【优秀毕业论文】太阳能光伏发电系统及光伏建筑一体化

在未来的段时间甚至几百年的时间内，世界对能源的需求量将会持续增加，世界上的化石能源最终将会消耗殆尽，达到最终极限。

然而，大量化石能源的消耗和使用也给人类的赖以生存的环境造成了非常大的影响，对人类的健康生存造成了巨大的威胁并引发了系列严重的问题。

当前社会，世界范围内的企业居民生活所消耗的能源仍旧是化石能源，根据有关部门统计，每天全世界的温室气体排放量大约为亿吨，这已经对大气环境造成了非常严重的污染。

由化石能源燃烧而产生的二氧化碳会导致温室效应的产生，而温室效应将会导致全球气候变暖，若温室气体排放还在毫无节制的增加，将会导致南北极的冰山融化，进而会导致海平面持续上升，这将会严重威胁到海洋生物的生存，人类的生命安全及其生存空间。

总而言之，当前高度发达的人类文明，与迅速恶化的地球环境之间已经成为对十分突出的矛盾。

对于解决目前这种难以调和的矛盾，需要我们进步压缩减少化石能源的消耗量，大力开发推广与利用各种绿色能源和可再生能源，这是当今时代人类实现可持续性发展的重要举措与必由之路。

课题研究的背景目的和意义课题研究的背景中国虽然地大物博，但是也有众多的企业，作为世界上的能源生产大国，同时也是世界上的能源消费大国。

尤其是最近几年来，我国的国民经济每年都在以左右的速度迅猛发展着，工业的发展也迫使各种能源的消耗急剧增加。

在年中国次能源消费总量为亿吨油当量，大约占世界总量的，同比增长为，并且连续年占世界消费总量第。

同期中国增长率为。

我国能源发展中的各种问题因为最近几年能源消耗的急剧增加而不断凸现，如各种能源分布不均且开发利用率低等，但最主要的能源问题还是集中凸显在能源结构上。

我国常规能源的储量比例严重失谐，我国煤炭存储量占能源资源总储量的以上，然而石油与天然气所占总量的比例却很小，不到，这是我国常规能源储量组成的大特点。

建国以来，作为我国最主要的能源以支撑着我国国民经济持续不断发展的能源就是煤炭，但是因为煤炭的大量开采和使用，中国同样为此也付出了相当沉重的代价。

课题研究的目的太阳能发展历史太阳能是地球的生命之源，早在远古时期，远古人类就开始利用太阳能来服务自己日常生活。

但是在当时的生产力水平和低科技水平下，长久以来，人类利用太阳能的方式始终是晾晒取火等简单形式，直处于种初级阶段。

随着新时代的到来，工业革命的发生，人类社会在受到常规能源有限的发展限制的国际背景下，尤其是后来发生的两次全球石油危机以后，人们开始越来越重视对于太阳能的开发，从而慢慢的人来开始进入利用太阳能的高级阶段。

年联合国在罗马召开国际新能源会议，会议中最重要的个议题就是如何充分利用太阳能的问题。

此次会议的召开也标志着在世界范围里太阳能开始了有组织的开发利用和大规模的研究。

年在里约热内卢召开世界环境发展会议，会议提出了发展可持续建筑是今后建筑的发展方向，标志着太阳能建筑的发展进入了个崭新的时代。

在诸多因素下，许多国家开始充分发挥自己的优势和长处并不断地投入大量的人力物力财力到太阳能发展技术的研究中，并且取得了让人满意的成果。

太阳能资源的优缺点作为种绿色可再生能源，太阳能是指太阳光辐射到地球上的能量，与常规能源相比太阳能有以下几个优点第太阳能具有取之不尽，用之不竭的优点，只要有太阳存在，就会有太阳辐射，它每秒钟辐射到地球陆地表面上的能量大约为亿千瓦，相当于目前全世界年内各种能源消耗总量的万多倍。

