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电谷锦江国际酒店太阳能幕墙并网发电暨酒店试营业仪式

日期:2008-10-23    来源:英利绿色能源控股有限公司  作者:英利绿色能源控股有限公司

国际新能源网

2008
10/23
09:33
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关键词: 电谷 锦江 太阳能

 

    2008年10月18日,电谷锦江国际酒店太阳能幕墙并网发电暨酒店试营业仪式在电谷锦江国际酒店前广场举行。

    电谷锦江国际酒店的一大亮点是把英利自主研发生产的全玻太阳能组件安装在酒店的外墙及屋顶上,建成中国首座大面积、多角度应用太阳能光伏发电的建筑一体化示范项目。这一项目使整个酒店成为一个“小型发电站”,总装机容量为0.3兆瓦。英利将酒店全玻太阳能组件发出的清洁电力并入电网,成为国内光伏发电建筑的样板工程。实现了太阳能并网发电与建筑的完美结合,代表了全球光伏行业的发展方向,该项目投入运营后预计年发电量为26万度,可替代104吨标准煤,可减少CO2排放量75.5吨,SO2排放量2.3吨,烟尘排放量1.8吨,英利将一座绿色、环保、人性化、科技化的完美建筑呈现在世人面前。

    由于太阳能幕墙的安装和并网发电的实现,使这座高科技的“光电大厦”拥有了光伏建筑一体化在五星级酒店的应用、呼吸式太阳能玻璃幕墙的应用和大规模多角度光伏建筑一体化应用的三个“中国第一”;将为我国太阳能双玻组件的产品标准、太阳双玻组件在幕墙应用的设计标准、太阳能双玻组件在幕墙应用的安装标准“三个标准”的建立奠定基础。

    电谷锦江国际酒店将成为国内太阳能光伏发电与建筑一体化的示范基地,对全国建筑节能技术的推广起到良好示范作用,促进我国可再生能源的利用和发展。

    酒店的另一大亮点是应用污水源热泵系统,将城市污水处理后用于整个酒店的采暖、制冷、生活热水,使污水实现了循环利用,提高了可再生能源的利用效率。每年可利用中水737万m3,系统运行费比水冷螺杆加蒸汽系统节省188.5万元,每年可节电188万度,节约标准煤752吨,减少CO2排放量546吨,SO2排放量16.54吨,NOX排放量7.52吨,烟尘排放量12.78吨。

    据悉:电谷锦江国际酒店由英利集团所属的保定源盛融通贸易有限公司投资建设,并由锦江(北方)管理公司管理,它将成为保定国家新能源与能源设备产业基地及“中国电谷”的标志性建筑。

    “电谷锦江国际酒店”建筑面积4.1万平方米,裙楼三层局部四层,主楼23层局部24-25层,地下一层。主楼客房在5-23层,共291间,其中包括标准间、豪华间、总统套房等。还设有行政楼层及行政俱乐部,房间装饰典雅舒适,现代化设备完善,包括高速宽带上网、48频道卫星电视等,并提供对客人的一站式管家服务。

    背景材料:

    一、酒店建设史:

    电谷锦江国际酒店的前身是原“越秀酒店”,早在2003年这座大厦的主体建筑就已经完工。但是由于种种原因,这座大厦的建设和经营权却几度易手,成为市区的一座“烂尾楼”。保定市委、市政府对大厦的建设情况十分关心,决定通过市场方式转让大厦的建设权和经营权。2006年7月,保定本土企业英利集团下属的源盛融通贸易有限公司以1.26亿人民币的价格拍得酒店的建设权、经营权。

    英利这个在保定成长的本土企业对家乡充满了热爱之情。二十一年前,保定英利集团有限公司(1987年)在这里成立,英利“扎根河北、建设保定、奉献家乡”的愿望深深扎根在每一位员工的心中。

