光伏建筑一體化課件

光伏建筑一體化（一）光伏建筑一體化簡介1光伏建筑一體化（一）光伏建筑一體化簡介1一、光伏與建筑物結(jié)合的形式廣義的光伏與建筑物結(jié)合有以下兩種形式：一種是建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合；另一種是建筑與光伏器件相結(jié)合。2一、光伏與建筑物結(jié)合的形式廣義的光伏與建筑物結(jié)合有以下兩種形光伏與建筑物結(jié)合的形式1.建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合（BAPV-Buildingattachedphotovoltaic）即把封裝好的光伏組件安裝在居民住宅或建筑物的屋頂上，再與逆變器、蓄電池、控制器、負(fù)載等裝置組成一個發(fā)電系統(tǒng)。attached[?'t?t?t]adj.附加的,固定的meter[‘mi:t?]

n.米,公尺n.計量器,計時器vt.(用儀表)測量consumption[k?n’s?mp??n]

n.消費,消耗,消費量3光伏與建筑物結(jié)合的形式1.建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合（BAPV-B光伏與建筑物結(jié)合的形式BAPV的特點：可以作為獨立電源供電或者并網(wǎng)的方式供電；由于其全部或基本不用蓄電池，造價大大降低，并且除了發(fā)電以外還具有調(diào)峰、環(huán)保和代替某些建材的多種功能，因而是光伏發(fā)電步入商業(yè)應(yīng)用并逐步發(fā)展成為基本電源之一的重要方式。4光伏與建筑物結(jié)合的形式BAPV的特點：4光伏與建筑物結(jié)合的形式2.建筑與光伏器件相結(jié)合（BIPV-Buildingintegratedphotovoltaic）將光伏器件與建筑材料集成一體，用光伏組件代替屋頂、窗戶和外墻。當(dāng)BIPV系統(tǒng)參與并網(wǎng)時，不需設(shè)置蓄電池儲能裝置，但須有并網(wǎng)運行聯(lián)入裝置。integrated['intigreitid]adj.整合的,綜合的

