O papel da tecnoloxía fotovoltaica modular para prácticas de construción de casas de carbono cero

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 canteiros de construción. Os departamentos de proxectos en sitios de construción cunha vida útil de menos de 5 anos usan xeralmente casas de tipo modular reutilizables, que poden ser reutilizadas. Reducir o desperdicio de materiais de construción e reducir as emisións de carbono.

Para reducir aínda máis as emisións de carbono, este ficheiro desenvolve un sistema fotovoltaico modular transportable para o proxecto de casa modular de cambio para proporcionar enerxía limpa durante o seu funcionamento. O mesmo sistema fotovoltaico está disposto no edificio temporal do departamento de proxecto do lugar de construción, e o soporte fotovoltaico normalizado e o seu deseño fotovoltaico realízanse dun xeito modular, e o deseño integrado modularizado realízase cunha certa especificación de produtos técnicos integrados e modularizables. Este produto mellora a eficiencia do consumo de enerxía do departamento de proxecto a través da "tecnoloxía flexible directa de almacenamento solar", reduce as emisións de carbono durante o funcionamento de edificios temporais no lugar de construción e proporciona soporte técnico para a realización do obxectivo de edificios de carbono 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 principal corpo de consumo de enerxía, usan enerxía de xeración de enerxía fotovoltaica en ralentí para realizar autoconsumo, que pode promover o desenvolvemento do almacenamento de enerxía distribuído e responder ao obxectivo nacional de dobre carbono e á 14ª proposta de plan de cinco anos. O autoconsumo da enerxía da construción pode mellorar o papel da industria da construción nos obxectivos do dobre carbono do país.

Este ficheiro estuda o efecto de auto-consumo da xeración de enerxía fotovoltaica de construción temporal nos sitios de construción e explora o efecto de redución de carbono da tecnoloxía fotovoltaica modular. Este estudo céntrase principalmente no departamento de proxectos de casas de tipo modular no lugar de construción. Por unha banda, porque o lugar de construción é un edificio temporal, é fácil de ser ignorado no proceso de deseño. O consumo de enerxía por unidade de área de edificios temporais adoita ser elevado. Despois de optimizar o deseño, as emisións de carbono poden reducirse efectivamente. Por outra banda, pódense reciclar edificios temporais e instalacións fotovoltaicas modulares. Ademais da xeración de enerxía fotovoltaica para reducir as emisións de carbono, a reutilización de materiais de construción tamén reduce enormemente as emisións de carbono.

Campamento modular (4)

A tecnoloxía "Almacenamento solar, flexibilidade directa" é un medio técnico importante e un xeito eficaz de lograr a neutralidade do carbono nos edificios 

Na actualidade, China axusta activamente a estrutura enerxética e promove o desenvolvemento de baixo 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 as súas emisións de dióxido de carbono para o 2030 e alcanzará a neutralidade do carbono en 2060. "As suxestións do Comité Central do Partido Comunista de China ao formular o décimo cuarto plan de cinco anos para o desenvolvemento social e social nacional e os obxectivos a longo prazo para o 2035" sinalou que é necesario promover a revolución enerxética, mellorar a capacidade de consumo de enerxía e almacenamento; Acelerar a promoción do desenvolvemento de baixo carbono, desenvolver edificios verdes e reducir a intensidade de emisión de carbono. Centrarse nos obxectivos de dobre carbono da neutralidade do carbono e as recomendacións do 14º Plan de cinco anos, diversos ministerios e comisións nacionais introduciron sucesivamente políticas específicas de promoción, entre as que se atopa as principais direccións de enerxía distribuída e distribución de enerxía.

Segundo as estatísticas, as emisións de carbono das operacións de construción representan o 22% das emisións totais de carbono do país. O consumo de enerxía por unidade de edificios públicos aumentou coa construción de edificios de sistemas centralizados a gran escala e a gran escala recentemente construídos en cidades nos últimos anos. Polo tanto, a neutralidade do carbono dos edificios é unha parte importante do país para lograr a neutralidade do carbono. Unha das direccións clave da industria da construción en resposta á estratexia nacional de neutro de carbono é construír un novo sistema eléctrico de "" Cargación fotovoltaica + bidireccional + DC + control flexible "(almacenamento fotovoltaico directo flexible)" baixo a situación de electrificación completa do consumo de enerxía na industria da construción. Estímase que a tecnoloxía flexible "de almacenamento solar" pode reducir as emisións de carbono en aproximadamente un 25% nas operacións de construción. Polo tanto, a tecnoloxía "de flexibilidade directa de almacenamento solar" é unha tecnoloxía clave para estabilizar as flutuacións de rede eléctrica no campo da construción, acceder a unha gran proporción de enerxías renovables e mellorar a eficiencia eléctrica dos futuros edificios. É un medio técnico importante e un xeito eficaz de lograr a neutralidade do carbono nos edificios.

Sistema fotovoltaico modular

Os edificios temporais do lugar de construción usan principalmente casas de tipo modular reutilizables, polo que un sistema de módulo fotovoltaico modular que tamén se pode dar a volta está deseñado para as casas de tipo modular. Este produto de construción fotovoltaica de sitios de carbono cero usa modularización para deseñar soportes fotovoltaicos normalizados e sistemas fotovoltaicos. En primeiro lugar, baséase en dúas especificacións: casa estándar (6 × 3 × 3) e casa de pasarela (6 × 2 × 3), a disposición fotovoltaica realízase de xeito de baldosas na parte superior da casa de tipo modular e póñense en cada contedor estándar de silicio monocristalino. A fotovoltaica está colocada no soporte fotovoltaico a continuación para formar un compoñente fotovoltaico modular integrado, que se odia 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 está composto por dúas casas estándar e unha casa de corredores para formar un bloque de unidades e seis bloques de unidades combínanse en diferentes unidades espaciais do departamento de proxectos, para adaptarse ao esquema espacial do departamento de proxecto e formar un plan prefabricado de proxectos de carbono cero. Os produtos modulares pódense variar e adaptarse libremente a proxectos e sitios específicos e usar a tecnoloxía BIPV para reducir aínda máis as emisións de carbono do sistema enerxético global do departamento de proxectos, proporcionando a posibilidade de edificios públicos en distintas rexións e en diferentes climas para alcanzar obxectivos neutros de carbono. A ruta técnica para a referencia.

