淺析太陽能光伏照明系統(tǒng)在項目實施階段的應(yīng)用

蔣林峰

摘?要：隨著環(huán)境保護(hù)在經(jīng)濟活動中的呼聲越來越高，建筑行業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要組成部分，也是環(huán)境污染的重要來源，相應(yīng)要求也越來越高。本文首先闡述了太陽能光伏照明系統(tǒng)結(jié)合項目實施的研究背景，在此基礎(chǔ)上提出了研究方法，并結(jié)合案例對原理、故障率、優(yōu)缺點等進(jìn)行了探討分析，對于在項目實施階段應(yīng)用太陽能光伏照明設(shè)備及綠色施工的實施有一定意義。

關(guān)鍵詞：施工管理創(chuàng)新;綠色施工;太陽能;光伏照明

文章編號：2095-4085（2020）08-0063-02

1?太陽能光伏照明系統(tǒng)結(jié)合項目實施的研究背景

工地內(nèi)的施工道路、加工場、宿舍走廊需要長期照明。根據(jù)項目以前的施工經(jīng)驗，傳統(tǒng)的照明設(shè)備雖然價格便宜，但是長期使用之下使用周期較短，且易在使用過程中出現(xiàn)損壞，需要頻繁的維護(hù)。考慮到傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的種種弊端，項目決定采用太陽能光伏照明系統(tǒng)進(jìn)行大門口進(jìn)門場地的照明。本次采用太陽能光伏照明系統(tǒng)也是水貝項目對可再生能源在綠色施工中使用的一次探索。

2?太陽能光伏照明系統(tǒng)結(jié)合項目實施的研究方法

（1）結(jié)合理論知識，拆分一臺太陽能光伏照明設(shè)備，詳細(xì)記錄其內(nèi)部構(gòu)造，分析其運行原理，記錄其使用過程中所遇到的問題、發(fā)生的故障等，并記錄處理措施，分析其優(yōu)劣特點，評估該技術(shù)的實用性。

（2）記錄太陽能光伏照明設(shè)備的單個、整體一次性投入成本，記錄其光照時間，推算其日均節(jié)電量，推算其成本回收周期，評估該技術(shù)的經(jīng)濟性。

3?太陽能光伏照明系統(tǒng)結(jié)合項目實施的研究成果

3.1?拆分太陽能光伏照明設(shè)備、研究工作原理

由于項目部是第一次使用太陽能光伏照明設(shè)備，公司內(nèi)其他項目在此方面也無使用經(jīng)驗，為了加強對太陽能光伏照明設(shè)備內(nèi)部構(gòu)造的了解，并且在設(shè)備使用過程中損壞后，可以及時由項目自己進(jìn)行修理維護(hù)，由項目部機電工長牽頭，帶領(lǐng)項目部電工在設(shè)備安裝前對太陽能光伏照明設(shè)備進(jìn)行拆解，并形成拆解記錄，之后技術(shù)負(fù)責(zé)人牽頭組成研究小組研究后發(fā)光原理。經(jīng)總結(jié)如下。

太陽能光伏照明設(shè)備包括太陽能電池板;太陽能控制器;蓄電池;光源;燈桿以及燈具外殼等。

太陽能光伏照明設(shè)備的工作原理如下。系統(tǒng)工作原理簡單，利用光生伏特效應(yīng)原理制成的太陽能電池，白天電池板接收太陽輻射能并轉(zhuǎn)化為電能輸出，經(jīng)過充放電控制器儲存在蓄電池中，夜晚當(dāng)照度逐漸降低至10lux左右、金湛太陽能電池板開路電壓4.5V左右，充放電控制器偵測到這一電壓值后動作，蓄電池對燈頭放電。蓄電池放電8.5h后，充放電控制器動作，蓄電池放電結(jié)束。充放電控制器的主要作用是保護(hù)蓄電池。

