約兩個世紀(jì)前，德國大文豪歌德在法國斯特拉斯堡大教堂前駐足，由衷感嘆"建筑是凝固的音樂。"時至今日，建筑不僅需要承載美學(xué)詠嘆，更需要超越視覺藝術(shù)范疇，賦予其內(nèi)在對環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)切與內(nèi)涵。作為傳統(tǒng)的碳排放"大戶"，現(xiàn)代建筑正以一種前所未有的姿態(tài)，演繹向低碳先鋒的華麗轉(zhuǎn)身，而"光儲直柔"作為一種新興的綠色建筑理念與分布式微電網(wǎng)實踐，似一曲前衛(wèi)而和諧的旋律，巧妙融入了建筑設(shè)計與施工的每一個音符，奏響與自然共舞、共謀未來的綠色強音。

光儲直柔電能系統(tǒng)，開啟建筑綠色低碳新篇章

能源供給側(cè)和消費側(cè)的革命將對建筑用能方式帶來變革，建筑的能源來源、用能種類以及供能系統(tǒng)方式都將出現(xiàn)巨大變化。國務(wù)院《2030年前碳達(dá)峰行動方案》的"城鄉(xiāng)建設(shè)碳達(dá)峰行動"中提到需提高建筑終端電氣化水平，建設(shè)集光伏發(fā)電、儲能、直流配電、柔性用電于一體的"光儲直柔"建筑。

具體來看，光伏發(fā)電可以作為未來建筑主要能源供應(yīng)方式，通過在建筑表面，如屋頂、立面、遮陽設(shè)施等集成高效光伏組件，將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)建筑的電力自給自足或大幅度減少對外部電網(wǎng)的依賴。

有效、安全、經(jīng)濟的儲能方式對于可再生能源的高效利用至關(guān)重要，通過給建筑配備儲能系統(tǒng)，如電池儲能或超級電容器等設(shè)備，能夠存儲光伏發(fā)電產(chǎn)生的多余電能。當(dāng)光照不足或用電高峰時，儲能系統(tǒng)釋放儲存的電能，平抑供需波動，確保建筑能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。

構(gòu)建直流配電系統(tǒng)是推廣光儲直柔建筑的基礎(chǔ)，傳統(tǒng)的交流配電系統(tǒng)在轉(zhuǎn)換過程中存在電能損耗，而采用直流配電技術(shù)將光伏產(chǎn)生的直流電直接用于建筑內(nèi)各類直流負(fù)載，如LED照明、空調(diào)、電腦等，避免了多次交直流轉(zhuǎn)換損失，提高了能源利用效率，降低了設(shè)備成本和維護難度。

柔性用電則是光儲直柔建筑的目的之一，建筑將具備與外部電網(wǎng)及電動汽車等其他分布式能源靈活互動的能力，以應(yīng)對大量可再生能源供給帶來的不確定性。一方面，建筑可以根據(jù)電網(wǎng)需求和電價波動，智能調(diào)整自身的發(fā)電、用電和儲能策略，參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、需求響應(yīng)等服務(wù)，另一方面，建筑可通過雙向充電設(shè)施與電動汽車等進行能量交換，實現(xiàn)電動汽車作為移動儲能單元的角色，進一步優(yōu)化能源管理和提高整體能效。

綜上所述，伴隨著我國能源體系轉(zhuǎn)型，電力系統(tǒng)在電源、可調(diào)性、穩(wěn)定性等方面面臨著重大變化，光儲直柔成為挖掘利用建筑柔性資源的有效手段，而建筑光伏發(fā)電、儲能電站、直流充電樁、直流照明、直流暖通設(shè)備、直流風(fēng)機和直流電器等不斷投入商用和即將商用的趨勢，也讓光儲直柔建筑市場應(yīng)用潛力無限。

精研構(gòu)建示范標(biāo)桿，ABB賦能光儲直柔與微網(wǎng)架構(gòu)

用能結(jié)構(gòu)變革、能效提升、節(jié)能管理能力提高是實現(xiàn)建筑零碳排放的主要途徑，光儲直柔建筑則是這一理念的最佳實踐，ABB解決方案全面涵蓋建筑光伏發(fā)電、儲能、直流配電等領(lǐng)域，通過植入ABB創(chuàng)新的數(shù)字化技術(shù)，依托ABB Ability能源綜合管理平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑能源智能、便捷、高效、穩(wěn)定的動態(tài)柔性調(diào)節(jié)與管理，提升光儲直柔建筑的智能化水平。同時，ABB也積極開展與第三方的合作，參與光儲直柔建筑示范建設(shè)，在源網(wǎng)荷儲一體化模式下，用可復(fù)制、可擴展、易安裝的解決方案，滿足工業(yè)、商業(yè)和居住建筑的多場景需求，促進建筑與新型電力系統(tǒng)的互動，探索樓宇自動化、能源管理和運營服務(wù)領(lǐng)域的多維度新機遇。

中建西南院濱湖設(shè)計總部作為四川省首個"近零碳建筑"、綠色三星和LEED金獎建筑，是西部地區(qū)首個建成的采用光儲直柔技術(shù)的項目，光伏采用單晶硅組件，其一二期裝機容量約145KWp，儲能系統(tǒng)容量30kWx2h。光能轉(zhuǎn)化的直流電，進入地下室的直流配電機房和儲能機房，再以直流電的方式供給零碳示范區(qū)辦公用電、地下室照明、充電樁等使用。該項目從規(guī)劃、設(shè)計到落地的建設(shè)過程中，ABB專家緊密協(xié)同配合西南建筑設(shè)計院，并且ABB公司為打造這個光儲直柔建筑標(biāo)桿項目提供了新近、全面的直流配電相關(guān)產(chǎn)品，包括直流框架開關(guān)、直流塑殼開關(guān)、直流微型斷路器、直流防雷產(chǎn)品等。此外，還通過該項目實踐，參編了由西南建筑設(shè)計院主編的全國首個《建筑光儲直柔系統(tǒng)設(shè)計及安裝標(biāo)準(zhǔn)圖集》，為光儲直柔系統(tǒng)設(shè)計理清技術(shù)思路、跨越諸多技術(shù)障礙，解決了"怎么設(shè)計"光儲直柔項目的難題。

在現(xiàn)有建筑的升級上，ABB同樣穩(wěn)步推進——應(yīng)用ABB智慧能源創(chuàng)新技術(shù)的深圳蛇口大廈改造成為近零碳排放建筑試點示范項目，項目中應(yīng)用了ABB ZEE600智慧能源管理系統(tǒng)、eStorage智慧儲能小屋及EVinn TA充電樁，通過源荷儲的精準(zhǔn)調(diào)控實現(xiàn)光伏消納及負(fù)荷的優(yōu)化調(diào)控節(jié)能減碳。