飞机航道是否可以安装屋顶光伏

随着光伏产业的不断发展，从光伏电站到光伏鱼塘，再从光伏幕墙到光伏背包，光伏发电的应用领域开始越来越广阔。而在所有的新模式与新应用中，光伏在交通领域掀起的热潮备受人们关注。

近日，广州地铁鱼珠车辆段5兆瓦光伏项目建设完成正式并网，这是目前国内规模最大的结合地铁交通的分布式光伏电站。据了解，该光伏项目位于五号线鱼珠车辆段内，在车辆段运用库、主检修库等共计约7万平方米的屋面安装太阳能光伏发电设备，采用自发自用，余电上网模式。预计项目年平均发电量能达到420万千瓦时，每年可替代1623.45吨煤炭消耗。此外，该项目发电将引入地铁线网，在满足车辆段全年用电的前提下，剩余部分供五号线使用，每年节约电费超过40万元。

“光伏+交通”前景广阔

广州地铁光伏项目的建成并网并不是个例，而光伏发电在交通领域的应用也只是刚刚开始。由于一般城市轨道交通配置有大面积停车场、车辆段、地面及高架车站、高架区间、地面出入口等，具有应用光伏发电系统的广阔空间，“光伏+交通”具备极大的市场潜力。而随着光伏发电应用模式的越来越多样化，各种“光伏+交通”项目已经屡见不鲜。

2017年12月，我国首个高铁沿线线下光伏发电项目正式启动，新建济南至青岛高速铁路沿线线下将建设光伏发电项目。

此外，还有上海虹桥、上海浦东、北京首都机场、深圳宝安国际机场等机场建设了光伏项目；青岛火车站、武汉火车站、北京南站等火车站也都安装了光伏发电项目。以上这些光伏项目不但建设在屋顶、地面之上，而且有的还安装在幕墙上。而光伏系统还可以安装在车辆，甚至是路面上。

2017年12月，国内首段光伏公路在济南投入使用，引起全民热议。光伏公路的现身让人们看到了光伏的广大应用前景，特别是在理想化的情况中，行驶在该路段的新能源汽车可以进行无线充电，这不但暗合了未来新能源汽车替代燃油汽车的发展趋势，而且对解决新能源汽车的续航问题提出了重要方案。

“光伏+学校”未来可期

7月12日，由某个公司投资、设计、建设、运营的新浜学校屋顶光伏电站首次面向媒体开放参观。这是国内首个采用无人机勘测加3D数字化实景建模设计的分布式光伏电站，也助力新浜学校成为上海市松江区首个使用绿色电力的校园。

上海市松江区新浜学校屋顶光伏电站掠影

截止2017年8月，全国高等学校有2914所，中小学近26万所，还有很多幼儿园、教育机构。学校天然具备安装光伏电站的优势：

① 电站建在学校屋顶，相当于一个大的科普基地；

② 学校拥有较广阔的屋顶，结构好，用电量稳定；

③ 学校运营稳定，产权清晰，融资相对容易。

“光伏+商场” 模式多样化

宜家将其在中国区的十多家门店屋顶集体打包，并带动67家供应链企业的屋顶，一起加入分布式屋顶光伏发电计划，他们选用的是汉能的薄膜发电技术。宜家可提供的屋顶单体面积不大，在已建成的9座屋顶电站中，规模最大的宜家天津店只有0.6兆瓦，规模较小的沈阳、大连店屋顶电站装机量不到0.25兆瓦。

2、商业建筑 ， 商场、酒店等商业建筑有空调、电梯、灯光等很多用电设备，属于高能耗场所，建筑多为水泥屋顶，更有利与安装光伏阵列，不仅可以装在屋顶，还可以设计在建筑墙身，增强美观性。

