太阳能在建筑节能中的综合利用

太阳能在建筑节能中的综合利用

【摘 要】本文主要阐述了太阳能在现代建筑中的多种利用方式。太阳能在建筑中的利用包括发电、采暖、制冷、通风、供热水、除湿等方面，为提高太阳能的综合利用效率，通常要采用太阳能多方面利用和能量梯级利用。并提出现代建筑在太阳能利用方面需解决的问题，为太阳能的大规模利用提供条件，推动建筑节能的发展。

【关键词】光伏发电;光热发电;建筑节能;综合利用效率;梯级利用

0.引言

建筑能耗占全部能源消耗的30-40%，并随着工业化的发展而进一步增加。建筑节能得到了国内外越来越多的关注，出台了一系列的建筑节能规范和标准。我国1997年就提出了节能50%的要求，先后出台了多部建筑节能标准和规范，并且更新很快，加强了建筑节能的管理和推行。

太阳能在建筑节能中的主要应用途径：太阳能发电、太阳能采暖、太阳能制冷、太阳能通风、太阳能除湿、太阳能热水器，其次，太阳能还在建筑通讯、太阳能房等方面得到了广泛研究。

1.太阳能发电

太阳能发电包括聚光光伏发电和聚光光热发电，主要的聚光方式有透射聚光和反射聚光，透射聚光利用菲涅尔透镜，反射聚光主要包括蝶形、槽式、塔式、平面式，相比透射聚光，反射聚光得到了更多的应用研究，槽式聚光发电系统成本低，技术成熟，在商业应用中较多，塔式和碟式还处于实验研究阶段，商业化投资和成本有待进一步验证，其中，碟式聚光具有较高的转化效率，峰值可达30%。通过太阳能发电驱动建筑内的用电设备进行工作，通常需要辅助电源，保证建筑内的正常、稳定、持续供电，实现建筑节能。

1.1光伏发电

光伏发电是指将汇聚后的太阳光通过高转化效率的光伏电池直接转换为电能的技术， 1954年在美国贝尔实验室研制出第一块太阳能电池，太阳能电池是太阳能利用最成功的技术之一。光伏发电系统主要由太阳能电池板、控制器和逆变器组成，太阳能发电可配置为独立式和连接电网式，当太阳能为特定场所提供电能时，可采用独立式，并将白天用不完的电能储存在电池组中。当太阳能发电与电网连接时，系统则不必配备电池组。光伏发电在我国所面临的问题：光伏发电成本太高，不具备市场竞争力；技术研发投入有限，创新力量薄弱，技术发展缓慢；95%的硅材料依靠进口，产能过低；环保问题和高能耗问题凸显。

1.2光热发电

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