青海省光伏與建筑一體化技術(shù)應(yīng)用略析

摘要：青海省資源豐富，開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能是提高可再生能源應(yīng)用比重、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的重要措施。推動(dòng)太陽(yáng)能與建筑一體化的應(yīng)用，將有效促進(jìn)我國(guó)、我省太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能 建筑 清潔能源 一體化

中圖分類(lèi)號(hào)：TU7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2012）08（c）-0065-01

1 引言

近些年，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)以及光伏技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了巨大的成就，中國(guó)的光伏產(chǎn)品已占到了全球光伏市場(chǎng)的45%以上，在2010年，全球的光伏安裝量大概在1.5萬(wàn)MW，到2011年，我國(guó)光伏產(chǎn)品生產(chǎn)量達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1.2萬(wàn)MW，我國(guó)的光伏市場(chǎng)安裝量也達(dá)到500MW。

隨著政府對(duì)清潔能源利用的重視以及光伏產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展，光伏組件生產(chǎn)規(guī)模越來(lái)越大，效率的提高帶來(lái)了價(jià)格的降低，以建材型光伏系統(tǒng)（BIPV）為例，與剛開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)的價(jià)格相比，目前的投資造價(jià)在40～50元/Wp，價(jià)格已有很大的降低。太陽(yáng)能建筑的大規(guī)模應(yīng)用有賴(lài)于BIPV價(jià)格的降低，隨著各國(guó)政府對(duì)清潔能源補(bǔ)貼的加大，可以預(yù)言，BIPV的發(fā)展必將迎來(lái)一個(gè)發(fā)展的春天。發(fā)展太陽(yáng)能建筑，青海省具有得天獨(dú)厚的條件，目前光伏屋頂以及光伏幕墻在三江源大規(guī)模移民工程中得到廣泛的應(yīng)用，在政府的合理引導(dǎo)，市場(chǎng)的調(diào)節(jié)下，光伏屋頂以及光伏幕墻的數(shù)量正在逐漸增加。

2 太陽(yáng)能光伏與建筑一體化是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)之一

長(zhǎng)期以來(lái)，太陽(yáng)能技術(shù)在建筑上的應(yīng)用只是簡(jiǎn)單地將太陽(yáng)能產(chǎn)品與建筑結(jié)合，而隨著社會(huì)技術(shù)的發(fā)展，這一簡(jiǎn)單的結(jié)合不再能滿(mǎn)足要求，而必須將太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑充分結(jié)合并實(shí)現(xiàn)整體外觀的和諧統(tǒng)一，太陽(yáng)能產(chǎn)品已經(jīng)是建筑的一個(gè)構(gòu)件，其已經(jīng)完全融合于建筑中，無(wú)論從外觀上，還是從功能上來(lái)看都已經(jīng)協(xié)調(diào)一致了。

（1）太陽(yáng)能光伏與建筑一體化就是要求太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑的使用功能有機(jī)地結(jié)合在一起，建筑與太陽(yáng)能光伏構(gòu)件設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，設(shè)計(jì)多功能的太陽(yáng)能構(gòu)件，充分利用空間，最大限度地利用太陽(yáng)能，從而使太陽(yáng)能光伏構(gòu)件與建筑渾然一體。

（2）同步規(guī)劃設(shè)計(jì)，同步施工安裝，節(jié)省太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的安裝成本和建筑成本，一次安裝到位，避免后期施工對(duì)用戶(hù)生活造成不便以及對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)成損害。

（3）綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)和太陽(yáng)能設(shè)備協(xié)調(diào)、和諧，構(gòu)造合理，使太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)和建筑融為一體，不影響建筑的外觀。

（4）太陽(yáng)能的利用與建筑相互促進(jìn)、共同發(fā)展，使其節(jié)省能源，為民眾受益。

太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑一體化不僅要求在功能上實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能的利用，有利于環(huán)保，而且從美學(xué)的角度來(lái)講也是協(xié)調(diào)一致的，可以說(shuō)是集實(shí)用與美感于一體。不將太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的實(shí)用與建筑的文化和美感統(tǒng)一考慮就很會(huì)阻礙太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，阻礙太陽(yáng)能的利用。要達(dá)到太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑的和諧一致，就必須在設(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮建筑的特點(diǎn)，因勢(shì)利導(dǎo)，巧妙利用空間，在最大化利用太陽(yáng)能的同時(shí)，又增加建筑的美感。

3 太陽(yáng)能光伏與建筑一體化在青海省發(fā)展中遇到的問(wèn)題與對(duì)策

毋庸置疑太陽(yáng)能具有其它能源無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)：高效、環(huán)保。在我國(guó)有許多成功應(yīng)用的典范，例如在我國(guó)的北京奧運(yùn)會(huì)以及上海世博會(huì)場(chǎng)館都大規(guī)模利用了太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，且取得了很好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，但受限于當(dāng)下的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等多方面因素，目前太陽(yáng)能發(fā)電的成本要高于市電成本，也就是說(shuō)太陽(yáng)能利用從環(huán)保的角度來(lái)看是可持續(xù)的，但從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來(lái)說(shuō)是不可持續(xù)的，由于與常規(guī)能源相比太陽(yáng)能建筑所發(fā)的電價(jià)格昂貴，盡管各國(guó)政府從財(cái)政和稅收的角度加大了對(duì)清潔能源的支持，對(duì)太陽(yáng)能企業(yè)給予國(guó)家補(bǔ)貼，但一個(gè)方面這種支持與補(bǔ)貼是有限的，另一個(gè)方面，由于投資周期過(guò)長(zhǎng)，很多投資者都選擇回避投資這一領(lǐng)域，兩方面的共同作用使的太陽(yáng)能光伏與建筑一體化大面積推廣都存在很大的阻力。

