綠色建筑中太陽能光電科技節(jié)能規(guī)劃

1、<p>　　綠色建筑中太陽能光電科技節(jié)能規(guī)劃</p><p>　　摘要：緊隨著綠色建筑的廣泛運(yùn)用，越來越受到人們的喜愛，創(chuàng)建出能源損耗低、污染少及環(huán)保性高的全新型智能的綠色建筑不斷深入人心，同時(shí)這也逐漸變成整個(gè)社會(huì)的需求。文章針對(duì)太陽能光電科技在本文綠色建筑節(jié)能規(guī)劃開展相關(guān)論述，同時(shí)對(duì)綠色建筑中太陽能光電科技節(jié)能的未來規(guī)劃及發(fā)展進(jìn)行了淺析。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：智能建筑

2、；光電建筑；太陽能；新能源 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TK51文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　Abstract: In the wake of the extensive use of green building, more and more people like to create a low energy consumption, less polluti

3、on and environmental protection new type of highly intelligent green building constantly popular, but it has gradually become the entire community needs. Articles for solar technology in the green building energy plannin

4、g to carry out this related discussion, while the green building technology in solar energy in the future planning and development of the Analys</p><p>　　Keywords: intelligent building; photovoltaic building

5、; solar energy; New Energy </p><p>　　隨著整個(gè)社會(huì)及經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，人們對(duì)建筑節(jié)能問題逐漸重視起來，運(yùn)用全新的建筑節(jié)能科技能夠有效的減少建筑污染問題的出現(xiàn)，完善建筑熱環(huán)境，成為完成建筑綠色進(jìn)步的有效方法。從以往保守的高消耗型發(fā)展模式轉(zhuǎn)向節(jié)能環(huán)保型模式成為必然的趨勢(shì)，綠色建筑的概念應(yīng)運(yùn)而生。 </p><p>　　綠色建筑，指的是建筑物在整個(gè)生命周期之內(nèi)，最

6、大程度化的縮小對(duì)地球資源的使用和損耗，合理的將地球資源有效的使用，少量的向外界排除有害的東西，變成與大自然和諧相處、有助于人類生活、滿足人們的各方面需求的可持續(xù)建筑物。為此，本文以綠色建筑中太陽能光電科技節(jié)能的運(yùn)用為中心進(jìn)行相關(guān)的介紹，望能夠獲得人們的重視。 </p><p>　　一、太陽能光電科技簡(jiǎn)介 </p><p>　　太陽能作為一種全新的清潔能源，在綠色建筑中，主要可以從光熱轉(zhuǎn)換科

7、技或光電轉(zhuǎn)換科技兩條路徑應(yīng)用。目前，光熱轉(zhuǎn)換科技已經(jīng)較為成熟，太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)、太陽能溫水游泳池系統(tǒng)和太陽能地板采暖系統(tǒng)等已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，解決了人們生活的熱水和取暖等問題。 </p><p>　　伴隨著太陽能光電轉(zhuǎn)化科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，再加上太陽能光電板成本的逐漸減少，太陽能光電節(jié)能建筑開始慢慢的向人們的生活中滲透。太陽能光電建筑，指的是從計(jì)劃、規(guī)劃、工程作業(yè)到運(yùn)用，把太陽能運(yùn)用設(shè)備及建筑有效的結(jié)合在一

8、起，使得光伏發(fā)電材料成為建筑體的有機(jī)組成部分。再次其中，建筑內(nèi)照明、空調(diào)及生活所需的大部分能源依靠其自身的太陽能光伏發(fā)電材料產(chǎn)生的能源來滿足，大體上已經(jīng)避免了對(duì)常規(guī)性能源的依靠，真正的做到了低損耗、高環(huán)保。 </p><p>　　太陽能光伏發(fā)電是被公認(rèn)的一種新型能源，它的有效使用能夠很好的減少大氣中二氧化碳的排除，使得環(huán)境受到保護(hù)。早不少的國(guó)家中，譬如，美國(guó)、日本、印度、中國(guó)等，都有探索把太陽能發(fā)電和建筑有效結(jié)合

