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2.3、太陽能光伏發(fā)電

光伏發(fā)電近些年來發(fā)展很快，同時也在可再生能源領(lǐng)域當中最具經(jīng)濟潛力。太陽能每秒鐘到達地面的能量高達80萬千瓦，假如把地球表面0.1%的太陽能轉(zhuǎn)為電能，轉(zhuǎn)變率5%，每年發(fā)電量可達5.6×1012千瓦小時，相當于世界上能耗的40倍。從美國貝爾實驗室第一塊結(jié)晶體硅太陽電池的產(chǎn)生，到現(xiàn)在國防、民用的大量應(yīng)用，近幾年國際上光伏發(fā)電快速發(fā)展，世界上已經(jīng)建成了多座兆瓦級光伏發(fā)電系統(tǒng)。

2.3.1、光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類

光伏發(fā)電系統(tǒng)按照與電網(wǎng)的連接方式，可分為離網(wǎng)光伏發(fā)電和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。

①離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。當光伏發(fā)電系統(tǒng)不與公共的電網(wǎng)相連接而獨立供電的這種形式被稱為離網(wǎng)光伏發(fā)電。離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)主要應(yīng)用于遠離公共電網(wǎng)的無電池區(qū)以及一些特殊場所，如為較為偏僻的農(nóng)村、海島、高原或者沙漠等提供照明、電視、廣播等基本生活用電，為通信站、航標、輸油輸氣管氣象站、邊防哨所等特殊場所提供電源。

②并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。與公共電網(wǎng)共同連接并承擔供電任務(wù)的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)稱為并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。并網(wǎng)系統(tǒng)由太陽能電池方陣、并網(wǎng)逆流器組成。并網(wǎng)光伏發(fā)電技術(shù)是太陽能光伏發(fā)電進入大規(guī)模商業(yè)化發(fā)電的階段，成為電力工業(yè)組成部分的重要發(fā)展方向，是當今世界太陽能光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展的主流趨勢。

2.3.2、存在的問題及解決措施

目前，我國在并網(wǎng)光伏建筑的應(yīng)用存在以下問題，有待解決。

①建筑光伏設(shè)計能力存在諸多不足。最理想的建筑光伏是集成設(shè)計、集成制造、集成安裝，這就要求在建筑設(shè)計之初考慮光伏與建筑相結(jié)合。我國建筑光伏集成設(shè)計能力較弱，經(jīng)驗累計也不充分，建筑設(shè)計、光伏技術(shù)人員用積極學(xué)習(xí)國外的先進經(jīng)驗和技術(shù)，加強國內(nèi)合作，提高光伏建筑一體化的的設(shè)計能力對于現(xiàn)有建筑因地制宜的地開展光伏系統(tǒng)地應(yīng)用，市場潛力十分巨大。通過國家地相關(guān)激勵政策，業(yè)主應(yīng)積極同建筑設(shè)計單位、光伏系統(tǒng)營銷單位共同開發(fā)各類高性價比地建筑光伏系統(tǒng)設(shè)計。

②建筑光伏人才隊伍尚未成型。截止至2013年底，我國建筑光伏地安裝總量僅26MWp左右，設(shè)計、安裝、運行維護產(chǎn)業(yè)隊伍尚未完全成型，人才培養(yǎng)體系也不完善?，F(xiàn)必須繼續(xù)加大發(fā)展力度，迅速擴建和完善我國建筑光伏人才地培養(yǎng)體系。

③并網(wǎng)光伏關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)力量薄弱。并網(wǎng)光伏中專用逆變器是并網(wǎng)光伏地關(guān)鍵設(shè)備。相比較而言，國內(nèi)光伏發(fā)電專用逆變器地研究起步較晚，研究難度大大增加。我國已經(jīng)開發(fā)一些小型的光伏逆變器，對直接和高壓網(wǎng)并網(wǎng)的逆變器的研究還需加大科研力度。

3、總結(jié)

隨著環(huán)境問題的日益凸顯和經(jīng)濟發(fā)展向更可持續(xù)的路徑轉(zhuǎn)向，我國政府開始以更積極和強力的姿態(tài)介入綠色建筑領(lǐng)域。同時在霧霾不斷的今天，生活和辦公場所是否健康、舒適、綠色、環(huán)保，得到了全社會的普遍關(guān)注。隨著對環(huán)境保護的不斷重視，越來越多的現(xiàn)代企業(yè)將“綠色建筑”作為辦公、生產(chǎn)場所選擇和建設(shè)的重要標準。可以說，綠色建筑已經(jīng)越來越成為工、商業(yè)設(shè)施發(fā)展的大勢所趨。太陽能建筑設(shè)計需要考慮當?shù)氐臍夂蛱攸c和建筑形式，盡量使太陽能融入建筑形式中。另外，所選取的太陽能設(shè)備也應(yīng)該符合當?shù)氐臍夂蛱攸c和建筑設(shè)計要求，以確保所設(shè)計的太陽能建筑能夠真正發(fā)揮節(jié)能效用。