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兆瓦级光伏建筑一体化(BIPV)发电系统
时间:   2015-04-28 点击次数: 3475 次

成果名称 兆瓦级光伏建筑一体化(BIPV)发电系统
国家科技计划项目资助类别 863计划 技术成熟度 形成产品
成果已应用情况 实际应用 实施成果转化需求 其它方式
完成单位 上海太阳能科技有限公司
所属技术领域 新能源与高效节能 课题编号 2006AA050202
课题名称 兆瓦级BIPV并网系统关键技术及工程化应用研究
成果类型 新产品(或农业新品种),07|技术标准,08|论文论著
成果应用行业 电力、燃气及水的生产和供应业
获奖情况
申请或获得的专利名称 申请号或批准号 申请批准国别
光伏发电遮阳板 200720075003.7 中国
太阳能光伏发电户用系统 200820059215.0 中国
成果简介:

项目的成果进展及技术突破情况
   本项目成果为国际先进水平。项目攻克了光伏建筑一体化(BIPV)系统设计、BIPV组件、BIPV系统工程等核心技术,实现了全部国产化部件在兆瓦级光伏建筑一体化系统中的首次运用。项目的进行为2010年世博会永久性场馆建设提供了直接的先导性集成示范,为BIPV产业打下了坚实的技术基础,并将进一步推动BIPV产业在我国的快速发展。 
  项目结合“上海太阳能工程技术研究中心”的建筑建立了一座实用化的兆瓦级BIPV光伏系统。
  项目的设计从上海太阳能工程技术研究中心的品牌创意出发,挖掘其深层内涵“阳光-能量-研究-转化-人性化-建筑化”取“光芒四射的太阳能量环”的生态意境,将抽象意境形象化成一个建筑组团:中间的由光伏板组成的圆环比喻太阳能量环,其中央是宜人的核心活动庭院空间。四周从圆环放射出去的建筑形态比喻太阳能的四射光芒。两者浑然一体,揭示其中场所行为与太阳能的紧密相关,同时设计中配合中国传统的庭院空间氛围的营造,塑造积极向上,人性化的建筑场所空间。
  项目的技术突破主要有:
  1)大规模 BIPV 并网运行系统。本项目在建筑物设计阶段就根据建筑物的特点,并考虑到各种类型光伏系统的应用,实现将太阳能的利用技术尽可能与人类生活、工作活动相结合,充分体现出太阳能产品与建筑物的完美结合。实现有效性、实用性、美观性和经济性的和谐统一。
  2)多种风格独特的BIPV组件的应用(共采用了7种组件),使光伏组件能与变化的建筑结构相互配套,既能保证建筑的美观性,又能产生充足的电力。本项目主要应用了圆环顶双面玻璃透光型组件,光伏玻璃幕墙组件,光伏遮阳组件,PV-LED 组件等。
  3)完成 100KW 大功率光伏并网逆变器研制,完成“孤岛效应”防护技术、冗余及可靠性技术和智能测控技术等关键技术的攻关,实现对兆瓦级 BIPV 并网电站的智能化管理、测控,使光伏并网电站成为大电网有益而必要的补充。
  项目成果的经济效益与社会效益
  1) 项目建设中一体化的光伏组件代替了部分建材,进一步降低光伏发电的成本,有利于推广应用,存在着十分巨大的潜在市场。
  2) 兆瓦级 BIPV 光伏示范电站2010年3月18日正式并网发电,年发电约94万 kWh,与相同发电量的火电厂相比,可减轻排放温室效应性气体二氧化碳 858 吨。此外还可节约用水,减少相应的水力除灰废水和温排水等对水环境的污染。每年可为电网节约标煤约 379 吨。
  过项目的开展,将大幅度地推动相关技术的发展,降低并网发电生产成本,提高劳动生产率,为太阳能并网发电系统的普及打下坚实的基础。该项目完成后,利用本项目的技术基础为例可逐步在上海的多个地区推广,建立典型绿色能源应用区,使其成为上海新的生态环保建设典范。特别是大规模太阳能并网发电系统的应用将有助于美化上海的生活在环境,减少污染排放量,净化空气指数,提高人民生活质量。
  项目的完成标志着一个现代环保的太阳能并网发电系统示范园区成,预示着一个科普教育培训基地成立,为高科技,新环保技术的传播教育起到举足轻重的作用。
  合作方式
  借助国家863项目研究机会,在上海太阳能工程技术研究中心提供的建筑场地上进行兆瓦级BIPV并网系统关键技术及工程化应用研究,依托上海太阳能科技有限公司多年积累的行业经验,与上海太阳能工程技术研究中心和合肥阳光电源有限公司进行技术合作,并在充分利用航天机电集团的人才和技术优势资源的基础上,广纳人才,组建项目技术研发队伍。另外通过多方渠道,积极开展与高校合作,利用高校的人才优势,实现产学研的高度结合。
  上海太阳能科技有限公司负责项目总协调,以及负责7种光伏构件的设计和制造,兆瓦级并网系统设计。
上海太阳能工程技术研究中心负责提供项目平台,以及兆瓦级BIPV并网系统设计及施工。
  合肥阳光电源有限公司负责进行逆变技术、电力管理研究,并负责大功率光伏并网逆变器等系统产品设计及制造。


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