1、光伏與建筑一體化系統(tǒng)介紹

光伏建筑一體化（BuildingMountedPhotovoltaic，簡稱BMPV），也叫太陽能光伏建筑一體化、光電建筑一體化、太陽能光電建筑一體化。由世界能源組織最早提出，指的是把光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝在現(xiàn)有的建筑物上，或者把光伏發(fā)電系統(tǒng)與新的建筑物同時設(shè)計、施工、安裝，既能滿足光伏發(fā)電的功能，又與建筑完美結(jié)合，甚至提升建筑物的美感。

光伏建筑一體化的內(nèi)涵：

一體化設(shè)計。設(shè)計的內(nèi)容應(yīng)包括建筑和光伏系統(tǒng)，也應(yīng)包括其它需要的器件和結(jié)構(gòu)，并把建筑物的墻體和房頂分解為結(jié)構(gòu)模塊一體化。

一體化制造。建立專用的生產(chǎn)線，并用該生產(chǎn)線，對設(shè)計好的建筑結(jié)構(gòu)模塊，進行大規(guī)模高效率低成本的制造。

一體化安裝。用電動吊裝設(shè)備，把生產(chǎn)出的結(jié)構(gòu)模塊，集中安裝在房屋等建筑結(jié)構(gòu)上。

2、光伏與建筑一體化系統(tǒng)分類

根據(jù)光伏方陣與建筑結(jié)合的方式不同，太陽能光伏建筑一體化可分為兩大類：BAPV和BIPV。

BAPV則是BuildingAttachedPV，即光伏系統(tǒng)只是簡單附著在建筑之上的形式。BAPV建筑中采用的是普通太陽電池組件，太陽電池組件通過支架安裝在屋頂上，光伏產(chǎn)品并不屬于建筑物的一部分。

BIPV即BuildingIntegratedPV。光伏建筑一體化（BIPV）是將太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)品集成到建筑自身，成為建筑的有機組成部件，從而創(chuàng)造出建筑自身產(chǎn)生能源的新概念。

一般是建筑還處于在建階段或者還處于設(shè)計階段，就考慮到該建筑要利用太陽能光伏發(fā)電，要將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合到建筑中去，在這種情況下就可以考慮將太陽電池組件和一般的建筑材料（例如金屬板等）組合在一起作為建筑的表面材料；或者將太陽電池組件本身作為屋頂材料或者幕墻材料覆蓋建筑的表面。在這種方式中太陽能光伏組件真正成為BIPV建筑的一部分，由于是在建筑在建或設(shè)計階段就考慮到太陽能光伏的應(yīng)用，能夠?qū)ㄖO(shè)計和光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計進行最佳的整合，從而可以得到最佳的建筑與光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合的效果：即保持了建筑的美觀，又能夠最大限度的發(fā)揮太陽能系統(tǒng)的發(fā)電效能。

3、光伏與建筑一體化應(yīng)用形式

包括：屋頂光伏電站、墻面光伏電站、光伏幕墻、光伏采光頂、光伏長廊、光伏車棚等應(yīng)用。

4、太陽能光伏建筑的優(yōu)點

1）能夠滿足建筑美學(xué)的要求

在BIPV建筑中，通過相關(guān)設(shè)計將接線盒、旁路二極管、連接線等隱藏在幕墻結(jié)構(gòu)中，既可防陽光直射和雨水侵蝕，又不會影響建筑物的外觀效果，達到與建筑物的完美結(jié)合，實現(xiàn)建筑大師們的構(gòu)想。

2）能夠滿足建筑物的采光要求

BIPV建筑是采用光面超白鋼化玻璃制作的雙面玻璃組件，能夠通過調(diào)整子電池的排布來達到特定的透光率，即使是在大樓的觀光處也能滿足光線通透的要求。

3）能夠滿足建筑的安全性能要求

BIPV建筑中使用的雙玻璃光伏組件是由兩片鋼化玻璃，中間用PVB膠片復(fù)合太陽能電池組成復(fù)合層。鋼化玻璃的厚度按照國家建筑規(guī)范和幕墻規(guī)范，通過嚴(yán)格的力學(xué)計算得出的結(jié)果。而組件中間的PVB膠片有良好的粘結(jié)性、韌性和彈性，具有吸收沖擊的作用，可防止沖擊物穿透，即使玻璃破損，碎片也會牢牢粘附在PVB膠片上，不會脫落四散傷人，從而使產(chǎn)生的傷害可能性減少到最低程度，提高建筑物的安全性能。

4）能夠滿足安裝方便的要求

雙層通風(fēng)幕墻系統(tǒng)具有通風(fēng)換氣，隔熱隔聲，節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點，并能夠改善BIPV組件的散熱情況，減少組件的效率損失，降低熱量向室內(nèi)的傳遞。用BIPV光伏組件取代普通鋼化玻璃，其結(jié)構(gòu)形式基本上同傳統(tǒng)玻璃幕墻能夠相通。

5）能夠具有壽命長的優(yōu)勢

普通光伏組件封裝用膠一般為EVA。由于EVA的抗老化性能不強、使用壽命達不到50年，不能與建筑同壽命，而且EVA發(fā)黃將會影響建筑的美觀和系統(tǒng)的發(fā)電量。而PVB膜具有透明、耐熱、耐寒、耐濕，機械強度高等特性，并已經(jīng)成熟應(yīng)用于建筑用夾層玻璃的制作。BIPV光伏組件采用PVB代替EVA制作能達到更長的使用壽命。

6）具有綠色環(huán)保的效果

建筑物能為光伏系統(tǒng)提供足夠的面積，不需要另占土地，還能省去光伏系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)；太陽能電池是固態(tài)半導(dǎo)體器件，發(fā)電時無轉(zhuǎn)動部件，無噪聲，對環(huán)境不會造成污染；BIPV建筑可自發(fā)自用，減少了電力輸送過程的費用和能耗，降低了輸電和分電的投資和維修成本。而且日照強時恰好是用電高峰期，BIPV系統(tǒng)除可以保證自身建筑內(nèi)用電外，在一定條件下還可能向電網(wǎng)供電，舒緩了高峰電力需求，具有極大的社會效益。