太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，利用太陽能電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能。乍一聽，你可能會認(rèn)為，這樣一個高大上的產(chǎn)品，飛入尋常百姓家的概率比較小。
然而，一家位于杭州的年輕企業(yè)——浙江合大太陽能科技有限公司就另辟蹊徑，把傳統(tǒng)太陽能電池板設(shè)計成為適合千家萬戶使用的建筑材料，讓光伏發(fā)電變得更接地氣，更加建材化和生活化。
古板的電池板變型了
見到過太陽能電池板的人，都有個印象：大都是長方形，像一片片平板玻璃。太陽能光伏發(fā)電站就是將這些長方形太陽能電池板拼裝在一起。因為占地面積大，形狀難看，這種光伏發(fā)電站一般被安裝到大型廠房屋頂、空曠地面等地方，除了少數(shù)科技愛好者家庭之外，普通家庭很少使用。
我國太陽能產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展得益于出口拉動，在國內(nèi)應(yīng)用相對較少。合大公司成立之初，正值太陽能光伏產(chǎn)業(yè)遭遇歐美貿(mào)易壁壘，生產(chǎn)企業(yè)出口急劇下滑，全行業(yè)陷入低谷時期。“太陽能是清潔能源產(chǎn)品，對于能源進(jìn)口依賴度很高的中國來說，太陽能光伏應(yīng)用尚處于初始階段。”合大董事長侯生躍將公司經(jīng)營目標(biāo)瞄向以內(nèi)銷市場為主，并定位在民用光伏領(lǐng)域。
一直以高大上姿態(tài)存在的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)如何變得更接地氣?這是合大實現(xiàn)市場目標(biāo)的最為關(guān)鍵一步。在該公司位于富陽生產(chǎn)基地的產(chǎn)品展示廳，筆者見到了與印象中不一樣的太陽能電池板。這些電池板被做成了一片片瓦片，拱形的、方形的，五顏六色，與許多別墅屋頂使用的瓦片十分相似。不過仔細(xì)一看，這些瓦片另有乾坤。瓦片上面是一層電池板，在光線的反射下，可以看到細(xì)密的半導(dǎo)體晶片。
“這種光伏陶瓷瓦以陶土材料為主原料，制成陶瓷瓦片后，再通過封裝工藝與晶硅太陽能模組結(jié)合，最后形成具有光伏發(fā)電功能的陶瓷瓦片。”現(xiàn)場，合大一位技術(shù)人員介紹說，這樣普通瓦片就成了會發(fā)電的光伏瓦，可以應(yīng)用在普通民居屋頂，取代傳統(tǒng)瓦片。
“光伏瓦可把屋頂20%左右的陽光轉(zhuǎn)化為電能，還有隔熱、防水防火和抗老化等功能，可以抵御人為的破壞和自然災(zāi)害。”該技術(shù)人員說，此外，普通瓦的使用壽命只有20年，而光伏瓦最基礎(chǔ)的一種也有25年，最高端的光伏瓦壽命高達(dá)70年。
民居屋頂變電站
特斯拉電動汽車發(fā)明人埃隆·馬斯克不久前發(fā)布的家庭電池能量墻，將建筑墻體變成了蓄電池，而合大的光伏陶瓷瓦則希望將建筑屋頂變成發(fā)電站，這是完美的新能源建筑。
隨著梅雨季接近尾聲，夏天的高溫已經(jīng)顯示出威力。太陽一露出頭，汗水就直冒出來。久違的空調(diào)都開始全力運(yùn)行。在這個一年最耗電的時期，富陽三橋村村民卻不用為電費(fèi)發(fā)愁。“因為我們家的屋頂上都安裝上了光伏陶瓷瓦，陽光下，自家發(fā)電廠電力很足。”一位村民很得意地說，越是夏季高溫天，光照條件越好，一戶人家每個月大約可以發(fā)電150來度電，基本上是每戶每月的用電量一半。
三橋村的屋頂發(fā)電項目讓合大光伏陶瓷瓦首次走進(jìn)普通百姓家。“這是產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計為新市場開拓帶來了機(jī)遇。”合大渠道部經(jīng)理朱海強(qiáng)介紹說，在農(nóng)村和別墅區(qū)，建筑美觀性和實用性非常重要。過去用太陽能電池組件建設(shè)屋頂光伏電站，需要安裝混凝土或鋼鐵支架，同時還要做防水等特殊處理，而光伏陶瓷瓦將太陽能電池模組與帶有鏤空平臺的陶瓷瓦片完美的結(jié)合起來，在保持建筑原有的建筑風(fēng)格的基礎(chǔ)上，具備太陽能電池組件的發(fā)電功能。
除了太陽能陶瓷瓦之外，合大還重新設(shè)計了標(biāo)準(zhǔn)化的屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，將控制器、逆變器和電表等設(shè)備進(jìn)行改造，省去了升壓降壓設(shè)備，讓它們適合民居安裝，并降低安裝成本，增強(qiáng)美觀和安全性。按照最普及的光伏陶瓷瓦計算，以50平方米的面積為例，成本是45000元，每年至少可發(fā)電4500千瓦時，每千瓦時電費(fèi)按第一階梯電價算是0.538元，每發(fā)一千瓦時電政府補(bǔ)貼0.6元，光伏瓦發(fā)電每年可收入4500×(0.538+0.6)=5121元，8年多時間就可以收回成本，如果在政府政策更好的地區(qū)，5至6年就可以回收投資。
這還僅僅是一筆經(jīng)濟(jì)賬，而環(huán)保賬則是純收益。據(jù)測算，按每戶每年發(fā)電4500千瓦時，25年的發(fā)電壽命計算，每戶可發(fā)電112500千瓦時，可節(jié)約煤炭52噸，少用519噸水，讓空氣中減少129噸二氧化碳和35噸粉塵。
這套系統(tǒng)日益符合家庭需求。如今，合大的光伏陶瓷瓦已經(jīng)在上海、天津、杭州、寧波等地3000多戶民居屋頂完成安裝，在30多個國家和地區(qū)建立起了示范項目。
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