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解密|全球首座光伏发电酒店是如何诞生的?

日期:2020-09-01    来源:英利绿色能源

国际太阳能光伏网

2020
09/01
17:31
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关键词: BIPV 光伏建筑一体化 太阳能建筑

电谷国际酒店楼体外墙采用的是光伏与建筑一体化技术(BIPV),是国内首座大规模、多角度利用太阳能组件的光伏一体化建筑。装机容量300千瓦,年发电量28万千瓦时,所发电量直接并入国家电网,全年可节约104吨标准煤,减少二氧化碳排放量270吨,减少二氧化硫排放2.3吨,减少氮氧化合物排放1吨。与酒店功能配套的电谷广场?商务会议中心装机容量500千瓦,年发电量42万千瓦时。

电谷国际酒店光伏系统设计牵头人于波,入职英利19年,“在公司这些年,我先后从事过控制器和逆变器研发、电站系统设计、组件工艺研发,最后走上管理岗位。但最让我难忘的,还是作为电谷国际酒店的光伏系统设计牵头人那段时间。”于波讲道。

作为亲历者,于波介绍了这个全球第一座光伏发电酒店诞生的经过。

/英利BIPV之路的开始/

作为英利首个BIPV系统设计负责人,于波介绍了公司走上BIPV之路的契机。他说:“2004年德国率先启动光伏市场,并在弗莱堡市的建筑上做了各种类型的小型光伏应用示范项目,这可能是最早的未成型的BIPV。英利在开拓国际市场时受此启发,开始了国内BIPV的探索之路,2004年英利生产出了国内第一块建筑用光伏夹层玻璃。”

2006年初,公司安排于波到德国学习电站系统设计,其中BIPV系统设计是此行的重要内容。在2个多月的学习期间,他系统学习了当时最先进的建筑光伏系统设计知识。“那次学习经历,不仅提高了我的系统设计能力,还学习了德国人工作的思路和方法,也为我后来参与电谷国际酒店的设计提升了信心,奠定了基础。”于波说。

/电谷国际酒店系统设计/

提到电谷国际酒店,于波说:“2006年,公司准备建设一座光伏酒店,作为大家口中的‘光伏专家’,我承担起电谷酒店的系统设计和建筑设计师的沟通工作。”如此大规模的在建筑上应用光伏,国内国外都没有成熟案例经验可借鉴,建筑结构、产品性能、发热问题、检修问题、美观等都需要通过实验进行论证,各种难题接踵而至。

针对光伏发热这一难题,在项目组的讨论下,最终确定了“下进风上出风”的结构设计方案,使气流在流动过程中带走光伏发电系统发电产生的热量,这后来被业界称为“会呼吸的幕墙”。

考虑到幕墙美观要求,接线盒不能像常规光伏组件一样安装在组件的背面,但四个沿太窄而接线盒太大,还是没法装。于波带着技术人员向接线盒厂家和幕墙安装商寻找解决方法,决定用正反两块玻璃一大一小的产品方案,这样接线盒安装在幕墙背面后,既解决了美观问题,又使每块产品成为一个独立模块,方便了维修更换。这种创新的接线盒安装方式,当时还申请了外观专利,也成为公司申请并获得的第一个国家专利。

幕墙安装时,因为有四五十种不同的组件,而每个位置的组件电压要求不同、尺寸不同,这也就需要一个详细的设计图来指导工人安装。每次设计师一调整图纸,于波就得把A0图纸挂在墙上,将各种规格组件线缆用不同颜色的笔标出,从早到晚一画就一天,中间不吃饭不休息是常有的事儿。

按常规电站并网的方式,酒店每一层楼都要向地下室引一根线缆,再统一并网,考虑到酒店是高层建筑,每层的并网情况不同,经过多次探讨,权衡利弊,最终确定了每层并网的方案。

曾有业内专家在参观完电谷国际酒店后,评价它为“国内首座大规模、多角度应用光伏太阳能发电技术的BIPV建筑”。酒店的设计共采用5000块多种不同类型的光伏组件,依托酒店项目开发出国内首款双玻组件,成立首条双玻产线,并首次在国内应用,这在光伏行业成为不可磨灭的成绩。

/PVB工艺的转化/

常规的光伏组件应用EVA工艺,而酒店是光伏与建筑的结合体,需要一个既适用于光伏组件又适用于建筑行业的工艺。为了研发安全、美观的组件,2007年,于波带领团队反复实验,发现PVB工艺可以很好地解决这个问题。针对PVB工艺应用到组件中出现的气泡、焊带弯曲现象,于波在实验的同时,兼顾查阅资料进行理论指导,不断改进生产工艺。

期间,为了达到更好的试验效果,于波经常到车间为每一位员工讲实验原理。每天早晨到公司后第一件事就是询问工艺、设备、现场情况,并将前一天的预判与团队成员讨论,经过不懈努力,最终实现了PVB双玻组件量产工艺的定型。后来国内某光伏企业凭借类似的PVB双玻组件工艺获得国家科技进步二等奖,这足见当时公司研发PVB工艺的先进性和前瞻性。“光伏是一个科技含量高、价值高的行业,未来只有不断给客户创造附加值,提升幸福感和价值感才能紧紧抓住客户。我们最先进入BIPV行业,相信通过我们努力,未来我们一定会继续引领行业发展,为客户创造更大价值。”于波总结道。


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