太阳能光伏技术与建筑应用分析

贺　强

内蒙古华电新能源分公司，内蒙古呼和浩特　010020

太阳能光伏技术与建筑应用分析

贺强

内蒙古华电新能源分公司，内蒙古呼和浩特010020

基于当代社会的不断发展，我国建筑领域逐渐发展起来，因而在此基础上，为了迎合《绿色建筑评价标准》（GB/T 50378-2006）款项需求，要求我国建筑领域在可持续发展过程中，为了稳固自身在市场竞争中的地位，应注重在实践发展过程中将太阳能光伏技术应用于建筑领域，即通过对太阳能资源的有效利用，增强整体建筑设计效果。本文从光伏技术原理分析入手，并详细阐述了太阳能光伏技术在建筑领域中的具体应用。

太阳能光伏技术；建筑；应用888

太阳能作为可再生资源，在应用过程中逐渐呈现出清洁环保特点，为此，为了推进“节能型”建筑设计理念的发展，要求建筑行业在实践建设项目实施过程中应注重综合太阳能资源所占面积为地区总面积的2/3的条件，设置太阳能光伏系统，最终通过大规模太阳能的利用，提升整体建筑成效，达到最佳的建筑设计状态。以下就是对太阳能光伏技术的详细阐述，望其能为当代建筑领域的快速发展提供有利的参考，并带动其不断更新自身技术手段。

1　光伏技术原理

太阳能光伏技术，即利用太阳能电池板太阳光接收功能，将太阳光转化为电能，存储于蓄电池内部，作用于直流电器等领域中，达到节能发电状态。同时，就当前的现状来看，太阳能光伏技术在应用过程中更为注重强调对晶体硅、非晶体硅等硅元件的应用，即由于晶体硅效率为7%～10%，且1kW太阳能所产生的电能为70W～100W，因而发电功率较高。为此，为了打造良好的发电空间，要求我国建筑领域在可持续发展过程中，应利用硅元件作为光伏元件，由此达到最佳的作业效果。此外，从太阳能光伏技术应用角度来看，单一太阳电池被广泛应用于实践作业过程中，同时在单一太阳电池发电环境下，要求相关技术人员应注重结合电子学特性，对半导体材料进行选择，例如，P型或N型导电类型的应用等。同时，在硅晶体二极管布设过程中，为了打造良好的太阳能发电环境，应结合太阳光谱波长＜1.1μ m的特点，将太阳光线置入到P-N环境下，且利用电场推进N区向P区的位移，由此达到最佳的光照效果，并确保太阳能电池内部形成稳定的电流环境，满足太阳能光伏技术应用需求。

2　太阳能光伏技术系统组成

就当前的现状来看，太阳能光伏系统组成主要包含了以下几个层面的内容：

第一，太阳能电池板，即为了实现对太阳能的有效利用，在太阳能光伏系统布设过程中，应注重将多个电池以并联或串联的形式进行连接，继而将太阳光能转化为电能，满足电能供给需求。但在太阳能电池板配置过程中，应注重采用钢化玻璃封装形式，且将太阳能电池板运作环境温度控制在-40℃～+60℃之间，并保持风力强度＜12级，最终将太阳光伏系统使用寿命延长至25年，达到最佳的应用效果。

第二，蓄电池，即蓄电池在太阳能光伏系统运作中承担着存储太阳能电池板电能的效用，因而在蓄电池部件设置过程中，应将蓄电池负载需求控制在标准范围内，达到稳定性系统运作状态［1］。

第三，控制器，即在太阳能光伏系统运作过程中为了实现对蓄电池充电、放电条件的控制，应于太阳能光伏系统核心部分设置控制系统，即实现对负载过电流、过放、过充等现象的控制，最终对系统形成良好的保护。

