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摘要:近些年,能源日益枯竭,环境污染也越来越严重,这些成为人们密切关注的问题,公众的环境保护和能源供应的意识也越来越强,因此,需要寻找可靠的可再生能源。太阳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,因此不会污染环境,是具有清洁性、环保性的可再生能源,并且还可以持续供给,开发前景广阔,将其与建筑一体化,可以推动节能建筑的发展。
关键词:太阳能光伏发电与建筑一体化技术;节能建筑;应用
引言
随着能源的日益枯竭,环境污染的日益加重,寻求绿色环保的可再生能源成为当今世界的当务之急。太阳能光伏发电与建筑技术一体化技术就是对太阳能资源加以利用的技术,具有清洁、环保、安全的优点,符合绿色节能建筑的要求,得到广泛的运用。本文对太阳能光伏发电与建筑一体化技术进行了简要介绍,分析了其优点,并对其在节能建筑中的应用进行了分析,以推动绿色节能建筑的发展。
1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。太阳能光伏发电是建筑物的一部分,在实施时要和建筑工程的建设同步进行。再建筑工程中应用太阳能光伏发电与建筑一体化技术,既可以使建筑消耗的能源得到节约,也可以使太阳能的利用率得到提高,在人们的日常生产生活中能够对太阳能资源进行充分合理的利用。而且,太阳能光伏与建筑一体化的实施,体现了城市科学技术水平,也体现了国家贯彻并实施可持续发展战略,有利于使城市的现代化水平得到提高,人们的日常生活和环境得到改善,推动绿色节能建筑的发展。
2太阳能发电技术
在对太阳能发电技术进行研究的过程中,可以通过以下三个方面来了解这一技术,第一,由于光伏发电技术是发电系统的核心,其能够提高太阳能的转化效率,并减少资源的消耗,随着科技的不断发展,纳米结构电池不断应用,其能够提高电能的转化效率,促进社会经济的将进一步发展。第二,光伏列发电技术是太阳能发电的一个主要的技术应用,在使用这一技术时,其受到太阳辐射、环境温度的影响,太阳能的输出功率不断变化,进而在转化的过程中,其能够对光伏电压和电流进行检测,并将检测数据进行比较,通过这样的方法,能够找到最大功率点。第三,聚光光伏技术是太阳能发电的一个重要的应用,其能够将太阳光聚集在聚光电池中,并将能量进行聚集,并使用光学原理将太阳光进行反射,将太阳光进行合理利用,达到降低能耗的目的。
3太阳能光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用
3.1独立光伏发电
在太阳能发电的应用中,能够有独立光伏发电系统,其是一种独立运行的发电系统,进而在使用的过程中,常将其应用到原理电网的地区,例如:野外、农村、移动通信站等,由于其能够在电能难以覆盖的地区应用,近年来受到广泛应用,并成为太阳能发电的主要研究方向。另外,由于独立光伏发电具有全天发电的特点,能够满足人们的用电需求,但其在应用的过程中,容易受到天气、气候等方面的影响,降低使用稳定性,但对于偏远地区来说,独立光伏发电技术在其日常生活中具有非常重要的作用和意义。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在使用独立光伏发电技术时,由于其能够将太阳光吸收到内板中,不需要其他部件进行二次加工,进而具有经济、环保的优势,满足可持续发展的需求,减少能源的消耗。
3.2光伏建筑集成化
在应用太阳能发电时,有光伏建筑集成化的技术,具体可以通过以下两个方面来了解这一技术,第一,光伏建筑集成化技术是太阳能发电的主要研究方向,在研究的过程中,可以在相应的建筑中安装平板光伏发电设备,并与设备中的电网相连接,通过这样的方法,能够用户提供电力,在满足用户的使用需求下,减少电能的消耗。第二,在对光伏建筑集成化研究时,需要在建筑的屋顶使用电池板,并通过具有光伏发电能力的玻璃代替普通玻璃,通过这样的方法,能够收集太阳能,并在通过光伏发电玻璃提供电能,但在使用这一方法时,由于其这一玻璃的价格较高,进而难以大范围应用这一技术,为了满足人们的使用需求,需要对这一玻璃进行研究,例如:研究大尺度彩色玻璃代替光伏发电玻璃,使其既具有发电能力,又能够降低材料的价格,并且从外观来看,其具有一定的美观性,达到可持续发展的需求,并提高经济效益。
3.3光伏器件作为屋顶材料
太阳能光伏发电的一个独特优势就是将光伏器件用作屋顶材料,一方面,平屋顶以及坡屋顶都可以利用光伏器件,不需要再占用额外的空间;另一方面,屋顶接收到的阳光照射非常充足,能够使太阳能的利用率得到很大程度的提高。此外,将光伏器件作为屋顶的材料,并将其和屋面的结构紧密连接起来,可以使不良自然因素对其造成的影响降低。而且,屋面的保温隔热层用太阳能电池组件代替,一方面可以对建筑屋面间保护,使外界的条件不对其产生影响,也可以使建筑的建设成本降低;另一方面,也能够使太阳能光伏发电系统的单位面积的价格降低。
3.4光伏幕墙技术的应用
最能够体现太阳能光伏发电与建筑一体化的就是光伏幕墙技术在建筑中的应用。光伏幕墙技术指的是将光伏方阵压入玻璃幕墙夹层中,玻璃幕墙内的普通玻璃材料由双玻璃光伏组件代替,从而使玻璃幕墙具有发电、安全、隔音、隔热等多方面的功能,光伏玻璃幕墙技术的应用能够对太阳能进行充分的利用,使建筑发挥人性化、绿色化的特点,光伏幕墙技术的应用是节能建筑中应用建筑光伏一体化技术的最新研究发展方向。
3.5光热发电
建筑物中使用太阳能光热发电能够有效地控制成本,要是因为传统进行发电的时候,总是会使用比较昂贵的硅晶光电进行工艺转换,同时光伏发电还具有很多优势,主要是太阳能加热的水进行储存,即使在没有光照的时候,也能够带动汽轮发电。在使用光热发电的过程中需要充分的利用资源,最大程度发挥其应用价值,如果技术以及资金的方面条件都比较允许,可以进行多种资源的充分利用,另外也可以考虑与热电站进行联合运行。
结束语
随着能源的日益枯竭,环境污染也日益加重,当今世界急需寻求绿色环保的可再生能源。太阳能作为清洁的可再生能源,是在能源日益枯竭的今天被大力提倡使用的,而将太阳能光伏发电与建筑一体化技术应用在节能建筑中,也具有非常广阔的发展前景,使绿色节能建筑的发展满足当今的社会的需求。
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论文作者:覃雪清1,孙伟鹏2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/11
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