Na actualidade, a maioría da xente presta atención á redución de carbono dos edificios en edificios permanentes. Non hai moitas investigacións sobre medidas de redución de carbono para edificios temporais en obras de construción. Os departamentos de proxectos en obras de construción cunha vida útil inferior a 5 anos utilizan xeralmente vivendas de tipo modular reutilizables, que poden ser reutilizadas. Reducir os residuos de materiais de construción e reducir as emisións de carbono.
Co fin de reducir aínda máis as emisións de carbono, este ficheiro desenvolve un sistema fotovoltaico modular rotativo para o proxecto de casa modular de transformación para proporcionar enerxía limpa durante o seu funcionamento. O mesmo sistema fotovoltaico de transformación está disposto no edificio temporal do departamento de proxectos da obra, e o soporte fotovoltaico normalizado e o deseño do seu sistema fotovoltaico realízanse de forma modular e o deseño integrado modularizado realízase cunha determinada especificación. de módulo unitario para formar un produto técnico integrado e modularizado, desmontable e xiratorio. Este produto mellora a eficiencia do consumo de enerxía do departamento do proxecto a través da "tecnoloxía flexible directa de almacenamento solar", reduce as emisións de carbono durante a operación de edificios temporais no lugar de construción e ofrece soporte técnico para a realización do obxectivo de edificios case cero. .
A enerxía distribuída é un método de subministración de enerxía que integra a produción e o consumo de enerxía dispostos no lado do usuario, o que reduce a perda durante a transmisión de enerxía. Os edificios, como o principal corpo de consumo de enerxía, usan enerxía de xeración de enerxía fotovoltaica no tellado inactivo para realizar o autoconsumo, o que pode promover o desenvolvemento do almacenamento de enerxía distribuída e responder ao obxectivo nacional de dobre carbono e á proposta do 14º Plan Quinquenal. O autoconsumo de enerxía dos edificios pode mellorar o papel da industria da construción nos obxectivos dobres de carbono do país.
Este ficheiro estuda o efecto de autoconsumo da xeración de enerxía fotovoltaica de edificios temporais en obras de construción e explora o efecto de redución de carbono da tecnoloxía fotovoltaica modular. Este estudo céntrase principalmente no departamento de proxectos de vivendas de tipo modular en obra. Por unha banda, porque o lugar de construción é un edificio temporal, é fácil ignoralo no proceso de deseño. O consumo de enerxía por unidade de superficie dos edificios temporais adoita ser elevado. Despois de optimizar o deseño, pódense reducir efectivamente as emisións de carbono. Por outra banda, os edificios temporais e as instalacións fotovoltaicas modulares pódense reciclar. Ademais da xeración de enerxía fotovoltaica para reducir as emisións de carbono, a reutilización de materiais de construción tamén reduce moito as emisións de carbono.
A tecnoloxía de "almacenamento solar, flexibilidade directa" é un medio técnico importante e unha forma eficaz de lograr a neutralidade do carbono nos edificios
Na actualidade, China está a axustar activamente a estrutura enerxética e promover un desenvolvemento baixo en carbono. En setembro de 2020, o presidente Xi Jinping propuxo un obxectivo de dobre carbono na 75ª sesión da Asemblea Xeral das Nacións Unidas. China alcanzará un máximo de emisións de dióxido de carbono en 2030 e alcanzará a neutralidade en carbono en 2060. "As suxestións do Comité Central do Partido Comunista de China sobre a formulación do décimo cuarto Plan quinquenal para o desenvolvemento económico e social nacional e os obxectivos a longo prazo para 2035" sinalou que é necesario promover a revolución enerxética, mellorar a capacidade de consumo e almacenamento de novas enerxías; acelerar a promoción do desenvolvemento baixo en carbono, desenvolver edificios ecolóxicos e reducir a intensidade das emisións de carbono. Centrándose nos obxectivos dobres de carbono da neutralidade en carbono e nas recomendacións do XIV Plan Quinquenal, varios ministerios e comisións nacionais introduciron sucesivamente políticas específicas de promoción, entre as que a enerxía distribuída e o almacenamento de enerxía distribuída son as principais direccións de desenvolvemento.
