中国电子系统工程第二建设有限公司 江苏省无锡市 241000
摘要：随着时代的不断发展，建筑业想要继续发展下去，就要在节约能源这方面进行深入的研究和技术的开发。光伏新能源发电在建筑电气节能方面毫无疑问可以说是一个大的发展趋势，这也说明其重要性。然而在生活中，光伏新能源在建筑行业的应用还存在着许多问题需要去解决和了解。本文就建筑电气节能中光伏新能源的应用进行探讨。
关键词：建筑电气节能；光伏新能源；应用
1 建筑电气节能减排的必要性
随着科技的不断创新、时代的不断发展，全球的经济竞争也越来越激烈，对新能源的不断开发和利用也越来越多。作为人类经济市场竞争最为激烈行业之一的建筑业，其每年新建造的房屋总面积比全球其他国家都要高出许多，而且建筑过程中电能的消耗更是逐年增加。针对这一现象，建筑行业只有将电气节能作为一个突破口，将节约资源和能源作为目标，对其采取必要的措施，才能在市场经济竞争中处于佼佼者的位置，永不凋零。目前，针对建筑电气节能方面，光伏新能源的应用最为广泛和瞩目，应用价值也非常高。
2 影响光伏新能源的主要因素
2.1 太阳能电池板的倾斜角度。由于建筑过程中，其所在的地形地貌、气候和周围的辐射场都存在一些影响，所以只有因地制宜地算好电池板的倾斜角度，才能够使光伏新能源得到最大利用率的电能。
2.2 各组件之间电性不匹配。一般情况下，光伏新能源在建筑中应用时，都会出现组件电流或是电压不匹配的事情，那是因为建筑外墙在组建过程中所需要的平面形状大小各异的原因导致的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以要想避免这样的事情，就要对建筑外墙进行分区域统一电性或者是分区后使用不同的电池片来平衡。
2.3光伏电池强度。由于光伏新能源在建筑中使用时，都是使用光伏材料作为建筑材料的，所以其强度的大小对输出的电量有着直接的影响。由于建筑过程中，光伏组件的使用范围广，而且使用的位置也不同，导致需要的光伏强度也不同，所以需要对不同位置进行不同强度的光伏组件使用，例如采光好的屋顶可以考虑使用强度大一些的光伏组件，这样采集到的太阳能的能量大。
3 建筑电气节能中光伏新能源的应用
3.1 光伏新能源发电技术
随着我国经济发展的越来越快，资源的利用和开发也变得越来越紧张。尤其是对于我国这样的人口基数巨大的国家而言，能源的使用要比其他国家多出很多，然而能源是不可再生的，所以国家想要长期稳定地发展下去，就要寻找能够替代这些不可再生资源的新能源，相对于石油、天然气等燃烧过程中产生污染物的能源而言，光伏新能源就是一种无污染可持续发展的新型能源，它是利用太阳能转化为电能的一种技术，光伏发电作为现代科技产生的新型可再生的能源，不仅是一种建筑领域对太阳能资源利用的技术，还在能源节约实现节能减排方面有极大的促进作用。光伏新能源由于是利用半导体光生伏打效应将太阳光转化成电能的形式，所以它同样具有零污染、小损耗、来源广泛等优点。
3.2 光伏新能源发电技术的主要工作原理
光伏发电系统一般由电源和控制保护系统等组成，主要包括太阳能电池板、蓄电池、放电控制器、逆变器等元件。在运行方式上太阳能发电技术拥有独立运行方式，混合运行方式以及并网系统运行方式。现阶段对太阳能的利用主要分为光热和光电应用。光热应用主要是为建筑物提供热源，保证居民在日常生活和生产中对热水和采暖等的需求，比如太阳能空调。光电应用指的则是上文所提到的利用半导体光生伏打效应将太阳光转化成电能，由太阳能源获得的电能在建筑试验照明生产中用电和应急照明灯等方面都可以被有效利用。
