Rozsáhlé využívání fosilní energie umožnilo lidstvu přechod ze zemědělské éry do průmyslové éry a dnešní informační věk také potřebuje stálý přísun energie na podporu. Vysoké emise uhlíku a vysoké znečištění způsobené fosilní energií však za méně než 200 let způsobily velké změny v globálním klimatu. Uvědomili si přátelé na severu, že v posledních dvou letech byly srážky na severu mé země výrazně vyšší a ve městech byly vážnější záplavy. V dubnu letošního roku dosáhla nejvyšší teplota v Indii úžasných 55 stupňů. Otázky životního prostředí a klimatu představují pro společnost, podniky a jednotlivce stále větší rizika. V rámci iniciativy Pařížské dohody je třeba okamžitě omezit globální emise oxidu uhličitého a dosáhnout 80procentního snížení emisí uhlíku v roce 2050 ve srovnání s 1990- 95 procenty cíle. Podle výzkumné zprávy Tsinghua University v mé zemi by do roku 2050 měla nefosilní energie tvořit více než 70 procent primární spotřeby energie a nefosilní energie bude představovat asi 90 procent celkové výroby energie. Je vidět, že za předpokladu, že strategické cíle mé země v oblasti energetiky zůstanou nezměněny, solární fotovoltaická výroba elektrické energie zahájí v příštích 30 letech tržní měřítko na úrovni bilionu. Za posledních 10 let činila složená míra růstu čínské fotovoltaické instalované kapacity od roku 2010 do roku 2021 63,7 procenta. V roce 2021 byla nově instalovaná čínská fotovoltaická kapacita 54,9 GW. Čína se také stala zemí s největší instalovanou kapacitou výroby obnovitelné energie na světě.
1. centralizovaná fotovoltaika a distribuovaná fotovoltaika
Centralizovaná fotovoltaická elektrárna je počáteční aplikační formou výroby fotovoltaické energie v Číně. Centralizovaná fotovoltaická elektrárna označuje rozsáhlou fotovoltaickou elektrárnu postavenou centralizovaným způsobem s využitím obrovského prostoru a relativně stabilních zdrojů solární energie v pouštních oblastech. Plně využijte pozitivních charakteristik špičkového oholení slunečního záření a elektrického zatížení, abyste mohli hrát roli špičkového holení. V praktické aplikaci koncentrované fotovoltaiky však existují nedostatky. ekonomické těžiště mé země je v jihovýchodních pobřežních oblastech a její poptávka po elektřině je mnohem vyšší než v řídce osídlených severozápadních oblastech. Protože přenosová a distribuční kapacita elektrické sítě je mnohem menší než kapacita výroby energie centralizované fotovoltaiky, vedlo to k vážnému fenoménu „opuštění světla“. Přestože technologie UHV v mé zemi v posledních letech zmírnila problém přenosu energie ze západu na východ, celková situace stále není optimistická.
Stát proto, aby zmírnil stavební tlak centralizovaných elektráren, energicky prosazuje řešení pro distribuované fotovoltaické elektrárny. Distribuované fotovoltaické elektrárny obecně označují systémy na výrobu energie s malým instalovaným výkonem a uspořádané v blízkosti uživatelů. Obecně je připojen k rozvodné síti s úrovní napětí 10 kV nebo nižší a vyznačuje se relativně malým výstupním výkonem, snadnou propagací, nízkým znečištěním a může zmírnit nedostatek energie v místních oblastech. V posledních letech s důraznou podporou distribuované fotovoltaiky podíl centralizovaného instalovaného výkonu fotovoltaiky nadále klesá. Pokud jde o celkový objem, instalovaný výkon centralizované fotovoltaiky v Číně bude v roce 2021 stále činit 199,1 GW, což představuje 65,0 procenta celkové instalované fotovoltaické kapacity v Číně. Pokud však jde o přírůstky, v roce 2021 bude nově instalovaný výkon distribuované fotovoltaiky v Číně činit 29 GW, což představuje 55 procent z celkového instalovaného výkonu fotovoltaiky za celý rok.
