1、太阳能光伏系统和建筑一体化
太阳能光伏发电系统主要是利用太阳能电池半导体材料在太阳光照射下所产生的电位差现象, 从而将太阳光辐射直接转化成电能的一种新型发点系统就目前的情况来看, 其主要有两种形式, 包括独立运行和并网运行。对于独立运行系统又被分为了直流负载独立系统和交流负载独立系统。如今光伏系统的应用也是越来越广泛, 在太空、交通以及太阳能建筑等方面都得到了应用, 而对于太阳能光伏建筑, 是未来发展中主要的研究方向, 需要引起我们的重视。
建筑一体化主要是在建筑设计的初期使用新型的太阳能光伏技术, 从而形成一个有机组成部分, 对其进行整个设计以及施工和调试的优化。在设计的过程中, 必须要确保建筑的美学特性, 同时还要有效地确保太阳能光伏技术的使用性能, 有效地结合这两方面, 从而也就形成了一体化设计。光伏建筑一体化系统目前主要有两种形式, 及光伏屋顶结构以及光伏墙结构。对于光伏五结构的组成主要有三种形式, 包括光伏组件与低层建筑结合、光伏组件与小高层、高层建筑结合、光伏组件与公共建筑结合。
2、太阳能光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用
2.1 光伏器件用作屋顶材料
在太阳能光伏发电中最大的优势是将光伏气作为屋顶的材料, 这样不需要额外的建筑空间, 能够得到广泛的使用, 同时屋顶具有很多的太阳光照射, 就算是在冬天, 也能够实现白天日照, 从而提高太阳能的使用效率。另外屋顶材料由光伏器件做能够通过施工有效的屋面结构进行连接, 从而能够有效地控制大风以及暴风雨等方面所产生的影响。最后使用太阳能电池组件代替屋面保温隔热, 不仅能够保护建筑物面, 防止受到影响, 同时也能够有效地控制整体的应用成本, 因此进一步加强对其的研究非常有必要。
2.2 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。
2.3 透光技术的应用
就目前的情况来看, 在建筑过程中顶部光伏采光方式是最为常见以及最有效的方式, 一方面在进行底部采光的时候, 太阳光能够进行直射, 从而能够最大程度提高太阳能的利用效率, 同时也能够有效地解决玻璃幕墙吸收阳光方面的问题, 另外再进行顶部采光的过程中, 可以选择无遮挡或者遮挡率较低的地方, 从而能够更好地确保太阳能的吸收效率。另外, 为了能够更好地提高太阳能的吸收效率, 可以选择使用透明度较高的材质进行安装。太阳能光伏采光顶的利用, 能够能够降低太阳对建筑物的辐射, 增加受光率, 因此得到了广泛应用。
2.4 光伏幕墙技术的应用
如今, 光伏建筑一体化主要是光伏幕墙在建筑中的应用。光伏幕墙技术主要是在玻璃幕墙夹层中压入光伏方阵, 在玻璃幕墙内使用双玻璃光伏组件来替代普通的材料, 从而能够使其具备相应的功能, 包括隔音、隔热以及安全等方面, 光伏玻璃幕墙能够最大程度利用太阳能, 有效地达到绿色控制作用, 因此建筑光伏一体化技术也是未来主要的发展方向, 需要重点加强该部分的研究。
3、对于光伏发电技术在节能建筑应用的建议
就目前的情况来看, 在建筑工程中使用节能已经成为了主要的趋势, 而利用太阳能是主要的经济安全的形式。在“十三五”期间, 政府发布了建筑节能和绿色建筑规划方案, 提倡使用太阳能等新能源进行能源控制, 光伏发点技术充分的利用了半导体特殊结构, 直接将光能转化为电能, 同时光伏发点系统太阳能电池, 还可以和建筑材料进行有效结合, 达到装饰以及保护的效果, 因此具有非常好的发展前景, 需要重点加强研究:一不断地加强光伏节能建筑的推广, 在建筑设计出去就需要充分的考虑使用光伏发电技术, 而对于建成的建筑可以安装相应的太阳能系统, 从而最大程度降低建筑能源消耗。二不断提高光伏节能建筑的设计水平, 从而形成相应的设计规范。在设计的时候需要结合具体情况进行, 充分地对当地的环境因素进行考虑, 因地制宜地进行设计, 从而确保达到节能控制的目的。三不断地研发新型材料, 从而能够有效地进行建筑结构和光伏电池的结合。例如可桡性树脂材料为基地的大面积柔软薄膜电池组件可以随意剪裁成任意尺寸, 将其铺设在各个种建筑物的屋顶。四光伏发点系统成本比较高, 因此需要得到国家的相关政策和补贴, 不断地鼓励居民使用这些方式, 从而达到节能控制的目的。我充分的结合互联网和节能建筑, 符合市场发展需求趋势, 及时的将节能建筑中设置的数据进行网络传输, 能够达到监控的目的, 同时也能够及时的进行调整, 从确保设施的安全以及工作效率。如果在这个过程中设置出现的问题, 通过互联网能够及时的通知维修人员进行服务。也可以通过互联网随时的进行设施的调控, 例如空调以及加热器等方面, 由而发展互联网+节能建筑的产业链。
总之, 建筑工程中应用太阳能光伏一体化是主要的发展方向, 不仅能够有效地进行能源控制, 同时也能够提高太阳能的利用效率, 有效地将自然资源进行合理利用, 从而达到可持续发展的目的, 因此需要重点加强对其的研究。
摘要：随着社会的不断发展, 在建筑工程中使用太阳能进行发电成为了主要的发展趋势, 其也是符合可持续发展的要求的, 因此在未来的发展中, 需要不断地加强太阳能方面的研究, 将其更好地应用于建筑工程建设中, 从而能够满足市场发展需求, 促进可持续建设发展。基于此本文分析了太阳能光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用。
关键词：太阳能光伏发电,建筑一体化技术,节能建筑,应用
参考文献
[1] 赵群.太阳能建筑整合设计对策研究[D].哈尔滨工业大学, 2008.
[2] 杨茜.主动式太阳能技术与办公建筑设计一体化研究[D].重庆大学, 2010.
[3] 易旷怡.太阳能光伏建筑一体化协同设计研究[D].北京交通大学, 2013.