公路、铁路用隔音集成光伏

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德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(Fraunhofer ISE)的研究人员正在现场测试一个新的模块概念,以集成到道路或铁路旁的隔音墙中。他们希望其中一些设计能成为成本效益良好的发电解决方案,应用于新建的隔音墙、改造或附加项目。

这项被称为PVwins的研究始于2020年,目前已进入户外实地测试阶段。研究团队开发出五种不同的集成光伏解决方案,用于吸声墙,通常位于人流量大的道路和铁路区域。他们调查了设计、原型设计、制造、经济潜力和市场适销性。

合作伙伴包括专门提供隔音墙和隔音屏障的R.Kohlhauer GmbH、工程和光伏专家IGRA Power GmbH、德国公用事业公司Energiegenossenschaft Inn‐Salzach、德国联邦公路部füR Strassenwesen、国家铁路研究组织Deutsches Zentrum füR-Schienenverkehrsforschung des Eisenbahn Bundesamt以及瑞士光伏组件制造商Megasol Energie.

这一合作项目将会产生一些仅使用光伏板制作隔音墙的解决方案,而不需要额外的吸声元件,而其它解决方案则适用于改造现有基础设施或用作附加组件。每个光伏解决方案的摘要如下所列,参考图片见说明文字上方(从左至右)。

o 一种组合解决方案,其模块有两个独立的电池组,用于在噪音吸收器的后部和同一面墙的前侧(最左边)采集光线

o 模块前侧的透明微孔吸音器

o 垂直安装在背朝道路的障碍物上的传统光伏组件

o 通过隔音屏障顶部的支架安装的传统光伏板,一个面向东/西,另一个面向南

o 用于改装面向道路的吸音器和倾斜光伏板的新型盒式磁带状光伏板(最右侧)

项目负责人Jacob Forster解释说,降噪模块比传统面板更大、更坚固,尺寸为3.96米,玻璃面板为6毫米,框架由Kohlhauer提供。另有垂直安装在墙壁顶部的模块,为带有铝框架的标准玻璃背板模块。Forster告诉《光伏》杂志:“这里的发动机不是使用特殊的模块,而是便宜的组件。”他补充说,可以使用一系列技术,如钝化发射极后电池(PERC)、异质结或隧道氧化物钝化接触(TOPCon).

Forster指出,重型玻璃模块与合作公司R.Kohlhauer GmbH的商用吸声元件相比,隔音效果在相同的范围内,甚至略胜一筹,他们的团队感到“相当惊讶”。

在第40届欧洲光伏太阳能大会和展览会上,有发表一篇详细介绍模块和系统设计的论文,题为《做为发电基础设施的光伏隔音屏障:五种解决方案的功能概述(pdf)》。

根据欧盟委员会联合研究中心(JRC)的最新研究,这种垂直光伏应用的潜力巨大。Fraunhofer ISE还参与了另一项综合光伏研究,即MASS-IPV.

来源:www.pv-magazine.com

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