v.使整合(integrate的過去式及過去分詞)5光伏與建筑物結(jié)合的形式2.建筑與光伏器件相結(jié)合（BIPV-B光伏與建筑物結(jié)合的形式BIPV的特點：光伏與建筑相結(jié)合的進(jìn)一步目標(biāo)是將光伏器件與建筑材料集成化，即可做建材，又可發(fā)電；例如，變化組件邊框的型材即成為一種屋瓦型太陽電池組件，鋪蓋于屋頂檁條上，可省去普通屋瓦；墻體式組件可代替普通玻璃幕墻，也可安裝在高速公路邊，與隔音墻成為一體。光伏器件如能代替部分建材，則可進(jìn)一步降低光伏發(fā)電成本，有利于推廣應(yīng)用，所以存在著十分巨大的潛在市場。6光伏與建筑物結(jié)合的形式BIPV的特點：6光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-BuildingattachedphotovoltaicBIPV-Buildingintegratedphotovoltaic7光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-Buildingatt光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-BuildingattachedphotovoltaicBIPV-Buildingintegratedphotovoltaic8光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-Buildingatt光伏建筑一體化的由來在20世紀(jì)80年代，光伏地面應(yīng)用除了大量作為獨立電源系統(tǒng)外，已經(jīng)開始進(jìn)入聯(lián)網(wǎng)戶用和商業(yè)建筑領(lǐng)域。進(jìn)入90年代后，隨著常規(guī)發(fā)電成本的上升和人們對環(huán)境保護的日益重視，一些國家紛紛實施、推廣太陽能屋頂計劃，比較著名的有德國十萬屋頂計劃、美國百萬屋頂計劃以及日本的新陽光計劃等?！肮夥l(fā)電與建筑集成化”（BAPV/BIPV）的概念也在1991年被正式提出，并很快成為熱門課題。目前，人們認(rèn)為光伏建筑一體化就是BIPV。你認(rèn)為這個觀點對嗎？9光伏建筑一體化的由來在20世紀(jì)80年代，光伏地面應(yīng)用除了大量光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏系統(tǒng)由以下三部分組成：太陽電池組件；充、放電控制器、逆變器、測試儀表和計算機監(jiān)控等電力電子設(shè)備和蓄電池或其它蓄能和輔助發(fā)電設(shè)備。10光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏系統(tǒng)由以下三部分組成：太陽電池組件；充、光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)使用方式劃分為獨立發(fā)電和并網(wǎng)發(fā)電兩種形式。獨立發(fā)電系統(tǒng)就是光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的電僅供自己使用；并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)就是光伏系統(tǒng)與公共電網(wǎng)相連，光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電除自己使用外，還可向公共電網(wǎng)輸出。11光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)使用方式劃分為獨立發(fā)電和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖簡單直流光伏水泵系統(tǒng)大型光伏并網(wǎng)電站12光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖簡單直流光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖13光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖13光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)14光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)14光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式BIPV形式光伏組件建筑要求類型1光伏采光頂（天窗）光伏玻璃組件建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、采光、遮風(fēng)擋雨集成2光伏屋頂光伏屋面瓦建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、遮風(fēng)擋雨集成3光伏幕墻（透明幕墻）光伏玻璃組件（透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、采光、遮風(fēng)擋雨集成4光伏幕墻（非透明幕墻）光伏玻璃組件（非透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、遮風(fēng)擋雨集成5光伏遮陽板（有采光要求）光伏玻璃組件（透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、采光集成6光伏遮陽板（無采光要求）光伏玻璃組件（非透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、集成7屋頂光伏方陣普通光伏電池建筑效果結(jié)合8墻面光伏方陣普通光伏電池建筑效果結(jié)合BIPV系統(tǒng)根據(jù)安裝形式主要分為兩種形式：光伏屋頂結(jié)構(gòu)（PV-ROOF）和光伏墻結(jié)構(gòu)（PV-WALL）兩種形式。BAPV15光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式BIPV形式光伏組件建光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式16光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式16二、光伏與建筑物結(jié)合的特點與建筑相結(jié)合的光伏系統(tǒng)，可以作為獨立電源供電或者并網(wǎng)的方式供電，而并網(wǎng)發(fā)電是當(dāng)今光伏應(yīng)用的新趨勢。將現(xiàn)成的平板光伏組件安裝在住房或建筑物的屋頂或外墻，引出端經(jīng)過控制器及逆變器與公共電網(wǎng)相連接，由光伏方陣及電網(wǎng)并聯(lián)向用戶供電，這就形成了戶用并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。由于其全部或基本不用蓄電池，造價大大降低，并且除了發(fā)電以外還具有調(diào)峰、環(huán)保和代替某些建材的多種功能，因而是光伏發(fā)電步入商業(yè)應(yīng)用并逐步發(fā)展成為基本電源之一的重要方式。17二、光伏與建筑物結(jié)合的特點與建筑相結(jié)合的光伏系統(tǒng)，可以作為獨二、光伏與建筑物結(jié)合的特點C、由于有光伏方陣和公共電網(wǎng)同時給負(fù)載供應(yīng)電力，從而增加了供電的可靠性。這類系統(tǒng)與獨立光伏系統(tǒng)相比有如下特點。A、并網(wǎng)系統(tǒng)中光伏方陣所發(fā)電力除供給負(fù)載外，若有多余，可反饋給電網(wǎng)。在陰雨天或在夜晚，負(fù)載可隨時由電網(wǎng)供電。因此，光伏系統(tǒng)一般不必配備蓄電池作為儲能裝置。這樣，可以降低系統(tǒng)造價，也可免除維護和定期更換蓄電池的麻煩。B、獨立光伏系統(tǒng)中光伏方陣所發(fā)出的有效電能要受蓄電池荷電狀態(tài)的限制，在蓄電池額定容量充滿后，光伏方陣所發(fā)出的多余電力就只能白白浪費，而且蓄電池的自放電和充電過程都要損耗部分電能，而并網(wǎng)系統(tǒng)隨時可從電網(wǎng)中存取，可以充分利用光伏方陣所發(fā)的電能。18二、光伏與建筑物結(jié)合的特點C、由于有光伏方陣這類系統(tǒng)與獨立光光伏與建筑物結(jié)合的特點F、夏季，由于空調(diào)、電扇等設(shè)備的開動，形成用電高峰，而這時也是光伏方陣發(fā)電最多的時期，并網(wǎng)光伏系統(tǒng)可以對公共電網(wǎng)起到一定的調(diào)峰作用。D、由于設(shè)計并網(wǎng)光伏系統(tǒng)時不必考慮蓄電池的容量，確定光伏方陣的規(guī)模就不像確定獨立光伏系統(tǒng)那樣必須經(jīng)過嚴(yán)格的優(yōu)化設(shè)計，只要根據(jù)負(fù)載要求和經(jīng)費情況經(jīng)過適當(dāng)計算就可決定。國外通常家庭戶用并網(wǎng)光伏方陣規(guī)模為1~5KWp。E、并網(wǎng)系統(tǒng)光伏方陣一般安裝在閑置的屋頂或陽臺上，可以就地供電，不占用土地，適合人口密集的城鎮(zhèn)使用。這類系統(tǒng)還有這些特點19光伏與建筑物結(jié)合的特點F、夏季，由于空調(diào)、電扇等D、由于設(shè)計三、光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域目前BIPV的應(yīng)用主要有大樓帷幕墻或外墻、大樓、停車場的遮陽棚、大樓天井、斜頂式屋頂建筑之屋瓦、大型建筑物屋頂/隔音墻等，個人住宅、商業(yè)大樓、學(xué)校、醫(yī)院樓、機場、地鐵站站臺、公交車站以及大型工廠車間都是BIPV可應(yīng)用的場所。20三、光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域目前BIPV的應(yīng)用主要有大樓帷幕光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大樓的帷幕墻或外墻多晶硅拱肩玻璃組件PVInstallationinEuropeSolarSpandrelWallSystems21光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大樓的帷幕墻或外墻多晶硅拱肩玻璃組光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽板ORNLSOLARSUMMITOCT24BIPV22光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽板ORNLSOLARSUM光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽棚INSTALLEDPVCANOPYBIPVCompletedinAmericaAspen,Colorado?8kw?Glass/Glasslaminate?CityCentralParkCANOPY['k?n?pi]

