1、工業廠房光伏屋頂構造形態
工業廠房光伏屋頂構造形態主要包括單面傾斜屋頂、雙面傾斜屋頂、平面屋頂等,下面針對這三項內容,進行分析和闡述。
1)單面傾斜屋頂
單面傾斜屋頂屬于常見的工業廠房光伏屋頂構造形態,以一面傾斜的屋頂構成,并且通過光伏組件獲取太陽能。同時,單面傾斜屋頂構造形態相對較為簡單和實用,并且具有一定的經濟性,廣泛適用于工業廠房屋頂建設中。
2)雙面傾斜屋頂
雙面傾斜屋頂在光伏發電方面,具有較高的利用效率,并且主要是在屋頂上面安裝兩面太陽能光伏板,這樣太陽光可同時照射兩面光伏板,對太陽能進行充分利用,避免產生能源消耗。另外,雙面傾斜屋頂可以根據實際情況、環境條件等,對傾斜角度進行調整,目的就是提升良好的發電效果。
3)平面屋頂
平面屋頂與單面傾斜屋頂、雙面傾斜屋頂構造形態有著很大不同,其以平面為主,沒有較為明顯的傾斜角度,主要包括平頂、輕微傾斜屋頂等類型,其中,平頂屬于屋頂平面結構,將混凝土、鋼材等材料作為主要承重結構,并且在承重結構表面覆蓋防水材料。同時,將光伏系統直接安裝于屋頂表面,利用支架進行固定,獲取和利用太陽能。另外,輕微傾斜屋頂略微存在傾斜的屋頂結構,一般情況下角度為5°~15°,但也需要結合光照條件進行調整,以此提升良好的發電效果。
2、光伏屋頂構造形態對發電效益的影響
1)光照接收效率
光照接受率效益相對較為明顯,主要因為不同工業廠房光伏屋頂構造形態,可以對太陽光對光伏屋頂的反射、折射、吸收等情況造成一定影響,并且結合情況,通過合理的調節,以此保證發電效果。同時,工業廠房光伏屋頂表面的平整度對光照接受率效益也會產生一定的影響,如果屋頂過于平整,光線折射和反射就會影響,可以將很多光線照射到光伏電池中,以此提升太陽能接受率;如果工業廠房光伏屋頂表面平整度相對較差,光線折射和反射就會增多,光線無法直接照射到光伏電池中,影響發電效果。另外,太陽會根據時間推移產生一定的變化,所以需要根據太陽照射角度的變化,對工業廠房光伏屋頂的傾斜角度進行調整,目的就是保證太陽光可以直接照射到光伏電池,實現太陽能的收集和充分利用。但是,在工業廠房光伏屋頂傾斜角度調整期間,需要對傾斜角度進行嚴格控制,不能過大或過小,否則就會影響太陽光的折射和反射。
2)清潔效果
在分析工業廠房光伏屋頂構造形態對發電效益影響分析期間,還可以從清潔效果展開,詳細內容如下。
由于工業廠房周圍環境相對較為復雜,甚至會存在大量的粉塵和污染物,這些粉塵和污染物會附著在表面,直接影響發電效率。然后,工業廠房光伏屋頂構造形態可以有效解決該項問題,具有良好的清潔效果,但需要結合實際情況,對屋頂傾斜角度和方向進行適當調整,這樣可以在降雨天氣中,清洗光伏電池和太陽能板表面污染物,確保光伏電池和太陽板表面的干凈度。
在工業廠房光伏屋頂構造形態中,所使用的材質具有一定的清潔功能,可以適當地降低污染物和粉塵的附著物。同時,利用清潔型材料可以在降雨天氣進行清潔,取代人工清潔,降低成本。例如可以在工業廠房光伏屋頂表面涂抹特殊涂層,從而對光線和雨水進行充分利用,以此達到清潔的作用。
3)空氣對流效應
在工業廠房光伏屋頂構造形態設置期間,還應對空氣對流情況,并根據實際情況,進行合理調節,以此實現良好的發電效益。
需要做到對空氣流動進行充分利用,這樣可以避免熱量聚積,或熱量損失。同時,在工業廠房光伏屋頂構造形態設置期間,應結合實際情況,設置通風口和風道,有助于熱空氣流動,將新鮮空氣引入其中,以此營造良好的環境。另外,新鮮空氣的進入,可以適當降低光伏組件的溫度,以此提升發電效果。
需要結合實際情況,對工業廠房光伏屋頂傾斜角度進行適當調節,以此保證光伏發電的穩定性。另外,在工業廠房光伏屋頂構造形態設置期間,可以根據太陽能照射條件,在屋頂表面適當增加紋理,目的就是增加太陽光的散射性能,提升太陽能的吸收效率。
4)減少溫度效應
結合工業廠房光伏屋頂構造形態,在光伏板表面增加散熱片和散熱管,這樣可以有效提升屋頂的散熱面積,以此減少溫度效應。同時,還可以在光伏板表面均勻涂抹散熱涂層,這樣可以適當增加光伏板表面的散熱性能,快速熱量散發出去,從而降低溫度。另外,可以將太陽能收集器進行充分利用,將收集的太陽能進行轉化,利用光伏組件進行發電,并且利用制冷機將熱能進行轉化,生成冷能,以此起到降溫的作用,實現良好的發電作用,避免傳統發電存在的不足。此外,通過利用太陽能收集器,可以避免可再生能源的流失,提升太陽能的利用效率,降低成本,并且由于傳統能源具有一定清潔性,對周圍環境也不會造成較大影響,從而提升周圍環境質量。