據(jù)了解,中建科技集團有限公司(簡稱“中建科技”)與清華大學(xué)聯(lián)合“揭榜掛帥”,深耕“光儲直柔”技術(shù),組成以江億院士為研發(fā)團隊帶頭人的清華大學(xué)——中建科技“未來城市聯(lián)合實驗室”。在不到一年的時間內(nèi),實驗室已完成與“光儲直柔”技術(shù)體系有關(guān)的發(fā)明專利、實用新型專利申報共11項、軟件著作權(quán)1項,該項技術(shù)讓建筑成為“綠色發(fā)電廠”。
采用“光儲直柔”建筑技術(shù)的深汕特別合作區(qū)中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓。
據(jù)介紹,所謂“光儲直柔”,“光”是在建筑區(qū)域內(nèi)建設(shè)分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng);“儲”是在供電系統(tǒng)中配置儲能裝置,用電低谷時將富余電量儲存、用電高峰時釋放電量;“直”是形式簡單、易于控制、傳輸效率高的直流供電系統(tǒng);“柔”是建筑根據(jù)清潔能源的發(fā)電情況,柔性調(diào)節(jié)建筑用電需求,使建筑用電與清潔能源發(fā)電實現(xiàn)實時匹配。
深汕特別合作區(qū)中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓是中建科技建設(shè)的全球首個運行的“光儲直柔”建筑,已經(jīng)高效平穩(wěn)運行一周年。這是一座建筑面積2500平方米的辦公樓屋頂,鋪設(shè)了400多平方米的太陽能光伏發(fā)電裝置,包括光伏組件、逆變器、控制器、負載等,組成一個發(fā)電系統(tǒng),將太陽光能轉(zhuǎn)化為電能,與傳統(tǒng)的煤炭等能源發(fā)電相比,實現(xiàn)零碳排放,使建筑成為一座綠色“發(fā)電廠”,屋頂?shù)墓夥l(fā)電量可滿足整棟建筑三分之一的用電。據(jù)統(tǒng)計,一年來實現(xiàn)節(jié)電超10萬度、節(jié)標準煤約33.34噸、減少碳排放超47%,相當于植樹16萬平方米。
中國工程院院士、清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心主任、中國節(jié)能協(xié)會理事長江億介紹說,“光儲直柔”建筑結(jié)合光伏發(fā)電、分布式儲能、直流電建筑、柔性控制系統(tǒng)等四種技術(shù),相互疊加、整合利用,實現(xiàn)建筑節(jié)能低碳運轉(zhuǎn),光伏發(fā)電讓建筑成為綠色“發(fā)電廠”,從能源的消費者變身為生產(chǎn)者。
據(jù)了解,“光儲直柔”建筑的減碳手段有兩種,其一是建筑儲能系統(tǒng),可將光伏發(fā)電裝置發(fā)出的多余電量儲備起來,根據(jù)用電需求隨時調(diào)節(jié)電力供給。中建科技自主研發(fā)了停車場雙向充電樁,光伏發(fā)電高峰時,多余的光伏電量通過儲能系統(tǒng)可為新能源汽車充電,夜晚或光伏發(fā)電不足時,新能源汽車反向可為建筑以及建筑中的各種電器供電。其二是通過直流電器的使用,形成用電柔性度,更大程度使用光伏綠電,實現(xiàn)建筑用電的自我調(diào)節(jié)和自主優(yōu)化,使建筑成為清潔能源的存儲與調(diào)節(jié)者,有力促進節(jié)能減碳。
應(yīng)用“光儲直柔”技術(shù)的徐州園博園疊重閣即將投入運營。
據(jù)中建科技綠色發(fā)展研究中心負責(zé)人齊賀介紹,推廣“光儲直柔”技術(shù)的前提,是建筑需要形成直流配電模式,即建筑的全部或部分用電設(shè)備需要轉(zhuǎn)化為直流電源、直流配電、直流負載和雙向充電系統(tǒng)。中建科技示范的“光儲直柔”建筑全部采用了低壓直流配電系統(tǒng),像樓內(nèi)的打印機、空調(diào)、咖啡機等電器,均被自主研發(fā)改造為使用直流電的設(shè)備,可直接使用光伏產(chǎn)生的直流電。
截至目前,中建科技圍繞“光儲直柔”技術(shù)開發(fā)了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心產(chǎn)品,包括正在進行SRRC(國家無線電管理委員會強制認證要求)認證的產(chǎn)品5項、CQC(中國質(zhì)量認證中心)認證的產(chǎn)品1項,形成了“光儲直柔”產(chǎn)品矩陣。依托中國建筑的場景化平臺,打造多個示范項目,除中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓已投入運營外,還有應(yīng)用“光儲直柔”技術(shù)即將投入運營的徐州園博園疊重閣、深圳大學(xué)城H樓、廣州設(shè)計之都二期等一批示范項目。