n.天篷,遮篷,蒼穹laminate['l?mineit]v.切成薄板(片)23光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽棚INSTALLEDPVC光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域斜頂式屋頂建筑之屋瓦Framelessthinfilmmodulesappliedtosleepersparallelwithroofslopesleeper['sli:p?]

n.睡眠者,枕木,臥鋪,爆冷門parallel['p?r?lel]

adj.平行的,相同的,類似的,并聯(lián)的slope[sl?up]

n.傾斜,斜坡,斜面,斜線,斜率24光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域斜頂式屋頂建筑之屋瓦Frameles光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟-Solarark（JAPAN）25光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟-Sola光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟太陽方舟全長315m，最高位置（兩邊）高37.1米，中央高31.6m，底部寬13.7m，頂部寬4.3m，重量3000t。方舟由5046塊平板太陽電池組件組成，最大功率630kW，年發(fā)電量53萬kWh,預(yù)計每年可以減排95噸CO2。方舟可以抵抗34m/s的風(fēng)速和7級的地震。方舟使用的是單晶硅太陽電池組件，每塊重15kg，長寬厚分別是320mm、895mm、35mm。傾角與水平面成81o。6塊太陽電池組件串聯(lián)為一組，841組的組件并聯(lián)。用了2個額定功率為300kW的功率調(diào)節(jié)裝置，其輸入電壓是270V的直流電，輸出電壓是440V的交流電。26光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟太陽方舟全長光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站THESTILLWELLAVENUESTATION,ConeyIslandKiss+Cathcart,Architects,NYC,NYSTILLWELLn.史迪威AVENUE[‘?vinju:]

