课程设计,光伏别墅一体化 光伏建筑一体化
别墅光伏一体设计方案
别墅光伏一体设计方案别墅光伏一体设计方案是指在别墅建筑上融合光伏发电系统的设计方案。
光伏发电系统可以利用太阳能转换为电能，为别墅提供清洁、可再生的能源。
下面是一个700字的别墅光伏一体设计方案：一、设计目标在别墅建筑上集成光伏发电系统，实现别墅自给自足的能源供应，减少对传统能源的依赖，并为社会环保事业做出贡献。
二、设计原则1. 利用现有的别墅建筑外墙、屋顶等建筑元素，实施光伏发电系统的集成，确保设计方案的安全性、稳定性和美观性。
2. 设计光伏发电系统的装置容量要能满足别墅正常用电的需求，同时还要考虑适当的电力储备，以应对特殊情况。
3. 光伏发电系统的设计要考虑不同季节和不同地区的气候因素，确保系统的稳定性和高效性。
4. 设计方案要充分考虑光伏发电系统的维护和管理，确保系统的长期可用性。
三、设计内容1. 屋顶集成设计：在别墅屋顶上设计光伏组件的布局，利用屋顶空间最大化地安装光伏发电组件。
采用多晶硅或单晶硅太阳能光伏电池板，结合别墅屋顶的形状和结构，实现光伏发电系统和建筑的无缝衔接。
2. 集热器设计：在别墅门窗、阳台等外墙设计太阳能集热器，利用阳光的热量为别墅供热。
集热器可以采用平板式或真空管式，根据别墅装修风格和需求进行选择。
3. 接入电网设计：将光伏发电系统与电网相连接，实现发电和电网的双重供电模式。
通过逆变器将太阳能发电转换为交流电，并将多余的电能注入电网，以实现自发电和卖电的功能。
4. 储能系统设计：在别墅内设计储能系统，用于存储光伏发电系统产生的多余电能。
储能系统可以采用锂电池或铅酸电池，以便在晚上或天气不好时继续使用太阳能发电。
5. 监控管理系统设计：在别墅内安装光伏发电系统的监控管理系统，用于监测光伏系统的电量、生成效率、功率等参数，并及时发出报警或自动化控制信号。
方便用户随时了解系统的工作状态和发挥系统的最佳效能。
四、预期效果通过别墅光伏一体设计方案，可以实现别墅对电力的自给自足，减少对传统能源的消耗。
《光伏建筑一体化》课程标准
《光伏建筑一体化》课程标准一、课程说明课程名称光伏建筑一体化开课分院适用专业光伏材料制备技术课程代码1014275学时64先修课程太阳能发电系统设计与施工后续课程毕业实习编制人审定人制（修）定日期二、课程性质与任务1．课程在专业人才培养方案中的定位本课程为光伏材料制备技术专业的基础课程。
该课程兼有基础理论和工程应用技术的双重性质；其研究问题、解决问题的方法在光伏与建筑一体化应用方面具有较强的代表性。
它对培养学生分析和解决工程实际问题的能力，以及对其它后续课程的教学具有重要的作用，其课程建设、教学改革和教学效果的好坏将直接影响到后续课程的学习及工程技术人才培养的质量。
2．课程设计将知识与技能融入各种相关的“驱动任务”中，使学生能更好地自主学习，并通过学习获得解决问题的能力。
由学校专任教师、行业和企业专家合作选择课际问题提供理论基础，使所设计的构件即安全合理，又经济实用。
紧紧围绕完成工作任务的需要来选择课程内容。
以职业能力本位，从“任务与职业能力”分析出发，设定课程能力培养目标。
变书本知识的传授为职业技术能力和关键能力的培养，紧密联系工程实际、注重实践应用。
3．课程任务本课程的任务是使学生具备光伏建筑一体化的基础知识，掌握正确的光伏建材型组件类型、光伏发电系统的设计及施工。
三、课程设计思路本课程的设计基本理念是:以就业为导向，应用为目标、实践为主线、能力为中心，企业指导并参与课程的开发。
秉承立德树人的中心工作，深挖本课程蕴含的思想政治教育元素，有效的将学生职业教育、素质教育、思想教育、创新教育融入课堂教学。
本课程以光伏发电与建筑物相结合为中心，主要面向岗位光伏系统设计、光伏系统与建筑物的结合。
