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光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用

光伏发电与建筑一体化技术在节能建筑中的应用

摘要:本文着重介绍了光伏发电与建筑一体化(BIPV)的建筑形式、BIPV 技术的设计方法,BIPV技术应用于节能建筑所遇到的几个问题,说明了BIPV 的设计原则,并简要介绍了BIPV与节能建筑相结合的发展前景。

关键词:光伏发电与建筑一体化(BIPV);节能建筑;设计方法;设计原则Abstract: this paper introduces the photovoltaic (BIPV) and the building integration of architectural form, BIPV technology, the design method of BIPV technology applied to energy-efficient buildings have encountered several problems, illustrates the design principle of BIPV, and briefly introduces the BIPV combined with energy-saving building development prospects.

Keywords: photovoltaic (BIPV) and the building integration; Energy-saving building; Design method; Design principles

0.前言:

随着中国经济的快速发展,人民生活水平的日益提高,人们生产、生活对电力的需求也日益增加。据相关资料显示,在我国,截止到2004年,发电量的82.6%是由火力发电提供的。【1】过分的依赖火力发电,必将大量的使用化石燃料——煤,这对势必造成环境的污染和资源的浪费。建筑能耗大约占社会总能耗的50%,BIVP,可以有效的减少建筑物对常规能源的消耗。随着光伏产业的发展,太阳能光伏成本逐渐降低,“建筑物产生能源”新概念的提出,也促进了BIVP的进一步发展,大力推广应用太阳能光伏发电,有利于提高新能源在能源结构中的比重,可以缓解日益严峻的环境问题和能源问题。

1.BIPV的建筑形式

BIPV系统可以分为光伏屋顶结构(PV-ROOF)和光伏墙结构(PV-WALL)两种形式。光伏与建筑的结合有两种方式:一种是建筑与光伏系统相结合,即把封装好的光伏组件安装在居民住宅或建筑物的屋顶上,再与逆变器、蓄电池、控制器、负载等装置组成一个发电系统;另外一种是建筑与光伏器件相结合,将光伏器件与建筑材料集成一体,用光伏组件代替屋顶、窗户和外墙。【2】

2.BIPV的设计方法

2.1平均峰值日照时数Tm。

求出全年平均日太阳辐射量,并用单位mWh/cm2表示,除以标准日太阳辐射照度,即可求出平均峰值日照时数。

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