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零碳科技 | 隱形太陽能，完美融入建筑
編輯 時(shí)間：2023-12-02
將可再生能源引入舊建筑將有助于提高其可持續(xù)性。然而，大多數(shù)可再生能源都很難偽裝，從而破壞建筑的外貌。
隱形太陽能組件的操作基于低分子密度。每個(gè)模塊都由無毒且可回收的聚合物化合物組成，以促進(jìn)光子吸收。
模塊內(nèi)部集成了標(biāo)準(zhǔn)單晶硅電池。表面在視線下是不透明的，但在陽光下是半透明的，允許光線進(jìn)入。
所有隱形太陽能材料都是可回收，有些材料是由回收的建筑材料制成。允許吸收陽光的化合物也具有光催化作用，這意味著它能利用光來清潔周圍的空氣和瓷磚或石頭的表面。
墻壁 - 外墻覆蓋物、花園和露臺(tái)墻。
人行道 - 室外人行道，如車道、停車場(chǎng)和人行道。
總而言之，隱形太陽能組件由于其可定制的特性，具有廣泛的應(yīng)用范圍。
通過一個(gè)能夠替代普通屋頂、覆蓋物和地板元素的系統(tǒng)，建筑和景觀的美學(xué)表現(xiàn)得以不被加裝的可再生能源破壞。
光催化：由光激活的自然過程，用于凈化空氣和清潔模塊表面。
強(qiáng)度：耐高靜載荷、化學(xué)溶劑和大氣介質(zhì)。
環(huán)保：制作采用無毒的可回收材料，來自天然來源或再利用。
Invisible Solar 作品可以手工制作和定制，讓每件作品都獨(dú)一無二。這些材料的手工制作特性使它們特別適合為可再生能源改造歷史建筑。對(duì)于受保護(hù)的建筑物，太陽能電池的不可見性質(zhì)使它們適合在無法更新的位置使用。龐貝城向智能考古公園過渡的一部分包括安裝隱形太陽能屋頂瓦片。
這是第一個(gè)使用隱形太陽能屋頂瓦片進(jìn)行的安裝，于 2018 年完成，位于龐貝古城考古公園的“Domus dei Vettii”內(nèi)。該試點(diǎn)裝置與一個(gè)名為“智能考古公園”的更廣泛項(xiàng)目有關(guān)，該項(xiàng)目由意大利文化遺產(chǎn)部和CNR開發(fā)。
由中山大學(xué)柔性電子學(xué)院科研人員最新研發(fā)的全透明太陽能電池，通過將全新的材料夾在玻璃當(dāng)中，把它放在事先準(zhǔn)備好的紫外線燈下進(jìn)行照射之后，這個(gè)全透明太陽能電池就把這個(gè)紫外線，轉(zhuǎn)化為電能，點(diǎn)亮它四周的LED燈。
這個(gè)隱形全透明光伏電池，它的核心技術(shù)在于開發(fā)出了一種超寬禁帶半導(dǎo)體材料。這個(gè)半導(dǎo)體材料只吸收太陽光里肉眼看不見的紫外線和紅外線，保證我們所有人眼看見的光線，不受影響、不受阻礙透過玻璃；同時(shí)把不可見的能量收集起來，進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化，作為電源的供給。
運(yùn)作方式
隱形太陽能組件的操作基于低分子密度。每個(gè)模塊都由無毒且可回收的聚合物化合物組成，以促進(jìn)光子吸收。
模塊內(nèi)部集成了標(biāo)準(zhǔn)單晶硅電池。表面在視線下是不透明的，但在陽光下是半透明的，允許光線進(jìn)入。
所有隱形太陽能材料都是可回收，有些材料是由回收的建筑材料制成。允許吸收陽光的化合物也具有光催化作用，這意味著它能利用光來清潔周圍的空氣和瓷磚或石頭的表面。
安裝位置
墻壁 - 外墻覆蓋物、花園和露臺(tái)墻。
人行道 - 室外人行道，如車道、停車場(chǎng)和人行道。
總而言之，隱形太陽能組件由于其可定制的特性，具有廣泛的應(yīng)用范圍。
多種選擇
通過一個(gè)能夠替代普通屋頂、覆蓋物和地板元素的系統(tǒng)，建筑和景觀的美學(xué)表現(xiàn)得以不被加裝的可再生能源破壞。
優(yōu)點(diǎn)
融入：與安裝環(huán)境完美融合。