1.课程面对岗位光伏系统设计员、光伏建筑施工员2．岗位标准（或工作内容、职责），技术等级标准职业功能工作内容技术要求相关知识备注光伏系统设计员光伏发电系统设计掌握光伏发电系统设计1熟悉光伏发电系统设计软件2熟悉光伏发电系统设计方法光伏建筑施工员光伏建筑施工熟悉光伏建筑施工技术光伏建筑施工过程3．课程能力标准分解按照职业岗位标准进行能力归类、整合，确定课程能力，建立课程能力分析图表。
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。
光伏建筑一体化设计要求
光伏建筑一体化设计要求光伏建筑一体化设计是指将光伏发电系统与建筑物的设计相结合，将光伏发电设备融入到建筑的外墙、屋顶、窗户等部位中，以实现建筑物的双重功能：建筑功能和电力发电功能。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的美观性、可靠性、安全性、经济性和可持续发展等方面。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的美观性。
建筑物是人们居住、工作和生活的场所，因此光伏发电设备的安装必须与建筑的整体设计风格相协调。
光伏发电模块的颜色、形状和布局应与建筑物的外观相融合，使光伏发电设备不仅具备发电功能，还能为建筑物增添美感。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的可靠性。
光伏发电设备的安装必须符合建筑的结构和力学要求，确保设备的稳定性和耐久性。
光伏发电设备的材料选择和安装方式应经过充分的工程计算和实验验证，以确保设备在各种恶劣环境条件下的可靠运行。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的安全性。
光伏发电设备的安装必须符合国家和行业的安全标准，确保设备的安全运行和使用。
光伏发电设备的电气系统、接地系统和防雷系统应设计合理、可靠，并与建筑物的其他系统有效地隔离，以防止电火灾和其他安全事故的发生。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的经济性。
光伏发电设备的投资和运维成本应与建筑的使用寿命和发电收益相匹配。
设计人员应合理选择光伏发电设备的类型和容量，并考虑设备的维护和运维成本，以确保投资回报率和经济效益。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的可持续发展。
光伏发电是一种清洁、可再生的能源形式，其与建筑的结合能够实现能源的有效利用和减少碳排放。
光伏建筑一体化设计应考虑建筑物的能耗和能源需求，合理配置光伏发电设备的容量和布局，以实现建筑的能源自给自足或减少外部能源依赖。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的美观性、可靠性、安全性、经济性和可持续发展等方面。
设计人员应在满足建筑功能的基础上，合理选择光伏发电设备的类型和容量，并考虑设备的安装方式、电气系统和防护措施等，以实现光伏发电设备与建筑物的完美结合。
光伏别墅建筑一体化
光伏建筑一体化的简介摘要随着世界能源危机的日益显现，节能建筑是世界建筑发展的趋向，洁净能源，尤其是太阳能的合理、高效利用是未来建筑设计的重要内容。
其中，代表太阳能应用最尖端、最有潜力的光伏发电将是节能建筑的主角。
联合国能源机构的调查报告显示，太阳能光伏建筑一体化业将是21世纪最重要的新兴产业之一。
从当前世界金融危机促进太阳能光伏建筑一体化发展入手，论述太阳能光伏建筑一体化的定义、原理、类型、方式、特点和要求证明光伏建筑一体化太阳能将成为功效最佳、价格最低廉的替代新能源。
