在当今全球能源结构转型和环境保护意识日益增强的背景下,绿色能源已经成为我们生活中的重要一部分。光伏幕墙作为一种将太阳能转化为电能的绿色建筑正以前所未有的速度发展,而碲化镉发电玻璃以其高效的光电转换率、良好的透光性和广泛的应用场景,在建筑光伏一体化(BIPV)领域展现出广阔的市场前景。
如何合理选择碲化镉发电玻璃产品及透光度,直接关系到其发电效率和实际应用效果,我们以中茂绿能科技碲化镉发电玻璃产品为例,一起来看看吧。
1碲化镉发电玻璃的基本原理与特点
所谓碲化镉发电玻璃,是将碲化镉、硫化镉高温溶解于玻璃表面,由纳米激光切割形成电池组件。通过将碲化镉薄膜沉积在玻璃基板上,形成一层光电转换层,当太阳光照射到碲化镉薄膜上时,光子会被吸收并激发出电子,从而产生电流,实现光电转换。它的核心结构比较简单,由五层组成,即玻璃衬底、透明导电氧化层(TCO层)、硫化镉(CdS)窗口层、碲化镉(CdTe)吸收层、背接触层和背电极。
目前,碲化镉发电玻璃是目前市场占有率最高的薄膜光伏组件,在薄膜组件中占比超过95%。其优势可总结为:
1、碲化镉的禁带宽度为1.45eV,是与地面太阳能光谱最匹配的太阳电池吸收层材料;
2、弱光效应好:由于碲化镉是直接间隙材料,对全光谱吸收都较好,因此在清晨、傍晚、雨雪天等弱光条件发光效果明显优于间接带隙材料的晶硅电池,是硅材料的100倍;
3、温度系数低:中茂绿能科技生产的碲化镉发电玻璃温度系数在-0.19%/℃左右,而晶硅电池的温度系数在-0.45%/℃左右。这意味着在高温高湿环境下,碲化镉发电玻璃功率损耗小,发电性能优势明显。
4、热斑效应小:在部分遮阴的状况下,碲化镉电池的垂直划线设计可将电力损失降到最低,对提高发电能力、保证产品寿命和使用安全都有着很大优势。
5、色彩均匀,美观大方:中茂绿能科技标准碲化镉发电玻璃组件尺寸为1200*1600mm,产品色彩均匀,美观,整体感强,特别适合于对美观要求较高的建筑;
6、发电效率高:17%的光电转化效率,在清晨、傍晚等低照度条件下的发电效果明显优于间接带隙材料的晶硅电池等;产品工作时间长,同装机容量下发电量高出传统产品约3-8%。
7、定制化程度高:可根据不同需求灵活定制颜色、图案、形状、尺寸、透光度等,完美实现对传统用建材的替代。
2碲化镉发电玻璃产品不同透光度的选择
透光度是衡量碲化镉发电玻璃可见光透过率的重要指标,在生产和加工过程中,使用不同除膜技术来得到各种透光率的碲化镉发电玻璃产品,常见的除膜技术主要有三种:化学除膜、物理除膜、激光除膜。中茂绿能科技碲化镉发电玻璃采用激光除膜技术,以确保除膜效果和玻璃质量满足用户要求。
在实际应用中,碲化镉发电玻璃的透光率不仅影响采光效果,还直接影响发电玻璃的发电功率和效率。具体来说,碲化镉发电玻璃透光率越高,发电效率则越低;相反,低透光率的发电玻璃发电效率较高,但过低的透光率可能会导致建筑内部光线不足,影响使用效果。因此在选择发电玻璃的透光率时,需要考虑以下几点,才能使发挥最大的效能,为生活带来更多的绿色能源。
1.0透光率碲化镉发电玻璃
在无透光要求的场景中,如大型集中式电站、工商业厂房等建筑的屋面、城市建筑物的层间和剪力墙部位、光伏储充一体车棚等分布式电站场景可选择不透光的碲化镉发电玻璃。这种发电玻璃的特点是成本低、发电能力强,使更多的阳光能够直接照射到发电玻璃上,提高发电效率。
2.20%透光率碲化镉发电玻璃
在需要兼顾采光和发电的应用场景中,如光伏阳光房或光伏采光顶、连廊等,我们可选择20%透光度的碲化镉发电玻璃。这样既能够满足日常采光需求,又能够利用太阳能资源进行发电,实现了采光和发电的双重效果。
3.50%透光率碲化镉发电玻璃
对于一些需要较高可见光透过率的场所,如光伏阳光房、光伏采光顶,可选择50%透光率的碲化镉发电玻璃。它能兼顾透光、隔热和发电三方面的需求,有效减少室内热能损失,提高居住舒适度。
此外,不同透光率的碲化镉发电玻璃在价格上存在差异,总体来说,透光率越高,成本越高,因此在选择产品时还需要根据预算情况进行合理选择。
3 结论
碲化镉发电玻璃作为新一代绿色建筑材料,以其高效的光电转换率、良好的透光性和广泛的应用场景,成为了绿色能源领域的重要力量。在实际应用中,需要根据自身需求科学合理地选择相应产品。同时,作为从业者,中茂绿能科技将不断探索和创新新的应用场景和技术路线,以推动全国绿色能源事业的持续发展和进步。