太阳能发电技术的工作原理：可以表述为在逆变器的作用下太阳能所发的直流电能转化成交流电，然后通过控制器对该电能进行调控，在光电效应的作用下便会有电能的产生。太阳能电池组在受到光源照射的条件下会有电动势的产生，然后在充电控制器和放电控制器的作用下对蓄电池进行充电。晚上，蓄电池组会受到逆变器的作用，从而将光源发电得到的电能中的直流电转换成交流电，然后传输到配电柜，最后在配电柜的切换作用下完成供电。
3.3 光伏新能源的使用注意事项
光伏新能源发电技术可有效调整电网峰值，进一步提高末端电压稳定性，在消除电网杂波方面效果明显。光伏新能源技术可有效降低蓄电池组使用费用，提高使用效率，在建筑电气设备中使用光伏新能源可有效提高建筑节能水平，实现资源的充分利用。
作为一种新的节能科技，光伏新能源设备在使用、安装和维护中，应安装在无遮挡开放式空间，在大型建筑工程中使用，应提前确定安装场地，不仅要保证场地开阔性还应保证场地安全性，避免太阳电池板遭遇到人为或意外碰损。太阳电池板应朝向赤道方向，科学设置倾斜角，确保太阳能电池板全年可均匀接受阳光照射。
在安装过程中还应注意，太阳能光伏板应避开高大建筑物，在方位确定上要精益求精。光伏幕墙要采取相应的防雷、防火措施，每年要对含光伏幕墙等设备进行定期检查，确保各个元器件完好。在暴雨、冰雹、大雪等异常气候下，应做好相应防护措施。
有研究报告指出，未来能否实现全球环境控制目标，建筑节能减排是关键中的关键，如果建筑电气能源可实现60%的节能，则基本可实现能源控制目标。为此，采取切实可行的节能减排措施，实现建筑电气节能已经迫在眉睫，在建筑电气节能减排形势日益严峻的情况下，发展光伏新能源不仅潜力巨大，未来应用前景也十分光明。
3.4 光伏新能源发电技术在建筑电气节能中应用的优势
3.4.1 占地面积小。通常情况下，光伏新能源发电设备是安装在建筑物的外墙或者是采光比较好的屋顶等位置，占地面积不多，非常节省空间。
3.4.2 来源广，绿色无污染。由于太阳能在地球的任何地方都有，其来源十分广泛，发电过程中完全不必为没有太阳光可以使用而担心。且资源在应用过程中，也没有像石油、天然气等传统发电过程中产生二氧化硫等污染气体，十分绿色环保。
3.4.3 耗电量小，减少能源浪费。由于光伏新能源发电是通过建筑之间集中并网发电的，为居民提供所需的电能。由于建筑体系完全可以畅通无阻地对电能进行输入和输出的操作，大大地减少了电能的消耗，减少了能源不必要的浪费。
3.4.4 强化供电过程中的安全和可靠性。由于建筑电气在使用光伏新能源发电过程中，光伏系统将发电过程中产生的多余电量存储起来输送到了电网中，调节了电量的输出，强化了供电过程中的安全和可靠性。
3.4.5 外形美观，成本降低。由于光伏新能源发电所需建筑材料为光伏材料，即太阳能电池板，安装时可以按照喜欢的建筑形式进行设计，使其不仅实用性高且外形美观。最主要的就是光伏材料相对其他建筑材料以及安装时的人力物力而言，成本相对低廉。
结束语：
总之，面对严重的能源危机和日益加剧的环境污染，采取措施，实现节能减排符合时代和社会发展的要求，对于发展迅速的建筑领域来说，利用光伏能源等，实现建筑电气的节能减排，任重而道远，具有深远的意义，需要得到足够的重视。
参考文献：
[1]建筑电气节能减排措施及光伏芯能源的应用[J].黄晓春.城市建筑理论研究，2014（18）
[2]建筑电气节能减排措施及光伏新能源的应用[J].夏荣华，王平.科技传播，2014（9）
[3]建筑电气节能减排措施及光伏新能源的应用[J].韩雪，谢煜斌，陆伟.科技经济市场.2014（11)
论文作者:吴海波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签：光伏论文; 新能源论文; 节能论文; 电能论文; 建筑电气论文; 过程中论文; 能源论文; 《基层建设》2018年第2期论文;