欧洲光伏与建筑结合(一)概要
光伏建筑一体化标准
光伏建筑一体化标准及其应用一、引言光伏建筑一体化（BIPV，Building Integrated Photovoltaic）是一种将太阳能发电（光伏）技术集成到建筑中的设计方式。
它不仅可以将太阳能转化为电能，还可以作为建筑材料的一部分，具有发电和建筑的双重功能。
近年来，随着对可再生能源的需求不断增加，以及绿色建筑理念的深入人心，光伏建筑一体化在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
然而，这一领域的发展也面临着一些挑战，如技术标准不一、设计和施工难度大等。
因此，建立一套完善的光伏建筑一体化标准体系，对于推动其健康发展具有重要意义。
二、光伏建筑一体化标准的现状目前，全球已经有一些国家和地区制定了光伏建筑一体化的相关标准。
例如，欧洲的IEC 61730和IEC 61215标准，美国的UL 1703标准，以及中国的GB/T 29391-2012标准等。
这些标准主要涉及光伏组件的性能、安全、耐久性等方面，为光伏建筑一体化的设计、施工和验收提供了依据。
然而，由于各地的气候、地理、文化等条件不同，以及光伏技术和建筑技术的发展迅速，现有的标准还不能完全满足光伏建筑一体化的各种需求。
三、光伏建筑一体化标准的内容一个完善的光伏建筑一体化标准体系应该包括以下内容：1. 基础标准：包括术语定义、分类方法、系统构成等，用于明确光伏建筑一体化的基本概念和范围。
2. 设计标准：包括设计方法、荷载要求、安全性评估等，用于指导光伏建筑一体化的设计工作。
3. 施工标准：包括施工工艺、质量控制、验收方法等，用于规范光伏建筑一体化的施工过程。
4. 检测与认证标准：包括检测方法、认证流程、性能评估等，用于确保光伏建筑一体化的质量和性能达到规定要求。
5. 维护与管理标准：包括维护方法、故障处理、性能监测等，用于保障光伏建筑一体化在运行过程中的安全和效率。
四、光伏建筑一体化标准的应用光伏建筑一体化标准的应用可以从以下几个方面展开：1. 政策引导：政府可以通过制定相关政策和法规，鼓励和支持符合标准的光伏建筑一体化项目的建设和推广。
光伏建筑一体化(一)
这类系统与独立光伏系统相 比有如下特点。
B、独立光伏系统中光 伏方阵所发出的有效电 能要受蓄电池荷电状态 的限制，在蓄电池额定 容量充满后，光伏方阵 所发出的多余电力就只 能白白浪费，而且蓄电 池的自放电和充电过程 都要损耗部分电能，而 并网系统随时可从电网 中存取，可以充分利用 光伏方阵所发的电能。
BAPV
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。
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。
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
独立发电系统示意图
并网发电系统示意图
独立发电系统
并网发电系统
BIPV系统根据安装形式主要分为两种形式：光伏屋顶结构（PVROOF）和光伏墙结构（PV-WALL）两种形式。
BIPV形式 1 2 3 4 5 6 7 8 光伏采光顶（天窗） 光伏屋顶 光伏幕墙（透明幕 墙） 光伏幕墙（非透明 幕墙） 光伏遮阳板（有采 光要求） 光伏遮阳板（无采 光要求） 屋顶光伏方阵 墙面光伏方阵 光伏组件 光伏玻璃组件 光伏屋面瓦 光伏玻璃组件 （透明） 光伏玻璃组件 （非透明） 光伏玻璃组件 （透明） 光伏玻璃组件 （非透明） 普通光伏电池 普通光伏电池 建筑要求 建筑效果、结构强度、采 光、遮风挡雨 建筑效果、结构强度、遮 风挡雨 建筑效果、结构强度、采 光、遮风挡雨 建筑效果、结构强度、遮 风挡雨 建筑效果、结构强度、采 光 建筑效果、结构强度、 建筑效果 建筑效果 类型 集成 集成 集成 集成 集成 集成 结合 结合
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。
光伏发电如何实现与建筑一体化