第二地球上任何照射到太阳的地方，都可以对太阳能进行就地开发。

第三清洁无污染，在开发利用太阳能时，不会产生残渣废水废气不会产生噪音，不会破坏生态平衡，也不会危及人类的身体健康，属于绿色能源之。

我国太阳能资源分布及利用我国大陆面积每年能接收到的太阳能辐射总量能达到之间，在全球范围内，我国属于太阳能资源丰富的国家之，有着发展太阳能的先天条件。

为了更充分的利用太阳能，我国曾在世纪年代根据各地接受太阳辐射能量的多少，将全国划分为多个区域。

丰富的太阳能资源为我国进行太阳能的开发和利用提供了得天独厚的先天条件，同时各个区域太阳能辐射的差异性也向我们提出了挑战。

我国的太阳能事业起步较晚，但是在国家的鼓励和科技不断发展的情况下也开始迅猛发展。

年，国家相关部门为了推动太阳能产业在国内的发展，在河南安阳举行了全国第次太阳能利用经验交流会，这次会议标志着我国的太阳能开发开始获得国家的支持并纳入到正常发展轨道。

在年，国务院又批准了中国环境发展十大对策，文件中明确提出要各个地方要根据自身的优势条件发展太阳能等可再生资源。

从此，我国太阳能资源的开发利用进入了迅速发展的新阶段。

几十年来，我国的太阳能利用科技在产品开发商业化运转市场开拓方面都获得了较好的发展，太阳能产业已经成为个朝气蓬勃的新兴产业。

太阳能利用环保节能观念逐渐深入人心，成绩喜人。

随着化石能源的不断开发和国内外经济发展对能源的需要，开发和利用各类可再生能源等各种绿色能源，已经成为人类能够实现可持续发展的关键和采取的必要措施。

我们从能源供应安全等多个角度对绿色能源综合权工程的总称。

光伏并网发电系统与光伏发电系统的不同般情况下，我们将太阳能光伏发电系统分为三类即离网系统并网系统和混合系统，在用户选择安装太阳能光伏发电系统时，必须要先确定采用离网发电还是并网发电。

不同的发电系统组成设备不同，使用功能也不样，成本也存在着极大的差别。

光伏发电系统可以不依赖电网而运行，主要由太阳能电池板充放电控制器逆变器储能蓄电池等部件组成图。

太阳能电池板发出的电直接存储到蓄电池内，需要给用电器供电时，再由蓄电池内的直流经逆变器到交流供给用电器。

图光伏发电系统组成对于并网发电系统，就是太阳能光伏发电家庭电网和公共电网三者必须链接在起。

其主要有太阳能电池板逆变器电网和负载等部件组成图，工作原理是太阳能发出的直流电直接经由逆变器逆变为的交流电供给用电器，当太阳能电池板发电量超过用电量时，多余电量就可以输送到公共电网，反之从公共电网可以补充电量。

图并网光伏发电系统组成从以上概念中我们可以看出并网光伏发电系统和光伏发电系统的不同点如下并网光伏发电系统发出的电量除了供给用电器之外，如果发电系统产生多余的电量，可把多余电量反送给电网。

