我国大陆部分划分为四个太阳辐射资源带,即一类地区(≥ 6700MJ/m )、二类地区(5400~6700MJ/m )、三类地区(4200-5400MJ/m2)和四类地区(<4200MJ,/m2),青海属于上述的第二类资源带内,太阳能资源大有潜力。
西藏、青海、新疆、宁夏太阳辐射资源丰富,尤其是青海省太阳辐射资源是仅次于西藏的第二个高值区。日照时数为2323~3575小时,日照百分率53%~81% ,年接受到的太阳能量折合1623亿吨标准煤。因而,在这些地区利用太阳能有着重要的经济价值和实用价值,而且对保护生态环境及缓解能源压力有着积极的意义。
2、三被动式太阳能采暖技术的应用
技术原理可参见(二、10节),技术非常成熟,由于造价问题影响了产品的使用范围,
3、、光伏一建筑一体化(B JPV)技术运用于墙面(屋顶)
BIPV是太阳能发电的一种新概念,即在建筑维护结构外表面铺设光伏阵列提供电力。早在1999年召开的世界太阳能大会上就有专家提出,当代世界太阳能科技发展有两大趋势,一是光电与光热结合;二是太阳能与建筑结合。而BIPV系统则是绿色能源和新建筑理念两大革命的交汇点。从建筑、节能、技术、经济和环保等角度出发,太阳能建筑一体化均具有诸多优点。BIPV系统有两种形式,即光伏屋顶结构和光伏墙结构。BIPV系统一般由光伏阵列(电池板)、墙面(屋顶)、冷却空气流道和支架等组成,通常情况下,光伏组件安装在建筑维护结构外表面时,组件背面与建筑表面之间留有空气流道,以便对电池进行自然通风冷却。有资料表明,自然通风冷却模式下,光伏屋面(墙体)中电池表面温度降低l5℃ ,组件电力输出提高8.3%。但是这种冷却效果并非最佳,同时流道的存在增加了BIPV系统的成本。
4、新型PV—Trombe墙用于民居
青海广大农村牧区的住宅建筑大多选择在向阳坡地,日照间距较大,建筑以单层矩形为主,较少凹凸变化;同时,建筑材料以砖石、土坯等为主,蓄热系数大,为太阳能技术的应用提供了便利条件。
新型PV—Trombe墙在传统Trombe墙的玻璃板内表面铺设光伏电池,可以通过玻璃板和墙体之间的空气流道内的空气流动带走太阳电池表面的热量进入室内采暖,同时降低电池温度,以提高太阳电池发电效率和整个系统的综合利用效率。
冬季,太阳辐射投射到玻璃盖板上,部分辐射被多晶硅电池吸收转化成电能,此时太阳电池温度
升高;其余部分辐射被玻璃板和集热墙吸收。吸收太阳辐射后升温的光伏组件和集热墙通过对流的方
式加热空气流道内的空气,被加热的空气在热虹吸作用下通过上通风口进入室内。与此同时,通过集
热墙的热传导,部分热量也被导入室内。夏季,关闭集热墙的上下通风口,打开上下挡板。在空气流道内“热烟囱”作用下,冷空气由下挡板处进入空气流道,受热后从上挡板处流出,在整个过程中光伏玻璃板及南墙均被冷却。光伏玻璃板温度降低的同时减少了室内得热。
PV—Trombe墙系统已在青海省的农村和牧区应用广,所以针对偏远仍然没有通电的乡村,可结合国家偏远无电地区“送电到乡”、“送电到村”工程(光明工程)实施。将光伏电站“化整为零”地与民居建设结合起来,在发电的同时改善农牧民群众的居住环境。
5、太阳能光伏电站
座落于最高海拨超过4600m 的青藏铁路格拉段,青藏铁路太阳能辅助供电系统,容量为122.4kW,是我国目前海拔最高规模最大的太阳能供电系统。这些太阳能供电站集远程送电操作、数据传输和智能检测等电源管理为一体,采用国内最先进的设备和控制技术,太阳能控制器不仅能自动监测电网是否有电,并具有电网充电和太阳能充电自动切换功能和逆变应急输出功能,完全实现远程无人值守操作等。藏铁路太阳能供电系统通信太阳能辅助供电系统即将正式投入运行,标志着我国太阳能开发和利用已达国际先进水平。
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