在深圳前海，一座造型怪异的冰雪主题构筑正式亮相。令人夸奖的不只是其内部的冰雪世界，更是屋顶——它并非通常的金属屋面，而是一套能高效发电、与构筑美学融为一体的高机能光伏系统。近日，科技日报记者追随“高质量发展看国企”科技创新专题调研互换活动走进远东绿能科技（广东）有限公司（以下简称“远东绿能”）构筑光伏一体化（BIPV）标杆项目——“前海冰雪世界”项目。
前海冰雪世界项主张屋顶光伏刷新，始于一个近乎矛盾的技术挑战。“项目初期设计并未思考光伏，其金属屋面承沉能力仅为每平方米20公斤。然而，深圳作为沿海城市，构筑须满足高达9.1千帕的防风压尺度。”远东绿能副总经理王法智介绍，依照通例构筑光伏一体化设计规划，满足此风压的玻璃组件沉量可达每平方米60公斤，远超屋顶承沉极限。
“此前曾有台风掀翻机场屋顶的案例，作为沉点工程，安全必须稳操胜券。”王法智回顾，面对承沉与抗风的双沉压力，团队开启了技术攻关。
通例的加厚板材规划行不通，只会增长沉量。“团队最终创新性地提出了‘0.7毫米不锈钢板瓦楞结构’解决规划。”远东绿能产品研发经理黄剑介绍，团队将不锈钢板沿屋面短边方向轧造成瓦楞状，这一巧思相当于将整个屋面宰割为多个独立加强的幼单元，提升了结构强度和抗风揭能力，同时美满维持了资料的轻量化个性。共同纵向增设的多个固定点，团队在承沉极限内，为屋顶披上了一层牢固的“发电铠甲”，破解了在轻型屋面上实现高抗风机能光伏铺设的难题。
结构创新解决了“安得上去”的问题，光伏建材的美学与机能统一，则解决了“若何好看又好用”的行业痛点。“前海冰雪世界的屋顶没有选取传统光伏板的深蓝色或玄色，而是选用了与构筑环境更融合的浅蓝色与白色拼接规划，并通过微米级彩釉工艺嵌入品牌标识，使光伏屋顶自身成为一路城市景观。”黄剑说。
这背后，是一项关键资料技术的突破——高机能表表表釉料的自主研发。“传统装璜用彩釉玻璃多将釉料做在玻璃内表表（夹胶），以保障耐久性，但这无法满足构筑光伏一体化对表观质感的高要求。为了达到表表表施釉且兼具透光性、耐候性的指标，团队曾追求国表先进技术合作，但发显熹产品无法实现有效透光。”黄剑说，“我们想要的是在表表表、质保长、还能透光的釉料，这自身是矛盾的。合作未果后，团队决定自主攻关。”
研发过程充斥挑战，窑炉温度过高，玻璃会软化变形；温度偏低，釉料无法熔融牢固，易褪色。历经屡次测试与工艺调整，团队终于把握了从釉料配方到烧结工艺的全套关键技术，研造出能实现“透光不通明”成效的专属釉料——既能美满出现设计色彩与纹理，又能让光线有效穿透，被下方的电池片吸收。这项从0到1的突破，为构筑光伏一体化产品的建材化、美学化排除了关键阻碍。
选取淡色系釉料，通�；峤档凸夥榧怨庀叩奈�，影响发电效能。为了添补这一“美学损失”，团队在釉料上再施妙策：创新性地增长了蓝色点状镂空设计。这些微孔结构在不影响整体视觉成效的前提下，显著增长了透光面积。
“正是这一设计优化，使得该项主张光伏组件转化效能从基础的17.5%提升至20%。整个屋顶3.5万平方米的光伏面板，总装机容量达到约6.4兆瓦，预计年发电量从576万度跃升至633万度，可满足项目自身约20%的年运营用电需要。”王法智暗示，这意味着，美学与发电效能在此实现了协同增益，而非此消彼长。
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