太陽能光伏發(fā)電在大型酒店中的作用

孫立新

【摘 ?要】賓館、酒店是電力能源的消耗大戶，太陽能的使用將改變這一切，太陽能設(shè)施的改進與提高，將更有效、更節(jié)能、更安全地為人類服務(wù)

【關(guān)鍵詞】太陽能;安裝使用;改進提高;節(jié)能環(huán)保

人們一提到賓館、酒店就會想到它們舒適的環(huán)境，一走進賓館、酒店，就能感到冬暖夏涼，上下電梯方便快捷，一天24小時熱水不斷，一到夜間，整個場所更是燈火輝煌，亮如白晝，煞是好看，這些美麗的“風(fēng)景”其實都需要消耗大量的電能，為此，賓館、酒店也支付出了“昂貴”的電費，增大了賓館、酒店的成本開銷。

哪如何才能降低開銷、減少支出或者變支出為收益呢？有，肯定有，應(yīng)用綠色新能源――采用太陽能光伏發(fā)電，這是一條行之有效的途徑。

太陽能光伏是怎樣發(fā)電的呢？其實它是利用光伏半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，將太陽能直接轉(zhuǎn)換為直流電能的一種新型的發(fā)電形式。

具體而言，太陽能光伏應(yīng)用，其根本就是利用太陽能來滿足賓館、酒店的用能需求，這包括供暖、供熱、空調(diào)、生活熱水、廚房用電等，它就是通過將太陽光照射在光伏板上，由光伏板發(fā)出直流電，通過逆變轉(zhuǎn)換為交流電，并入賓館、酒店內(nèi)部電網(wǎng)，供其直接使用，它具有即發(fā)即用，就近使用的特點，可作為一種優(yōu)先使用的能源。

在實際應(yīng)用中，人們常常會將太陽能光伏板，安裝在陽光充足、日照時間長的地方，例如：建筑物閑置的屋頂上，還有建筑物的東、南、西三個墻體的立面上。

首先拿建筑物屋頂來說，由于建筑物屋頂有多種形式，一般可分為平面屋頂、斜面屋頂和天棚等形式。因此太陽能光伏板的安裝方式也各不相同。

在平面屋頂上安裝太陽能光伏板的方式，雷同于在地面上直接安裝，由于空間沒有遮擋，所以可獲得良好的光照條件，能取得最佳的發(fā)電效果，獲得最大的發(fā)電電量，具有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、運營低成本、產(chǎn)能高收益的特性

在斜面屋頂上安裝太陽能光伏板的方式：可選擇面朝南的屋面上，安裝太陽能光伏板，同樣它也能獲得較好的發(fā)電效果，但發(fā)電量略遜于平面屋頂。

在實際安裝太陽能光伏板時，可將光伏板面向太陽，略微向后傾斜，選擇好一定的上揚角度，使光伏電池板充分接受到太陽的光照，以獲取最多的光能，發(fā)揮最大效能作用，這樣安裝，既符合光伏板采光的要求，又能接受到大量太陽光的照射，吸收光能，并將光能轉(zhuǎn)化成電能，供賓館、酒店的照明、空調(diào)、做飯和燒水等電氣設(shè)備使用，又可減少向電網(wǎng)購電的需求，緩解電網(wǎng)在用電高峰時的壓力，同時還大大節(jié)約了將太陽能光伏板安裝在地面上的珍貴土地資源，由于光伏板是直接安裝在屋頂上的，就像一塊塊的遮陽板，在夏天還可以減少太陽對建筑物的直接照射，起到隔熱降溫的效果，太陽能光伏板的安裝，還可以減少空調(diào)在冬、夏兩季的使用頻率，減少空調(diào)消耗的電能，這確實是一種一舉多得的好方法。

使用太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)點在于

⑴一次投入和經(jīng)常性維護費用少，

⑵光伏電池板的生命周期長，長達約25年，

⑶能起到節(jié)能減排、綠色環(huán)保的作用，是一種良好的清潔、綠色能源，

⑷是一種取之不盡，用之不竭的可再生能源，

⑸能有效地減少建筑能耗，實現(xiàn)建筑節(jié)能。

同時，現(xiàn)代工藝已經(jīng)生產(chǎn)出了多種顏色的太陽能光伏板，可供使用者選擇，來保持與周圍環(huán)境色彩的協(xié)調(diào)與和諧，增進建筑物的美觀性。

那么一塊太陽能光伏板一年究竟能發(fā)多少電量呢？

首先，我們要知道光伏板安裝的地點是太陽能資源的幾類資源區(qū)，它的年等效利用小時數(shù)和最低保障發(fā)電小時數(shù)分別為多少？就蘇州地區(qū)而言，年有效光照時長在2000--2200小時，最低保障發(fā)電小時數(shù)為2100小時。

其次，我們要知道一塊光伏板的面積是多少？它的發(fā)電量是多少？，通常情況，一塊太陽能光伏板的幾何尺寸是：長度為1.65米，寬度為1米，其面積約為：1.65平方，以每平方的發(fā)電功率按150瓦計算的話，那一塊太陽能光伏板的發(fā)電功率是150瓦X1，65=247.5瓦，一年這樣的一塊光伏板就能發(fā)電：2100X247.5=519750瓦時=519.75千瓦時=519.75度電，如果建筑物的屋頂面積為100平方的話，就能發(fā)電519.75÷1.65 X100=31500度電，來保障白天高峰用電的需求。

