chuàng)新的好項目、好技術(shù)、好公司,并為他們成為這個市場的主流盡一點綿薄之力。

      日前,龍焱能源以其完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品“透光薄膜組件/BIPV組件光伏幕墻及采光頂”參與角逐“最佳BIPV建筑構(gòu)件金獎”。其碲化鎘薄膜組件具有外觀美觀、效率高、穩(wěn)定性好、適應(yīng)能力強、發(fā)電能力強等諸多優(yōu)勢,還可以根據(jù)客戶要求做成不同尺寸、不同透光度、不同顏色,可以完美替代傳統(tǒng)幕墻玻璃,可以成為BIPV的最佳光伏構(gòu)件化材料。
      
      據(jù)悉,龍焱能源的碲化鎘薄膜組件目前已在國家大劇院、杭州排澇工程等知名項目上得到應(yīng)用,也廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)光伏大棚、光伏藝術(shù)幕墻等項目中。


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