Campamento modular (5)
Campamento modular (3)

1. Deseño modular

O deseño integrado modular realízase con módulos de unidades de 6m × 3m e 6m × 2m para realizar un transporte e transporte convenientes. Garantir o desembarco rápido do produto, o funcionamento estable, o baixo custo operativo e reducir o tempo de construción in situ. O deseño modular realiza a prefabricación da fábrica ensamblada, o amoreamento e o transporte global, o elevación e a conexión de bloqueo, que mellora a eficiencia, simplifica o proceso de construción, reduce o período de construción e minimiza o impacto no lugar de construción.

Principais tecnoloxías modulares:

(1) Os accesorios da esquina consistentes na casa de tipo modular son convenientes para a conexión do soporte fotovoltaico modular coa casa de tipo modular debaixo;

(2) o esquema fotovoltaico evita o espazo por encima dos accesorios da esquina, de xeito que os soportes fotovoltaicos poidan estar amontoados para o transporte;

(3) marco de ponte modular, que é conveniente para o esquema normalizado de cables fotovoltaicos;

(4) A combinación modular 2A+B facilita a produción normalizada e reduce os compoñentes personalizados;

(5) Seis módulos 2A+B combínanse nunha pequena unidade cun pequeno inversor e dúas pequenas unidades combínanse nunha unidade grande cun inversor maior.

2. Deseño baixo en carbono

Con base na tecnoloxía de carbono cero, esta investigación deseña produtos de construción temporais fotovoltaicos de sitios de carbono cero, deseño modular, produción normalizada, sistema fotovoltaico integrado e soporte de transformación modular e equipos de almacenamento de enerxía, incluído módulos fotovoltaicos e módulos de inversor, módulos de batería para formar un sistema fotovoltaico que realiza emisións de carbón cero durante o funcionamento do sitio de construción. Os módulos fotovoltaicos, os módulos do inversor e os módulos da batería pódense desmontar, combinar e entregar, o que é conveniente para darlle a volta aos proxectos xunto coa casa de tipo. Os produtos modulares poden adaptarse ás necesidades de diferentes escalas mediante cambios de cantidade. Esta idea desmontable, combinable e de deseño de módulos de unidades pode mellorar a eficiencia da produción, reducir as emisións de carbono e promover a realización de obxectivos neutros de 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 de xeito de baldosas no tellado. Cada recipiente estándar está colocado con 8 anacos de paneis fotovoltaicos de silicio monocristalinos cun tamaño de 1924 × 1038 × 35 mm, e cada recipiente de corredor está colocado con 5 anacos de siliconico monocristalino con paneis fotovoltaicos de 1924 × 1038 × 35MM. Panels fotovoltaicos.

Durante o día, os módulos fotovoltaicos xeran electricidade e o controlador e o inversor converten a corrente directa en corrente alterna para o uso de carga. O sistema dá prioridade a subministrar enerxía eléctrica á carga. Cando a enerxía eléctrica xerada pola fotovoltaica é maior que a potencia da carga, o exceso de enerxía eléctrica cargará o paquete de baterías a través do controlador de carga e descarga; Cando a luz é débil ou pola noite, o módulo fotovoltaico non xera electricidade e o paquete de baterías pasa pola máquina integrada do control do inversor. A enerxía eléctrica almacenada na batería convértese en corrente alterna para a carga.

Campamento modular (1)
Campamento modular (2)

Resumo

A tecnoloxía fotovoltaica modular aplícase á área de oficina e á área de estar do departamento de proxectos no lugar de construción do edificio 4 ~ 6 no parque industrial de Automobile de New Energy, Shenzhen. Un total de 49 grupos están dispostos no grupo 2A+B (ver figura 5), ​​equipado con 8 inversores A capacidade total instalada é de 421,89kw, a xeración media anual de potencia é de 427.000 kWh, a emisión de carbono é de 0,3748kgCoZ/kWh, e a redución anual de carbono do departamento de proxecto é 160TC02.

A tecnoloxía fotovoltaica modular pode reducir eficazmente as emisións de carbono no lugar de construción, compensando o descoido da redución de emisións de carbono na fase de construción inicial do edificio. A modularización, a estandarización, a integración e o volume de negocio poden reducir moito o desperdicio de materiais de construción, mellorar a eficiencia do uso e reducir as emisións de carbono. A aplicación de campo da tecnoloxía fotovoltaica modular no departamento de proxectos de enerxía nova conseguirá finalmente unha taxa de consumo superior ao 90% da enerxía limpa distribuída no edificio, máis do 90% da satisfacción dos obxectos de servizo e reducirá a emisión de carbono do departamento de proxectos en máis dun 20% cada ano. Ademais de reducir as emisións de carbono do sistema enerxético global do departamento de proxecto, BIPV tamén ofrece unha vía técnica de referencia para edificios públicos en distintas rexións e en diferentes condicións climáticas para alcanzar obxectivos de neutralidade de carbono. Realizar investigacións relevantes neste campo a tempo e aproveitar esta rara oportunidade pode facer que o noso país se lidere e lidere neste cambio revolucionario.


Tempo de publicación: 17-07-23