摘要:在当下时代发展中,建筑事业对电气能源的使用已成为目前全球温度升高、资源紧缺等问题日益恶化的主要原因之一。近几年,随着现代化城市发展步伐的推进,建筑领域对电气资源的使用已占据大多数的电气能源,从建筑行业入手,达到电气节能降耗目的已成为目前行业发展的重要任务。伴随高新科技的日益进步,推进光伏新能源的开发与石英,为节能降耗带来了内在驱动力。经对建筑中使用电气资源最多的行业展开研究,通过合理化、有计划化、有目的性的应用电气资源,得到电气资源的节能减排,进而提高资源利用率及应用效果,为处理生态环境,促进国家的长远发展提供一定的动力支持。
关键词:建筑;电气节能;光伏新能源;应用
随着当前中国的经济不断发展,人们对于新能源的开发需求也在与日俱增。科技的进步使得人类对于新能源的探索与发现不断翻新。人口的增加促进了城市的发展,城市的发展促进了建筑行业的进步。建筑行业中对于电能的需求是极其巨大的。我国的建筑行业在稳健发展的同时,电能的消耗也在逐渐增加。建筑行业在增加施工安全性的同时,也需要呼应现阶段国家的节约环保政策,对于新能源运用于建筑工程的探索是非常有必要且急迫的。光伏新能源技术也就是将太阳能转换为电能的技术,整个过程无污染且太阳能资源是目前全球最安全环保的可再生资源,在建筑电气节能设计中的应用探索有助于建筑行业的持续发展,也可以提升建筑企业的经济效益。
一、概述
能源是人们日常生产、生活必不可少的,也是开展各项活动的基础,一直受到人们的关注。尤其是在现代社会经济高速发展,人们对于能源的需求与日俱增,在使用石油、天然气等不可再生能源时,如何采取有效措施解决能源问题成为人们关注的热点。要想促进经济可持续发展,就需要开发新能源,比如风能、太阳能等。和传统能源相比,太阳能可再生对环境影响小,具有相对大的优势。光伏新能源技术就是采用高新技术把太阳能转化为电能,满足人们日常的生产、生活需要。光伏新能源发电技术就是通过光电效应获取转化为电能,然后利用逆变器把得到的直流电转变为交流电,利用控制器对电能进行相关的调控。太阳能电池板可以在白天收集太阳能产生电动势,利用充放电控制器完成蓄电池的充电动作。夜间可以利用逆变器,把蓄电池中的直流电变为交流电,输送到相关的配电柜中,最后通过切换来完成供电。
二、光伏新能源技术特点
1、光伏新能源。能源是社会进步和经济增长的基本驱动之一,能源作为维持社会各项生活、生产活动得以正常、稳定进行的基本保障一直以来受到各方关注。当前各国对能源的需求和消耗逐渐增加,对煤炭、天然气、石油等能源依赖度颇高,若想实现经济可持续发展,必须开发新能源。在建筑电气节能大背景下,光伏新能源被引入建筑节能设计方案中。光伏新能源也即我们日常所说的太阳能,指的是借助太阳电池将太阳照射的光直接转化为电能,既无污染,也无噪音的一种可再生新能源。与传统能源相比,光伏新能源对生态环境影响较小,且是一种可以再生的新型能源,应用优势较大。
2、光伏新能源技术原理。光伏新能源在建筑发电节能中之所以受到青睐是由其基本工作原理所决定的。太阳能电池板在日间太阳光照条件下通过光电效应获取电能,太阳电池组在持续日照作用下产生电动势,充放电控制器可以对蓄电池进行充电,逆变器可以对太阳能发电系统所发出的电能进行直流交流转换,而调节和控制电能则由光伏控制器完成。若需要使用电能,则夜间在逆变器作用下蓄电池组可以将直流电转换为交流电,然后传输到配电柜中,由配电柜切换来完成供电。
三、建筑电气节能中光伏新能源的应用
1、光伏新能源技术的应用形式。在建筑工程中,电气节能使用的光伏新能源技术主要采取两种应用形式,一种是光伏设备和建筑体辅助搭建。
