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关注加装光伏安全 | 附加式和集成式光伏电站分析,看看哪种类型更适合你
2022 / 09 / 13

企业和居民住宅的屋顶一直是被遗忘的资源,建设分布式光伏电站,不需要额外占用土地资源,只需要利用被长期闲置的屋顶即可建设。建设成后既可实现自发自用又可以带来额外收益。


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01、屋顶分布式光伏发电概述

分布式光伏电站主要基于建筑物表面,包括户用光伏(村镇居民住房屋顶太阳能电站)和工商业分布式光伏(工商企业屋顶光伏电站),就近解决用户的用电问题和资源利用问题,通过并网实现供电差额的补偿与外送,即自发自用、多余电量上网。


分布式光伏电站


一、屋顶分布式光伏电站主要优势有:


1、输出功率相对小,规模可灵活调整

可根据屋顶面积与建设条件等因素调整光伏系统的容量,一般在数千瓦至数兆瓦之间;可在集中区域进行分散式建设。


2、环保效益显著

分布式光伏发电属于清洁能源,有助于企业环保指标的达成。


3、发电用电并存,减少了长距离输送线路损耗


4、节约土地资源与开发成本

可充分利用建筑物表面(屋顶或外墙),有效节省土地资源,提高闲散建筑屋顶、工业厂房等的利用率。


二、屋顶分布式光伏电站主要问题:



1、技术风险—荷载需求

原有屋顶荷载不满足安装光伏板需求时,需进行加固。还需考虑雪灾、风灾等对于光伏板及结构的影响。


厂房增加光伏板意味着厂房屋面载荷极大增加,因此在安装光伏设备前首先要考虑房屋结构的安全性,保证屋面的承载能力能满足要求。 


2、防水设计

附加式(BAPV)光伏电站可能会破坏原屋顶防水层,带来排水隐患,需重视屋面排水设计。


3、光伏板的安全与实际使用寿命

附属组件常常暴露在外,如逆变器与接线盒等设施,易损坏,降低实际使用寿命。


02、附加式和集成式光伏电站分析


分布式光伏按安装主体的不同,可以分为工商业屋顶分布式光伏和户用分布式光伏。根据安装模式的差异,可以分为附加式(BAPV)光伏电站和集成式(BIPV)光伏电站两种模式。


附加式是屋顶分布式光伏的主流方式,其光伏组件与建筑屋顶是分离的不同部分。结合方式简单,适用于现有屋顶改造。


集成式是光伏建筑一体化模式,将光伏组件和屋顶、幕墙等建筑材料融为一体,可以有效减少建筑的整体用材,最终降低建造成本的空间更大,且未来发展空间更大。


 

也许你也有这样疑惑,附加式(BAPV)光伏电站可以用在既有建筑(尤其是工商业建筑)屋顶上,集成式(BIPV)光伏电站是不是就不能呢?其实都可以,两者有他们各自的优势,我们可以根据需求和现状进行选择。


一、附加式(BAPV)光伏电站


附加式光伏电站,在平屋顶上,往往应用光伏支架并设定理想的光照倾角。而在斜屋顶上,则通常安装在南立面,并对屋顶倾角和光照倾角进行综合考虑。


根据安装方式的不同,可分为附加型、压载型及桩基型。


1、彩钢瓦型式屋顶,一般都考虑附加型,直接将组件平铺在彩钢瓦上,尤其是一般彩钢瓦屋顶都没有女儿墙,采用平铺的型式防风效果最好,最为安全;附加型又可分为夹具类和挂钩类,区别在于夹具类的安装无需打孔。


附加式光伏电站(附加型)


2、对于水泥屋顶,通常是纯平,常见的安装方式是压载型和桩基型。


很多时候,因考虑到结构强度和防水性能无法在混凝土平屋顶上钻孔,压载型或桩基型是更好的选择。桩基型保证了良好的安装且不会导致屋顶防水破坏,压载型需注意做侧面的防风处理。


 附加式光伏电站(压载型)


 附加式光伏电站(桩基型)


二、集成式(BIPV)光伏电站


集成式光伏电站中,光伏产品是以光伏建材的形式体现,和建筑物可更好地结合。集成式本身就是建筑材料的组成,比如屋面围护结构,起到承受雪荷载、风荷载、环境侵蚀等重要功能。目前其使用寿命一般在25年—30年。


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 集成式光伏电站


集成式(BIPV)更适合斜式屋面或者原屋面结构出现破损、陈旧等功能缺失或不再适用的情况,优点在于可形成新的屋面围护结构,对原结构产生保护并承担光伏发电的功能。


某大型机械企业部分老旧厂房及新建厂房加装光伏中使用BIPV产品,该项目有一半是老旧厂房,漏雨、破损给生产带来诸多不便,且存在安全隐患。采用在原厂房屋顶加盖一层BIPV光伏的设计,使原有屋顶变成了内层瓦,将光伏发电和原有建筑更好结合,效果显著。


集成式光伏电站建造


加装光伏电站需高度重视项目的安全性能,必须经过建筑结构复核及抗震验算,两者也是可研报告中重要部分,他们决定了光伏安装量、安装方式、加固设计等诸多方面。


在新老建筑安装光伏的浪潮中,光伏行业不仅要给国家、给行业交上合格答卷,检测行业也需要为屋顶分布式光伏安全性贡献力量,让我们的惠民工程,不仅绿色更要安全!