鋰電世界不管是冬天還是夏天，許多人都會秉著矛盾的心理一邊開著空調圖身體舒服，一邊又為增高的電費以及增加的污染而不安。但如果用的這些電是完全來自于自己家屋頂上的光伏電站，不僅自給自足，而且還是純綠色呢？

    在北京市順義北小營附近，有一棟擁有坡形屋頂、兩個陽臺的三層復式白色聯排別墅。這棟看起來不太起眼的別墅，最近卻有了許多參觀者--大家都想來看看別墅主人任凱修建的中國第一個自建光伏電站。斜坡式的別墅樓頂并無直達梯子，來訪者來到三樓之后，需要像探險一般，順著臨時搭建的木梯爬上屋頂，才能夠近距離觀察電站：一個占地20平方米的19塊太陽能電池板。光滑的電池板倚著屋頂的斜坡而被支架固定起來，遠遠看起來像是一面鏡子。

    由于前來參觀的人太多，這個原本入住率不高的小區一下變得熱鬧起來，任凱的朋友甚至戲稱這里為“動物園大猩猩室”。雖然過多前來觀摩的人讓任凱有點吃驚，但對于這樣的結果他非常滿意--至少，成為第一個自建家用光伏電站的夢想成了真。“這是一件非常酷的事情”--他毫不掩飾做“第一”的自豪。自打在2008年從某手機品牌跳槽到光伏應用材料公司后，任凱的生活就跟新能源產生了關系。他新認識的外國朋友告訴他有關德國家庭光伏電站項目的事情，這樣的家庭光伏發電站其實非常簡單，主要是將太陽能電池板安裝在屋頂，通過太陽照射而產生的電能經由逆變器而成為家庭用的交流電。對于任凱來說，屋頂是有的，只需購買材料即可。于是，一個光伏屋頂就在他家建成了。

    自己建造發電站

    這件事很好實現，并且又融合了時下的環保潮流。而且能夠獲得最獨特的經驗是，你可以把自己制造出來的電賣給國家電網。而且實現它的過程也相對簡單，花上三四萬塊錢安裝一個家庭電站，從此就過上自給自足的日子，這件事聽上去很有范兒對不對？如果碰上停電或者忘記買電，你根本不用著急，把備用的電拿出來用就行了。

    但別急，有范兒的事情一般都不是那么容易的，在屋頂建個光伏發電站也一樣。

    找好地方等太陽

    光伏這種發電方式最主要的能源是太陽。為了利于發電，一般來說安裝時都會依房子的位置而選擇采光最好的方向。而不管是平房或者樓房，采光最好的地方都是屋頂。城市中多數住頂層的人都沒有時間打理屋頂，就把它閑置在那里。這聽起來就很可惜--與其把它閑置著，不如就把它利用起來自建家用光伏電站。

    家用光伏電站對于屋頂的要求，最重要的就是知曉其承重能力，尤其是頂部為歐式尖頂的房子。太陽能電池板無法直接擱置屋頂，只能通過支架固定。而屋頂對于太陽能電池板的載重能力各有不同，有可能會有固定區域超重的現象。所以在建電站之前，首先要搞清楚的，是自家的屋頂板下面的承重墻或鋼筋混泥土承重梁的準確位置以及屋面板承重參數。這些數據都可以通過小區物業方面獲得，拿到這一數據之后，你才能夠準確知道屋頂平面各個區域的承重能力分布，以及哪些地方可以裝太陽能電池板的支架，哪些地方不能直接裝訂支架。不同功率、不同類型的太陽能板電池的重量各不同。任凱家電站的太陽能電池板功率是3千瓦的，平均每塊的重量為25公斤。屋頂最外層是一個不算厚的層板，一旦超載，出現斷裂也不是沒有可能。

    除了承重，屋頂的風荷載能力也是需要考核的重要指標之一。北京3月初才剛剛遭受過8級大風的洗禮，到了夏秋季節，南方城市的臺風破壞力也著實不小。這個常被大多數人忽略的小問題，在采訪時卻被任凱多次提起。在風的作用下整體破壞屋子的案例不多，但是局部破壞力卻不小。安裝在屋頂的太陽能電池板和支架也屬于屋頂的局部，偶遇大風來襲也不是沒有可能。除此之外，太陽能電池板和支架的安全隱患不可忽視。現今，為了美觀，大多數房子的屋頂皆采用弧形板組或三角形，風壓系數有不一致處。在安裝電站前，理應找到物業詢問其風荷載能力，然后再適當調整太陽能面板的位置。

