当前世界存在严重的能源危机,高建筑能耗加剧了能源危机的严峻形势。为了降低建筑能耗,新能源在建筑中的利用备受世界各国所关注。其中,光伏玻璃幕墙在建筑节能减排中已初有成效。本文提出了一种新型光伏呼吸幕墙,该幕墙不仅保留了传统光伏幕墙的绝大多数优点,而且改良了传统光伏墙的部分缺点。本文通过实验和数值模拟结合,对新型光伏呼吸外墙进行研究。在搭建新实验平台的基础上,对新型光伏呼吸外墙和传统光伏墙进行了实验对比,结果表明:光伏墙盖板温度分布呈现沿着垂直方向增加;呼吸孔周围区域温度明显低于其他区域。背板在垂直方向上的温度分布和盖板一致;由于呼吸孔扰动作用下形成的特殊夹层流场使得背板两侧的温度较呼吸孔附近的低。在同样的实验条件下,新型光伏呼吸外墙比传统光伏墙表现出更好的散热和隔热性能。通过分析与合理假设,建立了可靠的光伏墙体数值模型,并对一些重要的影响因素进行了研究。结果表明:本文采用的数值模型所得出的模拟结果在误差允许的范围内能反应光伏墙的实际情况。呼吸孔的存在强化换热,降低光伏组件温度;合适的呼吸孔尺寸有利于强化光伏墙体换热、提高夹层通风量,降低外界向建筑传热;夹层厚度在一定范围内有利于强化夹层内部换热,夹层过大降低换热系数。直射辐射强度的增加强化光伏墙表面的换热。随着辐射强度的增加,即使在较高温天气下,新型光伏墙仍然维持着良好的建筑散热隔热能力。