青海省光伏与建筑一体化技术应用略析
光伏发电技术在建筑一体化中的应用
光伏发电技术在建筑一体化中的应用随着可再生能源的快速发展和建筑行业的不断创新,光伏发电技术逐渐成为建筑一体化设计中的重要组成部分。
光伏发电技术以太阳能光电转换为电能,可以为建筑提供清洁、可再生的电力供应,同时还可以改善建筑的能耗效率。
本文将探讨光伏发电技术在建筑一体化中的应用,并分析其影响和未来发展趋势。
一、光伏发电技术的原理及特点光伏发电技术是通过利用太阳光的能量,将光能转换为电能的技术。
其主要原理是利用光伏效应,即光照射在光伏电池上时,光子的能量被电池吸收并转化为电流。
光伏电池组件通常由多个单元组成,能够在正常光照条件下输出稳定的直流电。
光伏发电技术的特点包括可再生能源、无污染和长寿命等,因此被广泛应用于建筑一体化设计中。
二、1.屋顶光伏发电系统屋顶光伏发电系统是最常见的建筑一体化应用案例之一。
通过在建筑的屋顶上安装光伏电池组件,可以将太阳能转化为电能,并与建筑的电网进行连接。
这种系统不仅能够为建筑提供部分电力需求,还可以将多余的电能反馈给电网,实现能源的互联互通。
此外,屋顶光伏发电系统还可以起到保护建筑屋顶的作用,延长屋顶的使用寿命。
2.透明光伏玻璃幕墙透明光伏玻璃幕墙是一种将光伏电池技术应用于建筑外墙的设计方案。
该幕墙利用透明的光伏玻璃覆盖建筑外墙,能够将太阳能转化为电能,从而为建筑提供部分电力需求。
同时,透明光伏玻璃幕墙还能够调节建筑内部的光照和温度,提高室内环境的舒适性。
这种设计既满足了建筑外观的美观性,又实现了能源的自给自足。
3.光伏蓄电池系统光伏蓄电池系统是一种将光伏发电技术与储能技术相结合的设计方案。
通过将光伏发电系统与储能设备相连接,可以将白天收集到的电能储存起来,在夜晚或电网中断时供电使用。
这种设计不仅提高了电能的利用率,还能够实现对电网的无缝切换。
光伏蓄电池系统在建筑中的应用可以有效解决能源供应不稳定的问题,提高建筑的可靠性和可持续性。
三、光伏发电技术的影响和未来发展趋势光伏发电技术在建筑一体化中的应用为建筑行业带来了诸多变革。
太阳能光伏建筑一体化技术的应用分析
太阳能光伏建筑一体化技术的应用分析发布时间:2022-07-01T07:21:53.852Z 来源:《中国建设信息化》2022年3月5期作者:王长腾[导读] 现阶段,随着我国科学技术的不断发展,太阳能光伏建筑一体化技术得到进一步的完善与发王长腾上海照靓机电科技有限公司摘要:现阶段,随着我国科学技术的不断发展,太阳能光伏建筑一体化技术得到进一步的完善与发展,已经成为建筑节能方面的佼佼者。
在此基础上,光伏建筑一体化在市场竞争中越发激烈。
相关企业想要进一步提高这身的竞争力度,就需要在技术上进行不断的创新,减少应用中的质量问题,提高光伏组件的品质。
基于此,本文首先对太阳能光伏建筑一体化技术进行阐述,其次对其应用以及应用过程中存在的问题进行分析,最后提出相应的对策。
关键词:光伏建筑;一体化技术;太阳能;应用分析引言:现阶段,随着城市化建设的不断发展,光伏建筑一体化技术得到更多的应用空间。
在该技术的应用过程中,能够充分利用太阳能组件产生清洁的电力能源,有效缓解当前能源消耗的问题,呈现良好的区域供电效果,已经成为社会发展过程中的重要组成形式。
所以,本文对太阳能光伏建筑一体化技术应用的探究,具有重要的现实意义。
一、光伏建筑一体化相关概述第一,光伏组件与建筑之间的连接又可分成两类:光伏组件与建筑的连接,和光电元件与建筑之间的连接。
光伏组件和楼房的结合一般布置在楼房的楼顶或阳台上,这也是最为简单的一种连接方式。
而光电器件与建筑物的融合主要通过特定的材质与工艺方式,使得光伏组件能够成为建筑物,进而与建筑物融合,这项技术就是太阳能光电与建筑物一体化技术。
第二,光伏方阵的布置。
由于城镇化和人口增加的持续,对能源的要求也在持续地提高。
为适应当前经济社会的发展需要,政府有关部门工作人员必须有效地提高太阳光热转换的效果,对光伏方阵进行了比较科学合理的布局。
而因为已经无法改变建筑物的具体位置了,就要求将光伏方阵根据实际状况加以重新布局,而在结合过程中,工作人员需要对实际情况进行充分的分析,以便于光伏方阵能够接受最大量的太阳能。
谈光伏建筑一体化技术应用-光伏技术论文-工业论文
谈光伏建筑一体化技术应用-光伏技术论文-工业论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——由于化石能源的大量消耗,导致一系列困扰人类的社会问题,譬如:能源危机、环境污染、温室效应等。
人们迫切需要寻找一种对环境没有污染的可再生能源提供人们所需的能源,以替代传统的化石能源。
由于太阳能具有取之不尽、用之不竭的优点,且使用过程中不会给环境带来污染,得到了人们的青睐。
以一年为单位计算,太阳辐射到地表的太阳能约相当于燃烧130万亿t标煤所释放的能量,因而太阳能是当今最引人关注的可再生能源。
在这些背景下,光伏建筑一体化(BuildingIntegratedPhotovoltaic,简称BIPV)应运而生。
