側聚光型太陽能系統於窗式建築創能之應用研究

本計畫研發平面型之側聚光太陽能系統以應用於窗式建材，使住商建築之窗戶不僅具通風及自然照明功能，更帶來創能效益；其所會集之太陽光，除可轉換為電能，亦可轉為熱能，供建築彈性使用太陽能源。計畫第一年將進行側聚光型光電單葉窗之設計、製作與驗證，以最佳化單葉片時之光電轉換效率。第二年則將第一年所優化之單葉窗陣列化，以完成側聚光型光電百葉窗雛型；而為了提高太陽能電池效能，將於太陽能電池之背面連接集熱裝置，使電池晶片的廢熱適當導出，並實現側聚光型導熱光電百葉窗。第三年則進一步改良側聚光元件，使得紅外波段與非紅外波段分別由不同輸出端導出，紅外波段之輸出端連接集熱裝置以匯集熱能，非紅外波段之輸出端則連接太陽能電池以發電，達到同時產電與集熱之側聚光型熱電共生百葉窗。 本計畫研發之側聚光型百葉窗，其產生之電能除可直接供能予家用，亦可與儲電元件結合；所會聚之熱能則可導引至建築內之熱應用，如太陽能熱水、吸附式冷氣等。故此系統之研發，有助於實現窗式創能系統。且因系統產出之能源將直接應用建築內民生需求，因此無需併網成本；另一效益則是有助於住商減少對傳統燃煤、燃氣發電之依賴，故亦將對空汙及PM2.5等問題之改善有所貢獻。