    而如果你不住在頂層的話，那么你可以考慮一下別的地方，例如自己的小院子或者改造一下陽臺。任凱就將自家開放式的二樓和三樓的陽臺改裝成了封閉式的陽光房，其玻璃選用了非晶硅薄膜電池做發電材料，形成了建筑一體化發電模式。他覺得比起屋頂式發電的可能性，陽光房模式更適合城市中的大多數住戶。只要有玻璃的部分，若能采光皆可改建為此種發電模式。不過有利也有弊：屋頂上太陽直射角度更垂直，轉換效率平均值為15%，而玻璃墻的轉化率僅有7.5%。

    在開始安裝之前

    安裝一個家用光伏電站，涉及的人員眾多。首先要攻克的就是物業部門。大多樓房在建立時尚未考慮戶主建立光伏電站的需求。為此，若你有了自建電站的想法時，最好先與物業溝通，從其處獲取房子的相關系數，如上文中提及的屋頂承重能力、風荷載力等。初步驗證，自家房子符合建立電站的要求后，就可以做電站的設計圖了。當然，若是自己功底不錯，完全可以自制設計圖。

    一般來說，物業會要求審核設計圖和采購資料。任凱就在此犯了個小錯誤。首次獲得物業的許可后，他以為妥了，也就未再過問物業，自顧自開工了。施工兩天后，物業便要求其更換太陽能電池板支架的型號，“他們覺得需要更結實的支架。”他后悔莫及，若是提前和物業溝通好，就不會耽誤工期和浪費材料了。

    除了物業，與鄰居的溝通也非常重要。雖然家用光伏電站不存在噪音污染，但是其高置屋頂，并且長相怪異，鄰居會有不安全感也情有可原，所以最好先跟鄰居溝通好，免得引起一些不必要的誤會。

    動手采購與安裝

    相比較而言，電站系統的材料采購是最簡單的部分了。按照電站建設的要求，采購的物品主要有太陽能電池板、支架和逆變器。與購買日常生活用品不一樣，逆變器和太陽能電池板皆不可直接在專門的市場或者專賣店采購，而是通過電話向廠商銷售部進行訂購。當然，萬能的淘寶也是重要的選擇之一。對于采購支架，習慣了精打細算的任凱說：“帶著設計圖去器材城找人現場做，比較劃算。”這是因為，不同屋頂不同太陽能電池板對于支架的要求各不相同，只能現場制作。只不過，器材城的支架更便宜些。

    在這幾樣物品中，逆變器是最難找到的。因為家庭光伏發電站所用的逆變器型號偏小，而國內市場多為企業大型電站提供逆變器。雖然身為光伏圈內人，任凱花了近兩個星期，也沒能找到合適的逆變器。最終任凱托了朋友，從本應為出口準備的供應商處采購來一套昱能逆變器。

    當然，這些所有的過程皆可以通過專業的服務公司來完成--只不過，這樣就少了許多DIY的成就感了。

    如果你是打算在院子里安裝的話，那么直接安裝于地面非常方便。對于那些需要裝在屋頂的人們來說，安裝工程相對復雜一些，這樣需要將太陽能電池板和支架運到屋頂。有些住房的屋頂如任凱家一樣，無法直達，只好自備簡易折疊梯子，這對于搬運數百斤重的太陽能電池板和支架并非易事。當時，任凱請了4個專業的施工工人來幫忙。但是一切安裝的進行，都需要以人員安全作為前提。

    安裝的過程則不是很難，只需要按照之前畫好的設計圖照做：先把支架固定在屋頂，再接上太陽能電池板即可。不過安裝過程中，要小心不要碰觸到太陽能電池板的電池片。因為電池面板脆弱，稍有可能會被破壞，導致無法啟動發電。為了讓工人小心行事，任凱的整個安裝過程花費兩個星期，并且他全程監工。

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