3　太阳能光伏技术在建筑中的具体应用

3.1BAPV应用

太阳能光伏技术的BAPV应用，要求建筑单位在实践工程项目开展过程中，为了打造良好的建筑空间，应注重在实践工程项目实施过程中对光伏方阵进行封装处理，且直接以光伏发电系统的形式安装至建筑物表面，由此达到发电效用。例如，某建筑单位在工程项目实施过程中，为了获取充足的电能资源，即采用了BAPV应用方法，同时注重在光伏发电系统设计过程中，采用H型钢设计形式，并保障光伏系统为纵向主支撑系统型钢，且将光伏电池板与建筑间的通风距离控制在标准范围内，继而达到发电效果，并规避电池板温度过高等问题的凸显。此外，在横向承接型钢设计过程中，为了简化施工环节，提升整体工程质量，采取了C型钢设计方法，从根本上规避了构件、线路间连接问题的凸显，达到了最佳的作业效果［2］。另外，就当前的现状来看，部分建筑单位在BAPV应用过程中，为了增强建筑美观性，注重采取建筑金属屋面安装方法，由此来增强整体发电功能，同时满足用户视觉需求。即在建筑行业发展过程中，强调对太阳能光伏技术BAPV的应用是非常必要的，为此，应提高对其的重视程度。

3.2BIPV应用

BIPV即太阳能与建筑一体化应用方式，要求当代建筑单位在利用太阳能资源进行发电过程中，应注重从设计、施工、安装等角度出发，保障太阳能、建筑间的完美结合，同时注重摒弃传统建设理念，利用光伏方阵代替外遮阳、外幕墙、物采光顶等部分，达到一体化的发电、节能降耗设计效果。此外，在BIPV应用理念下，为了打造一体化建筑空间，要求建筑单位在太阳能光伏系统设计过程中，应注重将隔热、安全、发电、隔音等效用融于一体，且以光伏采光顶、光伏雨蓬、光伏幕墙等形式，对光伏建筑一体化进行融合，达到最佳的太阳能光伏发电效果。而光伏幕墙在设计过程中，为了达到一体化设计效果，要求施工人员应注重于玻璃夹层中布设光伏方阵，同时确保光伏幕墙以外围护结构形式存在着，最终由此实现对太阳能辐射的吸收，提升整体发电效率［3］。另外，在采光顶一体化设计过程中，应注重配备电缆线、线槽盖板、线槽、单层铝板、光伏组件等部件，且依据太阳高度角，对采光顶节点进行调整，满足太阳能发电需求。

3.3太阳能、LED光源的结合

在建筑行业可持续发展过程中为了增强整体发电作业效果，要求建筑单位在太阳能光伏技术应用过程中，应注重结合LED寿命为1×105h，光效高50-80lm/W、环保、安全的特点，在太阳能光伏系统设计过程中注重倡导太阳能、LED光源间的结合，最终由此规避传统发电中资源浪费等问题的凸显。此外，就当前的现状来看，在建筑领域实践工程项目实施过程中太阳能水泵亦得到了广泛应用，即为了降低整体建筑维修费用，当代建筑单位在水泵站建设过程中，注重由太阳能电池板提供交流电，继而带动水泵的工作，缓解干旱地区建筑发展需求，且为其提供良好的资源应用空间［4］。即在建筑项目实施过程中，太阳能光伏技术的应用有助于提升整体工程质量，为此，应提高对其的重视程度，推进建筑领域的可持续发展。

4　结论

综上可知，我国建筑市场在发展过程中仍然存在着资源浪费等问题，影响到了整体工程质量。为此，为了打造良好的工程施工环境，要求当代建筑单位在工程项目开展过程中应强调对太阳能光伏技术的应用，同时注重以BAPV应用、BIPV应用、太阳能与LED光源结合等应用形式，展开工程发电作业行为，达到最佳的太阳能资源应用状态，且就此满足建筑工程开展需求，保障资源利用的有效性。

［1］肖潇，李德英.太阳能光伏建筑一体化应用现状及发展趋势［J］.节能，2010，12（2）：12-18，2.

［2］何红胜，刘峥嵘，刘汉彪.太阳能光伏发电与建筑一体化应用及分析［J］.江苏科技信息，2013，12（3）：69-70.

［3］鞠晓磊，仲继寿.民用建筑光伏系统设计解析——解读《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》重点条文［J］.建筑电气，2014，20（11）：715-718.

［4］黄曦仪.太阳能光伏建筑一体化技术在大型综合体项目应用与分析［J］.建设科技，2014，23（14）：18-19，25.

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1674-6708（2016）166-0192-02

贺强，内蒙古华电新能源分公司。