本文作者：张冠琦,曾 容
随着传统化石能源的日益枯竭以及环境污染问题的日趋严重,
太阳能作为可再生的清洁绿色
新能源,其开发利用已经成为能源领域的研究热点。太阳能利用的基本形式主要有四种:光热利用、
光电利用、光化利用及光生物利用。
光伏建筑应用技术是太阳能光电利用的重要应用领域,将
太阳能光伏发电技术与建筑相结合,实现了“建筑物产生新能源”的新理念,被视为2I世纪建筑发展的新趋势。
但是,
光伏系统和建筑是两个独立的系统,要将这两个系统相结合:所涉及的方面很多,要发展光伏与建筑集成化系统,并不是光伏制作者能独立胜任的,必须与
建筑材料、建筑设计、建筑施工等相关方面紧密配合,共同努力,才能成功。
硅酮密封胶以其优异的耐气候
老化特点广泛应用于许多领域,不仅应用于建筑行业, 也应用于
光伏组件的粘结和
密封。不过,由于
光伏建筑一体化是对光伏系统和建筑系统的整合,这种整合对
密封材料提出了更高的要求,现有的建筑用
密封胶和光伏组件用密封胶均无法完全满足光伏建筑体系对密封胶的要求,市场迫切需要专
门针对光伏建筑系统的不同密封需求开发多种光伏建筑专用
硅酮密封胶。
1 光伏建筑-体化
光伏建筑一体化,即
太阳能发电(光伏)产品结合或集成到建筑上。根据光伏方阵与建筑结合的方式不同,光伏建筑一体化可分为两大类:一类是光伏系统与建(BAPV:Building Attached PV),把封装好的的光伏组件安装在建筑物的屋顶上筑,然相后结通合过逆变器和控制装置与电网相连。这种方式下光伏系统依附于建筑物上,建筑物作为光伏系统的载体,起支承作用,如图1所示。另一类是光伏组件与建筑的集成(BAPV:Building Attached PV)。这种方式是光伏组件以一种建筑材料的形式出现,光伏组件成为建筑不可分割的一部分。这样不仅可开发和应用新能源,还可与装饰美化合为一体,达到
节能环保效果,例如:在图2的建筑中,光伏单元件本身就是屋顶的一部分。
BIPV 的主要应用形式有光电屋顶、
光电幕墙、光电
采光顶、光电
遮阳板及护栏等。
BAPV这种组合形式对密封材料并未提出更高的要求,而BIPV这种组合形式由于光伏组件也是建筑物的组成部分,涉及到光伏组件用作建筑物组件时的一些特殊特点,因此对密封胶提出了更高的要求,下文介绍的光伏建筑专用密封胶主要是针对应用于BIPV这种组合形式的。
2 光伏建筑用硅酮密封胶的种类
在光伏建筑系统中有许多部位需要用到硅酮密封胶,不同的部位用胶的目的不同,对胶的性能要求也有很大差别。通常,光伏建筑系统会用到四种类型的硅酮密封胶。
(1)光伏组件专用密封胶
BAPV建筑用的普通光伏组件,其结构如图3所示,光伏组件专用密封胶主要用于电池板向阳面的
玻璃板、反面的背板(TPT板)与
铝框间的密封以及电源转换盒壳体与背板的
粘接。
(2)光伏建筑专用
硅酮结构密封胶
在隐框光电幕墙、隐框光伏采光顶等工程中,光伏组件与
铝合金框架之间的结构粘结需要使用光伏建筑专用结构密封胶,见图4。
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