Тренутно, већина људи обраћа пажњу на смањење емисије угљеника код зграда на сталним објектима. Нема много истраживања о мерама за смањење емисије угљеника код привремених зграда на градилиштима. Пројектна одељења на градилиштима са веком трајања мањим од 5 година углавном користе модуларне куће за вишекратну употребу, које се могу поново користити. Смањите расипање грађевинског материјала и смањите емисију угљеника.
У циљу даљег смањења емисије угљеника, овај пројекат развија окретни модуларни фотонапонски систем за пројекат модуларне куће са могућношћу окретања како би се обезбедила чиста енергија током њеног рада. Исти окретни фотонапонски систем је постављен на привременој згради пројектног одељења на градилишту, а стандардизовани фотонапонски носач и његов дизајн фотонапонског система су изведени на модуларан начин, а модуларизовани интегрисани дизајн је изведен са одређеном спецификацијом јединичног модула како би се формирао интегрисани и модуларизовани, одвојиви и окретни технички производ. Овај производ побољшава ефикасност потрошње енергије пројектног одељења кроз „технологију директног флексибилног складиштења соларне енергије“, смањује емисију угљеника током рада привремених зграда на градилишту и пружа техничку подршку за реализацију циља зграда са скоро нултом емисијом угљеника.
Дистрибуирана енергија је метод снабдевања енергијом који интегрише производњу и потрошњу енергије на страни корисника, што смањује губитке током преноса енергије. Зграде, као главни потрошач енергије, користе енергију из фотонапонских панела на крововима која се не користи за производњу енергије како би оствариле сопствену потрошњу, што може промовисати развој дистрибуираног складиштења енергије и одговорити на национални двоструки циљ угљеника и предлог 14. петогодишњег плана. Сопствена потрошња енергије у зградама може побољшати улогу грађевинске индустрије у двоструким циљевима угљеника земље.
Ова датотека проучава ефекат сопствене потрошње фотонапонске енергије привремених зграда на градилиштима и истражује ефекат модуларне фотонапонске технологије на смањење угљеника. Ова студија се углавном фокусира на пројектно одељење модуларних кућа на градилишту. С једне стране, пошто је градилиште привремена зграда, лако се може игнорисати у процесу пројектовања. Потрошња енергије по јединици површине привремених зграда је обично висока. Након оптимизације пројектовања, емисије угљеника се могу ефикасно смањити. С друге стране, привремене зграде и модуларни фотонапонски објекти могу се рециклирати. Поред смањења емисије угљеника помоћу фотонапонске енергије, поновна употреба грађевинског материјала такође значајно смањује емисију угљеника.
Технологија „Соларног складиштења, директне флексибилности“ је важно техничко средство и ефикасан начин за постизање угљенично неутралности у зградама
Тренутно, Кина активно прилагођава енергетску структуру и промовише развој са ниском емисијом угљеника. У септембру 2020. године, председник Си Ђинпинг је на 75. седници Генералне скупштине Уједињених нација предложио циљ двоструког угљеника. Кина ће достићи врхунац емисије угљен-диоксида до 2030. године и постићи угљенично неутралност до 2060. године. „Сугестије Централног комитета Комунистичке партије Кине о формулисању четрнаестог петогодишњег плана за национални економски и друштвени развој и дугорочних циљева за 2035. годину“ истакле су да је неопходно промовисати енергетску револуцију, побољшати капацитет нове потрошње и складиштења енергије; убрзати промоцију развоја са ниском емисијом угљеника, развијати зелене зграде и смањити интензитет емисије угљеника. Фокусирајући се на циљеве двоструког угљеника угљенично неутралности и препоруке 14. петогодишњег плана, различита национална министарства и комисије су сукцесивно уводиле специфичне политике промоције, међу којима су дистрибуирана енергија и дистрибуирано складиштење енергије кључни правци развоја.
