光伏建筑一体化-光伏遮阳——罗多
光伏建筑一体化
政策补偿光伏建筑一体化提出了“建筑物自我发电、自我供电”的新概念，即建筑物与光伏发电的集成化，在建筑物的外围护结构表面上布设光伏阵列产生电力。
把光伏器件用做建材。
必须具备建材所要求的几项条件：坚固耐用、保温隔热、防水防潮、适当的强度和刚度等性能。
若是用于窗户、天窗等，则必须能够透光，就是说既可发电又可采光。
除此之外，还要考虑安全性能、外观和施工简便等因素。
光伏与建筑相结合的形式主要包括与屋顶相结合，与墙相结合，与遮阳装置相结合等方式。
1、建筑光伏一体化的特点：（1）并网系统光伏阵列安装在闲置的建筑物屋顶或墙面上，无需占用土地或增建其它基础设施，适用于人口密集的城市，这对于土地昂贵的城市建筑尤其重要。
（2）所发电能馈入电网，省掉蓄电池，节省建设投资与维护费用，从而使发电成本大为降低。
提高了系统的平均无故障时间和防止蓄电池的二次污染。
（3）分布式建设可原地发电、原地用电，使输电成本和损耗变得最小。
在一定距离范围内可以节省常规电网的投资。
（4）本地发供电，进出电网灵活。
夏季由于大量制冷设备的使用，形成电网用电高峰。
而这时也是光伏阵列发电最多的时候。
BIPV系统除保证自身建筑用电外，还可以向电网供电，从而缓解高峰电力需求。
（5）由于光伏阵列安装在屋顶和墙壁等外围护结构上，吸收太阳能，转化为电能，大大降低了室外综合温度，减少了墙体得热和室内空调冷负荷，既节省了能源，又利于保证室内的空气品质。
（6）由于光伏电池的组件模块化，光伏阵列安装起来很简便，而且可以任意选配发电容量。
(7)光伏电池组件与建筑物完美结合，既可发电又能作为建筑材料和装饰材料，使物质资源充分利用并发挥多种功能，同时降低了建设费用；使建筑物科技含量大大提高，减少了光伏系统成本的回收器，增加了“卖点”。
(8) 避免了由于使用一般化石燃料发电所导致的空气污染和废渣污染，这对于环保要求严格的今天与未来更为重要。
(9)发展前途远大。
并网光伏系统是世界各发达国家在光伏应用领域竞相发展的热点和重点，是世界太阳能光伏发电的主流发展趋势，市场巨大，前景广阔。
光伏建筑一体化(BIPV)在绿色建筑中的运用
光伏建筑一体化(BIPV)在绿色建筑中的运用摘要：光伏建筑一体化（BIPV）是一种在建筑物的外立面、屋顶和其他结构中集成太阳能电池板的技术。
本文通过对BIPV在绿色建筑中的运用进行探讨，分析了BIPV技术的优势和应用前景，BIPV技术不仅可以为建筑提供可再生能源，还能改善建筑的能源效率、减少碳排放，并为建筑赋予更多功能。
绿色建筑与BIPV的结合，既满足了可持续发展的要求，又为建筑行业带来了新的发展机遇。
关键词：光伏建筑一体化；绿色建筑；运用绿色建筑作为可持续建筑的重要组成部分，致力于减少对环境的负面影响，提高能源效率，并为人们提供健康舒适的生活环境。
在追求可持续发展和环境保护的背景下，绿色建筑作为一种可行的解决方案受到了广泛关注，而光伏建筑一体化（BIPV）作为绿色建筑领域的一项创新技术，将太阳能发电与建筑一体化，为建筑提供可再生的清洁能源，BIPV不仅满足了建筑的能源需求，还在外观设计上具备一定的灵活性，能够与建筑的整体风格相协调。
一、光伏发电系统（一）分类根据应用方式和组件特点，光伏发电系统可以分为以下几类：1、独立式光伏发电系统：也称为离网系统，主要用于偏远地区或无法接入电网的地方，通过光伏电池板将太阳能转化为电能，并将电能储存在电池中，供电时直接使用储存的电能。
2、并网式光伏发电系统：也称为接网系统，将光伏发电系统与电网相连，实现光伏发电与传统电网的互联互通，将多余的电能注入电网，同时从电网获取电能以满足需要。
3、混合式光伏发电系统：结合了独立式和并网式系统的特点，既可以自给自足地供电，也可以与电网相连并进行电能交换。
（二）BIPV对光伏电池要求BIPV需要光伏电池板具备与建筑外观一致的颜色，以融入建筑物的整体设计，因此，光伏电池板通常采用不同颜色的材料或表面处理技术，使其与建筑外墙或屋顶的材料相匹配。
同时，BIPV的设计追求光线的透过和利用，光伏电池板需要具备一定的透光性能，以保证室内的自然采光，并提供舒适的室内环境。
光伏建筑一体化名词解释
光伏建筑一体化名词解释
光伏建筑一体化是指将太阳能光伏技术和建筑设计与施工相结合，将光伏发电系统与建筑设施融为一体的建筑技术和工程实践。
具体而言，光伏建筑一体化包括以下几个方面的内容：
1. 光伏发电系统的设计和安装：在建筑设计和建造过程中，将光伏发电系统的设计和安装作为其中的一项关键工作，如在建筑屋顶、外墙、遮阳棚等空间内安装太阳能电池板，以收集太阳能并将其转化为电能。
2. 建筑外观的设计：在建筑外观的设计中，考虑将太阳能电池板等光伏元件作为建筑的组成部分，不仅能够满足建筑照明和供电需求，还起到美化建筑外观的作用。
3. 建筑节能设计：在建筑的设计中，考虑到光伏发电系统的特点，采用节能设计，如在建筑的朝向、窗户设计、室内遮阳等方面进行调整，以提高光伏发电效率和降低室内温度。