9、在一起的運(yùn)用方式，同時(shí)不斷的開發(fā)光伏太陽能建筑。1997年美國(guó)和歐洲相繼宣布“百萬屋頂光伏計(jì)劃”，而日本在1997年僅用于補(bǔ)貼屋頂光伏計(jì)劃的經(jīng)費(fèi)就高達(dá)9200萬美元。 </p><p>　　這幾年來，國(guó)家對(duì)新能源運(yùn)用制度的不斷創(chuàng)立，促進(jìn)了太陽能、風(fēng)能、光熱發(fā)電等新型能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，特別是太陽能的開發(fā)運(yùn)用受到人們的廣泛重視。但因太陽能產(chǎn)業(yè)沒有真正的實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?，為此太陽能科技尚未發(fā)展成熟，這就造成了太陽能光電建筑

10、的成本非常高，這就成為約束了太陽能建筑進(jìn)步的關(guān)鍵性因素。 </p><p>　　二、建筑節(jié)能中太陽能光電科技的規(guī)劃 </p><p>　　光伏與建筑的結(jié)合運(yùn)用通常有以下兩種形式，都能夠經(jīng)過并網(wǎng)逆變器、掌控裝置跟公共電網(wǎng)聯(lián)系在一起的并網(wǎng)發(fā)電體系。一種是建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合，將封裝好的的光伏組件安裝在居民住宅或建筑物的屋頂上，組成光伏發(fā)電系統(tǒng)；另外一種是建筑與光伏器件相結(jié)合，是將光伏器件與建筑

11、材料集成化，用光伏器件直接代替建筑材料，即光伏建筑一體化(BIPV)，如將太陽光伏電池制作成光伏玻璃幕墻、太陽能電池瓦等，這樣不單單能夠開發(fā)和運(yùn)用新能源，而且還能夠與裝飾美化有效的統(tǒng)一起來，達(dá)到能源節(jié)約、保護(hù)環(huán)境的效果，是未來發(fā)展光伏建筑一體化的主要趨勢(shì)。 </p><p>　　1.光伏并網(wǎng)發(fā)電方式 </p><p>　　光伏并網(wǎng)發(fā)電規(guī)劃太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)由光伏組件、并網(wǎng)逆變器、計(jì)量裝

12、置及配電系統(tǒng)組成。當(dāng)下，太陽能光電建筑的發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃容量可以從幾千瓦到幾百千瓦，更高的可達(dá)上兆瓦，因我國(guó)的光伏和建筑相結(jié)合的方式比較多，設(shè)備的類型需要依據(jù)光伏陣列安裝的現(xiàn)實(shí)狀況 (如組件規(guī)格、安裝朝向等)進(jìn)行優(yōu)化規(guī)劃，大致可分為。集中式并網(wǎng)發(fā)電和分布式并網(wǎng)發(fā)電兩種并網(wǎng)發(fā)電方式。其中前者適合于在建筑物上安裝朝向相同且規(guī)格相同的光伏陣列，在電氣規(guī)劃時(shí)，采用單臺(tái)逆變器集中并網(wǎng)發(fā)電方案實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。后者適合于在建筑物上安裝不同朝向或不同規(guī)格的的

13、光伏陣列，在電氣規(guī)劃時(shí)，可將同一朝向且規(guī)格相同的光伏陣列通過單臺(tái)逆變器集中并網(wǎng)發(fā)電，采用多臺(tái)逆變器分布式并網(wǎng)發(fā)電方案實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。 </p><p>　　2.光伏陣列的規(guī)劃 </p><p>　　并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的光伏陣列規(guī)劃需兼顧到以下幾方面的內(nèi)容： </p><p>　　(1)光伏陣列朝向。光伏陣列正向赤道是獲取太陽能輻射能的不可或缺的因素。通常狀況下，方陣朝向正南

14、。系統(tǒng)的光伏陣列處于北半球，一般應(yīng)按正南偏西。 </p><p>　　(2)光伏陣列傾角。在并網(wǎng)發(fā)電體系中，光伏陣列相對(duì)于水平面的傾斜角度通常應(yīng)按照使陣列獲得全年最多太陽輻射能的規(guī)劃原則。電池板廠商將依據(jù)不同地方的客觀環(huán)境、氣象因素，供應(yīng)最佳的安裝角度。 </p><p>　　(3)光伏組件串聯(lián)規(guī)劃。逆變器在并網(wǎng)發(fā)電時(shí)，光伏陣列一定要實(shí)現(xiàn)功率點(diǎn)跟蹤掌控，這樣方便于光伏陣列在任何當(dāng)前日照下不

