電谷大廈技術(shù)創(chuàng)新成果(光伏建筑一體)

1、“河北保定電谷大廈”太陽能幕墻正式并網(wǎng)發(fā)電，開啟了光電建筑一體化的新篇章，拉近了國人推廣應(yīng)用太陽能發(fā)電的夢想與現(xiàn)實的距離。這座高科技的“光電大廈”從頭到尾都是“保定創(chuàng)造”，標志著三個“中國第一”的同時誕生：擁有了光伏建筑一體化在五星級酒店的應(yīng)用、呼吸式太陽能玻璃幕墻的應(yīng)用和大規(guī)模多角度光伏建筑一體化應(yīng)用的三個“中國第一”。同時，將為我國太陽能雙玻組件的產(chǎn)品標準、太陽能雙玻組件在幕墻應(yīng)用的設(shè)計標準、太陽能雙玻組件在幕墻應(yīng)用的安裝標準“三個標準”的建立奠定基礎(chǔ)?！昂颖北６姽却髲B”將成為國內(nèi)太陽能光伏發(fā)電與建筑一體化的示范基地，對全國建筑節(jié)能技術(shù)的推廣起到良好示范作用，促進我國可再生能源的利用和發(fā)

2、展。作為國內(nèi)首座大面積、多角度應(yīng)用太陽能玻璃幕墻發(fā)電的示范項目，河北保定電谷大廈自開工建設(shè)之日起，就是保定的驕傲。它既是中國電谷的標志性建筑，也是我市走向低碳模式發(fā)展之路的一個窗口。三大創(chuàng)新：設(shè)計理念的創(chuàng)新是前提：從遠處看，外觀以灰黑為主色調(diào)的電谷大廈，穩(wěn)重、端莊而優(yōu)雅，并沒有什么特別之處。走近看，酒店主立面是個放大的電路板造型，這一時尚設(shè)計暗含了太陽能發(fā)電二極管原理。在陽光的照耀下，藏藍色的太陽能電池板閃著靈動的光芒，令整個大廈宛如深藍色的精靈。橙紅色的店標是整座建筑最艷麗的所在地平線托起燃燒的太陽，象征著太陽能的取之不盡用之不竭和光伏事業(yè)的蒸蒸日上。對于酒店外觀，建設(shè)方邀請馬來西亞知名設(shè)計

3、專家林正煊參與設(shè)計，經(jīng)過一年多的理論磨合、思想碰撞，最終將設(shè)計理念定位在“為酒店穿上金屬與玻璃的時裝”，即用太陽能電池板做外套，既能發(fā)電，有能起裝飾作用，特別是在酒店主立面采用電路板的設(shè)計，形象地點出酒店的特色。該設(shè)計方案經(jīng)過西班牙、德國太陽能專家論證，通過了國內(nèi)太陽能行業(yè)和建筑行業(yè)的知名專家認可。電谷大廈不僅僅是為利用太用能而利用太用能，還同建筑裝飾很好地結(jié)合起來。這在世界上是第一次。太陽能光伏大廈符合節(jié)能減排的時代主題和潮流，代表著未來建筑的一種發(fā)展方向。入住該酒店的英國人斯圖亞特·布蘭尼根幾乎住遍了歐美各國的高級酒店，他說：“這個酒店利用陽光發(fā)電，設(shè)計非常獨特，令人震驚。這是我

4、20年來住過的第一家太陽能酒店，也是世界上第一家五星級太陽能酒店?！笔蔷频?，也是一座“發(fā)電站”。電谷大廈太陽能電池板安裝并網(wǎng)容量0.3兆瓦，投入運營后預(yù)計年發(fā)電量為26萬度，可替代104噸標準煤，可減少二氧化排放量75.5噸，減少二氧化硫排放量2.3噸，減少煙塵排放量1.8噸。而該酒店只是“電谷廣場1.5兆瓦太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)及污水源熱泵可再生能源示范項目”的一期工程，包括會所及周邊小區(qū)開發(fā)等建設(shè)項目在內(nèi)的二、三期工程將隨后展開。整個工程完工后，將建成1.5兆瓦的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，年發(fā)電量為171萬度，可替代684噸標準煤發(fā)電量。施工理念的創(chuàng)新是基礎(chǔ)：進入客房，軟綿的地毯，電視電腦一體機，敞開