4. 建筑内部电力系统集成：将光伏发电系统与建筑内部的电力系统有机结合，如通过逆变器将太阳能转化为交流电并储存，满足建筑内部电力需求，实现自给自足的能源系统。
综上所述，光伏建筑一体化是将太阳能光伏技术与建筑设计和施工相结合，实现光伏发电和建筑节能、美化、功能集成的创新技术和工程实践。
什么是光伏建筑一体化
什么是光伏建筑一体化？
光伏建筑一体化BIPV (Building Integrated Photovoltaics)，也叫太阳能光伏建筑一体化、光电建筑一体化、太阳能光电建筑一体化。
由世界能源组织最早提出，指的是把光伏发电系统安装在现有的建筑物上，或者把光伏发电系统与新的建筑物同时设计、施工、安装，既能满足光伏发电的功能，又与建筑友好，甚至提升建筑物的美感，例如屋顶、高速公路的隔音障、公共交通的车站棚等。
光伏建筑一体化的内涵：
一体化设计。
设计的内容应包括建筑和光伏系统，也应包括其它需要的器件和结构，并把建筑物的墙体和房顶分解为结构模块一体化。
一体化制造。
建立专用的生产线，并用该生产线，对设计好的建筑结构模块，进行大规模高效率低成本的制造。
一体化安装。
用电动吊装设备,把生产出的结构模块，集中安装成房屋。
显然，一体化制造和安装将会比一体化设计，更进一步大幅度降低房屋的建造成本。
光伏建筑一体化主要的安装形式：
立面
平屋顶
平屋顶
遮阳。
光伏建筑一体化原理
光伏建筑一体化原理光伏建筑一体化原理什么是光伏建筑一体化？•光伏建筑一体化是将光伏发电系统与建筑物紧密结合的一种建筑技术。
•通过将光伏发电系统融入建筑的外墙、屋顶、雨棚等部位，实现建筑外观与发电功能的完美结合。
光伏建筑一体化原理•光伏建筑一体化原理基于光伏效应和建筑结构的设计结合。
•光伏效应是指太阳能光子射击光伏电池后，产生光电效应，进而将光能转化为电能。
•建筑结构的设计需要考虑光伏组件的布局、支撑结构的合理安排，以及与建筑物其他部分的协调。
光伏建筑一体化的主要原理光伏效应•光伏效应是光子与物质相互作用而产生电能的现象。
•光伏电池是利用光伏效应将太阳能光子转化为电能的装置。
•光伏电池材料中的半导体能级结构使光子能量被该材料吸收时，半导体中的电子从价带跃迁到导带，产生电流。
建筑设计•光伏建筑一体化需要在建筑物的设计中融入光伏发电组件。
•建筑外墙：可以用透明或半透明的太阳能玻璃代替传统的外墙材料，实现建筑外观美观且发电效果优良。
•屋顶：可利用光伏组件作为屋面材料，将太阳能转化为电能，并供应给建筑内部使用或注入电网。
•雨棚和阳台：可以利用光伏发电板覆盖雨棚和阳台的顶部，为建筑增加发电能力，同时起到遮阳和防雨的作用。
系统集成•光伏建筑一体化需要将光伏发电系统与建筑物其他部分进行有机结合。
•电池组件：太阳能电池组件需要与建筑的支撑结构结合，保证安全稳固的安装，并能够正常接收太阳光。
•电汇箱：将光伏电池组件的输出电流连接到电汇箱，并通过电缆将电汇箱与建筑内部的电力系统连接。
•逆变器：将光伏电池组件产生的直流电转换为建筑内部所需的交流电并接入电网。
光伏建筑一体化的优势•节约用地：光伏建筑一体化将光伏发电系统整合到建筑中，不占用额外用地，最大限度地节约用地资源。
•美化环境：利用光伏发电系统的组件来替代传统建筑材料，提升建筑的美观度和现代感。
•减少能耗：通过光伏发电系统的利用，可减少对传统能源的依赖，降低能耗，实现绿色低碳环保的目标。
光伏建筑一体化
光伏建筑一体化光伏建筑一体化是指将光伏发电系统与建筑物的设计、建造和运营相结合，将光伏发电设备整合到建筑物的外立面、屋顶、遮阳设施等部位，使建筑物具备发电功能，同时保持建筑的美观和功能。
光伏建筑一体化的具体实现方式包括以下几个方面：1. 外立面光伏建筑一体化：将光伏组件安装在建筑物的外墙表面，利用太阳能将光能转化为电能。
这种方式可以利用建筑物的立面空间，实现光伏发电和建筑外观的有机结合。
2. 屋顶光伏建筑一体化：将光伏组件安装在建筑物的屋顶上，利用太阳能进行发电。
这种方式可以最大限度地利用建筑物的屋顶空间，将其转化为发电设备的安装面。
3. 遮阳光伏建筑一体化：将光伏组件安装在建筑物的遮阳设施上，如阳台、雨棚、遮阳板等。
这种方式可以实现遮阳和发电的双重功能，兼顾建筑物的舒适性和能源利用。
4. 窗户光伏建筑一体化：将光伏组件嵌入建筑物的窗户中，利用太阳能进行发电。
这种方式可以利用建筑物的窗户面积，实现发电和采光的双重效果。
光伏建筑一体化的优势包括：1. 节约土地资源：将光伏发电系统整合到建筑物中，不需要额外的土地或场地，节约了土地资源的利用。
2. 提高建筑能源利用效率：光伏建筑一体化可以将太阳能直接转化为电能，提高建筑的能源利用效率，降低能源消耗。
3. 美化建筑外观：光伏组件可以与建筑外观进行有机结合，不仅实现了发电功能，还可以美化建筑物的外观。
4. 减少建筑物的碳排放：光伏发电是一种清洁能源，使用光伏建筑一体化可以减少建筑物的碳排放，降低对环境的影响。
总之，光伏建筑一体化是将光伏发电系统与建筑物相结合，实现发电和建筑功能的有机融合。
它是可持续发展和绿色建筑的重要组成部分，具有广阔的应用前景。
光伏建筑一体化及光伏玻璃组件介绍
