分布式光电建筑“十三五”发展规划专题论坛

添加时间：2016-03-31 13:35:06 来源：爱中国能源网

     章放：最后一个主要讲特殊屋顶光伏，也非常的有意思。在光电建筑发展“十三五”规划当中提出了工业建筑应用示范基地，其实国家一直在倡导，在搞集中连片的光伏。我们提出工业建筑的光伏应用基地主要是希望将来工业开发区在建工业建筑上安装光伏能占到开区的80%才能称得上基地，这将来是规模化发展的方向。下面有请烟台鼎城新能源光伏有限公司聂晓尉先生演讲。

       聂晓尉：各位专家，各位领导，大家下午好。简单向大家介绍一下一个新的技术，在光电建筑应用领域高平整度一体化太阳能发电整体屋顶的一个发明专利技术。
        今天主要讲三个方面的内容。第一方面专门就技术做一下讲解。第二个，跟技术有关的在建筑光伏遮阳方面的应用。第三个，现在在彩钢瓦上应用了这个新技术。
高平整度一体化太阳能发电整体屋顶这个技术，我们简单的从字面上来看，蕴含了几个特点。第一个，平整度比较高，面积虽然很大，但是整体是在一个平面上。第二个，它是一个真正的建筑一体化。因为我们知道，光电建筑有BIPV和BAPV的形式，它是属于BIPV的形式。第三个，它能作为一个建筑的整体屋顶使用，节省建筑屋顶本身的建筑费用。什么意思呢？这个技术不需要建设屋顶，可以用光伏组件来替代屋顶。第四个，这个技术2009年已经申请了发明专利技术，也得到了国家专利局的认可。
         第一个，平整度。整个项目建设之后，整个组件是在一个平面上的，整齐化，以及美观大方。大家可以看 一看，我们这个项目建成之后有一个实景图，整体是比较美观的。
         第二个，是建筑一体化的形式，是真正的BIPV，结构设计，不用一滴胶。大家都知道，现在的光电建筑一体化，特别是光伏组件之间的连接，是用结构胶连接的。借用胶肯定涉及胶的使用寿命，胶片可以老化，一般都是8-10年就老化了，老化之后容易漏水。但是我们采用无用胶的形式，从结构设计就会避免这个问题。形成建筑无缝连接，完美结合，保证滴水不漏。这是一个淋水实验。 
         第三个，核心内容是光伏组件可以作为建筑屋顶使用，节省屋顶本身的建设费用。大家知道，现在做的光电建筑一体都是在既有建筑上做的多一些。在建筑屋顶做好了之后，在屋顶铺设光伏组件，而这种新的技术就节省了这个步骤，也节省了这个成本。因为屋顶短期建设费用少到两三百，多则四五百/平米。如果是开放商或者建筑商的话，这个费用已经是很大了，所以说这个优势非常明显。铜屋面板，SBS防水层，屋面瓦的功能，实现了太阳能发电方阵完全替代建筑物屋顶，使太阳能发电方阵成为建筑的一个部分。
         第四个，已经取得了国家的发明专利。这个专利获得了2015年中国科技创新发明技术奖。这个技术在整个行业包括建筑领域都得到了认可。当初为什么有了这个技术呢？有一个指导思想是这样的，一个是采用结构设计的方法，以水槽为中心，上连光伏组件，一会儿会放一个视频给大家看，这样会比较清晰。下连借助主体的（里条），使太阳能发电方阵成为一个整体屋顶。第二个，用流体力学的原理建立水流模型，不采用堵，而是采用疏导的方式，让水流向它该流去的地方，最终达到滴水不漏防水的目的。因为大家也知道，大禹治水的成功之处在于疏导，而不在于堵，所以我们就借鉴了这个思想。
        简单介绍一下安装屋顶流程。第一个是结构梁柱，建筑本身的结构梁柱，通常的做法是在结构梁柱上建一个屋顶，现在不需要建设本身的屋顶结构。第二个，在屋顶上建一个衡行的（领桥）。第三个，在横向的（领桥）上架设一个竖向的水槽，这是这个技术的核心所在，就是增加一个铝合金水槽。第四个，把光伏组件扣在水槽上，最终形成一个完整的整体。第五个，是整个效果图。