3、车棚/停车场 ，光伏车棚实用性强，不仅能为车子遮阳挡雨、降低温度，还可以提供电力供新能源汽车充电、企业用电等。

4、公共建筑 ， 公共建筑有规范统一的管理，用户负荷和商业行为相对可靠，安装积极性高，如机场、车站、医院、学校等。

5、自家独立屋顶

很多人看到光伏发电那么好，也想要有一套光伏系统。首先的条件就是，你拥有一栋独立产权的房子，拥有独立屋顶，如果没有，那只能自己盖了。

我国广大的农村都是独栋小院，拥有宽敞的屋顶，平时仅用来晾晒干货和衣服，很多人都还没意识到屋顶资源的重要性，屋顶资源白白给浪费了。

6、用电量大的用户 ，光伏电站还适合用电量的用户，特别是家用电器很多的家庭，洗衣机、电热水器、电冰箱、空调等耗电量多，还有农村自建房还在经营小饭店、百货店等，用电量更高了，这样的情况更加适合安装光伏发电。

采用“自发自用、余电上网”的模式，光伏发的电优先自家使用，用不完的还能卖给国家电网。由于居民电价中还有阶梯电价，安装光伏电站后，可以规避掉阶梯电价，省掉了很多电费开支。

不要小看每月几百的费用，一年几年下来都是一笔不小的开支。特别对用电大的家庭来说，光伏发电实在是省钱赚钱的一项利器。 经济条件较好的用户 经常说光伏扶贫帮助了很多贫困户走上了小康道路，那是在有国家扶贫资金支持下得以实现的。

我们普通老百姓想要安装光伏电站，需要一定的经济实力，一套户用光伏系统大概在3-10万元，普通家庭得有一定经济条件才能投资。

对于投资渠道缺乏的农村来说，投资光伏电站成为最佳的投资项目，安装在自家屋顶的光伏电站，晒晒太阳就能给老百姓赚钱，每天看着它，心里感觉踏实、稳定、可靠。

说到光伏发电，人们往往会想到的是那些巨大的太阳能电池阵列，年轻的朋友们也许会联想到美国电影《变形金刚》中那些具有“超能力”的“汽车人”所配备的能量块。其实，______________________。光伏效应就是太阳光射在硅材料上产生电流直接发电，使其能量达到最佳转换的效果。以硅材料的应用开发形成的产业链条，业内称之为光伏产业。光伏效应的重要条件就是离不开太阳能资源，而太阳能资源则具有永不枯竭的优势。

光伏发电可以追溯到上个世纪的70年代，由于两次石油危机的影响，光伏发电在发达国家受到高度重视，发展较快。自1969年法国建成世界上第一座太阳能发电站，太阳能发电的比例在欧美国家逐渐提高，太阳能光伏技术也得到了不断发展。

在太阳能发电系统中，并网发电和独立式发电应用系统已经实实在在地出现在我们的生活之中。在很多大中型城市、甚至一些偏远地区，太阳能路灯的使用已经很普及，还有住宅区的照明、机场照明、医院照明、公交站牌指示灯等，都可以不依赖城市电网供电，只用太阳能电池组件将光能直接转换成了电能，多余的电量被储存在蓄电池里，待需要时再释放出来。

在特殊天气和自然灾害来临时，光伏发电的独特优势更是显现无遗。由于各个组成部分相对密闭，且在生产时大都进行了抗强风、暴雨、地震、雪压等极端恶劣天气的试验，在面对灾害时，光伏独立发电产品往往能够平安度过。当传统电力系统无法供电时，这些太阳能发电设备却可以迅速恢复供电，成为救命的能源。

实践证明，太阳能光伏发电系统的优势，非常适合在偏远山区或牧区应用。其既可以为农牧民提供家庭用电，又可以驱动水泵灌溉农田。这些地方光照强、遮挡少、太阳能资源丰富，独立式光伏发电系统的优势得到了充分的发挥。

中国可谓是名副其实的太阳能资源大国，具备了广泛应用光伏发电技术的地理条件。我国的光照资源主要分布在西北地区。1平方公里可安装100兆瓦光伏阵列，每年可发电1.5亿度。我国有荒漠面积108万平方公里，如果开发利用1% 的荒漠，就可以发出相当于2003年全国一年的用电量。丰富的太阳能资源，为光伏发电技术的发展提供了可靠的基础能源。