光伏建筑一体化及光伏玻璃组件介绍光伏建筑一体化（Building-integrated Photovoltaics，简称BIPV）是一种将太阳能光伏电池组件与建筑物的外观、结构或屋顶等部分融合在一起的技术和设计概念。
这种技术利用建筑物的空间，将太阳能电池板集成到建筑物的外立面、屋顶或其他结构中，将阳光转化为电能，以满足建筑物的能源需求。
1.多功能性：光伏建筑一体化技术融合了太阳能光伏系统和建筑物的外观设计，能够同时实现电力发电、节能和建筑美学等多重功能。
2.环保性：采用光伏建筑一体化技术可以充分利用太阳能资源，减少对传统能源的依赖，降低碳排放和对环境的污染。
3.节能性：光伏建筑一体化技术可以通过调整电池板的角度、方位和透光率等参数，最大限度地利用太阳能资源，提高能源利用效率，减少能源浪费。
4.经济性：光伏建筑一体化技术可以将建筑物变成一个自给自足的电力发电系统，减少电力购买成本，实现经济效益。
5.增值性：采用光伏建筑一体化技术可以提高建筑物的价值和竞争力，增加企业的市场竞争力和形象。
1.光伏幕墙：将太阳能电池板集成到建筑物的外墙表面，既可以保护建筑物，又可以将阳光转化为电能。
2.光伏屋顶：将太阳能电池板直接安装在建筑物的屋顶上，可以有效利用建筑物的空间，发挥光伏发电的效益。
3.光伏阳台：将太阳能电池板安装在阳台的栏杆或顶部，既可以提供遮阳功能，又可以发电。
4.光伏薄膜：将太阳能电池片制成柔性薄膜，可以便于弯曲和安装在建筑物的弯曲表面，增加设计的灵活性。
光伏玻璃组件是一种采用太阳能电池片嵌入玻璃中的产品，可以看做是光伏建筑一体化技术中的一种形式。
光伏玻璃组件主要有以下几个特点：1.透明性：光伏玻璃组件在保持一定的透明性的同时，能够将阳光转化为电能，发挥光伏发电的功效。
2.保温性：光伏玻璃组件采用双层或多层玻璃结构，具有较好的保温性能，能够减少建筑物的热量散失，提高能源利用效率。
3.防紫外线性：光伏玻璃组件能够有效地吸收和阻挡紫外线的透过，减少紫外线对建筑物内部和人体的伤害。
光伏遮阳组件在光伏建筑一体化中的应用
吴 洲(1985—),男,工程师,硕士,研究方向为光伏建筑一体化。
光伏遮阳组件在光伏建筑一体化中的应用3吴 洲, 郝国强, 于霄童, 黄 勇(上海太阳能工程技术研究中心有限公司,上海 200241)摘 要:介绍了光伏遮阳系统的安装形式,讨论了遮阳效率与光伏发电效率的关系。
重点阐述了一种双面玻璃多晶硅光伏遮阳组件的制作、结构以及特点。
对该组件在上海太阳能工程技术研究中心项目中的应用情况作了详细的阐述,希望为其他光伏工程应用提供借鉴。
关键词:光伏建筑一体化;光伏发电;光伏遮阳组件中图分类号:TK 514 文献标志码:B 文章编号:167428417(2010)0420050205郝国强(1977—),男,高级工程师,博士,研究方向为光伏建筑一体化。
于霄童(1981—),男,高级工程师,硕士,研究方向为光伏建筑一体化。
黄 勇(—),男,工程师,研究方向为光伏建筑一体化。
3基金项目国家63项目(65)0 引 言近年来,光伏建筑一体化(B uilding I ntegr a tedPhotovoltaic,B I P V )技术[1]已经成为太阳能利用领域和建筑节能领域研究开发的共同热点。
光伏发电与建筑的结合具有以下优点:可以有效地减少建筑能耗;不再需要额外占地,节省了土地资源;作为独立电源所发电可以就地利用,可以减少架设输电线路的投资或者降低线路损耗;光伏发电没有噪音,没有CO 2排放,不消耗任何燃料,公众易于接受。
B I PV 将光伏器件设计作为建筑构件的一部分,既具有光伏发电功能,又具有建筑构件功能[2]。
目前主要的实现形式有光伏屋顶、光伏幕墙、光伏遮阳、光伏雨篷。
本文所介绍的光伏发电遮阳组件是将太阳能光伏技术与传统的遮阳装置结合在一起的新型光伏建筑构件,可以实现发电、遮阳、装饰等多功能的和谐统一。
1 光伏发电与建筑遮阳相结合由于节能意识的滞后,前几年我国流行大开窗和玻璃幕墙的建筑设计。
虽然该设计丰富了建筑设计的外观效果,可以突破传统建筑室内视野狭小的缺点,但是建筑用能也因此大大增加。
光伏建筑一体化
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光伏建筑一体化
光伏建筑一体化
一、光伏建筑的概念 1.1光伏建筑的概念 1.2光伏建筑的优越性 1.3光伏建筑的基本要求 二、光伏建筑一体化系统分类 2.1按照光伏系统储能方式分类 2.2按照光伏与建筑相结合的类型分类 2.3按照光伏组件的类型分类 三、光伏建筑一体化系统的主要部件 四、光伏建筑工程的实例 五、前景及展望
3.柔性薄膜太阳能电池组件
柔性薄膜太阳能电池一般以聚合物或不锈钢等材料为衬底，薄膜以物理或化 学的方法沉积到衬底上，在制备电极引出到此案，经封装后成为组件。
三、光伏建筑一体化系统主要部件