         再讲一下这个技术在光伏领域的应用。现在这个技术经过光伏领域专家的前期研究，该技术不断的改进，已经实现了简单的高效的装配式结构安装。也就是说，这种技术只要配件配齐了，一般的工人都可以安装。该发明专利已成功应用到国家建设部的太阳能光电建筑示范工程、国家康居工程示范小区和可再生能源示范工程中，使用过程至今翁没有发现任何问题。住建部光电建筑示范工程菏泽橡树弯小区屋顶光伏电站。大家可以看到，这其中建筑的屋顶都是采用这个技术，屋顶本身的结构都节省了。这个是山东省可再生能源示范项目鼎城2008住宅小区屋顶光伏电站，这三栋建筑的屋顶的是采用的这个技术。这是光伏和光热综合利用的，屋顶上采用的光伏，阳台上采用的是光热集热板，这也是现在应用比较广泛的一种形式。这个是我们在潍坊做的一个农业厂房，从里面往上看的效果图。采用50%透光的光伏组件，大家知道种植农业需要阳光，我们在这个地方做了改进，大概用了硅片，排布采用50%透光的形式。既能发电，又能保证织物的正常生长。这是在淄博（光大）机场里做的光伏屋顶项目，南侧的屋面采用了高平整度一体化太阳能发电整体屋顶，北侧是采用阳光板，这也是厂房现在的应用形式。这是在河北西柏坡做的1兆瓦的光伏农业项目，也是采用50%透光的光伏组件。大家可以看到效果图还是很漂亮的。这个是在烟台同样利用这个技术做的，中间两块白的大家可以看到，上面两块白是采光带，用来采光的，所以选用白的。这个是（中翔职业）屋顶一个平改光项目。当时政府要求所有的平屋顶建筑要改成坡度，为了什么呢？一个是防水，因为现在一些老屋顶出现了防水问题。第二个，保温性能不好，所以要求平改坡。当时利用政府这个政策，北侧屋顶采用阳光板，南侧屋顶采用的是发明专利技术。这是施工过程的内部结构，采用了一种高强度包钢结构，这是项目建成之后的背景图，以前这个部分只是建筑屋顶，后来改成平改坡技术增加了一层面积，这是在城市里很好的发展。为什么呢？增加了屋顶的面，因为城市每增加一平米面积，大概在这个地方应该在七八千左右，所以说整个项目下来增加了几百万的屋顶面积。
        我讲一讲内部结构中采用的包钢结构。这个是引进澳大利亚先进技术。采用高强度超薄轻钢结构，重量轻，耗材少，成本低，寿命长。为什么说重量轻呢？大概厚度只有0.8毫米，但是强度很大。因为整个耗材少，所以成本是整个普通的钢材一半左右。虽然很薄，但是寿命很长，现在能达到30年以上，有一些认证。根据节能环保安全美观和经济实用的总体要求，太阳能光伏发电的体系领域，纳入建筑工程的基本建设程序，采用了同步设计、同步施工、同步验收，与建筑工程同时投入使用，成为建筑的有机组成部分。这里给大家解释一下，这个技术一般都是应用新建建筑商比较多，因为屋顶本身的结构不需要建设，需要用光伏组件替代就可以了，所以说在建设初期，从设计院阶段就纳入设计，所以说出现三同步，同志设计、同步施工和同步验收。这种技术的应用也得到了媒体的报道。一个是新华网和中国建设报的报道，第二个是大众日报的报道。
        结合这种技术建筑光伏遮阳领域的应用。大家知道，建筑上都要遮阳，现在引入的光伏遮阳，就是用光伏组件替代遮阳板，节省了遮阳板本身的费用，既有遮阳的功能，又有发电的功能。现在光伏遮阳已经成为一种典型的光伏建筑应用形式。这是在官庄万涧城住宅小区做的，在南侧的阳台上做的。整个小区一共是3600户，光照条件比较好的位置一共是1800户。我们采用光伏组件功率是300瓦，尺寸是1956×992，重量在27公斤，整个小区的装机量是540千瓦，年发电量保守估计在54万度以上。这个发电量根据我们最近的测算，应该在54万度以上。整个项目投资在400万，回流时间大概在6年左右。为什么现在采用这种形式呢？以前开发商是这样的，强烈要求采用光热，南侧这部分是装热水器的集热板，但是现在出现了两个问题。第一个，阳台上有一个水箱，水箱的面积比较大，占用空间比较多，而且不美观。第二个，水箱时间长了有腐蚀，腐蚀会产生漏水，经常把家里的地板或者墙给泡了，有这种情况，业主现在很不欢迎这种形式，我们现在采用光伏遮阳，既能节能，又能解决光热产生的一些问题。每家每户装一张板肯定不好操作。采用一种什么模式呢？现在和电网公司的协商，是采用开发商统一规划、统一出资建设，由物业公司或业主委员会认可的光伏专业单位统一管理、维护，与国家电网结算。业主有什么好处呢？所有的收益都归业主所有，通过减少物业费和电费等方式实现，这样的话业主才能看到利益，这个推广起来可行性会比较大。其他的遮阳形式，一个水平遮阳，用在光伏车棚上，这个技术做的遮阳在车棚的底下是保证不漏水的，传统的方式可能会有一些漏水。第二个，在南面的幕墙上做的遮阳。

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