建筑与光伏的进一步结合是将光伏系统与建筑材料集成化。一般的建筑物外围护表面采用涂料、装饰瓷砖或幕墙玻璃，目的是为了保护和装饰建筑物。如果用光伏代替部分建材，即用光电建材来做建筑物的屋顶、外墙和窗户，这样既可用做建材也可用以发电，可谓物尽其美。目前固德威已经研制出多款光电建材产品用于建筑之上，能享受到绿电的同时也使得建筑外观更具魅力、更加安全。

针对别墅坡屋面屋顶，固德威光电建材开发出旭日瓦产品，来适应这种对建筑风格要求比较高的场景。既能满足传统瓦片防水抗风揭抗冲击的要求，还具备发电功能，同时不破坏建筑的整体美观性。

旭日系列应用场景

70kW坡屋顶改建项目

典型设计全过程

项目信息

浙江省杭州市

金属瓦坡屋面新建项目

下姜村零碳未来乡村建设正在如火如荼地展开。其中的邻里中心项目采用了固德威光电建筑一体化解决方案，助力下姜村早日实现零碳建筑，畅享绿色能源。

一、旭日屋面系统方案设计

本项目为旭日光伏瓦结合金属瓦屋面，在兼具美观的同时还为建筑赋能，产生清洁能源。项目屋顶面积540m2，项目屋顶面积较大，为优化方案采用了AB双款旭日光伏瓦。

AB款旭日瓦

考虑到光伏瓦不同于常规组件的平铺而采用了上下搭接的形式，固德威在保证光伏瓦原有性能的同时转换了产品的正负极，这种创新型的产品构造不仅使施工更加便捷，还节省了直流线缆的用量。

1设计理念

零碳生活：为实现人类的清洁发展和可持续发展，通过在生产生活发展低碳经济，创新低碳技术，改变生活方式，最大限度减少温室气体排放，彻底摆脱以往大量生产、大量消费和大量废弃的运行模式，形成结构优化、循环利用、节能高效的物质循环体系的生活理念。

设计依据

l 《建筑设计防火规范》 GB50016-2014

l 《屋面工程技术规范》 GB50345-2012

l 《坡屋面工程技术规范》 GB50693-2011

l 《江苏省居住建筑热环境和节能设计标准》 DGJ32/J 71-2014

l 《建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃》 GB15763.2-2005

l 《建筑用橡胶结构密封垫》 GB/T23661

l 《光伏组件安全鉴定》 IEC61730

l 《屋顶材料火灾试验标准试验方法》 UL 790

l 《光伏组件接线盒-安全要求和试验》IEC 62790:2014

l 《光伏发电站接入电力系统的技术规定》 GB/T 19964-2012

l 《光伏发电工程验收规范》 GB/T 50796-2012

2产品性能

❖建筑美学：全面适配传统建材，产品适用于多样化屋面类型；

❖具有建材属性：产品获得建材3C强制认证，具有建材A级防火等级，能达到与建筑同寿命，同时这款产品还获得了绿色建材列名；

❖结构优势：结构防水性能强、抗冲击性能强、抗风揭性能强，能抵御15级大风；

❖电气优势：具有光伏双A级防火，可搭配固德威直流拉弧检测设备，RSD快速关断设备，实时防雷保护等等保护屋顶安全；

❖安装施工便利：产品重量轻，可单人操作，模块化安装便捷快速；

❖系统优势：节能通风屋面系统，并赋能绿色建筑评级；

❖运维便利：更换拆装便利，固德威能提供专业的能源管理平台，方便运维。

二、旭日瓦产品排布图

整个屋面系统光伏利用面积470m2，安装了779块92W旭日系列光电建材产品，装机容量为71.67kWp。

为用户提供可持续建筑一体化解决方案，进一步助力生态绿色集约化示范项目，为乡村振兴的发展新模式添砖加瓦。

三、逆变器选择

光伏并网逆变器选用固德威“中国红，光伏芯”，固德威现已研发并网及储能20多个系列光伏逆变器，功率覆盖0.7-250kW，充分满足户用/扶贫/工商业及大型地面电站需求，并大规模销往全球100多个国家和地区。

考虑屋面朝向问题，本项目使用一台GW60KS-MT逆变器接入电网，实现自发自用，余电上网。

四、线缆选择

直流侧：PV1-F 1*4mm²

交流侧：YJV-0.6/1kV-3×35+1×16mm²

直流线缆多为户外铺设，其需要防潮、防晒、防寒、防紫外线的特点，所以选择光伏认证的专用线缆，线径为PV1-F 1*4mm²。

交流线缆用于将逆变器交流侧与交流并网柜相连，除了要考虑防潮、防晒、防寒、防紫外线，还要考虑到交流电压损失和线径载流量，所以选用线径3×35+1×16mm²的YJV型线缆。

五、并网的选择

接入户用配电房变压器二次侧，最终以电网公司意见为准。

发电量

按照项目所在地峰值日照时数3.69h计算，光伏电站发电系统效率为82%，发电量计算如下：

节能减排

25年总体减排效益如下表所示：

清洁运维

固德威旭日光电建材，使用3.2+3.2mm全钢双玻结构，具有良好的抗腐蚀性及自清洁性。无横边框设计，确保雨水可以快速地将包括灰尘在内的所有杂物无障碍排出。

不同于常规黏土或石板瓦，旭日瓦平整光滑的表面具有几乎可忽略不计的吸水率，且玻璃表面使苔藓和霉菌无孔可入，免去屋面被苔藓霉菌侵蚀的风险，确保整体屋面系统的稳固完整，光电建材可做到与屋面同寿命。

屋面的清洗主要有以下几种方式：

●手动清理：

使用硬刷及毛巾来手动刷去屋面的灰尘与苔藓，最好在干燥的天气洗刷，确保杂物不会由于过于潮湿而粘在屋顶的缝隙中。

●高压水枪冲洗：

另一种常用的方法是直接使用水枪冲洗，这是最简单和直接的清洁方法。但不当使用高压水枪会使得镀层提前磨损或被破坏，从而降低光伏瓦面的寿命。

●自清洁屋面瓦：

自清洁是指自身通过各种方式，移除表面附着的杂质或细菌。自清洁表面的一大需求是能够疏水，让物体表面的水滴带走表面的灰尘，从而达到自清洁的功能，从源头上解决积尘问题。

固德威是一家以电力电子技术为核心的整体解决方案服务商。光电建材事业部，致力于通过各类光电建材产品及其场景化应用，为用户提供可持续建筑一体化解决方案，让每一栋建筑都能成为光电建筑。