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70kW旭日坡屋面改建项目典型设计全过程

   2023-01-19 固德威技术股份有限公司小固81880
核心提示:建筑与光伏的进一步结合是将光伏系统与建筑材料集成化。一般的建筑物外围护表面采用涂料、装饰瓷砖或幕墙玻璃,目的是为了保护和装饰建筑物。如果用光伏代替部分建材,即用光电建材来做建筑物的屋顶、外墙和窗户,这样既可用做建材也可用以发电,可谓物尽其美

建筑与光伏的进一步结合是将光伏系统与建筑材料集成化。一般的建筑物外围护表面采用涂料、装饰瓷砖或幕墙玻璃,目的是为了保护和装饰建筑物。如果用光伏代替部分建材,即用光电建材来做建筑物的屋顶、外墙和窗户,这样既可用做建材也可用以发电,可谓物尽其美。目前固德威已经研制出多款光电建材产品用于建筑之上,能享受到绿电的同时也使得建筑外观更具魅力、更加安全。

 

针对别墅坡屋面屋顶,固德威光电建材开发出旭日瓦产品,来适应这种对建筑风格要求比较高的场景。既能满足传统瓦片防水抗风揭抗冲击的要求,还具备发电功能,同时不破坏建筑的整体美观性。

 

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旭日系列应用场景


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70kW坡屋顶改建项目

典型设计全过程

 

项目信息

浙江省 杭州市

金属瓦坡屋面新建项目

 

下姜村零碳未来乡村建设正在如火如荼地展开。其中的邻里中心项目采用了固德威光电建筑一体化解决方案,助力下姜村早日实现零碳建筑,畅享绿色能源。


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一、旭日屋面系统方案设计


本项目为旭日光伏瓦结合金属瓦屋面,在兼具美观的同时还为建筑赋能,产生清洁能源。项目屋顶面积540m2,项目屋顶面积较大,为优化方案采用了AB双款旭日光伏瓦。


AB款 旭日瓦


考虑到光伏瓦不同于常规组件的平铺而采用了上下搭接的形式,固德威在保证光伏瓦原有性能的同时转换了产品的正负极,这种创新型的产品构造不仅使施工更加便捷,还节省了直流线缆的用量。

 

1  设计理念

零碳生活:为实现人类的清洁发展和可持续发展,通过在生产生活发展低碳经济,创新低碳技术,改变生活方式,最大限度减少温室气体排放,彻底摆脱以往大量生产、大量消费和大量废弃的运行模式,形成结构优化、循环利用、节能高效的物质循环体系的生活理念。

 

设计依据

 

l 《建筑设计防火规范》 GB50016-2014

l 《屋面工程技术规范》 GB50345-2012

l 《坡屋面工程技术规范》 GB50693-2011

l 《江苏省居住建筑热环境和节能设计标准》 DGJ32/J 71-2014

l 《建筑用安全玻璃 第2部分:钢化玻璃》  GB15763.2-2005

l 《建筑用橡胶结构密封垫》 GB/T23661

l 《光伏组件安全鉴定》 IEC61730

l 《屋顶材料火灾试验标准试验方法》 UL 790

l 《光伏组件接线盒-安全要求和试验》IEC 62790:2014

l 《光伏发电站接入电力系统的技术规定》 GB/T 19964-2012

l  《光伏发电工程验收规范》 GB/T 50796-2012


2  产品性能

 

❖ 建筑美学:全面适配传统建材,产品适用于多样化屋面类型;

❖  具有建材属性:产品获得建材3C强制认证,具有建材A级防火等级,能达到与建筑同寿命,同时这款产品还获得了绿色建材列名;

❖  结构优势:结构防水性能强、抗冲击性能强、抗风揭性能强,能抵御15级大风;

❖  电气优势:具有光伏双A级防火,可搭配固德威直流拉弧检测设备,RSD快速关断设备,实时防雷保护等等保护屋顶安全;

❖  安装施工便利:产品重量轻,可单人操作,模块化安装便捷快速;

❖  系统优势:节能通风屋面系统,并赋能绿色建筑评级;

❖  运维便利:更换拆装便利,固德威能提供专业的能源管理平台,方便运维。

 

二、旭日瓦产品排布图


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 整个屋面系统光伏利用面积470m2,安装了779块92W旭日系列光电建材产品,装机容量为71.67kWp。


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为用户提供可持续建筑一体化解决方案,进一步助力生态绿色集约化示范项目,为乡村振兴的发展新模式添砖加瓦。

 

 三、逆变器选择

 

光伏并网逆变器选用固德威“中国红,光伏芯”,固德威现已研发并网及储能20多个系列光伏逆变器,功率覆盖0.7-250kW,充分满足户用/扶贫/工商业及大型地面电站需求,并大规模销往全球100多个国家和地区。


考虑屋面朝向问题,本项目使用一台GW60KS-MT逆变器接入电网,实现自发自用,余电上网。

 

四、线缆选择

 

直流侧:PV1-F 1*4mm²

交流侧:YJV-0.6/1kV-3×35+1×16mm²

    

直流线缆多为户外铺设,其需要防潮、防晒、防寒、防紫外线的特点,所以选择光伏认证的专用线缆,线径为 PV1-F 1*4mm²。

 

交流线缆用于将逆变器交流侧与交流并网柜相连,除了要考虑防潮、防晒、防寒、防紫外线,还要考虑到交流电压损失和线径载流量,所以选用线径3×35+1×16mm²的YJV型线缆。

 

五、并网的选择

 

接入户用配电房变压器二次侧,最终以电网公司意见为准。

 

发电量

 

按照项目所在地峰值日照时数3.69h计算,光伏电站发电系统效率为82%,发电量计算如下:


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节能减排

 

25年总体减排效益如下表所示:


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清洁运维


固德威旭日光电建材,使用3.2+3.2mm全钢双玻结构,具有良好的抗腐蚀性及自清洁性。无横边框设计,确保雨水可以快速地将包括灰尘在内的所有杂物无障碍排出。


不同于常规黏土或石板瓦,旭日瓦平整光滑的表面具有几乎可忽略不计的吸水率,且玻璃表面使苔藓和霉菌无孔可入,免去屋面被苔藓霉菌侵蚀的风险,确保整体屋面系统的稳固完整,光电建材可做到与屋面同寿命。


屋面的清洗主要有以下几种方式:


●手动清理:


使用硬刷及毛巾来手动刷去屋面的灰尘与苔藓, 最好在干燥的天气洗刷,确保杂物不会由于过于潮湿而粘在屋顶的缝隙中。


● 高压水枪冲洗:


另一种常用的方法是直接使用水枪冲洗, 这是最简单和直接的清洁方法。但不当使用高压水枪会使得镀层提前磨损或被破坏,从而降低光伏瓦面的寿命。


● 自清洁屋面瓦:


自清洁是指自身通过各种方式,移除表面附着的杂质或细菌。自清洁表面的一大需求是能够疏水,让物体表面的水滴带走表面的灰尘,从而达到自清洁的功能,从源头上解决积尘问题。


固德威是一家以电力电子技术为核心的整体解决方案服务商。光电建材事业部,致力于通过各类光电建材产品及其场景化应用,为用户提供可持续建筑一体化解决方案,让每一栋建筑都能成为光电建筑。


 
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