5、式浴室，房間及走廊擺放的極具收藏價值的藝術(shù)品，處處洋溢著溫馨與舒適，五星級酒店名不虛傳。同時，無論置身酒店的大廳，還是客房，甚至酒店雨棚下，都能時時感受到太陽能發(fā)電這一環(huán)保清潔能源的存在?！皟A注了感情的東西，才能出精品?！贝髲B太陽能玻璃幕墻的安裝理念就是能安的地方，全給它安上太陽能電池板，把酒店真正建成一個光伏一體化示范工程的模本。電池版的安裝極有講究，每一部分的功能各不相同。酒店東南兩個立面的太陽能玻璃幕墻，與大廈一體設(shè)計；西立面是一組單獨設(shè)計的太陽能裝置，重在展示如何在已建成的建筑上安裝太陽能板；而在采光屋頂、雨棚設(shè)置的太陽能板，旨在展示太陽能裝置運用的靈活性。在酒店主樓南立面，施工技術(shù)人

6、員還創(chuàng)造性地試用了呼吸式太陽能玻璃幕墻，在幕墻底部和頂部設(shè)置了大量的百葉窗，通過空氣對流為幕墻降溫，以免溫度過高影響發(fā)電功率。為了達到良好的效果，英利集團在建設(shè)施工中推出了17項新技術(shù)、新規(guī)范。比如，由于電池片的間距過大導(dǎo)致焊帶變形，影響美觀的技術(shù)難關(guān)；隱框式專用的太陽能全玻組件的開發(fā)；隱框及明框太陽能光電玻璃的安裝與布線的技術(shù)難關(guān)；標準組件在屋頂及弧形屋頂?shù)募夹g(shù)方案；光伏發(fā)電系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集機通訊接口、顯示設(shè)備的研究；數(shù)據(jù)上網(wǎng)的安全性、準確性、防干擾能力、防入侵性能研究；太陽能光電系統(tǒng)運行風險與控制并網(wǎng)系統(tǒng)的兼容性研究、并網(wǎng)接口的預(yù)留及電量上網(wǎng)的計量系統(tǒng)探索太陽能與建筑一體化（BIPV），基于“

7、建筑產(chǎn)生能源”概念的這種新建筑，將太陽能利用設(shè)施與建筑有機結(jié)合，利用太陽能發(fā)電組件替代建筑物的某一部分，既消除了太陽能對建筑物形象的影響，又避免了重復(fù)投資，同時可以使建筑物本身產(chǎn)生能源，減少對能源的消耗。管理理念的創(chuàng)新是保障：在酒店大廳門口北側(cè)，有個電子顯示屏，上面用中英文實時記錄著酒店光伏發(fā)電的各種數(shù)據(jù)。這個電子顯示屏同設(shè)在地下室一層的太陽能電力系統(tǒng)總控室聯(lián)網(wǎng)。在總控室，通過我們自主研發(fā)的光伏發(fā)電數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)，可以方便地對每一塊電池板的使用情況進行控制。更重要的是，整座酒店所有太陽能電池板都實現(xiàn)了模塊化安裝和維修，因為太陽能電池板設(shè)計壽命是25年，如果其中一塊發(fā)生故障，可以方便地將其更換，不

8、會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生影響。而據(jù)英利集團在光伏并網(wǎng)工程中多年的設(shè)計、建設(shè)和維護經(jīng)驗，并網(wǎng)工程的維護費用極少，太陽能電池板也很少有故障發(fā)生。光伏發(fā)電數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)還可以對所有的太陽能電池組件進行數(shù)據(jù)采集，實時記錄并網(wǎng)工程的發(fā)電量，設(shè)在酒店大廳的液晶顯示器隨時記錄著太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量、總發(fā)電量及太陽輻照度、風速等天氣參數(shù)，為“只要有光，就能發(fā)電”做出最好的詮釋。而采集的數(shù)據(jù)將為日后光伏發(fā)電的進一步推廣提供基礎(chǔ)信息資料。這些系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)還可同時在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布，有關(guān)人員可以在全球隨時提取光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，為客戶確定何種安裝方式提供科學依據(jù)。英利集團總經(jīng)理苗連生說，電谷錦江酒店是他開掘太陽能應(yīng)用的一塊

