Saat ini, sebagian besar orang memperhatikan pengurangan karbon pada bangunan permanen. Tidak banyak penelitian mengenai langkah-langkah pengurangan karbon pada bangunan sementara di lokasi konstruksi. Departemen proyek di lokasi konstruksi dengan masa pakai kurang dari 5 tahun umumnya menggunakan rumah tipe modular yang dapat digunakan kembali, yang dapat digunakan kembali. Mengurangi limbah bahan bangunan dan mengurangi emisi karbon.
Untuk lebih mengurangi emisi karbon, file ini mengembangkan sistem fotovoltaik modular yang dapat diputar untuk proyek rumah modular turnaround guna menyediakan energi bersih selama pengoperasiannya. Sistem fotovoltaik turnaround yang sama diatur pada bangunan sementara departemen proyek di lokasi konstruksi, dan dukungan fotovoltaik standar serta desain sistem fotovoltaiknya dilakukan secara modular, dan desain terintegrasi termodulasi dilakukan dengan spesifikasi tertentu modulus unit untuk membentuk produk teknis yang terintegrasi dan termodulasi, dapat dilepas dan diputar. Produk ini meningkatkan efisiensi konsumsi daya departemen proyek melalui "teknologi fleksibel langsung penyimpanan tenaga surya", mengurangi emisi karbon selama pengoperasian bangunan sementara di lokasi konstruksi, dan memberikan dukungan teknis untuk mewujudkan tujuan bangunan mendekati nol karbon .
Energi yang didistribusikan adalah metode penyediaan energi yang mengintegrasikan produksi dan konsumsi energi yang diatur di sisi pengguna, sehingga mengurangi kerugian selama transmisi energi. Bangunan, sebagai sumber utama konsumsi energi, menggunakan energi pembangkit listrik fotovoltaik atap yang menganggur untuk mewujudkan konsumsi sendiri, yang dapat mendorong pengembangan penyimpanan energi terdistribusi dan menanggapi target karbon ganda nasional dan proposal Rencana Lima Tahun ke-14. Konsumsi energi bangunan secara mandiri dapat meningkatkan peran industri bangunan dalam target karbon ganda negara tersebut.
File ini mempelajari efek konsumsi mandiri dari pembangkit listrik fotovoltaik bangunan sementara di lokasi konstruksi, dan mengeksplorasi efek pengurangan karbon dari teknologi fotovoltaik modular. Studi ini terutama berfokus pada departemen proyek rumah tipe modular di lokasi konstruksi. Di satu sisi, karena lokasi konstruksi merupakan bangunan sementara, maka mudah untuk diabaikan dalam proses desain. Konsumsi energi per satuan luas bangunan sementara biasanya tinggi. Setelah desain dioptimalkan, emisi karbon dapat dikurangi secara efektif. Di sisi lain, bangunan sementara dan fasilitas fotovoltaik modular dapat didaur ulang. Selain pembangkit listrik fotovoltaik untuk mengurangi emisi karbon, penggunaan kembali bahan bangunan juga sangat mengurangi emisi karbon.
Teknologi "penyimpanan tenaga surya, fleksibilitas langsung" merupakan sarana teknis yang penting dan cara efektif untuk mencapai netralitas karbon dalam bangunan
Saat ini, Tiongkok secara aktif menyesuaikan struktur energi dan mendorong pembangunan rendah karbon. Pada bulan September 2020, Presiden Xi Jinping mengusulkan tujuan karbon ganda pada sesi ke-75 Majelis Umum PBB. Tiongkok akan mencapai puncak emisi karbon dioksida pada tahun 2030 dan mencapai netralitas karbon pada tahun 2060. "Saran Komite Sentral Partai Komunis Tiongkok tentang Merumuskan Rencana Lima Tahun Keempat Belas Pembangunan Ekonomi dan Sosial Nasional serta Tujuan Jangka Panjang untuk Pembangunan Ekonomi dan Sosial Nasional" 2035" menyatakan bahwa kita perlu mendorong revolusi energi, meningkatkan kapasitas konsumsi dan penyimpanan energi baru; mempercepat promosi pembangunan rendah karbon, mengembangkan bangunan hijau dan mengurangi intensitas emisi karbon. Berfokus pada tujuan ganda karbon yaitu netralitas karbon dan rekomendasi Rencana Lima Tahun ke-14, berbagai kementerian dan komisi nasional secara berturut-turut telah memperkenalkan kebijakan promosi yang spesifik, di antaranya distribusi energi dan distribusi penyimpanan energi merupakan arah pembangunan utama.
