Semi-transparent solar cell window is one of the most promising emerging technologies to improve building performance as they generate electricity; they have a potentially significant impact on the indoor thermal and visual environment and energy requirements of commercial buildings. The study investigated the two kinds of photovoltaic systems (DSSC and organic solar cell). DSSC can be transparent with various degrees of transparency, which makes it suitable for window application in buildings. In this study, we investigate the relationship between the transparency, the efficiency of DSSC and the overall energy efficiency of a building when DSSC is applied as window system. Organic solar cell changes its optical properties by modifying the molecular structure of conjugated polymers. In this study, we investigate the modulation range of changeable organic solar cell and its effect on energy conservation and occupant comfort. The results showed that both DSSC and changeable organic solar cell can significantly reduce the energy consumption and also improve the occupant comfort while they generate the electricity. The effect of two kinds of solar cell on energy performance is different according to the orientation. The effect of transmittances of DSSC on energy consumption was changed according to the zone orientation. The best transmittances of DSSC are 25% in NE & SW zone, and 30% in SE zone. Changeable organic solar cell window, compared to double glazed low-e coated glass window, reduce the energy consumption about 53.29MJ/m2 for south facing fa??ade, 41.45MJ/m2 for east facing fa??ade and 54.07MJ/m2 for west facing fa??ade when the electricity production form the solar cell deduct from the total energy consumption.
투광형 태양 전지는 전기를 생산함과 동시에 자연채광과 일사 취득을 가능하게 하여 건물의 창에 적용되었을 때 건물의 에너지 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 특히 본 연구에서 제안하고 있는 염료감응형 태양전지(DSSC)와 유기태양전지(Organic solar cell)는 균일한 분포로 빛을 투과시킬 수 있고 온도 상승에 따른 효율저하가 작아 건물에 적용되었을 때 빌딩 표피의 열적??광학적 성능을 향상시키고 에너지 소비를 줄일 것으로 예상되고 있다. 이러한 가능성에도 불구하고 투광형 태양 전지를 건물에 적용시켰을 때의 효과에 대한 연구는 현재 미비한 편이다. 이에 본 연구에서는 두 가지 종류(염료감응형 태양전지, 유기태양전지)의 태양 전지의 특성과 에너지 절약 가능성에 대한 연구를 진행하였다. 염료감응형 전지는 두께가 변화함에 따라 투과도와 변환효율이 크게 변하는데 이를 건물에 적용하였을 경우 건물의 에너지 소비에 많은 영향을 끼친다. 이러한 영향은 건물의 창이 위치한 향에 따라 변하게 되는데 북동쪽과 남서쪽에서는 25% 투과율이 가장 좋은 에너지 효율을 보여주고 있고 남동쪽에서는 30% 투과율의 염료감응형 태양전지가 가장 적은 에너지 소비를 보여주고 있다. 유기 태양전지는 복합 고분자의 분자 구조를 조정함에 따라 광학적 성격이 변하는데 이를 건물에 적용하였을 경우 에너지 소비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 사용자의 쾌적성도 크게 향상 시킬 수 있다. 변화 가능한 유기 태양전지의 경우에도 설치되는 창의 향에 따라 다른 효과를 나타내고 있는데 남쪽과 서쪽에서 가장 큰 에너지 절감 및 쾌적도 증가 효과를 나타내고 있다.
