碳中和背景下的智慧建筑系列6——智慧建筑的解决之道1

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昨天和大家分享了碳中和背景下的智慧建筑系列的第五部分：智慧建筑的挑战3

今天和大家分享第六部分：智慧建筑的解决之道1

打造面向未来的净零碳和低能耗建筑，行业需要加速推进面向碳达峰、碳中和的系统性变革，在能源供给、能源消费和能源管理等方面实现新突破和新跨越，着力解决供需全链条的矛盾和挑战，为建筑安全稳定高效的使用清洁能源提供保障；同时，打造基于全生命周期的低碳运营和敏捷管理模式，帮助建筑在不断优化用户体验的基础上实现整体能源使用需量和碳排放的减少。

1、优化能源结构和能源管理，破解建筑对清洁能源的需求与供给矛盾 

建筑在使用清洁能源方面的供需矛盾，除了需要夯实清洁能源的供给外，也需着力解决新能源带来的波动性、不同步以及最大化消纳等新问题，这需要对建筑的能源供给结构和管理模式进行系统性重构，行业需从如下方面入手：

1）、光伏建筑一体化（BIPV），提升建筑自身清洁能源生产能力 

随着新能源建设成本的降低和发电效率的提升，以及投资新能源的回收周期的缩短，建筑业建设光伏的意愿逐步增强。特别是随着光伏材料技术的进步，光伏与建筑正从结合走向融合。针对建筑屋顶空间有限的情况，未来可通过光伏建筑一体化（BIPV）的方式增加新能源接入，屋顶、墙体均能发电，从而提升建筑自身清洁能源生产能力。此外，通过光伏建筑一体化可降低屋顶和墙体的温升，进而降低建筑物的整体温度，这为减少空调的应用及降低能耗打下基础。 

2）、 重构建筑供配电，实现多电源支撑 

未来，一些低密度建筑可以根据自身特点和条件， 逐步构建以分布式新能源为主供，主网为补充的新型电力系统。对于局部富裕的新能源，可通过隔墙售电的方式实现建筑间，园区间的清洁能源调剂和区域互济；在场内清洁能源供给不足的情况下可通过场外新能源补给，形成多元电源支撑、大电网与分布式微网并举的供需耦合新机制。

3）、柔性调控，构建供需动态平衡新模式 

新能源能否最大化有效消纳，是解决供需矛盾的重要方面。供给侧和需求侧的不同步问题是建筑光电消纳问题的关键节点。

从两个维度为行业赋能。

A)、智能调优，实现“源荷互动”和协同运作。

智慧能源管理系统可对“源 - 网 - 荷 - 储 - 端”进行多策略的柔性调控，根据清洁能源发电量、环境因素、 电费规律，负荷情况等调配清洁能源、储能和可调 节负载，以释能和蓄能的形式实现建筑本体的“虚拟电厂”管理和 “源荷互动”，在解决供需不同步的基础上全面提高能源使用效率，实现清洁能源的最大化就地消纳。

B）、需求响应，实现供需紧平衡。

在尖峰时段和清洁能源供给紧张时，根据光伏实际发电状况和可调节负载属性灵活调整使用时间，实现建筑内部的能源共济和有序用电，实现清洁能源供需的紧平衡。例如在商业写字楼里，通过对充电桩等可调节负载进行管理可实现有序用电：中午是写字楼的用电低谷，却是光伏发电高峰，此时充电桩可满功率充电实现对清洁能源的及时消纳，而在清洁能源供给紧张的用电高峰时段，根据电动汽车剩余电量可灵活调整部分车辆充电时间或者减少瞬时充电功率，实现清洁能源供需的紧平衡。

碳中和背景下的智慧建筑系列的第六部分的内容就分享到这里，明天和大家分享第七部分的内容：智慧建筑的解决之道2

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