Segundo as estatísticas, as emisións de carbono das operacións de construción representan o 22% das emisións totais de carbono do país. O consumo enerxético por unidade de superficie dos edificios públicos aumentou coa construción de edificios de sistema centralizado a grande e grande escala recentemente construídos nas cidades nos últimos anos. Polo tanto, a neutralidade de carbono dos edificios é unha parte importante do país para acadar a neutralidade de carbono. Unha das principais direccións da industria da construción en resposta á estratexia nacional de neutralidade en carbono é construír un novo sistema eléctrico de "'fotovoltaico + carga bidireccional + DC + control flexible' (almacenamento fotovoltaico directo flexible)" baixo a situación de electrificación integral do consumo de enerxía na industria da construción. Estímase que a tecnoloxía de "almacenamento solar flexible directo" pode reducir as emisións de carbono nun 25% nas operacións de construción. Polo tanto, a tecnoloxía de "flexibilidade directa de almacenamento solar" é unha tecnoloxía clave para estabilizar as flutuacións da rede eléctrica no campo da construción, acceder a unha gran proporción de enerxías renovables e mellorar a eficiencia eléctrica dos futuros edificios. É un importante medio técnico e unha forma eficaz de lograr a neutralidade de carbono nos edificios.
Sistema Fotovoltaico Modular
Os edificios temporais no lugar de construción empregan na súa maioría vivendas de tipo modular reutilizables, polo que se deseña un sistema de módulos fotovoltaicos modulares que tamén se pode dar a volta para as casas de tipo modular. Este produto de construción temporal fotovoltaico sen emisión de carbono utiliza a modularización para deseñar soportes fotovoltaicos e sistemas fotovoltaicos estandarizados. En primeiro lugar, baséase en dúas especificacións: casa estándar (6×3×3) e casa de pasarela (6×2×3), a disposición fotovoltaica realízase de forma azulexada na parte superior da casa de tipo modular e monocristalina. paneis fotovoltaicos de silicio están colocados en cada recipiente estándar. A fotovoltaica colócase sobre o soporte fotovoltaico inferior para formar un compoñente fotovoltaico modular integrado, que se iza no seu conxunto para facilitar o transporte e a rotación.
O sistema de xeración de enerxía fotovoltaica está composto principalmente por módulos fotovoltaicos, máquina integrada de control do inversor e batería. O grupo de produtos consta de dúas casas estándar e unha casa de corredor para formar un bloque de unidades, e seis bloques de unidades combínanse en diferentes unidades espaciais do departamento do proxecto, para adaptarse ao deseño espacial do departamento do proxecto e formar un proxecto prefabricado sen emisión de carbono. plan. Os produtos modulares pódense variar e adaptarse libremente a proxectos e sitios específicos, e usan a tecnoloxía BIPV para reducir aínda máis as emisións de carbono do sistema enerxético global do edificio do departamento do proxecto, proporcionando a posibilidade de que os edificios públicos en diferentes rexións e en diferentes climas poidan lograr. metas neutras en carbono. A ruta técnica de referencia.
1. Deseño modular
O deseño integrado modular realízase con módulos unitarios de 6m × 3m e 6m × 2m para conseguir un volume de negocio e un transporte cómodos. Garantir un aterraxe rápido do produto, un funcionamento estable, un baixo custo operativo e reducir o tempo de construción no lugar. O deseño modular realiza a prefabricación da fábrica ensamblada, o empilhado e transporte xeral, a conexión de elevación e bloqueo, o que mellora a eficiencia, simplifica o proceso de construción, acurta o período de construción e minimiza o impacto no lugar de construción.
Principais tecnoloxías modulares:
(1) Os accesorios de esquina compatibles coa casa de tipo modular son convenientes para a conexión do soporte fotovoltaico modular coa casa de tipo modular de abaixo;
(2) O deseño fotovoltaico evita o espazo por riba dos accesorios da esquina, de xeito que os soportes fotovoltaicos poden ser apilados xuntos para o transporte;
(3) Marco de ponte modular, que é conveniente para o deseño estandarizado de cables fotovoltaicos;
(4) A combinación modular 2A+B facilita a produción estandarizada e reduce os compoñentes personalizados;
(5) Seis módulos 2A+B combínanse nunha pequena unidade cun pequeno inversor e dúas pequenas unidades combínanse nunha gran unidade cun inversor máis grande.
