光伏在零能耗建筑中都有哪些应用形式?
Time : 2023-10-24


   光伏(Photovoltaic,简称PV)技术在零能耗建筑中有多种应用形式,以实现可再生能源的利用和减少能耗。零能耗建筑的目标是在一年内产生的能源等于或大于其消耗,而光伏技术是实现这一目标的关键元素之一。以下是光伏在零能耗建筑中的主要应用形式:

1、 屋顶光伏

在零能耗建筑中,常见的应用形式之一是将光伏电池板安装在建筑屋顶上。这些光伏板可以捕获太阳能并将其转化为电能,然后可以用于建筑内部的电力需求。这种配置利用了建筑屋顶的空间,同时也有助于保持建筑的外观一致性,有以下几种形式:

1)嵌入式屋顶光伏

在这种应用中,光伏电池板直接安装在建筑的屋顶表面上,通常与屋顶材料紧密结合。这种方式不仅提供可再生能源,还可以保护屋顶,延长其使用寿命。

2)非嵌入式屋顶光伏

非嵌入式屋顶光伏通常采用支架系统将光伏板安装在屋顶上,与屋顶表面保持一定距离。这种形式允许更灵活地安装和维护光伏系统,但可能影响建筑外观。

3) 屋顶光伏瓦片

光伏瓦片是一种特殊的屋顶光伏应用形式,它们被设计成与传统屋顶瓦片或瓦片相似,但具有集成的光伏电池。这种形式结合了美观性和可再生能源的优势。

     

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        2立面光伏

1)透明光伏玻璃

透明光伏玻璃是一种将光伏电池板嵌入建筑玻璃中的技术,使建筑外墙成为一个光伏发电源。这种技术可以在不影响采光的情况下收集太阳能。

2)外墙光伏板

外墙光伏板是将光伏板直接安装在建筑外墙上,通常与墙壁材料相结合。这种形式提供了可再生能源,同时还能提高建筑的外墙绝缘性能。

        3、窗户和遮阳光伏

光伏技术也可以集成到建筑的窗户和遮阳系统中。这种形式结合了自然采光、遮阳和电力生成的功能。

1) 光伏太阳能窗户

光伏太阳能窗户将透明的光伏电池板集成到窗玻璃中,允许自然光透过并产生电力。这种技术不仅可以为建筑提供电力,还可以改善室内采光。

2)光伏遮阳板

光伏遮阳板通常安装在建筑外部,可以提供遮阳效果并收集太阳能。它们有助于降低建筑的冷却负荷,减少能源消耗。

        4、 地面和太阳能架构

零碳建筑还可以在建筑周围的地面上安装光伏电池板,或者构建太阳能架构,以捕获更多的太阳能。这种形式通常适用于大型建筑项目和土地资源丰富的地区。

1) 地面光伏阵列

地面光伏阵列是将光伏电池板安装在建筑周围的地面上,通常采用倾斜或跟踪系统,以最大化太阳能的收集。

2)太阳能架构

太阳能架构是一种具有艺术性和功能性的建筑结构,通常由光伏电池板构成。这种形式可以在建筑周围创造有益的公共空间,并提供可再生能源。

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        5、光伏跟踪系统: 一些零能耗建筑采用可跟踪的光伏系统,这些系统可以根据太阳的位置自动调整光伏板的角度,以最大程度地捕获太阳能。这种系统通常用于大型建筑或零能耗建筑项目,以提高能源产量。

 

  总之光伏技术在零碳建筑中的应用形式多种多样,不但可以降低能源消耗、提供可再生能源供应、还能改善室内舒适度、延长建筑寿命,并降低能源成本。然而,光伏系统的高初投资成本、空间和美观性考虑、能源存储需求以及维护和监控等挑战也需要得到认真对待。

  随着技术的不断进步和成本的降低,光伏在零碳建筑中的应用将变得更加普遍和可行。通过继续研究和创新,建筑业可以更好地利用太阳能资源,减少碳排放,为环保和可持续性的建筑目标作出贡献。光伏技术将继续在零碳建筑中发挥重要作用,助力我们迈向更可持续的未来。