一、太陽能技術(shù)的類型
從應(yīng)用類型看，太陽能技術(shù)可分為三種類型：
一是太陽能發(fā)電，它包括太陽能光伏發(fā)電和太陽能熱發(fā)電。
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)成熟，不論是離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)還是與并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)都有較大規(guī)模的應(yīng)用和實踐。上個世紀(jì)90年代以來，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)特別是屋頂并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的開發(fā)和成功運行，使其成為分散式發(fā)電系統(tǒng)的一個良好選擇，歐盟、美國、日本等國家相繼制定了一系列的計劃和規(guī)劃，并頒布了相應(yīng)的激勵政策促進(jìn)光伏發(fā)電技術(shù)的推廣和應(yīng)用。屋頂并網(wǎng)發(fā)電模式在國外已得到電力部門的認(rèn)可，預(yù)計50年后，僅僅屋頂能源一項就可提供全世界1/4的電能。目前，推廣應(yīng)用的主要障礙是發(fā)電成本高。
太陽能熱發(fā)電技術(shù)目前尚處于商業(yè)化前夕，世界現(xiàn)有的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)大致有三類：槽式線聚焦系統(tǒng)、塔式系統(tǒng)和碟式系統(tǒng)。近二十年來，美國、西班牙、澳大利亞等國家相繼開展了示范活動，美國、歐盟還制定了“太陽能熱發(fā)電計劃”，以推動其商業(yè)化進(jìn)程。預(yù)計2020年前后，太陽能熱發(fā)電將在發(fā)達(dá)國家實現(xiàn)商業(yè)化，并逐步向發(fā)展中國家擴展。
二是太陽能熱利用技術(shù)。
在中國、希臘、以色列等國家的太陽能熱水系統(tǒng)主要供應(yīng)生活和洗浴熱水，而在歐洲、澳大利亞等國家的太陽熱水系統(tǒng)主要是作為輔助熱源與常規(guī)能源系統(tǒng)聯(lián)合運行在供應(yīng)生活和洗浴熱水的同時，還為建筑供暖。我國的太陽熱水系統(tǒng)市場已完全商業(yè)化運行，而其他國家的太陽熱水系統(tǒng)的發(fā)展仍依靠政府的補助和優(yōu)惠政策，尚未實現(xiàn)商業(yè)化運行。
三是太陽能空調(diào)技術(shù)。
世界各國都在加緊進(jìn)行太陽能空調(diào)技術(shù)的研究，并開始進(jìn)入實用化示范階段。由于已經(jīng)實現(xiàn)商品化的都是大型的溴化鋰吸收式制冷機，目前尚只實用于大中型的中央空調(diào)。我國目前也在開展此項技術(shù)的研發(fā)和試點工作。
二、我國太陽能技術(shù)的應(yīng)用
目前，我國比較成熟太陽能產(chǎn)品有兩項，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太陽熱水系統(tǒng)。
1、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)
1990年代以來，我國國內(nèi)光伏發(fā)電市場需求旺盛，光伏電池銷售量年均增長率在30%左右。到2003年底，我國光伏電池累計總用量約為50兆瓦。光伏發(fā)電的應(yīng)用領(lǐng)域為通信和工業(yè)應(yīng)用（36%）、農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用（51%）、太陽能商品（9%）以及光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng) （4％）。并網(wǎng)光伏發(fā)電是光伏發(fā)電進(jìn)入電力規(guī)模應(yīng)用的必然結(jié)果，也是未來最大的光伏發(fā)電市場。我國的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)剛剛起步，用于通信、工業(yè)、農(nóng)村以及邊遠(yuǎn)地區(qū)的離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)仍是我國光伏發(fā)電應(yīng)用的主流，預(yù)計并網(wǎng)系統(tǒng)在今后將會有很大的發(fā)展。根據(jù)專家的測算，到2010年我國并網(wǎng)光伏發(fā)電安裝量占光伏發(fā)電市場的20％，2020年和2050年將分別上升至60%和80％。
