光伏新能源在建筑电气节能中的应用研究

摘要：在建筑电气节能中，光伏新能源技术的应用发挥着巨大的节能价值。在这种技术的帮助下，不需要从电网中获取电能，可以通过光伏设备，利用太阳光，将光能转化为电能，实现建筑低能耗，甚至是零能耗的目的。但光伏新能源技术应用相对专业和复杂，为了更好地发挥出建筑电气节能作用，还应该加强对光伏新能源技术的应用探索，以便更好地提升建筑电气节能效益。

关键词：光伏新能源；建筑电气节能；应用

1建筑电气节能中光伏新能源技术的应用优势

1.1占地面积小，节约空间

光伏设备可以安装在建筑的表面，不需要占较大的面积。光伏新能源技术能够与建筑结构本身集成在一起，成为建筑结构的一部分。例如，可以将太阳能光伏板作为建筑屋面的屋顶组成部分，接收更多的光源；可以在建筑的栏杆、遮阳板等构件中张贴光伏塑料薄膜，不占建筑空间，可以节约大量空间资源，实际应用也更加灵活、方便。

1.2取之不尽，绿色无污染

不同于煤炭、石油等能源，太阳能属于绿色新能源，无污染，不会在发电的过程中产生有害气体或者物质，更加符合当前绿色环保的社会发展理念，未来发展前景广阔。光伏新能源技术在发电的过程中，能量转换非常简单，直接将光能转化为电能。如今随着光伏新能源技术的不断发展，各种先进材料的应用，让光能转化率不断提升，可以很好地满足人们的供电需求。

1.3外观美观，成本低

光伏新能源技术采用的太阳能板设备安装简单，还能够结合不同建筑形式灵活设计，整体比较美观。与此同时，相较于其他电气材料和安装施工的成本而言，光伏材料和安装施工的成本更低，在光能转化为电能的过程中没有中间过程与机械运动，不存在机械磨损，作为一种新能源，起到的电气节能效果更好。不仅如此，阳光普照大地，随处可得，不受海拔、地域等客观条件限制，可以就近供电，不需进行远距离的电能输送，可以节约大量的电能发电和输送成本。

2光伏新能源技术在建筑电气节能中的具体应用

2.1光伏屋顶

随着我国对太阳能发电行业的越来越重视，光伏屋顶领域也进入了快速发展的阶段。光伏屋顶项目的整体规模、占地面积和发电能力都在不断提升。首先，光伏屋顶项目的整体规模不断扩大。根据中国光伏产业协会统计数据，我国光伏屋顶项目总装机规模同比增长率逐年拉高，占地面积也在不断扩大，发电能力也在不断提升。光伏新能源具有自然条件优越、可再生能源丰富、开发利用成本低廉、应用范围广泛等优点，是发展清洁能源的重要选择。早在上个世纪70年代末，美国便开始研制太阳能光伏发电技术，并在全国范围内推广应用。光伏屋顶的出现，使得太阳能光伏发电技术得到了进一步的发展。光伏屋顶的应用范围也逐渐扩大，目前已经广泛应用于工业、商业、农业等领域。而我国的光伏屋顶总装采购情况截至目前，总采购额已经达到了12万亿元，国家和政府的采购占比较大。随着我国对新能源行业的重视，光伏屋顶的发展也在不断推进。目前，我国已经建成了规模最大、设备最先进的光伏屋顶生产基地。光伏屋顶开始逐渐进入大众视野，成为越来越多人安装的新能源设备。光伏屋顶是一种新型的、可再生的建筑能源，它能使建筑物的能源成本降低，同时也减少对环境的影响。随着全球气候变暖，太阳能将越来越重要，而光伏屋顶将是未来建筑发展的趋势。

2.2光伏大棚

光伏大棚是一种专门为光伏项目设计的建筑物，它可以有效避免光伏组件受到风、雨、雪、日晒等天气影响的情况。此外，光伏大棚可以提高光伏组件的性能，使其能够充分发挥出其能量潜力。光伏大棚可以有效利用太阳辐射能来加热空气或水。它通常由一个或多个平面的太阳能集热器组成，这些集热器可以是平板式、翻转式或折叠式的。

光伏大棚适宜在阳光充足、气候宜人的地区建设。如果是建设在气候太冷或太热的地区，那么光伏大棚的效率会降低。此外，光伏大棚要求地面平整、无遮挡物，因此，在选址上也要慎重考虑。

