NREL：光伏窗户可将玻璃建筑的能耗减少40%
发布日期：2022/12/7
美国国家可再生能源实验室(NREL)已经表明，基于钙钛矿的薄膜光伏、透明光伏和动态光伏玻璃技术可以将美国八个地区的玻璃建筑的能耗降低约40%。
NREL科学家们开发了一种介观建筑能源模型，以比较下一代建筑玻璃技术。他们发现，光伏玻璃技术可以很容易地集成到现有的双层或三层低于标准的窗户中，以显著减少建筑能耗和碳排放。
该团队使用三种类型的光伏窗口技术创造了玻璃单元:一种使用钙钛矿基薄膜的非波长选择技术；波长选择技术，或所谓的透明PV；以及动态光伏技术，这是一项将动态玻璃技术与光伏转换相结合的最新创新。
据报道，他们使用基于EnergyPlus和OpenStudio physics的建筑能源模拟工具，将纳米级玻璃单元模拟转化为大规模建筑能源模拟。他们使用典型气象年数据库中的天气数据输入来模拟建筑物在一年中每隔15分钟加热、冷却和照明的能耗情况。
图片▲ 碲化镉薄膜发电玻璃可进行中空夹胶、LOW-E膜、中空充氩气等结构处理导热系数小于1.2W/(m².K) @龙焱能源
研究人员称，结果显示“太阳能转换效率低至6%的光伏玻璃减少了30%以上的能源使用”。他们说，效率的提高转化为额外的能源使用减少。当集成到双层或三层玻璃窗时，钙钛矿薄膜和透明光伏技术的效率为12.5%，可减少42%的能耗。
根据研究人员的说法，动态光伏玻璃达到了近50%的节能，并且“在光伏技术中具有最高的节能潜力”。然而，他们指出，这项技术在实验室环境中仅实现了11%的效率，因此需要进一步开发才能发挥其全部潜力。
结果还显示，动态光伏玻璃在较热的月份产生更多的电力，6月和9月的发电量超过1200千兆焦耳(GJ)，但从12月到1月的发电量不到200 GJ。
来源：BIPV在线
