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開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇光伏施工總結(jié),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞 曹妃甸;光伏發(fā)電;施工;監(jiān)理
中圖分類(lèi)號(hào)TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2011)45-0119-02
人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入21世紀(jì),正面臨著化石燃料短缺和生態(tài)環(huán)境污染的嚴(yán)重局面。廉價(jià)的石油時(shí)代已經(jīng)結(jié)束,逐步改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),大力發(fā)展可再生能源,走可持續(xù)發(fā)展的道路,已逐漸成為人們的共識(shí)。面對(duì)能源危機(jī),光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì)十分明顯,不僅能夠節(jié)約能源、減少污染,同時(shí)也是現(xiàn)代化工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必須,本文針對(duì)光伏發(fā)電的工程建設(shè)重要性進(jìn)行了闡述,并以曹妃甸1.6mW光伏發(fā)電示范工程為例進(jìn)行了詳細(xì)的工程監(jiān)理探析。
1 光伏發(fā)電的工程建設(shè)必要性
太陽(yáng)能光伏發(fā)電由于具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)正逐步顯現(xiàn)出無(wú)法替代的建設(shè)優(yōu)勢(shì)作用。太陽(yáng)電池的產(chǎn)量平均年增長(zhǎng)率在40%以上,已成為發(fā)展最迅速的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一,其應(yīng)用規(guī)模和領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大,從原來(lái)只在偏遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)和特殊用電場(chǎng)合使用,發(fā)展到城市并網(wǎng)系統(tǒng)和大型光伏電站。盡管目前太陽(yáng)能光伏發(fā)電在能源結(jié)構(gòu)中所占比例還微不足道,但是隨著社會(huì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,其份額將會(huì)逐步增加,可以預(yù)期,到21世紀(jì)末,太陽(yáng)能發(fā)電將成為世界能源供應(yīng)的主體,一個(gè)光輝燦爛的太陽(yáng)能時(shí)代必將到來(lái)[1]。 在這種情況下,光伏發(fā)電工程建設(shè)的質(zhì)量問(wèn)題是關(guān)鍵,必須要投入相對(duì)而言更多的監(jiān)理工作內(nèi)容,以便保證這種新能源建設(shè)工程能夠按進(jìn)度、保質(zhì)量地完成。
2 曹妃甸1.6mW光伏發(fā)電示范工程簡(jiǎn)介
曹妃甸1.6mW光伏發(fā)電示范工程,位于曹妃甸工業(yè)區(qū)電動(dòng)汽車(chē)城,本工程是在電動(dòng)汽車(chē)城49棟廠房屋頂安置太陽(yáng)能光伏電池板,組成49個(gè)小的光伏發(fā)電單位,光伏陣列包括支架土建基礎(chǔ)、太陽(yáng)能電池組件、支架、直流匯電箱、電線線纜、配電集裝箱、變壓器基礎(chǔ)等。
3 曹妃甸1.6mW光伏發(fā)電工程監(jiān)理策略安排
3.1工程監(jiān)理程序
針對(duì)曹妃甸的工程內(nèi)容,特將工程監(jiān)理程序安排如下:1)成立項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu);2)審查施工單位報(bào)送的施工組織設(shè)計(jì)、施工技術(shù)措施、施工進(jìn)度計(jì)劃、安全和文明施工措施;3)分專業(yè)熟悉圖紙,參與建設(shè)單位組織的設(shè)計(jì)技術(shù)交底和圖紙會(huì)審;4)工程開(kāi)工前,審查承包單位現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)的質(zhì)量管理體系、技術(shù)管理體系和安全質(zhì)量保證體系;5)現(xiàn)場(chǎng)具備開(kāi)工條件后,簽署開(kāi)工令;6)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師檢查現(xiàn)場(chǎng)專職測(cè)量人員的崗位證書(shū)及測(cè)量設(shè)備鑒定證書(shū),復(fù)核平面測(cè)量放線和高程放線成果;7)參與建設(shè)單位組織召開(kāi)的第一次工地會(huì)議,起草會(huì)議紀(jì)要;8)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員檢查進(jìn)場(chǎng)機(jī)具設(shè)備,對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料進(jìn)行檢驗(yàn),督促和監(jiān)督取樣送檢;9)對(duì)整個(gè)施工過(guò)程的施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督、控制;10)組織階段驗(yàn)收,簽認(rèn)竣工報(bào)告,組織工程預(yù)驗(yàn)收,出具工程質(zhì)量評(píng)估報(bào)告;11)簽認(rèn)施工單位報(bào)送的月進(jìn)度表。12)組織召開(kāi)監(jiān)理例會(huì),形成會(huì)議紀(jì)要;13)每月5日前報(bào)送監(jiān)理月報(bào);14)參與建設(shè)單位組織的工程竣工驗(yàn)收;15)整理監(jiān)理資料,編寫(xiě)監(jiān)理工作總結(jié)。
3.2監(jiān)理工作方法和措施
3.2.1完善監(jiān)理工作流程
采取巡視、見(jiàn)證、旁站、平行檢驗(yàn)的方法,對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行控制,堅(jiān)持上道工序未經(jīng)驗(yàn)收,下道工序不得施工的原則。監(jiān)理工作流程:本道工序完畢、施工單位自查、向?qū)I(yè)監(jiān)理工程師報(bào)驗(yàn)、組織工序驗(yàn)收、合格、監(jiān)理工程師簽認(rèn)、施工單位進(jìn)行下道工序施工。每月按工程實(shí)際進(jìn)度由施工單位上報(bào)進(jìn)度月報(bào)表,經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師審核由總監(jiān)簽發(fā),工程款由建設(shè)單位支付。
3.2.2建立監(jiān)理工作制度
監(jiān)理工作制度的建立十分關(guān)鍵,對(duì)于本工程監(jiān)理工作必須要通過(guò)制度來(lái)規(guī)范。本工程的監(jiān)理工作制度包括:1)監(jiān)理例會(huì)制度:由總監(jiān)主持召開(kāi)監(jiān)理例會(huì),協(xié)調(diào)和解決工程施工過(guò)程中存在的問(wèn)題,并形成會(huì)議紀(jì)要;2)監(jiān)理內(nèi)部會(huì)議制度:每月召開(kāi)一次監(jiān)理人員會(huì)議,總監(jiān)主持總結(jié)和交流監(jiān)理工作經(jīng)驗(yàn),學(xué)習(xí)有關(guān)文件,進(jìn)行監(jiān)理工作內(nèi)部溝通;3)監(jiān)理月報(bào)制度:每月5日前編寫(xiě)監(jiān)理月報(bào),報(bào)送建設(shè)單位和監(jiān)理公司;4)總監(jiān)巡視制度:總監(jiān)采取不定期巡視方式,檢查工程進(jìn)度情況和監(jiān)理人員服務(wù)質(zhì)量情況;5)滿意度調(diào)查制度:由總監(jiān)負(fù)責(zé),經(jīng)常向建設(shè)單位和有關(guān)部門(mén)征求意見(jiàn)和建議,以不斷改進(jìn)監(jiān)理工作。
3.2.3完善安全管理
針對(duì)安全管理必須要對(duì)曹妃甸光伏發(fā)電工程的施工圖十分熟悉,然后再結(jié)合省建委下發(fā)的《安全監(jiān)理規(guī)程》,指導(dǎo)安全生產(chǎn)。在具體的工作中,首先要對(duì)影響安全的工程材料,如:支架、直流匯電箱、電線線纜、配電集裝箱、變壓器基礎(chǔ)等進(jìn)行檢查。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)用電安全進(jìn)行檢查,必要時(shí)協(xié)調(diào)工地安全員與項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)你所下達(dá)的監(jiān)理通知單的整改情況進(jìn)行落實(shí)。同時(shí),作好安全監(jiān)理資料以備上級(jí)主管部門(mén)檢查。總之,在本工程建設(shè)過(guò)程中必須要堅(jiān)持“安全第一,預(yù)防為主,綜合治理”的安全管理方針[2]。
3.2.4控制質(zhì)量和進(jìn)度
對(duì)工程質(zhì)量的控制首先應(yīng)該規(guī)定質(zhì)量監(jiān)控工作程序,按規(guī)定的質(zhì)量控制程序進(jìn)行工作,這也是進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控的依據(jù)和可操作文件。根據(jù)本項(xiàng)目工程特點(diǎn),編制了《曹妃甸1.6兆瓦光伏發(fā)電示范工程監(jiān)理實(shí)施細(xì)則》,并監(jiān)督執(zhí)行情況,定期召開(kāi)監(jiān)理工作會(huì)議,協(xié)調(diào)和解決工程施工過(guò)程中存在的質(zhì)量問(wèn)題。其次,注意對(duì)進(jìn)場(chǎng)工程材料的監(jiān)督檢查,例如:太陽(yáng)能光伏電池板是本示范工程的重要材料,進(jìn)場(chǎng)后必須進(jìn)行嚴(yán)格檢查,對(duì)質(zhì)量證明文件進(jìn)行認(rèn)真檢查、整理歸檔。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)是監(jiān)理工程師判斷和確認(rèn)工程材料和工程質(zhì)量的主要依據(jù)。本工程需做的試驗(yàn)工作較多,每一道工序中,常需要通過(guò)試驗(yàn)手段取得試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)判斷質(zhì)量情況。監(jiān)理工程師正確行使工程上使用的材料和施工質(zhì)量的檢驗(yàn)權(quán),是工程有序進(jìn)行。對(duì)于不符合設(shè)計(jì)要求及國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料設(shè)備,及時(shí)通知施工單位停止使用。
針對(duì)工程進(jìn)度的安排則要考慮到隨時(shí)監(jiān)督,通過(guò)對(duì)施工組織設(shè)計(jì)和施工進(jìn)度計(jì)劃的審批,掌握施工單位的計(jì)劃目標(biāo);通過(guò)監(jiān)理例會(huì)、協(xié)調(diào)會(huì)、監(jiān)理與有關(guān)施工單位負(fù)責(zé)人交換意見(jiàn)等多種形式檢查進(jìn)度情況;對(duì)于拖后的工期通過(guò)交換意見(jiàn)、例會(huì)討論、趕工令等形式加以督促。
總之,曹妃甸1.6mW光伏發(fā)電示范工程建設(shè)是曹妃甸能源建設(shè)的重點(diǎn)工程,通過(guò)對(duì)這項(xiàng)工程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工作的探析可以看出,對(duì)于光伏發(fā)電的工程監(jiān)理必須要明確其重要性,事先安排好監(jiān)理程序,在監(jiān)理過(guò)程中注重對(duì)安全問(wèn)題、質(zhì)量問(wèn)題、進(jìn)度問(wèn)題的控制,以全面有效的監(jiān)理工作為曹妃甸新能源工程建設(shè)保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng) 應(yīng)用技術(shù)安裝施工建筑節(jié)能
1. 工程概況
由深圳市華昱投資開(kāi)發(fā)(集團(tuán))有限公司投資建設(shè)的6KWp太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)工程項(xiàng)目位于深圳市坂田街道伯公坳路1號(hào)華昱機(jī)構(gòu)大院內(nèi)。該項(xiàng)目總安裝容量6KWp,采用60塊Nexpower生產(chǎn)的95W非晶硅薄膜太陽(yáng)電池組件通過(guò)5串12并連接方式,采用施耐德GT2.8型號(hào)并網(wǎng)逆變器兩臺(tái),采用室內(nèi)安裝,系統(tǒng)配直流配電箱1套和交流配電箱1套。整個(gè)項(xiàng)目與樓頂建筑結(jié)合與一體。光伏發(fā)電就近并入220V配電系統(tǒng)的低壓配電端,供辦公大樓的零耗能辦公室空調(diào)用電,本工程將光伏系統(tǒng)與建筑節(jié)能理念完美結(jié)合(如圖1所示)。該項(xiàng)目工程的施工單位為深圳市大族激光科技股份有限公司,工程於2010年7月20日開(kāi)工,至2010年7月31日竣工,大樓通電后項(xiàng)目于2010年9月2日正式并網(wǎng)發(fā)電。
圖1
2.總體設(shè)計(jì)方案
2.1本次項(xiàng)目以深圳市華昱投資開(kāi)發(fā)(集團(tuán))有限公司六樓東側(cè)頂部建筑架空屋面形式為安裝場(chǎng)地,總共建設(shè)功率為6KWp的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
2.2太陽(yáng)能發(fā)電部分總體設(shè)計(jì)方案框圖如下(如圖2所示):白天有日照時(shí),太陽(yáng)能方陣發(fā)出的電經(jīng)并網(wǎng)逆變器將電能直接輸?shù)浇涣麟娋W(wǎng)上。此光伏發(fā)電系統(tǒng)采用了60塊95Wp的非晶薄膜太陽(yáng)電池組件,采用5串12并連接方式;系統(tǒng)選用了兩臺(tái)型號(hào)為GT2.8AU的并網(wǎng)逆變器將直流電變成符合要求的交流電供用戶側(cè)負(fù)載使用;并網(wǎng)逆變器經(jīng)過(guò)交流配電箱N(xiāo)LACB-01后,接入低壓配電并網(wǎng)點(diǎn)。
圖2(系統(tǒng)原理圖)
2.3光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
本項(xiàng)目采用瑞士專業(yè)的光伏設(shè)計(jì)軟件,對(duì)整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析與設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)階段我們結(jié)合深圳當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),針對(duì)太陽(yáng)電池方陣安裝的三個(gè)方向(分別為:正南、南偏東45°、南偏西45°)的發(fā)電量進(jìn)行深入分析(詳見(jiàn)表1及圖3),最終太陽(yáng)電池方陣決定采用正向朝南的安裝方式,組件安裝傾角為當(dāng)?shù)刈罴褍A角23°(由于業(yè)主方考慮到整個(gè)屋頂美觀性最終采用光伏組件與水平面1°傾角),光伏系統(tǒng)共采用60塊95Wp的非晶薄膜太陽(yáng)電池組件通過(guò)5串*12并方式進(jìn)行系統(tǒng)串并聯(lián)連接,由2臺(tái)施耐德公司生產(chǎn)的GT2.8系列太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)逆變器,系統(tǒng)總安裝容量為6kWp。(詳見(jiàn)圖4:太陽(yáng)能電池方陣接線圖)
不同方向的發(fā)電量分析 表1
圖3
整個(gè)太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)由太陽(yáng)電池組件、直流匯線箱、并網(wǎng)逆變器、交流配電箱、防雷系統(tǒng)組成;同時(shí)由1套數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)完成對(duì)整個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集。
本項(xiàng)目的太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)采用光伏建筑一體化技術(shù),把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,不經(jīng)過(guò)蓄電池儲(chǔ)能,直接把電能送上電網(wǎng)。與離網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)相比,該技術(shù)無(wú)溫室氣體和污染物排放,所發(fā)電能饋入電網(wǎng),以電網(wǎng)為儲(chǔ)能裝置,省掉蓄電池,可比獨(dú)立太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的建設(shè)投資減少35%―45%,降低了發(fā)電成本。同時(shí),省掉蓄電池可提高系統(tǒng)的平均無(wú)故障時(shí)間,減少蓄電池的二次污染。光伏電池組件與建筑物完美結(jié)合,既可發(fā)電,又能作為建筑材料和裝飾材料,使建筑物科技含量提高、增加亮點(diǎn)。
3.施工具體操作細(xì)節(jié)
3.1組件支架安裝
按照施工圖紙,組件支架連接處采用無(wú)縫焊接。焊接完畢通過(guò)防銹處理,支架組裝完成后形成統(tǒng)一平面。(詳見(jiàn)圖5:基礎(chǔ)鋼結(jié)構(gòu)裝配圖)
3.2太陽(yáng)電池組件安裝
太陽(yáng)電池組件平行插入兩根H型鋼材固定的導(dǎo)軌內(nèi),H鋼高度100mm,電池組件厚度35.3mm,不夠部分用泡沫墊將組件底部墊起。 保證電池組件整個(gè)形成平面,太陽(yáng)電池組件不與支架發(fā)送直接接觸,達(dá)到保護(hù)太陽(yáng)電池組件目的。(詳見(jiàn)圖6:工程總裝配圖)
3.3屋頂密封
電池組件間用泡沫棒填充后用黑色耐候膠密封,組件與鋼支架銜接部分用黑色耐候膠密封。縫隙較小部分用泡沫墊填充后用耐候密封膠密封。電池組件方陣有一塊空缺部分用玻璃板密封,四周打耐候密封膠。
3.4組件線路安裝
五塊組件串聯(lián)之后主線進(jìn)入設(shè)備間。主線穿過(guò)方陣和設(shè)備間的90PVC線管,12組主線按照設(shè)備編號(hào)進(jìn)入設(shè)備間。主線銜接部分用防水膠帶和絕緣膠帶捆綁。
3.5設(shè)備間安裝
設(shè)備間用鍍鋅線槽,線槽有線出入部分開(kāi)孔。直流線纜按照編號(hào)進(jìn)入直流配電箱。
3.6 設(shè)備運(yùn)輸
