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为应对当前日益严峻的能源与环境问题,世界各国已达成了用可再生能源替代化石能源的共识。建筑领域长期以来一直期望通过合理利用可再生能源实现零能耗建筑/社区来应对这一严峻挑战。为推动可再生能源系统在建筑中的应用,本文建立了新的财政激励机制,政府可通过奖惩手段来保障安装可再生能源系统的建筑用户的经济效益,进而实现建筑的零能耗目标。本文首先以并网屋顶光伏发电系统为例,按照奖惩机制的设计理论,建立了适用于夏热冬冷地区普通多层住宅建筑/社区的奖惩机制。可再生能源系统设计者可根据建筑/社区的系统安装条件和建筑用户的经济能力,为建筑/社区选择合适的零能耗等级(zero energy building level,ZEB level),并以该零能耗等级为基准设计对应的光伏并网发电系统。之后,政府可根据各建筑/社区每年实际达到的零能耗等级,运用奖惩机制对其进行奖惩,即给予奖金或收取罚款。因此,奖惩机制能促使普通用户更多的参与到可再生能源系统设计与运行中,并利用经济手段来促进可再生能源在建筑中的推广应用。研究结果表明:(1)无奖惩机制时,在较高和较低零能耗水平下,影响建筑/社区常规总成本的因素分别为电网电费和光伏初投资。且零能耗等级在0~0.2ZEB/C范围内时,常规总成本会随着零能耗等级的增大而逐渐降低,在0.2~1.2ZEB/C范围内时,常规总成本会随着零能耗等级的增大而逐渐增加;(2)建筑奖惩机制中设计了P1、P2、P3、P4 4个奖惩方案,建筑用户可分别从零能耗等级高于0.2、0.4、0.4、0.6ZEB的设计中获得奖金。在不同能耗和不同类型建筑中的应用结果也表明P3、P4方案的稳健性都较强,其次为P1,最弱的为P2。在奖惩机制下,电网电价、光伏装机成本、太阳辐射、环境温度这4个动态参数对建筑总成本影响大小排序为:P1/P2:电网电价>光伏装机成本>太阳辐射>环境温度;P3/P4:电网电价>太阳辐射>光伏装机成本>环境温度;(3)社区奖惩机制中,奖惩机制Ⅱ(基于社区总能耗和奖惩函数理论模型建立)的奖励力度要大于奖惩机制Ⅰ(通过将P4奖惩方案分别应用于社区内各建筑来建立)。且随着电价的增长,奖惩机制Ⅰ对社区总成本的调节作用会变弱,同时社区的零能耗等级越高,总成本随电网电价增长的速度就越慢。而奖惩机制Ⅱ中,各建筑由于用电特性及自身能耗互不相同,因此,奖惩机制对各建筑的调节效果存在差异,但总体上是随着电价的增长或建筑能耗的增长其奖惩力度逐渐变小。且能耗较高建筑的总成本随电价增长的速度也更快;(4)社区—建筑的成本分配中,大多数建筑在社区奖惩机制Ⅱ下分配到的成本要低于奖惩机制Ⅰ。建筑—住户的成本分配中,住户成本可根据方式a(对建筑成本进行平均)和方式b(根据各住户能耗在建筑能耗中的占比)进行分配,分配结果表明,住户和建筑在方式i(按能耗占比)、ii(按零能耗等级)、iii(同时考虑能耗占比和零能耗等级)、iv(按建筑奖惩机制)中分配到的成本大小顺序一致。