n.林蔭道,大街,途徑手段27光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站THESTI光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站28光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站28光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站29光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站“十五”期間，中國科學(xué)院電工研究所承擔(dān)了國家863項目?與建筑結(jié)合的兆瓦級并網(wǎng)光伏發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究課題。30光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站在此基礎(chǔ)上，由深圳市政府投資，中國科學(xué)院電工研究所北京科諾偉業(yè)科技有限公司研制建設(shè)了深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站，電站容量為1MW，已于2004年8月并網(wǎng)發(fā)電。31光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站這是目前中國建成的最大光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，這是一個低壓用戶端并網(wǎng)系統(tǒng)，安裝在四個建筑的屋頂和一個山坡上。與建筑物結(jié)合的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在我國是新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站，填補了我國在兆瓦級并網(wǎng)光伏系統(tǒng)設(shè)計和建設(shè)上的空白，成為我國在光伏系統(tǒng)與建筑相結(jié)合樹立了典范，具有良好的示范效果。32光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽四、光伏建筑一體化的應(yīng)用前景BIPV建筑是清潔能源產(chǎn)品與建筑完美結(jié)合的產(chǎn)物。隨著光伏組件的廣泛應(yīng)用和價格的大幅度下降，未來實現(xiàn)智能化的建筑物必定要配裝BIPV系統(tǒng)，同時這也是對智能樓宇內(nèi)容的一個重要補充。BIPV通過智能能量管理優(yōu)化系統(tǒng)來檢測與控制其發(fā)電情況。當(dāng)太陽能產(chǎn)生的電能減少時，自動減少峰值功率的消耗。太陽能發(fā)電的降低有多種因素，例如陰雨天氣。遇到天氣變化，智能系統(tǒng)會自動地相應(yīng)減少樓宇內(nèi)部能量消耗，以至于不用BIPV系統(tǒng)的發(fā)電而從電網(wǎng)購電。由于價格、法規(guī)等因素，BIPV系統(tǒng)在短期內(nèi)還難以大規(guī)模普及。隨著常規(guī)能源的日益枯竭，在能源緊張和環(huán)保的雙重壓力下,太陽能光伏技術(shù)無疑是走可持續(xù)發(fā)展道路的首選技術(shù)之一。實際上,國際社會對這一點上早有共識，BIPV技術(shù)和市場的發(fā)展關(guān)鍵是要有具體、可操作性強的政策和法律法規(guī)出臺并實施。33四、光伏建筑一體化的應(yīng)用前景BIPV建筑是清潔能源產(chǎn)品與建筑四、光伏建筑一體化的應(yīng)用前景中國的屋頂計劃為2010年以前安裝光伏電池50MW，2020年以前將會有更大規(guī)模的BIPV項目，累計裝機容量將達(dá)到700MW。我國現(xiàn)有大約400億m2的建筑面積,屋頂面積40億m2，加上南立面，可利用面積大約為50億m2。如果20%用來安裝太陽電池，可以裝100GW。僅上海市就有2億m2的屋頂，假設(shè)1/10的屋頂用作光伏并網(wǎng)發(fā)電，每年可獲得34~47億kWh電。因此，BIPV是未來光伏應(yīng)用中最重要的領(lǐng)域之一，其發(fā)展前景十分廣闊，并且有著巨大的市場潛力。34四、光伏建筑一體化的應(yīng)用前景中國的屋頂計劃為2010年以前安國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)2006年1月1日起施行的《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》第七條指出，鼓勵民用建筑節(jié)能的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)，推廣應(yīng)用節(jié)能型的建筑、結(jié)構(gòu)、材料、用能設(shè)備和附屬設(shè)施及相應(yīng)的施工工藝、應(yīng)用技術(shù)和管理技術(shù)，促進(jìn)可再生能源的開發(fā)利用；第十一條指出，新建民用建筑應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求，民用建筑工程擴建和改建時，應(yīng)當(dāng)對原建筑進(jìn)行節(jié)能改造。2007年8月國家發(fā)改委發(fā)布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，按照規(guī)劃要求，在經(jīng)濟較發(fā)達(dá)、現(xiàn)代化水平較高的大中城市，建設(shè)與建筑物一體化的屋頂太陽能并網(wǎng)光伏發(fā)電設(shè)施，首先在公益性建筑物上應(yīng)用，然后逐漸推廣到其它建筑物，同時在道路、公園、車站等公共設(shè)施照明中推廣使用光伏電源?！