安裝包括電池組件運(yùn)輸,支架鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)輸,基本材料運(yùn)輸。(設(shè)備運(yùn)送到工地后從一樓到樓頂)
3.7 系統(tǒng)施工流程如下:
4.施工管理
施工單位組織精干力量,挑選比較優(yōu)秀的管理人員組成項(xiàng)目經(jīng)理部,由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人主持編制《施工組織設(shè)計(jì)和方案》,并經(jīng)施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人審核后,報(bào)請(qǐng)甲方現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人審查通過(guò)。
我們?cè)谑┕がF(xiàn)場(chǎng)建立了完善的質(zhì)量保證體系和安全管理體系,把質(zhì)量責(zé)任落實(shí)到每一個(gè)員工,實(shí)行質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)掛勾制度,在施工中嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制度,并切實(shí)把好原材料質(zhì)量關(guān);從開(kāi)始施工至結(jié)束施工始終按照設(shè)計(jì)圖紙和有關(guān)設(shè)計(jì)變更文件進(jìn)行施工,嚴(yán)格遵守《建筑法》、《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和國(guó)家現(xiàn)行施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范;按照《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300―2001的新規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收,沒(méi)有違反工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文,沒(méi)有發(fā)生質(zhì)量事故和人員傷亡事故。
5.工程質(zhì)量情況分述如下
5.1鋼結(jié)構(gòu)施工工程
圖7(鋼結(jié)構(gòu)竣工圖)
整個(gè)項(xiàng)目施工完成后剛結(jié)構(gòu)平整,達(dá)到預(yù)期安裝效果,屋頂結(jié)構(gòu)合理。整個(gè)樓頂鋼結(jié)構(gòu)采用12個(gè)立柱支撐,保證安裝完畢鋼結(jié)構(gòu)形成完整平面。同時(shí)為了防止塵土影響整個(gè)系統(tǒng)發(fā)電效果,系統(tǒng)采用1度傾角保證在下雨天雨水能順利將屋面塵土進(jìn)行沖刷帶走。
整個(gè)系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)采用無(wú)縫焊接連接,焊接完畢用防銹漆進(jìn)行處理,系統(tǒng)采用2套無(wú)動(dòng)力風(fēng)機(jī),將屋面熱量及時(shí)帶走。無(wú)動(dòng)力風(fēng)機(jī)采用鑲嵌式安裝。
5.2建筑電氣分部工程
設(shè)備掛式安裝在大樓六樓配電間。電氣部分由太陽(yáng)電池組件,直流配電箱、施耐德公司生產(chǎn)的GT2.8系列太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)逆變器2臺(tái)、交流配電箱組成。我們對(duì)發(fā)電系統(tǒng)的每個(gè)環(huán)節(jié)都做檢驗(yàn)記錄。主要包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、布線、防水工程、防雷接地、設(shè)備工作特性試驗(yàn)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等,截止到目前所有設(shè)備運(yùn)行正常。詳見(jiàn)圖8(光伏系統(tǒng)并網(wǎng)設(shè)備安裝示意圖)
6.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)配電房及設(shè)備操作及維護(hù)的主要注意事項(xiàng)
6.1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備的操作
6.1.1 系統(tǒng)通停操作
6.1.1.1 系統(tǒng)通電的操作
(1)先打開(kāi)太陽(yáng)能直流配電箱將斷路器開(kāi)關(guān)合上;
(2)再打開(kāi)交流配電柜將斷路器開(kāi)關(guān)合上,并網(wǎng)逆變器自動(dòng)啟動(dòng)與市電并網(wǎng),同時(shí)并網(wǎng)逆變器將直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能輸送到電網(wǎng)供辦公室空調(diào)等設(shè)備用電。
(3)在并網(wǎng)逆變器正常工作狀態(tài),不能隨便關(guān)合交直流開(kāi)關(guān)。
(4)直流匯結(jié)箱開(kāi)關(guān)要處于正常開(kāi)啟狀態(tài)。
6.1.1.2 系統(tǒng)停電的操作
太陽(yáng)能供電系統(tǒng)并網(wǎng)后,只要設(shè)備不出系統(tǒng)故障,不能人為停電,如必須停電,按以下步驟操作停電。
(1)先將配電房太陽(yáng)能直流配電柜直流開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
(2)再打開(kāi)交流配電柜將斷路器開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
6.1.2 直流匯結(jié)箱操作
如果停止逆變器的直流輸入,將直流匯結(jié)箱的直流斷路器全部斷開(kāi)。
6.1.2.1 浪涌保護(hù)器:提供光伏組件的防雷保護(hù)。
6.1.2.2 直流斷路器:直流輸出的開(kāi)關(guān)。
6.1.2.3 正輸入:光伏陣列的正極輸入。
6.1.2.4 負(fù)輸入:光伏陣列的負(fù)極輸入。
6.1.2.5 輸出:直流匯結(jié)箱的輸出(至逆變器)。
6.1.3 逆變器操作
按系統(tǒng)通電的操作進(jìn)行并網(wǎng),一般情況下逆變器無(wú)需維護(hù)保養(yǎng),通電后自動(dòng)運(yùn)行。逆變器具有自動(dòng)運(yùn)行停止功能:早上太陽(yáng)上升,日照強(qiáng)度增大,使光伏組件輸出功率達(dá)到條件時(shí),逆變器自動(dòng)啟動(dòng)。日落時(shí)運(yùn)行停止。如果出現(xiàn)故障顯示為紅燈,綠燈正常工作。
6.1.4 交流配電箱操作
6.1.4.1兩個(gè)電表:分別記錄兩臺(tái)逆變器輸出交流電量。
6.1.4.2 浪涌保護(hù)器:防止交流過(guò)電流/電壓對(duì)系統(tǒng)影響,保護(hù)逆變器正常運(yùn)行。
6.1.4.3 斷路器:左邊并排兩個(gè)斷路器分別為兩臺(tái)逆變器交流輸出切斷開(kāi)關(guān),右邊一個(gè)斷路器為并網(wǎng)點(diǎn)切斷開(kāi)關(guān)(緊急情況下使用)。
6.2光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)
6.2.1 光伏組件的維護(hù)
所有的光伏組件對(duì)維護(hù)要求非常低。如果組件弄臟了,即可用肥皂、水和一塊柔軟的布或海綿清洗玻璃。對(duì)于較難去除的污垢要用一種柔和的不含磨損劑的清潔劑來(lái)清洗。另外,要檢查太陽(yáng)能電池組件表面是否有裂紋、電極是否脫落。適時(shí)用萬(wàn)用表檢測(cè)組件的開(kāi)路電壓與短路電流,看是否與說(shuō)明書(shū)上的參數(shù)一致。
太陽(yáng)能電池組件最少每半年要進(jìn)行定期清洗,經(jīng)常清洗可提高系統(tǒng)5%發(fā)電量。
6.2.2 直流配電箱的維護(hù)
日常檢查外殼是否腐蝕、生銹和檢查布線是否損傷。
如直流輸入發(fā)生故障應(yīng)依次檢查直流端的開(kāi)關(guān)及接線端,確認(rèn)直流匯結(jié)箱中的開(kāi)關(guān)電源是否擊穿或損壞,然后再檢查太陽(yáng)能電池方陣是否有電流松動(dòng)現(xiàn)象。浪涌保護(hù)器是否被雷電擊穿(一般浪涌保護(hù)器只能承受三次左右雷擊,雷擊后需更換以免造成其他設(shè)備損壞。)
6.2.3 逆變器的維護(hù)
日常維護(hù)和檢修:檢查外殼是否腐蝕、生銹;檢查是否有異動(dòng)振動(dòng),異常聲音;檢查指示燈狀態(tài)(綠燈正常運(yùn)行,紅燈設(shè)備故障)。
6.2.4 交流配電箱的維護(hù)
日常維護(hù)和檢修:檢查外殼是否腐蝕、生銹和檢查布線是否損傷;檢查全部裝置是否有異動(dòng)振動(dòng),異常聲音;檢查電源電壓主回路電壓是否正常。
6.2.5 太陽(yáng)能設(shè)備操作使用的注意事項(xiàng)
6.2.5.1 由于太陽(yáng)能并網(wǎng)供電系統(tǒng):直流>500V,交流220V必須指定專業(yè)操作人員,應(yīng)按有關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,以免造成人身傷亡和設(shè)備故障。
6.2.5.2 太陽(yáng)能并網(wǎng)供電系統(tǒng)為無(wú)人值守站,定期巡檢查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
7. 經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)效益分析
7.1經(jīng)濟(jì)效益分析
7.1.1 年節(jié)電量及節(jié)約用電節(jié)約用電:年節(jié)電量為6138 kwh,年節(jié)約用電費(fèi)約0.5萬(wàn)元。
7.1.2 年節(jié)省一次性能源合約2.3噸標(biāo)煤。
7.1.3 減少城市電力建設(shè)資金投入量5萬(wàn)元
7.2環(huán)境效益分析
7.3社會(huì)效益分析
7.3.1本項(xiàng)目單純按照發(fā)電量計(jì)算,其經(jīng)濟(jì)效益是較低;與常規(guī)能源對(duì)比,費(fèi)用仍然較高。這也是制約太陽(yáng)能光伏發(fā)電主要因素。然而,我們應(yīng)該看到,治理常規(guī)能源所造成的污染是一項(xiàng)很大的“隱蔽”費(fèi)用,一些國(guó)家對(duì)化石燃料的價(jià)格進(jìn)行補(bǔ)貼。
7.3.2 太陽(yáng)能發(fā)電雖然一場(chǎng)投入很大,單其運(yùn)行基本沒(méi)有成本。而對(duì)于并網(wǎng)發(fā)電而言,運(yùn)行故障相對(duì)較小。
7.3.3 本項(xiàng)目太陽(yáng)能與建筑節(jié)能理念相結(jié)合,其未來(lái)發(fā)展前景巨大。
7.3.4 用太陽(yáng)能發(fā)電作為常規(guī)能源的補(bǔ)充,遠(yuǎn)期大規(guī)模應(yīng)用。許多發(fā)達(dá)國(guó)家光伏發(fā)電已逐步替代傳統(tǒng)能源。據(jù)權(quán)威預(yù)測(cè),到2030年光伏發(fā)電在全球總發(fā)電量中將占到5―10%。
8. 結(jié)束語(yǔ)
近幾年來(lái),華昱集團(tuán)一直在進(jìn)行節(jié)能建筑、生態(tài)人居等健康住宅探索,尋求持續(xù)發(fā)展之路。并與華中科技大學(xué)于2009年合作開(kāi)發(fā)建設(shè)的生態(tài)建筑試驗(yàn)房,通過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)分析比較確定節(jié)能設(shè)計(jì)方案,并取得良好的試驗(yàn)效果。該太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)工程項(xiàng)目所在地華昱集團(tuán)總部零耗能辦公室為該公司第二階段的節(jié)能建筑試驗(yàn)場(chǎng)所,該零耗能辦公室充分利用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)空氣墻、室內(nèi)舒適度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、室內(nèi)地板送風(fēng)系統(tǒng)等節(jié)能技術(shù),其中光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)為節(jié)能的較大亮點(diǎn)。華昱集團(tuán)總部生態(tài)零耗能辦公室采用光伏建筑一體化技術(shù),該技術(shù)既能滿足建筑結(jié)構(gòu)要求,提升建筑美感,又具有光伏發(fā)電功能,對(duì)節(jié)能減排、保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
關(guān)鍵詞:發(fā)電;光伏;投資
中圖分類(lèi)號(hào):F540.34 文獻(xiàn)識(shí)別碼:A 文章編號(hào):1001-828X(2017)001-000-01
光伏發(fā)電企業(yè)發(fā)展影響光伏發(fā)電市場(chǎng)的發(fā)展,為進(jìn)一步研究光伏發(fā)電項(xiàng)目投資問(wèn)題特點(diǎn),探究解決的方法和途徑,首先分析總結(jié)光伏發(fā)電投資項(xiàng)目的特點(diǎn)及其存在的問(wèn)題分析。
一、光伏發(fā)電企業(yè)投資項(xiàng)目的特點(diǎn)
1.需要大量的資金
太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目得先支付或預(yù)先支付大量資金。光伏發(fā)電項(xiàng)目由于自身的特點(diǎn)要求項(xiàng)目前期投入大,資本成本較高,持續(xù)投入期長(zhǎng),所以光伏發(fā)電項(xiàng)目需要投資者仔細(xì)小心的分析和決策。
2.項(xiàng)目施工期長(zhǎng)
光伏發(fā)電項(xiàng)目整個(gè)周期可能會(huì)達(dá)到幾十年的時(shí)間,所以項(xiàng)目投資者必須承擔(dān)巨大的資金需求壓力和市場(chǎng)價(jià)格供需的波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。
3.變現(xiàn)能力差
整個(gè)光伏發(fā)電項(xiàng)目周期冗長(zhǎng),需要大量資金,整體造價(jià)昂貴,交易機(jī)會(huì)小,資金流動(dòng)性小,對(duì)投資者的資金供應(yīng)鏈?zhǔn)莻€(gè)巨大的考驗(yàn)。
4.受政府政策波動(dòng)較大
光伏發(fā)電綜合發(fā)電成本是傳統(tǒng)發(fā)電項(xiàng)目的兩倍以上,一旦政府下調(diào)對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目或者企業(yè)的補(bǔ)助,這對(duì)整個(gè)市場(chǎng)和項(xiàng)目都是巨大的沖擊。
5.電資源并網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)
由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電具有不確定性,極易受到自然災(zāi)害、環(huán)境變化的影響,對(duì)電力公司的調(diào)控和運(yùn)行要求很高。長(zhǎng)時(shí)間不穩(wěn)定的功率電壓對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的設(shè)備損耗提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
6.發(fā)電量下降
光伏發(fā)電對(duì)光照的要求相當(dāng)?shù)奶籼蓿舆B的陰雨天氣都很容易造成供電量的下降。這都直接影響了整個(gè)發(fā)電項(xiàng)目的效益。
二、光伏發(fā)電項(xiàng)目投資決策的影響因素分析
光伏發(fā)電項(xiàng)目在規(guī)劃、建成、和投入運(yùn)營(yíng)、獲利的階段無(wú)不是受到市場(chǎng)優(yōu)勝劣汰的影響。同是還要受到政府相關(guān)的補(bǔ)貼政策等的影響。所以影響項(xiàng)目投資決策和項(xiàng)目投資的因素眾多,未知的風(fēng)險(xiǎn)貫穿整個(gè)光伏發(fā)電項(xiàng)目投資的過(guò)程。通過(guò)對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)學(xué)原理,總結(jié)出以下兩個(gè)因素。
1.光伏發(fā)電項(xiàng)目的發(fā)電成本和項(xiàng)目投資收益率
光伏發(fā)電項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)多,包括項(xiàng)目招標(biāo)、開(kāi)始施工到投入產(chǎn)出的項(xiàng)目全壽命周期過(guò)程中,光伏發(fā)電項(xiàng)目的設(shè)備和公司管理水準(zhǔn)、還有項(xiàng)目進(jìn)度和設(shè)備技術(shù)等風(fēng)險(xiǎn)因素的變動(dòng)都會(huì)間接或者直接的作用在光伏發(fā)電投資項(xiàng)目的發(fā)電成本和資本的投入上。還會(huì)因?yàn)橐恍┰O(shè)備的質(zhì)量,人員的素質(zhì)影響到光伏發(fā)電項(xiàng)目發(fā)電效率、產(chǎn)出穩(wěn)定性,最后作用在利潤(rùn)的回報(bào)和投資者的回報(bào)上,影響投資者做出理智的決策。
2.影響光伏發(fā)電項(xiàng)目投資的政策和環(huán)境因素分析
環(huán)境的變動(dòng)和政策的變動(dòng)一直以來(lái)的都是影響光伏發(fā)電項(xiàng)目投資的主要因素之一。最后又直接作用到投資者身上,影響他們對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目的投資決策。接下來(lái)我們將著重分析環(huán)境變化和政府政策變動(dòng)情況下對(duì)投資者投資決策的影響。
(1)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響
世界經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的不斷好轉(zhuǎn),環(huán)境保護(hù)的需要和清潔能源的需求增長(zhǎng)推動(dòng)了光伏發(fā)電市場(chǎng)的發(fā)展。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不確定性,電價(jià)機(jī)制、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)等的變化影響光伏發(fā)電項(xiàng)目的投資決策。
(2)政府相關(guān)政策的影響
一國(guó)政府的利率財(cái)政政策和貨幣政策、產(chǎn)業(yè)管制政策、能源政策以及環(huán)保政等都會(huì)對(duì)影響光伏發(fā)電項(xiàng)目的投資決策。國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策影響著光伏發(fā)電項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本和投資收益。
(3)其他替代能源情況的影響
