未来建筑是中国第一个走出实验室规模应用的全直流建筑项目

该项目是中国第一个走出实验室规模应用的全直流建筑项目，或将引领未来至少15年的建筑设计和建筑规范。

文/NE-SALON小编团

在交通繁忙的深圳龙岗区，有这样一片绿洲，天蓝山绿水清澈，生态环境十分优美，是深圳国际低碳城。

深圳国际低碳城市论坛已成功举办，成为国家开展低碳合作交流的重要平台和绿色低碳技术应用的示范窗口。低碳城市会展中心聚集了120多项核心低碳技术，如太阳能光伏、智能直流小屋和微藻氧吧……

在一片绿荫下，一座高楼拔地而起。它的形状不同于普通的摩天大楼。它似乎来自未来，充满了科技感。这座建筑是深圳国际低碳城市的标志性建筑——未来大厦。

2020年6月7日，随着最后一根钢梁缓慢升起并成功吊装，中建科工承建的建科院未来建筑工程主体结构成功封顶。总投资约7亿元，占地面积11038平方米，容积率4.0，建筑面积62874.09平方米，地面24层。地下2层。整个项目采用办公、展览会议、实验室、专家公寓等钢结构模块化建设模式，同时推进绿化景观、装饰等专项项目。

这座建筑最受称赞的是它“光储直柔”系统。公开资料显示，光储直柔（PEDF），太阳能光伏在建筑领域的应用（Photovoltaic）、储能（Energy storage）、直流配电（Direct current）和柔性交互（Flexibility）四项技术的缩写。接下来，小编会给你一个详细的解释。

“光”也就是说，太阳能光伏技术，不用说，大型建筑的外表面是开发分布式光伏的空间资源。据报道，未来建筑将充分利用BIPV的光伏形式，包括20kWP和146kWP。

“储”即储能技术。然而，建筑中的储能技术并不局限于电化学储能。未来，随着电动汽车的普及，具有双向充放电功能的充电桩可以将电动汽车作为建筑的移动储能。据了解，未来建筑的储能容量为277kWh/100kW，其中钛酸锂电池为77kWh，磷酸铁锂电池为80kWh，固态铅电池为120kWh，电动汽车等效储能为11*20kW*2h。

“直”即直流技术。与交流相比，DC具有形式简单、控制方便、传输效率高的特点。DC供电系统广泛应用于航空、通信、船舶等专用系统。但由于过去技术的局限性，直流变压困难，传输距离有限，在建筑低压配电系统中一直采用交流形式。但随着电力电子技术的发展，直流变压问题逐渐得到解决，建筑直流供电系统再次受到行业的关注。未来的建筑是中国第一个走出实验室规模应用的全直流建筑项目。南方电网深圳供电局电力科学院直流配电研究所主任赵宇明介绍：“在未来的建筑中，我们首先通过一个变换器将交流电变成直流电。凭借直流供电系统减少电力传输损失的优势，未来建筑整体用电能效将提高5%以上”。研究人员设计了375伏和48伏的直流电压等级，前者适用于充电桩、空调等大功率电力，后者用于照明、计算机等小功率电力。“直流48伏电压对人体非常安全，即使意外遇到也不会有生命危险。”赵宇明说。

“柔”即柔性用电技术。灵活性是指能够主动从市政电网中改变建筑电源的能力。这也是“光储直柔”系统的最终目的是将建筑用电从刚性负荷转变为柔性负荷，解决当前电力负荷峰值突出的问题，以及未来与高比例可再生能源发电形式相匹配的问题。未来建筑的设计采用了基于直流母线电压的自适应控制技术，解决了传统交流并网光伏系统输出随机、储能和光伏耦合控制稳定性差的问题，特别适用于负荷需求多样化和分布式新能源大规模接入的要求。

在如此强大的科技加持下，未来建筑竣工将取得丰硕成果。先后入选中美建交40周年40项科技成果，获得Active House 不仅如此，深圳建科院未来大厦也是习近平总书记与奥巴马签署的中美清洁能源联合研究中心框架下中国建筑节能板块两个示范项目之一。2022年被列入深圳首批近零碳排放建筑试点，也是第一批接入深圳虚拟电厂平台的民用建筑。第三批智能光伏试点示范项目于2023年2月23日获批。建筑科学院表示，该项目可能会引领未来至少15年的建筑设计和建筑规范。来源：NE-新能汇GSALON

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