首先，要考虑地形因素。光伏大棚的建设一般在平原地区，这样能够充分利用太阳辐射。气候条件也是影响光伏大棚建设的重要因素。一般来说，光伏大棚适宜在气候温和、日照充足、雨量适中的地区建设，除了要考虑建设地区之外，还要考虑建设成本。目前，光伏大棚的建设成本较高，因此要充分考虑资金方面的问题。在建设周期方面，由于光伏大棚的建设工程较为复杂，一般情况下建设周期较长。要想建设一座成功的光伏大棚，就必须要考虑地形因素、气候条件、建设成本以及建设周期等因素。光伏大棚的应用越来越广泛，是顺应可持续经济发展潮流的重要经济举措，未来还将继续受到大家的关注。

2.3光伏幕墙

太阳能光伏幕墙可大大增强建筑物的外观效果，同时还具有良好的透气性能和隔热性能，既可以避免建筑物因阳光直射而受损害，又能减少建筑物内部的热量损失，起到节约能源的良好效果。太阳能光伏幕墙的结构一般分为固定式和活动式两种。固定式幕墙的结构相对简单，主要由支架、支撑、太阳能光伏板和接线盒等部件组成。活动式幕墙则除了上述部件外，还包括驱动机构和控制系统等部件。太阳能光伏幕墙的应用场合一般包括商业综合体、办公楼、酒店、机场、车站、体育场馆等。

光伏幕墙一般由两部分组成，即光伏组件和支架系统。光伏组件指的是将太阳能转换成电能的装置，也称太阳能板。常见的光伏组件有太阳能片、太阳能板和太阳能板。支架系统指的是用于固定光伏组件，可将其固定在墙面或楼面上。光伏幕墙通常应用于具有较高的建筑物，如高层建筑、写字楼和工业大楼。它可以充分利用建筑物的外部空间，将建筑物的外墙转变为发电设备，实现建筑物的自给自足。除了可以为建筑物提供能源，光伏幕墙还具有遮挡、隔热、降温、降噪等功能。总之，光伏幕墙是一种有前途的建筑材料，它不仅能满足人们对环保的要求，而且还能节省能源。

3建筑电气节能中光伏新能源技术应用注意要点

首先，在安装光伏发电装置之前，若想顺利采集到太阳光，并将采集到的太阳能转化为电能，需要注意发电采集装置的周围不能有其他物体遮挡住光线，要确保光线能够360°无死角的得到采集。

第二，安装光伏发电装置时要在大的范围内进行安装，确保各个采集装置之间间隔一定的空间，不会发生相互碰撞的情况，为了以防万一也要在周边范围内设置保护装置，避免才采集太阳光线是由于受到外界因素干扰而出现问题的情况，严重则会损坏设备。

第三，相关安装装置的技术人员要在安装太阳能电池板时对太阳光的直射角度进行确认，以确保安装的电池板能够充分接收太阳光线，并保证吸收到的太阳光足够均匀。

第四，检查工作是必不可少的，为了保证装备设施在使用过程中能够正常作业，电气设备能够持续为建筑电气输送电能，即使是在恶劣的气候条件下也要注重对于设备的检查工作，并要进行定期的保养，以便及时发现问题，进行维修，最大程度的延长设备的使用期限，防止因为遗漏马虎造成的设备安全隐患，要以预防为主，修理为辅，对可能存在的影响因素及时采取预防手段。

第五，需要工作人员格外注意的是，光伏发电系统要加强对于周边环境和与之相关联的其他设施装置的监控和检查，因为光伏系统的总效率往往受到光伏列阵效率、逆变器效率和交流并网效率的影响，为了防止各个流程出现问题，需要做好防雷接地装置的安装措施，并在发电的过程中，及时收集日常的发电量等数据，对多台并网逆变器进行监控，还要注重对温度，辐射量的搜集工作，可通过环境传感器进行收集，并将搜集到的信息作为分析发电量的主要依据，更加具有科学性和客观性，能够将数据做到可视化。

结语

光伏新能源技术是一种依赖于太阳能进行发电的技术，与其他技术相比优势很多，符合当前绿色环保的社会发展理念，未来发展前景广阔。不仅如此，如果安装的光伏板数量足够多，可以满足建筑运行能耗，实现建筑的零能耗，节约大量的电能能源。

参考文献

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