    在拍购成功后,英利集团从决策者到一线员工都在不停地思索,再沿着原来酒店的建设路子继续走下去,我们不会为保定带来什么。因此要建设一个“全新”的五星级酒店,让它成为保定市的标志性建筑,为保定树立起一个全新的形象,代表未来保定的现代化城市形象。英利从事新能源及高科技能源的投资与生产管理,是中国光伏领域的领军企业,打造一座绿色、节能型的酒店,将太阳能发电应用到酒店的建设中去,必然使酒店更有吸引力。

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    二、“电谷广场”园区规划:

    根据“保定•中国电谷”的发展趋势,英利邀请了具有国际认知度的建筑设计专家就电谷锦江国际酒店周边地块进行详细规划和设计。规划具有功能齐全、建筑标准高,适应城市发展的“电谷广场”园区。

    中国“电谷广场”占地14.4公顷,总建筑面积11.18公顷,建筑密度为30%,绿地面积为40%。建设有保定市第一座五星级商务酒店——电谷锦江国际酒店、商务会议中心、商务会所及大型地下停车场、专家公寓、员工住宅等。项目规划设计除充分吸纳国际时尚、高品质现代设计元素外,其最大的亮点就是充分运用人与自然和谐共生的理念,将建筑节能——太阳能发电容入到整体的设计中,大规模、多角度采用了光伏发电技术,总设计容量为1.5兆瓦,年发电量为171万度,可替代684吨标准煤,可减少二氧化碳排放量496吨、二氧化硫排放量14吨、氮化物排放量7吨、烟尘排放量12吨。

  
     电谷广场规划实施图                           电谷广场规划图

    三、电谷锦江国际酒店 

    “电谷锦江国际酒店”的设计理念被定义为“金属与玻璃的时装”。整个立面体现出了线路板的设计理念,不锈钢板代表着线路板上的电气元件,太阳能玻璃组件代表导体,导体将元件连接起来就把线路板的理念体现得淋漓尽致,与“中国电谷”相呼应,成为是光伏与建筑一体化(BIPV)领域的一道靓丽风景。电谷锦江国际酒店采用不同的结构方式实现太阳电池组件与建筑一体化的完美结合,它将成为全球以不同太阳能组件应用方式与建筑结合的标志性建筑。

    四、光伏与建筑一体化

    在建筑中融入绿色元素已经逐渐成为建筑发展的趋势,节能环保的绿色建筑必将是二十一世纪建筑的主流。太阳能以其环保、无污染、无地域限制的优势成为绿色建筑的首选,光伏与建筑一体化(BIPV)代表了太阳能应用中最尖端、最先进、最赋潜力的探索领域,是节能建筑的最佳选择。

    太阳能在建筑中的应用主要有两个途径,即光热和光电技术,前者如太阳能热水器在国内的应用已经为大家所熟知;光电技术则是指光伏发电,而这种技术能直接把太阳能转化为电能。相比之下,光伏发电的应用前景要更加广阔。太阳能光伏电池是利用阳光照射到硅材料产生电的特性研发的,太阳能电池不只在强烈阳光照射下可以发电,在阴天也能够发电。

    太阳能与建筑一体化(BIPV)是“建筑产生能源”的新概念。是将太阳能利用设施与建筑有机结合,利用太阳能发电组件替代建筑物的某一部分,既消除了太阳能对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了成本,同时可以使建筑物本身产生能源,减少对于能源的消耗。使建筑自身利用绿色、环保的太阳能资源产生电力,从而供给自身能源消耗。

    光伏与建筑的结合分为两种方式:一种是建筑与光伏系统相结合,就是把封装好的光伏组件安装到居民住宅或建筑物的屋顶上,再与逆变器、蓄电池、控制器、负载等装置组成一个发电系统。


英利参与建设的德国14kw屋顶并网工程、凯泽斯劳滕足球场1兆瓦并网发电工程

    建筑与光伏的进一步结合是将光伏器件与建筑材料集成一体,用光伏组件代替屋顶、窗户和外墙,形成光伏与建筑材料的集成产品,既可以当建材,又能利用绿色太阳能资源发电,可谓两全其美。

