光伏屋顶一体化缺点有哪些
1、现在的光伏屋顶一体化大多是无缝整片铺装的太阳电池板,没有预留维护通道,在维护检修或清洁组件时有一定难度。
2、一般屋顶一体化结构,太阳电池板的朝向和倾角度都不一定是按最佳倾角安装的(这与建筑物主体设计有关),对发电量有直接影响。
3、由太阳电池板组成的一体化屋顶为了防止雨水等渗漏,必须有良好的密封结构,这样光伏组件背面就没有了自然风的散热,对发电效率会有一定影响。
优点:无枯竭危险;安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净;不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;能源质量高;使用者从感情上容易接受;建设周期短,获取能源花费的时间短。
缺点:太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点,照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关;目前相对于火力发电,发电机会成本高;光伏板制造过程中不环保。
扩展资料
系统分类:独立光伏发电,主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器;分布式光伏发电系统,是在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行。
并网光伏发电,集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。这种电站投资大、占地面积大,没有太大发展。分散式小型并网光伏,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网光伏发电的主流。
参考资料来源:百度百科——光伏发电
我们生活工作的城市,不乏高楼大厦,更不乏各种吸引眼球的建筑,也许是因为我们久在“樊笼里”,对于现有建筑物似乎失去了那份初见之时的新鲜感。
直到最近身边一座新建建筑物的出现,让笔者瞬间有了股耳目一新地感觉,这座建筑物唯一的不同是其幕墙、屋顶都与太阳能光伏发电结合到一起。很多人路过时都会驻足停留围观,成为一座标志性建筑物,甚至还被赋予了“高大上”美誉。
其实这样结合方式用专业术语来说就是太阳能建筑一体化,简单来讲就是将太阳能光伏发电系统和建筑物外面的幕墙、屋顶等有机结合,成为一个整体结构。这样一个结构不但可以同建筑物友好结合,还起着围护结构的功能,同时又能实现光伏发电,供建筑物负载使用,多余的电量还可以并入电网。
提到高大上的“光伏建筑一体化”就要说说它的分类与特点。
光伏建筑一体化分为BIPV和BAPV两种类型。而BIPV是指与建筑物同时设计、同时施工和安装并与建筑物形成完美结合的太阳光伏发电系统,也称“构件型”。其特点是与建筑物同时设计、同时施工安装,既具有发电功能,又具有建筑构件和建筑材料功能,甚至还可以提升建筑物逼格,用“高大上”来说不为过。
BAPV是指附着在建筑物上面的太阳能光伏发电系统,也称“安装型”太阳能光伏建筑。它的功能就是发电,与建筑物本身并不冲突。
为何说这几年光伏建筑一体化建筑会受大家所青睐呢?主要取决于这些优点。
一、建筑物能为光伏系统提供足够的面积,不需要另外占用土地面积。所以这几年随着分布式光伏发电市场的兴起,城乡屋顶等相关建筑物成为光伏发电的应用对象,并在全国范围内开始推广。
二、光伏系统的支撑结构可以以建筑物结构相结合,降低光伏系统基础机构的费用。
三、光伏发电与建筑物相结合,光伏发电可以供建筑物日常负载,并可就近并网,对于业主来说省去了电费,还能额外的获取一定的收益,同时还可以起到节能减排的作用。
四、光伏方阵在BIPV的应用中可以替代常规建筑材料,节约建筑成本,同时对于光伏系统安装来说也可以节省成本。
五、光伏发电与建筑相结合,让建筑物焕发新的生机,提升了建筑物的逼格,从更深层次来讲带动了人类社会的进步,促进科技的发展。
当然,光伏发电与建筑结合带来的好处远不止这些,比如宏观层面可以带动光伏行业发展,给传统建筑行业的带来创新等,因为这些优点光伏发电系统在城市中应用也越来越广泛,所以当你发现身边有建筑物是光伏建筑一体化的时候,也不用惊讶,未来这样“高大上”建筑物会越来越多。
光伏说,和我们一起去发现光伏发电与农村、生活、电力息息相关地精彩内容。
太阳能光伏发电发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声、无污染;太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比,光伏发电是一种最具可持续发展理想特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,具有以下主要优点。
①太阳能资源取之不尽,用之不竭,照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛,只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统,不受地域、海拔等因素的限制。