BIPV的概念最早由70年代末的美国学者提出。
由于BIPV具有绿色环保、不占额外的空间、美观等诸多优点,各国学者均开展BIPV技术的研究,BIPV从最初的建筑物上简单堆砌光伏阵列的形式,发展为光伏系统与建筑物融为一体的设计。
光伏建筑一体化基本概念BIPV是将原有建筑楼宇和太阳能发电装置组合在一起,在承担传统建筑的功能的同时进行光伏发电,为负载提供一部分电能。
另外,对于拥挤的大城市,将光伏发电技术与房屋建筑结合在一起,可节省较多的空间,同时实现了光伏发电。
因此光伏建筑一体化在城市中使用,有重要的使用价值和意义。
光伏建筑一体化分类从光伏发电技术与建筑物结合的型式来看,光伏建筑一体化可分为两种型式:(1)光伏发电设备是建筑物的附加系统的型式。
该型式通常以现有的建筑物作为基础,在建筑物表面上增加光伏发电设备。
在光伏建筑一体化技术的早期阶段,该型式比较常见。
这种型式的光伏建筑一体化优点是改造容易、且投资较小、施工方便;然而,其缺点也很明显,通常改造后建筑物的外貌与建筑设计风格不协调,视觉不美观,很难达到理想的效果。
(2)光伏发电设备与建筑物相集成的型式。
这种型式的光伏组件通常作为建筑物的一部分,在工程的整个设计过程中,光伏组件与建筑物同时考虑,施工和安装也同时进行,实现光伏发电设备与建筑完美结合。
光伏建筑一体化技术的应用及展望
光伏建筑一体化技术的应用及展望摘要:相关数据显示,在全国总排碳量中,建筑产生的排碳量已占到半数以上,其中建筑运行这一阶段产生的排碳量就占到全国总排碳量的22%,这说明建筑业目前已经成了零碳发展的“最大阻力”。
为进一步控制排碳量,作为一类常用率较高的可再生能源利用模式,光伏发电得到了人们的关注,光伏系统也发展为绿色建筑的重要内容组成。
光伏建筑作为一种较好的绿色节能建筑,其产生的绿电,不但获取方便且比较经济实惠,能够显著降低建筑能耗,在推动零碳建筑发展的同时,还让广大民众及社会各行业受益匪浅。
光伏建筑一体化指的是把太阳能发电和建筑技术融合到一起,也就是将光伏发电技术充分运用在建筑立面或者是屋顶,这样建筑就可充分利用太阳能进行发电,以更好地满足建筑用电的基本需求。
但光伏建筑一体化技术作为一类新型技术,问世时间并不是很长,因此设计及安装方面的经验也不丰富,在应用过程中,也伴随一定的缺点,探究一套完善而健全的光伏建筑一体化技术以及如何进一步推进该技术的应用,是推进我国建筑业更好发展的重要选择。
基于此,本篇文章对光伏建筑一体化技术的应用及展望进行研究,以供参考。
关键词:光伏建筑;一体化技术;应用分析;展望分析引言随着我国工业化建设和城市化发展进程的持续推进,群体生活水平不断提高,与此同时,建筑用能呈现逐年增加的趋势,根据市场统计,建筑耗能总量将达到社会总能耗的40%以上。
太阳能作为安全、清洁、有潜力的可再生能源,具有品位低、分布广等优势。
太阳能发电系统的推广与使用,不仅可以满足建筑自身对能源的需求,还可以降低电力系统运行中的大量损耗,实现在高峰时段的削峰处理。
因此,对大规模太阳能光伏发电系统进行推广、应用,具有十分重要的意义,同时,加大对光伏建筑集成技术在我国城市住宅中的应用前景的深入探讨,将有助于推动我国建筑节能发展,减轻城市建筑能耗,优化能源结构。
1光伏建筑一体化定义光伏建筑一体化可以分为两大类,一类是光伏方阵与建筑的结合,主要是将光伏方阵依附于建筑物之上,而建筑物因具有支撑作用,所以会被作为光伏方阵的载体;另一类是光伏方阵与建筑的集成,主要是将光伏组件作为建筑材料的一种,使其能够与建筑紧密相连。
浅谈光伏建筑一体化优势与应用
浅谈光伏建筑一体化优势与应用摘要:本文引出了光伏建筑一体化(BIPV)的定义,分析了BIPV与BAPV的区别。
列举了光伏建筑一体化的几种应用形式,并简单介绍了光伏建筑一体化应用的几个优势和相关工程实例,以供参考。
关键词:光伏建筑一体化Abstract: this paper raises BIPV () definition, analyses the difference between BIPV and BAPV. Lists the building integrated photovoltaic several kinds of application forms, and briefly introduces the application of building integrated photovoltaic several advantages and related engineering example for your reference.Key words: building integrated photovoltaic (pv)1.前言太阳能作为一种洁净的可再生能源,有着矿物能源不可比拟的优越性。
中国的太阳能资源十分丰富,为各种太阳能利用系统提供了巨大的市常由此,建筑界提出“21世纪建筑”的一个概念即由建筑物自己产生能源,太阳能光伏建筑物一体化(BIPV)便成为21世纪建筑及光伏技术市场的热点。