光伏發(fā)電項(xiàng)目也會(huì)受到其它能源消費(fèi)情況的影響切,能源市場(chǎng)的各種變化、傳統(tǒng)能源項(xiàng)目和風(fēng)電、水電等可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的發(fā)電價(jià)格、電力市場(chǎng)供需變化及發(fā)電成本等都會(huì)影響到投資者項(xiàng)目投資決策。
(4)電力市場(chǎng)方面存在問(wèn)題的影響
電網(wǎng)與電源建設(shè)發(fā)展的相互協(xié)調(diào)、需求側(cè)和電網(wǎng)方面相關(guān)技術(shù)及管理水平的影響、電力市場(chǎng)監(jiān)管機(jī)制不完善的影響、現(xiàn)有發(fā)電企業(yè)對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目市場(chǎng)力的影響以及發(fā)電企業(yè)與電網(wǎng)公司信息不對(duì)稱的影響。
(5)氣候等不可抗力引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的影響
光伏發(fā)電對(duì)光伏電站所在地的氣候要求較高,氣候的頻繁變化導(dǎo)致光照時(shí)間不足、不可控的自然風(fēng)險(xiǎn)都會(huì)影響光伏發(fā)電效率和發(fā)電成本,降低項(xiàng)目投資回報(bào)率。
在光伏發(fā)電企業(yè)項(xiàng)目投資決策實(shí)務(wù)中,影響項(xiàng)目投資的諸多相互影響、相互作用,投資者在進(jìn)行決策的時(shí)候需要結(jié)合多方面的因素做出合理的決策。
三、光伏發(fā)電企業(yè)項(xiàng)目投資問(wèn)題分析
光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中仍然存在T多問(wèn)題,不僅影響光伏產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,也會(huì)影響光伏發(fā)電企業(yè)項(xiàng)目投資決策。
1.光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)是光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)的前提。
2.目前我國(guó)光伏產(chǎn)品的原材料和主要市場(chǎng)在國(guó)外,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)與生產(chǎn)能力相比,十分狹小。
3.光伏技術(shù)研發(fā)投入有限,研發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱,后勁不足。
4.光伏技術(shù)的滯后使環(huán)保問(wèn)題與高能耗問(wèn)題凸顯。光伏產(chǎn)業(yè)的廢棄物也會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染。
5.政府的產(chǎn)業(yè)政策不夠細(xì)致,對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的監(jiān)管存在滯后效應(yīng)。
6.電價(jià)補(bǔ)貼遲遲不能到位。對(duì)電站業(yè)主來(lái)說(shuō),遲遲沒(méi)有收到可再生能源補(bǔ)貼電費(fèi)是需要克服的主要困難之一。
7.部分地方政府要求電站開(kāi)發(fā)企業(yè)交納保證金,以確保企業(yè)能夠按期推進(jìn)項(xiàng)目。
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光伏組件遮擋情況分析總結(jié)
杜志平
新能源產(chǎn)業(yè)是一個(gè)新興切迅速崛起的產(chǎn)業(yè),在短短十幾年間已經(jīng)發(fā)展的具備了相當(dāng)大的規(guī)模,我作為一名新能源電場(chǎng)員工,感到深深的自豪,在內(nèi)蒙古地區(qū),光伏產(chǎn)業(yè)已是非常完善,向電網(wǎng)輸送著合格的電能供千家萬(wàn)戶使用。
光伏電場(chǎng)分為獨(dú)立光伏發(fā)電、并網(wǎng)光伏發(fā)電和分布式光伏發(fā)電;獨(dú)立光伏發(fā)電又叫做離線光伏發(fā)電,分布式光伏發(fā)電又叫分散式發(fā)電或分布式供能。
在內(nèi)蒙古地區(qū),大部分光伏電場(chǎng)是并網(wǎng)式光伏發(fā)電,光伏組件的安裝集中且密集,減少用地量,優(yōu)化資源。安裝一般選擇每個(gè)支架為32塊組件,分上下兩排,分別16塊;因光照角度及支架高度制約,前后支架距離不得少于10米,即便如此,組件的遮擋問(wèn)題依然導(dǎo)致早上及傍晚時(shí)間的發(fā)電量減少,所以對(duì)組件受遮擋的情況進(jìn)行研究和處理,是非常有必要的。
在內(nèi)蒙古地區(qū),光伏組件的遮擋有大致以下幾種情況:
1、花草樹(shù)木遮擋。隨著光伏電場(chǎng)的建立,將光伏組件整體進(jìn)行圍欄防護(hù),電場(chǎng)內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境將變得非常好,花草樹(shù)木的生長(zhǎng)能力強(qiáng),長(zhǎng)勢(shì)較好,雖然光伏組件離地不低于40cm,但仍然有部分草木超過(guò)組件遮擋組件,我曾在兩個(gè)光伏電場(chǎng)見(jiàn)到過(guò)將羊放進(jìn)光伏組件區(qū)進(jìn)行放牧,但效果不明顯,部分草木牲畜不吃,也試過(guò)使用除草劑進(jìn)行除草,但是因?yàn)閮?nèi)蒙地區(qū)草木種類(lèi)偏多,除草劑針對(duì)性強(qiáng),廣泛性差,且使用劑量非常龐大,不是合適的處理方法。經(jīng)過(guò)多次研究,根據(jù)光伏區(qū)域的地形特點(diǎn),建議使用割草機(jī)進(jìn)行除草,采用肩挎式割草機(jī),在每年春季時(shí)間,對(duì)遮擋光伏組件的草木進(jìn)行收割,或者將頑固草木進(jìn)行移植,移植到下風(fēng)向,50MW的光伏組件需要的清理人員3-4人,時(shí)間為10-15天,效果較為明顯,成本較低,非常合適。
2、鳥(niǎo)糞及灰塵遮擋。隨著內(nèi)蒙地區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善,鳥(niǎo)類(lèi)越來(lái)越多,群居性出現(xiàn),光伏組件不可避免的出現(xiàn)很多鳥(niǎo)糞,鳥(niǎo)糞對(duì)光伏組件的損傷非常大,不及時(shí)處理可能破壞組件內(nèi)部電路,誘發(fā)組件的損壞,目前對(duì)鳥(niǎo)糞及積累的灰塵還沒(méi)有比較好的處理方法,一般的清洗方法對(duì)頑固的鳥(niǎo)糞處理的不干凈,必須采用人工方式清潔,所以這種遮擋情況首先要加強(qiáng)光伏組件巡視人員的巡視責(zé)任感,在發(fā)現(xiàn)鳥(niǎo)糞的時(shí)候及時(shí)進(jìn)行處理,其次采用人工、機(jī)器或者清潔水車(chē)清理時(shí),要著重對(duì)重點(diǎn)遮擋區(qū)域進(jìn)行清理。
3、冬季降雪遮擋。在內(nèi)蒙地區(qū),冬季降雪量較大,且降雪頻繁,降雪后雪堆積在光伏組件上還有可能將組件凍裂,處理起來(lái)也十分不便。首先在設(shè)計(jì)時(shí),技術(shù)部分需對(duì)該地區(qū)的降雪情況及日照角度進(jìn)行充足的考慮分析,設(shè)計(jì)出合理合適的光伏組件對(duì)地角度,防止降雪堆積情況。處理起來(lái)也有幾種方法,采用人工制造熱斑使組件發(fā)熱,但是耗時(shí)較長(zhǎng),且溫度太低有可能對(duì)施工人員造成損傷;建議使用人工掃除或者使用吹風(fēng)機(jī),工作量較大,但是見(jiàn)效快;目前有制作出采用光伏組件加裝小型發(fā)熱裝置進(jìn)行融雪,但是成本較高,且冷熱交替容易對(duì)光伏組件造成損傷,目前還未普及。
4、組件在早上及傍晚時(shí)間因光照角度降低造成前后排遮擋。目前主要的遮擋問(wèn)題就是這個(gè)問(wèn)題,早上及傍晚時(shí)間光照角度不足,前排光伏組件遮擋后排,因?yàn)楣夥M件只要稍微被遮擋,也會(huì)影響整個(gè)組件回路的電流,甚至直接不發(fā)電,但組件支架前后排之間的距離如果提升太多,又將造成非常多的建設(shè)成本;所以需要在建設(shè)時(shí),采用將光伏組件支架上排安裝為一個(gè)回路,組件支架下排安裝為一個(gè)回路,在前排組件遮擋后排組件時(shí),不影響組件支架上排接受光照,組件支架上排仍然能有效的發(fā)電。在選擇光伏組件建設(shè)區(qū)域時(shí),盡可能的選擇平坦開(kāi)闊的區(qū)域,避免出現(xiàn)大面積組件遮擋情況的發(fā)生。
通過(guò)我在光伏電場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)和在實(shí)際工作中的應(yīng)用,對(duì)光伏組件受遮擋情況進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析和總結(jié),希望本篇內(nèi)容能給予光伏電場(chǎng)員工工作上的幫助,不足和錯(cuò)誤之處還請(qǐng)指正。
關(guān)鍵詞 防雷;等電位;電氣設(shè)備接地;接地網(wǎng)
中圖分類(lèi)號(hào)P446 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)92-0099-02
0引言
大家知道廣東陽(yáng)江地區(qū)是每年臺(tái)風(fēng)登陸的地區(qū)之一,雷電伴隨狂風(fēng)暴雨給陽(yáng)江造成的災(zāi)難不計(jì)其數(shù)。然而,新力工業(yè)公司下屬的漢能公司廠房歷年經(jīng)受臺(tái)風(fēng)的襲擊并沒(méi)有造成任何損失。原因就是在防雷工作方面做了扎扎實(shí)實(shí)的防范工作。
1措施
1.1怎樣防治工業(yè)廠房雷擊
臺(tái)風(fēng)雷電是自然現(xiàn)象,我們不能改變它,但是可以采取措施避免它破壞工業(yè)廠房。首先根據(jù)電氣接地原理把8個(gè)生產(chǎn)車(chē)間的廠房屋頂用¢12mm鍍鋅元鋼焊接連成一體成為避雷帶,同時(shí)設(shè)置多處防雷接閃器,然后分別與生產(chǎn)車(chē)間廠房的立柱內(nèi)的主鋼筋牢固焊接(雙面焊,搭接長(zhǎng)度超過(guò)6倍d)作為防雷引下線與大地連通。經(jīng)過(guò)測(cè)試接地電阻值小于1歐姆。其次,對(duì)高出生產(chǎn)廠房屋頂?shù)蔫F皮煙囪采用¢12mm鍍鋅元鋼焊接直接連接到接地引下線(雙接地線)。另外,把彩鋼瓦屋頂?shù)?1處職工宿舍也用¢12mm鍍鋅元鋼全部用等電位方式連接起來(lái)。并且用鍍鋅鐵絲拉住彩鋼瓦屋面進(jìn)行加固,采取這樣的措施以后,工業(yè)廠房每年都經(jīng)受住了臺(tái)風(fēng)雷電襲擊的考驗(yàn)。生產(chǎn)車(chē)間和職工宿舍全部沒(méi)有受到損壞。相反,凡是沒(méi)有采取防雷措施的其他建筑物都不同程度的受到了雷電損壞,對(duì)過(guò)去受災(zāi)的情況大家都有深刻的記憶。
2010年底陽(yáng)江市新力工業(yè)有限公司申請(qǐng)建設(shè)漢能公司屋頂光伏發(fā)電示范工程得到上級(jí)相關(guān)主管部門(mén)批準(zhǔn)。在建設(shè)屋頂光伏發(fā)電工程過(guò)程中,除了必須做好防雷措施以外,還要注意做好電氣設(shè)備接地的工作。因?yàn)殡姎庠O(shè)備接地關(guān)系到生產(chǎn)運(yùn)行人員的生命安全和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。否則,必然會(huì)產(chǎn)生人身傷亡事故和設(shè)備損壞事故,給生產(chǎn)單位甚至整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此他們非常重視電氣設(shè)備接地工作。
1.2搞好電氣設(shè)備接地
所謂電氣接地,大體可以分為三種即工作接地,重復(fù)接地,保護(hù)接地。
1.2.1工作接地
就是在電氣系統(tǒng)運(yùn)行回路里面的接地線也就是通常人們俗稱的零線。就是把電力輸送給用電設(shè)備(用電器)做功以后返回去的線路。它在三相交流供電回路中可以把三相之間不平衡的電流返回到大地。起到消除零線電流的作用。事實(shí)上我們使用的三相交流電負(fù)荷經(jīng)常是不平衡的,零線里面是有電流的,如果把零線斷開(kāi)是非常危險(xiǎn)的。
1.2.2重復(fù)接地
就是在電力輸送回路中將零線和接地線合并,目的就是保持零電位。盡量避免在零線里面有電流。防止在電力線路事故時(shí)零線帶電。產(chǎn)生危險(xiǎn)。平常在三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)系統(tǒng)里面,在總配電箱前面設(shè)置重復(fù)接地就是保護(hù)零線不帶電。保持零線的零電位。陽(yáng)江市漢能工業(yè)公司把整個(gè)生產(chǎn)車(chē)間廠房全部做成一個(gè)整體(法拉第籠)。保持零電位,就是保護(hù)人身安全。
1.2.3保護(hù)接地
平常用電設(shè)備外殼是不帶電的,是和供電線路不通的,絕緣的。為了防止設(shè)備外殼帶電,保護(hù)操作人員的人身安全,他們?cè)谟秒娫O(shè)備外殼設(shè)置接地線端子連接接地線。這樣,萬(wàn)一供電線路絕緣被破壞使設(shè)備外殼帶電,接地線就可以把外殼漏電電流旁路連接到地下。簡(jiǎn)單講,保護(hù)接地就是保護(hù)設(shè)備外殼不帶電,設(shè)備漏電時(shí)不傷人。
1.3推廣三相五線制供電方式(TN-S)
以上三種接地方式都是保護(hù)用電人員安全的措施。但是,在辦公室及一般家庭里面的電器插座往往會(huì)發(fā)生接地線與零線安裝反了。造成用電器設(shè)備外殼帶電。用電人員觸電的事故仍然會(huì)發(fā)生。這樣,隨著電氣技術(shù)發(fā)展現(xiàn)在推廣三相五線制供電方式(TN-S)就是在用電器設(shè)備前把零線和接地線分開(kāi),零線通過(guò)漏電開(kāi)關(guān),接到用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)里面,而接地線直接接到設(shè)備外殼的接地線端子。這樣就是萬(wàn)一設(shè)備外殼帶電時(shí),漏電開(kāi)關(guān)感應(yīng)到零線里面瞬間電流就利用零序原理讓它的繼電器動(dòng)作(0.1s)立即切斷供電線路,保護(hù)人員人身安全。避免發(fā)生觸電傷人的事故。
在生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程中堅(jiān)持做到用電線路實(shí)行三相五線制。認(rèn)真做到三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)。用電設(shè)備安裝漏電開(kāi)關(guān),落實(shí)人身安全保護(hù)措施。對(duì)于所有變壓器外殼接地線做到雙接地,明接地。對(duì)于變壓器中性點(diǎn)接地采取的是直接接地。三相不平衡情況下能夠使變壓器中性點(diǎn)始終處于零電位。在陽(yáng)江市漢能公司生產(chǎn)車(chē)間任何地方大家都能夠看見(jiàn)電氣設(shè)備接地措施做得都比較好。哪怕一個(gè)小小的配電箱箱門(mén)也有接地線。他們把整個(gè)生產(chǎn)車(chē)間廠房全部做成一個(gè)整體(法拉第籠)。保持零電位,他們這樣做的目的就是保證接地質(zhì)量完全合格。經(jīng)過(guò)實(shí)際檢測(cè)設(shè)備接地電阻全部小于1歐姆。
1.4重視施工過(guò)程中每道工序的接地質(zhì)量
陽(yáng)江市新力工業(yè)有限公司在建設(shè)漢能7.11MW屋頂光伏發(fā)電工施工過(guò)程中程施工過(guò)程中,非常重視每一道工序的接地質(zhì)量,無(wú)論是光伏板,支架,組件,電纜,匯流箱,橋架等元器件配件安裝,都認(rèn)真檢查接地質(zhì)量,對(duì)逆變器,配電柜,控制柜,匯流箱等設(shè)備重點(diǎn)檢查必須做到兩點(diǎn)接地。配電柜,控制柜,電纜支架,逆變器等設(shè)備基礎(chǔ)與基礎(chǔ)槽鋼的焊接也要求必須牢固,做到雙接地,明接地。施工質(zhì)量實(shí)行三級(jí)驗(yàn)收制度;監(jiān)理在施工前審查施工方案,審查人員資質(zhì),質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),工藝要求必須符合規(guī)定,審查進(jìn)場(chǎng)材料質(zhì)量必須符合要求;在施工過(guò)程中監(jiān)理進(jìn)行巡視,檢查,重點(diǎn)部位進(jìn)行旁站監(jiān)督。進(jìn)行過(guò)程控制,保證接地質(zhì)量。
1.5重視變電站的接地網(wǎng)質(zhì)量非常重要
變電站的接地網(wǎng)質(zhì)量也非常重要。因?yàn)樽冸娬镜慕拥鼐W(wǎng)線是否合格關(guān)系到電氣運(yùn)行人員人身安全和設(shè)備安全。特別是變電站配電房門(mén)口岀入的地方接地網(wǎng)線如果不合格會(huì)產(chǎn)生跨步電壓,對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行人員的人身安全造成威脅。必須做帽沿式勻壓帶,防止產(chǎn)生跨步電壓。他們定期組織相關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,堅(jiān)持接地電阻保持小于1Ω。經(jīng)過(guò)多次測(cè)試,全場(chǎng)接地網(wǎng)的電阻值為0.24Ω。完全滿足設(shè)計(jì)要求。歷年沒(méi)有發(fā)生人員傷亡和設(shè)備損壞事故。
2結(jié)論
陽(yáng)江市新力工業(yè)有限公司在工程施工,生產(chǎn)過(guò)程中重視工業(yè)廠房的防雷措施,電氣系統(tǒng)接地,用電設(shè)備保護(hù)接地,重視全場(chǎng)接地網(wǎng)的質(zhì)量,在屋頂光伏發(fā)電示范工程建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。他們?cè)诎踩@方面投入的資金雖然非常少.但是由于大家特別重視安全,所以取得了很大的經(jīng)濟(jì)效益。筆者總結(jié)以上這些經(jīng)驗(yàn),供大家參考借鑒,希望能夠把生產(chǎn)安全的工作做得更好。
關(guān)鍵詞:光伏建筑 光伏組件 設(shè)計(jì)方法 設(shè)計(jì)步驟
1、光伏建筑設(shè)計(jì)原則
光伏建筑—體化(BuildingIntegratedPhotovoltaic,簡(jiǎn)稱BIPV)設(shè)計(jì)主要包括兩大項(xiàng);建筑設(shè)計(jì)和電氣設(shè)計(jì),其中設(shè)計(jì)的主體是建筑,客體是光伏系統(tǒng)。因此,BIPV設(shè)計(jì)應(yīng)以不影響建筑的美觀、功能和結(jié)構(gòu)安全為基本原則。同時(shí)建筑設(shè)計(jì)與電氣設(shè)計(jì)應(yīng)同步進(jìn)行以保持整體設(shè)計(jì)理念,BIPV設(shè)計(jì)要綜合考慮場(chǎng)地規(guī)劃、建筑單體設(shè)計(jì)、技術(shù)措施應(yīng)用以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)采選等多方面要素,以保證光伏建筑的合理性、實(shí)用性、高效性、美觀性、耐久性。
BIPV設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合建筑功能、建筑外觀以及周?chē)h(huán)境條件進(jìn)行光伏組件類(lèi)型、安裝位置和安裝方式的選擇,同時(shí)也要考慮光伏電池本身的電壓、電流是否適于光伏系統(tǒng)的設(shè)備選型。