2. BAPV a BIPV
S postupným rozvojem distribuovaných fotovoltaických elektráren ve městech, aby se ušetřila půda pro fotovoltaická zařízení, jsou budovy a distribuovaná fotovoltaika dokonalou kombinací, takže městské budovy se staly hlavním nositelem solární fotovoltaiky. „Oznámení o pilotním programu rozvoje distribuované fotovoltaiky na střeše v okrese“ vydané Čínskou energetickou správou poukázalo na to, že podíl výroby fotovoltaické energie instalované na celkové ploše střechy stranických a vládních budov nesmí být nižší než 50 procent; celková plocha střech veřejných budov může být instalována s fotovoltaickou elektrárnou. méně než 40 procent; celková plocha střech průmyslových a komerčních závodů může být instalována s poměrem výroby fotovoltaické energie nejméně 30 procent; celková plocha střech venkovských obyvatel může být instalována s podílem výroby fotovoltaické energie nejméně 20 procent. Tato politika dále urychluje aplikaci distribuované fotovoltaiky v budovách. V současné době existují dvě hlavní formy fotovoltaických budov: BAPV (Building Attached Photovoltaic), také známé jako „instalované“ solární fotovoltaické budovy a BIPV (Building Integrated Photovoltaic), také známé jako integrovaná fotovoltaika budov.
Hlavní formou BAPV je připevnění fotovoltaického systému k povrchu budovy, který se používá hlavně na střeše, a běžné fotovoltaické moduly jsou upevněny na barevnou ocelovou tašku nebo cementovou střechu pomocí držáku. BIPV je integrace zařízení na výrobu fotovoltaické energie do budov, kterou lze kromě střech použít i na scény, jako jsou obvodové pláště/stínění/skleníky. Níže uvedená tabulka ukazuje rozdíly mezi BAPV a BIPV v různých aspektech.
BIPV je lepší než BAPV z hlediska designu, materiálu, výkonu, konstrukce, údržby a nákladů. Je logické, že BAPV by měl být zcela nahrazen BIPV. Skutečné údaje však ukazují, že v letech 2019 a 2020 byla nově instalovaná kapacita BIPV ve světě 1,15 GW a 2,3 GW, což představuje pouze 0,95 procenta a 1,73 procenta nově instalované fotovoltaické kapacity v tomto rok; mezi nimi byla instalovaná kapacita BIPV v Číně v roce 2020 709 MW, což představuje pouze 709 MW. Domácí distribuovaný instalovaný výkon fotovoltaiky tvořil 4,5 procenta, což představuje 1,5 procenta z celkového nově instalovaného výkonu fotovoltaiky. Proč BIPV představuje pouze tak malý podíl na trhu poté, co vyhrál BAPV? Ve skutečnosti je to způsobeno především aplikačními scénáři budování fotovoltaiky. Stavební fotovoltaika se dělí na přírůstkový trh a akciový trh a BAPV a BIPV mají různá zaměření.
BAPV se používá hlavně při transformaci akcií:
(1) Schvalování a schvalování je snadné a renovaci budovy musí schválit příslušná oddělení a obtížnost schvalování lze snížit beze změny původní stavební konstrukce;
(2) Cenově výhodné, pokud je střecha dobře udržována, lze po jednoduchém ošetření přidat fotovoltaické držáky;
(3) Doba výstavby je krátká, není třeba odstraňovat původní střechu a zkracuje se doba výstavby; (4) Poškození původní budovy je sníženo a rekonstrukce střechy snadno poškodí část staré stavební konstrukce a montáž konzol může snížit stupeň strukturálních změn.
BIPV je vhodnější pro novostavby, zejména v následujících bodech:
(1) Je to vhodné pro přijetí, nové budovy musí splňovat povinné stavební normy a integrovaná struktura budovy je vhodná pro přijetí;
(2) Investice je nízká, BIPV se tvoří najednou a není nutná žádná pozdější transformace;
(3) Stavební preciznost je vysoká a novostavby velkého rozsahu projektový ústav navrhuje jednotně a jsou jasné požadavky na stavební konstrukci, což může snížit skrytá nebezpečí havárií v pozdější fázi;
(4) Zvýšit instalovaný výkon fotovoltaiky a BIPV lze navrhnout pro střechy a fasády pro zvýšení efektu úspory energie budov;
(5) Konzistence designu je silná a estetika budovy je vylepšena.
