1.引言

近年来，随着中国社会经济的快速发展，公众对能源的需求日益增加。目前，最具代表性的新兴太阳能是太阳能，在工业生产或公共生活中得到广泛推广。在制定中国未来发展战略时，光伏发电技术等一些新兴技术与一些新兴能源的融合不仅是中国未来发展的主要方向，也是提高中国基本竞争力的前提。本文件主要阐述了光伏建筑的安装、施工和屋顶优化，以确保中国社会的稳定发展。

2.光伏建筑的相关概述。

建筑能耗很高，约占世界能耗的三分之一。如果将光伏发电技术集成到建筑中，它将产生巨大的能源。建筑结构与广泛的能源发电系统的有机结合是最有前途的研究项目。光伏的全称是光伏效应，主要是指不规则辐射半导体或半导体与金属之间的电位差。光电转换的主要载体是太阳能电池。将太阳能转化为电能是光伏技术最重要的组成部分。在建筑业中，太阳能建设的推广本质上是指在规划、建设和维护过程中积极或被动地使用太阳能，以达到节能的目的。

根据不同的太阳能利用，太阳能分为主动和被动。主动建筑主要是指利用太阳能吸收装置来收集能量。顾名思义，被动建筑是指在建筑本身科学设计和合理结构的基础上应用太阳能的建筑。

BIPV是光伏集成的同义词。它通过在建筑物周围的表面安装太阳能电池，为建筑物提供能量。放置在建筑物表面的太阳能电池已成为建筑物的中心部分。光伏建筑的集成在日本等国家得到了广泛的推广。

3.光伏建筑的安装施工。

光伏建筑是一种新能源，在实际施工中主要包括两个阶段。一是太阳能电池的安装，主要是指在建筑物上铺设部件的过程；二是有效，主要是指在预定位置安装太阳能部件。

3.1外置安装。

太阳能电池的一般模块用于安装建筑物的墙壁和屋顶。安装中使用的金属支架起着固定作用。该方法的要求是建筑物的外墙或屋顶可以为太阳能提供安装位置，建筑物需要足够的理论强度来承受太阳能电池的重力。因此，金属支架的应用是不可或缺的环境。

3.2表皮安装。

在特殊或普通太阳能电池的应用中，太阳能发电模块通常安装在建筑物的外墙和屋顶上。与外部类型不同，它不需要放置金属支架。它可以按照普通建筑材料的施工方法放置。放置的太阳能电池将牢牢地附着在墙壁或屋顶上。太阳能电池和普通太阳能电池最常用于皮肤太阳能电池。

3.3建材安装。

使用特殊材料的太阳能电池组件。太阳能电池组件的存在具有建筑材料墙或屋顶的功能，可直接应用于外墙和屋顶。如果主要是硅电池的刚性太阳能屋顶，经过一定的处理后可以承受一定的重力和强度，可视为正常施工屋顶；太阳能电池瓦是一种将太阳能储存在玻璃中的转换元件。每块瓷砖都是一个单一的太阳能电池单元。应用时，瓷砖可连接形成整个发电系统。在这种方法中，建筑窗不受光线的影响，但也可以收集太阳能和发电；光伏玻璃幕墙是一种新型的玻璃材料。它是由玻璃和硅电池组成的光伏幕墙。可直接用于建筑施工。

4.光伏建筑屋顶优化。

4.1收集太阳辐照数据。

当太阳能辐射到地球时，气象部门可以进行实时调查、测量和记录相关数据。通常根据持续时间生成的数据被记录下来。根据其他文献的研究，月平均值通常显示在计算中，以降低计算的复杂性，并获得更准确的计算结果。

4.2倾斜太阳辐照量计算。

在建筑屋顶倾斜度的优化设计中，有必要了解倾斜屋顶上的太阳辐射量。气象部门用于研究水平方向的太阳辐射，然后根据辐射模型和计算方法得出屋顶坡度的太阳辐射值。Klein的计算方法可用于确定建筑物朝向赤道的位置或计算建筑物的辐射。建筑物等于地球辐射、天空散射辐射和太阳直接辐射的总和。

4.2.1倾斜面直射量计算。

将相关参数引入太阳辐射，即斜面辐射与水平辐射的比例：

因此，太阳倾斜面的直射量为。

因此，太阳倾斜面的直射量为。

地理纬度；

(d)太阳下降角；

(I)水平面上日落的角度；

斜坡上日落的角度，

(I)包括光伏屋顶。

4.2.2.散布在斜面上的辐射。

利用hay模型计算斜面的天空偏差。斜面上的辐射量由太阳盘的辐射量和均匀分布在圆顶上的辐射量组成。

如果直接辐射是水平的；

分散在HD0-水平面上的辐射；

4.2.3斜面反射辐射。

HRT反射在斜面上的表达式如下:

h-水平面上的总辐射，

地球物体表面的发射率(通常为0.2)。

4.2.4倾斜面上总辐射量。

在了解了全年每月的太阳辐射水平值后，您将在不同的倾角下获得每月的平均太阳辐射。

太阳辐射在倾斜平面上的表现为。

4.3计算转换电能值。

获得总太阳辐射后，可转换电能值可以计算。当获得电能值时，必须充分考虑影响太阳能电池的温度因素。在计算过程中，温度系数可以用KT来表示。在月平均辐射的影响下获得的建筑电能的倾斜度为HS、J。可以使用以下公式来计算转换功率：

公式中的温度转换率表示光伏电池中的温度转换率；A表示太阳能电池模块的面积；K表示规划期间的修正指数；HS，J是倾斜屋顶的月平均辐射剂量。

4.4求极值，获得屋顶优化的最佳倾角。

光伏屋顶一年的总能量按倾斜度计算。

公式表示月份太阳辐射总量。

在优化计算过程中，倾角值可转换为不同角度的总太阳能，以获得最大角度的太阳能。

5.结语

综上所述，总结了现有光伏建筑的施工特点和施工方法，在规划建筑平屋顶时，可以选择最合适的角度，为最大限度地利用光伏组件提供坚实的基础，在优化建筑屋顶倾斜时，可以充分考虑不同重力的应用频率和集中放置，以一年的电费为应用目的，防止个别月过度不足造成的问题。此外，光伏是建筑与太阳能结合的主要表现形式。它可广泛应用于实际的通风和供暖，是中国最有价值的项目。