光伏和太陽(yáng)能熱系統(tǒng)并不總是被認(rèn)為是一個(gè)建筑美學(xué)增強(qiáng)。然而，弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所（FraunhoferInstituteforSolarEnergySystemsISE）正在開發(fā)的彩色模組卻對(duì)這一觀點(diǎn)提出了新的挑戰(zhàn)。受到藍(lán)色大閃蝶翅膀上閃爍著藍(lán)色或綠色的微光這種現(xiàn)象的啟發(fā)，光譜選擇性反射的基本機(jī)制使完成的組件具有均勻的顏色。無(wú)論您想要華麗明亮的色調(diào)或更柔和的灰色，都可以設(shè)計(jì)太陽(yáng)能模塊的顏色，以增強(qiáng)或與模塊將安裝到的建筑融合。這些豐富多彩的模塊將在下一屆BAU交易會(huì)上展出。

今天，通過(guò)光伏系統(tǒng)從太陽(yáng)發(fā)電是理所當(dāng)然的事。太陽(yáng)能光伏發(fā)電已成為一種低成本的可再生能源技術(shù)。屋頂太陽(yáng)能電池板的外觀也隨著科技的進(jìn)步而不斷演變，現(xiàn)代太陽(yáng)能電池板采用了圓滑的設(shè)計(jì)，最大限度地提高了路緣石的吸引力。太陽(yáng)能電池板是由許多（60+）太陽(yáng)能電池串在一起，夾在玻璃前片和層壓聚合物背板之間。由于太陽(yáng)能電池之間有間隙，所以從正面仍然可以看到一部分背板。背板的顏色傳統(tǒng)上是白色的，與深色的太陽(yáng)能電池形成鮮明對(duì)比。太陽(yáng)能電池板的設(shè)計(jì)可能因品牌和型號(hào)而異。除了面板的單元類型外，背板、框架和“母線”的存在也會(huì)影響安裝面板的最終美觀。匯流條是焊接在太陽(yáng)能電池上的細(xì)條，用來(lái)收集電池產(chǎn)生的電能。

太陽(yáng)能組件幾乎可以無(wú)形地集成到外墻和屋頂中

盡管有了這些改進(jìn)，光伏組件的“外觀”在建筑業(yè)主和建筑師中仍然不是一個(gè)流行的設(shè)計(jì)特征。尤其是在外觀方面，它比屋頂在視覺上更突出。但是，如果我們要滿足德國(guó)“能源轉(zhuǎn)型”的標(biāo)準(zhǔn)，即估計(jì)還需要2500平方公里的額外光伏系統(tǒng)，那么利用太陽(yáng)能組件的正面是很重要的。

弗賴堡的弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所（FraunhoferInstituteforSolarEnergySystems）的研究人員因此開發(fā)出了具有視覺吸引力、色彩豐富的模塊。彩色組件可以制造成所需的顏色，幾乎不可見地集成到外墻或屋頂中。他們甚至可以給通風(fēng)幕墻立面的現(xiàn)代建筑畫龍點(diǎn)睛。”這一發(fā)展背后的腦波不是用顏料給模塊上的保護(hù)玻璃上色，而是模仿蝴蝶翅膀的物理效果，”涂層技術(shù)和系統(tǒng)組負(fù)責(zé)人托馬斯·克羅耶博士說(shuō)。如果在玻璃上涂上顏料，模塊的效率會(huì)降低很大一部分，因?yàn)楣饩€無(wú)法再不受阻礙地穿透。

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充電溫度：0~45℃
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-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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大約93%的陽(yáng)光能穿透這種特殊的表面結(jié)構(gòu)。來(lái)源：弗勞恩霍夫ISE

靈感來(lái)源于藍(lán)色變形蝴蝶

形態(tài)蝴蝶明亮的虹彩翅膀是不同的。這些昆蟲原產(chǎn)于中美洲和南美洲的熱帶雨林，它們通過(guò)光學(xué)效果而不是色素來(lái)產(chǎn)生顏色的印象。這種蝴蝶的翅膀有一種極其精細(xì)的表面結(jié)構(gòu)，它能反射很窄的特定波長(zhǎng)范圍，也就是說(shuō)某種顏色。FraunhoferISE專家利用真空技術(shù)在光伏組件的保護(hù)玻璃背面應(yīng)用了類似的表面紋理和涂層。根據(jù)涂層的剪裁，玻璃罩可以做成藍(lán)色、綠色或紅色大約93%的光線可以穿透這一層，只有大約7%的光線被反射而產(chǎn)生色彩效果。弗賴堡的弗勞恩霍夫研究所用藍(lán)色大閃蝶命名了它的技術(shù)MorphoColour。

新的裝配方法防止了難看的間隙

顏色本身并不能形成一個(gè)視覺上吸引人的設(shè)計(jì)。弗勞恩霍夫的研究人員發(fā)現(xiàn)了另一種使光伏系統(tǒng)更具吸引力的解決方案：為了防止焊接的光伏電池通過(guò)有色的保護(hù)玻璃發(fā)出微光，他們開發(fā)了一種組裝方法，這種方法能喚起屋頂瓦的效果。屋頂?shù)耐咂ハ喁B放，這樣雨水就流走了。以類似的方式，弗賴堡的太陽(yáng)能技術(shù)研究人員現(xiàn)在正在生產(chǎn)重疊幾毫米的帶狀光伏電池，將它們粘在一起形成一個(gè)更大的模塊。這就創(chuàng)造了一個(gè)均勻的整體外觀，沒有難看的間隙或可見的連接電纜。你可以從不同的角度看我們的彩色涂層光伏瓦，但統(tǒng)一的外觀仍然是一樣的。

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美觀的節(jié)能建筑

這些光伏模塊將在BAU交易會(huì)上展出，該交易會(huì)將于2021年1月13日至15日在網(wǎng)上舉行。展出的還有一個(gè)彩色涂層的太陽(yáng)能集熱器。采用真空技術(shù)生產(chǎn)的彩色涂層保護(hù)玻璃可以層壓形成光伏組件，也可以用于太陽(yáng)能集熱器。這里有一個(gè)真正的好處，因?yàn)檫@兩種產(chǎn)品都可以從一條生產(chǎn)線供應(yīng)這一優(yōu)勢(shì)也應(yīng)該吸引最終用戶。在未來(lái)，將有可能有相同顏色的光伏和太陽(yáng)能熱模塊，安裝在幾乎看不見的相鄰屋頂或立面上。當(dāng)顏色與建筑的其他部分相匹配時(shí)，其結(jié)果是外墻具有完全一致的飾面和提供電力和熱量的立面。從這個(gè)意義上說(shuō)，未來(lái)的房子可以是美觀的加上能源的房子，提供更多的能源比他們消耗。