.关键词：太阳能；建筑一体化第一章太阳能光伏建筑一体化的定义与优点1.1光伏建筑一体化的定义（1）太阳能光伏建筑一体化（Building IntegratedPhotovoltaic，简称BIPV）技术即将太阳能发电(光伏)产品集成或结合到建筑上的技术，它不但具有外围护结构的功能，同时又能产生电能供建筑使用。
光伏与建筑一体化(BIPV)是“建筑物产生能源”新概念的建筑，是利用太阳能可再生能源的建筑。
（2）太阳能光伏建筑一体化不等于太阳能光伏加建筑。
所谓太阳能光伏建筑一体化不是简单的‘相加’，而是根据节能、环保、安全、美观和经济实用的总体要求，将太阳能光伏发电作为建筑的一种体系进入建筑领域，纳入建设工程基本建设程序，同步设计，同步施工，同步验收，与建设工程同时投入使用，同步后期管理，使其成为建筑有机组成部分的一种理念、一种设计、一种工程的总称。
（3）光伏建筑一体化的核心建筑是一体化设计、一体化制造、一体化安装，而其辅助技术则包括了低能耗、低成本、优质、绿色建筑材料的技术。
光伏建筑一体化也是光伏建筑的规范化和标准化。
（4） BIPV是房地产业未来发展的新天地。
光伏建筑一体化赋予了建筑物以新的属性，首先它使建筑物具有了能源的功能，建筑物不仅能够供人居住，还提供能源。
随着光伏建筑一体化的进一步发展，今后房产的升值将会逐步地转变到更多地依靠科技价值的含量和提升，以及采用更加科学和严格的价格评价体系上来，从而告别了房地产只能靠恶性炒作加快升值的时代，使建筑行业能够协同采用多门高新技术，丰富了建筑物的科技内涵，提高了建筑物的使用价值，成为产品附加值高的高产出行业。
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。
光伏建筑一体化简介演示
政府政策
政府将出台更多支持可再生能源发展 的政策，为光伏建筑一体化的发展提 供政策保障。
技术研发支持
政府将加大对光伏建筑一体化技术研 发的支持力度，推动技术创新和产业 升级。
财政支持
政府将加大对光伏建筑一体化的财政 支持力度，提供税收优惠、补贴等措 施。
04
光伏建筑一体化案例分析
光伏建筑一体化案例分析
• 光伏建筑一体化（BIPV）是一种将太阳能光伏发电 系统集成到建筑中的技术，旨在实现绿色、可持续 的能源供应。通过将光伏组件与建筑结构相结合， BIPV技术不仅可以提供可再生能源，还可以降低建 筑能耗和碳排放。
06
未来展望与总结
未来发展方向与趋势
技术创新
绿色建筑
随着光伏技术的不断进步，光伏建筑一体 化将朝着更高效率、更低成本的方向发展 。
政策支持
政府应加大对光伏建筑一体化的政策支持力度，制定更加优惠的税收 政策、补贴政策等，促进产业发展。
技术研发
鼓励企业加大技术研发投入，提高光伏组件的转换效率和可靠性，降 低成本。
市场推广
加强光伏建筑一体化的市场推广力度，提高公众认知度和接受度，推 动市场需求增长。
国际合作
加强国际合作，引进国外先进技术和管理经验，共同推动光伏建筑一 体化的发展。
• 光伏建筑一体化（BIPV）是一种将太阳能光伏发电系统集成到 建筑上的技术，旨在实现建筑物的能源自给自足和减少碳排放 。通过将光伏发电与建筑设计相结合，BIPV技术不仅可以提高 建筑的能效，还可以为建筑物提供可再生能源。
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光伏建筑一体化面临的挑战与 解决方案
光伏建筑一体化面临的挑战与解决方案
总结与致谢
• 本文对光伏建筑一体化进行了简要介绍和演示，探讨了其发 展现状和未来趋势。通过深入分析，提出了对行业的启示和 建议。希望通过本文的介绍，能对光伏建筑一体化的发展和 应用起到一定的推动作用。在此，感谢各位专家、学者和读 者的关注和支持。
光伏建筑一体化(BIPV)的设计
设计BIPV系统的步骤BIPV系统应采用节能设计技术，并仔细选择和指定设备和系统。
它们应该从生命周期成本的角度来看待，而不仅仅是最初的第一成本，因为总成本可能会因它们所取代的建筑材料和劳动力的避免成本而降低。
