太阳能光伏光热建筑中并用

上海某大型楼宇太阳能综合利用示范工程通过太阳能光伏发电、太阳能热水系统设计，达到经济与社会效益双丰收，为其它同类项目提供了借鉴。

该项目地处上海市浦东新区东南角。考虑到当地全年平均日照时数为2109.7小时，因此设计方案为：在理化计量楼和办公楼的有效面积达2500平方米的屋顶上布置约1260块容量为175Wp（Wp：太阳能电池输出功率）的太阳能光伏组件，从获取全年最大发电量考虑，整个系统的装机容量为200千瓦，年发电量可达20万千瓦时。

据参与太阳能设计工作的上海市机电设计研究院有限公司工程师唐扬介绍，该项目太阳能应用所产生的电能主要用于理化计量楼的空调及照明系统。考虑到项目基地位于东海之滨，整个系统还具备防盐雾侵蚀和抗12级以上台风的能力。

为了在有用面积较为分散、电池组件规格不一的约束条件下，尽可能提高系统容量和能量转换效率，设计时考虑了离散转换与集中控制相结合的技术特点，形成一个完整的并网系统。

电池组件安装倾斜角的确定是系统设计中最重要的参数之一。由于上海地区冬季太阳辐照量较弱，且阴雨天较多，而夏季太阳辐照量较强，即使冬夏季发电面积相等，发电量仍相差很大。为此，项目从全年多发电角度考虑，重视2月至10月的发电量，太阳电池安装角度取25度，这有利于在太阳辐照量最大的夏季获得较大的发电量，从而使全年发电量增加。

除了利用太阳能光伏发电外，项目还应用了太阳能光热系统。太阳能集中热水供应系统安置在综合楼的多功能楼顶。楼顶布置1米×1.5米平板集热器20块，集热面积30平方米，每天平均产热水1.5吨，平均水温45度，为综合楼内厨房、餐厅和部分洗手间提供生活用水。

太阳能光伏电站投入运行后，每年累计稳定发电量约21万度，按工业高峰电价0.923元/度计算，每年可节约电费19.38万元。如按绿色电源上网价3元/千瓦时计算，年20万千瓦时的发电量，每年可获利63万元。

太阳能热水系统累计集热70500兆焦。太阳能热水系统可每年节约天然气2195立方米。按市场价天然气2.1元/立方米计算，每年可节约天然气燃料费4690元。