光伏发电系统通常包括太阳能电池组件、蓄电池（组）、充放电控制器。若有交 流负载或并入电网，则需要配置不同的逆变器。 3.1太阳能电池组件 太阳能电池组件是光伏发电系统中的核心部分，也是光伏发电系统中价值最高的 部分。太阳能电池组件的质量和价格直接决定整个系统的质量和成本。 作用：将太阳的辐射转换为电能，或直接供负载使用，或送往蓄电池存储起来， 或传输到公共电网。 太阳能电池片的类型主要有：单晶硅组件(、多晶硅组件( )、非晶硅薄膜电池( ) 组件、2电池组件、电池组件等。
分布式家庭电站（)
光伏屋顶和遮阳棚 （）
2.2按照光伏系统的储能方式分类 按照储能方式的不同，光伏系统可以分为以下三种。
a.独立系统（ )
b.并网系统（ )
c.混合系统（ )
混合系统，顾名思义就是除了太阳能，还包含其他新能源的利用，比如 风能，地热能等。
2.3按照光伏组件类型分类
目前，应用光伏建筑领域最多的依然是太阳能电池组件。单随着薄膜技术的 成熟，应用在建筑具有独特的优势。光伏建筑使用的光伏组件主要分为以下几 类。 1.刚性晶体硅太阳能电池组件 刚性晶体硅太阳能电池组件通常以玻璃为上盖板材料，背板材料可以是(聚 氟乙烯）或玻璃等，因此构成了不透光和透光两种类型的组件。应用刚性晶体 硅太阳能电池组件的光伏建筑数不胜数。 2.刚性薄膜太阳能电池组件 非晶硅太阳能电池组件是薄膜太阳能电池领域应用最广的，相关应用实例非 常丰富，在国内也有不少应用。
太阳能光伏建筑一体化
太阳能光伏建筑一体化【摘要】随着全世界对可再生能源的大力推广，光伏建筑一体化（bipv）作为可再生能源在建筑上的应用技术受到广泛关注。
本文介绍光伏与建筑系统结合的多种形式及光伏建筑一体化的诸多优点，并展望了光伏建筑一体化的前景和趋势。
【关键词】太阳能；光伏建筑一体化；应用；前景引言能源是全球国民经济发展和人民生活水平提高的重要基础保障，目前全世界能源的紧缺提出了对可再生能源的需求的，太阳能作为一种资源最丰富，适用范围最广泛的新能源，受到了全世界的关注。
而随着现代化社会的发展，人们对舒适的居住环境的追求越来越高，导致建筑采暖和空调的能耗日益增长。
目前发达国家中建筑用能已占全国总能耗的30%—40%，对经济发展形成了一定的制约作用；我国的建筑能耗也已接近全社会能耗的1/3，并且随着我国城市化进程的加快，建筑能耗将继续保持增长趋势。
发展太阳能光伏建筑越来越成为当今社会发展的必然选择。
光伏发电与建筑相结合是目前世界上大规模利用光伏技术发电的研发热点。
在我国，光伏建筑一体化尚处于示范阶段，随着《中华人民共和国可再生能源法》的施行，将大大地推动我国光伏发电与建筑的结合。
加强光伏建筑一体化技术研发，促进光伏产品在建筑上的应用，是光伏行业、建筑行业推动可再生能源在建筑上应用的新课题。
1、光伏建筑一体化（bipv）的概念1991年，德国旭格公司首次提出了“光伏发电与建筑集成化（building integrated photovoltaic，简称bipv）”的概念。
一般来说光伏建筑一体化是在建筑外围结构的表面安装光伏组件，以提供电力，同时作为建筑结构的功能部分，取代原有传统建筑的部分结构如屋顶板、瓦、窗户、墙面、遮挡棚等，也可以做成光伏多功能建筑组件，实现更多的功能，如光伏光热系统、与照明结合、与建筑遮阳结合等。
2、光伏建筑一体化（bipv）应用的意义从建筑、能源和经济角度来看，光伏建筑一体化（bipv）有诸多优点：节地、节能、节材、减少环境污染。
BIPV太阳能光伏建筑一体化解决
BIPV解决方案建筑集成光伏（BIPV）。
BIPV是将光伏系统和现代建筑完美结合的新概念，并且不会在城市中占用额外的空间来安装该系统，因此宝贵的土地资源可以被有效地重复利用和利用，还可以通过绿色可再生能源为建筑物提供能源。
减少排放以满足城市能源的可持续发展。
太阳能光伏建筑玻璃是太阳能电池和许多普通建筑玻璃的组合，用于制造可以发电的建筑材料，从而形成实际的建筑表面。
太阳能电池还可以与各种建筑材料结合使用，例如隔热组件，防紫外线组件，隔音玻璃组件，各种中空玻璃组件等。
同时具有发电，隔热，防紫外线，隔音，防风雨的功能。
可广泛用于遮阳系统，建筑幕墙，天花板，门窗等。
首个光伏建筑集成解决方案安装方式：使用非晶硅光电幕墙代替原来的建筑玻璃幕墙。
特征：在城市中不占用更多土地的情况下安装光伏系统，不仅可以使宝贵的土地资源得到有效利用和利用，而且还可以通过美观，集成的光伏系统的电源实现建筑能源的自给自足；严格按照建筑设计，安全需要满足节能和环保的需要，并满足城市能源的可持续发展，公司出现了保护环境，专注于可持续发展的决心。
点强化玻璃幕墙设计幕墙的骨架主要由无缝钢管，不锈钢拉杆（或附加电缆）和不锈钢爪制成。
在角上打孔表面玻璃后，将其通过金属连接器固定到支撑结构的整个玻璃幕墙上。
光伏模块的接线从不锈钢接口插入。
太阳能组件式设计玻璃幕墙太阳能玻璃幕墙组件在工厂进行处理，组装成一个综合的单层或多层面板，然后运到施工现场进行全面吊装并通过预先安装在建筑物主体结构上的挂钩精确连接，必要时进行微调以完成安装幕墙。
光伏建筑一体化解决方案二使用：将太阳能模块直接镶嵌或安装在倾斜的屋顶上特征：充分利用建筑物屋顶上的空间，以充分利用宝贵的城市空间；通过光伏系统的能源供应实现建筑能源的自给自足；并满足节能环保的需要，并满足城市能源的可持续发展。
