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彩色光伏组件的性能被低估

时间：2021-12-15 12:16:50 来源：

有色模块正在SolarBEAT测试现场进行测试。

图片：SolarBEAT

自2014年以来，荷兰应用科学研究组织（TNO）一直在其位于埃因霍温科技大学的SolarBEAT测试设施中测试各种创新的太阳能电池板，包括具有不同颜色的BIPV组件。

该项目经理罗兰·瓦尔肯伯格（Roland Valckenborg）表示，彩色模块仍比传统的光伏模块贵，但消费者的兴趣正在增加。他告诉《光伏杂志》：“人们希望在不同车型之间做出选择，就像在汽车上一样。”

性能参数

瓦尔肯堡说，彩色BIPV组件的性能被低估了。他说：“在我们的研究中发现，与常规参考模块相比，纹理模块没有性能损失，这真是令人惊喜。”“因此，由于在低入射角期间捕获了更多产量而获得的收益抵消了由于多余的有纹玻璃层造成的微小损失。”

当第一批测试于2017年开始时，仍然相信有色面板将使产量降低40％至50％。Valckenborg表示：“我们在2018年证明，灰色模块仅占11％。”

研究机构，例如瑞士南部应用科学与艺术大学（SUPSI）证实了这一结果。

光反射

当被问及多少颜色会影响光反射时，瓦尔肯堡说，必须考虑最小的减少量。他说：“当我们想要彩色的光伏面板时，我们必须接受的是，并不是所有可见的太阳光谱都会透射到电池上，而是一部分会被反射或吸收。”在传统的无色PV面板中，必须优化太阳能电池顶部的所有层（前玻璃和密封剂），使其尽可能透明，以使光线得以透射并到达太阳能电池。

当前，有两种主要方法可对PV面板进行着色：一种由基于颜料的着色组成的技术和一种结构着色方法。第一种技术是指主要吸收和部分反射光谱特定部分的染料和颜料的应用。例如，在前部PV玻璃或有色密封剂上印刷有色点时就是这种情况。

通过光本身与纳米结构表面或多层薄膜涂层的相互作用获得结构着色。沉积在玻璃上的干涉滤光片利用干涉效应选择性地仅反射可见光谱的一小部分。

因此，获得颜色的方式以及它如何影响PV面板的性能，在很大程度上取决于所使用的特定技术和发生的光学现象。

Valckenborg解释说：“理想情况下，彩色PV板应该只能反射可见光谱的窄带，并透射其余所有光谱。”“通过这种方式，我们可以感知到模块具有与特定反射波长相对应的颜色，而其余的阳光光谱可以有效地用于发电”

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