光伏屋頂系統(tǒng)是利用現(xiàn)有建筑的屋頂?shù)挠行娣e，安裝并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，其規(guī)模一般在幾個千瓦到幾個兆瓦不等。屋頂并網(wǎng)發(fā)電是目前世界上最有可能實現(xiàn)商業(yè)化發(fā)展的光伏發(fā)電技術(shù)。
2、太陽熱水系統(tǒng)
我國太陽熱水系統(tǒng)的發(fā)展始于上世紀(jì)80年代，當(dāng)時的市場定位是農(nóng)村或中小城鎮(zhèn)的低收入家庭。經(jīng)過20多年的努力，太陽熱水系統(tǒng)已形成系列化、規(guī)?；a(chǎn)，成為世界上最大的太陽熱水器生產(chǎn)和應(yīng)用國。到2003年底，全國具有一定規(guī)模的太陽熱水器生產(chǎn)廠有1000多家，年產(chǎn)量達(dá)1200萬平方米，總產(chǎn)值達(dá)110億元。太陽熱水器保有量達(dá)到5000萬平方米，為全國3000多萬家庭提供了充足的熱水供應(yīng)。太陽熱水器產(chǎn)品占熱水器產(chǎn)品市場的12％，已形成與電熱水器和燃?xì)鉄崴魅愣α⒌木置?。特別是在農(nóng)村地區(qū)和中小城鎮(zhèn)，太陽熱水器已經(jīng)成為改善人民生活質(zhì)量，全面建設(shè)小康的重要技術(shù)手段。
為了滿足用戶的需求和城市景觀的要求，太陽熱水器開始向?qū)嵱?、美觀和與建筑結(jié)合的方向發(fā)展。與建筑的一體化結(jié)合已成為太陽熱水器行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和努力方向。
三、太陽能與建筑的結(jié)合
并網(wǎng)屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)和與建筑結(jié)合的太陽熱水系統(tǒng)的共同點是其太陽能采集部件，光伏系統(tǒng)的太陽電池板和太陽熱水系統(tǒng)的太陽能集熱器，都可以安裝在屋頂上，都需要在屋頂預(yù)留安裝位置以及電路和水管的進(jìn)出管路，要注意電池板和集熱器的安裝對建筑的功能和景觀、以及城市景觀的影響。相比之下，太陽熱水系統(tǒng)與建筑結(jié)合的難度要大一些，主要原因是進(jìn)出水管與屋頂?shù)慕Y(jié)合較難處理。
太陽能系統(tǒng)與建筑的結(jié)合需做到同步設(shè)計、同步建設(shè)、同步施工。一體化結(jié)合至少有四個方面的要求：1）在外觀上，合理擺放光伏電池板和太陽集熱器，無論是在屋頂還是在立面墻上，應(yīng)實現(xiàn)兩者的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一；2）在結(jié)構(gòu)上，要妥善解決光伏電池板和太陽集熱器的安裝問題，確保建筑物的承重、防水等功能不受影響，還要充分考慮光伏電池板和太陽集熱器抵御強風(fēng)、暴雪、冰雹等的能力；3）在管路布置上，要建筑物中都要事先留出所有管路的通口，合理布置太陽能循環(huán)管路以及冷熱水供應(yīng)管路，盡量減小在管路上的電量和熱量的損失；4）在系統(tǒng)運行上，要求系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定、安全，易于安裝、檢修、維護(hù)，合理解決太陽能與輔助能源的匹配以及與公共電網(wǎng)的并網(wǎng)問題，盡可能實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化全自動控制。
太陽能與建筑結(jié)合的優(yōu)點和優(yōu)勢包括： 1）太陽能技術(shù)與建筑的結(jié)合能有效地減少建筑能耗，從而有效地減少占總能耗30％的建筑能耗；2）太陽能與建筑結(jié)合，電池板和集熱器安裝在屋頂或屋面上，不需要額外占地，節(jié)省了土地資源；3）太陽能與建筑結(jié)合，就地安裝、就地發(fā)電上網(wǎng)和供應(yīng)熱水，不需要另外架設(shè)輸電線路和熱水管道，降低對市政配套的依賴，同時也減少了對市政建設(shè)的壓力；4）太陽能產(chǎn)品沒有噪音，沒有排放，不消耗任何燃料，公眾易于接受。
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