2010年上海世博會主題是“城市,讓生活更美好”,并在此主題下體現(xiàn)“科技世博”、“生態(tài)世博”的理念,特別是在清潔能源利用方面,體現(xiàn)先進性和導向性。太陽能是可再生能源在城市中應用的主要形式之一。在世博會上應用太陽能對于推動我國太陽能等可再生能源發(fā)展具有廣泛的示范效應。世博會中太陽能發(fā)電的應用形式主要有光伏建筑一體化并網(wǎng)系統(tǒng)、太陽能燈及太陽能小品應用。（上海太陽能工程技術研究中心有限公司）

　　1 光伏建筑一體化并網(wǎng)系統(tǒng)

　　上海世博會光伏建筑一體化應用將主要集中在世博會永久建筑場館及南市電廠上,目前世博永久場館的設計都已完成并已開始施工,光伏建筑一體化應用也已基本確定,總容量約4.41MW。

　　1.1 中國館

　　世博會中國館位于世博會規(guī)劃區(qū)核心區(qū),由國家館、中國地區(qū)館和港澳臺館3部分組成,國家館作為建筑主體在建筑布局上處于主要地位,光伏建筑一體化系統(tǒng)主要應用于中國國家館上。國家館是世博園區(qū)中最高的單體建筑,全部由巨型鋼構架構成,輪廓像斗拱,構成則像中國傳統(tǒng)木建筑,連同下部的4個核心筒看,又像一個巨型四腳鼎,整體選用“中國紅”,形象突出。由于這種形體的立面向里收縮,安裝太陽能電池組件會有遮擋問題;立面顏色以紅色為主安裝太陽電池組件會使建筑整體效果受到破壞,因此太陽能應用只能以屋頂為主,而且為了不影響整個頂面的效果屋頂又不可滿鋪。為此將采用間隔鋪設的方案,在建筑的最高頂面采用與屋頂一體化組件,包括采用部分透光式光伏組件作為屋頂,要求所形成的光伏建筑一體化組件除了能夠發(fā)電外,還具有防水和保溫等建筑功能。此外,方案還安排在建筑物的合適部位安裝光伏遮陽組件。中國館太陽能應用主要以展示為主,總裝機容量約0.34MW,采用升壓后并網(wǎng)方式發(fā)電,效果如圖1所示。

　　1.2 世博中心

　　世博中心位于黃浦江南岸的濱江綠地內,中心屋頂有大片的平坦區(qū)域,面積約4萬m2,方案安排的太陽能應用主要集中在屋頂,采用常規(guī)光伏組件在屋頂平鋪,并與屋頂綠化間隔布置,效果如圖2所示。此外,屋頂設備房南立面采用光伏遮陽式組件。世博中心太陽能光伏系統(tǒng)總裝機功率約1MW,采用升壓后并網(wǎng)方式發(fā)電。

[$page]　　1.3 主題館

　　作為2010上海世博會永久建筑之一的主題館屋面作為主題館的第五立面,采用菱形與三角形結合的立體構圖,面積達6.4萬m2。考慮到主題館的形態(tài)及構造,采用與屋頂一體化組件替代部分屋頂材料構成有規(guī)律性的圖案,使主題館的屋頂具有特殊的藝術效果及鮮明的科技特色;一體化太陽電池組件在屋頂平鋪,菱形部分滿鋪,中間采用透光式組件,整體效果如圖3所示。系統(tǒng)總裝機容量約2.57MW,建成后將成為國內單體建筑上最大的光伏建筑一體化系統(tǒng),系統(tǒng)采用升壓后并網(wǎng)方式發(fā)電。

　　1.4 南市電廠

　　南市電廠已有百年歷史,是上海近代工業(yè)文明的發(fā)源地之一,主廠房將被改造為世博會主題館之一的未來探索館。根據(jù)方案,太陽能發(fā)電系統(tǒng)主要應用在主廠房上的屋頂及部分南立面上,組件以單晶硅和多晶硅太陽電池為主,另外還有部分非晶硅電池、HIT電池及數(shù)倍聚光電池組件;系統(tǒng)總裝機容量約0.5MW,采用升壓后并網(wǎng)方式發(fā)電。

　　2 太陽能燈和太陽能小品

　　上海世博會中太陽能燈主要用于世博村、城市最佳實踐區(qū)以及世博園區(qū)中臨時道路的照明,并采用太陽能與LED相結合以及風光互補等新技術。