建筑與光伏的進(jìn)一步結(jié)合是將光伏系統(tǒng)與建筑材料集成化。一般的建筑物外圍護(hù)表面采用涂料、裝飾瓷磚或幕墻玻璃,目的是為了保護(hù)和裝飾建筑物。如果用光伏代替部分建材,即用光電建材來(lái)做建筑物的屋頂、外墻和窗戶(hù),這樣既可用做建材也可用以發(fā)電,可謂物盡其美。目前固德威已經(jīng)研制出多款光電建材產(chǎn)品用于建筑之上,能享受到綠電的同時(shí)也使得建筑外觀更具魅力、更加安全。
針對(duì)別墅坡屋面屋頂,固德威光電建材開(kāi)發(fā)出旭日瓦產(chǎn)品,來(lái)適應(yīng)這種對(duì)建筑風(fēng)格要求比較高的場(chǎng)景。既能滿(mǎn)足傳統(tǒng)瓦片防水抗風(fēng)揭抗沖擊的要求,還具備發(fā)電功能,同時(shí)不破壞建筑的整體美觀性。
旭日系列應(yīng)用場(chǎng)景
70kW坡屋頂改建項(xiàng)目
典型設(shè)計(jì)全過(guò)程
項(xiàng)目信息
浙江省 杭州市
金屬瓦坡屋面新建項(xiàng)目
下姜村零碳未來(lái)鄉(xiāng)村建設(shè)正在如火如荼地展開(kāi)。其中的鄰里中心項(xiàng)目采用了固德威光電建筑一體化解決方案,助力下姜村早日實(shí)現(xiàn)零碳建筑,暢享綠色能源。
一、旭日屋面系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
本項(xiàng)目為旭日光伏瓦結(jié)合金屬瓦屋面,在兼具美觀的同時(shí)還為建筑賦能,產(chǎn)生清潔能源。項(xiàng)目屋頂面積540m2,項(xiàng)目屋頂面積較大,為優(yōu)化方案采用了AB雙款旭日光伏瓦。
AB款 旭日瓦
考慮到光伏瓦不同于常規(guī)組件的平鋪而采用了上下搭接的形式,固德威在保證光伏瓦原有性能的同時(shí)轉(zhuǎn)換了產(chǎn)品的正負(fù)極,這種創(chuàng)新型的產(chǎn)品構(gòu)造不僅使施工更加便捷,還節(jié)省了直流線(xiàn)纜的用量。
1 設(shè)計(jì)理念
零碳生活:為實(shí)現(xiàn)人類(lèi)的清潔發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展,通過(guò)在生產(chǎn)生活發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),創(chuàng)新低碳技術(shù),改變生活方式,最大限度減少溫室氣體排放,徹底擺脫以往大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)和大量廢棄的運(yùn)行模式,形成結(jié)構(gòu)優(yōu)化、循環(huán)利用、節(jié)能高效的物質(zhì)循環(huán)體系的生活理念。
設(shè)計(jì)依據(jù)
l 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50016-2014
l 《屋面工程技術(shù)規(guī)范》 GB50345-2012
l 《坡屋面工程技術(shù)規(guī)范》 GB50693-2011
l 《江蘇省居住建筑熱環(huán)境和節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 DGJ32/J 71-2014
l 《建筑用安全玻璃 第2部分:鋼化玻璃》 GB15763.2-2005
l 《建筑用橡膠結(jié)構(gòu)密封墊》 GB/T23661
l 《光伏組件安全鑒定》 IEC61730
l 《屋頂材料火災(zāi)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》 UL 790
l 《光伏組件接線(xiàn)盒-安全要求和試驗(yàn)》IEC 62790:2014
l 《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定》 GB/T 19964-2012
l 《光伏發(fā)電工程驗(yàn)收規(guī)范》 GB/T 50796-2012
2 產(chǎn)品性能
? 建筑美學(xué):全面適配傳統(tǒng)建材,產(chǎn)品適用于多樣化屋面類(lèi)型;
? 具有建材屬性:產(chǎn)品獲得建材3C強(qiáng)制認(rèn)證,具有建材A級(jí)防火等級(jí),能達(dá)到與建筑同壽命,同時(shí)這款產(chǎn)品還獲得了綠色建材列名;
