今天,太陽能光伏發(fā)電已經(jīng)成為一種低成本的可再生能源技術(shù)。隨著科技的發(fā)展,屋頂太陽能電池板也在不斷發(fā)展。太陽能電池板是由夾在鋼化玻璃前板和層壓聚合物后板之間的多個(gè)(60+)太陽能電池串在一起制成的。因?yàn)樘柲茈姵刂g有間隙,所以從前面仍然可以看到背板的一部分。背板的顏色傳統(tǒng)上是白色,與深色太陽能電池形成鮮明對(duì)比。太陽能電池板的設(shè)計(jì)可能因品牌和型號(hào)而異。除了面板的電池類型外,背板、框架和接線盒的存在也會(huì)影響安裝面板的美觀。
夢(mèng)蝶(morpho蝶)
很多時(shí)候,如何在不讓人覺得突兀的情況下將光伏板融入景觀,是設(shè)計(jì)師們頭疼的問題。然而,受藍(lán)色和綠色之間的形態(tài)蝴蝶翅膀的顏色變化的啟發(fā),位于佛羅里達(dá)州的ISE(Hof太陽能系統(tǒng)研究所)開發(fā)的顏色模塊正在改變這種情況。設(shè)計(jì)原理是潛在的光譜選擇性反射機(jī)制使模塊具有均勻的顏色。無論你想要華麗明亮的顏色還是柔和的灰色,新發(fā)明的太陽能組件都可以與安裝它的建筑完美融合,甚至使建筑更加美麗。

把光伏組件做成你想要的顏色。
太陽能組件可以是“看不見的”
盡管有這樣的改進(jìn),光伏組件的“外觀”仍然不是建筑業(yè)主和建筑師之間流行的設(shè)計(jì)特征,尤其是外觀上比屋頂更突出的外墻。因此,研究人員開發(fā)了視覺上更有吸引力的顏色模塊。有色部分可以制成所需的顏色,并融入立面或屋頂設(shè)計(jì)。他們甚至可以為擁有通風(fēng)幕墻的現(xiàn)代建筑畫上句號(hào)。伊勢(shì)涂料技術(shù)與系統(tǒng)部主管托馬斯?kroll博士說:“這項(xiàng)技術(shù)沒有使用顏料給部件上的保護(hù)玻璃上色,而是模仿蝴蝶翅膀的物理和光學(xué)效果。如果玻璃上涂了顏料,會(huì)降低組裝效率,因?yàn)楣饩€再也無法暢通無阻地穿透玻璃。”
大約93%的陽光可以穿透特殊的表面紋理。
靈感來自夢(mèng)蝶。
夢(mèng)幻蝴蝶明亮的彩虹色翅膀是不同的。這種昆蟲是中美洲和南美洲熱帶雨林中的原生動(dòng)物。它的翅膀有非常精細(xì)的表面紋理,可以反射窄范圍的特定波長(zhǎng),并通過光學(xué)效果而不是顏料創(chuàng)造出奇妙的顏色。ISE專家使用真空技術(shù)將類似的表面紋理和涂層應(yīng)用到光伏模塊的保護(hù)玻璃背面。覆蓋玻璃可以根據(jù)不同的涂層制成藍(lán)色、綠色或紅色。托馬斯?kroll博士解釋說:“大約93%的光線可以穿透這層,只有大約7%的光線被反射而產(chǎn)生色彩效果。”ISE以夢(mèng)蝶命名其技術(shù)MorphoColour。
新的裝配方法可以防止難看的縫隙。
光靠色彩是無法帶來有視覺沖擊力的設(shè)計(jì)的。ISE研究人員發(fā)現(xiàn)了另一種使光伏系統(tǒng)更具吸引力的解決方案:為了防止焊接光伏電池通過彩色保護(hù)玻璃閃爍,他們開發(fā)了一種受屋頂瓦片效應(yīng)啟發(fā)的組裝方法。屋頂瓦片疊放在一起,這樣雨水就可以順流而下。同樣,弗雷格堡的太陽能技術(shù)研究人員現(xiàn)在正在生產(chǎn)幾個(gè)重疊的光伏電池帶,并將它們粘在一起形成一個(gè)更大的模塊。這創(chuàng)造了統(tǒng)一的整體外觀,沒有難看的間隙或可見的連接電纜。可以從不同角度觀察到的彩色鍍膜光伏瓦,外觀還是一樣的。
漂亮的節(jié)能建筑提供的能量比能耗多。
在2021年1月13日至15日在線舉行的BAU交易會(huì)上,展示了帶有彩色涂層的太陽能收集器。用真空技術(shù)生產(chǎn)的彩色涂層涂覆的保護(hù)玻璃可以層壓形成光伏模塊或用于太陽能收集器。優(yōu)點(diǎn)是一條生產(chǎn)線可以供應(yīng)兩種產(chǎn)品。未來可能找不到安裝在屋頂或立面的光伏板,但當(dāng)顏色與建筑其余部分相匹配時(shí),外墻會(huì)有一個(gè)完美的外觀,外墻將提供電力和熱量。從這個(gè)意義上來說,未來安裝這種太陽能光伏發(fā)電的房屋不僅會(huì)更漂亮,而且會(huì)成為令人愉快的生產(chǎn)性房屋,提供的能量比消耗的多。
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