淺析光伏新能源技術在建筑電氣節能中的運用

高義龍

（山西省工業設備安裝集團有限公司， 山西 太原 030032）

0 引言

近幾年，世界各國對能源的大量利用導致能源的耗損量巨大，而本國經濟水平在持續提升的基礎上，對城市也在大范圍拓展，如此就促使在建筑內耗損了很多能源及資源，電氣的耗損在社會總能源耗費中的比重是最高的。因為，為了更好推動社會的長遠發展，令建筑項目在提升穩定性及安全性具有十分顯著的意義，對工程電氣的耗損及時展開節能降耗的基礎上，還應當強化光伏性能源于建筑電氣降耗中的使用。

1 建筑電氣低碳環保的特征

能源針對經濟的長遠發展有著非常重要的意義，是促進社會持續發展的驅動力。當前，世界各國針對能源的需求與耗損量均在逐漸增多，特別是各國針對煤炭、天然氣和石油等資源的需求量很大，生產與生活極度依靠上述這些資源。但是，這類資源的利用會產生巨大的環境問題。通常建筑中盡管不直接采用石化資源，但建筑耗損的大量電能當前依舊是由以上石化能源轉變得到的。所以，怎樣在建筑內采用干凈的能源是個十分有價值的研究課題。為此，下文針對建筑電氣低碳環保的特征進行簡要分析：

1.1 實際性

當前，建筑項目的規模在逐漸擴大，電氣結構涵蓋的專業內容很多，在節能規劃建筑電氣時，要根據實際狀況，保證最后方案具備很高的可行性，不得脫離實際要求。在設計研究時用科學的理論為依據，綜合研究建筑功能特征，分析電氣結構運行需要，根據節能減排觀念，選用最適當的節能方式及幾乎是，比較確定最佳方案，通過后續實際運行降低的能耗對早期投入的設施及計劃進行全面補償。伴隨蓄電池科技的進步，鋰電池的利用，能夠減少蓄電池組資金投入，具有更好的經濟價值。

1.2 適用性

在建筑設計之前，要根據建筑施工的具體情況，針對電氣結構和供電系統特征，明確規劃設計趨勢，確保項目方案的適用性，防止為減少能耗而阻礙系統的順利運行。任何建筑電氣降耗設計工作的進行，都要以供電體系為基礎，根據建筑施工要求與目標，對其展開優化設計，保證最后不僅能夠節能減排，還不會產生不良影響。

1.3 優化性

若要貫徹執行建筑電氣減排環保規劃方案，就必須在早期綜合考慮影響工程機電設施運轉效率的各種因素，根據實踐經驗來比較研究各種信息，選用最佳方案用作施工方式。比如，能夠為建筑工程設計智能化溫感系統，等系統檢查到環境溫度大于限定值后，電氣結構智能停止運行，不僅能夠提升系統運轉的安全性，還能夠減少運轉能耗。

2 光伏新能源應用的影響因素

2.1 光伏能電池板安裝角度

在建筑電氣中使用光伏新能源時要注意每個部件電性匹配。一般情況下，光伏新能源在建筑電氣中的使用極易產生部件的電流、電壓很難匹配的情況，這關鍵是由于建筑外墻表面形狀差異造成的，所以，為了防止這種情況的出現，要求控制好太陽板的安裝角度。建筑施工階段，需要結合本地地形條件、外墻表面形狀、樓頂外觀等科學計算電池板傾斜角度，唯有如此方可合理采用光伏新能源，進而提高光伏新能源的利用率。

2.2 光伏電池性能

光伏新能源的使用在現代化建筑結構中比較廣泛，其中，通常采用光伏材料，以光伏材料用作具體的工程材料，所以，材料的性能針對輸電量有著緊密聯系。其中，在建筑施工階段，光伏部件范圍很大以及位置存在差異，如此一來，光伏強度也將不同，所以，要求對不同位置使用不同的部件。例如，樓頂能夠采用強度很大的部件，如此能夠充分收集樓頂的光伏能源。

