Kas ir ēkā integrētie fotoelementi?

Fotoelementi (PV) ir strauji augoša tehnoloģiju joma, jo pieaug nepieciešamība un vēlme pēc tīras enerģijas alternatīvas. Fotoelektrisko paneli var integrēt ēkā vai arī to var uzstādīt uz zemes. Šajos paneļos vai moduļos ir daudz iepakotu saules bateriju, kas sastāv no vairākām fotodiodēm, kas pārvērš dabisko gaismu elektrībā. Tīklam pieslēgtā PV sistēmā šī elektroenerģija pēc tam tiek novirzīta elektrotīklā. Atsevišķā sistēmā enerģija uzlādē akumulatoru, kur to var uzglabāt vēlākai lietošanai.

Termins ēkā integrēta fotoelementa parasti nozīmē, ka ēka tika plānota, ņemot vērā PV sistēmas. Fotoelementu nozare ir izstrādājusi PV paneļus vairākiem dažādiem mērķiem un stiliem, tāpēc arhitekta radošuma un estētikas izjūta nav jāapslāpē ar viņa ilgtspējības vēlmi. PV moduļiem ir dažādas krāsas, un tie var būt ierāmēti vai neierāmēti, necaurspīdīgi, caurspīdīgi, daļēji caurspīdīgi, elastīgi vai stingras plānas plēves uz metāla pamatnes. Izmēru, formu un maksimālo spriegumu var arī pielāgot. Pareiza paneļa izvēle lielā mērā būs atkarīga no tā mērķa. Kristāliskos moduļus nevajadzētu izmantot vietās ar augstu temperatūru, jo tas samazina to efektivitāti.

Visbiežāk uzstādītais paneļu veids ir paredzēts plakaniem jumtiem. Tie var būt saules enerģijas jumta dakstiņi vai šindeļi, vai saules moduļi, kas ir sadalīti elastīgos moduļos, caurspīdīgos vai daļēji caurspīdīgos moduļos vai plānās plēves moduļos. Plānās plēves moduļi ir izrādījušies vispopulārākie, novietojot vienu vai vairākus plānus saules bateriju slāņus virs elektriskās izolatora pamatnes, ko sauc par substrātu. Ēkā integrētie fotoelementi ļauj būvēt arī slīpus jumtus ar uzstādītiem vai integrētiem paneļiem.

PV fasādes jeb PV aizkaru sienas, ēkas fasādes, tiek būvētas enerģijas taupīšanas, estētikas un laikapstākļu necaurlaidības nolūkos. Tos var izgatavot ar tradicionāliem, caurspīdīgiem vai daļēji caurspīdīgiem moduļiem. Fasādes var aprīkot arī ar ēnošanas sistēmām, kas noliec moduļus, lai noēnotu ēku vai maksimāli palielinātu enerģijas izmantošanas efektivitāti. Šos moduļus var noliekt manuāli vai automātiski, un tos dažreiz sauc par “Shadow-Voltaic” sistēmām. Ēnu sistēmas var tikt integrētas sākotnējā ēkā vai arī tās var uzstādīt vēlāk.

Caurspīdīgi vai daļēji caurspīdīgi PV paneļi tiek izmantoti, lai aizstātu tradicionālos būvmateriālus, piemēram, stiklu, stiklojumā vai laminātos. Ēkās integrētajā fotoelementā arhitekti bieži izmanto zemu rūdītu dzelzs stiklu, lai piestiprinātu saules baterijas. Stiklošanā parasti izmanto plānas plēves šūnas, monokristāliskas šūnas vai caurspīdīgas šūnas starp diviem folijas slāņiem. Daži paneļi ļauj redzamajai gaismai iziet cauri logam, vienlaikus izmantojot ultravioleto gaismu, lai ražotu enerģiju. Citi logi var būt tonēti, aprīkoti ar ēnošanas sistēmām vai krāsaini.