一種基于復(fù)合拋物面聚光器的太陽能幕墻模塊結(jié)構(gòu)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-26 16:28
項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了一套選擇性聚光光伏系統(tǒng)及其智能控制APP,能夠廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代城市建筑的外表面,提供一種綜合采光、隔熱與太陽能利用的解決方案。相比于傳統(tǒng)光伏幕墻具有光伏板使用面積減少64%;能夠通過自主調(diào)節(jié)工作模式,保證光伏板工作溫度不超過50℃,以避免墻體過熱的優(yōu)勢。
【文章來源】:科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019,(05)
【文章頁數(shù)】:2 頁
【部分圖文】:
采光光伏模塊效果圖、爆炸圖
創(chuàng)新前沿2019年5期科技創(chuàng)新與應(yīng)用TechnologyInnovationandApplication比為2的聚光器而言,可以在連桿結(jié)構(gòu)的控制下吸收或反射任意高度角的太陽光,具有可即時(shí)調(diào)節(jié)的選擇性。2.2采光光伏模塊為了能夠同時(shí)滿足太陽能建筑一體化及建筑本身對通透視野、良好采光的需求,基于復(fù)合拋物面聚光器以及全反射原理,項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了一種兼顧采光與光伏發(fā)電的選擇性聚光光伏模塊。該模塊整體除細(xì)條形光伏板外均為透明,能夠與玻璃幕墻建筑或普通建筑的窗體部分融為一體。采光模塊聚光體材質(zhì)為折射率n=1.49的普通有機(jī)玻璃。根據(jù)全反射發(fā)生的條件,陽光從聚光體和空氣的交界處射出聚光體時(shí),若光線與聚光體邊界線的夾角小于arc-sin(1/1.49)≈40°時(shí)會(huì)發(fā)生全反射,在復(fù)合拋物面上經(jīng)過一次全反射后光能將聚集至底部聚光面的小型光伏板,用于發(fā)電。剩余未到達(dá)光伏板的光線則會(huì)透射進(jìn)入室內(nèi),滿足用戶日常采光需求。每個(gè)模塊光伏板使用面積為9×0.5×0.02=0.09(m2),相比普通光伏幕墻的0.25m2減少64%。圖2采光光伏模塊效果圖、爆炸圖2.3隔熱光伏模塊由于采光光伏模塊工作時(shí)會(huì)發(fā)生光線折射后透過聚光體的現(xiàn)象,未能充分利用太陽能,也無法通過復(fù)合拋物面的選擇性來反射出陽光。因此,項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了一種專門針對不需采光時(shí)應(yīng)用于建筑墻體外側(cè)的隔熱光伏模塊。上述聚光體模塊聚光面為有機(jī)玻璃聚光條外的鏡面鍍膜,由于復(fù)合拋物面聚光器對入射光的角度有選擇特性,大于接收角的光線最終會(huì)反射出去,達(dá)到隔熱的效果。相比于采光模塊,此模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對陽光的全部接收或全部反射。2.4智能控制系統(tǒng)基于多線程和藍(lán)牙socket的客戶端,扁平化的簡潔
本文編號(hào):3101896
【文章來源】:科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019,(05)
【文章頁數(shù)】:2 頁
【部分圖文】:
采光光伏模塊效果圖、爆炸圖
創(chuàng)新前沿2019年5期科技創(chuàng)新與應(yīng)用TechnologyInnovationandApplication比為2的聚光器而言,可以在連桿結(jié)構(gòu)的控制下吸收或反射任意高度角的太陽光,具有可即時(shí)調(diào)節(jié)的選擇性。2.2采光光伏模塊為了能夠同時(shí)滿足太陽能建筑一體化及建筑本身對通透視野、良好采光的需求,基于復(fù)合拋物面聚光器以及全反射原理,項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了一種兼顧采光與光伏發(fā)電的選擇性聚光光伏模塊。該模塊整體除細(xì)條形光伏板外均為透明,能夠與玻璃幕墻建筑或普通建筑的窗體部分融為一體。采光模塊聚光體材質(zhì)為折射率n=1.49的普通有機(jī)玻璃。根據(jù)全反射發(fā)生的條件,陽光從聚光體和空氣的交界處射出聚光體時(shí),若光線與聚光體邊界線的夾角小于arc-sin(1/1.49)≈40°時(shí)會(huì)發(fā)生全反射,在復(fù)合拋物面上經(jīng)過一次全反射后光能將聚集至底部聚光面的小型光伏板,用于發(fā)電。剩余未到達(dá)光伏板的光線則會(huì)透射進(jìn)入室內(nèi),滿足用戶日常采光需求。每個(gè)模塊光伏板使用面積為9×0.5×0.02=0.09(m2),相比普通光伏幕墻的0.25m2減少64%。圖2采光光伏模塊效果圖、爆炸圖2.3隔熱光伏模塊由于采光光伏模塊工作時(shí)會(huì)發(fā)生光線折射后透過聚光體的現(xiàn)象,未能充分利用太陽能,也無法通過復(fù)合拋物面的選擇性來反射出陽光。因此,項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了一種專門針對不需采光時(shí)應(yīng)用于建筑墻體外側(cè)的隔熱光伏模塊。上述聚光體模塊聚光面為有機(jī)玻璃聚光條外的鏡面鍍膜,由于復(fù)合拋物面聚光器對入射光的角度有選擇特性,大于接收角的光線最終會(huì)反射出去,達(dá)到隔熱的效果。相比于采光模塊,此模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對陽光的全部接收或全部反射。2.4智能控制系統(tǒng)基于多線程和藍(lán)牙socket的客戶端,扁平化的簡潔
本文編號(hào):3101896
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