1、光伏與建筑一體化系統(tǒng)介紹

光伏建筑一體化（BuildingMountedPhotovoltaic，簡(jiǎn)稱BMPV），也叫太陽(yáng)能光伏建筑一體化、光電建筑一體化、太陽(yáng)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(shí)設(shè)計(jì)、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(jì)。設(shè)計(jì)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(duì)設(shè)計(jì)好的建筑結(jié)構(gòu)模塊，進(jìn)行大規(guī)模高效率低成本的制造。

一體化安裝。用電動(dòng)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(yáng)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(jiǎn)單附著在建筑之上的形式。BAPV建筑中采用的是普通太陽(yáng)電池組件，太陽(yáng)電池組件通過(guò)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(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)品集成到建筑自身，成為建筑的有機(jī)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(jì)階段，就考慮到該建筑要利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電，要將太陽(yáng)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(yáng)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(yáng)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(yáng)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(jì)階段就考慮到太陽(yáng)能光伏的應(yīng)用，能夠?qū)ㄖO(shè)計(jì)和光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)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(yáng)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(zhǎng)廊、光伏車棚等應(yīng)用。

4、太陽(yáng)能光伏建筑的優(yōu)點(diǎn)

1）能夠滿足建筑美學(xué)的要求

在BIPV建筑中，通過(guò)相關(guān)設(shè)計(jì)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(yáng)光直射和雨水侵蝕，又不會(huì)影響建筑物的外觀效果，達(dá)到與建筑物的完美結(jié)合，實(shí)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(guò)調(diào)整子電池的排布來(lái)達(dá)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(yáng)能電池組成復(fù)合層。鋼化玻璃的厚度按照國(guó)家建筑規(guī)范和幕墻規(guī)范，通過(guò)嚴(yán)格的力學(xué)計(jì)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(huì)牢牢粘附在PVB膠片上，不會(huì)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(diǎn)，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(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)

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(qiáng)、使用壽命達(dá)不到50年，不能與建筑同壽命，而且EVA發(fā)黃將會(huì)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(jī)械強(qiáng)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(dá)到更長(zhǎng)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(yáng)能電池是固態(tài)半導(dǎo)體器件，發(fā)電時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，無(wú)噪聲，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成污染；BIPV建筑可自發(fā)自用，減少了電力輸送過(guò)程的費(fèi)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(qiáng)時(shí)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(huì)效益。