光伏发电与建筑一体化设计课件

上传人:文**** 文档编号:241654743 上传时间:2024-07-13 格式:PPT 页数:51 大小:16.32MB
返回 下载 相关 举报
光伏发电与建筑一体化设计课件_第1页
第1页 / 共51页
光伏发电与建筑一体化设计课件_第2页
第2页 / 共51页
光伏发电与建筑一体化设计课件_第3页
第3页 / 共51页
点击查看更多>>
资源描述
光伏发电与建筑一体化设计光伏发电与建筑一体化设计1n一太阳能光伏发电概述n二 建筑光电一体化系统(BIPV)n三光电一体化的做法n四总结一太阳能光伏发电概述2一太阳能光伏发电概述一太阳能光伏发电概述31.1太阳能电池的工作原理n光伏技术可直接将太阳的光能转换为电能,用此技术制作的光电池使用方便,特别是近年来微小型半导体逆变器迅速发展,促使其应用更加快捷。1.1太阳能电池的工作原理光伏技术可直接将太阳的光能转换为电4光伏发电与建筑一体化设计课件51.2太阳能电池的种类与特点n单晶硅单晶硅效率最高,商业化生产单晶硅效率达1618%,实验室效率达30%,但生产工艺复杂,成本居高不下1.2太阳能电池的种类与特点单晶硅6n多晶硅多晶硅电池效率较高,商业化生产单晶硅效率达1416%,实验室效率达20.3%,生产成本较低,适合大规模生产多晶硅7n薄膜电池非晶硅电池是第一个商业化生产的薄膜太阳电池。成本较低,目前非晶硅太阳能电池及组件达到的最好的稳定转化效率约为1012%;商业化生产稳定效约为67%薄膜电池81.3太阳能光伏发电系统1.3太阳能光伏发电系统9独立式太阳能发电系统n在独立式系统中(Standalonlesystems),白天产出的多余电能储存在电池组中以备夜间及昏暗多云天气时使用独立式太阳能发电系统在独立式系统中(Standalonl10光伏发电与建筑一体化设计课件11并网式太阳能发电系统n当有电网时,就不需电池组储能了。晴朗的白天,多余的光电能出售给公用事业系统;夜间,电网则释放电能。实际上,电网相当于一个大蓄电池,它可使光电系统所有者和许多电力公司都受益,因为时常是酷热晴朗的夏日最需要电网,而夜间电力公司就有足够的储存能量去出售。并网式太阳能发电系统当有电网时,就不需电池组储能了。晴朗的白12n亚洲最大的太阳能电站深圳国际园林花卉博览园的1兆瓦光伏并网发电系统亚洲最大的太阳能电站深圳国际园林花卉博览园的1兆瓦光伏并131.4多云天,光电能输出能量的规则1部分多云天,可达到晴天能量的80;2在烟雾蒙蒙的情况下,可有晴天时50的能量;3天空云层极厚时,可有晴天时30的能量输出。1.4多云天,光电能输出能量的规则1部分多云天,可达到晴141.5光伏发电的特点1可持续性(可再生性),2无污染3对人与地球无害;4高级能源,用途广泛;5安静无噪声;6直接向需求地供能(无需能量传输);7在需求高峰炎热晴朗的夏季,是最佳使用的能源;8对创造建筑围护材料有额外的好处(即取代传统建材);9高度可靠性;10没有运动部件;11不需维护;12模数化(尺寸可因需要而定);13运行成本低;1.5光伏发电的特点1可持续性(可再生性),15二 建筑光电一体化系统(BIPV)n光电系统为建筑供能有很多种方式:从远离建筑的光电场到作为建筑结构的一部分。一些公用事业公司通过大型中心光电场以增大他们的电能,而另一些电力公司则通过建立靠近用户的小型光电场达到这个目的。有的光电阵列集电板布置在毗邻建筑的地方,有的被置于屋顶上,或者干脆整个结合到建筑的围护结构中。在这种情况下,建筑光电一体式系统就应运而生,简称BIPV。二建筑光电一体化系统(BIPV)光电系统为建筑供能有很多16BIPVisnewforconstructionworkerstoo.BIPVisnewforconstructionw172.1光电构件n光电组件有很多型号、样式和颜色。多晶硅元件是美丽的蓝色,与晶状结构形成迷人的图案。大多数薄膜光电组件是深褐色的,其中一些很柔软,适合用于曲形表面目前已有金色、紫色、绿色的组件问世。2.1光电构件光电组件有很多型号、样式和颜色。多晶硅元件是18光电构件光电构件192.2光电阵板的朝向和倾角 要想最大限度地获取太阳辐射,必须使集电器与太阳辐射方向垂直。由于太阳的运行轨迹每天和每年都在变化,所以只有双轴跟踪式集电器才能在全年最大限度地达到要求。然而只有在干燥气候中双轴跟踪集电器才是比较好的,因为它有着大部分的直射光,甚至这里也有10一20的太阳辐射为漫射。在大多数晴朗潮湿气候条件下,大约只有50的太阳辐是直接射入;而在多云的天气中,80或更多的辐射是漫射。2.2光电阵板的朝向和倾角要想最大限度地获取太阳辐射20通常,选择最佳朝向为正南方,但这样会损失从东南20。到西南20。范围的小部分辐射。然而,日负荷能力会影响到建筑的实际朝向。比如小学上课时间为清晨到下午这段时间,光电阵板朝向为东南30。较为合适,如果早晨有雾的话,朝向西南则较合适。随着光电组件价格不断下降,对朝向和倾角的选择将会变得不那么重要。把它设在屋顶及南立面上都是可以的。同时东西立面也是可供利用的,这样可以获得高达最佳南向输入能量的60。通常,选择最佳朝向为正南方,但这样会损失从东南20。