光催化：由光激活的自然過程，用于凈化空氣和清潔模塊表面。
強(qiáng)度：耐高靜載荷、化學(xué)溶劑和大氣介質(zhì)。
環(huán)保：制作采用無毒的可回收材料，來自天然來源或再利用。
Invisible Solar 作品可以手工制作和定制，讓每件作品都獨(dú)一無二。這些材料的手工制作特性使它們特別適合為可再生能源改造歷史建筑。對(duì)于受保護(hù)的建筑物，太陽能電池的不可見性質(zhì)使它們適合在無法更新的位置使用。龐貝城向智能考古公園過渡的一部分包括安裝隱形太陽能屋頂瓦片。
案例
這是第一個(gè)使用隱形太陽能屋頂瓦片進(jìn)行的安裝，于 2018 年完成，位于龐貝古城考古公園的“Domus dei Vettii”內(nèi)。該試點(diǎn)裝置與一個(gè)名為“智能考古公園”的更廣泛項(xiàng)目有關(guān)，該項(xiàng)目由意大利文化遺產(chǎn)部和CNR開發(fā)。
全透明發(fā)光玻璃 新材料帶來全新應(yīng)用場(chǎng)景
第二十五屆中國(guó)國(guó)際高新技術(shù)成果交易會(huì)11月15日至19日在廣東深圳舉行。高交會(huì)創(chuàng)辦于1999年，經(jīng)過二十多年的發(fā)展，高交會(huì)已經(jīng)從最初的中國(guó)高新技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化平臺(tái)，變成了引領(lǐng)高新技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新的風(fēng)向標(biāo)。本屆高交會(huì)上，一件件“黑科技”展品彰顯著中國(guó)創(chuàng)新的實(shí)力。
由中山大學(xué)柔性電子學(xué)院科研人員最新研發(fā)的全透明太陽能電池，通過將全新的材料夾在玻璃當(dāng)中，把它放在事先準(zhǔn)備好的紫外線燈下進(jìn)行照射之后，這個(gè)全透明太陽能電池就把這個(gè)紫外線，轉(zhuǎn)化為電能，點(diǎn)亮它四周的LED燈。
研發(fā)人員介紹，理論上隱形全透明光伏玻璃可以做到主流太陽能電池發(fā)電量的一半左右，且成本可控。
跟傳統(tǒng)的光伏比起來，隱形全透明光伏電池的工藝更加簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)也更加簡(jiǎn)單。目前在實(shí)驗(yàn)室可以實(shí)現(xiàn)150元每平方米的成本。當(dāng)然隨著生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，相信成本可以再進(jìn)一步降低。
BIPV應(yīng)用
除了以上兩種產(chǎn)品之外，近年來BIPV也飛速發(fā)展，BIPV的應(yīng)用形式包括光伏屋頂、光伏幕墻、光伏遮陽板、光伏車棚、光伏站臺(tái)等，其中，光伏屋頂和光伏幕墻為兩大主要細(xì)分場(chǎng)景。光伏幕墻使用薄膜組件居多，對(duì)立面朝向有要求。光伏幕墻將幕墻同光伏發(fā)電功能結(jié)合在一起，集發(fā)電、美觀、通風(fēng)采光、外部圍護(hù)等功能于一體。光伏幕墻可用面積大，在處于南立面、無遮擋，且電價(jià)較高時(shí)，經(jīng)濟(jì)性可觀。
光伏屋頂應(yīng)用范圍最廣泛，絕大多數(shù)采用晶硅光伏建材。光伏屋頂是具有承重隔熱防水功能、并疊加電池板形成的屋頂，并能有效提供工業(yè)廠房用電需求的綠色建筑類型。一般光伏屋頂根據(jù)透光和不透光，分為光伏平屋頂、光伏斜屋頂以及光伏瓦片，多數(shù)采用晶硅組件。
隨著越來越多“隱形太陽能”產(chǎn)品的發(fā)明與應(yīng)用，未來一座座建筑成為一個(gè)個(gè)發(fā)電廠將有可能成為現(xiàn)實(shí)。