    电谷锦江国际酒店的光伏与建筑一体化综合应用了以上两种方式。大量使用了由英利公司自主研发的隐框太阳能全玻组件、太阳能全玻组件的专用型材等多项应用技术,并在酒店楼顶、立面采用不同的结构方式实现太阳能全玻组件与建筑一体化完美结合,该建筑安装55种型号的组件共3800块,安装容量为0.3兆瓦,年发电量约为26万度,成为中国首座以不同太阳能电池组件应用方式与建筑完美结合的标志性建筑。

 

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    五、光伏与建筑一体化在国外的发展 

    随着常规能源的日益枯竭,在能源紧张与环保的双重压力下,太阳能光伏技术无疑是走可持续发展道路的重要选择。实际上,发达国家在行动上也早已先行一步。例如:德国、西班牙、美国、日本等国家纷纷通过法律、法案形式保护太阳能产业的发展,明确规定了使用太阳能发电的补贴细则,出台了详细的补贴价格,光伏建筑一体化(BIPV)作为其中一种太阳能利用方式被赋予了最高的补贴价格。由此可以看出,世界各国对光伏与建筑一体化的支持力度。

    这些补贴资金主要来源之一就是整个电网对绿色电力的价格分摊,有的高耗能企业被明确规定其一年内使用绿色能源的比例,如果不使用就要受到处罚,这种政府出台法律支持光伏产业发展的政策在产业发展初期是非常必要的,也取得了很大成效。欧洲、美国、日本预计到2020年太阳能装机容量已经分别达到了4100万千瓦、3600万千瓦、3000万千瓦。根据国际能源署的预测,2020年世界光伏发电量将占到总发电量的2%,2040年占到20%—28%。中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会、绿色和平、欧洲光伏产业协会和世界自然基金会共同发布的《中国光伏发展报告》中指出:预计到2030年左右,光伏发电将在价格上与常规能源发电持平,并逐渐成为主流能源利用形式。

    通过近几年的快速发展,目前光伏产业技术进步迅速、发电成本逐渐向常规能源接近、产业人才聚集成长,一个成熟、具有市场竞争力、代表未来能源发展方向、推动经济社会发展的光伏产业正在世界范围内兴起。

    六、光伏与建筑一体化在中国的发展

    光伏与建筑一体化在中国的发展还处于起步阶段。但是中国明显加快了光伏产业发展的步伐。2007年9月,国家发改委出台了可再生能源中长期发展规划,提出到2010年,光伏发电的累积装机要达到30万千瓦,2020年达到180万千瓦。

    保定英利集团有限公司下属的太阳能产业公司英利新能源从1998年承接国家唯一的多晶硅太阳能电池及应用系统示范项目开始,经过十年的发展,集团下属的太阳能产业取得了巨大的成就,英利参与和承建的光伏并网发电工程遍布世界,参与建设的凯泽斯劳滕足球场1兆瓦光伏并网发电工程就是在体育场馆的屋顶之上,并且英利在国外承建了众多的居民住宅、学校、大型商场建筑与光伏结合的建设工程,积累了丰富的设计、建设经验。太阳能发电是英利最有优势的项目之一。此次电谷锦江国际酒店的光伏与建筑一体化项目就是由英利自主设计和建设的。

    七、普通光伏组件与全玻组件

    普通的光伏组件是不透光的,作为一座五星级酒店,首先要考虑到居住的舒适性,因此房间必须保证采光良好、温度适宜、外观悦目,这就要求安装在酒店上是一种全新的光伏组件(太阳能电池板)。英利公司组织科技人员进行攻关,研发出一种全新的全玻组件(双玻组件),用来代替传统的玻璃幕墙,这种新的玻璃幕墙既有传统幕墙的功能,也可以发电,这就是光伏玻璃幕墙。它是由金属构件与双玻组件组成的建筑外围护结构,用双玻太阳能组件代替普通建筑上大量使用的传统幕墙,不但节约了建筑材料,还能够产生清洁电力,同时又具有良好的遮阳、节能、隔音效果。