建筑師應(yīng)充分發(fā)揮光伏材料的美學(xué)特性,重新組織建筑的形式和秩序,將其按照形式美法則與建筑有機(jī)結(jié)合,使兩者在外觀造型上達(dá)到和諧統(tǒng)一。此外,光伏系統(tǒng)的引入不可影響到圍護(hù)結(jié)構(gòu)的功能,如保溫隔熱、結(jié)構(gòu)安全、采光通風(fēng)、水密氣密性等。以下結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行說(shuō)明。
2、陽(yáng)宗海生態(tài)溫室方案設(shè)計(jì)
項(xiàng)目位于昆明陽(yáng)宗海旅游度假區(qū)內(nèi),距昆明市區(qū)36km,是針對(duì)昆明市及周邊地區(qū)居民開(kāi)發(fā)的休閑度假型旅游景點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)生態(tài)設(shè)計(jì)的理念,對(duì)項(xiàng)目的地理環(huán)境、氣候條件、場(chǎng)地規(guī)劃、所需電力負(fù)載等做了充分的前期調(diào)研工作。
2.1 前期調(diào)研
2.1.1 地理環(huán)境
項(xiàng)目位于陽(yáng)宗海湖畔,東經(jīng)102°10’,北緯25°1’,接近北回歸線,地處云貴高原,海拔1770m。因地處斷裂帶,地?zé)豳Y源豐富。
2.1.2 氣候條件
項(xiàng)目所在地屬于溫帶高原型濕潤(rùn)季風(fēng)氣候:1)日照時(shí)數(shù)長(zhǎng),太陽(yáng)能資源豐富(圖1),太陽(yáng)能年輻射總量為5 182.88MJ/(m2·y);2)夏無(wú)酷暑,冬無(wú)嚴(yán)寒,氣候溫和,每年均氣溫在15℃左右,最熱的月平均氣溫19℃~22℃,最冷的月平均氣溫6℃~8℃;3)全年盛行偏西風(fēng)。年平均靜風(fēng)頻率為30%,平均風(fēng)速不大,僅為2.2m/s;4)全年降水量在時(shí)間分布上明顯分為干、濕兩季,5~10月為雨季,雨量集中,且多陣雨、暴雨;11月至次年4月為干季,年平均相對(duì)濕度74%,且降雪年份極少有。
2.1.3 場(chǎng)地概況
項(xiàng)目選址在陽(yáng)宗海湖畔的一塊東南向坡地之上。基地東南向坡下30m處為陽(yáng)宗海湖畔,湖岸平直且有大片濕地,西北向坡地之上有舊昆石高速公路通過(guò),西南緊鄰柏聯(lián)溫泉SAP,東北接向白水臺(tái)溫泉水公園,往東2km處為陽(yáng)宗海發(fā)電廠。基地有向陽(yáng)坡地優(yōu)勢(shì),周?chē)h(huán)境不會(huì)對(duì)建筑物產(chǎn)生日光遮擋現(xiàn)象,太陽(yáng)能利用條件優(yōu)越。
2.1.4 用電負(fù)載情況
建筑功能主要為觀光溫室和生態(tài)餐廳,需要有良好的采光和相對(duì)穩(wěn)定的室內(nèi)溫度,建筑能耗以空調(diào)能耗為主。觀光溫室需要將室內(nèi)溫度維持在15℃~32℃,相對(duì)濕度≥50%,生態(tài)餐廳的室內(nèi)溫度則需要維持在1 8℃~26℃,相對(duì)濕度維持在35%~65%。據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、建筑面積和功能要求等分析得出:空調(diào)運(yùn)行時(shí)間段主要在夏季與冬季,春秋兩季可用被動(dòng)式通風(fēng)維持較好的室內(nèi)熱環(huán)境,初步估算建筑用電負(fù)載約為1 200kW。
2.2 建筑設(shè)計(jì)
項(xiàng)目總占地面積約4 000m2,生態(tài)溫室建筑占地面積約2100m2,總建筑面積2360m2,包括觀光溫室區(qū)1380m2,生態(tài)餐廳區(qū)980m2。
2.2.1 主題概念
建筑設(shè)計(jì)以“彩云之翼”為設(shè)計(jì)主題,強(qiáng)滑云南初印象一自然、生態(tài)、神秘、抽象、提煉云南地域印記的符號(hào),結(jié)合場(chǎng)地情況生成建筑外觀形態(tài)(圖2)。
2.2.2 造型設(shè)計(jì)
結(jié)合地形的“嵌入式”方案減少了開(kāi)挖土方量,并且減小了從高速公路視點(diǎn)觀看的建筑體量感,使建筑能夠更好地融入周?chē)h(huán)境。四個(gè)退臺(tái)式體塊從一個(gè)大的傾斜式體塊中延伸出來(lái),依地勢(shì)逐層向上升高,空間變化豐富,有著很強(qiáng)的韻律感和可識(shí)別性。建筑形體面向湖面展開(kāi),與柏聯(lián)溫泉SAP遙相呼應(yīng),提供了寬闊的景觀視域。
首輪建筑方案中,每個(gè)體塊都有部分曲屋面作為形體的過(guò)渡方式,形式語(yǔ)言相對(duì)連貫并能很好地表達(dá)出“羽翼”的感覺(jué),但過(guò)多的三維曲面會(huì)給設(shè)計(jì)、施工都帶來(lái)諸多不便。后續(xù)方案對(duì)建筑形態(tài)做出局部調(diào)整:取消曲屋面形式,將光伏組件與屋面分離,利用支撐結(jié)構(gòu)架構(gòu)出傾斜曲面形態(tài)用豎向的木材桿件螺旋式排列方式來(lái)代替之前的曲屋面體塊過(guò)渡形式玻璃和木材會(huì)在色彩、肌理方面形成對(duì)比,但明框形式的光伏玻璃組件會(huì)在這兩種材料中間起到過(guò)渡作用(圖3,4)。
2.2.3 功能布局
傾斜的大空間作綜合展示區(qū)使用,不對(duì)地形做大的整改,可以沿坡種植較為高大的雨林植物;退臺(tái)式體塊最高層是農(nóng)業(yè)科技展示區(qū)。建筑濱水一側(cè)是生態(tài)餐廳,退臺(tái)式的設(shè)計(jì)避免了觀景視線的遮擋,顧客在就餐同時(shí),亦可遠(yuǎn)眺前方水天一色的優(yōu)美景色。生態(tài)餐廳共三層,各層都設(shè)有觀景露臺(tái)。嵌入山體部分為廚房、洗手間等工作空間。
2.2.4 擬采用的節(jié)能技術(shù)
當(dāng)?shù)靥?yáng)能資源豐富,可采用光伏發(fā)電技術(shù);結(jié)合風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)建筑物體型,傾斜式空間利于熱壓通風(fēng),可采用被動(dòng)式通風(fēng)技術(shù)(圖5);基地地?zé)豳Y源豐富,可考慮采用地源熱泵空調(diào)技術(shù);運(yùn)用綠色建材——玻璃、鋼結(jié)構(gòu)和木材(圖6)。
2.3 光伏組件設(shè)計(jì)
2.3.1 光伏組件選型
綜合考慮以下因素:1)項(xiàng)目所在地太陽(yáng)能資源豐富,但在夏季陰雨天氣集中,日照條件并不算太好;2)地處低緯度地帶,光伏組件的工作環(huán)境溫度較高;3)建筑形體弧度較大,安裝部位會(huì)朝向不同方位,應(yīng)選用轉(zhuǎn)化率受方位角影響較小的光伏電池;4)生態(tài)餐廳區(qū)對(duì)觀景視線要求較高,需選用有透光性的光伏組件;5)溫室的功能決定建筑表皮以玻璃幕墻為主,需選擇相似肌理的光伏組件;6)距離發(fā)電廠很近,項(xiàng)目可更側(cè)重節(jié)能示范效果,不需過(guò)分強(qiáng)調(diào)發(fā)電量。最終選用透光率為30%的非晶硅光伏玻璃組件。組件最大輸出功率為88Wp,尺寸規(guī)格為1500mm×1400mm。
2.3.2 組件朝向的確定
場(chǎng)地因素決定了東南向的建筑朝向,在一定程度上影響到光伏組件的發(fā)電效率。利用PVSYST軟件輔助分析和優(yōu)化設(shè)計(jì),最后將光伏組件的傾角確定為25°,主要朝向確定在南偏東30°左右,組件的最差方位角是東偏南15°,所獲能量將會(huì)比最佳朝向時(shí)減少7.9%;主要朝向處所獲能量則損失1.4%(圖7),考慮到場(chǎng)地因素和建筑造型,這樣的電量損失是可以接受的。光伏陣列通過(guò)支承構(gòu)件跨過(guò)女兒墻,其構(gòu)造設(shè)計(jì)見(jiàn)圖8。
2.3.3 分區(qū)設(shè)計(jì)
由于不同朝向的組件所受光照強(qiáng)度不同,造成各組件間的電壓、電流不同,影響系統(tǒng)的發(fā)電效率,所以考慮對(duì)光伏系統(tǒng)按光照度進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì),并考慮將少數(shù)邊角上的電池片不連接入電路。
2.3.4 發(fā)電量的計(jì)算
經(jīng)粗略計(jì)算,建筑將集成約630m2的非晶硅光伏玻璃組件,通過(guò)軟件PVSYST的分析,計(jì)算出系統(tǒng)的峰值功率為26.5kWp,年發(fā)電量約為32.5MW·h(圖9)。
2.3.5 經(jīng)濟(jì)效益分析
設(shè)定光伏系統(tǒng)壽命為20年,平均電網(wǎng)電價(jià)0.6元/(kW·h),對(duì)陽(yáng)宗海生態(tài)溫室太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析(表1)。在入口處設(shè)置LED數(shù)據(jù)顯示屏,即時(shí)顯示環(huán)境溫度、電池溫度和太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和上述技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析數(shù)據(jù)等信息,加強(qiáng)示范宣傳作用。
3、光伏建筑設(shè)計(jì)建議
3.1 多專業(yè)的協(xié)作
BIPV設(shè)計(jì)需要各專業(yè)尤其是建筑與電氣專業(yè)間的協(xié)同工作,相關(guān)專業(yè)工程師應(yīng)在前期便介入設(shè)計(jì),各專業(yè)的相互支持和密切配合是—體化設(shè)計(jì)成功的重要保障。
3.2 技術(shù)與藝術(shù)的平衡
光伏技術(shù)對(duì)建筑造型提出一定的要求,光伏材料為建筑設(shè)計(jì)提供新的元素,建筑與光伏的結(jié)合需要工程的嚴(yán)謹(jǐn)和藝術(shù)的靈感,這是難點(diǎn),也是建筑創(chuàng)作的著力點(diǎn)和突破口。在BIPV設(shè)計(jì)初期,最好確定是以追求發(fā)電量為主,還是偏向于建筑外觀,這樣建筑師能更加集中精力,且更好地發(fā)揮其創(chuàng)造性思維,將新材料的消極因素轉(zhuǎn)化為積極因素。
3.3 設(shè)計(jì)的地域性與普遍性
我國(guó)的光伏建筑正處于以示范TA為主,逐步走向普及的階段,國(guó)內(nèi)已建成項(xiàng)目并不多;目光伏建筑設(shè)計(jì)受氣候、地理緯度、場(chǎng)地環(huán)境等因素影響較大,而我國(guó)幅員遼闊,南北差異巨大,所以數(shù)量不多的光伏項(xiàng)目很難提供普遍性經(jīng)驗(yàn)。建筑設(shè)計(jì)人員仍然需要繼續(xù)研究并參與實(shí)際TA,設(shè)計(jì)出適合不同地域、不同風(fēng)格的光伏建筑,為以后的項(xiàng)目設(shè)計(jì)提供可參考借鑒的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
3.4 方案設(shè)計(jì)步驟建議
3.4.1 前期調(diào)研
(1)地理環(huán)境:緯度、經(jīng)度、海拔、地質(zhì)情況等。這些數(shù)據(jù)將作為建筑日照間距、節(jié)能技術(shù)選用、光伏組件選型和角度設(shè)置等方面的設(shè)計(jì)依據(jù)。
(2)氣象條件:太陽(yáng)能輻射量、最大連續(xù)陰雨天數(shù)、氣溫、風(fēng)速等,這些數(shù)據(jù)與光伏系統(tǒng)的發(fā)電量、太陽(yáng)能光伏組件工作溫度、最大容量等設(shè)計(jì)參數(shù)密切相關(guān),直接影響到光伏組件的選型和造價(jià)。
(3)場(chǎng)地環(huán)境特征:包括坡度、交通、景觀、空間分析等,這是建筑設(shè)計(jì)的依據(jù)和前期工作;另外要調(diào)研周?chē)袩o(wú)遮擋物,并要考慮這些遮擋在將來(lái)是否會(huì)出現(xiàn),若是并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng),還要考慮與電網(wǎng)的距離。
(4)電力負(fù)載情況:只有清楚地了解負(fù)載的類(lèi)型、功率大小、運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行狀況等,才能對(duì)負(fù)載耗電量作出相對(duì)準(zhǔn)確的估計(jì),這些數(shù)據(jù)對(duì)側(cè)重發(fā)電量或電氣系統(tǒng)一體化的光伏建筑設(shè)計(jì)尤為重要。
3.4.2 光伏建筑設(shè)計(jì)
(1)根據(jù)前期調(diào)研進(jìn)行建筑初步設(shè)計(jì),同時(shí)考慮建筑布局及體型設(shè)計(jì)應(yīng)為光伏組件接收更多的太陽(yáng)直射光創(chuàng)造條件。
(2)利用相關(guān)軟件輔助計(jì)算太陽(yáng)能方陣最佳傾角,進(jìn)行防陰影遮擋設(shè)計(jì),計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)的受力狀況,綜合考慮建筑美學(xué)確定光伏系統(tǒng)與建筑的結(jié)合方式和結(jié)合部位。
(3)綜合考慮相關(guān)設(shè)計(jì)條件決定光伏組件選型,并考慮蓄電池、逆變器、控制器、支架的設(shè)計(jì),以及最大功率跟蹤(MPPT)、測(cè)量和數(shù)據(jù)采集設(shè)備的設(shè)計(jì)等。
(4)利用相關(guān)軟件輔助計(jì)算光伏組件安裝面積和系統(tǒng)的年發(fā)電量,做出經(jīng)濟(jì)效益的分析。
(5)進(jìn)行光伏建筑整合部位的細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì),重點(diǎn)注意熱工性能與結(jié)構(gòu)安全性的設(shè)計(jì)。
(6)設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),以便建筑建成后對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況作出監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)和優(yōu)化調(diào)整。
1案例分析
以廣州地區(qū)建設(shè)的裝機(jī)容量為10MW的并網(wǎng)光伏發(fā)電項(xiàng)目為例,進(jìn)行光伏項(xiàng)目LCOE評(píng)估。本項(xiàng)目基本信息如下:裝機(jī)容量為10MW;運(yùn)行年限為25a;建設(shè)成本為8元/W;折現(xiàn)率為8%;首年發(fā)電量為1080萬(wàn)kWh;每年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用為96萬(wàn)元;系統(tǒng)年衰減率為0.8%;其他費(fèi)用為24萬(wàn)元;所得稅率為25%;增值稅率為17%;系統(tǒng)PR值為80%;系統(tǒng)殘值率為5%[11]。PR值(性能比)是國(guó)際上評(píng)價(jià)并網(wǎng)光伏電站性能質(zhì)量的一個(gè)非常重要的指標(biāo),其值為系統(tǒng)實(shí)際交流發(fā)電量與理論直流發(fā)電量之比。PR值考慮了光伏陣列效率、逆變器效率以及交流配電設(shè)備效率等因素,在一定程度上體現(xiàn)了光伏電站的綜合性能和質(zhì)量。把以上初始條件帶入公式(3)測(cè)算本項(xiàng)目LCOE水平,LCOE=0.85元/kWh。通過(guò)測(cè)算得出:以目前的行業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平,在廣州地區(qū)建設(shè)一個(gè)裝機(jī)容量為10MW的光伏發(fā)電項(xiàng)目,其LCOE水平在0.85元/kWh左右,與廣州市脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)(0.502元/kWh)相比,約高出0.35元/kWh。
2影響LCOE的典型因素及敏感性分析
光伏發(fā)電技術(shù)日臻成熟,為盡快實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng),降低光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE是亟待解決的問(wèn)題。對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目而言,影響LCOE的典型因素包括項(xiàng)目單位造價(jià)、項(xiàng)目所在地的太陽(yáng)輻射量、系統(tǒng)效率、系統(tǒng)衰減率、運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用、逆變器等關(guān)鍵設(shè)備使用年限。因此要理清系統(tǒng)成本、發(fā)電量和電站生命周期中的其他因素間的聯(lián)系,通過(guò)優(yōu)化光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工質(zhì)量以及完善運(yùn)維管理體系等措施,盡可能降低項(xiàng)目的LCOE水平。下面將分析光伏系統(tǒng)單位造價(jià)、系統(tǒng)PR值、光伏組件衰減率以及太陽(yáng)輻射量這4個(gè)典型因素,對(duì)項(xiàng)目LCOE水平的影響。本文選取廣州、上海、深圳、北京、蘭州和西寧等6個(gè)典型地點(diǎn)進(jìn)行光伏項(xiàng)目LCOE比較與分析。6個(gè)地點(diǎn)的地理位置及年太陽(yáng)輻射量數(shù)據(jù)見(jiàn)表1,其中太陽(yáng)輻射量數(shù)據(jù)來(lái)自NASA。為清晰描述不同地點(diǎn)的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE水平,在圖1中標(biāo)出了6個(gè)地點(diǎn)的年太陽(yáng)輻射值。圖1(a),(b),(c)分別展示了單位造價(jià)、光伏組件衰減率、系統(tǒng)PR值與太陽(yáng)輻射量對(duì)項(xiàng)目LCOE影響作用的敏感性。測(cè)算條件如下:裝機(jī)容量為10MW;單位造價(jià)為8元/W;PR值為80%;年衰減率為0.8%;折現(xiàn)率為8%。可以看出,系統(tǒng)單位造價(jià)、光伏組件衰減率與項(xiàng)目的LCOE水平呈正相關(guān),系統(tǒng)PR值和項(xiàng)目地太陽(yáng)年輻射量與LCOE呈負(fù)相關(guān)。因此,光伏項(xiàng)目選址、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光伏組件及逆變器等關(guān)鍵設(shè)備選型與采購(gòu)、光伏系統(tǒng)安裝、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)都可能存在影響項(xiàng)目LCOE水平的因素。在進(jìn)行項(xiàng)目選址時(shí),盡可能選擇太陽(yáng)能資源條件好、空氣潔凈度高的地區(qū);在進(jìn)行光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型時(shí),要根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),提高光伏系統(tǒng)PR值;要遵循合理的運(yùn)行維護(hù)方案,平衡系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的投入與產(chǎn)出,保證光伏項(xiàng)目處于最佳收益狀況。從以上各個(gè)環(huán)節(jié)著手,方可最大程度地降低項(xiàng)目LCOE水平。由圖1(a)可見(jiàn),項(xiàng)目LCOE水平隨系統(tǒng)單位造價(jià)的升高而升高。若系統(tǒng)單位造價(jià)為8元/W,當(dāng)項(xiàng)目地太陽(yáng)年輻射量由1000kWh/m2增至1800kWh/m2時(shí),項(xiàng)目的LCOE水平將從1.038元/kWh降至0.577元/kWh。若某地太陽(yáng)年輻射量為1300kWh/m2,當(dāng)系統(tǒng)單位造價(jià)為6元/W時(shí),項(xiàng)目LCOE為0.599元/kWh;當(dāng)系統(tǒng)造價(jià)為10元/W時(shí),項(xiàng)目的LCOE將升至1.297元/kWh。圖1(b)展示的是光伏組件年衰減率與太陽(yáng)年輻射量對(duì)項(xiàng)目LCOE水平的影響作用。可以看出,當(dāng)組件年衰減率以0.1%的幅度變化時(shí),項(xiàng)目LCOE變化幅度并不顯著。當(dāng)組件年衰減率從0.8%降低至0.7%時(shí)(在項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期25a內(nèi),光伏組件總衰減率從20%降低至17.5%),若太陽(yáng)年輻射量為1300kWh/m2,項(xiàng)目LCOE將從0.792元/kWh升至0.798元/kWh。由圖1(c)可知,項(xiàng)目LCOE水平隨系統(tǒng)PR值的升高而降低。目前我國(guó)光伏項(xiàng)目的系統(tǒng)PR值絕大部分處于70%~80%。當(dāng)太陽(yáng)年輻射量在1300kWh/m2時(shí),若系統(tǒng)PR值從70%升至80%,項(xiàng)目LCOE將從0.912元/kWh降至0.798元/kWh,降幅達(dá)12.5%。可見(jiàn),提升系統(tǒng)PR值對(duì)降低系統(tǒng)LCOE水平的效果非常顯著。
