推广光伏建筑一体化_BIPV_的几个关键问题探析_孙颖
2011年第12期(总第39卷第250期)
No.12in2011(TotalNo.250,Vol.39)doi:10.3969/j.issn.1673-7237.2011.12.010
建筑节能
■新能源与绿色建筑
NEWENERGY&GREENBUILDING
推广光伏建筑一体化(BIPV)的几个关键问题探析*
孙颖1,糜仲春2,罗
(1.安徽建筑工业学院管理学院,合肥
林3
230022;
230601;2.中国科学技术大学,合肥
3.安徽亚盛技术开发有限责任公司,合肥230601)
摘要:随着光伏技术的进步与成熟,越来越多的光伏系统应用于各类建筑上。从光电转换的效率、储能装置的安装、光伏系统在各类
并讨论了BIPV在推广时要注意的建筑中的应用形式与发电用途等方面,分析了影响光伏建筑一体化(BIPV)效果的关键因素,问题。
关键词:光伏建筑一体化(BIPV);转换效率;储能装置;建筑设计中图分类号:TU201.5
文献标志码:A
文章编号:1673-7237(2011)12-0041-03
AnalysisonKeyIssuesaboutExtensionofBIPV
SUNYing1,MIZhong-chun2,LUOLin3
(1.SchoolofManagement,AnhuiUniversityofArchitecture,Hefei230601,China;2.USTC,Hefei230022,China;
3.AnhuiYashengTechnologyDevelopmentCo.Ltd.,Hefei230601,China)
Abstract:Withtheimprovementofphotovoltaictechnology,moreandmorephotovoltaicsystemsareutilizedonarchitecture.KeyfactorsinfluencingtheeffectofBIPVareanalyzed;andsomenotesofextensionofBIPVarediscussed.
Keywords:BIPV;conversionefficiency;energystoragedevice;architecturaldesign
0引言
国家能源局“十二五”能源发展规划提出,到2020年太阳能发电装机容量达到20GW,是2007年颁布的《可再生能源中长期发展规划》的11倍,届时平均每年将会有2GW的装机。随着光伏技术的日趋成熟,光伏建筑一体化(BIPV)进程也逐步加快,越来越多的光伏系统应用于各类建筑上。
太阳能光伏建筑一体化(BIPV)技术是指将太阳能发电(光伏)产品集成或结合到建筑上的技术。太阳能光伏建筑一体化(BIPV)的含义是:根据节能、环保、安全、美观和经济实用的总体要求,将太阳能光伏发电作为建筑有机组成部分,纳入建设工程基本建设程序,同步设计、同步施工、同步验收,与建设工程同时投入使用,同步后期管理。[1]
我国在发展光伏建筑一体化产业的初期,出现的
由于原材主要障碍是太阳能电池成本较高。近年来,
料价格下跌等因素,我国并网光伏发电系统的建设投资以及单位电量的产出成本已经大大下降。原先制约投资商在对光伏建筑一体化项目进行初始投资的成本因素,已不再成为光伏建筑一体化加快发展的主要障碍。
对于已投资的光伏建筑一体化项目来说,光电转换的效率对光伏产品的发电量有直接的影响;储能装
收稿日期:2011-11-11;修回日期:2011-11-15
*基金项目:安徽省教育厅自然科学基金项目(KJ2010B043)
置有助于光伏建筑一体化系统提供稳定的电量,由于
光伏发电的波动性和随机性,所发电量往往不能并入公共电网或者为自身提供稳定的电量,而储能装置在这一点上起到了重要的作用;在各类建筑上分别采用
区分光伏发电的用途,能够增强光适合的BIPV形式,
伏建筑一体化的效果,因而,需要建筑师在建筑设计阶段予以考虑。
这些问题的深入分析对于推广光伏建筑一体化(BIPV)有着重要意义。
1光电转换的效率
光电转换率,是指在太阳能光伏系统中太阳能电池板把太阳光能转化为电能的效率。随着技术进步,电池转化效率稳定提高,基本上每年能够提高0.5%。国元证券预测2010年~2012年电池组件成本与价格如表1(美元/W)。
但在目前的技术水平下,光电转换效率有极限。因此,一般来说,对于光伏建筑一体化系统,日照面积越大,光照强度越大,光照时间越长,光伏阵列的放置型式和放置角度最佳,发电量越多。
对于建筑本身能提供大面积的光伏建筑一体化(BIPV)项目来说,可以充分利用其有效的日照面积。例如上海虹桥枢纽在铁路枢纽站建筑屋顶上6.1万m2的面积上铺满了近2.4万块太阳能电池板,每年能产生630万kW·h电力,可以直接并入电网,供给虹桥交通枢纽的用电需求。该项目年节约标煤2274t,每
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