BIPV系统的设计考虑因素必须包括建筑物的使用和电气负载，其位置和方向，适当的建筑和安全规范以及相关的公用事业问题和成本。
1.仔细考虑应用节能设计实践和/或节能措施，以减少建筑物的能源需求。
这将提高舒适度并节省资金，同时也使给定的BIPV系统能够为负载提供更大的百分比贡献。
2.在公用事业交互式光伏系统和独立光伏系统之间进行选择：（1）绝大多数BIPV系统将连接到公用电网，使用电网作为存储和备份。
系统的大小应满足所有者的目标-通常由预算或空间限制定义;而且，逆变器的选择必须了解公用事业的要求。
（2）对于那些仅由光伏供电的“独立”系统，系统（包括存储）的尺寸必须满足建筑物的峰值需求/最低功率生产预测。
为了避免光伏/电池系统因异常或偶尔的峰值负载而过大，通常使用备用发电机。
这种系统有时被称为“光伏发电机组混合动力”。
3.移峰：如果峰值建筑负荷与光伏阵列的峰值功率输出不匹配，则经济上可能适合将电池纳入某些并网系统以抵消最昂贵的电力需求期。
该系统还可以充当不间断电源系统（UPS）。
4.提供足够的通风：工作温度升高会降低光伏转换效率。
晶体硅光伏电池比非晶硅薄膜更真实。
为了提高转换效率，请在模块后面允许适当的通风以散热。
5.使用混合光伏-太阳能热系统进行评估：作为优化系统效率的一种选择，设计人员可以选择捕获和利用通过加热模块开发的太阳能热资源。
这在寒冷的气候下对于预热进入的通风补充空气很有吸引力。
6.考虑整合采光和光伏收集：使用半透明薄膜模块，或在两层玻璃之间具有定制间隔单元的晶体模块，设计师可以使用PV在立面，屋顶或天窗光伏系统中创建独特的采光功能。
BIPV元件还有助于减少与大面积建筑玻璃相关的不必要的冷却负荷和眩光。
光伏建筑一体化(一)ppt课件
你认为这个 观点对吗？
“光伏发电与建筑集成化”（BAPV/BIPV）
的概念也在精选1PPT9课9件 1年被正式提出，并很快成 9
光伏发电系统简介
光伏系统由以下三部分组成：太阳电池组 件；充、放电控制器、逆变器、测试仪表 和计算机监控等电力电子设备和蓄电池或 其它蓄能和辅助发电设备。
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即把封装好的光 伏组件安装在居 民住宅或建筑物 的屋顶上，再与 逆变器、蓄电池、 控制器、负载等 装置组成一个发 电系统。
meter [‘mi:tə] n. 米, 公尺n. 计量器, 计时器vt. (用仪表)测量
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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。
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。
2.建筑与光伏器件相结合（BIPV-Building integrated photovoltaic）
将光伏器件与建筑 材料集成一体，用 光伏组件代替屋顶、 窗户和外墙。当 BIPV系统参与并网 时，不需设置蓄电 池储能装置，但须 有并网运行联入装 置。
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光伏与建筑物结合的形式
BIPV的特点：
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光伏建筑一体化的由来
在20世纪80年代，光伏地面应用除了大量
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。
光伏建筑一体化简介
光伏建筑一体化简介
可参考如下：
