多年來，建筑師致力于降低建筑冷卻、加熱、通風(fēng)和照明所需的能源負(fù)荷。太陽能設(shè)計包含了光和被動方法的思想，最近還包含了運(yùn)行和結(jié)構(gòu)體現(xiàn)的能量。創(chuàng)造節(jié)能建筑越來越成為一種微妙的平衡，設(shè)計減少所需能源的功能實(shí)際上可以增加建造這些建筑所需的能源密集型材料。
如今，世界各地的建筑師和設(shè)計師已經(jīng)采取措施，最大限度地減少新建筑使用的能源，對太陽能和可持續(xù)實(shí)踐的強(qiáng)調(diào)已經(jīng)擴(kuò)展到了具體的碳。美國建筑師協(xié)會最近在《緊急和持續(xù)氣候行動決議》中指出，“在零凈碳實(shí)踐成為其成員接受的標(biāo)準(zhǔn)之前，美國建筑師協(xié)會將緊急氣候行動作為健康、安全和福利問題來優(yōu)先考慮和支持。”著眼于建筑與能源之間的聯(lián)系，以下文章和項目探討太陽能設(shè)計，光電池的
技術(shù)和最近的創(chuàng)新正在塑造我們對建筑環(huán)境未來的看法。
曾經(jīng)僅限于空間站和衛(wèi)星，光伏技術(shù)現(xiàn)在越來越受歡迎，并成為一個越來越可行的選擇。每天，太陽釋放出巨大的能量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過整個人口消耗的能量。由于太陽是一種可持續(xù)和可再生的發(fā)電資源，本文旨在解釋關(guān)于這一過程的一些基本概念，并強(qiáng)調(diào)設(shè)計太陽能系統(tǒng)的重要考慮。
將太陽光轉(zhuǎn)化為電能的過程都是從所謂的光伏電池開始的。這些電池是由兩層化學(xué)變化的硅層制成的，其中一層缺少選舉，另一層電子超載。當(dāng)太陽光中的光子到達(dá)表面時，這些電子獲得移動的能力，產(chǎn)生電流。每個電池產(chǎn)生少量能量，一個面板通常由36至72個光伏電池組成。通過將幾個面板連接在一起，就產(chǎn)生了光伏系統(tǒng)。八到十塊電池板足以為一棟小房子供電。然而，這一統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯然受到一些因素的影響，如太陽能板的效率、該地區(qū)的日照量以及住宅本身的能源需求。
重要的是，光伏太陽能電池板以直流電的形式產(chǎn)生電能，這意味著電能必須通過逆變器才能轉(zhuǎn)化為交流電，而交流電通常用于建筑、電器、插座和燈泡。
光伏系統(tǒng)可以促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)無法到達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)的能源生產(chǎn)。在這種情況下，當(dāng)消耗的能量少于消耗的能量時，例如在晚上或非常多云的日子，系統(tǒng)使用電池來儲存電能。然而，在連接到電網(wǎng)的系統(tǒng)中使用光伏也是可能的。在這些情況下，多余的能量進(jìn)入電網(wǎng)，為有問題的建筑創(chuàng)造能量“信用”。在一些國家，甚至有可能出售剩余的能源，使為鄰居建造發(fā)電廠和更快償還投資的方法成為可能。
簡單來說，太陽能電池板的效率就是每平方米太陽能電池板轉(zhuǎn)化為電能的百分比。單晶太陽能電池板的效率更高，達(dá)到15%至20%，由單一超純硅晶體(圓柱形硅錠)制成。由于這是一個更復(fù)雜的過程，它們也更昂貴。在多晶面板的情況下，不是一個晶體，而是幾個晶體。它的制造產(chǎn)生更少的廢物，而且更便宜。因為它更實(shí)惠，盡管效率較低，但它是使用最廣泛的類型。
由于這些電池板是可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域的一項重要技術(shù)，一些國家已經(jīng)在為實(shí)施清潔能源矩陣創(chuàng)造激勵措施。該行業(yè)正在迅速發(fā)展，以使面板變得越來越高效、更小、更實(shí)惠、更可持續(xù)，并更有效地嵌入到容納它的架構(gòu)中。對應(yīng)用研究的投資對于將這項技術(shù)越來越多地融入日常生活來說是非常重要的。
特斯拉推出全集成太陽能屋頂系統(tǒng)值得借鑒
三年多前，埃隆·馬斯克(Elon Musk)透露了他的公司特斯拉(Tesla)最新的改變世界的創(chuàng)新:太陽能屋頂系統(tǒng)完全集成到家庭建筑中，以至于無法與傳統(tǒng)屋頂區(qū)分開來。瓷磚由紋理玻璃制成，具有微觀百葉窗，允許光線通過，同時阻擋視線光電池的
細(xì)胞內(nèi)。
太陽能屋頂將有四種不同的建筑風(fēng)格:托斯卡納、石板、光滑和紋理，并將融入 特斯拉s Powerwall 2家用太陽能電池，允許大多數(shù)家庭生產(chǎn)一天所需的所有能量。 特斯拉 還在進(jìn)一步改進(jìn)百葉窗技術(shù)，將反射光反射回太陽能電池，有可能提高瓷磚的效率。
研究人員使用日本Kirigami技術(shù)改進(jìn)太陽能電池板
