臺灣博碩士論文加值系統

　　本論文運用內政部建築研究所之太陽能光伏系統設備，研究之不同材質與環境變動下之發電效益分析。太陽能光伏系統包含了兩個子系統，由不同的架構方式探討其電能轉換效益以及併聯市電效益。並將太陽能板視為建材的一部分，探討其隔熱遮陽效益並觀察實驗室之溫度變化與室內空調冷氣耗電情形。設置帷幕式太陽能板與照度計垂直架設於東向、西向與南向，利用PIC16F877微控制器做最大功率追蹤，並紀錄東向、南向與西向日照強度大小以及太陽能板發電量。本文蒐集與分析太陽能光伏系統各項數據，分析結果包含太陽能遮陽設備可節約空調冷氣耗電量9.19%~18.28%，太陽能光伏系統產出率以單晶矽最高，多晶次之，非晶最低，且水洗除塵效果產出率高出13.63%。帷幕式太陽能板之發電量向南垂直架設為與陽光直射之11.62%。帷幕式太陽能板累積發電量以西向最高。本論文提供未來設置太陽能光伏系統之參考，並作為台灣本土太陽能發電效益評估之數據。

　The research improves the Building-integrated Photovoltaic (BIPV) system of ABRI (Architecture and Building Research Institute, Ministry of the Interior) and analyzes the efficiency of different materials and varied climate. The PV system contains two subsystems in order to know the benefits of power generation and utility grid-connected in PV energy conversion system. The PV cell can be a part of building material to observe the insulation of heat, shelter of sunlight, variation of temperature, and the power consumption of air-conditions in door. The vertical PV cells and the sunlight detectors are set up in the aspect of the east, south and west to record the magnitudes of sunlight and power output. The PIC16F877 microprocessor is designed to trace maximum power point of vertical PV cells.

　The analysis results as follows, reducing power consumption 9.19% to 18.28% of air-conditions. The monocrystalline PV cell has the highest power generated rate in PV system, the second is multicrystalline PV cell, and the lowest is thin film PV cell. Cleaning PV module with water can increase the power generate in 13.63%. The power generation of vertical PV cell is 11.62% of setup with sunlight direct. Then the accumulation of power generation is the highest of vertical PV cell setting up of the west. This thesis as the reference with PV system construction and the standard basis assessed in the future.

摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VII
符號 VIII
第一章 緒論 1
1-1研究背景與目的 1
1-2論文大綱 2
第二章 太陽能電池 3
2-1太陽能電池原理與特性 3
2-2太陽能電池種類與用途 6
第三章 系統簡介 7
3-1系統架構 7
3-2最大功率追蹤法則 10
第四章 系統設計與規劃 17
4-1量測分析及監視系統 17
4-2系統1系統架構 24
4-3系統2系統架構 26
4-4帷幕式光伏系統架構 28
4-5蓄電池容量計算概論 31
第五章 光伏系統各項效益分析 33
5-1設置遮陽設施前、後氣溫變化 34
5-2設置遮陽設施前、後室內空調耗能變化 35
5-3太陽能晶矽分析比較 37
5-4市電併聯效益 38
5-5帷幕式光伏系統效益 39
5-6累積發電量與太陽能電價計算 43
第六章 結論 45
6-1 結論 45
6-2 未來研究方向 45

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