光伏建筑一体化（Photovoltaic Integrated Building，PVIB）是指
将光伏（Photovoltaic）、建筑材料及建筑结构三大要素集成在一起，实
现可再生能源利用的建筑技术。
它建立在综合能源管理和节能减排的理念
之上，将建筑物的室内照明、空调、互联网连接等所需的能源管理系统和
建筑材料及结构集成在一起，实现从全球能源系统到建筑本体的一体化。
二、特征
1、利用太阳和地热等可再生的环境能源，可替代传统的能源，并有
效减少环境污染。
2、采用低耗能材料，降低建筑的能源成本，并取得节能减排的目标。
3、降低了建筑物外部面积的使用，并扩展了室内空间，增强了建筑
的实用性和多功能性。
4、建筑外部表面可植入太阳能电池板，可在建筑外部获得可再生能源，具有节约能源和尽可能降低碳排放的双重效果。
5、采用乡村绿化和植物灌溉技术，可以有效吸收热量，减少建筑的
内部温度，从而减轻环境污染。
三、优点
1、能量利用率高：采用光伏建筑一体化技术，可以将太阳能、地热
和风能等环境能源的能量集成到建筑中，实现最大限度的能源利用。
2、实现节能减排：可以采用低耗能建筑材料。
光伏建筑一体化技术
光伏建筑一体化技术
光伏建筑一体化技术是将太阳能光伏发电技术与建筑一体化设计相结合的一种技术。
光伏建筑一体化技术的目的是将太阳能光伏发电系统与建筑物的外观、结构和功能相融合，使得光伏发电系统不再是单纯的设备安装在建筑物上，而是成为建筑物的一部分。
光伏建筑一体化技术可以分为两种类型：一种是光伏外立面技术，即将太阳能电池板安装在建筑物的外立面上，形成太阳能电池板外墙，既可以保护建筑物，又能够发电；另一种是光伏屋顶技术，即将太阳能电池板安装在建筑物的屋顶上，利用建筑物的屋顶空间进行太阳能发电。
光伏建筑一体化技术的优势包括：一是可以降低建筑物的能耗，减少对传统能源的依赖；二是可以提供建筑物的自给自足能源，增加建筑物的能源可持续性；三是可以美化建筑物的外观，增加建筑物的艺术价值；四是可以利用建筑物的外墙和屋顶空间，增加光伏发电系统的容量。
然而，光伏建筑一体化技术还存在一些挑战和限制。
首先是成本问题，光伏建筑一体化技术相对于传统建筑技术来说成本较高，需要进一步降低成本才能推广应用。
其次是技术难题，光伏建筑一体化技术需要解决太阳能电池板和建筑物外观、结构的协调性问题。
最后是市场认可问题，尽管光伏建筑一体化技术具有广阔的前景，但市场对于这种新型技术的认可度还需要提高。
总之，光伏建筑一体化技术是未来能源发展的方向之一，通过将太阳能光伏发电技术与建筑一体化设计相结合，可以实现建筑物的节能减排和能源自给自足，具有重要的经济和环境意义。
《光伏建筑一体化》教学大纲
光伏建筑一体化课程教学大纲（总学时数：40，学分数：2.5）一、课程的性质、目的和任务本课程是新能源科学与工程专业的一门专业选修课。
本课程的教学任务和目的，是使学生通过学习获得光伏建筑一体化技术方面的基本理论、基本知识和方法。
学生将学习了解光伏建筑一体化系统的概念，光伏建筑系统的设计、招标和验收的相关流程，掌握有关的光伏建筑工程实例、光伏建筑经济性补贴及操作方法。
本课程将使学生具备一定的光伏建筑一体化工程项目开发与设计的综合能力，为学生毕业后进行相关的工作打下良好的基础。
二、课程基本内容和要求（一）光伏建筑一体化系统的概念1.了解光伏建筑的概念、优越性、基本要求、设计原则与步骤；2.了解光伏建筑一体化系统分类的几种方法；3.了解光伏建筑一体化系统的主要构成形式、不同构成部件的功能与基本原理。
（二）光伏建筑系统的设计、招标和验收1.理解光伏建筑构件的最优倾角和朝向的确定方法；2.理解水平面倾斜光伏阵列最小间距的确定的原理；3.了解光伏建筑工程招标文件的种类与规范，掌握光伏建筑工程招标的程序；4.了解和掌握光伏建筑工程验收的标准与规范；5.了解和掌握光伏建筑系统并网技术中诸多技术要素的标准和要求。