3 建筑電氣節能降耗的策略

3.1 科學選用變壓器

科學選用變壓器是工程電氣節能降耗的重要內容之一，員工在選用變壓器時，在經費充足的條件下，不僅要考慮到變壓器在具體使用階段的狀況，還應確保變壓器在能量耗損上滿足節能需要[1]。但是，由于季節不同，所要求的電力設施也是不一樣的。夏季溫度高，空調的利用率是很高的，冬季又需要采暖，如此一來變壓器所承擔的荷載是很大的，因此需要選擇高質量的變壓器。

3.2 設置電壓等級

所有的建筑結構，其用電狀況是不同的，用電設施的間隔不同，用電設施所需要的電壓等級也將不同，如此就要結合實際情況，科學設置電壓，這樣電能消耗狀況也會得到一定的改善。

3.3 規劃供電系統

在規劃供電系統時，全面考慮方可確保供電系統的整體性，如是否實用、是否節能、是否科學等。同時，還應當基于建筑的基本特點，確保正常利用的電能需要，如此配電系統的規劃會更加簡潔明了。

3.4 選取照明工具

在建筑內自然光的照明是不完整的，有些方位強，但有的方位無法照射到，針對該種情況，就需選用能耗小、應用期限比較上且價格便宜的照明工具，如LED燈與白熾燈。

3.5 保障輸電電路

在選用導線時，優先選用電導率很小的導線，該種材料通常會比較合理也滿足要求。而且，在安裝線路時，若要防止能源在輸電電路上的耗損，就需確保輸送的是直線，彎彎屈曲的盡可能規避，能夠有效降低輸送間隔。

4 建筑中光伏新能源系統的運用

科技的進步，使人類對不可再生能源的使用量越來越多，資源緊缺情況是人類意識到在新能源的使用上也是十分關鍵的。在建筑領域的應用中，不可再生資源產生了巨大的消耗現象，對環境也產生了較大影響[2]。當前，人類已經意識到這一問題，為了可以緩解對能源及資源的耗費情況在各種新能源的研發上均加大了力度。結果顯示，能夠利用光伏能，光伏能屬于一種可再生能源，不會破壞自然環境，開發出該種技術便是太陽能光伏發電系統，其能夠將太陽能經太陽光轉變為電能，并且既環保還極易維護，建筑中也不會耗損過多電能，進而得到節能降耗的效果，還令建筑在使用不可再生資源方面避免了消耗。

在安裝光伏能發電裝置以前，為了可以充分采集太陽光，更好轉變為電能，必須保證周邊其他物體或是高達結構物不會遮擋光線。當大范圍的光伏發電裝置準備安裝時，安裝的現場要足夠大，確保不會產生光伏能設施相互碰撞的情況。光伏能電池板若能接收十分充足的光纖，則可以令接收到的太陽能十分均勻，對太陽光直射方位的角度應通過嚴格仔細確定[3]。光伏能發電裝置安裝結束后，不僅要定時進行檢測，還要對隱藏的影響因素采取科學的預防措施。

建筑建設技術與光伏技術相結合，防止了大范圍占地情況，使光伏技術在工程中起到了顯著作用，節能降耗的目的也獲得了及早實現，建筑重點采用的能源變成了光能，CO2與其他廢氣的釋放量大幅度降低，進而減少了對環境的破壞。

5 結束語

總之，在建筑中電氣設施的使用越來越普遍，電能的耗損也越來越大，能源開始出現短缺情況，環境破壞情況也越來越嚴重。為了滿足社會發展的需要，及早實現節能降耗，必須采用科學的新能源技術。對于建筑事業的發展，在建筑電氣結構中進行優化改造，針對建筑電氣的節能降耗采取光伏能源等，充分發揮出新能源的價值。