2.光伏建筑一体化的定义光伏建筑一体化(BIPV)技术即将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。
BIPV即Building Integrated Photovoltaic,其不但具有外围护结构的功能,同时又能产生电能供建筑使用。
光伏建筑一体化(BIPV )不同于光伏系统附着在建筑上(BIPV : Building Attached PV)的形式。
3.光伏建筑一体化的应用形式随着幕墙行业的迅速发展和建筑设计师们的奇思妙想,玻璃幕墙的形式越来越多样化。
太阳能光伏技术在建筑一体化设计中的应用
太阳能光伏技术在建筑一体化设计中的应用随着光伏发电产业化进程和技术开发的发展,太阳能光伏发电系统与建筑一体化生态节能工程,其发展前景广阔,市场潜力巨大,其效率、性价比随着太阳能光伏技术日益发展将进一步得到提高,也将极大地推动中国太阳能光伏发电系统建筑一体化的快速发展。
标签:太阳能;建筑;设计;应用一、太阳能利用技术方法与优点工程实践表明,光伏发电技术是一种技术可靠、使用便捷、低碳环保,易于大规模生产利用的先进可再生能源技术,其优点如下:(1)太阳能资源是一种取之不尽、用之不竭的洁净的可再生能源。
开发利用时不消耗传统化石燃料能源,不会排放产生废水、废气、废渣等污染物,是自然能源中较为理想的清洁能源。
(2)太阳能利用不受地域条件的限制。
任何有太阳的地域均可就地开发利用。
不存在选址、运输等问题,特别是在交通不便利、偏远的乡村、海岛,太阳能能利用价值更高。
(3)太阳能可靠性高、维护简单。
光电板、逆变器、蓄电池等设备分布安装,提高了整个能源系统的安全性、可靠性及耐久性。
即使在恶劣的使用环境下,光伏发电系统故障也较少,因此运行维护成本较低。
(4)光伏建筑集成由于占地面积小、安装便利、供电可靠等原因,是目前国际上太阳能研究发展的前沿。
二、太阳能光伏系统建筑一体化利用方式与优势2.1太阳能光伏系统建筑一体化利用方式。
“光伏发电与建筑物一体化”的概念在1991年正式提出,是目前世界上大规模利用光伏发电的研发热点。
太阳能光伏与建筑物相结合主要有两种形式:一种是在建筑物屋顶、立面安装平板光伏器、光伏阵列与电网并联向用户供电,从而形成用户联网光伏系统。
第二种形式是将光伏器件与建筑实现集成一体化,即在建筑物屋顶或立面安装光伏发电电池板,用光伏发电的玻璃幕墙代替普通的玻璃幕墙,由屋顶和墙面的光伏器件直接吸收转化太阳能,太阳能系统平板既可以做建材又可以发电,进一步降低光伏发电的成本。
目前,许多国家已研制出大尺度的彩色光伏模块可替代昂贵的墙体外饰材料,使光伏发电与建筑物一体化成本进一步降低。
探究太阳能光伏发电与建筑一体化的应用
探究太阳能光伏发电与建筑一体化的应用发布时间:2021-12-02T01:16:02.508Z 来源:《工程建设标准化》2021年10月19期作者:柴成平,何永慧[导读] 近年来,能源资源日渐枯竭,环境污染的问题也随之变得更加严峻化,这些都是人们最近密切关注的各柴成平,何永慧青海新能源(集团)有限公司青海西宁 810000摘要:近年来,能源资源日渐枯竭,环境污染的问题也随之变得更加严峻化,这些都是人们最近密切关注的各方面内容,同时,公众对于环境的保护与能源供应的意识也随之不断增强。
基于此,需要及时寻找各种相对可靠的可再生能源。
而太阳能作为一种可再生能源十分契合可持续性发展的战略目标,有着十分广阔的发展前景与趋势,由此也成为了发展低碳经济的首要选择,太阳能光伏发电主要指的是将太阳能辐射利用光生伏特效应转变成为电能,因此其并不需要任何的使用原料,也不会对环境造成太多的污染,是一种有着显著清洁性与环保性特征的可再生能源,不但可以持续性供给,并且发展前景十分广阔,将其实现与建筑发展一体化,非常有益推动节能建筑的整体发展。
关键词:太阳能;光伏发电;建筑一体化引言时代在进步与发展,可持续发展的理念也随之得到极大推广,在建筑业发展中,环保、节能与绿色的主题已经成为了主要潮流。
反之,满足诸类先进技术的需求,有益推动建筑行业的稳定发展。
在具体施工过程中,合理发挥太阳能光伏发电技术的作用,有助满足绿色建筑的要求与节能建筑的实际施工要求,继而充分环节能源以及资源消耗等方面的问题,促使环境状况得到极大改善。
一、太阳能光伏发电与建筑一体化概述太阳能光伏发电与建筑一体化,就是将太阳能发电应用在建筑中,形成一体化的建筑系统,对于建筑来说,既可以将太阳能作为日常运行所需要的电能的来源,也可以将太阳能作为围护结构。
太阳能光伏发电与建筑一体化技术是一项综合性的技术,在实施的过程中,要对建筑的实用性以及安全性等基本要求进行综合考虑。
略谈光伏发电系统与建筑物一体化应用
最新【精选】范文参照文件专业论文略谈光伏发电系统与建筑物一体化应用略谈光伏发电系统与建筑物一体化应用纲要:太阳能光伏发电技术作为一种新式洁净能源技术,属于可重生资源,将光伏发电系统与建筑物一体化相联合,即雅观有环保。
当前国际上光伏建筑一体化的发展已经进入商业化运作阶段,而我国在这方面还比较落伍,需要政府和有关研究部门作出更大的努力。