                            
    英利自主研发的全玻组件     全玻组件与传统玻璃幕墙结合设计出便于安装的光伏玻璃幕墙


普通光伏组件

    在安装施工时,英利也充分考虑了光伏玻璃幕墙能够增加发电量的做法。因为太阳能发电系统电池组件的电池片温度高于25℃时,电池组件的功率就会下降,因此技术人员特别在幕墙底部和顶部设置了大量的百叶窗,通过空气的对流为幕墙降温,这就是形成了“呼吸式太阳能玻璃幕墙”。


英利自主研发的全玻组件

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    八、并网发电

    太阳能发出来的电力是直流电力,它的使用分为两种:离网、并网。离网系统一般需要用蓄电池将太阳能发出的电进行储存。而并网发电则是将太阳能电力用设备直接并入电网使用,这是一种经济、便捷的应用方式,代表着太阳能电力的应用主流。所谓太阳能并网工程就是通过专用的设备,将太阳能电池板发出的直流电转换成符合电网要求的交流电,实现太阳能发电的并网使用,经过升压后的太阳能电力可以达到与常规电力一样的要求,满足生产和生活需要。

    2007年9月,国家电监会颁布了《电网企业全额收购可再生能源电量监管办法》,电网企业全额收购其电网覆盖范围内的光伏电力已经成为可能。目前,电网收购光伏电力的最大制约是并网光伏电力的价格问题。对于并网发电还没有一个具体可以执行的“成本加合理利润”的上网电价推动光伏并网的市场化发展,至今采取“一事一议”的并网价格。

    电谷锦江国际酒店的光伏并网工程,既是光伏与建筑一体化的完美结合,又将所发电力并入当地电网,成为河北第一个实现光伏电力并网的工程。

    对此,河北省委、省政府、保定市委、市政府的主要领导多次莅临电谷锦江国际酒店光伏并网项目现场指导工作;国家发改委、河北省发改委、保定发改委等相关职能部门给予电谷锦江国际酒店光伏并网工程极大的支持,严格按照《可再生能源法》等相关法律法规的规定对该项目进行高效审批,并为项目顺利审批提供了指导;省市供电公司等部门在并网可行性、并网技术实施等方面给予了极大帮助,使项目能够迅速达到入网条件,顺利实现并网。

    同时英利自主研发了光伏发电数据控制系统,在酒店地下一层建设系统总控室,这使得酒店并网后的管理和维护非常简单、高效。与酒店提供服务和管理系统并行不悖,没有任何影响。这个系统可以方便的对每一块电池板的使用进行监控,整座酒店所有太阳能电池板都实现了模块化安装和维修,因为太阳能电池板的设计寿命为25年,如果其中一块发生了故障,可以方便的将这一块进行更换,而不会对整个系统产生影响。据英利在并网工程设计、建设和维护中的经验,并网工程的维护费用极少,太阳能电池板也很少有故障发生。

    同时这个系统可以实时记录酒店并网工程的发电量,设在酒店大厅的液晶显示器随时记录着太阳能发电系统的发电量、总发电量以及太阳能辐照度、风速等天气参数。它让我们真切感受到太阳能发电的无处不在。

    作为中国第一座安装光伏玻璃幕墙实现并网发电的五星级酒店,它的建设不但节省了土地,也节约了蓄电池的存放空间及更换运行费用。它的成功并网,突破了光伏与建筑一体化项目安装并网的多个难题,同时为BIPV法规、BIPV运营政策的编写制定提供了重要实践。

    九、英利通过电谷锦江国际酒店光伏幕墙并网工程积累的技术经验:

    1、成熟、完善全玻组件量产工艺技术;

    2、解决由于电池片的间距过大导致焊带变形,影响美观的技术难关;

    3、开发隐框式专用的太阳能全玻组件;

    4、开发太阳能全玻组件的专用型材;
 
    5、隐框及明框太阳能光电玻璃的安装与布线;

    6、太阳能玻璃幕墙的在立面、采光顶、雨棚墙体外面上应用的技术开发;

    7、标准组件在屋顶及弧行屋顶的技术研发;

    8、光伏发电系统数据采集及通讯接口、显示设备的研究,数据上网的安全性、准确性、防干扰能力、防入侵性能研究;