笆晃濉睍r期，重點在北京、上海、江蘇、廣東、山東等地區(qū)開展城市建筑屋頂光伏發(fā)電試點。到2010年，全國建成1000個屋頂光伏發(fā)電項目，總?cè)萘?萬千瓦。到2020年，全國建成2萬個屋頂光伏發(fā)電項目，總?cè)萘?00萬千瓦。35國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)2006年1月1日起施行的《民用建筑節(jié)能管國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)2007年9月科技部、國家發(fā)改委發(fā)布的《可再生能源與新能源國際科技合作計劃》指出，重點支持以下領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)研究：（1）太陽能發(fā)電與太陽能建筑一體化太陽能光熱發(fā)電和光伏發(fā)電系統(tǒng)，薄膜太陽能電池和其它新型太陽能電池，太陽能綜合建筑，低成本、低污染太陽能高純硅材料生產(chǎn)技術(shù)，太陽能熱利用技術(shù)工業(yè)應(yīng)用等。（2）生物質(zhì)燃料與生物質(zhì)發(fā)電非糧能源作物、纖維素原料乙醇、能源林業(yè)植物、生物柴油、生物質(zhì)成型燃料、生物質(zhì)氣化、沼氣及發(fā)電等。（3）風(fēng)力發(fā)電風(fēng)能資源評估，大型高效風(fēng)電機組，海上風(fēng)電機組及風(fēng)電場建設(shè)等。（4）氫能及燃料電池制氫（太陽能、核能等）、儲氫和輸氫技術(shù)，新型燃料電池與燃料電池汽車技術(shù)等。（5）天然氣水合物開發(fā)天然氣水合物勘探、開發(fā)、儲運、利用技術(shù)等。36國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)2007年9月科技部、國家發(fā)改委發(fā)布的《可國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)2008年3月18日國家發(fā)改委發(fā)布《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，其中涉及BIPV的內(nèi)容如下：啟動光伏發(fā)電城市應(yīng)用工程。在太陽能資源較好的大中城市開展光伏屋頂、陽光照明等光伏發(fā)電應(yīng)用，在新建別墅等高檔住宅區(qū)和城市標(biāo)志性建筑上安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)，在封閉管理的住宅區(qū)、旅游景區(qū)以及城市交通照明和景觀亮化工程，提倡應(yīng)用光伏發(fā)電照明。在“北京奧運會”、“上海世博會”、“廣州亞運會”的主要標(biāo)志性建筑區(qū)和建筑物上成規(guī)模地安裝光伏系統(tǒng)。到2010年，城市太陽能光伏系統(tǒng)應(yīng)用達(dá)到5萬千瓦。對于列入國家無電地區(qū)電力建設(shè)、光伏發(fā)電屋頂計劃、標(biāo)志性建筑和并網(wǎng)光伏電站試點示范工程的項目，中央財政給予補助，并由政府核定電價，超出當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電標(biāo)桿電價部分，納入可再生能源發(fā)電費用分?jǐn)倷C制。37國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)2008年3月18日國家發(fā)改委發(fā)布《可再生國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)表：太陽能發(fā)電重點領(lǐng)域和區(qū)域技術(shù)類別規(guī)劃目標(biāo)（萬千瓦）重點地區(qū)1、并網(wǎng)光伏發(fā)電10西藏、甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏、新疆、甘肅等城市屋頂系統(tǒng)和大型標(biāo)志性建筑5北京、上海、廣東、江蘇、山東等光伏電站5北京、上海、廣東、江蘇、山東等2、邊遠(yuǎn)地區(qū)供電15西藏、青海、甘肅、新疆、云南、四川等地3、太陽能熱發(fā)電5內(nèi)蒙古等合計3038國內(nèi)相關(guān)政策、法規(guī)表：太陽能發(fā)電重點領(lǐng)域和區(qū)域技術(shù)類別規(guī)劃目光伏建筑一體化（一）光伏建筑一體化簡介39光伏建筑一體化（一）光伏建筑一體化簡介1一、光伏與建筑物結(jié)合的形式廣義的光伏與建筑物結(jié)合有以下兩種形式：一種是建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合；另一種是建筑與光伏器件相結(jié)合。40一、光伏與建筑物結(jié)合的形式廣義的光伏與建筑物結(jié)合有以下兩種形光伏與建筑物結(jié)合的形式1.建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合（BAPV-Buildingattachedphotovoltaic）即把封裝好的光伏組件安裝在居民住宅或建筑物的屋頂上，再與逆變器、蓄電池、控制器、負(fù)載等裝置組成一個發(fā)電系統(tǒng)。attached[?'t?t?t]adj.附加的,固定的meter[‘mi:t?]