本文主要剖析了太阳能光伏发电技术原理,论述了光伏建筑一体化的应用形式。
重点词:太阳能;光伏发电技术;建筑物;一体化;应用形式中图分类号:TK511文件表记码:A 前言能源的潜伏危机和生态的不停恶化,使世界各国踊跃致力于开发包含太阳能在内的可重生能源。
太阳能是当前已知最丰富的一种洁净能源,开发利用太阳能,鼎力发展光伏发电有益于节俭能源、保护环境。
采集太阳能,将光能变换为电能使其变成可控电能的系统,即为光伏发电系统。
经过三十多年的精益求精与发展,当前已经形成一套完好而成熟的技术,而光伏发电系统与建筑一体化(BIPV)应用成为新的发展趋向。
光伏建筑一体化不是光伏发电系统与建筑物的简单叠加,而是建筑从开始设计时,马上太阳能系统包含的全部内容作为建筑物不行或缺的设计元素加以考虑,奇妙地将太阳能系统的各个零件融入建筑中,二者有机联合,形成多功能的建筑构件,成为建筑物不可切割的一部分。
详细说就是将光伏器件与建筑资料集为一体,用光伏组件取代屋顶、窗户和外墙,形成光伏与建筑资料集成产品,既可以当建材,又能利用太阳能发电。
太阳能光伏发电技术原理太阳能光伏发电的主要媒介是太阳能电池,即光伏电池。
太阳能电池将光能转变成电能的基来源理是:太阳能电池汲取必定能量的光子后,半导体内产生一空穴对,称为“光生载流子”,二者的电性相反,电子带负电,空穴带正电;电性相反的光生载流子被半导体P-N结所产生的静电场分别开;光生载流子电子和空穴分别被太阳能电池的正、负极所采集,并在外电路中产生电流,进而获取电能。
光伏发电技术在建筑一体化中的应用前景
光伏发电技术在建筑一体化中的应用前景随着社会对可再生能源的需求和环境保护的关注日益增加,光伏发电技术作为一种清洁、可持续的能源形式,逐渐成为建筑行业的热门话题。
光伏发电技术与建筑一体化相结合,不仅可以满足建筑能耗需求,还能为建筑提供稳定、可再生的电力来源。
本文将探讨光伏发电技术在建筑一体化中的应用前景,并对其优势和挑战进行分析。
一、光伏发电技术在建筑一体化中的应用优势1. 环境友好:光伏发电技术是一种清洁能源,不会产生污染物和温室气体排放,对减缓气候变化起到积极作用。
在建筑方面,采用光伏发电技术可以减少对传统能源的依赖,促进可持续发展。
2. 资源利用:建筑本身拥有广阔的可利用面积,通过在建筑外墙、屋顶等部位安装光伏发电系统,可以最大化地利用可触及的太阳能资源,实现资源高效利用。
3. 节约成本:光伏发电系统的初投资较高,但长期来看,通过光伏发电可以减少电网购电的需求,降低能耗成本。
同时,政府还鼓励光伏发电技术的发展,并提供相应的产业支持政策,进一步优化了光伏发电技术在建筑行业的应用前景。
二、光伏发电技术在建筑一体化中的应用挑战1. 建筑设计:在建筑一体化中应用光伏发电技术需要考虑系统的整体设计与建筑风格的协调。
光伏组件的布局和安装方式需要与建筑外观相结合,避免影响建筑美观性。
因此,建筑师、工程师和设计师需要在设计阶段充分考虑光伏发电系统的安装需求。
2. 技术难题:由于光伏发电技术在建筑一体化中的应用相对较新,仍存在一些技术难题需要解决。
例如,光伏发电系统的稳定性和可靠性需要进一步提升;太阳能电池板的成本还比较高,需要降低制造成本提高市场竞争力。
三、随着技术的不断进步和政策的支持,光伏发电技术在建筑一体化中的应用前景将不断拓展。
以下是几个方面的应用前景展望:1. 建筑一体化设计:光伏发电技术将成为建筑设计的重要考虑因素之一。
建筑师将在设计过程中融入光伏发电系统,实现建筑与光伏发电技术的无缝衔接,使建筑更加环保、节能、可持续。
浅析太阳能光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用
浅析太阳能光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用如今,能源的日益枯竭、环境的污染越来越严重,人们也在密切关注着这些问题,人们的环境保护和能源供应意识也越来越强,也都在寻求可靠的可再生能源。
而太陽能作为一种可再生能源,符合可持续发展战略,具有广阔的开发前景,也是发展低碳经济的必然选择。
太阳能光伏发电是将太阳能辐射能通过光生伏特效应转换为电能,由于它不需要使用燃料,所以也不会污染环境,是具有清洁性、环保性的可再生能源,而且还可以持续供给,如果将其与建筑一体化,那么对于推动节能建筑的发展来说,具有重要的意义。
标签:太阳能光伏发电;建筑一体化技术;节能建筑;应用1太阳能光伏系统和建筑一体化太阳能光伏发电系统主要是利用太阳能电池半导体材料在太阳光照射下所产生的电位差现象,将太阳光辐射直接转化成电能的一种新型发电系统。
就目前的情况来看,其主要有两种形式,即独立运行和并网运行。
独立运行系统又被分为了直流负载独立系统和交流负载独立系统。
如今,光伏系统的应用也是越来越广泛,在太空、交通以及太阳能建筑等方面都得到了广泛的应用,而对于太阳能光伏建筑,其是未来发展中主要的研究方向,需要特别的重视。