15、斷獲得最大功率輸出。在規(guī)劃光伏組件串聯(lián)數(shù)量時(shí)，應(yīng)注意接至同一臺(tái)逆變器的光伏組件的規(guī)格類型、串聯(lián)數(shù)量及安裝角度應(yīng)保持一致。此外，需考慮光伏組件的最佳工作電壓和開路電壓的溫度系數(shù)，串聯(lián)后的光伏陣列的最佳工作電壓應(yīng)在逆變器范圍內(nèi)，開路電壓應(yīng)低于逆變器輸入電壓的最大值。 </p><p>　　(4)光伏系統(tǒng)的避雷科技要求。對(duì)于光伏系統(tǒng)的避雷規(guī)劃，主要考慮直擊雷和感應(yīng)雷的防護(hù)：光伏陣列安裝在室外，當(dāng)雷電發(fā)生時(shí)可能會(huì)受到直擊

16、雷的侵入，直擊雷的防護(hù)通常都是采用避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)或金屬物件作為接閃器，將雷電流接收下來，并通過作引下線的金屬導(dǎo)體導(dǎo)引至埋于大地起散流作用的接地裝置再泄散入地。感應(yīng)雷的防護(hù)需要考慮太陽能電池板四周鋁合金框架與支架應(yīng)等電位接地，以及交直流輸電線路和逆變器等感應(yīng)雷的防護(hù)，防護(hù)措施可采用防雷保護(hù)器。防雷防護(hù)國(guó)家現(xiàn)在還沒有專門針對(duì)光伏系統(tǒng)的規(guī)劃規(guī)范，在項(xiàng)目規(guī)劃時(shí)是要委托專業(yè)的規(guī)劃單位來規(guī)劃。 </p><p&g

17、t;<b>　　3.接入電網(wǎng)方案 </b></p><p>　　光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)接入有低壓接入和高壓接入兩種方案。前者中，并網(wǎng)系統(tǒng)接入三相400V或單相230V低壓配電網(wǎng)，通過交流配電線路給當(dāng)?shù)刎?fù)荷供電，剩余的電力饋入公用電網(wǎng)。根據(jù)是否允許向公用電網(wǎng)逆向發(fā)電來劃分，分為可逆流并網(wǎng)系統(tǒng)和不可逆流并網(wǎng)系統(tǒng)。后者中，并網(wǎng)系統(tǒng)通過升壓變壓器接入10KV或 35KV 高壓電網(wǎng)，升壓并網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)采用

18、單獨(dú)的上網(wǎng)變壓器，向上級(jí)電網(wǎng)輸電。高壓并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)由供電部門進(jìn)行接入系統(tǒng)的規(guī)劃高、低壓開關(guān)柜應(yīng)設(shè)有開關(guān)保護(hù)、計(jì)量和防雷保護(hù)裝置，實(shí)際并網(wǎng)的發(fā)電量應(yīng)在高壓側(cè)計(jì)量。 </p><p>　　4.系統(tǒng)的安全性規(guī)劃 </p><p>　　在進(jìn)行太陽能光電建筑規(guī)劃的時(shí)候，安全規(guī)劃問題需要在以下幾方面加以注意：屋頂和建筑作為安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)的場(chǎng)所，要有荷重(自重、積雪、風(fēng)壓)的承能力。陣列的安裝兼顧

19、到漏雨的問題，保證房屋系統(tǒng)不會(huì)受到損害。支架等安裝材料的耐用性。太陽能組件到室內(nèi)的配線性能及保護(hù)方法。施工作業(yè)的安全防護(hù)。系統(tǒng)的防雷安全保護(hù)措施。 </p><p>　　三、太陽能光電科技的未來運(yùn)用 </p><p>　　當(dāng)下，我們國(guó)家太陽能光電建筑建設(shè)逐漸獲得了很大的進(jìn)步，譬如，上海世博會(huì)中國(guó)館就是太陽能光電建筑一體化工程，中國(guó)館的太陽能裝機(jī)容量達(dá)302千瓦，主題館屋頂?shù)奶柲芸傃b機(jī)容量

20、高達(dá)2825千瓦，將會(huì)變成亞洲單體建筑中最大的光伏建筑一體化電站。目前，伴隨著太陽能科技及太陽能電池科技的進(jìn)步，太陽能光電科技一定能夠早建筑當(dāng)中獲得更大的發(fā)展，有著廣闊的運(yùn)用空間。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]王起.綠色建筑規(guī)劃研究[J].科技風(fēng),2009,(19) </p><p>　　[2]龍