铜铟镓硒太阳能电池(GIGS )在光伏建筑一体化(BIPV)的应用

来源:09年会论文集作者: 黎威林日期:2009-4-21 　页面功能【字体：大中小】【打印】【关闭】【评论】

摘要：本文介绍了光伏建筑一体化(BIPV)最新的发展和未来的前景，重点介绍铜锢稼硒太阳能电池的最新发展状况。
关键词：光伏建筑一体化Binding Integrated Photovoltaica ( BIPV) ;光电幕墙photoelectrieity curtain wall;晶体硅电池crystal silicon cell;非晶硅电池amorphous silicon cell

　　第二十四条国家财政设立可再生能源发展专项资金，用于支持以下活动:对可再生能源开发利用的科学技术研究、标准制定和示范工程。
　　可见，要大力发展太阳能发电，必须寻找能广泛利用太阳能发电的媒体。幕墙作为建筑物外围护结构，遍布于各大中小城市的公共建筑、民用建筑，只要地区合适、朝向合适，便可以考虑采用太阳能光电幕墙。
　　香港湾仔政府大楼光电幕墙—为节能环保建筑树立了良好的榜样
　　日本SANYO太阳光电公司总部—运用简单的建筑意向设计，以圣经上的“诺亚方舟”神话，完美的表达太阳光电于能源耗竭危机中所扮演的任务及角色

　　日本京都Kyocera总公司—发电功率22flkW，设置于办公大楼屋顶与朝南墙面，22个10kW市电并联Tj逆变器大遮阳百叶—未来BIPV的雏形
　　近几年开始流行的电动遮阳百叶，主要分室外用和室内用，对于太阳能应用来说主要是室外电动遮阳百叶，电动遮阳百叶与太阳能电池板结合有以下好处:
　　 (1)遮阳百叶能根据太阳高度角进行调节，从而获得最大的太阳辐射量。
　　 (2)遮阳百叶本身均为不透明材料，太阳能电池板能和遮阳百叶在外观上很好的融合。
　　 (3》未来的建筑外墙机械化的程度将越来越高，届时BIPV的应用将更加的广泛和合理。
　　以下是一些遮阳百叶工程的介绍:
　　台南县政府12kWp并联型BIPV发电系统
　　台北市富邦福安纪念馆19. 8kW PBLPV系统

　　香港湾仔政府大楼BIPV系统
　　简单介绍一下目前国际最新的BIPV情况:
　　(1)在日本东京西北约90公里的小城大田，由于这里的日照十分充足，太阳能被大力推广，成了小城主要的能源来源。
　　在大田，有超过550户居民的房顶上，立着巨大的太阳能电池板。大田是日本日照最充足的地点之一，那里相当一部分社区用电都由太阳能发电装置提供。居民们的所有家用电器都由太阳能驱动。而且居民们还可以将没有用完的多余电量卖给当地电厂。
　　太阳能推广计划是日本政府近来大力推广的能源项目。一个普通家庭安装太阳能板至少得花费两万美元，为了鼓励居民使用太阳能，日本政府将给每户家庭补助10%的安装成本。

　　(2)欧盟可再生能源白皮书和“起飞运动”是欧洲太阳光发电的里程碑;德国政府的‘十万个光伏屋顶计划”和德国新的“可再生能源法”保证私人的太阳光发电系统用不完的电，可以上电力网卖给国家电力公司;美国政府的“克林顿总统百万太阳光发电屋顶计划”即在2001年前将要为100万个美国家庭的每一户安装3~5KW太阳光发电屋顶;日本政府在“阳光规划”执行后，2000年又推出《新阳光规划》，对光伏屋顶系统实行强有力的补贴政策，使居民光伏屋顶系统最近5年平均年增产率为96.7%，成为目前世界光伏发电的最大市场。
　　有人作过乐观估计，在今后太阳能发电随着技术的不断改进将更加迅猛的发展，到2010年发电量将达到4. 6GWp，累计容量将达到20GWp。到21世纪中叶，阳光发电量将占世界总发电量的15%0－20%，超过核能，成为人类的基本能源之一。
　　5.铜铟镓硒太阳能电池(GIGS )在BIPV中的优势

　　(1)铜OWN(GIGS)电池具有高效，低成本，性能定，可大规模工业化生产的
特点，所以是BLPV的最理想的材料。
　　此种电池模块具有如下特点:
　　A.转化率高:可以和传统的单晶硅媲美，小面积可达19.9%(美国再生能源实验
室)，大面积可达11 .2%/3850m2。并且有进一步提高的潜力，理论数据达15~20%。
　　B甲性能稳定，无污染。
　　C.抗辐射能力强，在美国Lips卫星上运行一年，性能稳定。
　　D.制造成本低，美国仅为1.8$/Wp，和传统单晶硅、多晶硅电池的最低生产成本2.4－3美元/w相比优势明显。　　E.使用寿命长，保证20年。
　　F.由于GIGS薄膜是柔性薄膜，所以用在曲面造型要求的幕墙上变为了可能，突破了以往各种太阳能电池平板的限制，使BIYV更广泛自由的发展。

　　6.结论

　　综上所述，可见太阳能电池的发展速度将不断加快，因为人类也清楚认识到一切的不可再生资源将很快消耗殆尽，铜锢稼硒太阳能电池(CIGS)的成熟将会使太阳能电池的发展迈进新的一页，同样光伏建筑一体化(BIPV)的发展也将随着电池的发展日新月异，在今后10年内，“节能、可再生”将被提升到前所未有的高度，届时，随着成本进一步下降，BIPV的广泛普及也将到来。尤其对于幕墙行业来说，现在正是发展BIPV的最佳时机。

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