研究人員在密歇根大學(xué)尋求開發(fā)一種太陽能系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以吸收盡可能多的陽光，同時減少太陽能電池板自身生產(chǎn)的碳足跡。結(jié)果是驚人的美麗:通過古代的應(yīng)用日本人
研究人員能夠捕捉到比傳統(tǒng)面板多40%的陽光。
這個想法的前提很簡單:通過對傳統(tǒng)的太陽能薄膜進(jìn)行戰(zhàn)略性切割，并將其連接到一個簡單的跟蹤系統(tǒng)上，太陽能電池板可以全天跟蹤太陽，捕捉其最亮的光線。研究人員選擇基里加米切割是因為它避免了在面板上投射陰影，并且能夠在不損壞脆弱的太陽能薄膜的情況下移動。當(dāng)在兩端拉動時，薄膜移動以創(chuàng)建一個獨(dú)特的三維面板，該面板能夠全天調(diào)節(jié)，與太陽的運(yùn)動相協(xié)調(diào)。
使用相同數(shù)量的半導(dǎo)體太陽能材料，應(yīng)用基里加米切割可以多發(fā)電20%到40%。由密歇根大學(xué)研究人員在一個簡單的移動系統(tǒng)的幫助下，允許太陽能薄膜在兩塊玻璃之間移動，消除了樞轉(zhuǎn)整個面板的需要，并解決了80%安裝在傾斜屋頂上的太陽能面板系統(tǒng)的一個基本問題。
使用由柔性砷化鎵制成的面板進(jìn)行測試，該項目正處于商業(yè)應(yīng)用測試的早期階段。團(tuán)隊在密歇根大學(xué)我們對Kirigami切割在新興太陽能市場的廣泛應(yīng)用持樂觀態(tài)度，并且已經(jīng)開始開發(fā)必要的基礎(chǔ)設(shè)施來配合精致的面板。
隱形太陽能采集技術(shù)成為現(xiàn)實(shí)
太陽能采集系統(tǒng)不需要顯而易見。事實(shí)上，現(xiàn)在它們甚至可以隱形，這要?dú)w功于密歇根州立大學(xué)(MSU)開發(fā)了一種透明的發(fā)光太陽能聚光器(LSC)，可以應(yīng)用于窗戶或其他任何表面清晰的東西。
LSC的技術(shù)并不新鮮，但透明的一面是。先前的嘗試產(chǎn)生了色彩鮮艷的低效結(jié)果材料正如MSU大學(xué)化學(xué)工程和材料科學(xué)助理教授理查德·倫特研究員所說，“沒有人愿意坐在有色人種的后面玻璃
。“要了解倫特和研究團(tuán)隊的其他成員是如何實(shí)現(xiàn)透明的，請在休息后繼續(xù)閱讀。
通過瞄準(zhǔn)不在可見光譜范圍內(nèi)的陽光波長，新的LSC技術(shù)變得透明。LSC技術(shù)使用有機(jī)小分子來獲取紫外線和近紅外線波長，然后在紅外線的另一個波長“發(fā)光”。這種紅外“輝光”被導(dǎo)向塑料的邊緣，在那里它被光伏電池的薄帶轉(zhuǎn)化為電能。
透明LSC技術(shù)目前只能實(shí)現(xiàn)接近1%的太陽能轉(zhuǎn)換效率，而最好的彩色LSC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大約7%的效率。未來，研究團(tuán)隊希望優(yōu)化他們技術(shù)的能源生產(chǎn)效率，使其超過5%(相比之下，商用光伏電池的能源生產(chǎn)效率約為15-20%)。
除了美觀之外，透明LSC技術(shù)還有很多好處。首先，它可以用于各種應(yīng)用，并有可能以可承受的成本擴(kuò)展到商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用，從窗口到手機(jī)屏幕。其次，這項技術(shù)可以用來管理太陽熱量的增加，因為它特別針對紅外波長。根據(jù)倫特的說法，“已經(jīng)有窗戶薄膜技術(shù)旨在拒絕紅外光，如低輻射涂層。我們的目標(biāo)是在發(fā)電的同時擁有類似的功能?！?/span>
如何實(shí)現(xiàn)被動式太陽能設(shè)計？
根據(jù)定義，” 被動式太陽能
是太陽利用自然手段獲得的能量的收集和分配”。實(shí)現(xiàn)被動式太陽能的簡單概念和過程 活力
系統(tǒng)為建筑物提供了熱量， 照明設(shè)備
機(jī)械動力和電力，以最環(huán)保的方式。這篇文章概述了在建筑設(shè)計中實(shí)施被動式太陽能系統(tǒng)的完整指南。
太陽能建筑實(shí)戰(zhàn)照片分享
как стало известно, в конце октября завершится строительство фотоэлектрической электростанции на крыше детской обуви в штате камаху (промышленный парк группы ? цзиньчжоу?) площадью около 44 тыс. кв. м, после чего в течение года будет вырабатываться 3,83
