BIPV'de dokulu cam nasıl performans gösterir?

Polonyalı araştırmacılar dokulu camın ön kapak olarak nasıl kullanıldığını değerlendirdi Binaya entegre fotovoltaik malzemeler performansı etkiler. Güç çıkışının, geleneksel cam bazlı bileşenlere kıyasla %5 daha düşük olduğunu ve yansıma parametrelerinin görünür ışık spektrumunda %88'e ulaştığını buldular.

Polonya'nın Lublin John Paul II Katolik Üniversitesi'nden bilim insanları, binaya entegre fotovoltaik (BIPV) sistemlerdeki dokulu camın optik ve elektriksel parametrelerini analiz etti. Bu tür camların fotovoltaik üretimi önemli ölçüde etkileyebileceğini ve ışık yansımasını artırabileceğini buldular. 'Kentsel kurulumlarda önemli bir parametre , sürücülerin gözlerini kamaştırabilecek ışık yansımasını azaltan düşük yansıma değeridir ' dedi. Araştırmanın baş yazarı Paweł Wanicki, 'BIPV giderek daha popüler hale geldikçe, kurulumunu da genişletiyor cepheler, bina duvarları ve çeşitli cam türleri , estetik açıdan önemli parametrelerden biri haline geldi.'

Dokulu cam, cam levhaların ısıtılarak yumuşatılması ve ardından oyulmuş silindirlerle şekillendirilmesiyle yapılır. Araştırmacılar, çalışmalarında piyasada satılan iki tip dokulu cam levha kullandılar. İlk numune 45 mikrometrelik yükseklik değişimine sahip bir yüzey morfolojisine sahipken, ikinci numune 10 mikrometrelik bir aralığa denk geliyor. Numune 1, karakteristik çapı 400 mikrometre olan düzenli bir desene sahipken, Numune 2, 50 mikrometreden 1 milimetrenin üzerine kadar değişen özelliklere sahip düzensiz bir desene sahiptir.

Toplamda üç modül oluşturuldu; biri örnek 1, diğeri örnek 2 ve sonuncusu referans şeffaf camla. Her durumda, laminat folyo cam ile hücre arasına yerleştirildi ve paketin sağladığı güç 2,89 W olarak ölçüldü. Çıplak hücrenin %71 doluluk faktörüne, 0,699 V açık devre voltajına ve 5,83 A kısa devre akımına sahip olduğu ölçüldü.

Araştırmacılar, 'Hesaplamalara göre, referans numunenin doğrudan güneş enerjisi emme değerleri, numune 1 ve 2'ye göre sırasıyla yaklaşık 13 kat ve 5 kat daha düşük' dedi. Her iki dokulu numune için de yakın kızılötesi (NIR) bölgedeki geçirgenlik, referans camınkinden önemli ölçüde daha düşüktür. Ayrıca, düzenli yüzey desenine sahip numune için (Numune 1), kızılötesi (IR) bölgedeki geçirgenlik, düzensiz numuneye (Numune 2) kıyasla biraz daha düşüktür. Görünür (VIS) bölgede ölçülen yansıma önemli ölçüde daha düşüktür: Örnek 1 için 8,5 kat ve örnek 2 için 1,6 kat daha düşük.'

Elektrik performansına gelince, referans hücre maksimum 2,86 W güç ölçtü; örnek 1'in gücü 2,79 W ve örnek 2'nin gücü 2,74 W idi. Referans modülünün doldurma faktörü, açık devre voltajı ve kısa devre akımı sırasıyla %72,4, 0,73 V ve 5,425 A idi. Örnek 1'in voltajı %72,9, 0,727 V ​​ve 5,27 A'ya sahipken örnek 2'nin voltajı %73,2, 0,728 V ve 5,143 A'ydı.

Analiz, geleneksel cam bazlı modüllere kıyasla, dokulu cam kullanan modüllerdeki güç veriminin %5 daha düşük olduğunu ve VIS bölgesinde yansıma parametrelerinin %88'e kadar daha yüksek olduğunu gösterdi.

Akademisyenler, 'Kızılötesi radyasyonun silikon fotovoltaik hücreler üzerinde sınırlı enerji emilimi, verimliliğin azalmasına yol açan termal etkiler, malzeme sınırlamaları ve taşıyıcı rekombinasyonundan kaynaklanan optik kayıplar dahil olmak üzere birçok olumsuz etkisi olduğundan, fotovoltaik modüllerde dokulu camın uygulanması karlıdır' sonucuna vardı. Ayrıca kızılötesi radyasyona uzun süre maruz kalmak malzemenin bozulmasını hızlandırır, dolayısıyla fotovoltaik modüllerin stabilitesini ve ömrünü etkiler.

Bulguları Clean Engineering and Technology dergisinde yayınlanan 'Mimari Fotovoltaik Uygulamalarda Dokulu Cam' dergisinde yayınlandı. Kwanicki, Lublin'deki John Paul II Katolik Üniversitesi'nin yanı sıra Polonyalı fotovoltaik tedarikçisi ML Systems ile de bağlantılıdır.

uygulanmasında inşaat tasarımcıları da fotovoltaik yapı malzemelerinin ışık yansıtma problemi konusunda oldukça endişelidir. BIPV projelerinin Özellikle şehirlerde bulunan Işık yansımasına ilişkin sıkı gereksinimleri olan bu BIPV projeleri için, daha düşük bir ışık yansıtma etkisi elde etmek amacıyla enerji üretim camının yüzeyi buzlu hale getirilebilir.