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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:曾崇翔
研究生(外文):Chung Hsiang,Tseng
論文名稱:太陽能節能玻璃電力與節能強化研究
論文名稱(外文):Enhancement of Solar Power and Energy Saving for Heat Insulation Solar Glass
指導教授:楊錦懷楊錦懷引用關係
指導教授(外文):Chin Huai,Young
口試委員:楊錦懷
口試委員(外文):Chin Huai,Young
口試日期:2016-07-25
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:營建工程系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
論文頁數:125
中文關鍵詞:電力強化節能太陽能節能玻璃透光率
外文關鍵詞:power enhancementenergy efficiencysolar energy-saving glasslight transmittance
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本文主要研究太陽能節能玻璃電力與節能強化研究,利用不同電池切割率的太陽能模組進行試驗、不同的隔熱膜進行試驗、不同電池結構的太陽能模組進行試驗,以上面三個參數去進行光學試驗、熱學試驗、標準電力試驗以了解太陽能模組進行加工過後其效能提升的效益為多少,最後以模擬來進行測試了解,若將各式太陽能節能玻璃應用在建物上來觀察其差異性。
研究發現各太陽能模組經過加工過後其U值下降67% ,S.C值也都有下降的趨勢,而在其中下降最多的下降了61.1%,在電力方面本試驗中的Tandem 背電極為TCO的太陽能模組在加工過後最多可以獲得16%的電力增幅。在不同地區最佳的經濟效益並非由最低耗能的太陽能模組所決定,而是需要發電量與耗能兩這交互比較得到最佳經濟效益的太陽能模組。
This article main research solar power and energy-saving glass reinforced.Solar cell modules of different cut rates, different insulation film and solar cell modules of different structures.In the above three parameters to test optical, thermal , Standard Test Conditions to understand after processing its performance will higer than former or lower than fomer.The last test performed to simulate which can understand that the various types of glass used in solar energy-saving construction to observe the differences.
The study found after processing of each solar module through its U factor decreased 67%, S.C value also has a downward trend, and in which the largest decline fell by 61.1%.In this test, the electricity back electrode of TCO Tandem solar modules after processing can raise 16% power generation.The best economic benefits is not determined by the lowest energy consumption of solar modules in different regions, but requires energy consumption and generating capacity which two compare this interaction to get best economic benefits of solar modules.
第一章 緒論1
1-1 研究動機1
1-2 研究目的2
1-3 研究方法3
1-4 研究流程4
第二章 文獻回顧5
2-1 太陽能模組5
2.1.1 太陽能模組發電原理5
2.1.2 非晶矽薄膜太陽能模組 7
2.1.3 影響太陽能模組發電因素11
2.1.4 太陽能模組特性評估18
2-2 隔熱膜22
2.2.1 隔熱原理22
2.2.2 隔熱膜之功能25