млн. кВт электроэнергии. "электростанция" на крыше цеха завода площадью около 8500 кв. м. после завершения строительства средняя годовая мощность сети интернет составит около 1,44 млн. кВт.
фотовольт на крыше
"Солнечная будка"
"крыша фотовольт слишком хорошо используется, не только для самостоятельного использования, не может быть полностью реализован в сети. Кроме того, использование фотоэлектрических компонентов для подъема более чем на 2 метра крыши, взбалтываясь
в" солнечные домики ", построен чай чат дома отдыха и развлечений для детей, но и более подходящей площадки для игр". Г - н Чэнь, расположенный на верхнем этаже новой столицы города, высоко оценил установку фотоэлектрических установок на крыше.
в более широком контексте реализации стратегии "двойной углерод", а также повышение осведомленности населения об энергосбережении и охране окружающей среды, фотоэлектрические генераторы из - за их безграничности, чистоты и других преимуществ
постепенно вошли в кругозор людей, многие коммунальные здания, предприятия, крыши жилых домов и так далее были установлены "электростанции", в то время как эффективное смягчение напряженности в использовании энергии, снижение затрат на электроэнергию,
может принести значительные экологические выгоды. солнечные фотоэлектрические лучи установлены, как, например, муниципалитет Вэньчжоу, Администрация района оленя, город иньтай в Атлантике, коммерческий квартал в Большом южном районе, парк на
белой олене, а также многочисленные заправочные станции, жилые дома и т.д.
В последние годы промышленность и сельскохозяйственные предприятия нашего города также подключились к фотоэлектрическим генераторам, чтобы получить доход за счет неиспользованных ресурсов на крыше предприятия, способствовать сокращению
энергосбережения и развитию зеленой энергетики. например, недавно был запущен проект по созданию новой энергосистемы "байви Райко", в рамках которого было инвестировано 15 млн. В настоящее время на всех заводах осуществляется программа
фотоэлектрической энергии, цель которой - обеспечить к 2025 году 100 - процентное использование возобновляемых источников энергии для пивоварения. расположена в районе инжиниринга на востоке города в штате уимарвин, весь завод оснащен распределенной
фотоэлектрической системой, эффект экономии энергии очевиден.