    9、研究保定市相关资源状况(太阳能辐照度、有效光照时间及能量、理论与实际运用的偏离及纠偏等),为后续进行太阳能光伏发电提供基础数据;太阳能光电系统运行风险与控制(并网发电系统的并网保护、输出电压、相位、频率、谐波和功率因数等参数的采集与电网的同步运行等);并网系统的兼容性研究、并网接口的预留及电量上网的计量系统探索;为BIPV的运营政策和投资政策提供依据;为民用建筑与太阳能光伏发电系统工程技术规范编写提供依据;民用建筑与BIPV的技术规范的编写提供依据;

十、污水源热泵技术节水又节能

    源于英利人对环境保护的强烈责任感,“电谷锦江国际酒店”还采用了污水源热泵技术。它的基本原理就是用污水处理厂的中水来进行板式换热,用于整个酒店中央空调的采暖、制冷、生活热水,酒店的卫生冲厕、消防用水、洗车、浇花都会采用中水,不仅酒店达到零排放,而且使用后的中水将再次返回到污水厂处理后可以作为热电厂循环水进行二次使用,这大大提高了可再生能源的利用效率和经济价值。

    电谷锦江酒店西边不远处是保定市鲁岗污水处理厂,这里处理过的废水,首先通过一个直径800毫米的水管,注入酒店内一个容积为1000立方米的消防水池。通过不间断循环,为五星级酒店提供巨大的制冷和供热支持。具体的原理是这样的,通过压缩机,通过水温的提高或降低,从水中“榨出”大量的冷源和热源供给大厦的制冷和取暖。

    据介绍,采用水源热泵首先不会燃烧矿物能源,没有有害物质排放,较之外源类的制冷和采暖省略了制冷机房和冷冻水泵间,节省用地。

    特别值得关注的是,由于采用水源换热,换热效率高,冷凝温度大大下降,压缩机能效比要比风冷式高出70%-95%,比一般空调设备节能40%-60%。

    此外,酒店的供水管路共有4条,分别是冷水、热水、热回水、中水,其中增加的中水管路负责为洁具的冲洗供水,另外酒店的消防用水、整个广场的园林绿化浇灌用水也全部采用中水提供,完全避免了在冲洗、消防和园林用水方面对自来水和地下水的使用和开采。

    污水源热泵中央空调及热水系统应用于酒店项目,每年可利用中水737万m3,系统运行费比水冷螺杆加蒸汽系统节省188.5万元,每年可节电188万千瓦时,节约标准煤752吨,并减少了二氧化碳排放量546吨,SO2排放量16.54吨,NOX排放量7.52吨,烟尘排放量12.78吨。

    十一、电谷广场的二期工程商务会展中心已经开工建设

    2007年11月5日,中国第一座利用太阳能光伏幕墙的会展中心——电谷广场•商务会议中心在保定开工建设。该会展中心以“绿色、环保、节能”为建设理念,采用太阳能组件与建筑主体相结合,墙壁和顶部为太阳能幕墙,设计装机总容量可达到0.15MW,建成后将成为全国第一座建筑与太阳能相结合的大型商务会议中心。

    该会展中心把太阳能利用纳入环境的总体设计,把建筑、技术和美学融为一体,使太阳能设施成为建筑的一部分。

    十二、英利介绍:

    保定英利集团有限公司始创于1987年,是以新能源及高科技能源的投资与经营管理为主业,以绿色食品、城市公共设施、酒店、房地产、投资贸易为辅业的国际化投资与管理集团。在二十一年的创业发展过程中,完成了从创业到实现国际化企业集团的成功跨越。英利集团以“高新技术、绿色产业、可持续发展”为集团发展方向。目前,集团旗下拥有英利能源、英利绿色能源(NYSE:YGE)、电谷锦江国际酒店、源盛融通投资发展有限公司、易通光伏、嘉盛光电、麦可绿色食品、英利城市公共设施等近二十家分公司和控股子公司。