9、試驗田。在光伏領(lǐng)域，英利和歐美同時起步，要想領(lǐng)先只能靠摸索創(chuàng)新。并且，光盯住生產(chǎn)不行，生產(chǎn)只是半成品，所以英利還要盯住光伏并網(wǎng)工程，盯住最終產(chǎn)品。有評論稱，該酒店標志著中國太陽能應(yīng)用方面達到的領(lǐng)先水平，也反映著中國在太陽能應(yīng)用方面的全新探索。使用環(huán)保清潔的可再生能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石化能源，是人類的夢想。當陽光照亮了夢想，我們期待著更為綠色生態(tài)節(jié)能環(huán)保信生活的來臨“河北保定電谷大廈”是國內(nèi)首座太陽能發(fā)電與建筑一體化完美結(jié)合的標志性建筑，被定義為“金屬與玻璃的時裝”。國內(nèi)第一個實現(xiàn)建筑光伏發(fā)電并網(wǎng)運行，發(fā)電系統(tǒng)全動化。預(yù)計年發(fā)電量為26萬度，相當于一個小型發(fā)電站，發(fā)的電直接并入大電網(wǎng)，綠色、環(huán)保。&#

10、160;太陽能大廈的秘密武器是其“呼吸式太陽能玻璃幕墻”。它不僅能夠發(fā)出電，還具有良好的透光、遮陽、節(jié)能、隔音效果?！半姽儒\江”只是保定市電谷廣場的一部分，全部項目建成后，電谷廣場總發(fā)電容量將達到1.5兆瓦。經(jīng)過一段時間試運行，我國首座太陽能發(fā)電與建筑一體化完美結(jié)合的標志性建筑 “河北保定電谷大廈”，今日將正式并網(wǎng)發(fā)電，這也是國內(nèi)首個實現(xiàn)建筑光伏發(fā)電并網(wǎng)運行的示范工程?！肮怆姶髲B”相當于小型發(fā)電站遠遠望去，“電谷錦江大廈”在藍天下巍然矗立，與周邊其他時尚現(xiàn)代的大廈相比，區(qū)別似乎不是很大。但大廈的技術(shù)人員告訴記者，這是一座科技含量非常高的太陽能大廈，秘密就在大廈外面的玻璃幕墻上。據(jù)大廈技術(shù)人員介

11、紹，這座被定義為“金屬與玻璃的時裝”的太陽能光伏大廈，在樓頂、立面、裙樓頂甚至是擋雨棚等九個不同部位，安裝了55種不同型號的太陽能電池板，總計達到3800塊、4500平方米。在一般天氣的陽光照射下，這座大廈的光電玻璃幕墻便能產(chǎn)生0.3兆瓦電能。按當?shù)啬昶骄照諘r間來估算，預(yù)計年發(fā)電量為26萬度，相當于一個小型的發(fā)電站，發(fā)出來的電直接并入大電網(wǎng)。同時年可替代104噸標準煤，減少二氧化碳排放量75.5噸，二氧化硫排放量2.3噸，煙塵排放量1.8噸，是一座綠色、環(huán)保、人性化、科技化的完美建筑。玻璃幕墻能發(fā)電、透光和“呼吸”走進“會發(fā)電大廈”大堂內(nèi)，明亮的陽光透過頂上的一排排光電板射進來。而走入大廈房

12、間內(nèi)，窗外明亮的光線也透過光電幕墻射進來，完全沒有記者想象中的光線暗淡。這是怎么回事呢？技術(shù)人員介紹說，“會發(fā)電大廈”的玻璃幕墻不但能夠發(fā)電，而且還能透光和“呼吸”。據(jù)介紹，普通的光伏發(fā)電板是不透光的，但作為一座五星級酒店，首先要考慮到居住的舒適性，因此房間必須保證采光良好、溫度適宜、外觀悅目。這就要求安裝在酒店上是一種全新的太陽能電池板。經(jīng)過科技人員艱苦攻關(guān)，終于研發(fā)出一種全名為“雙玻組件”的太陽能電池板。用這種“雙玻組件”建成的玻璃幕墻，既具有傳統(tǒng)幕墻的功能，也能夠?qū)㈥柟廪D(zhuǎn)換成清潔電力，即使在陰天也能夠發(fā)電。同時還具有良好的透光、遮陽、節(jié)能、隔音效果。此外，因為太陽能發(fā)電系統(tǒng)電池組件的電池