n.米,公尺n.計量器,計時器vt.(用儀表)測量consumption[k?n’s?mp??n]

n.消費,消耗,消費量41光伏與建筑物結(jié)合的形式1.建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合（BAPV-B光伏與建筑物結(jié)合的形式BAPV的特點：可以作為獨立電源供電或者并網(wǎng)的方式供電；由于其全部或基本不用蓄電池，造價大大降低，并且除了發(fā)電以外還具有調(diào)峰、環(huán)保和代替某些建材的多種功能，因而是光伏發(fā)電步入商業(yè)應(yīng)用并逐步發(fā)展成為基本電源之一的重要方式。42光伏與建筑物結(jié)合的形式BAPV的特點：4光伏與建筑物結(jié)合的形式2.建筑與光伏器件相結(jié)合（BIPV-Buildingintegratedphotovoltaic）將光伏器件與建筑材料集成一體，用光伏組件代替屋頂、窗戶和外墻。當(dāng)BIPV系統(tǒng)參與并網(wǎng)時，不需設(shè)置蓄電池儲能裝置，但須有并網(wǎng)運行聯(lián)入裝置。integrated['intigreitid]adj.整合的,綜合的

v.使整合(integrate的過去式及過去分詞)43光伏與建筑物結(jié)合的形式2.建筑與光伏器件相結(jié)合（BIPV-B光伏與建筑物結(jié)合的形式BIPV的特點：光伏與建筑相結(jié)合的進(jìn)一步目標(biāo)是將光伏器件與建筑材料集成化，即可做建材，又可發(fā)電；例如，變化組件邊框的型材即成為一種屋瓦型太陽電池組件，鋪蓋于屋頂檁條上，可省去普通屋瓦；墻體式組件可代替普通玻璃幕墻，也可安裝在高速公路邊，與隔音墻成為一體。光伏器件如能代替部分建材，則可進(jìn)一步降低光伏發(fā)電成本，有利于推廣應(yīng)用，所以存在著十分巨大的潛在市場。44光伏與建筑物結(jié)合的形式BIPV的特點：6光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-BuildingattachedphotovoltaicBIPV-Buildingintegratedphotovoltaic45光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-Buildingatt光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-BuildingattachedphotovoltaicBIPV-Buildingintegratedphotovoltaic46光伏與建筑物結(jié)合的形式比較BAPV-Buildingatt光伏建筑一體化的由來在20世紀(jì)80年代，光伏地面應(yīng)用除了大量作為獨立電源系統(tǒng)外，已經(jīng)開始進(jìn)入聯(lián)網(wǎng)戶用和商業(yè)建筑領(lǐng)域。進(jìn)入90年代后，隨著常規(guī)發(fā)電成本的上升和人們對環(huán)境保護的日益重視，一些國家紛紛實施、推廣太陽能屋頂計劃，比較著名的有德國十萬屋頂計劃、美國百萬屋頂計劃以及日本的新陽光計劃等?！肮夥l(fā)電與建筑集成化”（BAPV/BIPV）的概念也在1991年被正式提出，并很快成為熱門課題。目前，人們認(rèn)為光伏建筑一體化就是BIPV。你認(rèn)為這個觀點對嗎？47光伏建筑一體化的由來在20世紀(jì)80年代，光伏地面應(yīng)用除了大量光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏系統(tǒng)由以下三部分組成：太陽電池組件；充、放電控制器、逆變器、測試儀表和計算機監(jiān)控等電力電子設(shè)備和蓄電池或其它蓄能和輔助發(fā)電設(shè)備。48光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏系統(tǒng)由以下三部分組成：太陽電池組件；充、光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)使用方式劃分為獨立發(fā)電和并網(wǎng)發(fā)電兩種形式。獨立發(fā)電系統(tǒng)就是光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的電僅供自己使用；并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)就是光伏系統(tǒng)與公共電網(wǎng)相連，光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電除自己使用外，還可向公共電網(wǎng)輸出。49光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)使用方式劃分為獨立發(fā)電和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖簡單直流光伏水泵系統(tǒng)大型光伏并網(wǎng)電站50光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖簡單直流光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖51光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)示意圖并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示意圖13光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)52光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介獨立發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)14光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式BIPV形式光伏組件建筑要求類型1光伏采光頂（天窗）光伏玻璃組件建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