光伏发电如何实现与建筑一体化在当今能源需求不断增长和环境问题日益严峻的背景下，光伏发电作为一种清洁、可再生的能源技术，正逐渐受到广泛关注。
而将光伏发电与建筑相结合，实现一体化，不仅能够为建筑物提供电力，还能减少对传统能源的依赖，降低碳排放，具有重要的经济和环境意义。
那么，光伏发电究竟如何实现与建筑一体化呢？这需要从多个方面来考虑。
首先，从设计角度出发。
在建筑规划的初期阶段，就应当将光伏发电系统纳入整体设计之中。
要充分考虑建筑物的朝向、角度、阴影遮挡等因素，以确保光伏组件能够最大程度地接收阳光。
例如，对于朝南的屋顶或立面，通常能够获得更充足的日照，是安装光伏组件的理想位置。
同时，还需要根据建筑的外观风格和功能需求，选择合适的光伏组件类型和安装方式。
光伏组件可以与建筑的屋顶、外墙、遮阳设施等完美融合，既不影响建筑的美观，又能发挥其发电功能。
在材料选择方面，要选用质量可靠、性能稳定的光伏组件。
目前市场上常见的光伏组件有晶硅电池组件和薄膜电池组件。
晶硅电池组件效率较高，但相对较重；薄膜电池组件则更加轻薄、灵活，适用于各种特殊形状的建筑表面。
此外，还需要考虑光伏组件的耐久性、防水性和防火性能，以确保其在长期使用过程中能够安全可靠地运行。
安装工艺也是实现光伏发电与建筑一体化的关键环节。
专业的安装团队需要根据建筑的结构特点和光伏组件的特性，制定合理的安装方案。
在安装过程中，要确保光伏组件与建筑的连接牢固，避免出现松动、漏水等问题。
同时，还要注意电气线路的布置，保证电力传输的安全和高效。
除了硬件方面的考虑，光伏发电系统的控制和管理也至关重要。
通过智能化的监控系统，可以实时监测光伏组件的发电情况、系统的运行状态以及电能的存储和使用情况。
根据监测数据，能够及时发现并解决可能出现的问题，提高系统的稳定性和发电效率。
同时，还可以通过智能控制系统，实现对光伏发电的优化调度，例如在用电低谷时将多余的电能储存起来，在用电高峰时释放使用，以达到节能和降低成本的目的。
光伏建筑一体化技术的应用分析
光伏建筑一体化技术的应用分析随着现代城市化进程的加快，能源问题日益成为人们关注的焦点。
人们越来越迫切地需要一种能够节约能源、环保绿色、可持续发展的能源形式。
在能源危机的背景下，光伏建筑一体化技术的应用成为一种强有力的解决方案。
所谓光伏建筑一体化技术，就是将太阳能电池板集成到建筑中，实现建筑和太阳能的智能化融合，从而实现建筑节能和可再生能源的利用。
光伏建筑一体化技术的应用不仅可以降低建筑的能耗，还可以减少建筑材料的使用，节约资源，降低建筑成本，提高建筑的实际使用寿命。
一、光伏建筑一体化技术现状光伏建筑一体化技术由于其具有良好的节能环保、可持续发展的特点，在全球范围内得到了广泛的应用。
据统计，截至2019年底，全球共有7000多个光伏建筑项目已经建成，光伏建筑容量总计超过240MW。
尤其是在欧美等发达国家，光伏建筑一体化技术的应用已经相当成熟，其中以德国、美国、日本等国家的光伏建筑项目最为活跃。
二、光伏建筑一体化技术的优点1、光伏建筑节能由于光伏建筑一体化技术可以将太阳能转换为电能进行利用，因此可以降低建筑的能耗，实现建筑节能。
光伏建筑一体化技术在冬季可以通过吸收太阳辐射来增加室温，减少暖气设备的使用；在夏季可以反射太阳辐射来降低室温，减少空调设备的使用。
另外，光伏建筑一体化技术还可以通过集热器将太阳能转化为热能，为建筑供暖和生活用水。
2、环保绿色光伏建筑一体化技术可以转化太阳能为电能，使用的是一种绿色清洁的能源，不会产生任何的污染物。
同时，由于可以降低建筑能耗，也可以减少环境污染和碳排放量。
因此，光伏建筑一体化技术的应用可以为城市的环境维护和节能减排做出贡献。
3、可持续发展光伏建筑一体化技术的应用可以大量减少建筑材料的使用，节约资源；可以利用可再生的太阳能，实现能源的可持续发展。
随着科技的不断改进与升级，光伏建筑一体化技术的应用将会越来越广泛，实现城市的低碳化和可持续发展将更具有现实意义和价值。
三、光伏建筑一体化技术的应用前景光伏建筑一体化技术在国内尚未得到广泛应用，但是随着国家节能环保政策的不断推进与加强，光伏建筑一体化技术的应用前景将会越来越广阔。