Menurut statistik, emisi karbon dari pembangunan gedung menyumbang 22% dari total emisi karbon negara tersebut. Konsumsi energi per satuan luas bangunan umum telah meningkat seiring dengan pembangunan gedung-gedung sistem terpusat berskala besar dan berskala besar yang baru dibangun di kota-kota dalam beberapa tahun terakhir. Oleh karena itu, netralitas karbon pada bangunan menjadi bagian penting negara untuk mencapai netralitas karbon. Salah satu arahan utama industri konstruksi dalam menanggapi strategi netral karbon nasional adalah membangun sistem kelistrikan baru "'pengisian daya fotovoltaik + dua arah + DC + kontrol fleksibel' (penyimpanan fotovoltaik langsung fleksibel)" dalam situasi elektrifikasi konsumsi energi yang komprehensif di industri konstruksi. Diperkirakan teknologi "penyimpanan tenaga surya langsung fleksibel" dapat mengurangi emisi karbon sekitar 25% dalam operasional gedung. Oleh karena itu, teknologi "fleksibilitas langsung penyimpanan tenaga surya" adalah teknologi utama untuk menstabilkan fluktuasi jaringan listrik di bidang bangunan, mengakses sebagian besar energi terbarukan, dan meningkatkan efisiensi listrik pada bangunan masa depan. Ini adalah sarana teknis yang penting dan cara yang efektif untuk mencapai netralitas karbon dalam bangunan.
Sistem Fotovoltaik Modular
Bangunan sementara di lokasi konstruksi sebagian besar menggunakan rumah tipe modular yang dapat digunakan kembali, sehingga sistem modul fotovoltaik modular yang juga dapat diputar dirancang untuk rumah tipe modular. Produk konstruksi sementara fotovoltaik di lokasi nol karbon ini menggunakan modularisasi untuk merancang dukungan fotovoltaik dan sistem fotovoltaik standar. Pertama, didasarkan pada dua spesifikasi: rumah standar (6×3×3) dan rumah jalan setapak (6×2×3), tata letak fotovoltaik dilakukan secara ubin di bagian atas rumah tipe modular, dan monokristalin. panel fotovoltaik silikon diletakkan pada setiap wadah standar. Fotovoltaik diletakkan di atas penyangga fotovoltaik di bawah untuk membentuk komponen fotovoltaik modular terintegrasi, yang diangkat secara keseluruhan untuk memudahkan transportasi dan pergantian.
Sistem pembangkit listrik fotovoltaik terutama terdiri dari modul fotovoltaik, mesin terintegrasi kontrol inverter, dan paket baterai. Kelompok produk terdiri dari dua rumah standar dan satu rumah lorong untuk membentuk satu blok unit, dan enam blok unit digabungkan menjadi unit ruang departemen proyek yang berbeda, sehingga dapat beradaptasi dengan tata ruang departemen proyek dan membentuk proyek nol karbon prefabrikasi rencana. Produk modular dapat bervariasi dan secara bebas disesuaikan dengan proyek dan lokasi tertentu, dan menggunakan teknologi BIPV untuk lebih mengurangi emisi karbon dari keseluruhan sistem energi bangunan departemen proyek, memberikan kemungkinan bagi bangunan publik di berbagai wilayah dan di bawah iklim yang berbeda untuk mencapai tujuan tersebut. tujuan netral karbon. Rute teknis untuk referensi.
1. Desain modular
Desain terintegrasi modular dilakukan dengan modul unit berukuran 6m×3m dan 6m×2m untuk mewujudkan kemudahan pergantian dan transportasi. Menjamin pendaratan produk yang cepat, pengoperasian yang stabil, biaya pengoperasian yang rendah, dan mengurangi waktu konstruksi di lokasi. Desain modular mewujudkan prefabrikasi pabrik rakitan, keseluruhan penumpukan dan transportasi, sambungan pengangkatan dan penguncian, yang meningkatkan efisiensi, menyederhanakan proses konstruksi, memperpendek masa konstruksi, dan meminimalkan dampak pada lokasi konstruksi.
Teknologi modular utama:
(1) Perlengkapan sudut yang sesuai dengan rumah tipe modular nyaman untuk sambungan penyangga fotovoltaik modular dengan rumah tipe modular di bawah;
(2) Tata letak fotovoltaik menghindari ruang di atas alat kelengkapan sudut, sehingga braket fotovoltaik dapat ditumpuk untuk transportasi;
(3) Rangka jembatan modular, yang sesuai untuk tata letak standar kabel fotovoltaik;
(4) Kombinasi modular 2A+B memfasilitasi produksi standar dan mengurangi komponen yang disesuaikan;
(5) Enam modul 2A+B digabungkan menjadi satu unit kecil dengan inverter kecil, dan dua unit kecil digabungkan menjadi unit besar dengan inverter lebih besar.
