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绿色植被屋顶可提高太阳能板效率

作者:中国储能网新闻中心  来源:科技新报  发布时间:2018-1-9 9:55:55

中国储能网讯: 太阳能电池板在 25℃ 的温度下工作效率最高,之后就会随着温度升高而下降,美国堪萨斯大学研究人员为此思考当温度过高时,该如何将热量从面板中提取出来,在比较 3 种屋顶材料后他们发现,安装在“绿色屋顶”上的面板效果最好,与白色或黑色屋顶相比,平均增加了 1.4% 转换能量。

多数太阳能板都安装在住宅屋顶上,必须经历风吹、日晒、雨淋的考验,而它们虽然取之阳光,却也同时深受阳光所苦,当面板温度升高超过 25℃ 后,性能就会逐步下降,让制造成本高的太阳能电池板普及之路备受挑战。

为了解决这项热能问题,来自堪萨斯大学建筑与设计学院的两名博士生,现在从实验研究中找到面板的最佳依归。

他们比较了太阳能电池板最常铺设的 3 种类型屋顶材料:高反射性的白色屋顶、最传统常见的黑色屋顶、以及种植植被的绿色屋顶。绿色屋顶由一系列分层组成,由上而下通常为:植被、覆盖层、基质层(生长介质)、滤膜、排水层及铺设在建筑物屋顶结构上的防水膜。

博士生之一 Mohammed Alshayeb 在 3 种屋顶上安装了太阳能电池板监控系统、温度 / 湿度 / 光照感测器、甚至还有用来记录风速的气象站,这些感测器每隔 5 分钟记录一次数据,时间为期一年,然后 Alshayeb 将之分析。

太阳能产业观念常认为,白色屋顶对太阳能电池板是最友善的,因为它们可以反射阳光。但研究人员发现,与黑色屋顶相比,白色屋顶实际上由于将热量反射给太阳能电池板,反而因此导致电池板效率稍微降低。

而若再与绿色屋顶相比,那么黑色和白色屋顶之间那点微小差距几乎可以忽视,因为安装在绿色屋顶上的太阳能面板性能效果最好,平均增加了 1.4% 的转换能量。

这方面的研究不少,不过堪萨斯大学建筑与设计学院副教授 Jae Chang 说,这次的研究更为全面,下一步计划将测试太阳能面板置于屋顶上的高度增加时,会带来什么样的效果。

关键字:太阳能电池 堪萨斯大学 绿色

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