太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑一體化應(yīng)用的發(fā)展還受到天氣的影響，太陽(yáng)能發(fā)電與其它常規(guī)能源發(fā)電相比具有更大的波動(dòng)性，解決太陽(yáng)能發(fā)電波形性的儲(chǔ)電技術(shù)還有很大的完善空間。與太陽(yáng)能利用緊密相關(guān)的一些基礎(chǔ)性研究還有待進(jìn)一步的開(kāi)展，例如完整、詳盡的太陽(yáng)能資源數(shù)據(jù)庫(kù)在我國(guó)還沒(méi)有建立起來(lái)，此外太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑一體化應(yīng)用的一些質(zhì)量認(rèn)證體系以及維護(hù)、管理體系還沒(méi)有建立起來(lái)，這些都將極大限制太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑一體化應(yīng)用在我國(guó)的發(fā)展。

與許多其它省份相比，青海省發(fā)展太陽(yáng)能具有許多得天獨(dú)厚的有利條件，根據(jù)筆者多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)太陽(yáng)能發(fā)展的調(diào)查和思考，筆者認(rèn)為，在青海省發(fā)展太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑一體化雖然遇到了這樣那樣的問(wèn)題，但總體來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)新興的行業(yè)，具有高效、環(huán)保的特點(diǎn)，是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，在不久的將來(lái)，太陽(yáng)能利用必將蓬勃發(fā)展。針對(duì)目前存在的問(wèn)題，筆者認(rèn)為可以采取以下措施。

（1）在短期太陽(yáng)能發(fā)電贏利不明朗的情況下，政府應(yīng)該采取各種措施，從財(cái)政、稅收等多方面鼓勵(lì)太陽(yáng)能項(xiàng)目的建設(shè)，特別是政府投資的一些公共項(xiàng)目，此外加大對(duì)農(nóng)村使用太陽(yáng)能光伏與建筑一體化系統(tǒng)的財(cái)政補(bǔ)貼力度，應(yīng)該設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)資金，鼓勵(lì)一些技術(shù)含量高，有市場(chǎng)前景的太陽(yáng)能產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，同時(shí)積極建立太陽(yáng)能示范工程，宣傳太陽(yáng)能利用的優(yōu)勢(shì)。

（2）無(wú)規(guī)矩則不成方圓，太陽(yáng)能建筑一體化的發(fā)展離不相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系的建立，只有相關(guān)的生產(chǎn)、安裝以及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)建立起來(lái)，整個(gè)太陽(yáng)能建筑一體化相關(guān)行業(yè)才能做到有據(jù)可依，而不會(huì)出現(xiàn)各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)各自為政，每家產(chǎn)品互不兼容的現(xiàn)象。因此太陽(yáng)能建筑一體化行業(yè)的發(fā)展壯大的首要前提是相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的完善。

（3）太陽(yáng)能利用技術(shù)是高新技術(shù)，太陽(yáng)能建筑一體化的發(fā)展有賴(lài)于不斷的技術(shù)研發(fā)，只有加大太陽(yáng)能光伏技術(shù)的研究，才能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能產(chǎn)品的技術(shù)升級(jí)，使得太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑真正的統(tǒng)一起來(lái)?？傮w來(lái)說(shuō)，青海省的太陽(yáng)能技術(shù)更多是通過(guò)招商引資等方式引進(jìn)，而自主創(chuàng)新技術(shù)略顯不足，因此就青海省來(lái)說(shuō)，各級(jí)政府、各太陽(yáng)能研究相關(guān)機(jī)構(gòu)應(yīng)該尋找突破點(diǎn)，重點(diǎn)加大建筑一體化中的太陽(yáng)能組件與建筑結(jié)合的安全性和散熱性的研究力度。

（4）太陽(yáng)能技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合性技術(shù)，其具體涉及光學(xué)、機(jī)械、電磁等相關(guān)科學(xué)技術(shù)，無(wú)論是太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品的研發(fā)還相關(guān)產(chǎn)品的安裝都要求從業(yè)人員有相關(guān)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)背景，因此要發(fā)展太陽(yáng)能建筑一體化，就應(yīng)該加大人才建設(shè)，培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才。

（5）認(rèn)證體系對(duì)于一個(gè)行業(yè)的發(fā)展具有舉足輕重的作用，太陽(yáng)能建筑一體化行業(yè)也不例外，在這方面，西方等發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展已經(jīng)構(gòu)建了比較完善的認(rèn)證體系，因此有必要積極開(kāi)展國(guó)際合作交流，促進(jìn)我國(guó)太陽(yáng)能光伏認(rèn)證體系的構(gòu)建與完善，只有這樣才能促進(jìn)太陽(yáng)能技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)太陽(yáng)能建筑一體化行業(yè)的健康發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，青海省太陽(yáng)能光伏與建筑一體化節(jié)能技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，用于青海農(nóng)牧區(qū)的帶蓄電池的獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)，逐漸發(fā)展為適用各類(lèi)建筑使用的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)；太陽(yáng)能電池組件也從單一的發(fā)電功能，發(fā)展為與建筑構(gòu)件功能相結(jié)合。太陽(yáng)能技術(shù)正從示范工程應(yīng)用逐步向工程化規(guī)模應(yīng)用發(fā)展。