值得欣慰的是，为鼓励新能源的开发和利用，国家近年内出台了一些关于发展新能源的政策，其中《关于实施金太阳示范工程的通知》已公布实施，2013年更是加快了光伏发电示范项目和相关基础能力建设的步伐。体现了国家政策对正在起步阶段的光伏发电技术的扶持和鼓励。

（取材于2013年《科技生活》陈雷博的文章）

链接材料：

光伏发电系统的主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器。其特点是可靠性高、使用寿命长、不污染环境、能独立发电又能并网运行，受到各国企业组织的青睐，具有广阔的发展前景。

15．下列是为第一段横线处补写的句子。其中最能够使文意完整，贯通的一项是（3分）

A．光伏发电是能形成产业规模的 B．光伏发电是光伏效应的另一种说法

C．光伏发电的.原理是很容易理解的 D．光伏发电是光伏效应的一种应用

16．下列对文章有关内容（含链接材料）的理解与分析，正确的两项是（4分）

A．光伏发电系统属于新兴的能源产业。有传统的煤电水电系统无法比拟的优势，受到很多国家高度重视。

B．光伏发电系统中并网发电应用广泛。所以城市住宅区、机场、医院的照明都可以不依赖城市电网供电。

C．光伏发电系统由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器构成。拥有抵御灾害的能力，被称为救命能源。

D．我国荒漠面积非常广阔，太阳能资源丰富，这为光伏发电技术的广泛应用提供了地理条件和基础能源。

E．我国的光伏发电技术十分成熟，可靠性高，具有非常广阔的发展前景，因而得到国家政策的大力扶持。

17．下列为本文所拟的标题，恰当的一项是（3分）

A．后来居上的光伏发电 B．光伏发电纵横谈

C．光伏发电与太阳能 B．光伏发电在中国

15．答案：D

解析：前文说的是光伏发电以及一些联想，后文是光伏效应的定义，横线处必然从光伏发电过渡到光伏效应，故AC选项错误，由后文可知，光伏效应是光伏发电的原理，所以B选项错误。

16．答案：AD

17．答案：B

解析：本文并未涉及光伏发电对其他的能源或者发电系统的超越，故A错误。太阳能是光伏发电系统过程中一个重要的条件，本文介绍的是光伏发电，故C错误。本文不止介绍光伏发电在中国的优势，还介绍了光伏发电的原理和应用，故D错误。

工业厂房：特别是在用电量比较大、网购电价比较高的工厂，通常厂房屋顶面积很大，屋顶开阔平整，适合安装光伏阵列同时由于用电负荷较大，分布式光伏发电可以做到就地消纳，抵消一部分网购电量，从而节省用户的电费商业建筑：与工业园区的作用效果类似。不同之处在于商业建筑多为水泥屋顶，更有利于安装光伏阵列但是往往对建筑美观性有要求。按照商厦、写字楼、酒店、会议中心、度假村等服务业的特点，用户负荷特性一般表现为白天较高、夜间较低，能够较好地匹配光伏发电特性农业设施：农村有大量的可用屋顶，包括自有住宅屋顶、蔬菜大棚、鱼塘等，农村往往处在公共电网的末梢，电能质量较差，在农村建设分布式光伏系统可提高用电保障率和电能质量市政等公共建筑物：由于管理规范统用户负荷和商业行为相对可靠，安装积极性高，市政等公共建筑物也适合分布式光伏的集中连片建设边远农牧区及海岛：由于距离电网遥远，西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃、四川等省份的边远农牧区以及沿海岛屿还有数百万无电人口，离网型光伏系统或光伏与其他能源互补微网发电系统非常适合在这些地区应用。适合安装分布式光伏发电系统建筑屋面，目前国内建筑屋面按照形状主要可以分为坡屋面、平屋面和不规则结构屋面三类。原则上讲，任何形式的屋面都可以安装光伏发电系统，但在选择具体安装部位时，坡屋面安装要注意屋面的坡度与坡向与组件阵列最佳安装倾角相匹配不规则屋面安装要考虑在保证发电效率的同时，不影响建筑的艺术效果。

