褚君浩-BIPV发展趋势
光伏建筑一体化现状与发展趋势 2020年8月27日苏州国际会议中心 褚君浩 E-mail jhchumail.sitp.ac.cn 国家能源集团 第十六届国际绿色建筑 与节能大会BIPV分论坛 N 全球太阳能资源分布 度/平方米/天 效率10-20面积5-10平方米 我国屋顶资源 现有建筑面积达614亿平方米 –住宅430亿平方米 城镇194亿平方米,农村236亿平方米 –公共建筑89亿平方米 –工业建筑95 屋顶光伏安装潜力可达4亿千瓦以上 集中式79 分布式21 我国集中式与分布式光伏系统装机 比例相差较大 发展多种形式的分布式光伏系统应用 N 主题馆则在屋面铺设了面积 约2万6千平方米的多晶太阳 能组件,面积巨大的太阳能 电池板让主题馆的装机容量 达到了2825千瓦,而大菱形 平面相间隔的铺设方法也同 时保证了屋面的美观。 主题馆BIPV效果图 N 中国馆BIPV效果图 中国馆采取了利用68米平台和60 米观景平台铺设单晶太阳能组件 的方案,总装机容量达302千瓦。 观景平台四周采用特制的透光型 “双玻组件”太阳能电池板,既 具有传统幕墙的功能,又能够发 电. 南京江宁上汽大众4厂上海安悦节能 光伏车棚 N N BAPVBuilding Atached Photovoltaic 建筑附加光伏系统 N BIPVBuilding Integrated Photovoltaic 建筑集成光伏系统 N 这个面积 为2170平方 米的屋顶使 用了2150块 特殊的太阳 能板,每年 可发电22万 度(千瓦时 ),可供至 少70户瑞士 家庭使用。 N 位于伯尔尼瑞 士首都球场,其 顶部使用了 16650块太阳能 电池板,面积为 2000平方米,每 年提供16.7万度 的电能。 N 碧桂园广东惠州潼湖示 范项目总建筑面积 5500m2,铜铟镓硒薄膜光 伏组件作为建筑外装饰幕 墙。使用CIGS光伏组件2037 块,年发电量12.3 万度, 采用“自发自用、余电上 网、就近高效利用”分布 式发电模式,满足自身10 以上的用电需求,大于国 家标准。2018 年11 月作为 国内首座竣工并投入使用 的铜铟镓硒光伏建筑一体 化全覆盖楼宇。 国家能源集团CIGS-BIPV N l建筑面积26.15平米 l高度3.695米 l92块光伏组件 l展示 CIGS-BIPV 轻型一体化装配式幕墙 空腔取热、多能互补 建筑交直流混合供电 智能楼宇 自动化等先进技术 国家能源集团 CIGS-BIPV N 国家能源集团 N 几年前,沪上有项雄心勃勃的“十万家庭太阳能屋顶计划”,如今只留下一户百姓“自产自 销”光伏太阳能发电。2月22日开幕的2011国际太阳能产业及光伏工程展览会上,新民晚报记 者偶遇这位家庭太阳能光伏发电设备的主人上海电力学院太阳能研究所所长赵春江。他 坦言,自家太阳能屋顶已无故障运行四年多,共发电12777千瓦时 , 电 电8500 千瓦时。 , 太阳能“ 电”上 ,电 太阳能“ 电”,发电上 电 。这 , 多 国太阳能光伏产业发展 遇的 。⁄前,赵 家太阳能屋顶发电已电 5000多ƒ。 太阳能发电不难卖电难十万家庭太 阳能屋顶计划只剩一家使用 201年2月22日新民晚报 赵的屋顶,3kW,平均年发电3100多度。 N 付出1W 7元, 收入1度电/年0.60.420.45=1.47元 所以5年回收 格雷格巴克,英国能源部长,说任何一 位即将退休的人士都可以考虑将他们的 积蓄投入一部分进入太阳能因为这将获 得一个比养老基金更好地回报。 