可持续设计m6米乐师今后必须掌握的绿建技巧——建筑光伏设计指南

　　m6米乐- 是世界上生产可再生能源的最可靠方法之一。这些技术使用一系列光伏电池，吸收阳光并将其转化为清洁、可用的电能。

　　每当将光伏集成到项目中时，第一步就是确定系统的规模以及它将支持多少建筑物的能源。因此，与您的制造商讨论您的项目所在的位置、它将接收多少阳光以及建筑物的整体电力需求非常重要。您可能想问自己的一些其他问题是您是否更喜欢屋顶安装系统或位于遮阳结构或附属建筑顶部的系统，m6米乐以及电池是否应该由单晶硅、多晶硅或非晶硅制成。

　　为了帮助您为下一个项目选择合适的光伏系统，我们概述了可用的选项，以及建筑师应考虑的与美学和性能有关的一些基本因素。

　　并网系统：并网系统仅在实用程序可用时运行。由于公用事业中断很少见，这些系统通常会为建筑物所有者提供最大的节省。但是，如果发生停电，系统将关闭，直到市电恢复。并网系统的组件通常包括：

　　光伏组件：这是指将阳光转化为电能的环境密封的光伏电池集合；最常见的光伏组件尺寸为 5 到 25 平方英尺

　　光伏阵列：光伏阵列是光伏面板的集合，通常包含四个或更多通过支柱连接在一起的光伏模块。阵列是一个完整的发电单元，通常约为 20 至 35 平方英尺。

　　系统设备平衡：这是指用于将太阳能模块集成到家庭结构和电气系统中的安装和布线系统。

　　DC-AC 逆变器：它将光伏阵列的直流电转换为建筑物消耗的标准交流电。它的大小取决于建筑物的电力需求。

　　远程系统：远程系统包含电池形式的能量存储，因此可以在公用事业中断的情况下运行。除了上述组件外，m6米乐远程系统还包括电池、电池外壳、电池充电控制器和用于关键负载电路的独立子面板。

　　将光伏系统安装到建筑物上有多种选择，以及无缝集成到建筑物组件中的系统的新机会。如需更多视觉灵感，请查看 Architizer 的系列捕捉光线 种现象级光伏立面。m6米乐以下是一些最常见的选项：

　　屋顶：这些光伏系统将发电太阳能电池板集成在建筑结构的屋顶上，通常是将光伏集成到设计中的一些最方便的方法。对于有角度的屋顶，光伏系统可以安装在屋顶表面上方并平行于屋顶表面，并具有几英寸的间距以用于冷却目的。在次优角度或平屋顶的情况下，可以采用单独的结构通过优化朝向太阳的倾斜角来提高能源性能。

　　在集成屋顶光伏产品时，与您的制造商讨论建筑物将涉及的屋顶材料非常重要。较重的材料（例如砖石）通常在结构上设计为接近其承重能力的极限。在这些情况下，可能需要在将安装额外光伏系统的区域过渡到更轻的产品，例如复合木瓦。

　　光伏遮阳篷：此选项涉及将光伏阵列部分或全部集成到结构中，例如天井盖或甲板遮阳。宽敞的无障碍空间，例如停车场和其他户外区域，是此类系统的理想选择。然而，一般而言，这种安装类型比屋顶安装更昂贵，并且可能需要更多的维护，因为它们可能更容易在模块和布线上生长植被和藤蔓。

　　光伏建筑一体化 (BIPV)：BIPV用建筑一体化模块取代了一些更传统的光伏产品，允许以新的和美观的方式集成节能系统。市售产品包括屋顶板岩和立缝金属屋顶产品

　　必须特别注意确保这些产品安装正确、具有必要的防火等级并且不会导致屋顶漏水。有关 BIPV 的更多信息，请查看Architizer的案例研究：设计背后：太阳能屋顶瓦片如何真正起作用以及CF Møller 建筑师如何改变建筑集成太阳能电池板的面貌。

　　背板：通过自定义组件框架和背板的颜色，光伏阵列可以与建筑物的屋顶相匹配。带有黑色框架和黑色背板的模块在视觉上与深色屋顶表面融为一体，而青铜框架可能与粘土屋顶瓦片或棕色瓦片或金属相得益彰。模块也有框架或无框架的。

　　电池颜色：单晶电池往往是深色和无光泽的，多晶电池看起来更闪亮，无定形电池更半透明。单晶电池也有金色、品红色、钢蓝色和深蓝色可供选择，尽管这种颜色变化通常会导致较低的能源效率，从 3% 到 4% 不等。m6米乐

　　材料：光伏组件有多种材料和技术可供选择，m6米乐所有这些材料和技术的效率水平各不相同。今天，最常见的三种是单晶、多晶和薄膜非晶。

　　单晶：单晶面板是三种技术中最古老、最发达和最昂贵的。单晶由连续晶体结构制成，可实现最有效的阳光转换率，平均效率为 15% 至 20%。

　　多晶硅：在过去的几年中，多晶硅已成为住宅规模太阳能电池板的主导技术，因为与单晶硅相比，它们的生产方法更便宜。尽管过去被视为劣质，但多晶电池现在达到与单晶电池非常相似的效率水平。

　　薄膜非晶：薄膜面板涉及与单晶和多晶面板完全不同的技术。效率较低，这些系统占用更多空间来产生相同数量的能量。一个优点是薄膜非晶技术在弱光条件下表现更好，当系统有部分阴影或极端高温时。目前的效率约为 9%，预计未来十年薄膜技术将取得巨大进步。

　　建筑方向和位置：建筑物的方向和地理位置会影响光伏系统可以捕获的阳光量。最佳位置是那些接受更多阳光的地方，例如美国西南部，而最佳方向是朝南，没有植被或树木等障碍物。

　　电力需求：了解建筑物的电力需求以及光伏系统应满足这一需求的程度非常重要。如果可能，请向您正在合作的光伏制造商提供详细的布局。

　　模块的尺寸和数量：大多数模块通常是矩形的，并且有多种尺寸以适应安装区域。请务必说明模块的长度和宽度，如果您不确定尺寸或总数，请告诉制造商安装空间的面积和系统的总功率。

　　最大功率输出：光伏组件和阵列的性能通常根据其在标准测试条件 (STC) 下的最大直流功率输出来评定。由于这些条件并不总是表明光伏组件和阵列将如何在现场运行，因此重要的是要认识到安装后的性能可能仅为 STC 额定值的 85% 至 90%。

　　跟踪系统：低成本的安装架往往是固定的，但您也可以选择全天跟踪太阳的手动和自动架，以增加系统的功率输出。

　　如今，随着建筑集成光伏或 BIPV 的发明，这一切都在改变。这种新型太阳能电池板直接集成到建筑围护结构中。光滑的面板成为令人兴奋的新设计元素，自豪地展示给所有人看。我们现在还拥有建造 BIPV 幕墙的技术，由透明或半透明的光伏玻璃组成，不仅可以让室内充满阳光，还可以利用它来发电。由于这些创新以及公众对清洁能源的日益重视，光伏立面终于在阳光下拥有了自己的时刻。

　　CF Møller Architects 设计的哥本哈根国际学校有 很多奇妙的东西，但也许最值得注意的是，它是一座充满意愿和远见的建筑。该项目的外立面由超过 12,000 块太阳能瓦片包裹，远远超出了碳中和，同时证明建筑可以拒绝建筑师通常与建筑集成光伏相关的沉闷美学。这所学校具有深厚的教学意义，不仅是内部学生的学习场所，而且是更广阔的世界不可或缺的资源。

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