重点：光伏建筑工程建设的流程、光伏建筑系统并网技术的标准和要求（三）光伏建筑工程实例1.了解香港理工大学李绍基楼光伏屋顶工程实例中有关技术内容；2.了解香港嘉道理农场光伏屋顶工程实例中有关运维方法；3.了解深圳国际园林花卉博览园1MWp并网光伏电站项目实例中有关技术内容、管理方法；4.了解北京火车南站太阳能光伏发电系统、香港湾仔大楼光伏玻璃幕墙工程、武汉日新科技光伏工业园综合楼光伏工程实例中的技术内容，以及项目之间的异同；5.了解香港机电工程署总部大楼上的光伏屋顶、香港科学园光伏玻璃幕墙工程中的技术内容；6.了解日本典型光伏建筑项目和技术标准；7.了解美国典型光伏建筑项目和技术标准；8.了解英国典型光伏建筑项目和技术标准。
光伏建筑一体化的建筑设计要素
光伏建筑一体化的建筑设计要素光伏建筑一体化是将太阳能光伏系统与建筑设计相结合，使太阳能光伏电池板成为建筑外墙、屋顶、阳台、立面、遮阳和隔热等部分的一部分，实现建筑外观与太阳能发电的和谐统一、光伏建筑一体化设计不仅能够实现建筑的装饰功能，还能够发挥太阳能光伏发电的效益，达到节能环保的目的。
首先，建筑结构是光伏建筑一体化设计的基础要素。
太阳能光伏板的重量较大，需要建筑结构能够承受其重量，并保证光伏板的安全固定和连接。
因此，在光伏建筑一体化设计中，建筑结构需要具备足够的强度和稳定性，能够满足太阳能光伏板的安装需求。
其次，建筑外墙是光伏建筑一体化设计的重要组成部分。
太阳能光伏板可以作为建筑外墙的一部分，实现建筑外观与太阳能发电的无缝融合。
在光伏建筑一体化设计中，建筑外墙需要具备良好的密封性和保温性能，以确保太阳能光伏板的安全运行和电能的最大化利用。
第三，建筑屋顶也是光伏建筑一体化设计的重要组成部分。
太阳能光伏板可以作为建筑屋顶的一部分，实现建筑屋顶的提供遮阳和发电功能。
在光伏建筑一体化设计中，建筑屋顶需要具备良好的防水性能和保温性能，能够承受太阳能光伏板的重量，并保证光伏板的安全固定和连接。
此外，阳台、立面、遮阳和隔热也是光伏建筑一体化设计的重要要素。
太阳能光伏板可以安装在阳台的栏杆、立面的墙面和遮阳的设施上，实现阳台、立面和遮阳的装饰和发电功能。
同时，太阳能光伏板也可以作为隔热的一部分，增加建筑的隔热性能和节能效果。
光伏建筑一体化设计要素的考虑不仅包括太阳能光伏电池板的安装和连接，还需要考虑建筑的结构、外墙、屋顶、阳台、立面、遮阳和隔热等部分的安全和功能性。
在实际设计中，需要综合考虑建筑的结构特性、太阳能光伏电池板的尺寸、重量和安装方式，以及建筑的外观要求和功能需求，确保光伏建筑一体化设计的实施顺利进行，达到预期的效果。
最终，光伏建筑一体化设计能够实现建筑的装饰效果和太阳能发电的效益，为可持续发展和节能环保做出贡献。
光伏建筑一体化(BIPV)项目设计论文
浅谈光伏与建筑一体化(BIPV)项目设计【摘要】光电玻璃幕墙是指将太阳能转换硅片密封在（尤如夹层玻璃）双层钢化玻璃中，安全地实现将太阳能转换为电能的一种新型生态建材。
本文中笔者通过对光伏发电与建筑物集成化设计研究，归纳了项目设计中几个关键点。
尽供业内人士参考。
【关键词】光伏发电与建筑物集成化；幕墙设计光电玻璃幕墙制品可广泛用于建筑物的遮阳系统、建筑物幕墙、光伏屋顶、光伏门窗等光伏发电。
也可用于边远山区居民、交通、通信、气象、军事等部门，如电视转播站、卫星地面站、微波中继站、公路及铁路信号灯、农用光伏系统、航标灯、灯塔等。
国际上，1996年美国就开始实施了一项称为“光伏建筑物计划”生产大量的透明光伏玻璃幕墙制品，用于建筑物的屋面、墙面及光伏智能门窗。
专家们预言，这种采用光—电建筑一体化组件的光电玻璃幕墙将成为二十一世纪的并网太阳能发电系统最为走俏的工程。
在国际上，太阳能电池在建筑物上使用与制造光电玻璃幕墙相结合的发展尤为迅速，其市场发展前景十分看好。
