光伏建筑一体化是建筑节能最重要的应用形式之一


来源:光德新能源   时间:2018-10-07 10:29:44


光伏建筑一体化作为建筑节能最重要的应用形式之一,正在从概念走向落地。越来越多的人意识到,将光伏组件与建筑材料融于一体,对于光伏产业和建筑行业是双重利好,并在此过程中掀起了一场绿色发展的新革命。

资料显示,未来4~5年,我国城市中光伏建筑一体化可应用面积将达17.9亿平米,预计每年可发电约615亿度,可减少二氧化碳排放量5200万吨,相当于减少1600万辆汽车的尾气排放或多种植29亿棵树。

在此基础上,光伏建筑一体化正在引领着未来城市发展的新出路,光伏组件的广泛应用让普通建筑变得节能、绿色、环保。

国外对光伏建筑一体化的研究和应用已经有很长时间,而在中国,光伏建筑还是一片巨大的蓝海。2008年奥运会体育赛事的国家游泳中心和国家体育馆等奥运场馆中,采用的就是光伏方阵与建筑结合的太阳能光伏并网发电系统,这些系统年发电量可达70万千瓦时,相当于节约标煤170吨,减少二氧化碳排放570吨。成为我国早期光伏建筑一体化的典型范例。

在政策的利好之下,随着各地纷纷出台相关扶持和补贴政策,让光电建筑成为分布式光伏的主流成为一种强烈的呼声,如何让光伏产业和绿色建筑深度融合也成为传统建筑行业转型升级、节能减排的新思路。

之前发布的《智能光伏产业发展行动计划(2018~2020年)》(以下简称《行动计划》)更是从加快产业技术创新、提升智能制造水平,推动两化深度融合、发展智能光伏集成运维,促进特色行业应用示范、积极推动绿色发展,完善技术标准体系、加快公共服务平台建设等四大领域,提出了相关重点任务。

作为光伏产业最重要的应用形式之一,光伏建筑一体化和光伏产业发展息息相关。

“光伏建筑一体化”的分类与特点

光伏建筑一体化分为BIPV和BAPV两种类型。而BIPV是指与建筑物同时设计、同时施工和安装并与建筑物形成完美结合的太阳光伏发电系统,也称“构件型”。其特点是与建筑物同时设计、同时施工安装,既具有发电功能,又具有建筑构件和建筑材料功能,甚至还可以提升建筑物逼格,用“高大上”来说不为过。

BAPV是指附着在建筑物上面的太阳能光伏发电系统,也称“安装型”太阳能光伏建筑。它的功能就是发电,与建筑物本身并不冲突。

光伏建筑一体化的优点

(1)绿色能源。太阳能光伏建筑一体化产生的是绿色能源,是应用太阳能发电,不会污染环境。太阳能是最清洁并且是免费的,开发利用过程中不会产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。

(2) 不占用土地。光伏阵列一般安装在闲置的屋顶或外墙上,无需额外占用土地,这对于土地昂贵的城市建筑尤其重要;夏天是用电高峰的季节,也正好是日照量最大、光伏系统发电量最多的时期,对电网可以起到调峰作用。

(3)太阳能光伏建筑一体技术采用并网光伏系统,不需要配备蓄电池,既节省投资,又不受蓄电池荷电状态的限制,可以充分利用光伏系统所发出的电力。

(4) 起到建筑节能作用。光伏阵列吸收太阳能转化为电能,大大降低了室外综合温度,减少了墙体得热和室内空调冷负荷,所以也可以起到建筑节能作用。因此,发展太阳能光伏建筑一体化,可以"节能减排"。

中国在借鉴国外发达国家推行太阳能光伏建筑一体化技术经验的基础上,开始发展太阳能光伏建筑一体化建筑物。

(1)上海的一些地标性工程在建设过程中已经使用新能源系统,并注意与建筑本身融为一体。如,在虹桥交通枢纽庞大的主体建筑上,顶面和部分外立面均安装了太阳能发电装置,总量达6.5个兆瓦,竣工后,每年将为虹桥高铁客运站提供650万度清洁电力,可减少二氧化碳排放5000吨左右。

(2) 2003年,在北京市大兴区建成了一幢建筑面积达8000平方米的综合利用新能源的生态建筑示范工程,经过近一年的运行后,于2004年6月全面通过验收,被专家评议为"我国第一幢综合利用太阳能解决能源问题的建筑示范工程"。

(3)2004年,深圳建成目前亚洲最大的并网太阳能光伏电站,该光伏电站总容量1兆瓦,年发电能力约为100万度。电站设计及安装与深圳综合展馆、花卉展馆等建筑融为一体,堪称国内绿色建筑的典范。

(4)北京南站中,主站房屋面中央采光带也采用了太阳能光伏发电系统,该系统总发电量约320千瓦,可辅助解决车站的用电问题。

随着技术的进步,在智能创新驱动下,我国光伏产业发展的质量和效率都将迎来快速提升。光伏与城市建筑将做到完美融合,伴随光伏而建的建筑宛如一件件精心雕刻的艺术品,彰显出一种全新的光伏美。

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