光伏新能源技術在建筑電氣節能中的有效運用

黃維晶 王海姣 雷 輝

1.西安黃河光伏科技股份有限公司 陜西 西安 710043

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通過節約能源,有利于建筑電氣系統始終處于運行狀態,大幅提高其運行效率,同時節能符合可持續發展理念,適應社會發展趨勢。所以,將光伏新能源充分應用于建筑電氣節能中,可以滿足電氣節能需求,保證持續穩定供電。

1 影響光伏新能源應用的主要因素

1.1 光伏能電池板安裝角度 在建筑電氣中,當利用光伏新能源的時候,應該確保不同部件的電性相互匹配。一般而言,將光伏新能源應用于建筑電氣中極易出現部件電流與電壓難以匹配的現象,主要是因為建筑物外墻表面形狀存在一定差異,為防止該情況出現,在安裝電池板時應該科學合理設置安裝角度。在施工初期,應該根據地形條件、外墻表面形狀等,精確計算電池板傾斜角度,從而科學使用光伏新能源,最終實現光伏新能源高效利用[1]。

1.2 光伏電池性能 在現代建筑中普遍使用光伏新能源,一般將光伏材料應用于工程材料中,所以材料性能與輸電量密不可分。在建筑施工過程中,廣泛安裝光伏部件,而且位置有所差異,那么光伏強度也有一定區別,所以需要針對各個位置安裝不同部件。以屋頂為例,需要安裝具有較大強度的部件,由此收集更大數量的光伏能源。

2 光伏新能源技術在建筑電氣節能中的應用

2.1 應用形式

2.1.1 建筑工程和光伏系統的融合 在屋頂與外墻兩個位置合理設置發電設備,以此促使工程與光伏系統相互融合,從而不間斷穩定蓄電與供電,確保供電形式達到較高獨立水平,做到自給自足。

2.1.2 建筑材料和光伏系統組件的融合 針對普通建筑材料,替換成特殊材料,并科學合理利用特殊制作方式,以此圍繞窗戶等進行施工,從而在建筑中充分利用光伏發電組件。該方式優勢鮮明,主要包括施工簡單以及成本較低等。另外,將部分光伏組件應用于建筑材料中,以此擴大光伏系統應用范圍,進而大幅增加太陽能收集量,達到建筑不斷提高的用電需求[2]。

2.2 安裝與維護 針對光伏技術而言,為確保其應用質量,當利用組件的時候,應該將安裝與維護工作落到實處。當安裝光伏設備的時候,考慮到太陽能轉化為電能的這一技術應用原理,應該全面思考與分析光照、周邊遮擋物等具體狀況,需要確保安裝位置陽光充足。并且由于赤道附近存在足夠光能量,所以當安裝設備時應該確保安裝方向與赤道方向準確對應,精確計算安裝角度,以此讓設備均勻受熱,充分發揮設備應用效能。

對于建筑中的電氣設備而言,維護與保養同樣非常重要,所以結束設備安裝工作后,應該及時進行維護和保養。

2.3 應用要點 在利用光伏新能源技術的過程中,需要注意多方面的內容,從而制造大量有利條件,以此大幅提升光伏技術應用水平。首先,當應用光伏新能源技術的時候,應該確保其應用空間具有較強開放性,以大型建筑物為例,將光伏技術應用其中,應該確保安裝場地相對開闊,盡可能設置于人員較少的地點,從而避免因為電池板損壞而傷害眾多群眾。然后,在安裝太陽板的過程中,應該順應赤道方向進行,確保設備傾斜角度,讓光伏電池組件接收更多太陽光,保證太陽板完全暴露在太陽光之下,避免建筑物遮擋太陽板。其次,以光伏幕墻為對象,科學合理預防火災與雷電,做好兩方面的保護工作,根據實際情況確定巡檢周期,并在此基礎上規范制定巡檢計劃,針對損害發生率較高的地點實施重點保護,保證設備能夠持續穩定運行,在第一時間消除設備潛在隱患。再次,圍繞光伏裝置規范設置圍欄,并豎立警示標志,避免零部件丟失等問題出現。最后,在建筑電氣設備應用過程中,往往難以避免不良自然條件甚至是火災,為有效預防和處理該情況,需要以相關工作人員為對象,定期開展應急演練,從而在出現惡劣天氣等狀況的時候,保證相關人員能夠在較短時間中做出正確反應[3]。

3 光伏新能源技術在建筑電氣節能中的應用效果

第一,在建筑電氣節能設計過程中,一般會針對屋頂與外墻等部分,科學合理安裝光伏設備,以此充分使用空間資源,盡可能達到最佳效果,實現綠色節能無污染的目的。除此之外,太陽能既是一種可再生能源,也是一種清潔能源,正因如此,通過利用光伏新能源技術,同樣能夠實現無污染發電,保證發電安全且供電不間斷,進一步促進建筑業可持續發展。

第二,通過充分發揮光伏技術作用與優勢,相關技術人員能夠更加精準地調節供電峰值,在第一時間消除一系列峰值供電不良影響因素,為供電系統始終處于穩定運行狀態提供重要保障。相較于傳統供電技術,光伏技術能夠在更大程度上提高供電效率。

第三,在使用光伏技術的過程中,通常會利用太陽電池板,從而合理調節建筑電氣設計,結合具體情況科學設計安裝形式,這樣一來不僅確保技術實用性,而且確保其美觀性,由此避免因為安裝光伏技術設備而降低建筑美觀度。

第四,在思考與分析技術應用后得知,當應用技術的時候,主要是通過運用建筑集中并網發電這一方式,持續保證附近居民的電能資源。結合建筑體系實際情況來看,電能資源輸入與輸出的便利性、快捷性都大幅提高,合理管控電能消耗,從根本上降低資源浪費。

第五,在建筑電氣設計過程中,通過科學合理使用光伏技術,能夠完善與優化供電過程,從根本上增強其可靠性,并且提出其安全水平。

結束語

綜上所述,當前將電氣設備廣泛應用于建筑中,不斷提高電能消耗,甚至發生能源短缺現象,對環境造成越來越大的污染。要緊跟時代發展步伐,充分滿足社會需求,在最短時間中達到節約能源以及降低消耗的要求,一定要合理有效利用新能源技術。為促進建筑業可持續發展,需要改善與優化電氣結構,運用光伏新能源技術節能降耗,實現新能源價值的最大化。