3我國(guó)光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE水平測(cè)算
以裝機(jī)容量為10kW,500kW和10MW的光伏發(fā)電系統(tǒng)為例,對(duì)我國(guó)不同地區(qū)、不同光照資源條件的LCOE水平進(jìn)行評(píng)估。評(píng)估邊界條件如下:太陽(yáng)年輻射量資源條件為1000~1800kWh/m2;系統(tǒng)效率為80%;光伏組件的衰減率為0.5%~0.8%;光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)年限為25a;3種容量發(fā)電系統(tǒng)的單位造價(jià)分別為10~14元/W,7~9元/W,6.5~8.5元/W。圖2為針對(duì)不同裝機(jī)容量、不同光照條件、不同建設(shè)成本等條件下的LCOE評(píng)估。由圖2可知,裝機(jī)容量10kW的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE為0.6~1.1元/kWh;裝機(jī)容量500kW的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE為0.65~1.1元/kWh;裝機(jī)容量10MW的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE為0.5~0.9元/kWh。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委《關(guān)于進(jìn)一步疏導(dǎo)環(huán)保電價(jià)矛盾的通知》,31省市脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)處于0.279~0.502元/kWh,因此根據(jù)我國(guó)光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE水平測(cè)試結(jié)果顯示,對(duì)于10MW以上裝機(jī)容量的項(xiàng)目,通過(guò)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)成本進(jìn)行精確控制,在脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)較高地區(qū)可首先實(shí)現(xiàn)光伏電力平價(jià)上網(wǎng)。
4光伏項(xiàng)目LCOE發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)
戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目的應(yīng)用和推廣,從某種程度上標(biāo)志著光伏產(chǎn)業(yè)在人民日常生活中的普及程度,因此本文結(jié)合文獻(xiàn)[10]的數(shù)據(jù),就戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE水平的變化趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)圖3展示了FraunhoferISE針對(duì)LCOE的研究數(shù)據(jù)[10]。由圖3可見(jiàn),2013年戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE的平均水平為0.86元/kWh左右,其中平均PR為80%的曲線比較符合我國(guó)光伏發(fā)電項(xiàng)目的平均水平。觀察這條曲線可知,根據(jù)目前光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測(cè),2015~2030的15年,光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE水平將從0.108歐元/kWh降至0.072歐元/kWh,折合人民幣約從0.82元/kWh降至0.54元/kWh,降幅高達(dá)34%。本文分析顯示,從目前我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,裝機(jī)容量為10kW的光伏發(fā)電項(xiàng)目在不同單位造價(jià)、不同太陽(yáng)輻照條件下的LCOE處于0.6~1.1元/kWh。該結(jié)論與文獻(xiàn)[10]中的數(shù)據(jù)相吻合,通過(guò)這兩組數(shù)據(jù)可以預(yù)測(cè)我國(guó)光伏發(fā)電成本的發(fā)展趨勢(shì)。目前,我國(guó)居民生活用電價(jià)格在0.65元/kWh左右,如不考慮通貨膨脹等因素,我國(guó)可在未來(lái)15年內(nèi)實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng);考慮近年來(lái)化石能源發(fā)電價(jià)格逐年上漲的現(xiàn)實(shí),我國(guó)有可能在未來(lái)10年,甚至更短時(shí)間內(nèi),迎來(lái)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)的時(shí)代。
5結(jié)論
通過(guò)對(duì)LCOE定義及其計(jì)算方法的分析,總結(jié)出適合我國(guó)光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE計(jì)算方法,并進(jìn)行了不同容量的并網(wǎng)光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE水平測(cè)算。依據(jù)當(dāng)前光伏行業(yè)現(xiàn)狀,通過(guò)對(duì)廣州地區(qū)光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE的評(píng)估分析,得出LCOE水平在0.85元/kWh左右,比廣州市脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)高出約0.35元/kWh。對(duì)我國(guó)不同裝機(jī)容量的光伏并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目在不同光照資源等條件下的LCOE水平評(píng)估表明,裝機(jī)容量為10kW,500kW,10MW光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE分別為0.6~1.1元/W,0.65~1.1元/W,0.5~0.9元/kWh。本文采用文獻(xiàn)[10]的數(shù)據(jù)就戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE水平的變化趨勢(shì)所做預(yù)測(cè)表明,目前我國(guó)戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE處于0.6~1.1元/kWh水平,考慮到近年來(lái)化石能源發(fā)電價(jià)格逐年上漲,我國(guó)可能會(huì)在未來(lái)10年,甚至更短時(shí)間內(nèi),迎來(lái)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)的時(shí)代。
作者:陳榮榮 孫韻琳 陳思銘 沈輝 單位:光伏科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中山大學(xué) 太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所 順德中山大學(xué) 太陽(yáng)能研究院
【關(guān)鍵詞】中高職銜接;辦學(xué)機(jī)制改革;職業(yè)教育
一、開(kāi)展中高職銜接的職業(yè)教育研究的背景
2010年,《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》提出:大力發(fā)展職業(yè)教育,發(fā)揮高等職業(yè)學(xué)校的引領(lǐng)作用,重點(diǎn)培養(yǎng)高端技能型人才。《教育部關(guān)于推進(jìn)中等和高等職業(yè)教育協(xié)調(diào)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》(教職成[2011]9號(hào))指出,在今后一個(gè)時(shí)期,將進(jìn)一步統(tǒng)籌中等和高等職業(yè)教育發(fā)展,擴(kuò)大高職教育面向中職畢業(yè)生的招生規(guī)模,到2015年中職畢業(yè)生升入高一級(jí)學(xué)校的比例達(dá)到30%左右。
二、開(kāi)展中高職銜接的職業(yè)教育辦學(xué)機(jī)制改革研究的內(nèi)容
我院電子信息與自動(dòng)化系新能源專業(yè)群,依托央財(cái)支持“光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用”專業(yè)建設(shè),正在積極探索該專業(yè)中高職銜接機(jī)制的改革與實(shí)踐,這也是構(gòu)建終身教育體系的需要和現(xiàn)代職業(yè)教育體系發(fā)展的需要。
本文作者作為央財(cái)支持“光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用”專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目二級(jí)項(xiàng)目“探索中高職銜接機(jī)制”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,通過(guò)近兩年的項(xiàng)目建設(shè)與實(shí)施,創(chuàng)建“知識(shí)系統(tǒng)化,課證序接,能力遞進(jìn)”的人才培養(yǎng)模式,制定“3+2”中高職銜接的“五年一體化課程銜接,逐年模塊化實(shí)施”的課程體系,采用核心課程統(tǒng)一安排的基本思路,充分發(fā)揮高職教育的實(shí)訓(xùn)條件的優(yōu)勢(shì),在中職教育中進(jìn)行基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn),在高職進(jìn)行螺旋式實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的提升,逐年遞進(jìn)的知識(shí)學(xué)習(xí),逐步把學(xué)生的整體能力從知識(shí)技能水平提升到技術(shù)技能水平,造就中高職教育銜接的典范。
三、研究過(guò)程
(一)中職現(xiàn)狀調(diào)研
中高職教育的銜接是健全完善職業(yè)教育的必然要求,是促進(jìn)中等和高等兩個(gè)層面職業(yè)教育共同發(fā)展的重要舉措。光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目組成員調(diào)研了天津多所中職學(xué)校進(jìn)行了中高職銜接機(jī)制的調(diào)研,并總結(jié)整理出一些對(duì)中職現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí)。
1.中高等職業(yè)教育銜接的必要性
隨著天津經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人才需求層次不斷提高,單純依靠中級(jí)技術(shù)人才難以實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)移。加強(qiáng)中高等職業(yè)教育銜接,培養(yǎng)掌握一定專業(yè)理論知識(shí)、專業(yè)技能過(guò)硬的高級(jí)技能型人才已經(jīng)顯得十分迫切。
2.中高等職業(yè)教育銜接的可行性
中等職業(yè)教育和高等職業(yè)教育同屬職業(yè)教育范疇,是同源教育,因而具有許多相同的特點(diǎn)。職業(yè)教育鮮明特色是技術(shù)性和職業(yè)性。中高職業(yè)教育都強(qiáng)調(diào)以職業(yè)為導(dǎo)向建設(shè)專業(yè),制訂教學(xué)計(jì)劃,確立教學(xué)模式,安排教學(xué)內(nèi)容;以培養(yǎng)具備職業(yè)知識(shí)、職業(yè)技能和綜合職業(yè)素質(zhì)的職業(yè)專門(mén)人才為中心任務(wù)。
兩者都十分注重人才職業(yè)能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練,注重學(xué)生專業(yè)知識(shí)應(yīng)用能力、專業(yè)技術(shù)使用能力和職業(yè)技能運(yùn)用能力培養(yǎng)。培養(yǎng)人才的過(guò)程中均強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際,理論與實(shí)踐并重。兩者又分屬不同的教育體系,在教育對(duì)象、教育層次及培養(yǎng)目標(biāo)等方面存在著差別。實(shí)現(xiàn)兩種既有共性又各具特性的教育之間的合理銜接,不但是職業(yè)教育發(fā)展的要求,而且是學(xué)生個(gè)人發(fā)展、職業(yè)發(fā)展的必然。
3.中高職教育銜接模式的分析
結(jié)合我國(guó)職業(yè)教育發(fā)展的具體情況,主要有三種模式:五年一貫制模式、單考單招模式、“3+2”銜接模式。
(二)“知識(shí)系統(tǒng)化,課證序接,能力遞進(jìn)”的人才培養(yǎng)模式的探索
經(jīng)過(guò)專業(yè)建設(shè)委員會(huì)研討,創(chuàng)建“知識(shí)系統(tǒng)化,課證序接,能力遞進(jìn)”的人才培養(yǎng)模式,制定“3+2”中高職銜接的“五年一體化課程銜接,逐年模塊化實(shí)施”的課程體系,采用核心課程統(tǒng)一安排的基本思路,充分發(fā)揮高職教育的實(shí)訓(xùn)條件的優(yōu)勢(shì),在中職教育中進(jìn)行基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn),在高職進(jìn)行螺旋式實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的提升,逐年遞進(jìn)的知識(shí)學(xué)習(xí),逐步把學(xué)生的整體能力從知識(shí)技能水平提升到技術(shù)技能水平,造就中高職教育銜接的典范。
中職階段實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、對(duì)應(yīng)的專業(yè)核心課程與培養(yǎng)的專業(yè)技能的對(duì)應(yīng):
1.電工電子技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)對(duì)應(yīng)電工電子基礎(chǔ)、模擬電路基礎(chǔ)、數(shù)字電路基礎(chǔ)課程。使學(xué)生獲得機(jī)械、電氣識(shí)圖知識(shí);常用電工、電子元器件基礎(chǔ)知識(shí);電工基礎(chǔ)知識(shí);有關(guān)電工(無(wú)線電)測(cè)量基本原理;電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí);電工、無(wú)線電測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí);計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí);電子設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí);安全用電知識(shí)。
2.光伏電池片實(shí)訓(xùn)對(duì)應(yīng)光伏材料、光伏電池片制造技術(shù)課程。使學(xué)生掌握太陽(yáng)電池的工作原理、制造工藝以其應(yīng)用實(shí)例。內(nèi)容主要包括硅太陽(yáng)電池、組件、方陣和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造工藝、性能測(cè)試和應(yīng)用。
3.電子設(shè)備組裝與調(diào)試綜合實(shí)訓(xùn)對(duì)應(yīng)電子設(shè)備組裝與調(diào)試課程。著重培養(yǎng)學(xué)生電路設(shè)計(jì)的能力,訓(xùn)練學(xué)生具備電子電路板封裝的能力。
4.光伏電池片組件實(shí)訓(xùn)對(duì)應(yīng)光伏組件制造技術(shù)、光電子器件原理及應(yīng)用課程。使學(xué)生了解基本操作規(guī)范與準(zhǔn)備工作、學(xué)會(huì)電池片的檢測(cè)、學(xué)會(huì)輔助材料的制備、學(xué)會(huì)電池片的焊接、學(xué)會(huì)劃片和疊層操作、學(xué)會(huì)層壓操作、學(xué)會(huì)裝框、清洗與固化操作、學(xué)會(huì)組件檢測(cè)與裝箱操作等。
5.太陽(yáng)能發(fā)電施工實(shí)訓(xùn)對(duì)應(yīng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電施工技術(shù)課程。使學(xué)生獲得能源、光伏技術(shù)必要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。了解能源、光伏技術(shù)發(fā)展的概況,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程及從事與本專業(yè)有關(guān)的光伏電源工作打下一定的基礎(chǔ)。