建筑一体化主要是在建筑设计的初期使用新型的太阳能光伏技术,进而形成一个有机组成部分,对其进行整个设计以及施工和调试的优化。
在设计的过程中,必须要确保建筑的美学特性,同时还要确保太阳能光伏技术的使用性能,有效地结合这两方面,从而也就形成了一体化设计。
光伏建筑一体化系统目前主要有两种形式,即光伏屋顶结构以及光伏墙结构。
对于光伏屋结构的组成主要有三种形式,第一种是光伏组件与低层建筑结合,第二种是光伏组件与小高层、高层建筑结合,第三种光伏组件与公共建筑结合。
2太阳能光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用2.1透光技术的应用在建筑中,顶部光伏采光是最常用的方式,效果也非常的显著。
在顶部进行采光,一方面,太阳相当于直射在顶部,能够使太阳能的吸收率得到提高,使玻璃幕墙不能对阳光进行足够吸收的弊端得以解决;另一方面,在顶部进行采光时,还要对没有遮挡或者遮挡率比较低的地方进行选择,这样能够保证最大的吸收太阳能。
浅析光伏建筑一体化
以起 到调 峰 的作用 。
4 光伏 建筑 一体 化 的设 计 原 则
根据光伏方阵与建筑结合的方式不 同,在制定光
伏建 筑一 体化 设计 方案 及设 备选 型 时应 充分 考 虑 以下
原则 :
光伏 组件 的要求 较高 ,不 仅要 满足 光伏 发 电 的功能 要 求 同时还要兼顾 建筑 的基 本功能 要求 。
3 光 伏 建筑 一体 化 的 特 点 及优 点
()清 洁 、环 保 、无 污染 ,是 绿色 能源 。光伏 建 1
筑 一体 化发 电是通 过安装 在 建筑 物上 的太 阳电 池组件
5 0 T
()可靠性 高 :设计余 量充分 ,系统配置先进 、 1 合 理 ,设 备 、部件 质量 可靠 。
太 阳能是 最清 洁并 且免 费 的 ,开发 利用 过程 中不会 产
已知最 巨大 的一 种 清洁 、环保 、无 国界 、相 对 分布 均 匀 的可再 生能 源 ,对 人类 而言 ,是 取 之不尽 、用之 不 竭 的能源 ,对于 国家 的能 源供应 和 能源 安全 来说 有 着 重要 的战 略意 义。 随着我 国工业 化 和城 镇化 的 加快 以 及人 民生 活水平 的提 高 ,建筑 用能 迅速 增加 ,利用 太 阳能光 电转 换技 术 ,解决 建筑 物 、城 市广 场 、道路 及
生任何 生 态方 面 的副作 用 ,它 又是 一种 再 生能 源 ,取
之不 尽 ,用之不 竭 。
()光 伏建 筑一 体化 。将太 阳能组 件 和建 筑完 美 2 地结 合 ,可 替代 传 统 的 建筑 材 料 ,有光 伏 屋 顶发 电 、 光伏 玻璃 幕墙 、遮 阳板 和 天窗 等 ,可 以提供 自身所需
要 的部 分 电能 。 ()无 须额 外 占用 土地 。光 伏 阵列 一般 安 装在 闲 3
2024年浅析光电建筑一体化技术的实际应用
2024年浅析光电建筑一体化技术的实际应用一、技术背景与概述光电建筑一体化(BIPV,Building-Integrated Photovoltaics)技术是一种将光伏发电系统直接集成到建筑设计中的创新技术。
这种技术的出现,不仅极大地推动了可再生能源在建筑领域的应用,而且也为建筑设计带来了全新的视角和可能性。
BIPV技术的核心在于将光伏组件作为建筑材料的一部分,从而实现建筑功能和光伏发电的双重目的。
这不仅提高了建筑的美观性和实用性,还有助于降低能源消耗和减少环境污染。
随着全球能源危机和环境问题的日益严重,BIPV技术在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
越来越多的建筑师和工程师开始尝试将BIPV技术应用到各类建筑项目中,以实现绿色建筑和可持续发展的目标。
二、建筑设计与集成在BIPV技术的实际应用中,建筑设计与集成是至关重要的一环。
这要求建筑师在设计过程中充分考虑光伏组件的布置、安装和连接方式,以确保其与建筑的整体风格和功能需求相协调。
同时,还需要考虑到不同气候条件下的光照情况和建筑阴影的影响,以确保光伏组件的发电效率。
为了实现这一目标,建筑师需要与光伏制造商、安装商和电网运营商等各方密切合作,共同制定出一套完整的设计方案和实施计划。
此外,随着BIPV技术的不断发展,越来越多的新型材料和制造工艺被应用到建筑设计和集成中,为BIPV技术的发展提供了更广阔的空间。
三、材料与制造技术BIPV技术的成功应用离不开先进的材料和制造技术。
目前,市场上已经有多种适用于BIPV技术的光伏组件和建筑材料可供选择。
这些材料不仅具有良好的光电转换效率和稳定性,还能够与各种建筑材料相兼容,满足不同的建筑设计需求。
在制造技术方面,随着光伏技术的不断进步和成本的不断降低,BIPV组件的制造成本也在逐渐下降。
同时,各种新型的制造工艺和技术的出现,也为BIPV组件的制造提供了更多的可能性。
这些技术的应用不仅提高了BIPV组件的质量和效率,还降低了其制造成本,为BIPV 技术的广泛应用奠定了坚实的基础。
浅析光伏建筑一体化技术及应用
