太陽能建筑一體化技術應用(光伏光熱部分) 版權信息
- ISBN:9787030770394
- 條形碼:9787030770394 ; 978-7-03-077039-4
- 裝幀:平裝膠訂
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太陽能建筑一體化技術應用(光伏光熱部分) 本書特色
太陽能技術一直是新能源領域的熱點,其與建筑的結合更是具有實用價值。本書內容豐富,實用性強,讀者群廣泛,是一本非常好的太陽能應用指導用書。
太陽能建筑一體化技術應用(光伏光熱部分) 內容簡介
本書主要介紹太陽能建筑一體化相關應用技術,包括太陽能建筑一體化相關技術工作原理、光伏并網發電系統、太陽能建筑一體化之屋頂光伏應用、太陽能建筑一體化之光伏幕墻應用、太陽能光伏建筑一體化設計原則與案例、太陽能光熱及建筑一體化應用、光伏光熱建筑綜合利用研究與示范、太陽能分布式光伏電站部分案例、光伏光熱系統Polysun設計軟件的使用、Ecotect操作指南及實踐教程。
太陽能建筑一體化技術應用(光伏光熱部分) 目錄
目錄
第1章緒論1
1.1能源危機1
1.1.1世界能源形勢1
1.1.2我國能源形勢2
1.2碳達峰碳中和與太陽能建筑一體化4
1.2.1碳達峰碳中和4
1.2.2推廣太陽能建筑一體化的必要性4
1.3太陽能建筑一體化概述5
1.3.1太陽能建筑一體化的定義6
1.3.2太陽能建筑一體化的發展歷程8
1.3.3太陽能建筑一體化的特點10
1.3.4太陽能建筑一體化的設計原則10
1.4太陽能建筑一體化的研究現狀11
1.4.1國外研究現狀11
1.4.2國內研究現狀12
第2章太陽能建筑一體化相關技術工作原理17
2.1太陽能電池的基本結構及工作原理17
2.1.1光生伏特效應17
2.1.2光伏電池工作原理18
2.1.3影響光伏電池發電效率的因素20
2.1.4太陽能電池分類21
2.1.5各類太陽能電池組件24
2.2太陽能光伏光熱的分類及傳熱模型25
2.2.1PV/T集熱器的分類25
2.2.2傳熱模型27
2.3分布式光伏發電系統30
2.3.1分布式光伏發電的優劣勢31
2.3.2并網型光伏發電蓄電池組設計32
2.3.3光伏發電系統的運行維護33
2.4智能電網與微電網34
2.4.1智能電網34
2.4.2微電網36
2.5建筑一體化光伏構件與性能要求38
2.5.1建筑一體化光伏構件類型38
2.5.2建筑一體化光伏構件性能要求41
2.6太陽能光伏與建筑一體化主要形式42
2.6.1光伏建筑一體化主要形式42
2.6.2建筑一體化光伏構件形式44
第3章光伏并網發電系統46
3.1光伏并網發電系統分類46
3.2分布式發電供能系統50
3.3光伏并網逆變器及控制策略52
3.3.1光伏并網逆變器的分類52
3.3.2光伏并網逆變器的拓撲結構52
3.4*大功率點跟蹤技術55
3.4.1MPPT的基本原理55
3.4.2MPPT技術存在的問題和解決方法56
3.4.3MPPT控制算法的分類57
3.5孤島效應的概念及其檢測方法60
3.5.1孤島效應的概念及檢測標準60
3.5.2孤島效應檢測方法62
3.6光伏匯流裝置64
3.6.1光伏匯流箱的基本工作原理64
3.6.2光伏匯流箱的組成與技術要求65
3.7光伏發電監控系統與光伏組件故障檢測66
3.7.1光伏發電監控系統66
3.7.2光伏組件故障檢測71
3.8光伏發電系統防雷與接地設計74
3.8.1光伏電站中常見的雷擊現象74
3.8.2常見的雷擊防護措施75
第4章太陽能建筑一體化之屋頂光伏應用77
4.1屋頂光伏77
4.1.1坡屋頂光伏77
4.1.2平屋頂光伏80
4.1.3光伏天棚84
4.1.4光伏LED天幕88
4.2太陽能建筑一體化屋頂光伏應用案例88
4.2.1工程概述89
4.2.2光伏構件技術指標89
4.2.3安裝節點示意圖及屋面安裝實景圖90
4.2.4光伏發電系統設計90
4.2.5光伏發電系統經濟效益分析93
第5章太陽能建筑一體化之光伏幕墻應用95
5.1光伏幕墻簡介95
5.1.1光伏幕墻概述96
5.1.2光伏幕墻構造98
5.2光伏組件與建筑幕墻的結合方式99
5.3光伏幕墻應用101
5.3.1單層光伏幕墻101
5.3.2雙層光伏幕墻102
5.3.3光伏LED幕墻104
第6章太陽能光伏建筑一體化設計原則與案例106
6.1光伏建筑一體化設計優點106
6.2光伏建筑一體化設計原則106
6.3光伏組件與建筑構件的結合方式107
