太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)與綠色照明

　　充分利用太陽(yáng)能是綠色照明的重要內容之一。而真正意義上的綠色照明至少還包括：照明系統的高效率，高穩定性，高效節能的綠色光源等。

　　3.1　發(fā)電--建筑照明一體化

　　目前成功地把太陽(yáng)能組件和建筑構件加以整合，如太陽(yáng)能屋面（頂）、墻壁及門(mén)窗等，實(shí)現了“光伏--建筑照明一體化（BIPV）”。1997年6月，美國宣布了以總統命名的“太陽(yáng)能百萬(wàn)屋頂計劃”，在2010年以前為100萬(wàn)座住宅實(shí)施太陽(yáng)能發(fā)電系統。日本“新陽(yáng)光計劃”已在2000年以前將光伏建筑組件裝機成本降到170～210日元/W，太陽(yáng)能電池年產(chǎn)量達10MW，電池成本降到25～30日元/W。1999年5月14日，德國僅用一年兩個(gè)月建成了全球首座零排放太陽(yáng)能電池組件廠(chǎng)，完全用可再生能源提供電力，生產(chǎn)中不排放CO2。工廠(chǎng)的南墻面為約10m高的PV陣列玻璃幕墻，包括屋頂PV組件，整個(gè)工廠(chǎng)建筑裝有575m2的太陽(yáng)能電池組件，僅此可為該建筑提供三分之一以上的電能，其墻面和屋頂PV組件造型、色彩、建筑風(fēng)格與建筑物的結合，與周?chē)淖匀画h(huán)境的整合達到了十分完美的協(xié)調。該建筑另有約45kW容量，由以自然狀態(tài)的菜子油作燃料的熱電廠(chǎng)提供，經(jīng)設計燃燒菜子油時(shí)產(chǎn)生的CO2與油菜生長(cháng)所需的CO2基本平衡，是一座真正意義上的零排放工廠(chǎng)。BIPV還注重建筑裝飾藝術(shù)方面的研究，在捷克由德國WIP公司和捷克合作，建成了世界第一面彩色PV幕墻。印度西孟加拉邦為一無(wú)電島117家村民安裝了12.5kW的BIPV。國內常州天合鋁板幕墻制造有限公司研制成功一種“太陽(yáng)房”，把發(fā)電、節能、環(huán)保、增值融于一房，成功地把光電技術(shù)與建筑技術(shù)結合起來(lái)，稱(chēng)為太陽(yáng)能建筑系統（SPBS），SPBS已于2000年9月20日通過(guò)專(zhuān)家論證。近日在上海浦東建成了國內首座太陽(yáng)能--照明一體化的公廁，所有用電由屋頂太陽(yáng)能電池提供。這將有力地推動(dòng)太陽(yáng)能建筑節能產(chǎn)業(yè)化與市場(chǎng)化的進(jìn)程。

　　3.2　綠色照明光源研究

　　綠色照明系統優(yōu)化設計，要求低能耗下獲得高的光效輸出，并延長(cháng)燈的使用壽命。因此DC-AC逆變器設計，應獲得合理的燈絲預熱時(shí)間和激勵燈管的電壓和電流波形。目前處在研究開(kāi)發(fā)中的太陽(yáng)能照明光源激勵方式有四種典型電路：①自激推挽振蕩電路，通過(guò)燈絲串聯(lián)啟輝器預熱啟動(dòng)。該光源系統的主要參數是：輸入電壓DC＝12V，輸出光效＞495Lm/支，燈管額定效率9W，有效壽命3200h，連續開(kāi)啟次數＞1000次。②自激推挽振蕩（簡(jiǎn)單式）電路，該光源系統的主要參數是：輸入電壓DC＝12V，燈管功率9W，輸出光效315Lm/支，連續啟動(dòng)次數＞1500次。③自激單管振蕩電路，燈絲串聯(lián)繼電器預熱啟動(dòng)方式。④自激單管振蕩（簡(jiǎn)單式）電路等方式的高效節能綠色光源。

　　4　結束語(yǔ)

　　綠色能源和可持續發(fā)展問(wèn)題是本世紀人類(lèi)面臨的重大課題，開(kāi)發(fā)新能源，對現有能源的充分合理利用已經(jīng)得到各國政府的極大重視。太陽(yáng)能發(fā)電作為一種取之不盡，用之不竭的清潔環(huán)保能源將得到前所未有的發(fā)展。隨著(zhù)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程和技術(shù)開(kāi)發(fā)的深化，它的效率、性?xún)r(jià)比將得到提高，它在包括BIPV在內的各個(gè)領(lǐng)域都將得到廣泛的應用，也將極大地推動(dòng)中國“綠色照明工程”的快速發(fā)展。