基于生态城规划的光伏发电系统研究与应用

【摘要】：本文以中新天津生态城太阳能光伏发电专项规划为工程研究背景，在总结分析能源预测、能源平衡、能源优化方面各种方法及特点的基础上，采用太阳能发电量物理模型作为能源预测的方法，利用C++语言完成程序的编程，得到生态城日、月、年光伏发电系统发电量。 分析完成天津地区气候状况、太阳能资源、生态城建筑物屋顶形状与特点，提出太阳能光伏发电与建筑物的结合（BIPV）的应用方式，计算完成利用生态区05片区利用各个细胞内建筑屋顶光伏发电量预测和投资预算、经济效益分析与社会效益的分析。 通过对生态城内服务中心屋顶光伏发电系统、污水处理厂光伏发电系统、动漫城光伏发电系统以及街道光伏照明应用等项目后期跟踪与评价，说明前期光伏专项规划制定合理，实现了光伏发电专项规划的预期目标和生态城的“绿色、低碳、可持续发展”的理念。 【关键词】：生态城 能源规划 光伏发电系统 发电量预测 效益分析
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU984.115;TM615
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 概述7-15
• 1.1 课题背景7
• 1.2 国内外生态城的新能源利用发展状况7-9
• 1.3 太阳能光伏发电的发展9-11
• 1.4 新能源示范城市（产业园区）11-13
• 1.5 中新天津生态城13-14
• 1.6 主要工作14-15
• 第2章 中新天津生态城规划15-32
• 2.1 中新天津生态城总体规划15-26
• 2.2 生态城的能源规划26-29
• 2.3 生态城电力规划29-31
• 2.4 生态城光伏发电专项规划制定流程31-32
• 第3章 中新天津生态城太阳能资源32-41
• 3.1 气候条件32-33
• 3.2 太阳能资源33-37
• 3.3 雷暴与雷击37
• 3.4 光伏发电在建筑上的应用37-41
• 第4章 光伏发电量预测的物理模型41-61
• 4.1 影响因素41-45
• 4.2 太阳高度角、方位角与日照时间的计算45-50
• 4.3 太阳辐射强度计算50-54
• 4.4 太阳辐射量计算54-56
• 4.5 光伏发电量计算56-60
• 4.6 程序设计60-61
• 第5章 光伏发电系统在中新天津生态城中的应用61-90
• 5.1 中新天津生态城光伏发电规划方案61-63
• 5.2 太阳能电池63
• 5.3 太阳能辐射量63-69
• 5.4 太阳能极板放置69-70
• 5.5 屋顶太阳能极板安装容量与发电量70-81
• 5.6 屋顶光伏应用方案81-90
• 第6章 投资与效益分析90-98
• 6.1 工程概况90
• 6.2 项目初期投资估算90
• 6.3 项目运行成本计算90-91
• 6.4 用电负荷91-93
• 6.5 天津电价政策93
• 6.6 项目经济效益93-95
• 6.7 项目环境效益95-98
• 第7章 中新生态城光伏并网发电专项的实施98-106
• 7.1 金太阳示范工程项目财政补贴98
• 7.2 完成光伏发电系统98-106
• 总结106-107
• 参考文献107-110
• 致谢110

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