浅析光伏建筑一体化技术及应用摘要:碳中和是指二氧化碳的排放量与吸收量正负相抵,以达到相对“零排放”状态。
在实际情况中是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放总量,实现正负相抵,达到相对“零排放”。
我国建筑能耗占社会总能耗超过20%,建筑领域的节能减排是实现碳达峰与碳减排目标的着力点。
随着新能源的不断发展和城市节能减排、绿色环保需求的日益增加,太阳能光伏建筑一体化成为太阳能应用发电的新潮流,开启了实现碳中和的新征程。
关键词:建筑光伏;一体化;工程施工引言建筑绿色化和低碳化是今后一段时期内建筑发展的主旋律,也是破解全球能源危机和实现长期可持续发展的必由之路。
中国是全球能源消耗大国,单位GDP对应的能耗指标始终居高不下,国内能源供需矛盾时有显现,能源可持续和安全问题逐渐凸显[1]。
基于此,优化调整中国的能源结构和组成,大力推广新能源对于中国今后一段时期的发展具有深远意义;而太阳能光伏发电系统能够将太阳能转换为电能,同时不产生任何温室气体,是不折不扣的绿色能源生产方式,真正实现了能源生产过程中的零排放、零污染。
目前,太阳能已成为中国大力推广使用的新能源之一,在未来必将拥有更加广阔的前景[2]。
1BIPV应用现状BAPV与BIPV根据与建筑结合方式不同将光伏系统分为两大类。
一类是BAPV。
即光伏方阵与建筑的结合。
这种方式是在建筑物表面安装光伏发电设备,建筑物作为光伏方阵载体,起支撑作用。
BAPV一般是建筑物建好之后安装的光伏系统。
然而大多数建筑在前期设计上不会考虑是否采用光伏系统,故后期存在重复施工的问题,也会浪费建筑材料。
BAPV在结构上会增加荷载,美观上影响建筑的整体效果。
因此在设计阶段需要对它的摆放、安装、安全性进行全面的考虑。
另一类是BIPV。
即光伏建筑一体化。
简单地讲就是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。
光伏建筑一体化应用分析.
光伏建筑一体化应用市场与方向光伏建筑一体化的专业名称为BIPV,即Building Integrated PV。
是将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。
光伏建筑-体化(BIPV)不同于光伏系统附着在建筑上(BAPV:Building Attached PV)的形式。
随着国家大力支持开发新能源,太阳能光伏发电产业化应用越来越广泛,目前应用较为广泛的是地面光伏电站、地面分布式电站、民居屋顶分布式电站,智能微网、独立系统、太阳能小产品应用等方向。
目前只有光伏建筑一体化处于示范性阶段,未进行大规模的应用,随着示范性作用和光伏产品价格的降低,越来越多的公司和投资方开始关注光伏建筑应用,会越来越成熟,且存在这巨大的市场潜力。
BIPV建筑光伏的样式目前的应用分为平屋顶、斜屋顶、幕墙、天棚等等形式都可以安装。
光伏的安装方式1. 平屋顶,利用屋顶的规则及不规则构造进行光伏匹配,利用透光型组件和柔性组件作为屋顶的采光带或者覆盖;连接方式通常为粘接、卡入和植根方式,目前平顶类屋顶且较空旷屋顶、或者采光带、采光天窗均可均采用此方式。
2. 遮阳光伏,带光伏功能的这样部件,机能起到遮阳作用,又能利用阳光发电。
3. 斜屋顶,南向斜屋顶具有较好经济性:此类屋顶通常为瓦式屋顶或者彩钢板屋顶,瓦式屋顶通常为民居或者小型居住性屋顶,瓦式屋顶采取瓦下生根固定支架安装,南北朝向只安装至南侧屋面,东西朝向两侧均可安装;彩钢板屋顶通常为工业大型屋顶或者养殖棚或者大型停车棚等,彩钢板屋顶采取彩钢板专用固定卡件,卡件与固定支架连接,再将组件安装至支架上。
4. 光伏立面幕墙,光伏幕墙要符合BIPV要求:除发电功能外,要满足幕墙所有功能要求:包括外部维护、透明度、力学、美学、安全等,组件成本高,光伏性能偏低;要与建筑物同时设计、同时施工和安装,光伏系统工程进度受建筑总体进度制约;光伏阵列偏离最佳安装角度,输出功率偏低;发电成本高;为建筑提升社会价值,带来绿色概念的效果。
光伏发电技术与建筑一体化的应用
光伏发电技术与建筑一体化的应用提纲:1. 光伏发电技术及其应用现状2. 光伏发电技术与建筑一体化的融合3. 建筑一体化光伏发电系统的设计与实施4. 建筑一体化光伏发电系统的经济性分析5. 光伏建筑一体化的未来发展方向一、光伏发电技术及其应用现状光伏发电技术是将太阳辐射转化为电能的技术,可广泛应用于建筑、交通、能源等领域。
目前,光伏发电技术已经成为可再生能源的主要形式,被广泛应用于建筑领域,尤其是在欧洲、美洲和亚太地区。
随着技术不断进步,光伏系统的发电效率不断提高,成本不断降低,越来越多的建筑物开始采用光伏发电系统,以减少对传统能源的依赖。
二、光伏发电技术与建筑一体化的融合光伏发电技术和建筑的融合,是指将光伏电池板安装在建筑物表面、墙面或屋顶上,以获得可再生的电能。
这种一体化设计有助于减少建筑物依赖传统能源的程度,同时也有助于美化建筑外观,提升建筑的节能性能。