、采光、遮風(fēng)擋雨集成2光伏屋頂光伏屋面瓦建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、遮風(fēng)擋雨集成3光伏幕墻（透明幕墻）光伏玻璃組件（透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、采光、遮風(fēng)擋雨集成4光伏幕墻（非透明幕墻）光伏玻璃組件（非透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、遮風(fēng)擋雨集成5光伏遮陽板（有采光要求）光伏玻璃組件（透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、采光集成6光伏遮陽板（無采光要求）光伏玻璃組件（非透明）建筑效果、結(jié)構(gòu)強度、集成7屋頂光伏方陣普通光伏電池建筑效果結(jié)合8墻面光伏方陣普通光伏電池建筑效果結(jié)合BIPV系統(tǒng)根據(jù)安裝形式主要分為兩種形式：光伏屋頂結(jié)構(gòu)（PV-ROOF）和光伏墻結(jié)構(gòu)（PV-WALL）兩種形式。BAPV53光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式BIPV形式光伏組件建光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式54光伏與建筑物結(jié)合（BIPV）的主要形式16二、光伏與建筑物結(jié)合的特點與建筑相結(jié)合的光伏系統(tǒng)，可以作為獨立電源供電或者并網(wǎng)的方式供電，而并網(wǎng)發(fā)電是當(dāng)今光伏應(yīng)用的新趨勢。將現(xiàn)成的平板光伏組件安裝在住房或建筑物的屋頂或外墻，引出端經(jīng)過控制器及逆變器與公共電網(wǎng)相連接，由光伏方陣及電網(wǎng)并聯(lián)向用戶供電，這就形成了戶用并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。由于其全部或基本不用蓄電池，造價大大降低，并且除了發(fā)電以外還具有調(diào)峰、環(huán)保和代替某些建材的多種功能，因而是光伏發(fā)電步入商業(yè)應(yīng)用并逐步發(fā)展成為基本電源之一的重要方式。55二、光伏與建筑物結(jié)合的特點與建筑相結(jié)合的光伏系統(tǒng)，可以作為獨二、光伏與建筑物結(jié)合的特點C、由于有光伏方陣和公共電網(wǎng)同時給負(fù)載供應(yīng)電力，從而增加了供電的可靠性。這類系統(tǒng)與獨立光伏系統(tǒng)相比有如下特點。A、并網(wǎng)系統(tǒng)中光伏方陣所發(fā)電力除供給負(fù)載外，若有多余，可反饋給電網(wǎng)。在陰雨天或在夜晚，負(fù)載可隨時由電網(wǎng)供電。因此，光伏系統(tǒng)一般不必配備蓄電池作為儲能裝置。這樣，可以降低系統(tǒng)造價，也可免除維護和定期更換蓄電池的麻煩。B、獨立光伏系統(tǒng)中光伏方陣所發(fā)出的有效電能要受蓄電池荷電狀態(tài)的限制，在蓄電池額定容量充滿后，光伏方陣所發(fā)出的多余電力就只能白白浪費，而且蓄電池的自放電和充電過程都要損耗部分電能，而并網(wǎng)系統(tǒng)隨時可從電網(wǎng)中存取，可以充分利用光伏方陣所發(fā)的電能。56二、光伏與建筑物結(jié)合的特點C、由于有光伏方陣這類系統(tǒng)與獨立光光伏與建筑物結(jié)合的特點F、夏季，由于空調(diào)、電扇等設(shè)備的開動，形成用電高峰，而這時也是光伏方陣發(fā)電最多的時期，并網(wǎng)光伏系統(tǒng)可以對公共電網(wǎng)起到一定的調(diào)峰作用。D、由于設(shè)計并網(wǎng)光伏系統(tǒng)時不必考慮蓄電池的容量，確定光伏方陣的規(guī)模就不像確定獨立光伏系統(tǒng)那樣必須經(jīng)過嚴(yán)格的優(yōu)化設(shè)計，只要根據(jù)負(fù)載要求和經(jīng)費情況經(jīng)過適當(dāng)計算就可決定。國外通常家庭戶用并網(wǎng)光伏方陣規(guī)模為1~5KWp。E、并網(wǎng)系統(tǒng)光伏方陣一般安裝在閑置的屋頂或陽臺上，可以就地供電，不占用土地，適合人口密集的城鎮(zhèn)使用。這類系統(tǒng)還有這些特點57光伏與建筑物結(jié)合的特點F、夏季，由于空調(diào)、電扇等D、由于設(shè)計三、光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域目前BIPV的應(yīng)用主要有大樓帷幕墻或外墻、大樓、停車場的遮陽棚、大樓天井、斜頂式屋頂建筑之屋瓦、大型建筑物屋頂/隔音墻等，個人住宅、商業(yè)大樓、學(xué)校、醫(yī)院樓、機場、地鐵站站臺、公交車站以及大型工廠車間都是BIPV可應(yīng)用的場所。58三、光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域目前BIPV的應(yīng)用主要有大樓帷幕光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大樓的帷幕墻或外墻多晶硅拱肩玻璃組件PVInstallationinEuropeSolarSpandrelWallSystems59光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大樓的帷幕墻或外墻多晶硅拱肩玻璃組光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽板ORNLSOLARSUMMITOCT24BIPV60光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽板ORNLSOLARSUM光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽棚INSTALLEDPVCANOPYBIPVCompletedinAmericaAspen,Colorado?8kw?Glass/Glasslaminate?CityCentralParkCANOPY['k?n?pi]