3.2?太陽能光伏照明設(shè)備故障率跟蹤

機電工長帶領(lǐng)電工每月對太陽能光伏設(shè)備定時進(jìn)行巡檢，從2016年7月截止2016年12月，在6個月的使用過程中，太陽能光伏照明設(shè)備照明光照強度穩(wěn)定，未出現(xiàn)任何故障。

3.3?太陽能光伏照明設(shè)備優(yōu)劣特點評估

（1）通過6個月的使用，經(jīng)總結(jié)太陽能光伏照明設(shè)備優(yōu)點如下。

①安拆便利?安裝無需開溝埋線，即安即用。組件模塊化，方便安拆，十分適合長期更換辦公地點的施工單位。

② 節(jié)能?太陽能光伏照明設(shè)備使用太陽光照進(jìn)行發(fā)電照明，可以自主供電，減少了電能的消耗。

③易維護(hù)?本身工作壽命長，太陽能光伏照明設(shè)備組件模塊化，便于安裝維護(hù)。

④安全?傳統(tǒng)照明路燈可能存在著由于施工質(zhì)量、材料老化、供電失常等多方面原因造成的安全隱患。而太陽能路燈不使用交流電，采用的是蓄電池吸收太陽能，把低壓直流轉(zhuǎn)化為光能，不存在安全隱患。

（2）太陽能光伏照明設(shè)備缺點如下。

①成本高?傳統(tǒng)照明設(shè)備的購置安裝費用為200～250元，而太陽能光伏照明系統(tǒng)的購置安裝費用為700～1000元。一次性投入較大，需要長期使用才能獲得其節(jié)能方面帶來的收益。

②電能轉(zhuǎn)換受環(huán)境因素影響較大?由于太陽能光伏照明設(shè)備需自然光發(fā)電，安裝位置選擇較為苛刻，周邊需無遮擋物遮擋太陽能電池板，且在光照條件不好的天氣條件下，十分影響能量轉(zhuǎn)換效率。

4?經(jīng)濟性估算

按照施工用電每度1.2元計：一套太陽能光伏系統(tǒng)相對傳統(tǒng)照明系統(tǒng)節(jié)約成本854.1*1.2+100+100+100+200-800-200-100=424.92元

與傳統(tǒng)照明系統(tǒng)相比（表1），雖然太陽能光伏照明系統(tǒng)一次性投入較大，但是經(jīng)過對一年的使用對比，一套太陽能光伏照明系統(tǒng)使用成本比一套傳統(tǒng)照明系統(tǒng)少424.92元。使用超過一年后，得益于太陽能光伏照明系統(tǒng)使用周期長的優(yōu)點，對比傳統(tǒng)照明系統(tǒng)收益將更可觀。

5?使用總結(jié)

通過對太陽能光伏照明設(shè)備的使用，經(jīng)過研究與發(fā)掘，發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點明顯。其雖然有缺點，譬如一次性投入較大，但通過經(jīng)濟分析發(fā)現(xiàn)單套太陽能光伏系統(tǒng)對比傳統(tǒng)照明系統(tǒng)使用時間達(dá)到一年即可產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益。而外部環(huán)境對太陽能電池板工作效率的影響，由于工地場地內(nèi)周邊遮擋物較少，考慮安裝位置的光照環(huán)境時則可規(guī)避外部環(huán)境影響，而項目所在地陰雨天氣少，光照強度強，天氣影響極其微小。因此，在項目實施階段應(yīng)用太陽能光伏照明設(shè)備是對工地內(nèi)場地照明綠色施工一次十分成功的探索，有一定推廣使用價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜國紅，葉飛，沈柳青.太陽能路燈照明系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2019，16（26）：75-76.

[2]劉東旗.推廣太陽能路燈以實現(xiàn)節(jié)能減排[J].電氣應(yīng)用，2009，28（23）：70-72，77.

[3]劉樂天.淺談太陽能路燈的應(yīng)用[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017，（32）：32.