此外,光伏发电系统的一体化设计还可以通过建筑材料的运用,使其嵌入建筑物表面,从而达到良好的产生电能效果和美化效果。
三、建筑一体化光伏发电系统的设计与实施建筑一体化光伏发电系统的设计与实施需要考虑多种因素,如建筑结构特点、光伏电池板的选型、发电系统的布置等。
首先,需要进行建筑物结构分析,确认光伏电池板是否可以承受建筑物重量、风压、雪压、地震等不同环境条件的影响。
其次,需要选用高效率的光伏电池板,以获得更高的发电效率。
此外,应该考虑辐射角度、日照时间和太阳光强度等因素,选定最佳的光伏电池板安装位置,从而最大限度地利用太阳能资源。
四、建筑一体化光伏发电系统的经济性分析建筑一体化光伏发电系统的实施不仅具有环保效益,同时也具有经济效益。
建筑一体化光伏发电系统的投资、运营、维护和更换成本需要进行全面的经济效益分析。
其中,建筑一体化光伏发电系统的成本主要包括光伏电池板、逆变器、支架、布线、监测设备等设备的购置成本、安装费用和维护费用等。
而建筑地理位置、能源政策、电费价格、太阳辐射条件等因素也会对光伏系统的收益产生影响。
光伏建筑一体化设计方法及价值探讨
光伏建筑一体化设计方法及价值探讨发布时间:2022-07-27T06:32:22.706Z 来源:《中国电业与能源》2022年第5期3月作者:赵洪军[导读] 光伏建筑一体化技术是将太阳能产品集成到建筑中的一种技术,赵洪军青海黄河上游水电开发有限责任公司西宁太阳能电力分公司青海西宁 810000摘要:光伏建筑一体化技术是将太阳能产品集成到建筑中的一种技术,有别于将光伏系统附着在建筑物上,因此,本文主要对其设计方法、应用价值进行探讨。
关键词:光伏建筑;设计;问题;太阳能1 引言光伏建筑一体化技术是一种将太阳能发电设备与建筑物整合成一体的技术。
太阳能发电系统通常有两种,一种是将太阳能方阵和建筑物结合起来,即将太阳能方阵安装在建筑物上作为支撑。
另一种是将太阳能电池阵列与大楼结合起来,这个方法就是把太阳能组件用作建筑的一种建筑材料。
在上述两种方案中,最常用的就是太阳能电池组件与建筑组合,统称BIPV建筑,由于其不需要额外的土地,因此在城市中得到广泛的应用。
2光伏建筑一体化设计的价值①绿色环保能源。
光伏建筑主要是基于太阳能实现能源转化,由此将不会造成环境的污染。
太阳能是一种无穷无尽的可再生资源,其间将能够减少能源耗尽的担忧。
②不需要额外占用土地资源。
光伏组件通常都是安装在房屋的顶部和外墙上,由此将能够更好地节约土地资源成本。
一年中,夏天的电力消耗是最大的,而夏天的光伏能源也是最为丰富的,由此将能够使其发电量最大化。
③太阳能光电一体化技术通常采用的是并网光伏发电系统,这种发电方式不需要安装电池,同时其还能够在保证电池充电能力的基础上,实现节约投资成本的目标。
④节能减排。
光伏电板可以将太阳能转换成我们所需的电能,同时使得室内能够发挥隔热以及调节气温等作用,以此将能够使其达到节能的效果。
3 光伏建筑一体化设计方法随着太阳能与建筑的融合程度的提高,一体化设计的应用频率也将逐渐提升:①建筑一体化安装类型示意图,其作用主要是保温隔热,采光,照明,遮阳通风,如图1所示;图1 建筑一体化安装类型示意图②建筑立面结合安装光伏幕墙、光伏遮阳板,其作用是保温隔热,采光,遮阳,节约建筑面积。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
青海省光伏与建筑一体化技术应用略析摘要:青海省资源丰富,开发利用太阳能是提高可再生能源应用比重、调整能源结构的重要措施。
推动太阳能与建筑一体化的应用,将有效促进我国、我省太阳能产业健康发展。
关键词:太阳能建筑清洁能源一体化
中图分类号:tu7 文献标识码:a 文章编号:1674-098x (2012)08(c)-0065-01
1 引言
近些年,随着人们环保意识的增强以及光伏技术的发展,我国的光伏产业发展取得了巨大的成就,中国的光伏产品已占到了全球光伏市场的45%以上,在2010年,全球的光伏安装量大概在1.5万mw,到2011年,我国光伏产品生产量达到创纪录的1.2万mw,我国的光伏市场安装量也达到500mw。
随着政府对清洁能源利用的重视以及光伏产业市场的发展,光伏组件生产规模越来越大,效率的提高带来了价格的降低,以建材型光伏系统(bipv)为例,与刚开始生产时的价格相比,目前的投资造价在40~50元/wp,价格已有很大的降低。
太阳能建筑的大规模应用有赖于bipv价格的降低,随着各国政府对清洁能源补贴的加大,可以预言,bipv的发展必将迎来一个发展的春天。
发展太阳能建筑,青海省具有得天独厚的条件,目前光伏屋顶以及光伏幕墙在三江源大规模移民工程中得到广泛的应用,在政府的合理引导,市场的调节下,光伏屋顶以及光伏幕墙的数量正在逐渐增加。
2 太阳能光伏与建筑一体化是光伏产业发展的趋势之一
长期以来,太阳能技术在建筑上的应用只是简单地将太阳能产品与建筑结合,而随着社会技术的发展,这一简单的结合不再能满足要求,而必须将太阳能光伏发电系统与建筑充分结合并实现整体外观的和谐统一,太阳能产品已经是建筑的一个构件,其已经完全融合于建筑中,无论从外观上,还是从功能上来看都已经协调一致了。
