建筑與光伏的進一步結合是將光伏系統(tǒng)與建筑材料集成化。一般的建筑物外圍護表面采用涂料、裝飾瓷磚或幕墻玻璃，目的是為了保護和裝飾建筑物。如果用光伏代替部分建材，即用光電建材來做建筑物的屋頂、外墻和窗戶，這樣既可用做建材也可用以發(fā)電，可謂物盡其美。目前固德威已經(jīng)研制出多款光電建材產(chǎn)品用于建筑之上，能享受到綠電的同時也使得建筑外觀更具魅力、更加安全。
針對別墅坡屋面屋頂，固德威光電建材開發(fā)出旭日瓦產(chǎn)品，來適應這種對建筑風格要求比較高的場景。既能滿足傳統(tǒng)瓦片防水抗風揭抗沖擊的要求，還具備發(fā)電功能，同時不破壞建筑的整體美觀性。
旭日系列應用場景
70kW坡屋頂改建項目
典型設計全過程
項目信息
浙江省 杭州市
金屬瓦坡屋面新建項目
下姜村零碳未來鄉(xiāng)村建設正在如火如荼地展開。其中的鄰里中心項目采用了固德威光電建筑一體化解決方案，助力下姜村早日實現(xiàn)零碳建筑，暢享綠色能源。
一、旭日屋面系統(tǒng)方案設計
本項目為旭日光伏瓦結合金屬瓦屋面，在兼具美觀的同時還為建筑賦能，產(chǎn)生清潔能源。項目屋頂面積540m2，項目屋頂面積較大，為優(yōu)化方案采用了AB雙款旭日光伏瓦。
AB款 旭日瓦
考慮到光伏瓦不同于常規(guī)組件的平鋪而采用了上下搭接的形式，固德威在保證光伏瓦原有性能的同時轉換了產(chǎn)品的正負極，這種創(chuàng)新型的產(chǎn)品構造不僅使施工更加便捷，還節(jié)省了直流線纜的用量。
1 設計理念
零碳生活：為實現(xiàn)人類的清潔發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展，通過在生產(chǎn)生活發(fā)展低碳經(jīng)濟，創(chuàng)新低碳技術，改變生活方式，最大限度減少溫室氣體排放，徹底擺脫以往大量生產(chǎn)、大量消費和大量廢棄的運行模式，形成結構優(yōu)化、循環(huán)利用、節(jié)能高效的物質循環(huán)體系的生活理念。
設計依據(jù)
l 《建筑設計防火規(guī)范》 GB50016-2014
l 《屋面工程技術規(guī)范》 GB50345-2012
l 《坡屋面工程技術規(guī)范》 GB50693-2011
l 《江蘇省居住建筑熱環(huán)境和節(jié)能設計標準》 DGJ32/J 71-2014
l 《建筑用安全玻璃 第2部分：鋼化玻璃》 GB15763.2-2005
l 《建筑用橡膠結構密封墊》 GB/T23661
l 《光伏組件安全鑒定》 IEC61730
l 《屋頂材料火災試驗標準試驗方法》 UL 790
l 《光伏組件接線盒-安全要求和試驗》IEC 62790:2014
l 《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)的技術規(guī)定》 GB/T 19964-2012
l 《光伏發(fā)電工程驗收規(guī)范》 GB/T 50796-2012
2 產(chǎn)品性能
? 建筑美學：全面適配傳統(tǒng)建材，產(chǎn)品適用于多樣化屋面類型；
? 具有建材屬性：產(chǎn)品獲得建材3C強制認證，具有建材A級防火等級，能達到與建筑同壽命，同時這款產(chǎn)品還獲得了綠色建材列名；
? 結構優(yōu)勢：結構防水性能強、抗沖擊性能強、抗風揭性能強，能抵御15級大風；