2-3 建物一體太陽能光電27
2-4 光學與熱學計算30
2.4.2 單層玻璃、複層玻璃之可見光穿透率與反射率之計算31
2.4.3 單層玻璃、複層玻璃之日光(太陽熱能)穿透率與反射率之計算33
2.4.4 單層玻璃、複層玻璃之日光吸收率之計算35
2.4.5 紫外線透射率37
2.4.6 單層玻璃、複層玻璃之熱學性質(總熱傳係數)37
2.4.7 玻璃表面半球輻射率38
2.4.8 日光輻射熱取得率之計算39
2.4.9 遮蔽係數(S.C值)41
第三章 試驗內容41
3-1 試驗流程41
3-2 參數設置與材料說明43
3-3 實驗設備與儀器47
3.3.1 大型玻璃試驗屋47
3.3.2 光學與熱學試驗50
3.3.3 標準電力試驗52
3-4 密閉試驗52
3.4.1 實驗目的52
3.4.2 實驗方法53
3-5 耗能試驗55
3.5.1 實驗目的55
3.5.2 實驗方法55
3-6 光學及熱學試驗55
3.6.1 實驗目的55
3.6.2 實驗方法56
3-7 標準電力試驗56
3.7.1 實驗目的56
3.7.2 實驗方法56
3-8 能源模擬57
3.8.1 實驗目的57
3.8.2 實驗方法57
第四章 試驗結果與分析58
4-1 光學及熱學試驗結果與分析58
4.1.1 光學性能58
4.1.2 熱學性能64
4-2 密閉試驗結果與分析71
4-3 耗能試驗結果與分析75
4-4 標準電力試驗結果與分析 79
4.4.1 不同太陽能電池結構電力試驗結果與分析81
4.4.2 不同電池切割程度的太陽能模組電力試驗結果與分析83
4.4.3 不同的隔熱膜的太陽能節能玻璃電力試驗結果與分析85
4.4.4 電力試驗綜合分析87
4-5 能源模擬結果與分析88
4.5.1 耗能模擬結果與分析88
4.5.2 發電模擬結果與分析96
4-6 經濟效益與環境效益評估 100
第五章 結論與建議 105
5-1 結論 105
5-2 建議 107
第六章 參考文獻108
【1】 馮垛生、宋金蓮、趙慧、林珊、趙海波,「太陽能發電原理與應用」,五南圖書(2009)。
【2】 劉智生、洪儒生,「太陽能電池的高效率化」,科學發展期刊, 第439期(2009)。
【3】 翁敏航、楊茹媛、管鴻、晁成虎,「太陽能電池-原理、元件、 材料、製程與檢測技術」,東華書局(2010)。
【4】 太陽能電池發電原理,網路擷取資料,
網址:http://activity.ntsec.gov.tw/web/show.asp?ph28
【5】 詹逸民、葉昱均,「矽薄膜太陽電池製程與設備介紹(上)」,工業材料雜 誌,258期(2008)。
【6】 王慶鈞、王瑞豪、連水養、陳家富,「透明導電薄膜之應用概論」,機械工業雜誌,第338期(2011)。
【7】 Messenger , Roger and Jerry Ventre; “Photovoltaic Systems Emgineering “ ; CRC Press LLC, Boca Raton, FL; 2000
【8】 AM0及AM1.5之太陽能量光譜範圍圖,網路擷取資料,
網址: http://www.pveducation.org/pvcdrom/appendices/standard-solar-spectra
【9】 台灣四季太陽仰角與方位角,中央氣象局
【10】葉爵慶,「光電隔熱節能屋監測與分析」,國立台灣科技大學營建工程系碩士論文(2009)。
【11】呂宗昕,「全面進攻奈米科技與太陽能電池」,天下文化,2009
【12】林明獻,「太陽能電池技術入門」全華圖書,2009
【13】美視公司 :http:/www.maysee.com.hk
【14】艾瑪國際隔熱紙:http:/www.ama.com.tw
【15】The Whole Building Design Guild: https://www.wbdg.org
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【17】張珮琪,「雙層化BIPV屋頂構造對室內溫熱環境與通風效益之研究」,國立雲林科技大學工程科技研究所博士論文(2008)。
【18】何明錦、李訓谷、王佑萱、蔡介峰、黃尊澤,「節能玻璃設計方法之建立」,建築學報,第62期增刊(2007)。
【19】陳寒濤,「複層玻璃之光學性能及熱性能數據的量測」,國科會研究計劃成果報告(2006)。
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【21】陳寒濤,「綠色節能玻璃之量測與設計」,國立成功大學機械工程學系演講資料(2008)。
【22】陳琨城、黃世昌,「台灣地區太陽能發電系統投資效益評估」,太陽能及新能源學刊(2014)。
【23】陳弈霖,「太陽能節能玻璃之研發與應用」,國立台灣科技大學營建工程系博士論文(2014)。
【24】胡力元,「智慧型太陽能節能玻璃之設計與發電及節能效益分析」,國立台灣科技大學營建工程系碩士論文(2015)。
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