n.天篷,遮篷,蒼穹laminate['l?mineit]v.切成薄板(片)61光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域遮陽棚INSTALLEDPVC光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域斜頂式屋頂建筑之屋瓦Framelessthinfilmmodulesappliedtosleepersparallelwithroofslopesleeper['sli:p?]

n.睡眠者,枕木,臥鋪,爆冷門parallel['p?r?lel]

adj.平行的,相同的,類似的,并聯(lián)的slope[sl?up]

n.傾斜,斜坡,斜面,斜線,斜率62光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域斜頂式屋頂建筑之屋瓦Frameles光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟-Solarark（JAPAN）63光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟-Sola光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟太陽方舟全長315m，最高位置（兩邊）高37.1米，中央高31.6m，底部寬13.7m，頂部寬4.3m，重量3000t。方舟由5046塊平板太陽電池組件組成，最大功率630kW，年發(fā)電量53萬kWh,預(yù)計每年可以減排95噸CO2。方舟可以抵抗34m/s的風(fēng)速和7級的地震。方舟使用的是單晶硅太陽電池組件，每塊重15kg，長寬厚分別是320mm、895mm、35mm。傾角與水平面成81o。6塊太陽電池組件串聯(lián)為一組，841組的組件并聯(lián)。用了2個額定功率為300kW的功率調(diào)節(jié)裝置，其輸入電壓是270V的直流電，輸出電壓是440V的交流電。64光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：太陽方舟太陽方舟全長光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站THESTILLWELLAVENUESTATION,ConeyIslandKiss+Cathcart,Architects,NYC,NYSTILLWELLn.史迪威AVENUE[‘?vinju:]

n.林蔭道,大街,途徑手段65光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站THESTI光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站66光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：火車站28光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站67光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站“十五”期間，中國科學(xué)院電工研究所承擔(dān)了國家863項目?與建筑結(jié)合的兆瓦級并網(wǎng)光伏發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究課題。68光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站在此基礎(chǔ)上，由深圳市政府投資，中國科學(xué)院電工研究所北京科諾偉業(yè)科技有限公司研制建設(shè)了深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站，電站容量為1MW，已于2004年8月并網(wǎng)發(fā)電。69光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站這是目前中國建成的最大光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，這是一個低壓用戶端并網(wǎng)系統(tǒng)，安裝在四個建筑的屋頂和一個山坡上。與建筑物結(jié)合的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在我國是新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，深圳國際園林花卉博覽園1MWp并網(wǎng)光伏電站，填補了我國在兆瓦級并網(wǎng)光伏系統(tǒng)設(shè)計和建設(shè)上的空白，成為我國在光伏系統(tǒng)與建筑相結(jié)合樹立了典范，具有良好的示范效果。70光伏建筑一體化的應(yīng)用領(lǐng)域大型建筑物應(yīng)用：深圳國際園林花卉博覽四、光伏建筑一體化的應(yīng)用前景BIPV建筑是清潔能源產(chǎn)品與建筑完美結(jié)合的產(chǎn)物。隨著光伏組件的廣泛應(yīng)用和價格的大幅度下降，未來實現(xiàn)智能化的建筑物必定要配裝BIPV系統(tǒng)，同時這也是對智能樓宇內(nèi)容的一個重要補充。BIPV通過智能能量管理優(yōu)化系統(tǒng)來檢測與控制其發(fā)電情況。當(dāng)太陽能產(chǎn)生的電能減少時，自動減少峰值功率的消耗。太陽能發(fā)電的降低有多種因素，例如陰雨天氣。遇到天氣變化，智能系統(tǒng)會自動地相應(yīng)減少樓宇內(nèi)部能量消耗，以至于不用BIPV系統(tǒng)的發(fā)電而從電網(wǎng)購電。由于價格、法規(guī)等因素，BIPV系統(tǒng)在短期內(nèi)還難以大規(guī)模普及。隨著常規(guī)能源的日益枯竭，在能源緊張和環(huán)保的雙重壓力下,太陽能光伏技術(shù)無疑是走可持續(xù)發(fā)展道路的首選技術(shù)之一。實際上,國際社會對這一點上早有共識，BIPV技術(shù)和市場的發(fā)展關(guān)鍵是要有具體、可操作性強的政策和法律法規(guī)出臺并實施。71四、光伏建筑一體化的應(yīng)用前景BIPV建筑是清潔能源產(chǎn)品與建筑四、光伏建筑一體化的應(yīng)用前景中國的屋頂計劃為2010年以前安裝光伏電池50MW，2020年以前將會有更大規(guī)模的BIPV項目，累計裝機容量將達(dá)到700MW。我國現(xiàn)有大約400億m2的建筑面積,屋頂面積40億m2，加上南立面，可利用面積大約為50億m2。如果20%用來安裝太陽電池，可以裝100GW。僅上海市就有2億m2的屋頂，假設(shè)1/10的屋頂用作光伏并網(wǎng)發(fā)電，每年可獲得34~47億