虽然这种新型生态建材——光电玻璃幕墙在我国的研制、生产及应用起步较晚，但美国的“光伏建筑计划”、欧洲的“百万屋顶光伏计划”、日本的“朝日计划”以及我国开展的“光明工程”将掀起中国的节能保生态建材的开发应用热潮，大大促进了光伏建材产品的发展及推广应用。
1 bipv的内涵bipv 系统即“光伏发电与建筑物集成化”(building integratedphotovoltaic)，bipv提出了“建筑物产生能源”的新概念，即通过建筑物，主要是屋顶和墙面与光伏发电集成起来，使建筑物自身利用绿色、环保的太阳能资源生产电力。
光伏建筑一体化技术丰富多彩，归纳起来，分两大技术路线：1.1 一种是bapv（building attachedphotovoltaic），又称“后装式光伏建筑一体化”。
它的特点，是在建筑屋面、墙面、玻璃窗等原有构件外，加装光伏发电系统。
1.2 另一种是bipv（building integrated photovoltaic），又称“预装式光伏建筑一体化”。
智能光伏建筑一体化设计
06
智能光伏建筑一体化发展趋势与挑战
技术发展趋势预测
光伏材料技术创新
研发更高效、更轻薄、更灵活的光伏材料，以适应不同建 筑形式和需求。
光伏系统与建筑集成设计
将光伏系统作为建筑设计的一部分，实现光伏系统与建筑 的完美融合，提高建筑的美观性和实用性。
储能技术与智能电网的结合
发展储能技术，将多余电能储存起来，并通过智能电网进 行调度和管理，提高能源利用效率。
能源消耗和运营成本。
功能性原则
确保光伏组件与建筑物的完美 结合，满足建筑物的使用功能 和审美需求。
经济性原则
在保证光伏建筑一体化设计质 量的前提下，尽量降低投资成 本，提高经济效益。
可持续性原则
注重环保、节能、资源循环利 用等方面的考虑，推动绿色建
筑的发展。
02
智能光伏建筑一体化技术
光伏技术原理及分类
市场挑战
市场竞争日益激烈，需要不断提 高产品质量和服务水平以赢得市 场份额。应对策略包括加强品牌 建设、提升客户满意度等。
政策挑战
政策环境的变化可能对智能光伏 建筑一体化的发展带来不确定性 。应对策略包括密切关注政策动 态、及时调整企业战略等。
THANKS
感谢观看
02
光伏+绿色建筑
将智能光伏建筑一体化设计与绿色建筑理念相结合，实现建筑的节能、
环保和可持续发展。这种模式适用于新建或改建的绿色建筑项目。
03
分布式光伏电站
在城市或乡村地区建设分布式光伏电站，将太阳能光伏板分散布置在建
筑物屋顶或墙面上，实现区域性的清洁能源供应。这种模式适用于城市
或乡村地区的能源规划项目。
储能容量配置
根据光伏发电量、用电负 荷等因素，合理配置储能 系统的容量，确保系统稳 定运行。
光伏建筑一体化的设计方案
光伏建筑一体化的设计方案一、简介 (2)二、光伏建筑一体化原理 (3)（）太阳电池原理 (3)（―）光伏发电系统原理 (3)三、光伏建筑一体化BIPV (4)（一）光伏与建筑相结合的形式 (5)（四）光伏系统与建筑墙体相结合 (7)（五）建筑与光伏组件的结合 (7)（六）光伏组件与玻璃幕墙相结合 (8)（七）光伏组件与遮阳板的结合 (9)（八）光伏组件与屋顶瓦板相结合 (9)（九）光伏组件与窗户及采光顶相结合 (9)四、光伏建筑一体化的发展前景 (9)五、总结 (10)光伏建筑一体化的设计一、简介太阳能光伏建筑一体化(BIPV)系统，是应用太阳能发电的一种新概念，简单地讲就是将太阳能光伏发电阵列安装在建筑的围护结构外表来提供电力。
这和系统有诸多优点，如有效利用建筑外表面、无需额外用地或者加建其他设施、节约外饰材料(玻璃幕墙等)、外观更有魅力、缓解电力需求、降低夏季空调负荷、改善室内热环境等。
光伏建筑一体化系统是目前世界上大规模利用光伏技术发电的重要市场，一些发达国家都将光伏建筑一体化作为重点项目积极推进。