安装方式斜屋顶包括光伏组件三大光伏建筑一体化解决方案使用：将太阳能模块安装在平坦的表面上特征：利用建筑物屋顶上的空间来充分利用宝贵的城市空间；通过向光伏系统供电，实现了建筑能源的自给自足。
光伏建筑一体化PPT精选文档
将现成的平板光伏组件安装在住房 或建筑物的屋顶或外墙，引出端经 过控制器及逆变器与公共电网相连 接，由光伏方阵及电网并联向用户 供电，这就形成了户用并网光伏系 统。
由于其全部或基本不用蓄电池，造 价大大降低，并且除了发电以外还 具有调峰、环保和代替某些建材的 多种功能，因而是光伏发电步入商 业应用并逐步发展成为基本电源之 一的重要方式。
并网发电系统就是光伏系统与公共电网相 连，光伏发电系统产生的电除自己使用外， 还可向公共电网输出。
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光伏发电系统简介
独立发电系统示意图
并网发电系统示意图
简单直流光伏 水泵系统
大型光伏并网电站
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光伏发电系统简介
独立发电系统示意图
并网发电系统示意图
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光伏发电系统简介
独立发电系统
并网发电系统
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屋顶光伏方阵
普通光伏电池
建筑效果
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墙面光伏方阵
普通光伏电池
建筑效果
类型 集成 集成 集成 集成 集成 集成 结合 结合
BAPV
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光伏与建筑物结合（BIPV）的主 要形式
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二、光伏与建筑物结合的特点与建筑相结合的光伏系 统，可以作为独立电源 供电或者并网的方式供 电，而并网发电是当今 光伏应用的新趋势。
作为独立电源系统外，已经开始进入联网
户用和商业建筑领域。
进入90年代后，随着常规发电成本的上升
和人们对环境保护的日益重视，一些国家
纷纷实施、推广太阳能屋顶计划，比较著
名的有德国十万屋顶计划、美国百万屋顶
计划以及日本的新阳光计划等。
你认为这个 观点对吗？
“光伏发电与建筑集成化”（BAPV/BIPV）
14
浅析光伏建筑一体化
以起 到调 峰 的作用 。
４ 光伏 建筑 一体 化 的设 计 原 则
根据光伏方阵与建筑结合的方式不 同，在制定光
伏建 筑一 体化 设计 方案 及设 备选 型 时应 充分 考 虑 以下
原则 ：
光伏 组件 的要求 较高 ，不 仅要 满足 光伏 发 电 的功能 要 求 同时还要兼顾 建筑 的基 本功能 要求 。
３ 光 伏 建筑 一体 化 的 特 点 及优 点
（）清 洁 、环 保 、无 污染 ，是 绿色 能源 。光伏 建 １
筑 一体 化发 电是通 过安装 在 建筑 物上 的太 阳电 池组件
５ ０ Ｔ
（）可靠性 高 ：设计余 量充分 ，系统配置先进 、 １ 合 理 ，设 备 、部件 质量 可靠 。
太 阳能是 最清 洁并 且免 费 的 ，开发 利用 过程 中不会 产
已知最 巨大 的一 种 清洁 、环保 、无 国界 、相 对 分布 均 匀 的可再 生能 源 ，对 人类 而言 ，是 取 之不尽 、用之 不 竭 的能源 ，对于 国家 的能 源供应 和 能源 安全 来说 有 着 重要 的战 略意 义。 随着我 国工业 化 和城 镇化 的 加快 以 及人 民生 活水平 的提 高 ，建筑 用能 迅速 增加 ，利用 太 阳能光 电转 换技 术 ，解决 建筑 物 、城 市广 场 、道路 及
生任何 生 态方 面 的副作 用 ，它 又是 一种 再 生能 源 ，取
之不 尽 ，用之不 竭 。
（）光 伏建 筑一 体化 。将太 阳能组 件 和建 筑完 美 ２ 地结 合 ，可 替代 传 统 的 建筑 材 料 ，有光 伏 屋 顶发 电 、 光伏 玻璃 幕墙 、遮 阳板 和 天窗 等 ，可 以提供 自身所需
要 的部 分 电能 。 （）无 须额 外 占用 土地 。光 伏 阵列 一般 安 装在 闲 ３
——中山大学太阳能系统研究所教授沈辉指出——光伏建筑一体化是太阳能最好的利用形式
玻璃 ， 即使 玻 璃碎 了也不 会 脱落 。又 如 。 广 州珠 江
边 有很 多 空 旷 的地方 ，如 用塑 料 做成 遮 阳 挡雨 的
天棚 ， 则显 得不 美 观 。 但 如用 太 阳 能 电池板 做 成 天
棚， 蓝 色 的太 阳能 电 池板 映 照着 蓝 天 白云 ， 就会 显
得 好看 多 了 （ 见图 ２ ） 。再 如 ， 我 国 目前许 多 车站 的