5年前 现在仍然可行 N 英国贝丁顿低碳社区 分布式离网光伏电站的组成 由于自然环境、地理位置及政策性原 因,许多光伏电站存在并网困难,可 采用离网发电,自发自用模式 N 新经济系统 杰里米里夫 在 工业 源 网 新经济系统 新经济系统的五大支柱 关于能源互联网 N 充分利用分散的可再生能源发电 大规模可再生能源发电 大规模储能站 楼顶太阳能发电 墙面地面太阳能发电 小型分布式发电装置 小型 储能器 家庭小型能源系统 就地收集 就地存储 就地使用 N 能源互联网信息互联网 VS 电 装置 发电站 网站 ⁄由 由 。 。 。 。 组成要素 ƒ电currency1 用于微网等能量自治单元之间的互联和能量交换分享,集成逆 变转换、能量存储、通信与数据交换、能源智能调度、监测与 管理等功能于一体,是一个智能能量变换与路由调度中心。 N 光伏建筑一体化 光伏建筑是自身能发电的建筑,是光伏材料以建筑的形式,按照建筑规范要求建造的建 筑。光伏材料必须遵守建筑规范要求。 光伏建筑是光伏与建筑这两个各自独立 行业的融合,而不是结合。 光伏建筑对光伏的要求高于光伏电站的要 求。如,防火、防触电、防坠落、防撕裂 要求等。 N 不是所有的“光伏建筑”都是光伏建筑 光伏与建筑结合的方式多种多样, 屋顶光伏、 阳光伏、光伏 、光伏阳光 等等, 样, 可 为建材形式 建材形式。 以建材形式 于建筑 建筑 的 光伏建筑 , 合建筑规范要求,不 建筑 ,不 ,是光伏与建筑的 结合方式-融合。 建材形式的 光伏建筑 不是光电建筑,,不是 光伏建筑 是光电建筑。 N 光电建筑中光伏材料的建材属性 ⁄光电建筑的ƒ,currency1可以“,使用 光电建筑 的光伏材料是以建材的方式‹ 以›fi的,光伏材料不fl 发电–能,†‡建筑–能。 如光电 ,了发电– 能 ,† –能。 N 光伏材料的发‚„”了多、‰、 、 ˆ˜等等。光伏与建 筑是两个各自独立的行业, 各自˘的规范 要求˙。 光伏建筑, 发‚的˚“, ˝是光伏对建筑的˛要,是光伏ˇ建筑为 的 ›,是光伏 建筑 ,›fi的是发电–能,对于是 建筑规范要求 。 这不是建筑的˛要。 至不能 时 两个行业的规范要求。 多‰ ˆ˜ N 光伏发电 高 业太阳能 ‰电 22,多 电 20 ‰电 、 电 Ł电 Œ 高。 光伏建筑一体化技术基础 N 光伏建筑一体化不同类型对比 一currency1“‹›fifl –†‡‹ 光伏 ‚„” BAPV 屋顶- 无‰ ˆ˜currency1, ˘“光伏˙ 屋 ˚ ˝˛˘ˇ fl , 光伏 ‚ BIPV 光伏屋顶 “光伏˙ 光伏幕 阳 光伏 阳 阳 光顶光 阳 资料来源建筑科建期刊 N 光伏建筑一体化行业发展优点 ˚太阳能发电的光伏Œ›建筑是 ƒ 能 。 绿色能源 于建筑 ı屋顶 的光伏 ł不œ用 , 金 城市 建筑界,对 ł 零œ用 恰恰‚fi了光伏Œ›建筑的优势。 不占用土地 当下,在国家大力倡导节能环保、追求绿色发展的背景下,BIPV的广泛应用将成 为节能降耗的现实选择。 起到建筑节能作用 不˛要配备蓄电 ,既省投 ,又不受蓄电 荷电状态的限˙,可以充 利 用光伏系统发的电力。 光伏 N 太阳能光伏建筑一体化存有几大问题 太阳能光伏建筑Œ›建筑物造价较高。 科研技术方面† 待 升。 目前太阳能发电的是每度2元,比常规发电每度1元翻倍。 太阳能发电的 太阳能发电不稳,受天气影响大, 波动性。这是⁄于太阳并不是Œ天 , 如何解决太阳能光伏发电的波动性,如何储电也是亟待解决的问题。 不 光伏建筑一体化行业发展优点