6.3.1光伏組件與建筑遮陽、雨棚相結合107
6.3.2光伏組件與陽臺護欄相結合108
6.3.3其他結合方式108
6.4公共建筑光伏一體化應用109
6.4.1公共建筑的特點110
6.4.2公共建筑的BIPV設計案例110
6.5住宅建筑光伏一體化應用114
6.5.1太陽能電池在不同類型居民住宅中的應用114
6.5.2太陽能電池應用到住宅時的設計要點115
6.5.3住宅中太陽能電池的技術要求116
6.5.4太陽能電池組件在住宅應用實例117
6.6太陽能光伏與建筑外觀一體化設計案例120
6.6.1農房建筑科技博物館(BIPV)120
6.6.2華為數字能源安托山總部(BIPV)121
6.6.3廣州美術館(BIPV)122
6.6.4清遠奧體中心(BIPV)123
6.6.5中國建筑興業集團遠東珠海生產基地員工餐廳(BIPV)124
6.6.6海南淇水灣旅游度假綜合體(BIPV)125
6.6.7博鰲東嶼島零碳示范區(BIPV)126
6.7其他應用127
第7章太陽能光熱及建筑一體化應用128
7.1太陽能熱水系統128
7.1.1太陽能集熱器的分類128
7.1.2太陽能熱水系統原理及結構130
7.1.3太陽能熱水系統的分類131
7.1.4太陽能熱水系統的發展與問題132
7.2太陽能熱水系統性能化設計133
7.2.1太陽能集熱器布置方式研究133
7.2.2太陽能集熱器面積計算與修正137
7.2.3太陽能熱水系統的節能環保效益分析138
7.3太陽能光熱與建筑一體化設計140
7.3.1太陽能熱水系統與建筑一體化設計141
7.3.2太陽能集熱器和建筑外觀一體化設計142
7.3.3太陽能熱水系統與建筑一體化結構143
7.3.4太陽能熱水系統的選擇144
7.3.5太陽能熱水系統與建筑一體化設計的一般原則146
7.4太陽能熱水系統和高層住宅外觀一體化設計146
7.4.1太陽能熱水系統和住宅外觀結合的難點146
7.4.2太陽能集熱器和高層住宅外觀一體化設計147
7.4.3具體結合方式148
7.4.4太陽能集熱器和陽臺一體化設計152
7.4.5太陽能集熱器和格柵一體化設計153
7.4.6太陽能集熱器和飄板/構架一體化設計154
7.4.7太陽能集熱器和雨棚一體化設計154
第8章光伏光熱建筑綜合利用研究與示范157
8.1BIPV/T基本結構157
8.1.1光伏空氣建筑一體化(BIPV/Air)157
8.1.2光伏熱水建筑一體化(BIPV/Water)159
8.2復合光伏熱水墻159
8.2.1新型耐寒PV/T模塊的開發160
8.2.2外置式PV/T系統的研究161
8.3復合光伏熱水墻的理論模型161
8.3.1光伏/空氣/熱水復合被動墻體系統模型162
8.3.2太陽能光伏光熱-熱催化/除菌殺毒復合墻體系統163
8.4光伏雙層窗166
8.4.1通風光伏雙層窗的原理與結構167
8.4.2光伏雙層窗的實驗平臺167
8.4.3光伏雙層窗性能的模擬與分析169
8.5光伏光熱建筑一體化技術示范建筑172
8.5.1光伏光熱組件概述172
8.5.2光伏光熱組件與建筑一體化設計173
8.5.3光伏光熱綜合利用系統的設計175
8.5.4一體化建筑的數據采集與監測系統177
8.5.5光伏光熱綜合利用示范建筑的運行效果178
第9章太陽能分布式光伏電站部分案例185
9.1南國鄉村農房建筑科技博物館54kWp光伏發電項目185
9.1.1工程概況185
9.1.2光伏電站方案設計186
9.1.3光伏電站發電量及效益188
9.2廣東新盟食品有限公司2438kWp分布式光伏發電項目189
9.2.1工程概況189
9.2.2光伏系統設計190
9.2.3發電量估算195
9.2.4環境效益196
9.2.5參考大樣197
9.3廣州市創興服裝集團有限公司4165.92kWp分布式光伏發電項目198
9.3.1工程概況198
9.3.2光伏系統設計199
9.4平南縣大安鎮長塘屯19.2kWp戶用光伏電站項目204
9.4.1光伏電站工程概況204
9.4.2光伏電站方案設計204
9.4.3光伏電站發電量及效益208
9.4.4環境影響評價及投資經濟預算210
9.5賽爾康(貴港)3.2485MWp光伏發電項目211
9.5.1工程概況211
9.5.2光伏電站方案設計212
9.6華潤水泥(武宣)有限公司5.08MWp分布式光伏項目217
9.7萬升寬達光儲充一體化充電站項目219
9.7.1工程概況219
9.7.2光伏充電站方案設計220
9.7.3系統配置詳解222