日阳光 ” （ 即煤油 等 ） 到直 接利 用 “ 今 日阳 光” （ 即光 电转化 ） 过 渡 。他预 测 ， ２ ０ １ ５年 至 ２ ０ ２ ０年 ， 世 界 太
感 的材 料 之一 ． 而 不像 有 些人 所 认 为 的“ 太 阳能 既
花钱 又不好看 ” （ 见图 １ ） 。 我们不但要 让太 阳能 电池 具有 “ 观赏性 ” ， 而且 要将其充 分展示 ， 让 人看得到 。 比如 ， 广 州地 铁 出人 口顶棚 都 是 用玻 璃 做 的 ，
有采 用此 设 计方 案 。又 如 ， 广 州琶 洲会 展 展 馆 ， 其
朝 向是天 然 为吸 收太 阳能 而预 备 的 ， 但 可 惜 的是 ，
馆 顶全 部采 用不 锈 钢板 ， 而 同类 的广 州新 体 育 馆 、
广 州 奥林 匹 克 中心 和 广 东科 学 中 心 等 大 型建 筑 ， 也 没有 采用 太 阳能 电 池 ．但在 西 方 无一 例 外都 是
对 于太 阳能 和建 筑一 体 化 的应 用 问题 ．沈辉
提 出了 自己的重要 观 点 ：
■ 从独 立 系统 转 向 并 网发 电 ：更 环保 、更 安 全． 且 少维 护 沈辉 表 示 ， 我 国光 伏发 电总体 处 于示 范 阶段 ．
光伏建筑一体化及光伏玻璃组件介绍
光伏建筑一体化及光伏玻璃组件介绍光伏建筑一体化（BIPV）是指将光伏发电组件与建筑外墙、屋顶或阳台等构件进行无缝衔接，将太阳能光伏发电技术与建筑一体化设计相结合的一种方式。
BIPV技术具有美观、环保、节能、节地、耐候性强等优点，被广泛应用于商业建筑、住宅建筑、公共建筑等领域。
BIPV利用建筑外墙、屋顶等表面的空间来安装太阳能电池组件，将太阳能转化为电能，并通过逆变器将直流电转换为交流电，供楼宇内的电器使用，同时也可以将多余的电能反馈到电网中，实现余电上网，并享受国家相应的政策补贴。
光伏玻璃组件是BIPV系统中常用的一种，其结构与普通的建筑玻璃类似，但经过设计和加工，可将太阳光转换为电力。
光伏玻璃组件外观晶莹剔透，与普通建筑玻璃无异，可替代一部分建筑外墙、屋顶中的玻璃材料，实现太阳能发电与建筑一体化的目的。
光伏玻璃组件主要有两种类型：薄膜型和硅晶型。
薄膜型光伏玻璃采用一层或多层成膜材料覆盖在玻璃表面，利用不同的吸收材料将太阳能转化为电能。
薄膜型光伏玻璃具有较好的透明性和柔韧性，可按照建筑设计要求进行弯曲和切割，应用范围广泛。
硅晶型光伏玻璃则采用硅晶片作为光伏材料，将太阳能转化为电能，具有较高的转换效率和稳定性，但相对较厚和较重，不适合柔性设计。
通过BIPV技术应用，不仅可以满足建筑物的发电需求，还可以充分利用太阳光资源，减少对传统能源的依赖，降低建筑的能耗。
光伏玻璃组件的安装也具有良好的经济效益和环保效益，可大幅降低建筑物的能耗，减少碳排放，提高建筑的节能环保指标。
除了发电功能，BIPV技术还有其他附加功能。
例如，可将透明的薄膜型光伏玻璃应用于建筑的过道、天窗等位置，实现采光功能的同时，还可以为建筑供电。
此外，BIPV技术也可将光伏电池板与热水器、空调系统等其他建筑设备相结合，实现光电一体功能，进一步提高能源利用效率。
总之，光伏建筑一体化技术（BIPV）及光伏玻璃组件为建筑物提供了一种更加环保、节能的设计理念。
光伏建筑一体化及光伏玻璃组件介绍
光伏建筑一体化及光伏玻璃组件介绍光伏建筑一体化(BIPV)是指将太阳能光伏发电与建筑一体化设计相结合的新兴技术。
它采用了将光伏模块直接集成到建筑物的外墙、屋顶、窗户等部位，从而实现了太阳能发电与建筑物本身功能的完美结合。
在光伏建筑一体化技术中，光伏玻璃组件被广泛用于建筑的外墙、阳台、遮阳棚等部位。
光伏玻璃组件是将太阳能光伏发电与玻璃材料的优势相结合的产品。
它采用了特殊的光伏玻璃材料，具有透明或半透明的外观，可以实现光线透过，同时又能够将光能转化为电能。
光伏玻璃组件一般由玻璃片、太阳能电池片、背板、边框等组成，具有环保、节能、美观等特点。
光伏建筑一体化技术以及光伏玻璃组件在建筑领域具有广阔的应用前景。
首先，将光伏模块直接集成到建筑物的外墙、屋顶等部位，可以充分利用建筑物本身的空间，提高太阳能的利用效率。
其次，光伏玻璃组件具有透明或半透明的特点，可以使室内保持良好的光线通透性，同时又能够收集太阳能来发电，减少了建筑物对外部能源的依赖。
此外，由于光伏玻璃组件具有美观、环保等特点，可以提高建筑物的整体形象，符合现代建筑的需求。
光伏建筑一体化技术以及光伏玻璃组件在实际应用中有许多成功案例。
例如，在中国香港的高层建筑中，设计师将光伏模块集成到了建筑的外墙和窗户中，实现了建筑的自给自足。
在德国的一座大型购物中心中，将光伏玻璃组件应用在建筑物的遮阳棚上，既美观又提供了绿色能源。
此外，在美国纽约曼哈顿的办公大楼中，将光伏玻璃组件应用在建筑的屋顶上，为大楼供应了可再生能源。
总之，光伏建筑一体化技术以及光伏玻璃组件的引入，为建筑领域带来了新的可能性。
它不仅提高了建筑物的能源利用效率，还提升了建筑的整体形象。
随着技术的进一步发展，光伏建筑一体化技术以及光伏玻璃组件有望在未来得到更广泛的应用。
光伏建筑一体化简介及问题分析