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。
光伏建筑一体化项目案例
光伏建筑一体化项目案例
随着人们对环境保护意识的提高，光伏建筑一体化项目越来越受到关注。
这种将光伏技术应用于建筑设计中的方法，不仅可以为建筑物提供清洁能源，还可以有效地节约能源和减少碳排放。
以下是一些典型的光伏建筑一体化项目案例：
1. 上海世博会中国馆
中国馆是2010年上海世博会上最受欢迎的馆之一。
它的外墙覆盖了大量的太阳能电池板，不仅为建筑物提供了电力，还使其成为一个实现节能和环保的样板。
2. 德国弗赖堡建筑技术学院
该学院的太阳能屋顶和立面板不仅为学校的电力供应做出了贡献，还成为德国可持续建筑的代表。
这些太阳能板的凹凸表面不仅增加了建筑的外观吸引力，还增加了太阳能电池板的功率输出。
3. 日本京都市立艺术大学
该大学的建筑物采用了双层玻璃幕墙和太阳能电池板，将自然光线和太阳能能量充分地利用起来。
这种设计不仅为建筑物提供了足够的光线和电力，还减少了空调和照明设备的使用。
4. 美国纽约布鲁克林艺术博物馆
该博物馆的绿色屋顶覆盖了大量的植物和太阳能电池板，不仅可以为建筑物提供电力，还可以减少降雨的冲击，降低城市的热岛效应。
这些光伏建筑一体化的项目案例不仅为建筑行业的可持续性发
展树立了榜样，也为我们提供了在未来建筑设计中实现节能和环保的
思路。
浅谈光伏发电技术在建筑上的应用
浅谈光伏发电技术在建筑上的应用摘要：太阳能作为清洁、可再生能源，光伏发电技术成功应用到建筑上受到业内广泛关注，本文就光伏建筑一体化（BIPV）技术应用情况及系统设计做了简要论述，以此抛砖引玉，与大家进行探讨、学习，使BIPV技术得以更好地推广与应用。
关键词：光伏建筑一体化、BIPV一、光伏发电1、光伏发电简介1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）发现，阳光照在半导体材料上会产生电位差，这个物理现象后来被称为“光伏效应”，由此诞生了可应用的光伏发电。
在世界能源日趋紧张的状况下，太阳能作为清洁、可再生能源，光伏发电应用被电能专家密切关注，再加上政府的扶持，光伏工业得以飞速发展。
光伏发电作为一种新能源开发的技术应用, 对环境保护、经济发展发挥着巨大作用。
2、光伏发电的技术特点光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、无需燃料、故障率低、维护简便、可无人值守、建设周期短、工程规模大小随意等许多优点，是常规发电方式所不能比拟的。
该技术已经在不少领域的设备供电上得到成功应用，但由于其发电量较小、光电转化率低、建设成本高、受气候条件制约等缺点又制约了该技术普遍应用。
3、光伏发电产业发展状况欧洲光伏工业协会（EPIA ）预测，到2040年，光伏发电将占总电力的20％以上，到本世纪末将占到60％以上。
我国光伏发电产业从地区分布来看，主要集中在浙江和江苏地区，装机容量分别达到66.3和62.4兆瓦，全国光伏发电应用占比分别为37.6%和35.4%。
从应用形式来看，主要是光伏发电与建筑集成的形式，总装机容量达到162.7兆瓦，在该地区光伏发电应中占比为92.3%。
在国际市场拉动和国内政策的扶持下，我国的光伏产业链已基本形成。
从近期看，光伏发电可以作为常规能源的补充，可以解决小规模系统设备用电，而小型的光伏发电系统集成于建筑物中，直接为建筑内的负荷供电，将是这种常规能源补充的一种有效应用形式，是未来光伏产业推广与应用的一大发展方向。
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欧洲光伏与建筑结合（一）
摘要：本文是太阳能光伏建筑考察团访问德国和荷兰的考察报告，它简略记述了德国和荷兰光伏建筑的技术情况和政策法规点滴。
德国和荷兰的经验表明，太阳能建筑，特别是太阳光伏发电系统与建筑结合的发展，需要政策的扶持和政府的推动。
关键词：太阳能光伏建筑太阳电池可再生能源节能
0 引言
2004年3月21日至4月4日，由国家科技部组团赴欧洲进行为期半个月的BIPV（Building Integrated PV）考察，即光伏与建筑结合的考察。