②太阳能资源随处可得,可就近供电,不必长距离输送,避免了长距离输电线路所造成的电能损失。
③光伏发电的能量转换过程简单,是直接从光能到电能的转换,没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动,不存在机械磨损。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力巨大。
④光伏发电本身不使用燃料,不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质,不污染空气,不产生噪声,对环境友好,不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。
⑤光伏发电过程不需要冷却水,可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合,构成光伏建筑一体化发电系统,不需要单独占地,可节省宝贵的土地资源。
⑥光伏发电无机械传动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电,加之自动控制技术的广泛采用,基本上可实现无人值守,维护成本低。
⑦光伏发电系统工作性能稳定可靠,使用寿命长(30年以上)。晶体硅太阳能电池寿命可长达20~35年。在光伏发电系统中,只要设计合理、选型适当,蓄电池的寿命也可长达10~15年。
⑧太阳能电池组件结构简单,体积小、重量轻,便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短,而且根据用电负荷容量可大可小,方便灵活,极易组合、扩容。
太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能光伏发电与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染;太阳能电池可以大中小并举,大到百万千瓦的中型电站,小到只供一户用电的独立太阳能发电系统,这些特点是其他电源无法比拟的。
(2)缺点
当然,太阳能光伏发电也
光伏发电与建筑结合的优势很明显:一是节省空间;二是可自发自用,减少电力输送过程的能耗和费用;三是节约成本,适用新型建筑维护材料,替代了昂贵的外装饰材料(玻璃幕墙等),减少建筑物的整体造价;四是在用电高峰期可以向电网供电,解决电网峰谷供需矛盾;五是杜绝了由一般化石燃料发电带来的空气污染。
我国现在正在大力推行,譬如南京的高铁南站,就采用了光伏建筑一体化。国家也出台了《推动太阳能光电建筑应用的实施办法》,并启动了金太阳示范工程。
相信在不久的将来,我国将会有大批的新建筑采用该技术。
1、转换效率低
光伏发电的转换效率是指光能转换为电能的效率。目前晶体硅光伏电池转换效率为13%~17%,非晶体硅光伏电池转换效率只有6%~8%。正式因为光电转换效率低,所以光伏发电功率密度也很低,这样以来就难以形成高功率发电系统。光电转换效率低是阻碍光伏发电发展的重要因素。
2、只能在白天工作
光伏发电有光才能发电,所以光伏发电只能在白天发电,夜里不能发电,而我们平时用电大多都是在夜里,光伏发电的工作特性与我们生活习惯不符。
3、受气候环境影响大
长期的雨雪天、阴天、雾天甚至云层的变化都会影响光伏发电。太阳能电池极板上不能有杂物遮挡,一旦有,光伏发电效率会降低很多很多。
4、地域依赖性强
地理位置不同,气候不同,各地区日照资源相差很大。光伏发电系统只有应用在太阳能资源丰富的地区效果才会好。
5、能量密度低
尽管太阳照射地球的能量总和极其巨大,但是由于地球表面积也很大,而且地球表面积大部分被海洋覆盖,真正能够到达陆地表面的太阳能只有到达地球范围辐射能量的10%左右,致使在陆地单位面积上能够直接获得的太阳能较少。地球表面太阳辐照度最高值约1.2kwh/m,地球上绝大多数地区都低于1kwh/m。光伏发电实际上就是太阳能低密度能量的收集、利用。
6、占地面积大
由于太阳能能量密度低,这就使得光伏发电的占地面积会很大,10kw光伏发电功率占地约需100m^2,平均每平方米面积发电功率约为100w。随着光伏建筑一体化发电技术的成熟和发展,越来越多的光伏发电系统可以利用建筑物、构筑物的屋顶和立面,将逐渐克服光伏发电占地面积大的问题。
7、整套系统成本很高
成本问题是制约光伏发电广泛应用的最主要因素,光伏发电的成本是火力发电、水力发电的好几倍。系统成本高主要贵在光伏组件上,不过随着技术的更新迭代,降低组件成本也是迟早的事。现在市场上太阳能电池极板一瓦大概4块钱左右,以后还会更低的。
8、晶体硅电池的制造过程高污染、高能耗
晶体硅电池的主要原料是纯净的硅。从沙子(二氧化硅)提取纯净的晶体硅,期间要经过多道化学和物理工序的处理,不仅要消耗大量能源,而且还会对环境造成一定的污染。
光伏系统具有较高的燃油效率。在低负荷的情况下,柴油机的燃油利用率很低,会造成燃油的浪费。在混合系统中可以进行综合控制使得柴油机在额定功率附近工作,从而提高燃油效率。