Према статистици, емисије угљеника из грађевинских операција чине 22% укупних емисија угљеника у земљи. Потрошња енергије по јединици површине јавних зграда повећала се изградњом великих и централизованих зграда великих размера које су недавно изграђене у градовима. Стога је угљенична неутралност зграда важан део постизања угљеничне неутралности у земљи. Један од кључних праваца грађевинске индустрије као одговор на националну стратегију угљенично неутралне енергије је изградња новог електричног система „'фотонапонски + двосмерно пуњење + једносмерна струја + флексибилна контрола' (фотонапонски систем директног флексибилног складиштења)“ у условима свеобухватне електрификације потрошње енергије у грађевинској индустрији. Процењује се да технологија „директног флексибилног складиштења соларне енергије“ може смањити емисије угљеника за око 25% у грађевинским операцијама. Стога је технологија „директног флексибилног складиштења соларне енергије“ кључна технологија за стабилизацију флуктуација електроенергетске мреже у грађевинској области, приступ великом делу обновљиве енергије и побољшање електричне ефикасности будућих зграда. То је важно техничко средство и ефикасан начин за постизање угљеничне неутралности у зградама.
Модуларни фотонапонски систем
Привремене зграде на градилишту углавном користе кућице модуларног типа за вишекратну употребу, тако да је за куће модуларног типа дизајниран модуларни фотонапонски систем модула који се такође може окретати. Овај привремени грађевински производ са нултом емисијом угљеника користи модуларизацију за пројектовање стандардизованих фотонапонских носача и фотонапонских система. Прво, заснован је на две спецификације: стандардна кућа (6×3×3) и кућа са пролазом (6×2×3), фотонапонски распоред је изведен у облику плочица на врху куће модуларног типа, а монокристални силицијумски фотонапонски панели су постављени на сваки стандардни контејнер. Фотонапонски панел је постављен на фотонапонски носач испод како би се формирала интегрисана модуларна фотонапонска компонента, која се подиже као целина ради олакшавања транспорта и окретања.
Систем за производњу фотонапонске енергије се углавном састоји од фотонапонских модула, машине са интегрисаним инверторским управљањем и батеријског пакета. Група производа се састоји од две стандардне куће и једне куће са пролазом које формирају јединични блок, а шест јединичних блокова су комбиновани у различите просторне јединице пројектног одељења, како би се прилагодили просторном распореду пројектног одељења и формирали префабриковани план пројекта са нултом емисијом угљеника. Модуларни производи могу се мењати и слободно прилагођавати специфичним пројектима и локацијама, а користе BIPV технологију за додатно смањење емисије угљеника целокупног енергетског система зграде пројектног одељења, пружајући могућност јавним зградама у различитим регионима и под различитим климатским условима да постигну циљеве угљенично неутралности. Технички пут за референцу.
1. Модуларни дизајн
Модуларни интегрисани дизајн се спроводи са јединичним модулима димензија 6м×3м и 6м×2м како би се остварио погодан промет и транспорт. Гарантује брзо склапање производа, стабилан рад, ниске трошкове рада и скраћује време изградње на лицу места. Модуларни дизајн реализује префабрикацију склопљене фабрике, целокупно слагање и транспорт, подизање и закључавање, што побољшава ефикасност, поједностављује процес изградње, скраћује период изградње и минимизира утицај на градилиште.
Главне модуларне технологије:
(1) Угаони спојници који су у складу са модуларном кућом су погодни за повезивање модуларног фотонапонског носача са модуларном кућом испод;
(2) Фотонапонски распоред избегава простор изнад угаоних фитинга, тако да се носачи фотонапонских система могу сложити један на други ради транспорта;
(3) Модуларни оквир моста, који је погодан за стандардизовани распоред фотонапонских каблова;
(4) Модуларна комбинација 2А+Б олакшава стандардизовану производњу и смањује број прилагођених компоненти;
(5) Шест 2A+B модула је комбиновано у малу јединицу са малим инвертором, а две мале јединице су комбиноване у велику јединицу са већим инвертором.
