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光伏建筑(光電幕墻)主要內(nèi)容、應(yīng)用現(xiàn)狀及地區(qū)適用性分析

來源:2012年會論文集  作者:吳智勇  日期:2012-5-31
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  我國也出臺了一些相應(yīng)的光伏系統(tǒng)挾持政策,但力度不大,效果也不好09年3月,財政部下發(fā)《太陽能光電建筑應(yīng)用財政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》,對單項工程應(yīng)用太陽能光電產(chǎn)品裝機(jī)容量大于50kWp以上工程進(jìn)行補(bǔ)助,補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)為20元/Wp。09年7月財政部、科技部和國家能源局聯(lián)合發(fā)布《金太陽示范工程財政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》,對單個項目裝機(jī)容量大于300kWp以上工程進(jìn)行補(bǔ)助,并網(wǎng)光伏發(fā)電項目原則上按光伏發(fā)電系統(tǒng)及其配套輸配電工程總投資的50%給予補(bǔ)助,偏遠(yuǎn)無電地區(qū)的獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)按`總投資的20%給予補(bǔ)助,這條款基本與我們的光電幕墻應(yīng)用沒有相關(guān)(光電幕墻一般均為獨立項目內(nèi)的局部照明使用,不涉及并網(wǎng)),因而要推廣光伏系統(tǒng)應(yīng)用,需要解決兩個方面的問題,一是成本的問題,二政策的問題。

  我國太陽能光伏產(chǎn)品出口額近些年來快速增長(90%以上的太陽能電池出口),去年我國太陽能電池產(chǎn)量已突破2000MW,占全球產(chǎn)量的36.7%。盡管擁有良好的資源優(yōu)勢,但目前國內(nèi)光伏市場發(fā)展依然緩慢。我國光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝容量不及生產(chǎn)容量的2%,市場狹小、產(chǎn)業(yè)缺乏核心技術(shù)(大部分多晶硅只能從國外進(jìn)口)是主要問題。我國太陽能發(fā)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)的最佳切入點,不再是擴(kuò)大多晶硅太陽能電池生產(chǎn),而是開發(fā)其他材料的太陽能電池,尤其是如何解決太陽能電池的多晶硅材料供應(yīng)問題。可喜的是近一兩年我國多晶硅產(chǎn)業(yè)有了迅猛發(fā)展,多晶硅企業(yè)遍地開花,如四川通威集團(tuán)現(xiàn)有多晶硅1000噸/年產(chǎn)能,但預(yù)計2011年8月投產(chǎn)3000噸/年的生產(chǎn)線、2012年下半年投產(chǎn)6000噸/年的生產(chǎn)線,將達(dá)到年生產(chǎn)1萬噸的水平。2011年,國內(nèi)多晶硅的價格也從年初的60~70萬元/噸降低到6月份的40萬元/噸,從而也帶動太陽能電池產(chǎn)品價格下落,為光伏系統(tǒng)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用提供可能。

  光電幕墻的應(yīng)用很關(guān)鍵的考慮因素是項目當(dāng)?shù)靥柟庹?a href='../../zsk/ct.asp?id=7511' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>輻射情況,它從根本上直接影響光伏系統(tǒng)工程運行效能和運行成本,也將影響投資方的決策、態(tài)度。

  我國太陽能源豐富。按各地區(qū)接受年太陽輻射總量的多少,可以把全國劃分為五類地區(qū)。一類地區(qū)為太陽能資源最豐富的地區(qū),年太陽輻射總量6680~8400MJ/m2,包括寧夏北部、甘肅北部、新疆東部、青海本部和西藏西部。二類地區(qū)為太陽能資源較豐富地區(qū),年太陽輻射總量5850~6680MJ/m2,包括北京、天津、河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古中部和南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、新疆南部和西藏東南部。三類地區(qū)為太陽能資源中等類型地區(qū),年太陽輻射總量為5000~5850MJ/㎡,包括河北東南部、山西南部、吉林、遼寧、陜西北部、甘肅東南部、新疆北部、云南、河南、廣東南部、香港、澳、山東、江蘇北部、安徽北部、福建南部和臺灣西南部。四類地區(qū)為太陽能資源較差地區(qū),年太陽輻射總量4200~5000MJ/m2,包括內(nèi)蒙古北部、黑龍江、陜西南部、湖北、湖南、廣西、廣東北部、上海、江蘇南部、安徽南部、江西、浙江、福建北部和臺灣東北部。五類地區(qū)為太陽能資源最差地區(qū),年太陽輻射總量3350~4200MJ/m2,包括四川、重慶和貴州。我國總面積2/3以上屬于一、二、三類地區(qū),年平均日輻射量在4000MJ/m2以上,年日照時數(shù)超過2000小時,此3類地區(qū)采用光伏系統(tǒng)工程的形式可以多樣化,光電幕墻、屋面采光頂、外遮陽圍欄方式都可以有效應(yīng)用;四類地區(qū)一般來說更適合采用屋面采光頂、外遮陽這些光照角度比較合理的方式,以提高光伏系統(tǒng)運行效能;而五類地區(qū)從目前的光伏系統(tǒng)的技術(shù)水平(光電轉(zhuǎn)換效率)、光電產(chǎn)品的造價、用電方式的性價比來說,一般不適合應(yīng)用光伏發(fā)電系統(tǒng)。

  目前四川通威集團(tuán)在成都市的南部中心區(qū)建設(shè)通威廣場項目中,大樓建筑40層、高度166.7米,外立面主要為采用中空LOW-E單元式玻璃幕墻,幕墻總面積~3.6萬平方米,現(xiàn)設(shè)想在樓層間區(qū)高度為1米玻璃板塊、帶狀區(qū)域內(nèi)應(yīng)用光電幕墻技術(shù),考慮到該建筑采光面及建筑周邊建筑間距因素,一般可考慮應(yīng)用光電幕墻為東、南、西三面,但因南面受其他建筑影響,只有東、西兩面可以應(yīng)用,這樣本項目塔樓東、西兩面樓層間區(qū)的面積有~3000平方米可以采用光電幕墻技術(shù),為保證光伏電池系統(tǒng)能穩(wěn)定、有效地工作運行,應(yīng)該在樓層間區(qū)幕墻上設(shè)置通風(fēng)措施,減少聚熱效應(yīng)。但由于成都市太陽光照輻射屬于五類地區(qū),為太陽能資源最差地區(qū),目前還沒有五類地區(qū)太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率具體、可靠數(shù)據(jù),特別又是應(yīng)用在立面幕墻上,其光伏系統(tǒng)工程運行效能和運行成本就、發(fā)電性價比都是值得認(rèn)真探討。當(dāng)然如果從公司是從事多晶硅產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)宣傳角度出發(fā),對光伏系統(tǒng)工程在成都地區(qū)應(yīng)用做先鋒性的探討、應(yīng)用研究,倒是可以跳出常規(guī)觀念,做一嘗試也未嘗不可。【完】
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