除了在屋頂上、墻上安裝太陽能光伏板外，還可在賓館、酒店的大堂頂部玻璃采光區(qū)、雨棚上、平臺上安裝。

在實現(xiàn)了光伏發(fā)電自發(fā)自用的基礎(chǔ)上，由于太陽光和光伏所發(fā)的電能都存在著即時性的問題，不使用也就會馬上浪費了，同時還會影響到電網(wǎng)電能質(zhì)量，因此，人們就要對多發(fā)的余電進行處理，處理的方法通常有兩種：

其一：可進行并網(wǎng)處理，將多余的電能，在保證電能質(zhì)量、確保電網(wǎng)安全可靠運行的前提下，供向電網(wǎng)，并按國家電網(wǎng)的余電上網(wǎng)補貼政策，獲取補貼收入。

其二：可將多余的發(fā)電量，儲存在蓄電池組內(nèi)，人們稱之謂“儲能”，在需要用電時，再由蓄電池組隨時向設(shè)備供電。

儲能對于保障能源系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性、可靠性、經(jīng)濟運行性、實現(xiàn)綠色能源有著重要的意義，

在儲能的過程中，所使用的蓄電池組，可選用少維護或免維護類型的蓄電池，同時蓄電池組還應(yīng)具有以下各項基本特性：

⑴.具有良好的充放電性能

⑵.具有較長的循環(huán)使用壽命

⑶.具有較強的深放電能力

⑷.具有較低的自放電率

為了能讓太陽能光伏更有效、更節(jié)能、更安全地為賓館、酒店服務(wù)，我們還可以增加一些安全、增效的設(shè)施來提高太陽能光伏的性能。

1.在太陽能光伏上增加保護措施――加裝充電控制器

加裝充電控制器是用來保護太陽能設(shè)備的安全，當(dāng)外界溫度太高，就容易對太陽能自身設(shè)備造成損壞，比如對逆變器的損傷，逆變器是儲能的核心場所，通常工作溫度在60攝氏度以下，當(dāng)超過這個溫度界限時，充電控制器就會啟動，使逆變器停止工作，不再向外界供電。這樣做不僅保護了電器回路的本身，同時也保護了電網(wǎng)和居民的用電安全。

2.在太陽能光伏上增加防降效措施――清潔光伏板塵土

在當(dāng)今的大氣環(huán)境中，空氣中塵土飛揚，霧霾不斷，這些風(fēng)沙、灰塵就會落在光伏板表面上，形成一層灰土，阻礙著光伏板接受太陽光，影響光伏板的正常發(fā)電，如果不及時、不經(jīng)常性地清理，會直接降低光伏板的發(fā)電效率，所以，清潔光伏板十分的重要。

3.提高太陽能光伏板發(fā)電量的改進措施――加裝太陽跟蹤設(shè)備

目前太陽能光伏板都是固定安裝在地面或是建筑物上的，會受到太陽公轉(zhuǎn)的影響，不能全天候的直對太陽，只能有限的接受太陽光，如果在太陽能光伏板的底部加裝一組小型的旋轉(zhuǎn)器，讓它帶動光伏板像向日葵一樣，始終面朝著太陽，來接受太陽能，這樣就可大大地增強太陽光照射在光伏板上的強度，同時也延長了照射的時間，有效地提高了發(fā)電量，例如：芝加哥太陽能大廈，這座大廈幾乎全部被帶有太陽跟蹤設(shè)備的太陽能光伏板所覆蓋，這些精心安置的光伏板就像向日葵一樣，始終面朝著太陽轉(zhuǎn)動，時刻在產(chǎn)生著電能，據(jù)統(tǒng)計，這種形式的光伏發(fā)電量相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動的太陽能光伏板發(fā)電量的兩倍，大大地提升了發(fā)電效率。

4.在太陽能光伏上增加可視裝置――加裝監(jiān)控系統(tǒng)

對所安裝的光伏發(fā)電組件，都配有先進的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能記錄并顯示太陽能發(fā)電系統(tǒng)即時發(fā)電量、總發(fā)電量及太陽能輻照度等功能性參數(shù)。

5.在太陽能光伏系統(tǒng)中增加儲能裝置――將太陽能儲存起來，待有需求時使用

那太陽能發(fā)電的經(jīng)濟性又如何呢？

以一塊光伏電池板為例，它設(shè)計壽命通常是30年，在實際使用的過程中，它的生命周期相對于設(shè)計壽命略短，通常在25年。

由上面計算出來的光伏板發(fā)電量來看，一塊光伏板一年發(fā)電量是519.75度電，那一塊光伏電池板在25年內(nèi)，就能發(fā)電將近13000度電，這將為賓館、酒店節(jié)省一大筆的電力開銷，也能為國家節(jié)省多少的煤炭、石油資源，為節(jié)能減排作貢獻。

隨著太陽能技術(shù)的不斷成熟和完善，光伏與建筑物融合一體化是未來節(jié)能發(fā)展的重要方向，太陽能光伏將緩和世界的能源危機，光伏事業(yè)將充滿著生機。

（作者單位：蘇州供電公司蘇州新豐綜合能源服務(wù)有限公司）