64022-1027

ColorFoil - Polymerfolie med strukturelle farver til energieffektiv indfarvning af solcellepaneler

2022

ColorFoil projektet udviklede med succes en ny strukturel farvet mellemlagsfolie med minimalt farvetab og vinkeluafhængig farve til indfarvning af PV-paneler, der anvendes i den arkitektoniske sektor. Strukturelle farver er afhængige af interferens og fungerer som et optisk filter, der reflekterer en specifik del af solspektret i modsætning til absorberende farver, hvor pigmenter absorberer lyset og spilder en del af det indkommende lysspektrum.

I projektet er en optisk diffusor blevet optimeret, hvilket minimerer farvens vinkelafhængighed. En optisk model, der muliggør design af de strukturelle farvelag for at opnå en specifik farve, er blevet udviklet, og yderligere undersøgelser af materialekompatibilitet er blevet udført for at sikre lang levetid for de farvede moduler.

Projektets formål var at løfte den arkitektoniske integration af PV i bygninger, ved at fremstille mættede vinkeluafhængige farver med minimalt farvetab, hvilket vil forbedre accept af PV i byggede miljøet. Yderligere var målet at sikre materialekompatibilitet og vinkeluafhængige farver.


Resultater
I projektet har vi succesfuldt demonstrerede en strukturel farvet folie i to farver med lavt farvetab på omkring 10 og 15 % for den grønne og røde farve, og begge farver udviser god vinkelfarvestabilitet. Derudover blev der udviklet et meget effektivt optisk simuleringsbaseret værktøj, der muliggør design af de strukturelle farver for at opnå den bedste farvematchning til en ønsket farve, hvilket viste det er nødvendigt at benytte aperiodiske tynde filmlag, især for at opnå røde tonefarver.


Yderligere blev diffusorstrukturer udviklet for at minimere den vinkelfarveafhængighed, der ofte opleves i strukturelle farver, samt materialer til mellemlagsfolien blev valgt for at opnå materialekompatibilitet inden for PV-laminatet, hvor materialevalget blev baseret på resultater fra accelererede ældningstests.


Projektet afsluttedes med fabrikation af demonstrationsmodeller.


Samlet set har projektet demonstreret anvendelsen af strukturelle farvede mellemlagsfolier til PVapplikationer, der kombinerer lavt farvetab med mættede farver, der matcher almindelige byggematerialer, og Stensborg arbejder på at skalere teknologien, så BIPV-producenter kan producere effektiv farverige PVprodukter til bygninger i et fleksibelt produktionsmiljø.

Udfører/hovedansøger Stensborg A/S
Øvrige samarbejdspartnere

Syddansk Universitet

Danmarks Tekniske Universitet (DTU)

Racell Saphire Technologies

Projektets samlede budget DKK 16.209.267
Bevillingsstørrelse tildelt DKK 9.899.324