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

工业领域厂房：特别是在用电量比较大、网购电价比较贵的工厂，通常厂房屋顶面积很大，屋顶开阔平整，适合安装光伏阵列；并且由于用电负荷较大，分布式光伏并网系统可以做到就地消纳，抵消一部分网购电量，从而节省用户的电费。

商业建筑：与工业园区的作用效果类似，不同之处在于商业建筑多为水泥屋顶，更有利于安装光伏阵列，但是往往对建筑美观性有要求，按照商厦、写字楼、酒店、会议中心、度假村等服务业的特点，用户负荷特性一般表现为白天较高，夜间较低，能够较好地匹配光伏发电特性。

农业设施：农村有大量的可用屋顶，包括自有住宅屋顶、蔬菜大棚、鱼塘等，农村往往处在公共电网的未稍，电能质量较差，在农村建设分布式光伏系统可提高用电保障和电能质量。

市政等公共建筑物：由于管理规范统一，用户负荷和商业行为相对可靠，安装积极性高，市政等公共建筑物也适合分布式光伏的集中连片建设。

边远农牧区及海岛：由于距离电网遥远，我国西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃、四川等省份的边 远农牧区以及我国沿海岛屿还有数百万无电人口，离网型光伏系统或与其它能源互补微网发电系统非常适合在这些地区应用。

今天我以城市园区内的光伏发电案例融合当前可视化技术的案例：

Hightopo 搭建智慧园区光伏发电能源管控可视化系统，根据园区现状、能源管理特点，充分考虑各能耗管理的整合，设计科学高效，可实施性强，符合园区运维管理的数字化智慧园区解决方案。为园区运维人员提供一个全面实时、可感可知的能源监测决策分析平台。

可视化光伏监控是通过 2D 可视化面板展示园区关键指标，对用户所关注的建设规模、光伏信息、发电信息进行统计展示，对各建筑的用电信息进行监测。可通过对接后台实时数据进行实时更新，展示对节能减排做出的贡献统计。通过环境、光照等还原模拟，结合发电数据可以更好分析发电能效情况，为园区光伏的运维与决策提供依据。

HT 均支持叠加 2D 面板、动画效果进行交互，用户可根据自身展示需求进行定制。引擎自带鼠标的旋转、平移、拉近拉远操作。同时也支持跨平台浏览，任何移动终端均可轻松打开，这是 C 端平台所不具备的优势，并实现了触屏设备的单指旋转、双指缩放、三指平移操作不必再为跨平台的不同交互模式而烦恼。

HT 支持模拟无人机或行人视角进行漫游，可全方位无死角浏览园区，当经过设备时，自动弹出信息进行查看，方便运维人员进行巡检。支持结合 WebVR 进行展示，通过适配 VR 设备，用户可带上 VR 眼镜配合手柄在场景行走、飞行，实现通过手柄对设备进行抓取、移动等功能。相比传统的观看方式，它具备 360 度全景画面，用户可以身临其境，全面感受气氛和氛围，空间感、距离感都会更有层次，做到真正的沉浸式交互。

本次案例以设备拆分爆炸的形式，展示机器人内部结构，对机器人进行拆分，辅以外壳透明度变化、边缘流光流动效果增加动画的观赏性，通过接入零部件的物联网数据，更加细致入微地查看设备各部件当前状态，实现从宏观到微观的全局监控可视化。

光伏发电是未来30年最有可能替代化石燃料的能源。在一些阳光充足的地方，可以实现全太阳能发电。这个专业需要做一个入户调查。如果屋顶漏水或者是老房子，可能不适合安装光伏电站。

安全风险:

屋顶安装光伏发电系统的屋顶必须尽可能朝南。此外，树木、山峰和高楼等障碍物会阻挡照射在太阳能电池板上的光线。所以在安装之前，一定要慎重考虑，否则阳光不足或者被遮挡，会影响光伏电站的发电。同时，山东、河北等北方地区光照较好。