建筑电气节能中光伏新能源的应用

2018-03-25刘杨李志军

城市建设理论研究（电子版） 2018年28期

刘杨李志军

中机国际工程设计研究院有限责任公司湖南长沙 410007

正文：

最近几年，能源的使用需求量不断增大，而当前全球所用的主流能源资源都是不可再生资源，这就不由得使人们开始关注新能源的开发和使用。而且，随着经济的发展，建筑工程项目不断增多，而建筑中所耗费的电力能源量较多，因此为了使得当前的能源危机得到一定的缓解，探究建筑电气节能成为一项重要的任务。而光伏新能源的出现，让人们发现了建筑电气节能的新出路，也让社会的可持续发展向前迈进一大步。

1.光伏新能源技术及工作原理

光伏新能源发电技术，主要是利用太阳能电池组件来收集太阳能，再把太阳能转换成电能，利用光伏发电系统内部的逆变器将此电能转换成交流电，通过控制器在使用时对其加以调节与控制。光伏新能源发电技术还具有充电和储蓄能源的功能，在白天可以使用太阳能进行发电，到了晚上则使用蓄能电池开始供电。

2.建筑电气节能中光伏新能源的应用

2.1 应用形式

光伏新能源应用于建筑电气节能之中主要采取下述两种形式：①光伏系统同建筑体互相结合。把光伏发电设备安设在建筑体的墙体外部或者是屋顶部位，将其同其他组间的搭配组合来实现供电和蓄电，此种供电形式独立性较高，是一种可以自给自足的供电形式；②把光伏系统的设备组件和建筑体建设期间的材料互相结合一起使用。主要操作方法为，把光伏系统内的部分组件使用特别的制作手段和材料，制成建设屋顶、外墙和窗户等部位所需要使用的建材，从而能够取代原本使用的普通建材，也使得部分材料费用被节省下来。并且，因为建筑体的材料之中含有光伏发电组件，因此收集获得的太阳能相较于其他类型的光伏系统的总量要更多，所以，能够提供的电量也会更为充足。

2.2 设备的安装与维修保护

在安装光伏新能源系统的时候，由于其自身工作原理为将收集获得的太阳能转换成电能，因此，必须要把相关设备安设在不具有遮挡物而且光照条件十分充足的部位，从而保证设备可以收集获得大量的太阳能。因为越接近赤道的位置，光照就越是充足，因此，在安装设备的时候，需要把设备面向赤道的方向进行安装，并且要对其安装的角度进行仔细的计算，要使其能够受热均匀。此外，对于太阳能采集设备需要按期进行养护。

2.3 安装过程中的注意事项

其一，应当保证在安装的时候，无其他物体会遮挡阳光；其二，为了能够更好的保护光伏系统设备的安全，应当仔细审查设备安装点附近的混进，要确保其不会发生碰撞事故等；其三，在出现气候恶劣或者其他一些不预测的风险事故时，需要准备好紧急解决措施和防范措施，确保光伏系统能够稳定、正常的运转。

3.光伏新能源应用与建筑电气节能中的优势

3.1 占地面积小以及安全无污染

通常而言，光伏发电设备都需要安设在建筑的外墙上，或者是安装在光照充足、采光条件好的部位，例如屋顶等等。所以，不仅占地面积小，而且十分节省空间。此外，光伏新能源发电设备，对于太阳能的收集不仅十分简便，而且采集应用时也是绿色无污染的，安全性较高，只要具有太阳能便能实行发电，不会给自然界造成任何负担。在将太阳能转换成电能时，不会造成任何污染，也不会像天然气、石油能能源，在使用时会生成大量的二氧化碳等污染气体。总的来说，将光伏新能源发电技术与建筑结合起来，利用建筑体的空间布局，来有效的采集太阳能从而实现发电，不仅能够减少当前的能源危机，而且在发电期间也具有绿色环保的特征，十分符合当下建筑绿色化发展的新标准、新要求。

3.2 耗电量小以及减少能源浪费

光伏新能源系统发电主要是利用建筑的并网来实现发电的，进而可以有效的保证住户的日常生产或生活的用电需求。因为建筑体系可以满足对电力能源的输入、输出的相关操作，而且操作步骤简单便捷，不仅能够降低电能的耗费，而且还可以有效减少电能浪费。就实际使用而言，建筑住户的生活用电总量并不太高，所以，只需要在建筑体上合理的设置一些光伏发电设备，其所转换的电能便能够充分的满足住户的日常生活需求，这样不但能够使得资源得到最大化的利用，并且也能够防止电能在经过长距离的传输期间产生的损耗，进而更为有效的减少了能源的浪费。

3.3 保障供电安全性以及可靠性

建筑体安装的电气设备若是也具有光伏发电的功能，那么光伏新能源发电系统便能够存储多余的电量，或是直接输送至附近的电网，对电网的电量输出实行调节，进而有效的保证了供电安全和稳定性。就当前的情形分析得知，要想进行光伏发电，其实所需条件十分简单，而且操作布置也具有高安全性，加之转换所得的电能能够进行存储，所以，将其应用于电能供应方面效果将会更加的理想。从而言之，使用光伏新能源发电系统可以使得供电更加稳定、安全。