(1)太阳能光伏与建筑一体化就是要求太阳能光伏发电系统与建筑的使用功能有机地结合在一起,建筑与太阳能光伏构件设计同时进行,设计多功能的太阳能构件,充分利用空间,最大限度地利用太阳能,从而使太阳能光伏构件与建筑浑然一体。
(2)同步规划设计,同步施工安装,节省太阳能光伏系统的安装成本和建筑成本,一次安装到位,避免后期施工对用户生活造成不便以及对建筑物结构构成损害。
(3)综合考虑建筑结构和太阳能设备协调、和谐,构造合理,使太阳能光伏系统和建筑融为一体,不影响建筑的外观。
(4)太阳能的利用与建筑相互促进、共同发展,使其节省能源,为民众受益。
太阳能光伏系统与建筑一体化不仅要求在功能上实现了太阳能的利用,有利于环保,而且从美学的角度来讲也是协调一致的,可以说是集实用与美感于一体。
不将太阳能光伏系统的实用与建筑的文化和美感统一考虑就很会阻碍太阳能光伏系统的应用范围,阻碍
太阳能的利用。
要达到太阳能光伏系统与建筑的和谐一致,就必须在设计时就充分考虑建筑的特点,因势利导,巧妙利用空间,在最大化利用太阳能的同时,又增加建筑的美感。
3 太阳能光伏与建筑一体化在青海省发展中遇到的问题与对策
毋庸置疑太阳能具有其它能源无法比拟的优点:高效、环保。
在我国有许多成功应用的典范,例如在我国的北京奥运会以及上海世博会场馆都大规模利用了太阳能光伏系统,且取得了很好的社会和经济效益,但受限于当下的技术、经济等多方面因素,目前太阳能发电的成本要高于市电成本,也就是说太阳能利用从环保的角度来看是可持续的,但从经济学的角度来说是不可持续的,由于与常规能源相比太阳能建筑所发的电价格昂贵,尽管各国政府从财政和税收的角度加大了对清洁能源的支持,对太阳能企业给予国家补贴,但一个方面这种支持与补贴是有限的,另一个方面,由于投资周期过长,很多投资者都选择回避投资这一领域,两方面的共同作用使的太阳能光伏与建筑一体化大面积推广都存在很大的阻力。
太阳能光伏系统与建筑一体化应用的发展还受到天气的影响,太阳能发电与其它常规能源发电相比具有更大的波动性,解决太阳能发电波形性的储电技术还有很大的完善空间。
与太阳能利用紧密相关的一些基础性研究还有待进一步的开展,例如完整、详尽的太阳能资源数据库在我国还没有建立起来,此外太阳能光伏系统与建筑一体化应用的一些质量认证体系以及维护、管理体系还没有建立起来,这些都将极大限制太阳能光伏系统与建筑一体化应用在我国
的发展。
与许多其它省份相比,青海省发展太阳能具有许多得天独厚的有利条件,根据笔者多年的从业经验以及对太阳能发展的调查和思考,笔者认为,在青海省发展太阳能光伏系统与建筑一体化虽然遇到了这样那样的问题,但总体来说,这是一个新兴的行业,具有高效、环保的特点,是未来的发展趋势,在不久的将来,太阳能利用必将蓬勃发展。
针对目前存在的问题,笔者认为可以采取以下措施。
(1)在短期太阳能发电赢利不明朗的情况下,政府应该采取各种措施,从财政、税收等多方面鼓励太阳能项目的建设,特别是政府投资的一些公共项目,此外加大对农村使用太阳能光伏与建筑一体化系统的财政补贴力度,应该设立专项资金,鼓励一些技术含量高,有市场前景的太阳能产品的开发和应用,同时积极建立太阳能示范工程,宣传太阳能利用的优势。
(2)无规矩则不成方圆,太阳能建筑一体化的发展离不相关标准体系的建立,只有相关的生产、安装以及验收标准建立起来,整个太阳能建筑一体化相关行业才能做到有据可依,而不会出现各个生产企业各自为政,每家产品互不兼容的现象。
因此太阳能建筑一体化行业的发展壮大的首要前提是相关标准规范的完善。
(3)太阳能利用技术是高新技术,太阳能建筑一体化的发展有赖于不断的技术研发,只有加大太阳能光伏技术的研究,才能实现太阳能产品的技术升级,使得太阳能光伏系统与建筑真正的统一起来。
总体来说,青海省的太阳能技术更多是通过招商引资等方式引
进,而自主创新技术略显不足,因此就青海省来说,各级政府、各太阳能研究相关机构应该寻找突破点,重点加大建筑一体化中的太阳能组件与建筑结合的安全性和散热性的研究力度。
(4)太阳能技术是一项复杂的综合性技术,其具体涉及光学、机械、电磁等相关科学技术,无论是太阳能光伏产品的研发还相关产品的安装都要求从业人员有相关的专业技术背景,因此要发展太阳能建筑一体化,就应该加大人才建设,培养专业人才。
(5)认证体系对于一个行业的发展具有举足轻重的作用,太阳能建筑一体化行业也不例外,在这方面,西方等发达国家经过多年的发展已经构建了比较完善的认证体系,因此有必要积极开展国际合作交流,促进我国太阳能光伏认证体系的构建与完善,只有这样才能促进太阳能技术的进步,推动太阳能建筑一体化行业的健康发展。
4 结语
近年来,青海省太阳能光伏与建筑一体化节能技术得到了长足的发展,用于青海农牧区的带蓄电池的独立发电系统,逐渐发展为适用各类建筑使用的并网光伏发电系统;太阳能电池组件也从单一的发电功能,发展为与建筑构件功能相结合。
太阳能技术正从示范工程应用逐步向工程化规模应用发展。