9.7.4光儲充一體化充電站發電量及效益229
9.8其他類型太陽能光伏電站項目案例232
9.8.1天等縣馱堪鄉牛舍光伏項目232
9.8.2綠港工業園屋頂3.3MWp分布式光伏發電工程232
9.8.3廣西中偉一期屋頂分布式光伏項目232
第10章光伏光熱系統Polysun設計軟件的使用234
10.1行業常用軟件簡介234
10.2Polysun的主要特點及功能235
10.3Polysun的使用操作238
10.3.1創建方案238
10.3.2編寫方案概況238
10.3.3變量創建239
10.4Polysun仿真結果分析240
10.4.1計算運行結果分析240
10.4.2功能菜單結果分析242
10.4.3設置目錄242
10.5太陽能光伏發電系統安裝設計示例242
10.6太陽能光熱熱水系統安裝設計示例246
10.6.1系統概述246
10.6.2主要部件及參數246
10.6.3系統搭建步驟248
10.6.4仿真模擬結果統計250
第11章Ecotect操作指南及實踐教程253
11.1行業常用軟件簡介253
11.2Ecotect界面講解254
11.3氣候分析工具(Weather Tool)260
11.3.1Weather Tool的作用260
11.3.2氣象數據的獲取與分析261
11.4Ecotect建筑模型的建立266
11.4.1默認高度的修改266
11.4.2模型區域的建立267
11.4.3材質顏色的調整270
11.5Ecotect實戰案例271
11.5.1太陽日照分析271
11.5.2太陽日軌分析276
11.5.3太陽陰影遮擋分析277
11.5.4太陽輻射分析278
參考文獻281
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太陽能建筑一體化技術應用(光伏光熱部分) 作者簡介
海濤,教授級高級工程師,男,回族,1985年湖南大學工業電氣自動化專業畢業,同年到上海中國彈簧研究所工作,參與檢測儀器研發、標準編寫等,1988年在廣西大學自動化研究所從事交直流調速、電源、自動控制裝置等研發,其間研究生畢業獲高級工程師,1998年至今廣西大學電氣工程學院從事教學、科研工作。曾任自動化教研室副主任,電氣工程學院工程碩士負責人,主要課程責任教授,學校教學督導員,南寧市西鄉塘區政協委員。2008年在百色田東縣掛職鍛煉一年。現任碩士生導師,擔任廣西太陽能協會常務副會長,廣西電力市場管理委員會第一屆委員會委員,《自動化及儀表》期刊編委、廣西壯族自治區民革委員等。指導參與田東縣、原田陽縣太陽能應用示范縣項目。研究方向:太陽能綜合利用,智慧農業,電力系統儲能與節能,智能檢測技術與控制裝置。教授課程:檢測技術,計算機網絡與通信技術、單片機原理及應用、供配電技術、自動化基礎導學等。主要業績:(1)著書15部,其中主編教材11部,編著、參編4部;(2)發表科研論文80余篇、教學論文8篇;(3)獲發明專利、實用新型專利、外觀專利、著作版權等授權累計66件;(4)獲廣西壯族自治區科技進步三等獎、省級教學成果一等獎和南寧市科技進步一等獎等;(5)指導學生參加全國大學生挑戰杯和電子大賽獲獎多次,獲省優秀指導教師;(6)指導碩士研究生累計畢業68人;(7)主持參與完成縱橫向課題30多項。
莫海量,國家一級注冊建筑師、教授級高級工程師,現任華藍集團黨委副書記、華藍集團股份公司總經理、華藍設計(集團)有限公司總經理,兼任廣西規劃建筑學會理事長、中國勘察設計協會常務理事。
致力于建筑設計與策劃、規劃、城市設計領域的一體化研發與實踐,曾獲廣西科技進步二等獎1項,廣西社會科學優秀成果三等獎1項;全國優秀工程勘察設計行業獎、優秀城鄉規劃設計獎6項,廣西優秀工程設計獎、優秀城鄉規劃設計獎等16項;榮獲中國建筑設計行業管理卓越人物突出貢獻獎、優秀青年英才獎;獲評廣西百名中共黨員民營企業家、廣西勘察設計協會建國七十周年杰出人物、南寧市優秀民營企業家、南寧市服務業明星企業家等榮譽。
王鈞,高級工程師、注冊咨詢工程師(投資),現任廣東華藍能源開發有限公司副總經理,南寧市高層次E類人才,廣西標準化專家庫專家、廣西工程咨詢集團評審專家、廣西大學碩士研究生校外合作導師。
主要從事光伏、儲能電站投資與運營;光伏建筑一體化、光儲直柔、綠色建筑、建筑節能、建筑電氣、智慧城市等設計咨詢等。
參與市廳級以上科研課題10余項;參與編制廣西地方標準6項;發表學術期刊論文10余篇;參編著作2部;獲發明專利2項,實用新型專利3項;獲省部級勘察設計獎1項,市廳級優秀工程設計與咨詢成果獎8項。