而当天气不佳或在夜晚，光伏发电系统所发电量不足以维持用电器工作时，系统也可直接从电网取电。

因此，并网型光伏发电系统般不设置储能装置，这样系统造价相比离网式就可以降低。

在光伏发电系统中，由于蓄电池会受到荷电状态的制约，当达到蓄电池额定容量后，系统发出的多余电能无法得到保存只会浪费，同时蓄电池在充放电的同时也会存在电能损耗。

光伏并网发电系统的电池板般安装在屋顶或建筑外墙立面上，不占土地，节省土地资源。

建筑与光伏器件的结合光伏建筑体化就是把建筑材料与光伏器件进行有机结合，在建筑物上镶嵌光伏发电系统为建筑物提供电力。

般，建筑物外围护会采用贴瓷砖刷涂料或安装幕墙玻璃等，其主要功能就是装饰和保护建筑外立面不受损害。

在建筑房屋的屋顶层和能得到阳光充分照射的外立墙面和窗户则以光伏发电组件进行代替，则既能作为建筑材料又能发电，兼具美观与实用，可以说是举两得。

然而，作为建筑物的部分，安装的光伏器件还应满足其他些要求具有适当的强度与刚度电气绝缘坚固耐用保温隔热及优良的防潮防水性能等条件。

目前光伏建筑体化主要有光伏组件与屋顶的结合或集成光伏组件与幕墙光伏组件与玻璃窗光伏组件与遮阳板的集成。

光伏组件与组合或集成的幕墙天幕等种形式。

太阳能光伏建筑体化技术和成本将取得突破性的进展，彻底消除使用障碍，太阳能光伏建筑体化绿色电能源将替代传统火力电能，引领新轮能源革命。

所以我们既要把发展太阳能光伏建筑体化新能源作为应对危机的重要举措，又要把太阳能光伏建筑体化新能源提高到国际竞争的战略制高点的位置。

这不仅是人类解决能源问题最大的历史性机遇，也是我国落实科学发展建设可持型社会的发展方向。

三文件对太阳能建筑的财政补贴政策扶持和示范工程建设等的相关鼓励政策，是我家加大对光伏建筑体化新能源领域投入的开始，在以后可能还会陆续有配套政策出台。

为时不远的中国光伏建筑体化新能源必将进入千家万户，家家户户用上光伏太阳能，用户既是电的消费者，又是小的发电厂，这已不仅仅只是我们的期许，因为我们也同样有理由相信我国光伏建筑体化终将迎来发展的春天。

结论与展望结论面对日益严峻的能源问题，为了实现可持续发展。

各国都已经开始了积极的对新能源的大力开发，尤其是太阳能资源。

具备巨大发展潜力的太阳能资源是可再生绿色能源的重要组成部分之，具有绿色无污染取之不尽，用之不竭等优点，因而太阳能光伏发电系统有着良好的市场前景。

将太阳能应用于光伏发电不仅会带来明显的社会效益和经济效益，最重要的是光伏发电的应用对环境所带来的效益是不可估量的。

本文在对太阳能发展的背景和历史作了简要的介绍，并对光伏发电的利用效率低这个重点突出问题进行了理论分析和浅显研究，并在此基础上对逆变器的结构进行了选择比较本文简要介绍了太阳能光伏发电系统的些基本概念，同时介绍了下系统的分类组成，并进步说明了国内外光伏发电系统的发展现状以及各种类型的光伏系统，包括对型并网型和混合型系统的简要介绍。

通过对光伏发电系统的分析，我们对光伏发电系统以何种形式运行有了简要的认识和了解，即是以采用的家用光伏发电系统和小型并网光伏发电站为主要的运作方式。

对太阳能光伏建筑体化进行了简单的介绍，对比了光伏并网发电系统与离网发电系统的些异同点，并提出了建筑与光伏器件的结合。

展望随着科技不断进步，我国太阳能光伏发电系统也在不断地发展着，光伏发电技术也慢慢成熟起来，但在光伏发电领域仍存在着些需要解决的问题和不足逆变器是光伏发电系统中较为重要的部分，为了提高光伏发电效率，逆变器的结构有待进步完善，以匹配光伏发电系统，使其能更好地与电网相连接，提升发电系统的运行稳定性。

需要充分研究光伏并网发电系统对主电网的负面影响。

进步研究太阳能光伏建筑体化，充分发挥太阳能的作用，并使之尽快的能够和民众的生活结合起来。

方面确保建筑物和光伏发电系统能实现完美结合，同时又要使太阳能光伏组件接收到较多的太阳光，这是光伏建筑体化需要研究重要内容之。

参考文献土长贵新能源和可再生能源的现状和展望太阳能光伏产业发展论坛论文集，沈辉住宅