电
光伏电表
双向电表
池
组
负载
件
图 3 离网型光伏发电系统示意图 该系统不依赖电网，可独立运行，适合且目前广泛应用于 偏远山区、无电区、海岛等地，通讯基站和路灯等应用较多。 由于该系统必须配备蓄电池，而且该项资金占据整个系统成 本的 30%~50%，受铅酸蓄电池使用寿命短的影响，给系统增加 了较大的使用过程支出。从经济性角度考虑，不适合大范围 的推广使用。 b） 并网运行系统：组成如图 4 所示，与独立运行系统不
a） 独立运行系统：也称作离网光伏发电系统。如图 3 所 示，主要由电池组件、控制器、蓄电池组成。如需为交流负载 供电时，需要配置交流逆变器。
主要分类有以下几种：无蓄电池的直流光伏发电系统； 有蓄电池的直流光伏发电系统；交流；及直、交流混合光伏发 电系统；市电互补型光伏发电系统。
太
阳
并网逆变器
电网
能
5 光伏建筑一体化发展面临的问题
BIPV 本质上指将光伏材料集成到建筑围护结构中，具有 替代传统建筑材料成为建筑结构的一部分，就地发电等多种 功能。因此，BIPV 技术非常适用于新建建筑，目前为了方便对 既有建筑进行光伏改造，也开发了一种在已有围护结构上添 加 PV 模块的方法，即建筑应用光伏系统（BAPV）。经过几年 的发展，BIPV 已经证明了其功能和潜力，作为一种建筑节能解 决方式，无论从经济、技术或者建筑物自身角度考虑都有诸多 的优点。
光伏玻璃组件
2
光伏屋顶
光伏屋面瓦
3
光伏幕墙 光伏玻璃组件 （透明幕墙） （透明）
4
光伏幕墙 （ 非透明幕墙 ）
光伏玻璃组件 （ 非透明 ）
建筑效果 、 结构强度 、
集成
5
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目录
一一、、光光伏伏建建筑筑一一体体化化的的概概念念及及应应用用范范畴畴 二二、、光光伏伏遮遮阳阳的的形形式式与与适适应应性性 三三、、光光伏伏遮遮阳阳各各种种案案例例介介绍绍
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电气性能 建筑性能
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+
=
？
从功能上讲：遮阳+光伏=光伏遮阳系统
从构造上讲：并不是简单的光伏组件替代遮阳板
垂直遮阳---适宜东西 倾角固定安装
水平遮阳---适宜南向
手动可调
挡板遮阳---适宜于接 近于东西 向的外窗
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建筑设计 七大要素 电气设计
¾建筑整体布局 ¾电池的选择 ¾组件设计（透光、散热） ¾结构安全性设计 ¾系统的热工性能 ¾支撑系统设计 ¾光影分析
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¾电池阵列设计 ¾逆变器设计与选型 ¾并网设计 ¾防雷设计 ¾年发电量 ¾经济效应分析 ¾社会效应分析
光伏遮阳系统设计要点
纬度 0～25 26～40 41～55 ＞55度
最佳 倾角 纬度 纬度 ＋5～ 10 度 纬度 ＋10～ 15度 纬度 ＋15～ 2 0度
¾避免遮挡：最小间距和 最佳角度的计算； ¾光伏遮阳构件设计：并 不是简单的光伏组件替代
BIPV系统
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建筑光伏遮阳系统
在建筑上需要遮阳的地方无论是立面还是采光顶，无论在室内 还是室外，一定是受阳光照射最强烈的地方，也正好是最需要太阳 辐射的光伏系统的最佳安装位置。加入光伏元素的遮阳系统称之为 光伏遮阳系统，由于附加光伏系统后对建筑性能的 影响 较小，光 伏遮阳系统成为建筑光伏一体化最佳的集成方式之一。
1680*630mm、1050*630mm；
¾日照小时数：年峰值日照小时数1512小时 ¾水平面年太阳能总辐射量：5.44*106J/m2
¾可追踪系统，角度可调 ¾年发电量：21.7万度 ¾其中光伏遮阳发电量：6.1万度
年发电量的计算：
年发电量: Pn=K*α*A*β
式中：K-----------当地太阳总辐射量（考虑安装方位及角度以后，Kw*h/m2*year） α----------光伏电池的转换率 (%)
A----------光伏电池的面积(m2)
β----------损耗率(%) β= β1*β2*β3*β4*β5
β1
光电电池运行性能修正系数
β2 灰尘引起光电板透明度的性能修正系数
β3 光电电池升温导致功率下降修正系数
β4
导电损耗修正系数
β5
逆变器效率
β=β1*β2*β3*β4*β5
0.96 0.93 0.95 0.98 0.98 81.40%
2008-4）
2007-5）
2007-5）
◎
◎
◎
（GB/T8485- （GB/T21086- （GB/T21086-
2008-4）
2007-5）
2007-5）
●
●
（GB/T21086- （GB/T21086-
2007-5）