负载匹配更佳的灵活性。使用混合系统之后,因为柴油发电机可以即时提供较大的功率,所以混合系统可以适用于范围更加广泛的负载系统,例如可以使用较大的交流负载,冲击载荷等。还可以更好的匹配负载和系统的发电。只要在负载的高峰时期打开备用能源即可简单的办到。有时候,负载的大小决定了需要使用混合系统,大的负载需要很大的电流和很高的电压。如果只是使用太阳能成本就会很高。
太阳能电池组件结构简单,体积小、重量轻,便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短,而且根据用电负荷容量可大可小,方便灵活,极易组合、扩容。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能光伏发电与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染太阳能电池可以大中小并举,大到百万千瓦的中型电站,小到只供一户用电的独立太阳能发电系统,这些特点是其他电源无法比拟的。
实现绿色环保、节能减排,提升经济效益。
1、分布式建设,实现负荷侧就近发供电,进入和退出电网灵活,既避免了长距离输电线路所造成直接经济损失,同时也节约了输电成本。
2、通过智能化、多元化的光伏并网发电技术,即采用与主干网并网的方式建设光伏电站,将主干网作为功率调节池,无需配置蓄电池,实现有效的发电可控性,提高系统的平均无故障时间和蓄电池的二次污染,并降低了造价。
3、光伏发电本身不使用燃料,不排放包括室温气体和其他废气在内的任何物质,不污染空气,不产生噪声,对环境友好,不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。
4、光伏发电的能量转换过程简单,是直接从光子到电子的转换,没有中间过程和机械运动,不存在机械磨损。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上
概括来说光伏发电有四大优势:
优势一:系统稳定;可再生能源,一劳永逸免维护
优势二:发电量稳定;25年发电效率衰减不超过20%
优势三:自并网发电,增加企业公众形象,为证券化加分
优势四:建筑一体化;美观、延长建筑物寿命
光伏发电的优势主要是他的优点非常明显,多方面优于其他发电方式,具体如下:
太阳能光伏发电发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声、无污染;太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比,光伏发电是一种最具可持续发展理想特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,其次他的有点是:
①太阳能资源取之不尽,用之不竭,照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛,只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统,不受地域、海拔等因素的限制。
②太阳能资源随处可得,可就近供电,不必长距离输送,避免了长距离输电线路所造成的电能损失。
③光伏发电的能量转换过程简单,是直接从光能到电能的转换,没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动,不存在机械磨损。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力巨大。
④光伏发电本身不使用燃料,不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质,不污染空气,不产生噪声,对环境友好,不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。
⑤光伏发电过程不需要冷却水,可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合,构成光伏建筑一体化发电系统,不需要单独占地,可节省宝贵的土地资源。
⑥光伏发电无机械传动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电,加之自动控制技术的广泛采用,基本上可实现无人值守,维护成本低。
⑦光伏发电系统工作性能稳定可靠,使用寿命长(30年以上),如1983年建设的10KW民用光伏电站,原址是在距离兰州市40公里左右的村庄,当时国内的光伏行业发展并不完善,在这个偏远地区建设光伏电站是因为该地区国家电网基础设施不完善,榆中地区很多偏远的乡村虽然用电量不大,但是还是没有通电,这个光伏电站为附近的村庄带去了光明。晶体硅太阳能电池寿命可长达20~35年。在光伏发电系统中,只要设计合理、选型适当,蓄电池的寿命也可长达10~15年。
⑧太阳能电池组件结构简单,体积小、重量轻,便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短,而且根据用电负荷容量可大可小,方便灵活,极易组合、扩容。
光伏发电资讯《3大信号表明光伏行业正在回暖》
已占全国总能耗的30%—40%,对经济发展形成了一定的制约作用。