6.綜合實(shí)訓(xùn)課程使學(xué)生了解和掌握光伏系統(tǒng)組成設(shè)備,并能完成系統(tǒng)的安裝調(diào)試,了解和掌握光伏相應(yīng)公司業(yè)務(wù)中的設(shè)備使用,熟悉相關(guān)業(yè)務(wù)流程,在工作中能夠完成一定的設(shè)計(jì)任務(wù)。能夠與同事合作或者在技術(shù)主管的安排下進(jìn)行光伏組件、LED的生產(chǎn)任務(wù)。
實(shí)施中高職銜接,促進(jìn)職業(yè)教育協(xié)調(diào)發(fā)展。加強(qiáng)專業(yè)及課程標(biāo)準(zhǔn)的銜接,創(chuàng)建中、高職互補(bǔ)遞進(jìn)的教學(xué)系統(tǒng),通過(guò)課程的銜接來(lái)實(shí)現(xiàn)中職的實(shí)用性、操作性、工具性目標(biāo)與高職的技術(shù)性、創(chuàng)造性、人格化目標(biāo)優(yōu)化整合。
(三)光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)實(shí)施“3+2”中高職業(yè)教育銜接保障制度的建立
1.招生形式
選拔試點(diǎn)中職學(xué)校三年級(jí)符合高職入學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生,不參加高考,直接進(jìn)入高職學(xué)院對(duì)口專業(yè),完成后兩年的學(xué)習(xí)。由試點(diǎn)中職學(xué)校負(fù)責(zé)招生宣傳,學(xué)生在入學(xué)報(bào)到后,在試點(diǎn)中職學(xué)校組成“3+2”中高等職業(yè)教育銜接試點(diǎn)班,執(zhí)行相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃。試點(diǎn)初期,可采用一對(duì)一的模式,即一所高職學(xué)院對(duì)應(yīng)一所中職學(xué)校,兩種招生形式并存。在試點(diǎn)的基礎(chǔ)上,將來(lái)銜接的院校可以實(shí)行一對(duì)多的模式,即一所高職院校對(duì)應(yīng)多所中職學(xué)校,主要采用第二種招生形式。
2.招生計(jì)劃
為調(diào)動(dòng)對(duì)口院校合作的積極性,充分發(fā)揮各自的教育資源優(yōu)勢(shì),“3+2”中高等職業(yè)教育銜接模式試點(diǎn)的招生計(jì)劃可列為試點(diǎn)高職學(xué)院的計(jì)劃外招生指標(biāo),不擠占當(dāng)年高職學(xué)院計(jì)劃內(nèi)招生指標(biāo),也可以增加試點(diǎn)高職學(xué)院自主招生指標(biāo)。
3.學(xué)生管理與升學(xué)比例
“3+2”試點(diǎn)班的學(xué)生前三年在中職學(xué)校學(xué)習(xí),后兩年在對(duì)應(yīng)的高職學(xué)院學(xué)習(xí),學(xué)生在讀完中職后,可以選擇就業(yè)或升學(xué)。升入高職學(xué)院時(shí),選撥方式和標(biāo)準(zhǔn)由對(duì)口中高職院校共同制定,以中職學(xué)生在校三年的過(guò)程考核或職業(yè)技能考核成績(jī)?yōu)橹饕罁?jù)。
【關(guān)鍵詞】特變電工;風(fēng)光互補(bǔ);光伏發(fā)電
一、項(xiàng)目概況
1 世界和我國(guó)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電現(xiàn)狀
風(fēng)能與太陽(yáng)能在時(shí)間和空間上具有互補(bǔ)性, 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電是比單一的風(fēng)力或太陽(yáng)能發(fā)電更有效的方式。
國(guó)外在新能源領(lǐng)域的研究主要集中于大型并網(wǎng)發(fā)電場(chǎng)及單獨(dú)風(fēng)力發(fā)電和單獨(dú)太陽(yáng)能光伏發(fā)電的控制,風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電方面的研究比較少,但也有一些初步的研究成果。
在我國(guó),風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電主要是小型帶蓄電池的孤立用戶,主要集中在青藏高原、內(nèi)蒙古等偏遠(yuǎn)地區(qū),采用獨(dú)立式發(fā)電。1998年和2000年,我國(guó)的長(zhǎng)江源自然保護(hù)站分別安裝了600W/400Wp(Wp為光伏發(fā)電功率)和1000W/400Wp 2套獨(dú)立運(yùn)行的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng),用于解決保護(hù)站內(nèi)的生活和工作用電。當(dāng)前,我國(guó)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電的研究主要集中在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電場(chǎng)體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)、底層設(shè)備的控制及系統(tǒng)仿真。
2 項(xiàng)目概況
本工程建設(shè)地點(diǎn)位于新疆吐魯番市境內(nèi),吐魯番大河沿火車(chē)站南側(cè)。
吐魯番小草湖風(fēng)區(qū)風(fēng)資源、太陽(yáng)能資源都很豐富,從直觀和統(tǒng)計(jì)的角度看,小草湖白天風(fēng)速相對(duì)較小,日照非常豐富;晚上風(fēng)大光伏不發(fā)電。這就為在小草湖地區(qū)建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電項(xiàng)目提供了基礎(chǔ)資源條件。其主要特點(diǎn)是:(1)彌補(bǔ)獨(dú)立風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的不足,向電網(wǎng)提供更加穩(wěn)定的電能;(2)充分利用空間,實(shí)現(xiàn)地面和高空的合理利用,發(fā)揮風(fēng)、光資源的互補(bǔ)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)兩種資源最大程度的整合;(3)共用一套送變電設(shè)備,降低工程造價(jià);(4)同用一套經(jīng)營(yíng)管理人員,提高工作效率,降低運(yùn)行成本。將風(fēng)力發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)加以綜合利用,從而構(gòu)成一種互補(bǔ)的新型能源,將是本世紀(jì)能源結(jié)構(gòu)中一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
本項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模規(guī)劃總?cè)萘繛椋?00MW+100MWp),一期建設(shè)容量為(49.5MW+50MWp)。項(xiàng)目分期進(jìn)行,本期建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)電站,包括49.5MW風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、50MWp太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)及相應(yīng)的配套上網(wǎng)設(shè)施,風(fēng)電場(chǎng)與光伏電站共建一座110kV升壓站,升壓站位于光伏電站西北部。
二、設(shè)計(jì)思路
首先介紹當(dāng)前風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的概況,然后對(duì)吐魯番小草湖地區(qū)風(fēng)能資源特性和太陽(yáng)能資源特性進(jìn)行分析比較,得出本工程風(fēng)能和太陽(yáng)能在時(shí)間出力上具有較強(qiáng)的互補(bǔ)性的結(jié)論,重點(diǎn)從分析小草湖區(qū)域的風(fēng)電實(shí)際開(kāi)況、現(xiàn)有電網(wǎng)送出能力及負(fù)荷消納能力的角度出發(fā),并結(jié)合電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,研究本工程的建設(shè)必要性和建設(shè)方案。然后對(duì)特變電工風(fēng)光互補(bǔ)荒漠并網(wǎng)電場(chǎng)一期項(xiàng)目接入新疆主電網(wǎng)方案進(jìn)行研究,對(duì)風(fēng)、光發(fā)電單元對(duì)電網(wǎng)的影響及相關(guān)要求作簡(jiǎn)要分析。工程占地遵守節(jié)約用地原則,施工運(yùn)行交通方便,依據(jù)推薦的建設(shè)方案確定本期工程建設(shè)規(guī)模,并進(jìn)行相關(guān)的電氣計(jì)算和分析,編制工程投資估算。
通過(guò)本項(xiàng)目的建設(shè)實(shí)施,可為將來(lái)更大規(guī)模的風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)技術(shù)打下基礎(chǔ),提供可靠的技術(shù)支持,通過(guò)該電站的示范作用,記錄電站的運(yùn)行數(shù)據(jù),總結(jié)運(yùn)行狀態(tài),考察其技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的可行性,對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)作出合理的預(yù)測(cè),為決策部門(mén)提供合理的決策依據(jù),討論切實(shí)可行的并網(wǎng)指導(dǎo)政策,推動(dòng)我國(guó)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)乃至整個(gè)新能源開(kāi)發(fā)的發(fā)展。
三、本工程要解決的問(wèn)題
1風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的互補(bǔ)特性
風(fēng)電和光電系統(tǒng)都存在一個(gè)共同的缺點(diǎn),就是風(fēng)和光資源的不確定性導(dǎo)致發(fā)電與用電負(fù)荷的不平衡,傳統(tǒng)的風(fēng)電和光電系統(tǒng)都須通過(guò)蓄電池儲(chǔ)能才能穩(wěn)定供電。如傳統(tǒng)的小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)都是利用了蓄電池組穩(wěn)定光伏發(fā)電和風(fēng)電的出力,因此風(fēng)光發(fā)電系統(tǒng)互補(bǔ)首要解決的一個(gè)問(wèn)題就是混合發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定出力。
對(duì)于本工程,其特殊性在于光伏發(fā)電容量和風(fēng)力發(fā)電容量都較大,不同于小型戶用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)。如果采用類(lèi)似小型風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)的蓄電池穩(wěn)定出力,將造成投資過(guò)高,增加發(fā)電成本,不利于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時(shí)本工程也不具備類(lèi)似抽水蓄能的方式來(lái)穩(wěn)定發(fā)電出力。
本工程風(fēng)能和太陽(yáng)能在季節(jié)上具有較強(qiáng)的互補(bǔ)性,本地區(qū)春季風(fēng)資源最豐富,也即風(fēng)電春季出力最大,光伏發(fā)電則在夏季最大,春、夏、冬季基本上為新疆用電負(fù)荷高峰季節(jié),風(fēng)電和光伏發(fā)電的這種出力在季節(jié)上的特點(diǎn)可以互補(bǔ)單一電源在季節(jié)上的出力不均。
鑒于此,本工程的互補(bǔ)主要體現(xiàn)在光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電在白天和夜間二者出力波動(dòng)的日\季節(jié)互補(bǔ)以及電量上的日\月\年互補(bǔ)。
2探索研究風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電在空間可否整合
風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)兩排風(fēng)機(jī)之間間距約690m,如果可以將光伏電廠布置于風(fēng)電場(chǎng)內(nèi),可以節(jié)省用地面積,降低成本。現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)的陰影遮擋面積進(jìn)行分析。
選用風(fēng)機(jī)輪轂高80m,葉片直徑90m,擬建廠址緯度約為42度22分,分析陰影最長(zhǎng)的冬至日(12月22日)早上9:00至下午15:00的陰影輪廓如圖8-6所示。風(fēng)機(jī)陰影最長(zhǎng)有663m,北側(cè)509m,東西側(cè)455m。
對(duì)整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域進(jìn)行陰影分析,如圖8-7所示,四臺(tái)風(fēng)機(jī)中間具有一個(gè)三角形區(qū)域,在上午9:00至下午15:00時(shí)間段內(nèi),不受風(fēng)機(jī)陰影的影響,區(qū)域面積約為3.4萬(wàn)m3,相鄰兩區(qū)域間距離約為700m。如果在此區(qū)域布置光伏電池板,則太過(guò)分散,一方面由于低壓線路過(guò)長(zhǎng),發(fā)電量損耗較大,另一方面很難設(shè)置保護(hù)圍欄集中管理和定期清洗。
因此,對(duì)于風(fēng)光互補(bǔ)在空間上的互補(bǔ)性還需要做進(jìn)一步的探索和研究。本期暫不考慮將光伏電站布置在風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部。
3風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電屬于不穩(wěn)定出力電源
電網(wǎng)系統(tǒng)中需要其他如火電、水電作為其調(diào)峰電源,因此出現(xiàn)了電力系統(tǒng)調(diào)度與調(diào)峰的問(wèn)題,此時(shí)需要提高風(fēng)電和光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)和完善預(yù)報(bào)制度,加強(qiáng)風(fēng)電和光伏發(fā)電調(diào)度管理,改善電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)等。
四、結(jié)論與建議
通過(guò)在吐魯番建設(shè)100MW級(jí)風(fēng)光互補(bǔ)荒漠并網(wǎng)示范電站,掌握100MW級(jí)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)高壓并網(wǎng)光伏電站的關(guān)鍵技術(shù)研究和設(shè)備研制,并利用本示范電站的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析比較和綜合分析,提出適用于新疆荒漠地區(qū)使用的跟蹤型光伏電站建設(shè)形式。研究100MW級(jí)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電荒漠并網(wǎng)電站的優(yōu)化設(shè)計(jì)及系統(tǒng)集成、大容量太陽(yáng)光伏陣列自動(dòng)跟蹤裝置的機(jī)械和控制設(shè)計(jì)技術(shù)、高效率低并網(wǎng)電流諧波的1MW光伏高壓并網(wǎng)控制逆變器設(shè)計(jì)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn);并制定大型荒漠光伏高壓并網(wǎng)電站的建設(shè)規(guī)程。為我國(guó)發(fā)展大規(guī)模荒漠光伏并網(wǎng)電站提供技術(shù)支撐和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
本工程項(xiàng)目目前尚在起步階段,有很多不確定因素,為更好地促進(jìn)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展, 使其成為一種具有競(jìng)爭(zhēng)力的清潔電源, 還需做以下進(jìn)一步的工作:①進(jìn)一步研究風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu), 尋找更好的蓄能方式和備用發(fā)電裝置, 合理配置互補(bǔ)發(fā)電場(chǎng), 降低其建設(shè)費(fèi)用;②研究風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的能量管理控制,實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)發(fā)電場(chǎng)設(shè)備的動(dòng)態(tài)優(yōu)化組合, 降低系統(tǒng)運(yùn)行成本,提高電場(chǎng)運(yùn)行質(zhì)量;③由于風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)具有強(qiáng)非線性,利用傳統(tǒng)的控制理論與方法進(jìn)行控制是非常困難的,積極探索智能控制方法在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用將會(huì)對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展起到很大的促進(jìn)與提升作用。
參考文獻(xiàn):
[1] 王碩,李曉樂(lè),向睿,秦穎. 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 信息與電腦(理論版). 2011(07)
關(guān)鍵詞:改革發(fā)展 工學(xué)結(jié)合 人才培養(yǎng)模式
中圖分類(lèi)號(hào): G712.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2012)03(a)-0000-00
2005年國(guó)務(wù)院《關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》指出,要大力推行校企合作、工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。2006年教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》指出,要積極推行與生產(chǎn)勞動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式,把工學(xué)結(jié)合作為高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式改革的重要切入點(diǎn)。2008年,江蘇省教育廳先后下發(fā)了《關(guān)于江蘇省高等職業(yè)教育課程改革與建設(shè)的實(shí)施意見(jiàn)》和《進(jìn)一步加強(qiáng)高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)工作的意見(jiàn)》,文件指出高職教育要以校企合作、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)為重點(diǎn),抓好高職人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié);要以工學(xué)結(jié)合為切入點(diǎn),創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。可見(jiàn),“校企合作、工學(xué)結(jié)合”是當(dāng)前我國(guó)高職教育改革與發(fā)展的方向。關(guān)于高職辦學(xué)模式以及人才培養(yǎng)模式的討論,也成了高職教育界和工作者的研究重點(diǎn)。
