Revisões de Vidro Solar Fotovoltaico: Princípio de Funcionamento e Perspectivas
O vidro desempenha um papel importante em vários campos de nossas vidas. Tem funções ricas, seja usado para projetos residenciais ou arquitetônicos, ou para pesquisa industrial, militar, de defesa nacional, produção de energia, ambiente ecológico, tecnologia de comunicação moderna, outros materiais não podem ser tão amplamente utilizados quanto o vidro. Com a aplicação da geração de energia fotovoltaica, o vidro solar fotovoltaico está se tornando cada vez mais popular no mercado.
1、 O princípio de funcionamento do vidro solar fotovoltaico
Vidro solar fotovoltaico é um novo produto de vidro de construção de alta tecnologia que sela células solares através de filme entre um pedaço de vidro de baixo teor de ferro e um pedaço de vidro traseiro. Cubra as células solares com vidro de baixo teor de ferro para garantir mais transmissão de luz e gerar mais eletricidade. O vidro temperado de baixo teor de ferro tem maior resistência e pode suportar maior pressão do vento e mudanças significativas de temperatura entre o dia e a noite.
Amplamente utilizado na construção de paredes de cortina, telhados fotovoltaicos
Amplamente utilizado em vários campos, como a construção de paredes de cortina, telhados fotovoltaicos, sombreamento, sistemas de geração de energia solar, etc.
A instalação pode ser realizada com moldura exposta, moldura oculta ou vários perfis em conjunto com paredes cortina.
As atuais tecnologias de bateria usadas para produção comercial de módulos solares são principalmente tecnologia de silício cristalino e tecnologia de filme fino.
De acordo com os diferentes objetos de aplicação, o vidro fotovoltaico pode ser dividido em dois tipos: primeiro, vidro de cobertura de embalagem para baterias de silício cristalino: vidro revestido AR e vidro calandrado ultra branco. Vidro float ultra branco; O segundo é o vidro de filme condutor transparente (TCO) usado para células solares de filme fino, que inclui principalmente revestimento com AZO.
2、 O princípio de funcionamento das paredes de cortina fotoelétricas
O projeto de fachadas fotoelétricas precisa considerar vários fatores, como baterias, gabaritos, fios e transformadores. Cada bateria forma um gabarito, cada gabarito forma uma pequena grade e é conectada por meio de fios. Todos os fios então formam um transformador fotovoltaico. Um transformador fotovoltaico é uma seção de parede cortina fechada e cada conjunto de equipamentos optoeletrônicos pode ser composto por um ou mais transformadores. Cada dispositivo optoeletrônico primeiro gera corrente contínua, que é então convertida em corrente alternada e transmitida através de uma rede de tensão. O retificador reverso então converte a tensão de 230/400 volts em energia elétrica com uma frequência tipicamente de 50 hertz.
As baterias de cristal são interconectadas por meio de fios e conectadas a grandes modelos de superfície. Essas baterias são embutidas em vidro de resina dura e os fios podem ser conectados na parte de trás do gabarito ou na borda do vidro. Como componente do molde, o sólido amorfo é um plano completo, interligado, embutido em duas peças de vidro e resina transparente. Todos os modelos podem ser usados como materiais de construção para paredes cortina. Esses modelos são relativamente robustos, têm bom isolamento elétrico e atendem aos padrões de segurança secundários. Depois de tomar essas medidas, mesmo que ocorra um erro, a tensão perigosa não aparecerá na área tocável. Os modelos optoeletrônicos têm a capacidade de resistir à interferência ambiental externa. Eles ainda podem ser usados por décadas em ozônio, chuva ácida ou ambientes abaixo de -50 a 90 ℃ e são materiais de modelagem relativamente bonitos.
3、 Mercado de Janelas Solares
A tecnologia do vidro solar ainda está em constante desenvolvimento. Atualmente, os desenvolvedores ainda estão se esforçando para tornar as janelas solares econômicas - tanto para fabricantes quanto para consumidores. As startups, incluindo a NEXT Energy Technologies e a SolarGap, normalmente contam com o suporte de pesquisa e desenvolvimento do governo para levar seus produtos ao mercado. O primeiro projeto de demonstração da NEXT Energy Technologies em Fremont, Califórnia, foi anunciado em abril de 2022, recebendo US$ 3 milhões em financiamento da Comissão de Energia da Califórnia, enquanto SolarGaps recebeu financiamento da União Europeia. Assim como toda nova tecnologia, nem todo produto pode ter sucesso. A Physeee, desenvolvedora holandesa de tecnologia de construção sustentável, instalou o PowerWindows como um projeto piloto em um banco holandês em 2017. No entanto, cada janela só pode gerar eletricidade suficiente para carregar vários smartphones simultaneamente. Ao desenvolver e comercializar outras tecnologias inovadoras, a Physee ainda não trouxe o PowerWindows para o mercado.
4、 O futuro das janelas solares
A fabricação de vidros para janelas é uma indústria multibilionária, e a construção de novos prédios oferece oportunidades tentadoras para os desenvolvedores de vidros solares. De acordo com o Censo dos EUA, aproximadamente 1.8 milhão de novas casas estão sendo construídas a cada ano apenas nos Estados Unidos. Desde janeiro de 2020, todas as novas residências na Califórnia tiveram que usar a geração de energia solar fotovoltaica - um mercado potencial com mais de 100000 novas residências por ano.
Tornar a renovação eficiente e econômica pode ser mais importante. De acordo com dados do IPCC, os edifícios respondem por aproximadamente 16% das emissões de gases de efeito estufa, principalmente de aquecimento e resfriamento. Um estudo em 2030 prevê que até 2040, dois terços dos edifícios serão os que existem hoje - o que significa que a renovação de edifícios existentes é crucial na luta contra as mudanças climáticas. Seja em novos edifícios ou reformas, as janelas solares precisam desempenhar um papel crucial na realização de todos os processos de eletrificação.
Vale a atenção de todos que:
1. Hoje em dia, o vidro calandrado fotovoltaico está florescendo em todos os lugares e a escala da capacidade de produção está dobrando rapidamente. Embora se preveja que o crescimento da energia fotovoltaica na próxima década será dez vezes maior, a atual construção extensa e repetitiva provavelmente causará um enorme desperdício de recursos em um curto período de tempo.Vidro Solar Fotovoltaico
2. A sobreposição de desempenho ineficaz. Aqui está um exemplo de um problema padrão: a carga estática dos módulos fotovoltaicos existentes é 2400pa, e os dados são derivados da pressão do vento de 800pa causada por um tufão de nível 12. Considerando o ambiente externo e a mudança na direção do vento, é diretamente multiplicado por um coeficiente de 3. Ainda mais, os fabricantes de componentes estão agora lançando seus produtos, que podem aumentar sua carga estática para 5400pa, 8400pa e assim por diante. Isso é muito irracional. A partir da carga estática inicial de 2400pa, equivale a uma pressão de 240kg por unidade de área. Independente do cenário de uso, esse tipo de padrão é água sem raízes. Por exemplo, um típico telhado de aço colorido industrial e comercial tem uma carga de vento de 0.55 KN/m2, uma carga de neve de 0.25 KN/m2 e uma carga dinâmica de 0.50 KN/m2. Quando um módulo fotovoltaico colocado em um telhado comercial suporta uma pressão de 240kg por metro quadrado, existe algum significado prático (as telhas de aço coloridas já desabaram). É hora de revisar os padrões.
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