13、片溫度高于25時，電池組件的功率就會下降，因此技術(shù)人員特別在幕墻底部和頂部設(shè)置了大量的百葉窗，通過空氣的自然對流為幕墻降溫，這就是“呼吸式太陽能玻璃幕墻”?！半姽葟V場”的一部分實際上，并網(wǎng)發(fā)電的“電谷錦江大廈”，只是保定市“電谷廣場”的一部分，全部項目建成后，其并網(wǎng)發(fā)電能力將達到1.5兆瓦。很多人不知道的是，“會發(fā)電大廈”的前身，曾經(jīng)是爛尾樓“越秀酒店”。早在2003年，這座大廈的主體建筑就已經(jīng)完工。但是由于種種原因，這座大廈的建設(shè)和經(jīng)營權(quán)卻幾度易手，成為保定市區(qū)的一座“爛尾樓”。保定市委、市政府對大廈的建設(shè)情況十分關(guān)心，決定通過市場方式轉(zhuǎn)讓大廈的建設(shè)權(quán)和經(jīng)營權(quán)。2006年7月，保定本土企業(yè)英

14、利集團下屬的一家公司，以1.26億人民幣的價格拍得酒店的建設(shè)權(quán)、經(jīng)營權(quán)，并最終將其打造成一座自發(fā)電的大廈。同時，借助保定“中國電谷”的飛速發(fā)展，對周邊地塊進行詳細規(guī)劃和設(shè)計，最終形成了“電谷廣場”方案。據(jù)介紹，“電谷廣場”占地面積14.4公頃，總建筑面積11.18公頃，建筑密度為30%，綠地面積為40%。除近日投用的“電谷錦江國際酒店”外，還包括商務(wù)會議中心、商務(wù)會所及大型地下停車場等建筑。所有建筑都將太陽能發(fā)電融入整體設(shè)計中，大規(guī)模、多角度采用了光伏發(fā)電技術(shù)。其中，電谷廣場的二期工程商務(wù)會展中心，已于2007年11月5日開工建設(shè)。全部建成后，電谷廣場總發(fā)電容量將達到1.5兆瓦，年發(fā)電量為17

15、1萬度，可替代684噸標準煤，可減少二氧化碳排放量496噸、二氧化硫排放量14噸、氮化物排放量7噸、煙塵排放量12噸。并網(wǎng)發(fā)電全自動、管理方便雖然數(shù)千塊太陽能光電板復(fù)雜地連在一起并網(wǎng)發(fā)電，但管理起來卻非常方便，這得益于技術(shù)方研發(fā)的全自動控制系統(tǒng)。據(jù)介紹，太陽能光電板發(fā)出來的是直流電，一般需要用蓄電池將太陽能發(fā)出的電進行儲存。而并網(wǎng)發(fā)電則是將太陽能電力用設(shè)備直接并入電網(wǎng)使用。像“電谷大廈”，就是通過專用設(shè)備將太陽能電池板發(fā)出的直流電，轉(zhuǎn)換成符合電網(wǎng)要求的交流電。經(jīng)過升壓后的太陽能電力，可以達到與常規(guī)電力一樣的要求，滿足生產(chǎn)和生活需要。這些復(fù)雜的控制和轉(zhuǎn)換，全靠技術(shù)人員自主研發(fā)的光伏發(fā)電數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)。這個系統(tǒng)位于酒店地下一層的總控室內(nèi)，通過操縱電腦，并網(wǎng)發(fā)電的管理和維護非常簡單、高效。這個系統(tǒng)甚至可以方便地對每一塊電池板的使用進行監(jiān)控，整座酒店所有太陽能電池板都實現(xiàn)了模塊化安裝和維修，如果其中一塊發(fā)生了故障，可以方便地將這一塊進行更換，而不會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生影響。同時，這個系統(tǒng)可以實時記錄酒店并網(wǎng)工程的發(fā)電量，而設(shè)在酒店大廳的大型液晶顯示器，可隨時顯示大廈發(fā)電量、總發(fā)電量以及太陽能輻照度、風速等天氣參數(shù)?？萍己扛邉?chuàng)下多個“第一”今日并網(wǎng)發(fā)電的“電谷錦江”大廈，因為科技含量高