光伏鋼結(jié)構(gòu)集成體系研究及嵌入模塊式光伏組件研發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、隨著全球能源危機(jī)的加劇以及工業(yè)化生產(chǎn)對(duì)能源依賴性加強(qiáng)，世界各國都投入大量人力、物力和財(cái)力進(jìn)行可再生能源的研究。太陽能作為綠色、清潔的可再生能源主要應(yīng)用形式有光熱應(yīng)用、光伏應(yīng)用和光導(dǎo)照明三類，其中光伏應(yīng)用是利用半導(dǎo)體硅材料制作的太陽能電池將光能轉(zhuǎn)換成電能。
　　 本文首先從光伏應(yīng)用著手，重點(diǎn)研究光伏技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)建筑中的集成形式。依據(jù)光伏組件與鋼結(jié)構(gòu)建筑的連接和施工方式，將光伏鋼結(jié)構(gòu)集成體系分成傾斜方陣式、幕墻框式、外掛式、單點(diǎn)式、

2、平臥式和貼合式六類集成體系。集成程度最高的是貼合式，最差的是傾斜方陣式。
　　 隨后，提出一種嵌入模塊式光伏組件設(shè)計(jì)思想，其基本思路是利用縱橫向連接支架形成網(wǎng)格區(qū)域，將每塊光伏組件直接嵌入到單個(gè)網(wǎng)格內(nèi)，實(shí)現(xiàn)模塊式安裝，便于操作與維護(hù)。在此思路指導(dǎo)下，對(duì)嵌入模塊式光伏組件邊框、連接支架等部件進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，研發(fā)出組件尺寸為1646mm×874mm×50mm。
　　 針對(duì)所研發(fā)的光伏組件進(jìn)行了力學(xué)性能試驗(yàn)、發(fā)電效率與受力間關(guān)

3、系試驗(yàn)以及靜態(tài)水密性試驗(yàn)。在光伏組件中的力學(xué)性能試驗(yàn)中加載到第5級(jí)(2400Pa)時(shí)電池板中心點(diǎn)的撓度值為19.505mm，滿足要求；在發(fā)電效率試驗(yàn)中光伏組件受力后功率最大衰減達(dá)到4.65％，小于規(guī)范中規(guī)定的5％；靜態(tài)水密性試驗(yàn)反應(yīng)了嵌入模塊式光伏組件具有良好的水密性性能。
　　 最后在試驗(yàn)論證的基礎(chǔ)上將嵌入模塊式光伏組件應(yīng)用于實(shí)際示范工程中，對(duì)其光伏系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)與論述。示范工程共安裝548塊嵌入模塊式光伏組件，系統(tǒng)峰值