论太阳能和当代建筑相结合的应用

随着人类社会的发展，社会文明程度也越来越高。人们不再满足传统的能源技术，目光转向了更高级的能量源泉——太阳能发电。如果将太阳能的发展和建筑市场相结合，就能使得人类的生活质量提高到一个更高的层次。本文将简析这两者结合的应用。

一、太阳能光伏技术原理

太阳能光伏技术，即利用太阳能电池板太阳光接收功能，将太阳光转化为电能，存储于蓄电池内部，作用于直流电器等领域中，达到节能发电状态。同时，就目前来看，太阳能光伏技术在应用过程中更为注重强调对晶体硅、非晶体硅等硅元件的应用，即由于晶体硅效率为7%～10%，且1kW太阳能所产生的电能为70W～100W，因而发电功率较高。为此，为了打造良好的发电空间，我国建筑领域在可持续发展过程中，应利用硅元件作为光伏元件，由此达到最佳的效果。此外，从太阳能光伏技术应用角度来看，单一太阳电池被广泛应用于实践作业过程中，同时在单一太阳电池发电环境下，要求相关技术人员应注重结合电子学特性，对半导体材料进行选择。同时，在硅晶体二极管布设过程中，为了创造良好的太阳能发电环境，应结合太阳光谱波长<1.1mm的特点，将太阳光线置入到P-N环境下，且利用电场推进N区向P区的位移，由此达到最佳的光照效果，并确保太阳能电池内部形成稳定的电流环境，满足太阳能光伏技术应用需求。

二、太阳能光伏技术系统组成

（一）太阳能电池板

为了实现对太阳能的有效利用，在太阳能光伏系统布设过程中，应注重将多个电池以并联或串联的形式进行连接，继而将太阳光能转化为电能，满足电能供给需求。但在太阳能电池板配置过程中，应注重采用钢化玻璃封装形式，且将太阳能电池板运作环境温度控制在-40℃～+60℃之间，并保持风力强度<12级，这样可能会将太阳光伏系统使用寿命延长至25年，达到最佳的应用效果。

（二）蓄电池

蓄电池在太阳能光伏系统运作中承担着存储太阳能电池板电能的效用，因而在蓄电池部件设置过程中，应将蓄电池负载需求控制在标准范围内，达到稳定性系统运作状态。

（三）控制器

为了实现对蓄电池充电、放电条件的控制，在太阳能光伏系统运作过程中应在太阳能光伏系统核心部分设置控制系统，即实现对负载过电流、过放、过充等现象的控制，最终对系统形成良好的保护。

三、太阳能光伏技术在建筑中的应用

第一，太阳能光伏技术的BAPV应用，要求建筑单位在实践工程项目开展过程中，为了打造良好的建筑空间，应注重在实践工程项目实施过程中对光伏方阵进行封装处理，且直接以光伏发电系统的形式安装至建筑物表面，由此达到发电效用。

第二，BIPV即太阳能与建筑一体化应用的方式，要求当代建筑单位在利用太阳能资源进行发电过程中，应注重从设计、施工、安装等角度出发，保障太阳能、建筑间的完美结合，同时注重摒弃传统建设理念，利用光伏方阵代替外遮阳、外幕墙、物采光顶等部分，达到一体化的发电、节能降耗设计效果。此外，在BIPV应用理念下，为了打造一体化建筑空间，要求建筑单位在太阳能光伏系统设计过程中，应注重将隔热、安全、发电、隔音等效用融于一体，且以光伏采光顶、光伏雨蓬、光伏幕墙等形式，对光伏建筑一体化进行融合，达到最佳的太阳能光伏发电效果。而光伏幕墙在设计过程中，为了达到一体化设计效果，要求施工人员应注重于玻璃夹层中布设光伏方阵，同时确保光伏幕墙以外围护结构形式存在，最终由此实现对太阳能辐射的吸收，提升整体发电效率。另外，在采光顶一体化设计过程中，应注重配备电缆线、线槽盖板、线槽、单层铝板、光伏组件等部件，且依据太阳高度角，对采光顶节点进行调整，满足太阳能发电需求。

第三，太阳能、LED光源的结合。在建筑行业可持续发展过程中为了增强整体发电作业效果，要求建筑单位在太阳能光伏技术应用过程中，应注重结合LED寿命为1×105h，光效高50～80lm/W、环保、安全的特点，在太阳能光伏系统设计过程中注重倡导太阳能、LED光源间的结合，最终规避传统发电中资源浪费等问题。此外，就当前的现状来看，在建筑领域实践工程项目实施过程中太阳能水泵亦得到了广泛应用，既降低了整体建筑维修费用，继而带动水泵的工作，缓解干旱地区建筑发展需求，而且为其提供了良好的资源应用空间。在建筑项目实施过程中，太阳能光伏技术的应用有助于提升整体工程质量，为此，应提高对其的重视程度，推进建筑领域的可持续发展。

为了打造良好的工程施工环境，要求当代建筑单位在工程项目开展过程中强调对太阳能光伏技术的应用，同时要注重BAPV應用、BIPV应用、太阳能与LED光源结合等应用形式，展开工程发电作业行为，达到最佳的太阳能资源应用状态，且就此满足建筑工程开展需求，保障资源利用的有效性。

（作者单位：郑州交通技师学院）