[发明专利]一种集成智能换热系统的BIPV光伏屋顶

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能发电领域，特别涉及光伏建筑一体化屋顶。

背景技术

BIPV即BuildingIntegratedPV是光伏建筑一体化。PV即Photovoltaic。BIPV技术是将太阳能发电（光伏）产品集成到建筑上的技术。光伏建筑—体化(BIPV)不同于光伏系统附着在建筑上(BAPV：BuildingAttachedPV)的形式。现代化社会中，人们对舒适的建筑环境的追求越来越高，导致建筑采暖和空调的能耗日益增长。在发达国家，建筑用能已占全国总能耗的30%—40%，对经济发展形成了一定的制约作用，光伏建筑一体化的出现，有效地利用可再生能源进行发电供用户使用，同时BIPV材质的屋顶比传统的屋顶寿命长30年以上，是替代传统屋顶的最佳方案。

按照光伏方阵与建筑结合的不同方式，建筑光伏的应用分为两大类：

一、光伏方阵与建筑的结合：

将封装好的光伏组件平板或者曲面板以支架和平铺的方式安装在建筑的屋顶，光伏发电系统作为附加构件依附在建筑上，建筑物作为光伏方阵载体，起支撑作用。这类型的结合对光伏组件开发程度不足，光伏组件和建筑的融合度不高。

二、光伏方阵与建筑的集成：

将光伏组件以一种建筑材料或建筑构件的形式出现，光伏构件成为建筑物不可分割的一部分，用于替代传统的屋顶结构，实现发电、节能、防水、使用寿命长等功能。

上述的两种方式中，光伏方阵与建筑的集成是光电建筑的一种高级形式。它要求太阳能光伏组件不仅要具备光伏发电的功能，还要兼顾建筑的遮风、挡雨、保温隔热、防水防火、装饰、防护等功能，并与建筑物有机结合、融为一体。但目前我国现有的光伏建筑项目中光伏方阵大多是通过简单的支撑结构或以平铺的方式将光伏组件附着在建筑屋面，不属于国家标准规范所要求优先采用的建材型光伏构件范畴。

以下是检索到有关光伏屋顶的文献：

中国专利1，名称：一种太阳能光伏屋顶；申请号：201420476010.8申请日：2014-08-22；申请人：徐庆宏；地址：225316江苏省泰州市医药高新区药城大道1号商务1号楼1402室；摘要：一种模块化的同步设计施工的太阳能光伏屋顶。该屋顶的主梁和次梁垂直交错排列，形成天井式井字梁排列，在井字梁上方浇筑垂直的混凝土薄板，剖面成口字形模版上方的四周设有窗框，窗框上设有螺孔，光伏组件通过螺孔固定在天井上，主梁和次梁的背部设有若干过滤净化槽。本实用新型的模块化太阳能光伏屋顶在建造屋顶时一次成型，节约建造成本；采用南向采光和排水，满足光伏安装斜度和防火防水等要求；过滤净化槽可以收集雨水和净化室内空气；该屋顶的光伏组件组装简单，使用寿命长，光电转化率高。

中国专利2，名称：太阳能光伏光热屋顶系统；申请号：201310022338.2申请日：2013-01-22；申请人：于勤勇；地址：310004浙江省杭州市下城区环城西路38号3单元401室；摘要：太阳能光伏光热屋顶系统，其包括若干个太阳能光伏光热板、输水管和支撑结构，所述太阳能光伏光热板通过连接件固定在支撑结构上，所述太阳能光伏光热板纵向之间相互搭接，所述太阳能光伏光热板中设有换热管，所述输水管通过管道连接到换热管的进水口和出水口。本发明通过连接件将太阳能光伏光热固定在所述建筑物的顶部的支撑结构上，太阳能光伏光热板纵向之间相互搭接，能够在屋顶大面积铺设，提高光电、光热利用效率，能完全取代或部分取代现代传统屋顶，可减少整体安装和使用成本，而且提供了太阳能屋顶的防水性能。

中国专利3，名称：一种隔热型光伏瓦屋顶结构；申请号：201420738502.X申请日：2014-12-02；申请人：吴小松浙江商业职业技术学院；地址：310053浙江省杭州市滨江区滨文路470号浙江商业职业技术学院；摘要：一种隔热型光伏瓦屋顶结构，包括屋顶面板和设在屋顶面板上的挂瓦条，挂瓦条上铺设有光伏瓦，屋脊处设有脊瓦，每块光伏瓦上都设有连接孔，光伏瓦通过螺钉与挂瓦条连接，屋顶面板上还设有防水板，防水板为波纹板，防水板与屋顶面板之间围成若干沿屋脊到屋檐分布的风道，屋顶面板上设有若干连接座，挂瓦条通过螺栓与连接座连接。因此，本实用新型能极大的削弱光伏瓦与屋顶面板之间的热传递，散热效果好，有效的降低屋顶温度，保持屋内凉爽环境。