2. Desain rendah karbon
Berdasarkan teknologi nol karbon, penelitian ini merancang produk konstruksi sementara fotovoltaik situs nol karbon, desain modular, produksi terstandar, sistem fotovoltaik terintegrasi, dan mendukung peralatan transformasi modular dan penyimpanan energi, termasuk modul fotovoltaik dan modul inverter, modul baterai untuk membentuk a sistem fotovoltaik yang mewujudkan nol emisi karbon selama pengoperasian departemen proyek lokasi konstruksi. Modul fotovoltaik, modul inverter, dan modul baterai dapat dibongkar, digabungkan, dan dibalik, sehingga memudahkan untuk menyerahkan proyek bersama dengan rumah tipe kotak. Produk modular dapat beradaptasi dengan kebutuhan skala yang berbeda melalui perubahan kuantitas. Ide desain modul yang dapat dilepas, digabungkan, dan unit ini dapat meningkatkan efisiensi produksi, mengurangi emisi karbon, dan mendorong terwujudnya tujuan netral karbon.
3. Perancangan sistem pembangkit listrik fotovoltaik
Sistem pembangkit listrik fotovoltaik terutama terdiri dari modul fotovoltaik, mesin terintegrasi kontrol inverter, dan paket baterai. PV rumah tipe modular ditata secara ubin di bagian atap. Setiap wadah standar dipasang 8 buah panel fotovoltaik silikon monokristalin berukuran 1924×1038×35mm, dan setiap wadah lorong dipasang 5 buah panel fotovoltaik silikon monokristalin berukuran 1924×1038×35mm panel fotovoltaik.
Pada siang hari, modul fotovoltaik menghasilkan listrik, dan pengontrol serta inverter mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik untuk digunakan pada beban. Sistem ini mengutamakan penyediaan energi listrik ke beban. Ketika energi listrik yang dihasilkan oleh fotovoltaik lebih besar dari daya beban, kelebihan energi listrik tersebut akan mengisi baterai melalui pengontrol pengisian dan pengosongan; ketika cahaya lemah atau di malam hari, modul fotovoltaik tidak menghasilkan listrik, dan baterai melewati mesin terintegrasi kontrol inverter. Energi listrik yang tersimpan dalam baterai diubah menjadi arus bolak-balik untuk beban.
Ringkasan
Teknologi fotovoltaik modular diterapkan pada area kantor dan ruang tamu departemen proyek di lokasi pembangunan Gedung 4~6 di Pingshan New Energy Automobile Industrial Park, Shenzhen. Sebanyak 49 grup disusun dalam grup 2A+B (lihat Gambar 5), dilengkapi dengan 8 inverter. Total kapasitas terpasang 421,89kW, rata-rata pembangkitan listrik tahunan 427,000 kWh, emisi karbon 0,3748kgCOz/kWh, dan pengurangan karbon tahunan departemen proyek adalah 160tC02.
Teknologi fotovoltaik modular dapat secara efektif mengurangi emisi karbon di lokasi konstruksi, menggantikan pengabaian pengurangan emisi karbon pada tahap awal konstruksi bangunan. Modularisasi, standardisasi, integrasi, dan pergantian dapat sangat mengurangi limbah bahan bangunan, meningkatkan efisiensi penggunaan, dan mengurangi emisi karbon. Penerapan lapangan teknologi fotovoltaik modular di departemen proyek energi baru pada akhirnya akan mencapai tingkat konsumsi lebih dari 90% energi bersih yang didistribusikan di gedung, lebih dari 90% kepuasan objek layanan, dan mengurangi emisi karbon dari bangunan tersebut. departemen proyek lebih dari 20% setiap tahun. Selain mengurangi emisi karbon dari keseluruhan sistem energi bangunan departemen proyek, BIPV juga menyediakan rute teknis referensi untuk bangunan umum di berbagai wilayah dan dalam kondisi iklim yang berbeda untuk mencapai tujuan netralitas karbon. Melakukan penelitian yang relevan di bidang ini tepat waktu dan memanfaatkan peluang langka ini dapat membuat negara kita memimpin dan memimpin perubahan revolusioner ini.
Waktu posting: 17-07-23