2007-5）
◎
◎
（GB/T21086- （GB/T21086-
2007-5）
遮阳板；
尺寸限制 结构安全 遮阳系数和透光率的计算
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光伏遮阳系统设计要点
¾支撑系统与线槽：尽可能的一体化 设计、线路最短原则、接线处可维 修更换； ¾防雷设计：侧击雷、感应雷 ¾并网设计：集线箱、逆变器的位置 系统使用寿命 ¾清洁系统 China Singyes Solar Technologies Holding Limited
（2.6.1）
●
●
●
●
（GB/T
（GB/T
（GB/T
（GB/T
15763.3-2009- 15763.3-2009- 15763.3-2009- 15763.3-2009-
6.2）
6.2）
6.2）
6.2）
○
○○○●源自●●●建
（GB/T7106- （GB/T21086- （GB/T21086- 筑遮阳技术要
2008-4）
2007-5）
2007-5）
求-6
●
●
●
（GB/T7106- （GB/T21086- （GB/T21086-
2008-4）
2007-5）
2007-5）
●
●
●
（GB/T7106- （GB/T21086- （GB/T21086-
2008-4）
2007-5）
2007-5）
◎
◎
◎
（GB/T8484- （GB/T21086- （GB/T21086-
BIPV的不同表现形式
China Singyes Solar Technologies Holding Limited
BIPV的不同表现形式 —停车场，候车厅
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BIPV的不同表现形式 —地标，LOGO
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建筑光伏系统按可能安装的部位分类
建材型 光伏构件（J）
代号 WC Wf C
含义 采光屋顶 非采光屋顶
窗体
MC
采光幕墙
Mf
非采光幕墙
Z
遮阳
T
其它
普通 型光伏构件（P）
代号
含义
Wf
非采光屋顶
Z
遮阳
T
其它
建筑光伏构件须满足的建筑性能
光伏系统与建筑物实行一体化的设 计、制造和安装，将太阳能电池板 与建筑构件集成一体，实现具有建 筑维护功能的光伏系统。
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太阳电池组件种类：
双玻组件 TPT背板
晶体硅
单晶硅
120—240W
效率最高16－20％
2007-5）
◎
◎
●
建
○
（GB/T21086- （GB/T21086- 筑遮阳技术要
2007-6）
2007-6）
求-6
◎
◎
（GB/T11976- （GB/T21086-
2002-4）
2007-7）
◎
◎
（GB/T21086- （GB/T21086-
2007-8）
2007-8）
○
○
○
○
○
○
○
○
◎
建
筑遮阳技术要 求-6
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年发电量: Pn=K*α*A*β
当地太阳总辐射量: K=5440*1.125*0.68*0.96/3.5=1141.5 kWh/㎡
追踪系统获得多12.5%的太阳能 立面修正系数
倾角为φ的斜面上获得的辐射量表达式:
¾ 光伏系统附着于建筑 Building Attached Photovoltaic (BAPV)
把光伏系统（附着）在建筑上，仅具有发电功能。
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¾ 光伏建筑一体化 Building Integrated Photovoltaic (BIPV)
○——需考虑项； ◎——可检测项； ●——必检项；
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建筑性能 1 美观性能 2 尺寸偏差 3 耐久耐候性 4 抗风压性 5 水密性 6 气密性 7 热工性能 8 空气隔声性 9 平面内变形性
采光光伏屋顶
◎ （2.6.1）
¾峰值功率：23kWp ¾面积：285平方米 ¾经纬度 ：11.898，44.313 ¾与水平面夹角：70度
¾光伏构件尺寸： 1937mm（2200mm）x 299 mm ¾太阳平均日辐射度 ：3.82kWh/(m².day) ¾年发电量：3.3345万度
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一一、、光光伏伏建建筑筑一一体体化化的的概概念念及及应应用用范范畴畴 二二、、光光伏伏遮遮阳阳的的形形式式与与适适应应性性 三三、、光光伏伏遮遮阳阳各各种种案案例例介介绍绍
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