в качестве первого проекта распределения фотоэлектричества в умеренной области под названием ? взаимодополняемость пастбищ?, компания ? экология и сельское хозяйство? уезда тайшунь реализует новый экологический подход к сельскому хозяйству
? выращивание под навесом, производство электроэнергии на крыше?. квт в год, что, как ожидается, позволит сократить выбросы СО2 примерно на 1470 т в год.
В мае этого года наш город обнародовал "план крупных строительных проектов в городе Вэньчжоу в 2022 году и инвестиционный план муниципального правительства города Вэньчжоу", в том числе 7 проектов в области фотовольта, общая сумма которых
составляет 4 94GW (гигаватт). К их числу относятся проект ? фотоэлектрические добавки? в открытом море 550 МВт (мегаватт) в провинции Вэньчжоу, проект по прибрежному покрытию нового города Порт - О - лун в китае 500мвт (мегаватт), проект ? фотоэлектрические
лучи на крыше? и ? умные линии? по производству инверторов.
усиление политической поддержки
Внедрение комплексного проектирования фотовольт
фотоэлектрическая энергия представляет собой преобразование солнечной энергии в электроэнергию, которая имеет значительные энергосберегающие, экологические и экономические выгоды и является одним из самых высококачественных экологически
чистых источников энергии. Эта модель, установленная на крышах домов и фабрик, называется распределенной электрической энергией, поскольку она является автономной и избыточной.
? в последние годы в нашем городе большое внимание уделяется применению фотоэлектрических технологий и их распространению, некоторые районы также ввели политику субсидирования. как, например, установка в жилом доме в районе олень - Сити
крышевой фотоэлектрической установки площадью 400 квадратных метров, по оценкам, потребуется около 500 тыс. юаней. в соответствии с моделью самопроизвольного использования и остаточного доступа, предполагается, что расходы могут быть возмещены в течение
5 лет, по сравнению с традиционным энергопотреблением, что позволит сэкономить немало расходов?. Вэньчжоу чжэн чэннань, руководитель научно - технической компании ? чжэн цзюньчжи гуанчжоуэ?, оставил корреспонденту счет.
Как
известно, для того чтобы усилить поддержку строительства фотоэлектрических объектов, оленьи города, Райан, лэцин, Тайсун и другие страны приняли меры по стимулированию и предоставлению различных субсидий. в частности, в том, что касается предприятий,
наш город также выпустил программу действий по восстановлению энергосбережения тысяч предприятий обрабатывающей промышленности (2021 - 2023), чтобы стимулировать участие проектов фотоэлектрических предприятий в торговле электроэнергией. В соответствии
с фактическим объемом производства электроэнергии субсидируется 0,1 юаней / кВт, а максимальная высота установки фотоэлектрических агрегатов с потолком крыши - 1,5 м до 2,6 м, с тем чтобы облегчить восстановление незанятых крыш.
В мае этого года наш город также издал ? уведомление об ускорении строительства новой солнечной фотоэлектрической системы?, в котором четко говорится, что строительство нового гражданского здания должно в полной мере использовать здание
крыши, фасад и другие соответствующие площадки для размещения солнечной фотоэлектрической системы. активно развертывать комплексное проектирование и строительство фотоэлектрических зданий, поощрять использование фотоэлектрических элементов,
таких, как фотоэлектрические кровельные материалы, фотоэлектрические стеклянные фасады. в новых общественных зданиях приоритет должен отдаваться установке солнечных фотоэлектрических систем для удовлетворения потребностей, связанных с использованием
возобновляемых источников энергии, и их использованию, помимо того, что они удовлетворяют соответствующим нормативным требованиям, должно соответствовать: строительство новых государственных зданий, государственные (включая государственные предприятия)
инвестиции или общественные здания, в которых доминируют государственные инвестиции, при этом доля потребления солнечной фотоэлектрической системы в общем объеме потребления энергии в рамках проекта составляет не менее 12 процентов; в других
общественных зданиях на долю солнечной фотоэлектрической системы приходится не менее 10% общего потребления энергии в рамках проекта.
全國服務(wù)熱線
東莞市星火太陽能科技股份有限公司