2. Deseño baixo carbono
Baseada na tecnoloxía de carbono cero, esta investigación deseña produtos de construción temporal fotovoltaico de sitios de emisión de carbono cero, deseño modular, produción estandarizada, sistema fotovoltaico integrado e equipos de transformación e almacenamento de enerxía modulares de apoio, incluíndo módulos fotovoltaicos e módulos inversores, módulos de batería para formar un sistema fotovoltaico que realiza cero emisións de carbono durante a operación do departamento de proxectos de obra. Os módulos fotovoltaicos, os módulos inversores e os módulos de batería pódense desmontar, combinar e virar, o que é conveniente para entregar proxectos xunto coa casa tipo caixa. Os produtos modulares poden adaptarse ás necesidades de diferentes escalas mediante cambios de cantidade. Esta idea de deseño de módulos desmontables, combinables e unitarios pode mellorar a eficiencia da produción, reducir as emisións de carbono e promover a consecución de obxectivos neutros en carbono.
3. Deseño do sistema de xeración de enerxía fotovoltaica
O sistema de xeración de enerxía fotovoltaica está composto principalmente por módulos fotovoltaicos, máquina integrada de control do inversor e batería. O PV da casa de tipo modular está disposto en tella no tellado. Cada recipiente estándar está colocado con 8 pezas de paneis fotovoltaicos de silicio monocristalino cun tamaño de 1924 × 1038 × 35 mm, e cada recipiente de corredor está colocado con 5 pezas de paneis fotovoltaicos de silicio monocristalino cun tamaño de paneis fotovoltaicos de 1924 × 1038 × 35 mm.
Durante o día, os módulos fotovoltaicos xeran electricidade e o controlador e o inversor converten a corrente continua en corrente alterna para o uso da carga. O sistema dá prioridade á subministración de enerxía eléctrica á carga. Cando a enerxía eléctrica xerada pola fotovoltaica é maior que a potencia da carga, o exceso de enerxía eléctrica cargará a batería a través do controlador de carga e descarga; cando a luz é débil ou pola noite, o módulo fotovoltaico non xera electricidade e a batería pasa pola máquina integrada de control do inversor. A enerxía eléctrica almacenada na batería convértese en corrente alterna para a carga.
Resumo
A tecnoloxía fotovoltaica modular aplícase á área de oficinas e á zona de estar do departamento de proxectos no lugar de construción do edificio 4 ~ 6 no parque industrial de automóbiles de Pingshan New Energy, Shenzhen. No grupo 2A+B dispóñense un total de 49 grupos (ver Figura 5), equipados con 8 inversores. A capacidade total instalada é de 421,89 kW, a xeración media anual de enerxía é de 427.000 kWh, a emisión de carbono é de 0,3748 kgCOz/kWh e a redución anual de carbono do departamento do proxecto é de 160 tC02.
A tecnoloxía fotovoltaica modular pode reducir eficazmente as emisións de carbono no lugar de construción, compensando a neglixencia da redución de emisións de carbono na fase inicial de construción do edificio. A modularización, a estandarización, a integración e a facturación poden reducir en gran medida o desperdicio de materiais de construción, mellorar a eficiencia de uso e reducir as emisións de carbono. A aplicación de campo da tecnoloxía fotovoltaica modular no departamento de proxectos de novas enerxías logrará finalmente unha taxa de consumo de máis do 90% da enerxía limpa distribuída no edificio, máis do 90% da satisfacción dos obxectos de servizo e reducirá a emisión de carbono do edificio. departamento de proxectos en máis dun 20% cada ano. Ademais de reducir as emisións de carbono do sistema enerxético global do edificio do departamento do proxecto, BIPV tamén ofrece unha ruta técnica de referencia para edificios públicos en diferentes rexións e en diferentes condicións climáticas para acadar os obxectivos de neutralidade de carbono. Realizar investigacións relevantes neste campo a tempo e aproveitar esta rara oportunidade pode facer que o noso país tome o liderado e lidere este cambio revolucionario.
Hora de publicación: 17-07-23