要把新的教育理念落實(shí)到行動(dòng)上,必須有相應(yīng)的政策和制度保障。沒(méi)有政策和制度的保障,工學(xué)結(jié)合就會(huì)只是停留在口號(hào)上。高職院校講的是依法治校,應(yīng)該在制度層面上把工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式作為重要內(nèi)容,建立適應(yīng)工學(xué)結(jié)合模式運(yùn)行的制度保障體系,體現(xiàn)以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向,走校企合作的發(fā)展道路。結(jié)合無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院尚德光伏學(xué)院工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式的實(shí)施狀況,現(xiàn)將相關(guān)服務(wù)和配套機(jī)制的建設(shè)思路總結(jié)如下:
1 健全工學(xué)結(jié)合的組織機(jī)構(gòu)
為開(kāi)展工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)工作,尚德光伏學(xué)院針對(duì)每個(gè)合作企業(yè)成立了校企合作理事會(huì),理事會(huì)由校方領(lǐng)導(dǎo)和企業(yè)方領(lǐng)導(dǎo)以及相關(guān)工作人員共同組成,負(fù)責(zé)校企合作的領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)工作,溝通學(xué)校與企業(yè)之間的聯(lián)系,促進(jìn)校企緊密合作,為工學(xué)結(jié)合的實(shí)施提供保障。學(xué)院還成立了專門(mén)從事校企合作、產(chǎn)學(xué)結(jié)合的歸口管理部門(mén)――發(fā)展與合作中心,負(fù)責(zé)對(duì)外聯(lián)絡(luò)合作單位,溝通信息,簽訂協(xié)議,辦理相關(guān)事務(wù);對(duì)內(nèi)聯(lián)系有關(guān)職能部門(mén)和各系,落實(shí)合作項(xiàng)目,牽頭解決合作過(guò)程中的困難和問(wèn)題,使工學(xué)結(jié)合教育及對(duì)外社會(huì)服務(wù)與學(xué)院的就業(yè)、教學(xué)、科研、培訓(xùn)、技能鑒定等工作環(huán)節(jié)有機(jī)融合,提高學(xué)院對(duì)市場(chǎng)需求變化的反應(yīng)能力和服務(wù)能力,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,促進(jìn)畢業(yè)生高質(zhì)量穩(wěn)定就業(yè)。同時(shí),各系設(shè)立有校企聯(lián)系人,負(fù)責(zé)協(xié)助發(fā)展與合作中心工作,參與各項(xiàng)目的具體落實(shí)。學(xué)院先后組織了一些工學(xué)結(jié)合的試點(diǎn)班,進(jìn)行了很多的有益嘗試,但是目前還沒(méi)有形成工學(xué)結(jié)合模式全面推行的操作體系。今后,學(xué)院應(yīng)進(jìn)一步設(shè)立專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì),由系主任和相關(guān)企業(yè)的技術(shù)專家、管理專家、人力資源專家組成,負(fù)責(zé)專業(yè)設(shè)置、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)計(jì)劃和專業(yè)建設(shè)規(guī)劃的論證與審定,落實(shí)人才培養(yǎng)模式和課程體系的進(jìn)一步改革。
2 完善工學(xué)結(jié)合的管理制度
目前,高職院校大多都在進(jìn)行工學(xué)結(jié)合模式的實(shí)踐,但其中不乏“盲從”現(xiàn)象,不考慮工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式的特點(diǎn)和要求,簡(jiǎn)單的操作“放羊式”的頂崗實(shí)習(xí)。尚德光伏學(xué)院通過(guò)前期的實(shí)踐,總結(jié)出適合自身情況的工學(xué)結(jié)合實(shí)施模式,并制訂了校企合作理事會(huì)章程、對(duì)外合作協(xié)議管理辦法、校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)辦法、學(xué)生赴企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)管理辦法、頂崗實(shí)習(xí)帶隊(duì)教師管理辦法、教師赴企業(yè)見(jiàn)習(xí)(掛職)管理辦法、企業(yè)兼職教師管理辦法、“雙師型”教師認(rèn)定辦法等一系列規(guī)章制度。下一階段,對(duì)校企合作的其他方面,對(duì)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)的全過(guò)程,對(duì)校內(nèi)各種保障措施都將制定科學(xué)、規(guī)范和操作性強(qiáng)的規(guī)章制度。同時(shí),逐步完善工學(xué)結(jié)合培養(yǎng)人才的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),加大企業(yè)技術(shù)人員對(duì)學(xué)生的實(shí)踐指導(dǎo)力度,安排學(xué)生多崗或輪崗鍛煉,盡量降低實(shí)踐內(nèi)容上的單一性、重復(fù)性,真正建立規(guī)范高效的工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)工作機(jī)制。
3 推進(jìn)工學(xué)結(jié)合的配套改革
目前企業(yè)一般不愿接收學(xué)生進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí),主要是因?yàn)樵盒5慕虒W(xué)計(jì)劃和實(shí)習(xí)安排未必與企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃相吻合。另外高職學(xué)生上手慢,培訓(xùn)周期長(zhǎng),影響企業(yè)正常生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行,這也是一個(gè)非常現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題。如何加大對(duì)原有課程的整合力度以增加校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的學(xué)時(shí)數(shù),如何實(shí)現(xiàn)教學(xué)計(jì)劃的靈活性使學(xué)生實(shí)踐時(shí)間與企業(yè)生產(chǎn)需要相吻合,如何提高學(xué)生的動(dòng)手能力、縮短培訓(xùn)周期等,這些問(wèn)題都是亟需解決的。高職教育專家有人這樣認(rèn)為:“職業(yè)教育的專業(yè),其本質(zhì)是職業(yè),是職業(yè)分析的結(jié)果,是對(duì)學(xué)生未來(lái)所從事的職業(yè)及其崗位群所需要的技能、知識(shí)和態(tài)度整合后形成的教學(xué)門(mén)類(lèi),更多的具有職業(yè)的屬性”。所以,要針對(duì)企業(yè)特定崗位(群)能力要求制定教學(xué)計(jì)劃,培養(yǎng)目標(biāo)與培養(yǎng)方案要與時(shí)俱進(jìn)、符合企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)。同時(shí)要增強(qiáng)教學(xué)計(jì)劃的彈性,能夠與企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃接軌。
在依托校外實(shí)訓(xùn)基地推進(jìn)工學(xué)結(jié)合教育模式時(shí)針對(duì)傳統(tǒng)的課程體系與工學(xué)結(jié)合模式間的矛盾,院校在今后可以嘗試將傳統(tǒng)的一學(xué)年兩學(xué)期改為三學(xué)期,或?qū)鹘y(tǒng)的大學(xué)期改為2 個(gè)小學(xué)期,每個(gè)小學(xué)期獨(dú)立完成一個(gè)教學(xué)周期。根據(jù)企業(yè)需求靈活安排一個(gè)或多個(gè)小學(xué)期,再與寒暑假結(jié)合,時(shí)間長(zhǎng)短更加靈活。這樣既適應(yīng)了企業(yè)的需求,又不影響其它教學(xué)安排。當(dāng)崗位數(shù)量不夠時(shí),學(xué)生可以分批輪流實(shí)踐。另外,還可將傳統(tǒng)的并行排課改為串行排課,減少學(xué)生學(xué)習(xí)壓力,在學(xué)時(shí)保證的前提下縮短每一門(mén)課程的持續(xù)時(shí)間,增加教師教學(xué)活動(dòng)安排的靈活性。教學(xué)安排靈活性大大加強(qiáng),就能最大限度的解決因市場(chǎng)變化而導(dǎo)致的企業(yè)用工需求與校內(nèi)教學(xué)安排銜接的問(wèn)題。
縱觀尚德光伏學(xué)院以及其他先進(jìn)院校的實(shí)踐,工學(xué)結(jié)合的推行并非一蹴而就的,其過(guò)程是一條漫長(zhǎng)的探索之路。實(shí)施工學(xué)結(jié)合勢(shì)在必行,但如何實(shí)施才更有效、更科學(xué)和具有可持續(xù)發(fā)展性,需要教育工作者和相關(guān)主管部門(mén)傾注精力去研究與實(shí)踐。尚德光伏學(xué)院自建院后,秉承建院宗旨,將與無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力有限公司的合作作為強(qiáng)實(shí)力、促發(fā)展的重要渠道,著力探索光伏領(lǐng)域人才培養(yǎng)的新路子,致力于校企共同體下穩(wěn)定的校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)。
工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式的實(shí)施和推進(jìn)都是以校企業(yè)合作作為前提的,在沒(méi)有政府立法支持的條件下,校企合作往往會(huì)因企業(yè)的效益和人化而出現(xiàn)波動(dòng),因而完全依賴企業(yè)實(shí)施的工學(xué)結(jié)合存在著不穩(wěn)定性。為此,高職教育中工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式的實(shí)施必須要深化改革,在著力建設(shè)穩(wěn)定的校企合作單位、校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地的同時(shí),創(chuàng)新思維,大力發(fā)展校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地,推進(jìn)工學(xué)結(jié)合。如今,各個(gè)院校結(jié)合各自的辦學(xué)實(shí)際、專業(yè)特點(diǎn)探索出工學(xué)結(jié)合培養(yǎng)模式的多種方式,這些具體的操作模式是工學(xué)結(jié)合實(shí)施的載體。相信,我國(guó)的高職教育勢(shì)必不斷成長(zhǎng)成熟,源源不斷的為經(jīng)濟(jì)發(fā)展輸送合格人才。
參考文獻(xiàn)
[1] 宋志偉、安利波:《高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)新論》[M],北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2009年版。
關(guān)鍵詞:建筑;電氣設(shè)計(jì);節(jié)能技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào): TS958 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言:在全球能源危機(jī)頻發(fā)的今天,關(guān)于能源話題的討論以及各國(guó)對(duì)能源的趨之若鶩都使得節(jié)能這一挽救能源危機(jī)的主要措施受到了大家的廣泛關(guān)注。相對(duì)于其他國(guó)家而言,我國(guó)的可供利用的能源更少,資源更顯貧乏,能源危機(jī)也更嚴(yán)重。但另一方面,我國(guó)又正在處于高速的發(fā)展時(shí)期,對(duì)能源的需求又居高不下,但是我國(guó)由于技術(shù)水平的原因,對(duì)一些能源的利用率并不高,同時(shí)在一些地方,能源浪費(fèi)的現(xiàn)象又十分常見(jiàn),種種原因都使得我國(guó)的能源問(wèn)題一直是一個(gè)等待解決但同時(shí)又比較復(fù)雜的問(wèn)題。
1、電氣節(jié)能設(shè)計(jì)概述
隨著能源問(wèn)題越來(lái)越受到國(guó)家的重視,建筑方面的節(jié)能工程也在“十一五”規(guī)劃綱要中第一次被列入了國(guó)家的十大節(jié)能工程。就含義方面來(lái)說(shuō),建筑電氣節(jié)能指的是以滿足住宅的日常生活功能及其由此牽扯到的對(duì)電力資源的需求為基本前提目標(biāo),然后根據(jù)傳統(tǒng)電力傳輸以及日常使用的一般規(guī)律為指導(dǎo),在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)建筑的電氣布局還有電氣網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)活動(dòng)。所涉及的建筑設(shè)計(jì)都需要嚴(yán)格按照國(guó)家對(duì)房屋方面的電氣設(shè)計(jì)的相關(guān)法律法規(guī)和規(guī)范來(lái)進(jìn)行,以滿足業(yè)主對(duì)功能性的要求,在這之后還要對(duì)施工部門(mén)所進(jìn)行的具體施工工作情況進(jìn)行一定程度上的有效結(jié)合,以使電氣的設(shè)計(jì)能夠具有科學(xué)性、合理性和可操作性,這就完成了對(duì)電氣施下的有效指導(dǎo)。除此之外,建筑電氣方面的設(shè)計(jì)還需要考慮到越來(lái)越多的民用電氣設(shè)備造成的對(duì)電氣系統(tǒng)整體的影響,需要設(shè)計(jì)師和施工者具有一定程度的前瞻性。
電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)的含義是指通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的優(yōu)化,采用新技術(shù)、新材料和新能源,將結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化以降低建筑電氣的消耗并在一定程度上提高電力系統(tǒng)的效率,并降低成本的需求。目前我國(guó)正處在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)期,城市規(guī)模的逐漸加大和城鎮(zhèn)化建設(shè)都會(huì)導(dǎo)致每年甚至每天新增大量民用建筑,并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生巨大的電氣消耗,如設(shè)計(jì)或利用不當(dāng)還往往造成浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。這就需要通過(guò)在建筑電氣設(shè)計(jì)中廣泛推行節(jié)能設(shè)計(jì),才能對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)約型社會(huì),并有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)健康發(fā)展產(chǎn)生重要的意義。但是就我國(guó)當(dāng)前的建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)水平來(lái)說(shuō),尚處于發(fā)展的初級(jí)階段,取得了一定成果但同時(shí)存在著一些問(wèn)題,這就需要我們堅(jiān)持不懈去改進(jìn)并在一定時(shí)期總結(jié)經(jīng)驗(yàn),全面促進(jìn)建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能的快速發(fā)展。
2、傳統(tǒng)建筑電氣技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
在建筑工程領(lǐng)域中,傳統(tǒng)的建筑電氣技術(shù)在建筑中應(yīng)用的極為廣泛,但是隨著現(xiàn)代人們節(jié)能意識(shí)的不斷提高,傳統(tǒng)的建筑電氣技術(shù)已無(wú)法滿足人們對(duì)建筑功能的需求,難以適應(yīng)現(xiàn)代建筑向節(jié)能型建筑轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)。具體分析,傳統(tǒng)建筑電氣節(jié)能技術(shù)在應(yīng)用中存在以下幾點(diǎn)不足:一是,電氣線路設(shè)計(jì)復(fù)雜;二是建筑電氣節(jié)能性差;三是建筑電氣在使用過(guò)程中的安全系數(shù)低;四是建筑電氣系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中不方便管理;基于傳統(tǒng)建筑電氣技術(shù)在應(yīng)用中存在的種種不足,為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑向節(jié)能型建筑轉(zhuǎn)化,我們必須要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能性的研究,通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)建筑電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化改造,確保建筑電氣節(jié)能性達(dá)標(biāo),降低建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中能源消耗,提高能源利用率。
3、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則
