太阳能光电技术在现代建筑中的应用与发展

何莽莽

摘 要：近年来，我国的社会经济正在不断发展，对能源的需求也在逐渐加大，尤其是天然气、石油以及煤炭等自然能源，正在面临着将要枯竭的状态。太阳能能源是一项可以再生的能源，而且具有取之不尽，用之不竭的特点，给人们的生活带来了很多便利。本文通过分析太阳能光电行业的发展现状，对太阳能光电技术在现代建筑中的应用以及未来的发展进行了详细的分析。

关键词：太阳能；光电技术；现代建筑；应用；发展

随着人们生活水平和科学技术的不断提升，人们对于能源的需求越来越大，也因此在很多地方引发了战争，比如伊拉克和伊朗的战争以及海湾战争等，都是因为争夺能源导致两国开战，最终受害的还是普通百姓。我国的天然气、煤炭以及石油能源等，都在人们需求增加的基础上逐渐枯竭，可再生能源的开发成为了各国重点关注的问题，太阳能的兴起，给很多国家带来了希望，而且给人们的生活也带来了很大的便利，尤其是太阳能光电技术，在现代建筑的发展中起着非常重要的作用。本文对太阳能光电技术在现代建筑中的应用和发展进行了分析。

一、我国太阳能光电行业发展中存在的问题

目前，我国太阳能光电技术产业的发展现状不是特别好，一些光电产品都是国际进口，而且以出口为主，也就是说，我国生产的太阳能光电产品大部分都会出口到国外的市场中。对于一些留在国内的太阳能光电产品也都应用到了农村，实现了太阳能光电发电的独立型使用，所以说，我国太阳能光电行业中还存在着很多的问题，其中主要包括以下几方面：首先，太阳能光电行业是一个具有综合性的行业，里面包括了光学、建筑学、化学以及物理学等，因此，对人才的需求也比较大，但是，我国在人才方面比较稀缺，影响了太阳能光电技术的发展[1]；其次，要想提升太阳能光电转化的效率，最重要的学科是材料学，因此，材料学的研究直接影响着太阳能光电技术的发展；再次，太阳能光电技术中的物理学以及化学的理论基础不是特别强大，没有实现突破性的发展；最后，太阳能光电行业没有实现与建筑行业的有效集合，不能符合现代建筑的发展需求。

二、太阳能光电技术在现代建筑中的应用

（一）太阳能光电技术在现代建筑节能中的应用

根据目前的情况来看，太阳能光电技术在现代建筑中的应用主要体现在建筑的光伏一体化系统，也称为BIPV系统，它能将太阳能的发电机安置在建筑的屋顶或者是墙面上，应用的原理与普通的光伏发电系统大致相似，主要的区别是太阳能的组件不仅能够作为系统的发电机使用，还能作为建筑的外墙材料，而且用在建筑光伏一体化系统的光伏组件可以是透明的也可以是半透明的，在这种情况下，外面的光线既能够通过该组件照到建筑内，还不会影响建筑内的采光情况。在建筑中应用太阳能光电技术以及建筑光伏一体化系统，能够现场发电现场使用，另外还具有大量的优点：在建筑中应用太阳能光电技术进行发电能够实现建筑的节能和环保功能；还能减少成本的投入，避免在运输的过程中出现损失；还能对建筑的外围起到保护作用，具有较强的隔音和隔热效果；优化建筑内的热环境；但是，BIPV系统具有较高的成本消耗，而且在短时间内很难在建筑中实现应用，其中成本的消耗主要体现在光电转换方面，在设计方面没有太多的要求。因此，我国太阳能光电技术在现代建筑中的应用还有待完善，从而实现现代建筑的完全节能。

（二）太阳能光热技术在现代建筑中的应用

对于太阳能技术中光热技术在现代建筑的应用来说，主要体现在太阳能热水以及被动式太阳能采暖技术。实际上，我国太阳能热水系统是在上世纪80年代左右兴起的，当时只能对日常的生活用水进行加热，而且技术的水平比较低，而一些欧美地区已经能使用太阳能的热水系统进行热源的辅助和促进常规能源的运行，并且为人们的生活提供所需要的热水以及洗浴用水等。为了能够同时满足人们的需求和城市的美化，我国的太阳能热水系统已经向着实用性强、与建筑有效结合的方向发展，这已经成为了我国发展太阳能光电技术的具体目标。在上世纪70年代我国就已经对太阳能在建筑中的应用进行了分析，一直到现在，太阳能在建筑中应用的面积已经达到了1000多万平方米。在现代的生活中，太阳能光电技术已经从建筑的群体化向着住宅小区发展，比如，在甘肃省的某些城市中就已经创建了占地面积在10万平方米左右、建筑面积在9.5万平方米左右的太阳能小区，促进太阳能光电技术在现代建筑中的广泛应用[2]。虽然给社会带来了较大的经济效益，但是，在技术方面与发达国家相比还是存在着较大的差距。

三、太阳能光电技术未来的发展

虽然现在的太阳能光电技术有着很多的优势，在现代建筑中也实现了广泛的应用，但是，太阳能光电技术所需的设备成本非常高，根据我国的资金运转情况，根本不能实现良好的发展。我国可以借鉴一些国外的太阳能光电技术，从而实现太阳能光电技术的持续发展。比如，德国在太阳能光电技术的应用方面就非常有优势，他们的研究人员专门制定了太阳能可再生的电力法，从而促进太阳能的广泛使用[3]。在德国，太阳能光电技术的使用最重要的就是绿电购买绿电，意思是德国人民在自愿的情况下进行绿色电力的购买，而且绿色电力的价钱要比普通电力的昂贵，大概每KWh贵3欧分左右，电力销售公司在卖出绿色电力之后，用获取的利润继续大量购买绿色电力。在这种规定的情况下，太阳能光电技术肯定会得到了高效的使用，电力公司不仅不会出现亏损的情况，还能实现射虎的环保，这种模式在我国以后的太阳能光电技术发展中值得推广，从而促进太阳能光电技术的良好使用。

四、结束语

综上所述，太阳能在我国持续发展的进程中起着非常重要的作用，由于它具有取之不尽、用之不竭的特点，在能源市场中占有很高的地位，而且太阳能光电技术在现代建筑中起着良好的节能作用。另外，在现代建筑中应用太阳能光电技术，还能切实符合我国环保的理念。在未来的发展中，太阳能光电技术肯定会广泛的应用建筑行业中，在每个环节都能肯带太阳能光电技术的影子，从而促进建筑的良好发展。

参考文献：

[1]陈力，李少敏.太阳能光电技术在建筑节能中的应用研究[J].产业与科技论坛，2013，11：24-25.

[2]李俊.太阳能光电建筑一体化技术应用[J]. 住宅产业，2014，11：123-128.

[3]张昕宇，何涛，徐伟.太阳能光电建筑应用技术要点解读[J].太阳能，2012，02：9-11.