2. Дизајн са ниским садржајем угљеника
На основу технологије са нултом емисијом угљеника, ово истраживање пројектује привремене грађевинске производе за фотонапонске системе са нултом емисијом угљеника, модуларни дизајн, стандардизовану производњу, интегрисани фотонапонски систем и пратећу модуларну опрему за трансформацију и складиштење енергије, укључујући фотонапонске модуле и инверторске модуле, батеријске модуле како би се формирао фотонапонски систем који остварује нулту емисију угљеника током рада пројектног одељења на градилишту. Фотонапонски модули, инверторски модули и батеријски модули могу се растављати, комбиновати и окретати, што је погодно за предају пројеката заједно са кућом типа кутије. Модуларни производи се могу прилагодити потребама различитих размера кроз промене количине. Ова идеја дизајна одвојивих, комбинованих и јединичних модула може побољшати ефикасност производње, смањити емисију угљеника и промовисати реализацију циљева угљенично неутралности.
3. Пројектовање система за производњу фотонапонске енергије
Фотонапонски систем за производњу електричне енергије се углавном састоји од фотонапонских модула, машине са интегрисаним инверторским управљањем и батеријског пакета. Фотонапонски систем модуларне куће је постављен у облику плочица на крову. Сваки стандардни контејнер је положен са 8 комада монокристалних силицијумских фотонапонских панела величине 1924×1038×35 мм, а сваки контејнер са пролазом је положен са 5 комада монокристалних силицијумских фотонапонских панела величине 1924×1038×35 мм.
Током дана, фотонапонски модули генеришу електричну енергију, а контролер и инвертор претварају једносмерну струју у наизменичну струју за употребу оптерећења. Систем даје приоритет снабдевању електричном енергијом оптерећења. Када је електрична енергија коју генерише фотонапонски панел већа од снаге оптерећења, вишак електричне енергије ће пунити батерију преко контролера пуњења и пражњења; када је светло слабо или ноћу, фотонапонски модул не генерише електричну енергију, а батерија пролази кроз интегрисану машину за контролу инвертора. Електрична енергија ускладиштена у батерији се претвара у наизменичну струју за оптерећење.
Резиме
Модуларна фотонапонска технологија примењена је у канцеларијском простору и дневном боравку пројектног одељења на градилишту зграде 4~6 у индустријском парку аутомобила Pingshan New Energy у Шенжену. Укупно 49 група је распоређено у групи 2A+B (видети слику 5), опремљених са 8 инвертора. Укупни инсталирани капацитет је 421,89 kW, просечна годишња производња електричне енергије је 427.000 kWh, емисија угљеника је 0,3748 kgCOz/kWh, а годишње смањење угљеника пројектног одељења је 160tC02.
Модуларна фотонапонска технологија може ефикасно смањити емисију угљеника на градилишту, надокнађујући занемаривање смањења емисије угљеника у почетној фази изградње зграде. Модуларизација, стандардизација, интеграција и промет могу значајно смањити расипање грађевинског материјала, побољшати ефикасност коришћења и смањити емисију угљеника. Примена модуларне фотонапонске технологије на терену у новом одељењу за енергетске пројекте ће на крају постићи стопу потрошње већу од 90% дистрибуиране чисте енергије у згради, више од 90% задовољства објеката услуга и смањити емисију угљеника пројектног одељења за више од 20% сваке године. Поред смањења емисије угљеника целокупног енергетског система зграде пројектног одељења, BIPV такође пружа референтни технички пут за јавне зграде у различитим регионима и под различитим климатским условима за постизање циљева угљенично неутралности. Спровођење релевантних истраживања у овој области на време и искоришћавање ове ретке прилике може учинити да наша земља преузме вођство и предводи ову револуционарну промену.
Време објаве: 17-07-23