? 電氣優(yōu)勢：具有光伏雙A級防火，可搭配固德威直流拉弧檢測設備，RSD快速關斷設備，實時防雷保護等等保護屋頂安全；
? 安裝施工便利：產(chǎn)品重量輕，可單人操作，模塊化安裝便捷快速；
? 系統(tǒng)優(yōu)勢：節(jié)能通風屋面系統(tǒng)，并賦能綠色建筑評級；
? 運維便利：更換拆裝便利，固德威能提供專業(yè)的能源管理平臺，方便運維。
二、旭日瓦產(chǎn)品排布圖
整個屋面系統(tǒng)光伏利用面積470m2，安裝了779塊92W旭日系列光電建材產(chǎn)品，裝機容量為71.67kWp。
為用戶提供可持續(xù)建筑一體化解決方案，進一步助力生態(tài)綠色集約化示范項目，為鄉(xiāng)村振興的發(fā)展新模式添磚加瓦。
三、逆變器選擇
光伏并網(wǎng)逆變器選用固德威“中國紅，光伏芯”，固德威現(xiàn)已研發(fā)并網(wǎng)及儲能20多個系列光伏逆變器，功率覆蓋0.7-250kW，充分滿足戶用/扶貧/工商業(yè)及大型地面電站需求，并大規(guī)模銷往全球100多個國家和地區(qū)。
考慮屋面朝向問題，本項目使用一臺GW60KS-MT逆變器接入電網(wǎng)，實現(xiàn)自發(fā)自用，余電上網(wǎng)。
四、線纜選擇
直流側：PV1-F 1*4mm2
交流側：YJV-0.6/1kV-3×35+1×16mm2
直流線纜多為戶外鋪設，其需要防潮、防曬、防寒、防紫外線的特點，所以選擇光伏認證的專用線纜，線徑為 PV1-F 1*4mm2。
交流線纜用于將逆變器交流側與交流并網(wǎng)柜相連，除了要考慮防潮、防曬、防寒、防紫外線，還要考慮到交流電壓損失和線徑載流量，所以選用線徑3×35+1×16mm2的YJV型線纜。
五、并網(wǎng)的選擇
接入戶用配電房變壓器二次側，最終以電網(wǎng)公司意見為準。
發(fā)電量
按照項目所在地峰值日照時數(shù)3.69h計算，光伏電站發(fā)電系統(tǒng)效率為82%，發(fā)電量計算如下：
節(jié)能減排
25年總體減排效益如下表所示：
清潔運維
固德威旭日光電建材，使用3.2+3.2mm全鋼雙玻結構，具有良好的抗腐蝕性及自清潔性。無橫邊框設計，確保雨水可以快速地將包括灰塵在內(nèi)的所有雜物無障礙排出。
不同于常規(guī)黏土或石板瓦，旭日瓦平整光滑的表面具有幾乎可忽略不計的吸水率，且玻璃表面使苔蘚和霉菌無孔可入，免去屋面被苔蘚霉菌侵蝕的風險，確保整體屋面系統(tǒng)的穩(wěn)固完整，光電建材可做到與屋面同壽命。
屋面的清洗主要有以下幾種方式：
●手動清理：
使用硬刷及毛巾來手動刷去屋面的灰塵與苔蘚， 最好在干燥的天氣洗刷，確保雜物不會由于過于潮濕而粘在屋頂?shù)目p隙中。
● 高壓水槍沖洗：
另一種常用的方法是直接使用水槍沖洗， 這是最簡單和直接的清潔方法。但不當使用高壓水槍會使得鍍層提前磨損或被破壞，從而降低光伏瓦面的壽命。
● 自清潔屋面瓦：
自清潔是指自身通過各種方式，移除表面附著的雜質或細菌。自清潔表面的一大需求是能夠疏水，讓物體表面的水滴帶走表面的灰塵，從而達到自清潔的功能，從源頭上解決積塵問題。
固德威是一家以電力電子技術為核心的整體解決方案服務商。光電建材事業(yè)部，致力于通過各類光電建材產(chǎn)品及其場景化應用，為用戶提供可持續(xù)建筑一體化解決方案，讓每一棟建筑都能成為光電建筑。
