摘要：随着我国经济和社会的持续进步，新能源在建筑节能的应用已经变成了一种趋势。本文着重分析了光伏新能源技术的工作原理，探究了其在建筑电气中的节能优点，并介绍了其具体应用时需要注意的要点，希望可以对建筑电气节能事业起到一定的促进作用。
关键词：建筑；电气节能；光伏新能源；应用
这些年，全球对能源的过度使用造成能源的消耗量透支，而我国经济实力在不断提高的同时对城市也在进行大规模的扩建，这就使得在建筑中消耗了大量的能源和资源，电气的消耗在社会能源消耗的比重上是最大的。所以，为了有效的促进社会的可持续发展，使建筑工程在提高可靠性和安全性上有着非常重要的意义，对建筑电气的消耗及时的进行有效的节能减排的同时还要加强光伏新能源在建筑电气节能中的应用。
1光伏新能源技术及工作原理
能源对于经济的快速发展具有十分重要的作用，是推动社会向前发展主要动力。目前，世界各国对于能源的需求以及消耗量都在日益增加，尤其是各国对于煤炭、天然气以及石油需求量比较大，生产以及生活严重依赖于以上能源。但是，此类能源的使用会造成大量的环境问题。一般建筑虽然不直接使用上述石化能源，但建筑消耗的大量电能在现阶段仍是由上述石化能源转化而来。故此，如何在建筑中使用清洁的电能是一个相当有意义的课题。太阳能是一种无污染的能源，并且太阳能具备可再生的特点，是一种可持续性的能源。光伏发电技术就是通过太阳能发电，促使太阳光能之中的光子转变成为电子的技术，在进行光电转化的过程之中并不会产生任何污染环境的物质。太阳能光伏技术主要是使用太阳能电池将太阳光转变成为电能。
光伏新能源具备较多的优势，比如无噪声污染以及容易维护等，因此，在建筑之中也能应用光伏新能源并且能在建筑之中发挥重要的作用。光伏新能源主要是依赖光照以及太阳板产生光电效益，进而产生大量的电能。其中，太阳能的发电系统产生的电能会通过逆变器的处理，经过逆变器处理之后就能促使直流电转换成为交流电，与此同时，光伏控制器能够对电能进行必要的控制和调节。直流电转变成为交流电之后将电流传送到配电柜当中，由配电柜进行切换后实现供电。当前我国的光伏电能产业主要包括几个类型:晶体硅光伏电池、聚光光伏电池以及薄膜光伏电池。在这三种类型之中，晶体硅光伏电池比较成熟以及在如今占据主导性地位。
2建筑电气节能减排的原则介绍
①变压器的合理选择。变压器的选择是建筑电气节能减排一个不可缺少的内容，工作人员在对变压器进行选择的时候，在资金充足的情况下，不但要对变压器在实际使用过程中的情况进行考虑还要能够保证变压器在能量消耗方面符合节能的要求。当然季节的不同所需要的电力设备也是不同的，夏天天气热空调的使用率是非常高的，冬天又需要取暖，这样变压器所承受的荷载是非常大的，所以需要选用专用的变压器。
②合适的电压等级。建筑实际用电情况是不一样的，用电设备的距离不等用电设备所需求的电压等级也是不同的，这就要根据实际情况，电压选择的合理了，电能耗费的情况也就会降到最低。
③配电系统的设计。配电系统在设计的时候，多方面的考虑才能保证配电系统的完整性，像实用不适用、够不够节省、是否合理等等。当然还要在建筑的特征的基础上保证正常使用的用电的需求和要求，这样配电系统的设计会更为简单明了。
④照明部分的选择。在建筑中自然光的照射是不全面的，有些地方强，而有些地方是照射不到的，对于这种，就要选择耗能低的、使用寿命相对长的而且价格实惠的，例如LED灯。
⑤输电线路的保证。导线在选择的时候，对电导率比较小的材质的导线优先选择，这种一般都比较合理也符合需求，还有在线路的铺设的时候，要想避免电能在输电线路上的消耗，就要保证传输的是直线，弯弯绕绕的尽量避免，可以有效的减少传输的距离。
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3建筑光伏新能源的技术应用
3.1应用形式
光伏新能源应用于建筑电气节能之中主要采取下述两种形式：①光伏系统同建筑体互相结合。把光伏发电设备安设在建筑体的墙体外部或者是屋顶部位，此种供电形式独立性较高，是一种可以自给自足的供电形式；②把光伏系统的设备组件和建筑体建设期间的材料互相结合一起使用。主要操作方法为，把光伏系统内的部分组件使用特别的制作手段和材料，制成建设屋顶、外墙和窗户等部位所需要使用的建材，从而能够取代原本使用的普通建材，也使得部分材料费用被节省下来。并且，因为建筑体的材料之中含有光伏发电组件，因此收集获得的太阳能相较于其他类型的光伏系统的总量要更多，所以，能够提供的电量也会更为充足。
3.2占地面积小以及安全无污染
一般来讲，光伏新能源发电设备需要安装在外墙亦或是安装在采光性较好的位置，比如屋顶等，这样占地不多并且省空间，光伏新能源采集容易以及绿色无污染，只要存在太阳能就能进行发电。在发电的过程之中无污染以及安全。不会如同天然气、石油等在使用过程之中产生大量的有害气体，比如二氧化硫、二氧化碳气体等。综合来讲，光伏新能源发电能够有效的利用建筑空间进行能源采集，而且其发电的过程保证了持续的绿色，这符合建筑绿色化发展的基本要求。
3.3设备的安装与维修保护
在安装光伏新能源系统的时候，由于其自身工作原理为将收集获得的太阳能转换成电能，因此，必须要把相关设备安设在不具有遮挡物而且光照条件十分充足的部位，从而保证设备可以收集获得大量的太阳能。因为越接近赤道的位置，光照就越是充足，因此，在安装设备的时候，需要把设备面向赤道的方向进行安装，并且要对其安装的角度进行仔细的计算。此外，对于太阳能采集设备需要按期进行养护。
3.4保障供电安全性以及可靠性
建筑电气设备如果使用光伏新能源，光伏系统配置储能单元将会促使多余电量储存起来并且可以输送到电网，对电网的电量输出进行调节，从而切实保障了供电安全性以及可靠性。从目前的具体分析来看，光伏发电的条件较为简单，具体操作中的安全性较好，而且产生的电能可以进行储存，这样，电能的调解应用效果会更加的突出。简言之，其利用使得供电稳定进一步提升。
3.5外观美观，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。
结语：
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，本文通过对其在建筑电气节能中的应用进行探讨，为其未来的应用和研究提供一些有价值的参考与借鉴。
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论文作者:董弋荻
论文发表刊物:《电力设备》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/8