到西南221三光电一体化的做法三光电一体化的做法223.1用光电设备作屋面板n理想屋顶应为斜顶,同时用光电板覆面。斜坡式屋顶还较易防水。浅坡式屋顶并不适合安装光电板,因为它们离理想的朝向与倾角相差太远,而且也太易积灰积雪。较陡的角度可使光滑的光电阵板上雨雪很容易滑落。3.1用光电设备作屋面板理想屋顶应为斜顶,同时用光电板覆面23n光电板作为屋面的天窗光电板作为屋面的天窗24n光电板作为中庭屋面光电板作为中庭屋面25光伏发电与建筑一体化设计课件26n在平屋顶上,附加支撑可以获得理想的倾角,但同时也失去了光电板与建筑的整体性。在平屋顶上,附加支撑可以获得理想的倾角,但同时也失去了光电板27n锯齿形的高侧窗要比平屋顶好得多,因为南向坡被建筑光电一体化设备占据了,北向玻璃窗就可以用于昼光照明。南向的光电板也可选用半透明的,这样高侧窗可在采集南面昼光的同时采集太阳辐射,产生电能。锯齿形的高侧窗要比平屋顶好得多,因为南向坡被建筑光电一体化设28如果光电板与屋顶成为一体,则其下面需要通风以降温。在冬天,可以收集这些余热以采暖。光电屋盖板和瓦很适用于大多数传统屋面。除了为每个单元供电之外,它们与传统作法没什么不同。如果光电板与屋顶成为一体,则其下面需要通风以降温。在冬天,可29与OM系统结合与OM系统结合303.2用光电设备作建筑立面n不但南立面可用光电设备作立面,东立面、西立面也可以,并且能产生相当多的电能。如果建筑有凸窗棂的话,必须保证窗棂较薄,使光电板不至于产生太多阴影。如果建筑较低部位被遮挡,例如在高密集城区或场地内有大量树木的常见情况下,那么只能在较高部位安装光电设备。3.2用光电设备作建筑立面不但南立面可用光电设备作立面,东31光伏发电与建筑一体化设计课件323.3玻璃窗与光电设备n有两种典型的光电玻璃窗系统。n一种是半透明的,更像浅色玻璃窗3.3玻璃窗与光电设备有两种典型的光电玻璃窗系统。33光伏发电与建筑一体化设计课件34光伏发电与建筑一体化设计课件35n另一种是由透明玻璃窗上安装不透明光电元件,这些元件排列的间距决定了玻璃窗的透光率,就像我们在玻璃窗上涂上井字纹一样另一种是由透明玻璃窗上安装不透明光电元件,这些元件排列的间距36n以上任何一种光电玻璃窗体系都能选择一定的透明度。当然,透过的光越多,产生的电能就越少。因为大量玻璃窗是现代建筑的特征之一,所以即使非常透明的光电设备仍能产生大量能量。以上任何一种光电玻璃窗体系都能选择一定的透明度。当然,透过的37光伏发电与建筑一体化设计课件38n目前,一种仅用红外辐射发电的光电玻璃窗正在研制中。这样,既可以发电又可降低昼光温度,这正是多数向南的办公大楼需要的。目前,一种仅用红外辐射发电的光电玻璃窗正在研制中。这样,既可393.4光电幕墙n多个太阳能光电池经加固处理,镶嵌在特殊的透明度极高的低铁玻璃中,彼此之间经过其背面的导线相连,从而构成了一个整体的光电板。此幕墙体现了智能化特点,把太阳能光电技术集成到幕墙中不占有建筑面积,且太阳能光电板优美的外观,具有特殊的装饰效果,更赋予建筑物鲜明的现代科技色彩。3.4光电幕墙多个太阳能光电池经加固处理,镶嵌在特殊的透403.5光电系统与遮阳设备n对于光电系统来说,建筑遮阳设备是重要的可利用装置,因为它提供了适当的倾角。遮阳系统中的光电板,既可是半透明的,也可是大范围的透明玻璃窗。3.5光电系统与遮阳设备对于光电系统来说,建筑遮阳设备是重41光伏发电与建筑一体化设计课件42n光电系统既可整体组合于入口 雨 篷 中,也可组合于在一些独立式遮阳结构中光电系统既可整体组合于入口雨篷中,也可组合于在一些独立式遮阳43n就目前而言,虽然把光电板用于露天停车场遮阳上的费用过高,但遮阳结构与光电发电器相结合,就会物有所值。随着电力汽车的数量增加,这些结构会成为理想的“充电站”就目前而言,虽然把光电板用于露天停车场遮阳上的费用过高,但遮443.6优秀实例3.6优秀实例45光伏发电与建筑一体化设计课件46光伏发电与建筑一体化设计课件47光伏发电与建筑一体化设计课件48四总结四总结494.1建筑光电一体化系统有如下特点:1减少电流输送过程的能耗这部分费用有时高达总电价的252避免了放置光电阵板的额外占用宝贵空间;3省去了建筑围护结构部分的费用;4与建筑结构合一省去了独为光电设备提供的支撑结构;5使用新型建筑维护材料,发挥美学潜力;6以不破坏环境的方式生全部、至少是绝大部分建筑所需的电力4.1建筑光电一体化系统有如下特点:1减少电流输送过程的504.2光电能的前景n在建筑中,一种简练雅致的方法可以非常有效地解决目前的问题。以此方法,屋顶将变得精致美丽,除了传统功能,它还能产生建筑所需要的所有能量。如果屋顶全部采用光电板,它将足够产生比任何住宅所需要的还要多的能量。因此,每幢住宅是一个能量输出者,不再是环境的负担,许多建筑将成为环境资产。4.2光电能的前景51
展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 办公文档 > 教学培训


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!