一种基于复合抛物面聚光器的太阳能幕墙模块结构

发布时间：2021-03-26 16:28

　　项目组设计了一套选择性聚光光伏系统及其智能控制APP,能够广泛应用于现代城市建筑的外表面,提供一种综合采光、隔热与太阳能利用的解决方案。相比于传统光伏幕墙具有光伏板使用面积减少64%;能够通过自主调节工作模式,保证光伏板工作温度不超过50℃,以避免墙体过热的优势。 

【文章来源】：科技创新与应用. 2019,(05)

【文章页数】：2 页

【部分图文】：

采光光伏模块效果图、爆炸图

创新前沿2019年5期科技创新与应用TechnologyInnovationandApplication比为2的聚光器而言，可以在连杆结构的控制下吸收或反射任意高度角的太阳光，具有可即时调节的选择性。2.2采光光伏模块为了能够同时满足太阳能建筑一体化及建筑本身对通透视野、良好采光的需求，基于复合抛物面聚光器以及全反射原理，项目组设计了一种兼顾采光与光伏发电的选择性聚光光伏模块。该模块整体除细条形光伏板外均为透明，能够与玻璃幕墙建筑或普通建筑的窗体部分融为一体。采光模块聚光体材质为折射率n=1.49的普通有机玻璃。根据全反射发生的条件，阳光从聚光体和空气的交界处射出聚光体时，若光线与聚光体边界线的夹角小于arc－sin（1/1.49）≈40°时会发生全反射，在复合抛物面上经过一次全反射后光能将聚集至底部聚光面的小型光伏板，用于发电。剩余未到达光伏板的光线则会透射进入室内，满足用户日常采光需求。每个模块光伏板使用面积为9×0.5×0.02=0.09（m2），相比普通光伏幕墙的0.25m2减少64%。图2采光光伏模块效果图、爆炸图2.3隔热光伏模块由于采光光伏模块工作时会发生光线折射后透过聚光体的现象，未能充分利用太阳能，也无法通过复合抛物面的选择性来反射出阳光。因此，项目组设计了一种专门针对不需采光时应用于建筑墙体外侧的隔热光伏模块。上述聚光体模块聚光面为有机玻璃聚光条外的镜面镀膜，由于复合抛物面聚光器对入射光的角度有选择特性，大于接收角的光线最终会反射出去，达到隔热的效果。相比于采光模块，此模块能够实现对阳光的全部接收或全部反射。2.4智能控制系统基于多线程和蓝牙socket的客户端，扁平化的简洁


本文编号：3101896