台湾乐福太阳能公司执行长　黄惠良 

　　在环绕世博会中国馆园林的女儿墙上装置243KW全世界第一个大型的彩色光伏系统，此系统上网而不并网，提供地下室展馆照明与部分空调之用。本光伏系统倡导「环境光伏一体化」的概念，为未来光伏的发展开启新的契机。

　　初夏的一声响雷
　　2009年6月的一个偶然，我由朋友处获悉2010年世博会中国馆已经如火如荼在兴建中，同时管道也传来：无锡尚德已经先驰得点在中国馆顶楼上施工300KW的光伏系统。因此，若要在中国馆上再置入光伏系统的机会应该是微乎其微。由于世博会是百年一遇的奇缘，而中国馆也是永久馆，凭借乐福公司发展出全世界唯一最高效率彩色太阳电池的能耐，于是不端冒昧而毛遂自荐，在世博局评审委员会中向众多委员作汇报，八月中旬终获核定，为此工程唯一的设计者及制造者。

　　
　　初识中国馆
　　顾名思义，中国馆应该就是2010年上海世博会的主轴，也应该是「重中之重」，它也必然是世博会所有参访者（估计七千万人）必访之馆，而作为上海未来的「新市标」，它在历史上的地位，很可能与巴黎的艾菲尔铁塔是相当的，真是意义非凡。如众所周知中国馆就是「东方之冠（Crown of The East）」，而“中国红”的千姿百态，可以诗为证“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”。此处菠萝花被称为“中国红”，取其色泽纯正，花型饱满；而荷花寓意“和谐”，荷花与水窗可组成“感悟之泉”的景观，参观者可以体验“莲叶荷田田”的意境，环绕中国馆的世纪园林，名曰「新九州清晏」此即「雍、田、泽、溪、脊、林、甸、壑、漠」，此即刻划出神州大地由漠北到江南的丰富地貌，真可谓是江山多娇，风景独好。
中国馆暨其周边的园林（图一）充分具备了中华文化「天人合一」的神韵，而新九州清晏特殊之处在于：一看地面，二看小品（小雕塑），三看四周。在整个世博会中，中国馆气宇昂然（地势最高），四方来朝，一方面饱览山水（黄浦江），应是最好的观景平台。

<图一>中国馆主馆建筑暨新九州清晏的概念图

 
<图二>光伏工程施工前之钢骨结构

　　系统建造的概念
　　环绕此五万平方米的园林有周长逾一公里的「女儿墙」，其上有乐福公司建造的243KW之「高效率彩色太阳电池系统」，此系统提供主建筑及其园林下方五万平方米(内设中国31省市馆)所需20%的照明及部份空调所需的电力，此系「上网」而不「并网」，不足的电力则由电网供应。图二显示部份宏伟结构的女儿墙（为光伏工程施工前）。图三显示此光伏系统所使用的光伏板块，此即是红绿蓝（Tile red，Meadow green及Lake cyan）。图四显示此彩色太阳能电池系统的一景，远处所示为占地一千平方米尚未完工的「台湾馆」。图五为此系统的另一景。

<图四>彩色光伏一景

 
<图五>彩色光伏另一景

　　此光伏整个系统共享2750个双玻光伏板块，每一平方米板块的发电量为90瓦。图六显示在地下室设置长逾一公里的光伏专用线槽。图七为此243KW的逆变器装置，由于中国馆的省市馆用电浩繁，光伏板所产生的电力日间照明即可全部耗尽，不足或夜间所需者可由电网来补充。此即用「上网不并网」的方式来连接至电网系统。
 

<图六>光伏专用线槽一景

 
<图七>地下室逆变器装置

　　合作伙伴
　　此243KW彩色光伏系统由台湾乐福太阳能公司为总承包。光伏系统则由加拿大Façade Design and Development 公司设计，设计师是黄乃哲。高效率蓝色太阳电池系由台湾最有名的茂迪公司提供，而由台湾乐福来着色，本案能为世博局选中，其关键在于乐福公司发展出全世界唯一有专利的技术，可在高效率蓝色单晶/多晶太阳电池片上镀制各种色彩，而其效率减损甚为微小，而一般其他着色的方法，其太阳电池效率的衰减可达20~30%以上（表一）。彩色太阳能电池再交由精选的湖南长沙神州光电公司制成2750块双玻模块，然后运抵「上海建工」装框后组装完竣。其中所采用的8台30KW的逆变器系统则由合肥阳光公司所提供。

<表一>乐福公司彩色太阳能电池效率及其变化一栏(以蓝色为基准)

　　此光伏系统经测试验收后于2010年2月8日吉时竣工而开始供电，图八显示本工程的整体关联图。
 

<图八>本计划整体的关联图

　　对未来光伏的影响
　　上海世博园区太阳能发电项目在设计施工过程中，要充分考虑到太阳能光伏电站发电效率的优化与世博建筑美学的统一。本案彩色光伏系统为世界首次在相当规模的空间上展示，实己超越了一般所强调的「建物光伏一体化（BIPV, Building Integrated Photovoltaic）」的层次，而体现出环境光伏一体化（EIPV, Environment Integrated Photovoltaic）的新境界，此可大幅度提升光伏使用的范畴，成为科技、艺术及文化融合的新典范，其渗透率可以超越30%以上而成为未来光伏的主流。

　　结语
　　此新九州清晏系由北京清华大学建筑系教授设计，而本人忝为台湾清华大学教授，此系统为台湾对世博会中国馆唯一的捐赠，由海峡两岸光伏厂商合作而圆满完工，诚可传为一段佳话。