    英利下属的太阳能产业公司英利新能源是中国领先的一体化光伏产品制造商。公司业务涉及电池组件的设计、制造和销售,以及并网、离网光伏应用系统的设计、销售和安装。是目前中国唯一拥有从多晶硅铸锭、切片、电池片、电池组件到光伏系统应用完整产业链的企业。

    1998年保定英利新能源有限公司成立,开始进行生产线的设计、生产设备的考察和选型工作。经过5年不懈努力,2002年英利的铸锭、硅片切割、电池、组件生产线陆续投入生产。这是中国政府唯一批准建设的年产3兆瓦多晶硅太阳能电池及应用系统生产项目,也是国家高技术产业化示范工程之一。使英利拥有了首条具有国际先进水平的多晶硅太阳能光伏产品生产线,并填补了中国不能商业化生产多晶硅太阳能电池的空白。

    在这五年中,英利一边进行项目建设,一边开始让全社会认知太阳能发电的科普宣传活动,在政府、学校、广场,英利抓住每个机会向大众宣传光伏发电知识。2001年英利第一次代表中国为数不多的光伏企业联合中国全国人大环资委向九届全国人大提案,对中国光伏行业的发展现状、未来做出了详细的描述,提出了具体、可行的建议,得到了全国人大的赞赏。在此后的4年里,英利利用在光伏行业积累的经验和众多案例,极大的促进了《可再生能源法》的立法工作,在异常艰难的光伏寒冷时期,英利在理念上为中国光伏产业进行了第一次成功的拓荒。

    2003年12月一期项目通过国家验收,英利具备了年产3兆瓦多晶硅太阳能电池的生产能力,填补了我国不能商业化生产多晶硅太阳能电池的空白。2004年12月投资4亿元启动了二期扩建工程,2006年二期工程建成投产,形成了铸锭、硅片、电池、组件100兆瓦的产能。在国际光伏产业快速发展同时,公司抓住机遇,于2006年4月29日启动了投资33亿元、占地500亩的500兆瓦光伏产业园工程,2007年6月1日三期工程第一阶段生产出第一块硅锭,截至目前为止,英利在多晶硅铸锭、硅片、光伏电池片和光伏电池组件等环节的产能均已达到200兆瓦。

    2007年6月8日,英利绿色能源成功登陆美国纽约证券交易所,成为河北省第一家在美国纽交所主版上市的企业。

    面对全球光伏市场迅猛发展的情况,公司非常注重对德国、西班牙、美国等国际市场的开发,已经与国际知名的光伏系统公司建立了长期战略合作伙伴关系,并以优质的产品质量赢得了各国客户的青睐,产品90%出口到德国、西班牙、葡萄牙、美国等国。2006年11月,英利在众多竞争对手中脱颖而出,取得目前世界最大光伏并网发电工程——葡萄牙茂拉项目,总装机容量62兆瓦;另外公司还先后承建了2006德国世界杯足球赛惟一安装太阳能并网发电的指定球场——凯泽斯劳滕足球场1兆瓦光伏屋顶工程,德国霍亨伯格太阳能公园工程等。

    国内市场重点应用于国家实施的“光明工程”,以及国内各大城市的示范工程。公司密切关注和跟踪国家重点项目,并开发小功率的太阳能户用系统,解决无电地区人口的用电问题;发挥研发优势,参与国家兆瓦级太阳能并网发电示范站的论证、设计、技术等工作;积极开发城市实施的“建筑光伏并网”和“阳光路灯”等示范工程项目。我们已在四川和西藏分别成立分公司,2006年建成了西藏第一条太阳能组件生产线。

    英利认为:“我们是人类社会的一员,我们是光伏产业中的一环”!因此多年来英利保持着对社会和产业发展的高度责任感。我们始终以为“人类社会提供清洁能源”为使命,以“和生共融、互惠互利”为宗旨,以做“世界上最好的光伏设备提供商”为目标,在致力于企业本身发展的同时,竭力推进光伏行业的整体发展和进步,时刻关注各方权益,注重企业的社会责任,不断促进企业与社会、环境的和谐发展。

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