建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要貫徹節(jié)能理念,確保建筑電氣工程實(shí)現(xiàn)高效、低耗效果。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,節(jié)能電氣設(shè)計(jì)需要堅(jiān)持以下原則:
3.1建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)需要堅(jiān)持適用性原則。在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中,不能簡(jiǎn)單的為了滿足節(jié)能而進(jìn)行設(shè)計(jì),需要在滿足節(jié)約能源的基礎(chǔ)上,保證建筑電氣工程適用性。確保每一個(gè)電氣設(shè)備能夠正常運(yùn)行,滿足人們生活工作的需求,確保建筑電氣設(shè)備滿足電能質(zhì)量以及負(fù)荷容量的要求。只有這樣才能充分發(fā)揮電氣設(shè)備的各項(xiàng)基礎(chǔ)功能,同時(shí)起到節(jié)能效果。
3.2建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)需要堅(jiān)持安全性原則。建筑電氣工程建設(shè)的目的就是為人們提供動(dòng)力,而實(shí)現(xiàn)這一目的的基礎(chǔ)是保證工程的安全性。首先,確保建筑電氣設(shè)備的完整性,確保線路具有足夠的絕緣能力以及抗符合能力;其次,應(yīng)該設(shè)計(jì)防雷技術(shù)、防靜電等保護(hù)的安全保護(hù)。
3.3建筑電氣設(shè)計(jì)應(yīng)該堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性原則。在保證電氣工程節(jié)能低耗的前提下,需要保證建筑電氣工程發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。首先,在滿足建筑電氣使用功能以及安全性的基礎(chǔ)上,盡可能的所見(jiàn)投資,降低能源消耗,提升電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。其次,選用節(jié)能設(shè)備,并節(jié)能技術(shù)降低設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的成本,合理設(shè)置電氣設(shè)備的相關(guān)參數(shù),調(diào)整設(shè)備負(fù)荷,這樣才能確保建筑電氣工程可持續(xù)發(fā)展。
4、節(jié)能技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用策略
4.1合理選擇供配電系統(tǒng)以及變壓器
建筑電氣工程設(shè)計(jì)過(guò)程中,供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及供電電壓設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)工程節(jié)能效果有直接的關(guān)系。這就需要根據(jù)電氣工程中負(fù)荷性質(zhì)與容量、電氣設(shè)備類(lèi)型、供電距離等,合理的選擇供電電壓,并科學(xué)的設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng),確保供配電系統(tǒng)接線簡(jiǎn)單,配電等級(jí)在兩極以下。為了保證電氣工程的節(jié)能小狗,還必須合理的選擇變壓器,降低變壓器運(yùn)行的損耗,提升器運(yùn)行效率。
4.2加強(qiáng)建筑照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑照明是建筑電氣工程重要的組成部分,照明用電在整個(gè)建筑電氣工程中占有很大的比重,所以具有很高的節(jié)能潛質(zhì)。在進(jìn)行建筑照明設(shè)計(jì)過(guò)程匯總,可以對(duì)照明光色、照度、顯色指數(shù)等進(jìn)行合理設(shè)計(jì),同時(shí)加強(qiáng)對(duì)自然采光的利用,改善建筑環(huán)境反射條件,通過(guò)新光源以及控制燈具等,實(shí)現(xiàn)建筑照明系統(tǒng)的節(jié)能效果。
在燈具選擇方面,如果在較高處懸掛燈具,燈具一般采用金屬鹵化物燈或高壓鈉燈,也可以采用大功率的熒光燈(細(xì)管)。一般情況下不采用傳統(tǒng)的鎢絲白熾燈。在對(duì)光亮要求低的建筑場(chǎng)所,可以選用熒光燈。
在照明器的控制方式選擇上需要根據(jù)建筑各個(gè)區(qū)域不同的特點(diǎn)以及照明情況進(jìn)行區(qū)別選擇。在面積較小的房間,采用兩燈一控或一燈一控的方式;面積較大的房間采用一控多燈的方式,但是一個(gè)開(kāi)關(guān)控制的燈數(shù)應(yīng)該適量。同時(shí)還應(yīng)該設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯慰責(zé)簟T诮ㄖ翘荨⒆呃葻魣?chǎng)所,一般采用定時(shí)開(kāi)關(guān)控制。建筑室外照明控制一般采用光電定時(shí)或光電自動(dòng)開(kāi)關(guān)實(shí)施控制。
4.3提升電氣系統(tǒng)功率因數(shù)
通過(guò)提升建筑電氣工程系統(tǒng)功率因素,能夠有效的減少變壓器耗損以及線損。提高系統(tǒng)的功率因數(shù)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)提高建筑電氣設(shè)備自然功率因素,降低設(shè)備無(wú)功功率要求,采用功率因素較高的電動(dòng)機(jī);(2)利用電容器進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償,彌補(bǔ)感抗導(dǎo)致的滯后的無(wú)功功率。這是因?yàn)殡娙萜鳟a(chǎn)生的功率屬于超前的無(wú)功功率,能夠與滯后的相互抵消。(3)在用電設(shè)備選型及調(diào)速控制方案一定的情況下,若自然功率因素達(dá)不到要求,應(yīng)進(jìn)行無(wú)功功率的補(bǔ)償。對(duì)供電點(diǎn)較遠(yuǎn)且無(wú)功功率較大的設(shè)備采用就地補(bǔ)償,減少線路上的無(wú)功傳輸損耗,達(dá)到節(jié)能的目的;在用電設(shè)備集中的地方采用成組補(bǔ)償;建筑內(nèi)其他的無(wú)功功率則主要在變電所內(nèi)集中補(bǔ)償且多采用自動(dòng)無(wú)功功率補(bǔ)償加固定補(bǔ)償方式。
4.4加強(qiáng)無(wú)功功率補(bǔ)償
在建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中,加強(qiáng)對(duì)配電變壓器的無(wú)功補(bǔ)償,能夠有效的提升器功率因數(shù),達(dá)到節(jié)能降損的效果。傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償采用三相共補(bǔ)方式,在低壓網(wǎng)絡(luò)中較為適用。隨著社會(huì)生產(chǎn)水平的提升,大功率電氣設(shè)備廣泛應(yīng)用于建筑電氣工程中,增加了三相平衡的難度。這就需要對(duì)配電變壓器進(jìn)行單相的無(wú)功補(bǔ)償。值得說(shuō)明的是,采用單相無(wú)功補(bǔ)償,在投資方面較傳統(tǒng)的三相共補(bǔ)要高,在選擇方面應(yīng)該綜合考慮。
4.5充分利用清潔能源
隨著科技的發(fā)展,越來(lái)越多的清潔能源利用技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中,為建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)提供了一條可行的思路。其中,太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)在建筑電氣工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,能夠提升建筑整體的節(jié)能效果。太陽(yáng)能光伏供電就是通過(guò)光伏效應(yīng),將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換為電能,為建筑電氣設(shè)備提供電能。太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)由蓄電池、太陽(yáng)能電池板、充電控制模塊以及放電控制模塊構(gòu)成。現(xiàn)階段,在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,主要包括太陽(yáng)能照明、熱水系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)等。相信隨著科技的發(fā)展,太陽(yáng)能光伏供電技術(shù)會(huì)不斷的發(fā)展,并在建筑電氣工程中廣泛的推廣與應(yīng)用。
結(jié)語(yǔ):綜上所述,節(jié)能技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用已經(jīng)成為必然的發(fā)展趨勢(shì),現(xiàn)階段我國(guó)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)呈現(xiàn)多角度、全方位、立體化的發(fā)展形勢(shì),并逐漸的與世界先進(jìn)技術(shù)向融合,隨著科技發(fā)展,節(jié)能技術(shù)進(jìn)一步完善。在未來(lái)建筑電氣工程設(shè)計(jì)過(guò)程中,還需要相關(guān)從業(yè)人員堅(jiān)持開(kāi)拓創(chuàng)新的精神,加大科技研發(fā)創(chuàng)新力度,促進(jìn)我國(guó)建筑電氣工程健康長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展,為人們生活工作創(chuàng)建一個(gè)良好的環(huán)境。
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【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能;建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì);太陽(yáng)能
目前,國(guó)家大力倡導(dǎo)綠色建筑、節(jié)能建筑,并且出臺(tái)了多項(xiàng)具體的規(guī)范規(guī)程,對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)提出了很多具體的要求。遮陽(yáng)設(shè)施能合理控制太陽(yáng)光線進(jìn)入室內(nèi),減少建筑空調(diào)能耗和人工照明用電,改善室內(nèi)光環(huán)境。采取有效的遮陽(yáng)措施,降低外窗太陽(yáng)輻射形成的建筑空調(diào)負(fù)荷,是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的最有效方法之一。一方面,遮陽(yáng)通過(guò)阻擋陽(yáng)光直射輻射和漫輻射的熱,控制熱量進(jìn)入室內(nèi),降低室溫、改善室內(nèi)熱環(huán)境,使空調(diào)高峰負(fù)荷大大削減。另一方面,適量的陽(yáng)光又使人感到舒適,有利于人體視覺(jué)功效的高效發(fā)揮和生理機(jī)能的正常運(yùn)行,給人們愉悅的心理感受。遮陽(yáng)的措施主要分為以下三類(lèi):
1 利用綠化的遮陽(yáng)
對(duì)于低層建筑來(lái)說(shuō),綠化遮陽(yáng)是一種既有效又經(jīng)濟(jì)美觀的遮陽(yáng)措施。綠化遮陽(yáng)可以通過(guò)在窗外一定距離種樹(shù),也可以通過(guò)在窗外或陽(yáng)臺(tái)上種植攀援植物實(shí)現(xiàn)對(duì)墻面的遮陽(yáng),還有屋頂花園等形式。落葉樹(shù)木可以在夏季提供遮陽(yáng),常青樹(shù)可以整年提供遮陽(yáng)。植物還能通過(guò)蒸發(fā)周?chē)目諝饨档偷孛娴姆瓷洹3G嗟墓嗄竞筒萜阂材芎芎玫亟档偷孛娣瓷浜徒ㄖ瓷洹?/p>
1.1 建筑周?chē)矘?shù)。在建筑周邊一定距離種樹(shù),可以對(duì)低層的戶型提供有效的窗口與墻面遮陽(yáng)。一般適宜選用高大、樹(shù)枝伸展較寬、夏天茂盛、冬天落葉的喬木。當(dāng)利用植物進(jìn)行窗口遮陽(yáng)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)注意不能影響自然通風(fēng)與采光。在夏季主導(dǎo)風(fēng)的方向上,不應(yīng)種植太密的樹(shù)木,比如大灌木和喬木,以免降低風(fēng)速甚至改變風(fēng)向,造成自然通風(fēng)受阻。此外,茂密的樹(shù)葉也不宜靠窗口太近,以免遮擋自然光線的進(jìn)入。
1.2 屋面綠化遮陽(yáng)。屋頂花園,隔熱效果是顯著的,對(duì)于第五立面的美化也是有意的。
1.3 墻面綠化遮陽(yáng)。綠化墻面遮陽(yáng),一般選擇爬騰植物如爬山虎、牽牛花、爆竹花等爬墻生長(zhǎng)。必要的時(shí)候可以搭架拉繩,以輔助其生長(zhǎng)。
2 結(jié)合建筑構(gòu)件處理的窗口遮陽(yáng)
遮陽(yáng)的基本形式可分為四種:水平式、垂直式、綜合式和擋板式。
2.1 水平式遮陽(yáng)
這種遮陽(yáng)形式能夠有效地遮擋高度角較大的、從窗口上方投射下來(lái)的陽(yáng)光。故它適用于接近南向的窗口,低緯度地區(qū)的北向附近的窗口。
2.2 垂直式遮陽(yáng)
垂直式遮陽(yáng)能夠有效地遮擋高度角較小的、從窗側(cè)斜射過(guò)來(lái)的陽(yáng)光。但對(duì)于高度角較大的、從窗口上方投射下來(lái)的陽(yáng)光,或接近日出、日沒(méi)時(shí)平射窗口的陽(yáng)光,它不起遮擋作用。故垂直式遮陽(yáng)主要適用于東北、北河西北向附近的窗口。
2.3 綜合式遮陽(yáng)
綜合式遮陽(yáng)能夠有效地遮擋高度角中等的、從窗前斜射下來(lái)的陽(yáng)光,遮陽(yáng)效果比較均勻。故它主要適用于東南或西南向附近的窗口。
2.4 擋板式遮陽(yáng)
這種形式的遮陽(yáng)能夠有效地遮擋高度角較小的、正射窗口的陽(yáng)光、故它主要適用于東西向附近的窗口。
在設(shè)計(jì)遮陽(yáng)時(shí),應(yīng)根據(jù)建筑所在地區(qū)的氣候條件、建筑的朝向、房間的使用功能等因素,綜合進(jìn)行遮陽(yáng)設(shè)計(jì),可以通過(guò)永久性的建筑構(gòu)件,如:外檐廊、陽(yáng)臺(tái)、外挑遮陽(yáng)板等,制作永久性遮陽(yáng)設(shè)施。
3 專門(mén)設(shè)置的遮陽(yáng)設(shè)施
3.1 活動(dòng)窗口外遮陽(yáng)
固定遮陽(yáng)不可避免的會(huì)帶來(lái)與采光、自然通風(fēng)、冬季采暖、視野等方面的矛盾。活動(dòng)遮陽(yáng)可以根據(jù)使用者根據(jù)環(huán)境變化和個(gè)人喜歡,自由的控制遮陽(yáng)系統(tǒng)的工作狀況。 形式:遮陽(yáng)卷簾、活動(dòng)百葉遮陽(yáng)、遮陽(yáng)篷、遮陽(yáng)紗幕等。
3.1.1 遮陽(yáng)卷簾。窗外遮陽(yáng)卷簾是一種有效的遮陽(yáng)措施,適用于各個(gè)朝向的窗戶。當(dāng)卷簾完全放下的時(shí)候,能夠遮擋住幾乎所有的太陽(yáng)輻射,這時(shí)候進(jìn)入外窗的熱量只有卷簾吸收的太陽(yáng)輻射能量向內(nèi)傳遞的部分。這時(shí)候,如果采用導(dǎo)熱系數(shù)小的玻璃,則進(jìn)入窗戶的太陽(yáng)熱量非常少。此外也可以適當(dāng)拉開(kāi)遮陽(yáng)卷簾與窗戶玻璃之間的距離,利用自然通風(fēng)帶走卷簾上的熱量,也能有效的減少卷簾上的熱量向室內(nèi)傳遞。
3.1.2 活動(dòng)百葉遮陽(yáng)。有升降式百葉簾和百葉護(hù)窗等形式。百葉簾既可以升降,也可以調(diào)節(jié)角度,在遮陽(yáng)和采光,通風(fēng)之間達(dá)到了平衡,因而在辦公樓宇及民用住宅上得到了很大的應(yīng)用。根據(jù)材料的不同,分為鋁百葉簾、木百葉簾和塑料百葉簾。百葉護(hù)窗的功能類(lèi)似于外卷簾,在構(gòu)造上更為簡(jiǎn)單,一般為推拉的形式或者外開(kāi)的形式,在國(guó)外得到大量的應(yīng)用。
3.1.3 遮陽(yáng)蓬。遮陽(yáng)蓬比較常見(jiàn),但質(zhì)量和這樣效果一般,目前市場(chǎng)使用有些雜亂。
3.1.4 遮陽(yáng)紗幕。遮陽(yáng)紗幕既能遮擋陽(yáng)光輻射,又能根據(jù)材料選擇控制可見(jiàn)光的進(jìn)入量,防止紫外線,并能避免眩 光的干擾,是一種適合于炎熱地區(qū)的外遮陽(yáng)方式。紗幕的材料主要是玻璃纖維。具有耐火防腐,堅(jiān)固耐久。
3.2 窗口中置式遮陽(yáng)
中置式遮陽(yáng)的遮陽(yáng)設(shè)施通常位于雙層玻璃的中間,和窗框及玻璃組合成為整扇窗戶,有著較強(qiáng)的整體性,一般是由工廠一體生產(chǎn)成型的。
3.3 窗口內(nèi)遮陽(yáng)
內(nèi)遮陽(yáng)的形式有:百葉窗簾、垂直窗簾、卷簾等。材料則多種多樣,有布料、塑料(PVC)、金屬、竹、木等等。 內(nèi)遮陽(yáng)也有不足的地方。當(dāng)采用內(nèi)遮陽(yáng)的時(shí)候,太陽(yáng)輻射穿過(guò)玻璃,使內(nèi)遮陽(yáng)簾自身受熱升溫。這部分熱量實(shí)際上已經(jīng)進(jìn)入室內(nèi),有很大一部分將通過(guò)對(duì)流和輻射的方式,使室內(nèi)的溫度升高。
3.4 玻璃自遮陽(yáng)
玻璃自遮陽(yáng)利用窗戶玻璃自身的遮陽(yáng)性能,阻斷部分陽(yáng)光進(jìn)入室內(nèi)。玻璃直身的遮陽(yáng)性能對(duì)節(jié)能的影響很大,應(yīng)該選擇遮陽(yáng)系數(shù)小的玻璃。遮陽(yáng)性能好的玻璃常見(jiàn)的有吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃。這幾種玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)低,具有良好的遮陽(yáng)效果。值得注意的是,前兩種玻璃對(duì)采光有不同程度的影響,而低輻射玻璃的透光性能良好。
4 建筑遮陽(yáng)整合設(shè)計(jì)
建筑遮陽(yáng)整合設(shè)計(jì)是指將建筑遮陽(yáng)、太陽(yáng)能利用等技術(shù)納入建筑設(shè)計(jì)全過(guò)程,以達(dá)到有效控制建筑室內(nèi)環(huán)境(包括濕熱環(huán)境、光環(huán)境、風(fēng)環(huán)境)、降低建筑使用能耗、滿足建筑美觀經(jīng)濟(jì)實(shí)用的要求。
目前,很多研究人員正在研究考慮如何很好地綜合建筑遮陽(yáng)板與太陽(yáng)能收集器的設(shè)計(jì),光伏發(fā)電與建筑遮陽(yáng)相結(jié)合就是其中一項(xiàng)。光伏發(fā)電與建筑相結(jié)合(BIPV)是光伏發(fā)電大規(guī)模推廣應(yīng)用的重要發(fā)展方向,而與建筑遮陽(yáng)相結(jié)合是其主要實(shí)現(xiàn)形式之一,對(duì)于節(jié)約建筑能耗、改善室內(nèi)環(huán)境及以可再生能源替代傳統(tǒng)石化能源等具有重要意義。但是由于目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)該技術(shù)的應(yīng)用還不成熟,推廣還存在一定的難度。