走访了德国和荷兰2个国家，共7个公司，10个光伏与建筑结合的项目以及相关的政府机构。
现将考察的部分情况介绍如下：
1．欧洲发展可再生能源发电的目的和目标
欧洲议会为了保证达到“京都议定书”的要求，到2010年减排21%的温室气体和将可再生能源占总能耗的比例翻番的目标，制定了“可再生能源电力促进导则”。
导则的重要目标是到2010年，可再生能源将在欧洲范围内占到总能耗的12%，可再生能源电力将占到总发电量的22%。
表1列出了欧洲各国的发展情况和发展计划。
除了环境因素，欧洲发展可再生能源的另一个重要原因就是能源安全和可靠供给。
当前欧共体的能源进口量是50%，如果不大力发展可再生能源，到2010年进口能源比例将达到60%，2020年将达到70%。
欧洲各国中德国是推动可再生能源发电的中坚力量，德国的目标是到2010年可再生能源占总能耗的12．5%，到2050年这一比例将达到50%。
1999～2003年实施的总量为300MWp的100 000光伏屋顶计划就是明证，德国100 000屋顶计划大大推动了BIPV的发展。
2．为什么要发展BIPV
1）建筑能耗大约占各国总能耗的50%，光伏与建筑结合可以有效地减少建筑能耗；
2）光伏与建筑结合构件可就地安装，就地发电，就地上网，不需要另外架设输电线路；
3）光伏与建筑结合部件，安装在屋顶或屋面上，不需要额外占地，节省了土地资源；
4）光伏发电没有噪声，没有废弃物排放，不消耗任何燃料，也不需要水，安装在城市和居民的屋顶上，不会给人们的生活带来任何不便，所有的人都能够接受它。
3．BIPV与建筑结合的几种安装形式
4．BIPV的专用太阳电池组件
太阳电池与建筑相结合不同于单独的发电装置，它作为建筑的一部分，除了发电，还要考虑其它的功能：
1）使室内与室外隔离；防雨；抗风；隔热；隔噪音；遮阳；美观；
2）能够作为建筑材料供建筑设计师选择。
为了能够与建筑结合和方便安装，要么是将太阳电池制作成太阳电池瓦；要么是制作专用托架或导轨，可以方便地将普通太阳电池安装在其上；为了便于安装，与建筑结合的太阳电池常常制作成无边框组件，而且接线盒一般安装在组件侧面，而不是像普通组件那样安装在背面。
太阳电池还可以与各种不同的玻璃结合制作成特殊的玻璃幕墙或天窗，如：隔热玻璃组件；防紫外线玻璃组件；隔音玻璃组件；夹层或夹丝安全玻璃组件；防盗或防弹玻璃组件；防火组件等等。
5．BIPV对太阳电池提出了一些特殊要求
5．1颜色的要求
当太阳电池作为南立面的幕墙或天窗时，就会对太阳电池的颜色和反光性提出要求。
德国和荷兰一些已经建成的BIPV系统采用具有不均匀反光的多晶硅太阳电池组件做幕墙或是安装在人们视角之内的大坡度屋顶上，光照时电池板的反光很刺眼，造成光污染。
对于晶体硅电池，可以用腐蚀绒面的办法将其表面变成黑色，安装在斜屋顶或南立面墙，不仅显得庄重，而且基本不反光，没有光污染的问题。
也可以在蒸镀减反射膜的时候加入一些微量元素，来改变太阳电池表面的颜色，可以变成黄色、粉红色、淡绿色等多种颜色。
对于非晶硅太阳电池，其本色已经同茶色玻璃的颜色一样，很适合做玻璃幕墙和天窗玻璃。
5．2透光的要求
当太阳电池用作天窗、遮阳板和幕墙时，对于它的透光性就有了一定的要求。
一般来讲，晶体硅太阳电池本身是不透光的，当需要透光时，只能将组件用双层玻璃封装，通过调整电池片之间的空隙来调整透光量。
由于电池片本身不透光，作为玻璃幕墙或天窗时其投影呈现不均匀的斑状。
晶体硅太阳电池也可以做成透光型，即在晶体硅太阳电池上打上很多细小的孔，但是制作工艺复杂，成本昂贵，目前还没有达到商业化的程度。
非晶硅太阳电池可以制作成与茶色玻璃一样的效果，透光效果好，投影也十分均匀柔和。
如果是将太阳电池用作玻璃幕墙和天窗，选非晶硅太阳电池更为适合。
图6表现出晶体硅和非晶硅作太阳电池幕墙的不同效果。
5．3尺寸和形状的要求
因为太阳电池要与建筑结合，在一些特殊应用场合会对太阳电池组件的形状提出要求，不再只是常规的方形。
如圆形屋顶要求太阳电池呈圆带状，带有斜边的建筑要求太阳电池组件也要有斜边，拱形屋顶要求太阳电池组件能够有一定的弯曲度等等。
因此，这对太阳电池生产厂家提出了更多的制作要求。