2009—10—24《民用建筑措施—光伏建筑一体化系统》.doc

《民用建筑技术措施——建筑、规划卷》（2009版） 8光伏建筑一体化系统 （审核稿） 8.1 一般规定 8.1.1光伏设备系统是指由阳光电池阵列、集电器、逆变器、蓄电池及防雷器等设备组成的系统，它可以将太阳光能转换为电能，供给用户。光伏系统产生的电能可以直接供给用户使用；也可以与电网连接，向电网供电，当有需要时，也可以从电网取回相应的电能（表8.1.1）。 表8.1.1 光伏系统与电网的关系 离网系统 并网系统 与市电电网脱离，产生的电能自用，徐要蓄电池。 与市电电网连接，电能可以相互交换，可不设蓄电池。 并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。电邮蓄电池的并网发电系统具有可调度行，可以根据徐要并入活推出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电。电邮蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑；不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源功能，一般安装在较大型的系统上。 受我国目前电网相关的规定的约束，光伏建筑一体化项目绝大多数尚未能并网，乃为项目独立的自用电系统。这种离网系统供电稳定性较差，而且要安装蓄电池租。 8.1.2光伏系统可以分为独立光伏发电站系统和光伏建筑一体化系统。 前者与建筑物无关，产生的电力全部输入市电电网。本章主要规定光伏建筑一体化的光伏系统。 光伏建筑一体化系统是指：光伏系统座位建筑物本身的有机组成部分，与建筑物本身同事规划，同时设计，同时施工，同时验收。 8.1.3由光伏板阵列与建筑物本身的关系，可以区分为两大类型 （1）分离式：光伏板阵列是正坐建筑的组成部分，在建筑外观设计和功能设计时均加以考虑，但它只是依附、连结到建筑上，并不座位建筑物的外观维护结构，建筑本身还需要单独的屋面和墙面。分离式光伏板阵列除自身安全要求外，并无气密、水密、保温、隔热、隔声等建筑功能要求。也就是说：在分离式光伏建筑一体化系统中，发电功能由光伏极阵列承担；建筑物理功能仍由屋面和墙面系统承担，两者分离。 （2）合一式：光伏板本身就是屋面和墙面的面板，同时具有发电的功能和维护结构的功能，无需另设屋面和墙面。 表8.1.3 分离式和合一式系统的比较 分离式 同一式 优点 功能明确区分，两者不相干扰，设计简单。 施工方便，维护简单。 板材更换容易，互相不受干扰 同一面机极两套功能，构建集中在一层皮上，不需要两套支承结构。 两套面极合为一套，面板层数合并后可减少。 外观为一个有机整体，较为美观。 缺点 系统重复，用料较多 两张皮，建筑处理较为困难，美观方面较差。 要满足两套功能，可能双方都不能充分发挥最高水平，相互牵制，相互干扰。光伏阵列往往不在最佳最佳工作点。 光伏板布置往往满足不了建筑师的外表要求。 更换板件时可能损害其他极的电气性能。同一板件性能多，需要更换的机会加大。 8.1.4 光伏建筑一体化系统应在建筑方案设计时一并考虑，在进行围护结构设计时同时设计。 8.1.5合一式、光伏系统，应符合《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003的相关要求。 8.1.6分离式光伏系统光伏板阵列及其支承结构应满足抗风和抗震设计的要求，具有充分的承载能力和变形能力。 8.1.7建筑的体形和空间组合，应避免太阳能光伏板受建筑自身及周围设施和绿化树木的遮挡，并能满足有不少于4h日照时数的要求。太阳能光伏板还应避免局部被遮挡。 8.2 我国的太阳能资源 8.2.1我国有丰富的太阳能资源，全国2/3以上地区的全年太阳能副照量大于5700MJ/m2·a，全年日照时数大于2200h。太阳能资源分布及其特征见表8.2.1。我国的太阳能资源可分为四个资源带，见图8.2.1。 表8.2.1中国太阳能资源分布及其特征 太阳能资源带 主要地区（省、市） 月平均气温≥10℃ 日照时数≥6h的天数（ d） 全年日照时数（h） 全年辐射照量[MJ/( m2·a)] 太阳能保证率（%） 资源丰富带 新疆南部、甘肃西北 275左右 3200~3300 ≥6700 ≥60 新疆南部、西藏北部、青海西部、甘肃西部、内蒙古巴彦淖尔盟西部、青海一部分 275~325 青海南部 250~300 青海西南部 250~275 西藏大部分 250~300 内蒙古乌兰察布巴彦淖尔盟伊克盟一部分 300 新疆北部 275左右 3000~3200 5400~6700 50~60 内蒙古呼伦贝尔盟、陕北及甘肃东部一部分 225~275 内蒙古锡林郭勒盟、乌兰察布盟、河北北部一隅 275 山西北部、河北北部、辽宁部分、