目前，城【chéng】市建筑能耗高【gāo】达社会能【néng】源总消耗【hào】量的15%，降低建筑能耗势在必【bì】行【háng】。那么，城市建筑能否由能源【yuán】消费者转变为能源【yuán】生【shēng】产【chǎn】者?在广东惠【huì】州，这样的【de】畅【chàng】想正在实践。
绿色建筑可“自发电”
建筑光伏一体化，自发自用、余电上网、就近高效利用
在惠【huì】州潼湖科技创新小【xiǎo】镇，一【yī】座设计前【qián】卫、黑色【sè】时尚的高大【dà】建筑吸引了人们的注意。但如果【guǒ】不仔细观察【chá】，不会发现这座建筑的外墙【qiáng】覆满了光伏电【diàn】池板【bǎn】。
这是由【yóu】国家能源集团【tuán】和碧桂园集团合作【zuò】建设【shè】的建筑光伏一体化(BIPV，光电建筑)科技示范项【xiàng】目，也【yě】是国内首座【zuò】铜铟【yīn】镓硒(以下简称CIGS)—BIPV示范【fàn】建【jiàn】筑【zhù】。日前【qián】，建筑正式投用【yòng】并且顺【shùn】利发电。
“CIGS薄膜太阳能电池【chí】是【shì】新一代的光伏技术，厚度仅有2微米，电池体的【de】整体【tǐ】厚度不超过5微【wēi】米【mǐ】，具有比【bǐ】晶硅【guī】更高的理论转【zhuǎn】化效率和更低的【de】制造能耗和材料【liào】消耗，更加绿【lǜ】色【sè】节能【néng】。” 国【guó】家能源集团【tuán】总经理【lǐ】、中国工【gōng】程院院士凌文告诉记者。
这一项目使用了2037块国家能源集团【tuán】研发生产的【de】CIGS电【diàn】池组【zǔ】件【jiàn】，总装机容【róng】量为200kW，采用“自【zì】发【fā】自【zì】用、余电上【shàng】网、就近高效利用【yòng】”分布式发电模式，有效避免了地【dì】面电站【zhàn】占地大【dà】、储能设备造价高的问题。
据介绍【shào】，这一项【xiàng】目建成【chéng】后，年发电量为12.3万度，可以满【mǎn】足建筑10%以上的用电需求(国家《绿色【sè】建筑评价【jià】标准》(GB/T50378-2014)5.2.16规定，可再【zài】生能源提【tí】供发电比例≥4%就可以获得【dé】此【cǐ】项【xiàng】的满分10分)，发【fā】电比例远大于国【guó】家标准【zhǔn】，进一【yī】步提升了建筑的绿色发展水【shuǐ】平。
绿色建筑技术亮点多
热效能可以综合利用，安全、美观、耐用、发电量高
国家能源集【jí】团首座【zuò】CIGS-BIPV示【shì】范建【jiàn】筑的投用发电，标志着BIPV产【chǎn】业进入了发展快【kuài】车道。
“这一示【shì】范【fàn】项目首【shǒu】次在国内【nèi】实现了CIGS-BIPV的统【tǒng】一设计、统一施工、统一验收，并采用光伏【fú】光热太阳能综合【hé】利用技术【shù】、光【guāng】伏幕墙快装配技术、大数据和云【yún】平【píng】台等多项技【jì】术，让【ràng】建筑【zhù】由能源消费者向能【néng】源生产者转变。”凌文说。
不仅如此【cǐ】，这一示范建筑拥【yōng】有多项技【jì】术亮点【diǎn】。例如，创新研【yán】发了通风【fēng】式光伏墙体，光伏幕墙【qiáng】与内【nèi】墙形成竖向封【fēng】闭空腔，既【jì】解决了建筑层间防火【huǒ】问题，又降低了光伏组件温度，提高【gāo】发电效率【lǜ】。在【zài】幕墙底【dǐ】部和顶【dǐng】部【bù】设计【jì】通风百叶及空腔取热系统，结合空气源热泵将空【kōng】腔内热空气收【shōu】集取热提供生活热【rè】水，实现了热效能综【zōng】合【hé】利用。
建筑今【jīn】年经受了“山竹”14级【jí】台【tái】风考【kǎo】验，无一处破损。凌文介绍说，示【shì】范项目运【yùn】用【yòng】了边框式幕墙【qiáng】体系和干挂式施工工艺，不仅实现了光【guāng】伏技术【shù】与【yǔ】建【jiàn】筑艺术的高【gāo】度融合，还能有效地为建筑物提供【gòng】可再生能【néng】源，而且装配【pèi】化程度高，安全【quán】性能好。
目前【qián】，国家能源集【jí】团已将CIGS-BIPV产业【yè】作为战略转型的重要主攻方向之一，制【zhì】定了CIGS技术【shù】研【yán】发、高端设备制造【zào】、高性能组【zǔ】件生产、电站应用、BIPV“五位一【yī】体【tǐ】”的【de】发展战略。