? 結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì):結(jié)構(gòu)防水性能強(qiáng)、抗沖擊性能強(qiáng)、抗風(fēng)揭性能強(qiáng),能抵御15級(jí)大風(fēng);
? 電氣優(yōu)勢(shì):具有光伏雙A級(jí)防火,可搭配固德威直流拉弧檢測(cè)設(shè)備,RSD快速關(guān)斷設(shè)備,實(shí)時(shí)防雷保護(hù)等等保護(hù)屋頂安全;
? 安裝施工便利:產(chǎn)品重量輕,可單人操作,模塊化安裝便捷快速;
? 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì):節(jié)能通風(fēng)屋面系統(tǒng),并賦能綠色建筑評(píng)級(jí);
? 運(yùn)維便利:更換拆裝便利,固德威能提供專(zhuān)業(yè)的能源管理平臺(tái),方便運(yùn)維。
二、旭日瓦產(chǎn)品排布圖
整個(gè)屋面系統(tǒng)光伏利用面積470m2,安裝了779塊92W旭日系列光電建材產(chǎn)品,裝機(jī)容量為71.67kWp。
為用戶(hù)提供可持續(xù)建筑一體化解決方案,進(jìn)一步助力生態(tài)綠色集約化示范項(xiàng)目,為鄉(xiāng)村振興的發(fā)展新模式添磚加瓦。
三、逆變器選擇
光伏并網(wǎng)逆變器選用固德威“中國(guó)紅,光伏芯”,固德威現(xiàn)已研發(fā)并網(wǎng)及儲(chǔ)能20多個(gè)系列光伏逆變器,功率覆蓋0.7-250kW,充分滿(mǎn)足戶(hù)用/扶貧/工商業(yè)及大型地面電站需求,并大規(guī)模銷(xiāo)往全球100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。
考慮屋面朝向問(wèn)題,本項(xiàng)目使用一臺(tái)GW60KS-MT逆變器接入電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用,余電上網(wǎng)。
四、線(xiàn)纜選擇
直流側(cè):PV1-F 1*4mm2
交流側(cè):YJV-0.6/1kV-3×35+1×16mm2
直流線(xiàn)纜多為戶(hù)外鋪設(shè),其需要防潮、防曬、防寒、防紫外線(xiàn)的特點(diǎn),所以選擇光伏認(rèn)證的專(zhuān)用線(xiàn)纜,線(xiàn)徑為 PV1-F 1*4mm2。
交流線(xiàn)纜用于將逆變器交流側(cè)與交流并網(wǎng)柜相連,除了要考慮防潮、防曬、防寒、防紫外線(xiàn),還要考慮到交流電壓損失和線(xiàn)徑載流量,所以選用線(xiàn)徑3×35+1×16mm2的YJV型線(xiàn)纜。
五、并網(wǎng)的選擇
接入戶(hù)用配電房變壓器二次側(cè),最終以電網(wǎng)公司意見(jiàn)為準(zhǔn)。
發(fā)電量
按照項(xiàng)目所在地峰值日照時(shí)數(shù)3.69h計(jì)算,光伏電站發(fā)電系統(tǒng)效率為82%,發(fā)電量計(jì)算如下:
節(jié)能減排
25年總體減排效益如下表所示:
清潔運(yùn)維
固德威旭日光電建材,使用3.2+3.2mm全鋼雙玻結(jié)構(gòu),具有良好的抗腐蝕性及自清潔性。無(wú)橫邊框設(shè)計(jì),確保雨水可以快速地將包括灰塵在內(nèi)的所有雜物無(wú)障礙排出。
不同于常規(guī)黏土或石板瓦,旭日瓦平整光滑的表面具有幾乎可忽略不計(jì)的吸水率,且玻璃表面使苔蘚和霉菌無(wú)孔可入,免去屋面被苔蘚霉菌侵蝕的風(fēng)險(xiǎn),確保整體屋面系統(tǒng)的穩(wěn)固完整,光電建材可做到與屋面同壽命。
屋面的清洗主要有以下幾種方式:
●手動(dòng)清理:
使用硬刷及毛巾來(lái)手動(dòng)刷去屋面的灰塵與苔蘚, 最好在干燥的天氣洗刷,確保雜物不會(huì)由于過(guò)于潮濕而粘在屋頂?shù)目p隙中。
● 高壓水槍沖洗:
另一種常用的方法是直接使用水槍沖洗, 這是最簡(jiǎn)單和直接的清潔方法。但不當(dāng)使用高壓水槍會(huì)使得鍍層提前磨損或被破壞,從而降低光伏瓦面的壽命。
● 自清潔屋面瓦:
自清潔是指自身通過(guò)各種方式,移除表面附著的雜質(zhì)或細(xì)菌。自清潔表面的一大需求是能夠疏水,讓物體表面的水滴帶走表面的灰塵,從而達(dá)到自清潔的功能,從源頭上解決積塵問(wèn)題。
固德威是一家以電力電子技術(shù)為核心的整體解決方案服務(wù)商。光電建材事業(yè)部,致力于通過(guò)各類(lèi)光電建材產(chǎn)品及其場(chǎng)景化應(yīng)用,為用戶(hù)提供可持續(xù)建筑一體化解決方案,讓每一棟建筑都能成為光電建筑。