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摘要:随着不可再生能源的不断消耗。世界各国都面临着能源枯竭的问题。因此技术人员在研究新的技术时,常以节能作为重要目标。建筑电气行业也非常注重节能技术的发展。光伏新能源的应用具有节能等优势,在建筑电气行业中被广泛的使用。笔者结合自身的经验和专业知识,在下文中介绍了光伏新能源的概况和工作原理,分析了光伏新能源在建筑电气中的应用及其优点。希望可以为相关部门提供帮助。
关键词:建筑电气;节能;光伏新能源;应用
1.光伏新能源发电技术的概况
我国的经济发展非常迅速,这其中工业做出了相当大的贡献。工业的发展离不开资源的使用。尤其是不可再生资源的使用。不可再生资源的总量在短时间内是无法增加的,随着能源的消耗,资源的产量变少了,资源的开采难度也变大了。工业要想继续发展,必须做出改变。目前开发节能减排的技术,应用新能源,是发展的必然趋势。尤其是我国的情况比较特殊,我国的经济发展速度很快,人口又多。对资源的需求量比其他国家都要大。光伏新能源的应用,为建筑电气行业提供了发展的新的可能。该技术的核心为将太阳能转化为电能,太阳能是可再生能源,且在使用的时候不会造成环境的污染。是一种可持续使用的,充足的干净的新能源。该技术在许多行业都有应用。笔者在下文中将会详细叙述该技术在建筑电气领域的应用及其优点。
2.光伏新能源发电技术的工作原理
光-电直接转换方式该方式是利用光伏效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光-电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。
光伏发电系统是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器,逆变器,交流配电柜,太阳跟踪控制系统等设备组成。
光伏新能源的主要组成部件为:电池组件、逆变器、通过该组件可以对太阳能进行有效的采集。再通过光伏发电系统将太阳能转变为电能。太阳能只有白天才能采集到,为了不影响晚上对电能的使用,该技术还可以将太阳能转为的电能储存起来,晚上可以用蓄电池的电能进行工作。
3. 光伏新能源发电技术在建筑电气行业中的应用
3.1应用方式
光伏新能源发电技术,在建筑电气行业中的应用非常广泛。在建筑电气行业中,主要有两种应用形式。光伏建筑一体化,是应用太阳能发电的一种新概念,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。根据光伏方阵与建筑结合的方式不同,光伏建筑一体化可分为两大类:一类是光伏方阵与建筑的结合。另一类是光伏方阵与建筑的集成。如光电瓦屋顶、光电幕墙和光电采光顶等。在这两种方式中,光伏方阵与建筑的结合是一种常用的形式,特别是与建筑屋面的结合。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于光伏方阵与建筑的结合不占用额外的地面空间,是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式,因而倍受关注。光伏方阵与建筑的集成是BIPV的一种高级形式,它对光伏组件的要求较高。光伏组件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。第一种是直接将光伏系统和建筑相结合。这种形式是将光伏发电设备直接安装在建筑物上。一般安装的地点为建筑物的的外墙,或是屋顶这样的采光效果好的地方。在白天,光伏新能源技术不仅通过采集太阳能发电,而且还将过剩的电能储存起来,供夜晚的使用。第二种形式是将光伏系统的组件与建筑材料想结合。也就是说,将光伏系统的组件通过特殊的方式,和建筑材料组合在一起。如将光伏系统的组件和窗户组合在一起。在建筑物建好以后,建筑物的窗户即可以充当窗户使用,又是光伏发电系统。可以用来采集太阳能。第二种形式的结合和第一种形式相比,有其独特的优点。首先光伏系统和建筑材料的结合减少了建筑的成本。其次窗户,屋顶和光伏组件相结合的面积要大于传统的光伏系统直接安装在建筑物上,因此发电的效率要更高。最后,和建筑材料相结合以后,会使得建筑物更加美观。
3.2设备在安装时需要注意的事项
光伏新能源利用的能源为太阳能。因此必须保证光伏系统能够采集到足够的太阳能。在选择安装的地点的时候,首先不能被其他设施所遮盖,其次安装的方向和角度也是要注意的。安装的时候向着赤道的方向安装能够保证采集到的太阳能是最多。在安装的时候还要注意调整设备的角度,不然设备可能会出现受热不均的情况,对设备会造成损害。最后,每隔一段时间要对设备进行养护,这样可以延长设备的使用寿命。
4. 光伏新能源发电技术的优点
4.1 光伏系统的占地面积不大。且两种使用的形式中,一种为安置在屋顶或外墙位置,一种为和建筑材料相结合。这两种方式都不会影响建筑的使用空间。住户在使用的时候,也不会触碰到该系统,应用起来非常安全。
4.2 该系统使用的能源为太阳能。太阳能一年四季都有,且任何地方都能采集到太阳能。因此该系统的应用区域是非常广的。其次在太阳能的利用过程中,不会产生有害气体污染环境。太阳能的使用时安全的,无污染的,可再生的。是非常理想的一种新能源。
4.3该系统的节能型非常好。这是因为光伏系统是直接对建筑提供电量的。而不是从发电厂经过电线的传输来为建筑输送电量的。集中的发电方式,对能源的利用是最为高效的,没有运输过程中造成的电能的损耗。因此该系统对建筑输送电能的时候,电能损耗很小,电能的利用率很高。
5 结语
由上述分析可知。如果我们想要长久的持续的发展下去,那么就必须不断的革新技术,加快对新能源的利用。从而达到节能的目的。在上文中,笔者分析了光伏新能源发电技术的原理,以及其特点。并对其在建筑电气领域的应用方式,应用时的注意事项进行了探究。事实表明光伏新能源是值得在建筑行业中推广并应用的。当然,光伏新能源也尤其缺点,比如在缺少太阳能的时候,如雨季的时候可能会造成电量供应不足等问题。笔者希望光伏新能源能不断发展进步,克服缺点,更好的应用于建筑电气等领域中。
参考文献
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论文作者:陈雄
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/29
标签:光伏论文; 新能源论文; 太阳能论文; 电能论文; 建筑论文; 建筑电气论文; 系统论文; 《建筑学研究前沿》2017年第20期论文;