比如将光伏设备安装在建筑的墙体和屋顶,或者两者搭配使用,这种形式下设备与建筑是分离开的,可以各自单独使用。这样可以保证建筑和设备的独立性,有利于降低维修成本。另一种则是将光伏设备的组件在建造期间融合于建筑中,比如使用设备材料制造建筑屋顶或者外墙等,这样的建造模式由于材料价位较低与其他设备,更有利于施工成本的降低。且这样的模式使得建筑能够更充分的吸收太阳能量,对于电能的转化量也会更多。当前建筑行业运用较多的是第二种模式,因此接下来就第二种模式的具体体系构建进行详细描述。
2、光伏新能源技术的体系构建。对于将光伏设备的组件在建造期间融合于建筑中的应用模式一般有三种。第一种是光伏屋顶。利用太阳能组件搭建建筑的屋顶,最为建筑的最高点,采光条件最好,可以充分接受太阳照射。同时作为光伏材料搭建建筑屋顶,也降低了施工的成本。第二是光伏外墙。利用太阳能电池组件搭建的外墙具有防风性能和抗压性能都比较好,可以有效隔绝外部声音且外观美观,最大限度的提高了建筑的装饰功能。第三是光伏大棚。使用太阳能源材料制作的大棚可以更好的满足作物生长的需要,降低太阳光线中的紫外线,有助于作物的健康成长,防止植物受到病虫损坏,因而可以有效减少作物生长中农药等的使用,是绿色农作物生长的有效手段。
3、新能源水泵技术。太阳能水泵一般利用在干旱地区,这些地区一般太阳光照能力很强,又需要大量并且长时间抽水。现在已经出现了大型新能源光伏水泵站,通过逆变器将太阳能电池板产生的直流电转换成交流电,从而带动水泵工作。这种水泵系统一般投资很高,但是运行不需要耗能,减少了运行费用,维修次数也比普通柴油抽水机少,所以有一定的利用价值。
4、并网计划。并网计划是指光伏发电系统与已有的公共电网连接,承担公共电网的部分发电任务。在天气稳定、利于太阳能发电的环境里利用光伏发电,节省能源降低污染。当环境条件不利于光伏发电,就由电网供电。因为新能源光伏发电系统发电能直接供入电网中,省掉了蓄电池,节约成本、降低损失,并且提高了整个供电系统的稳定性和能量转换率,是当今来说新能源光伏发电技术最合理的发展方向。并且在整个并网过程中也可以引用其他发电形式,如风能发电等,这就可以在不同环境条件下任意转换发电方式,最大限度地节约能源。
5、光伏新能源的优势及使用注意事项。光伏新能源发电技术可有效调整电网峰值,进一步提高末端电压稳定性,在消除电网杂波方面效果明显。光伏新能源技术可有效降低蓄电池组使用费用,提高使用效率,在建筑电气设备中使用光伏新能源可有效提高建筑节能水平,实现资源的充分利用。作为一种新的节能科技,光伏新能源设备在使用、安装和维护中,应安装在无遮挡开放式空间,在大型建筑工程中使用,应提前确定安装场地,不仅要保证场地开阔性还应保证场地安全性,避免太阳电池板遭遇到人为或意外碰损。太阳电池板应朝向赤道方向,科学设置倾斜角,确保太阳能电池板全年可均匀接受阳光照射。在安装过程中还应注意,太阳能光伏板应避开高大建筑物,在方位确定上要精益求精。光伏幕墙要采取相应的防雷、防火措施,每年要对含光伏幕墙等设备进行定期检查,确保各个元器件完好。在暴雨、冰雹、大雪等异常气候下,应做好相应防护措施。
总之,当前电能设备在建筑行业的运用越来越趋于节能化和环保化。正确的使用新型能源运用于建筑行业电能设备,对企业的可持续发展是非常有利的。光伏新能源运用于建筑行业中不仅为企业提高了经济效益,还为新能源的具体运用提供了实践基础,实践反哺科研发展,为我国科技的进步贡献力量。我们需要加大光伏新能源在建筑行业中的探索及应用,促使建筑行业与科技共同进步。
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