近年来，国外推行在用电密集的城镇建筑物上安装光伏系统，并采用与公共电网并网的形式，极大地推动了光伏并网系统的发展，光伏与建筑一体化已经占据了整个太阳能发电量的最大比例。
光伏应用技术作为一种新型的技术，在建筑学上已经成为一种新的可行的选择。
光伏应用技术利用太阳光这种巨大的可再生能源来产生电力，其光伏转换构件既可以安装在建筑物上，又可以作为多功能建筑材料构成实际的建筑物部件，光伏建筑的产生是建筑物设计领域超越能源意识的新型设计意识，对人类生态环境起着重要作用。
光伏并网和建筑一体化的发展，标志着光伏发电由边远地区向城市过渡，由补充能源向替代能源过渡，人类社会向可持续发展的能源体系过渡。
太阳能光伏发电将作为最具可持续发展特征的能源技术进入能源机构其比例将愈来愈大并成为能源主体构成之一。
二、光伏建筑一体化原理（一）太阳电池原理半导体根据导电机理的不同可分为P型半导体和N型半导体。
光伏别墅一体化设计
摘要光伏建筑一体化的核心任务是寻求满足建筑和光伏发电双重要求的建筑形式。
江西省地处长江南部，属于湿热地区。
根据湿热地区高温高湿的气候特点，该地区光伏建筑一体化设计的平衡点主要在于形式对遮阳散热与光伏发电要求的同时满足。
一、绪论1、光伏建筑一体化在光伏市场中的重要地位目前，我国建筑而积已达到约500亿m2，每年以20亿m2的速度增加，预计到2020年还将新增300亿m2。
从数量上讲，建筑能耗已接近全社会总能耗的30%。
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。
加快可再生能源在建筑领域中的规模化应用，是降低建筑能耗、调整建筑用能结构的主要措施之一。
可再生能源光伏系统在建筑中的应用已经成为太阳能光伏发展的一个重要方向，作为绿色建筑的一种表现形式，建筑光伏一体化(BIPV)也已经成为建筑设计领域的前沿课题。
二、光伏建筑一体化1、国内现有的扶持政策［1］2006年1月1日起施行的《民用建筑节能管理规定》第七条指出，鼓励民用建筑节能的科学研究和技术开发，推广应用节能型的建筑、结构、材料、用能设备和附属设施及相应的施工工艺、应用技术和管理技术，促进可再生能源的开发利用；第十一条指出，新建民用建筑应当严格执行建筑节能标准要求，民用建筑工程扩建和改建时，应当对原建筑进行节能改造。
2006年6月1日实施的《绿色建筑评价标准》明确将可再生能源发电作为绿色建筑评价的优选项。
2007年8月国家发改委发布的《可再生能源中长期发展规划》；2007年9月科技部、国家发改委发布的《可再生能源与新能源国际科技合作计划》；2008年3月18日国家发改委发布《可再生能源发展“十一五”规划》；2010年3月国家住房和城乡建设部颁布了《JGJ 203-2010民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》，并十同年8月开始实施。
规范规定今后新建、改建和扩建的民用建筑光伏系统设计应纳入建筑工程设计，统一规划、同步设计、同步施工、同步验收，与建筑工程同时投入使用。
光伏建筑一体化上课讲义
光伏建筑一体化将光伏技术引入到建筑中全球气候变化的潜在威胁，日益增长的能源需求，化石能源不可避免的枯竭，使得人类对可再生能源的需求越来越迫切。
与此同时，建筑能耗在工业国家中已经占到了20%-30%，因此越来越需要在建筑设计中考虑能耗和环境。
传统的节能建筑考虑了隔热、采暖、通风、温室、光照设计等方面，但光伏发电主动式地产生高品位能量，与建筑完美结合，提供了一种可持续建筑的新理念。
什么是光伏建筑一体化光伏建筑一体化（BIPV）是将建筑和光伏发电结合的一种理念。
这种发电系统既能够发电，又是建筑的一部分。
BIPV系统的标准构件是光伏组件（PV Module）。
太阳光照射在太阳电池上产生光生伏打效应，产生直流电。
太阳电池连接起来并封装在不同的材料上构成组件。
组件通过电气的串并联方式连接成光伏方阵。
光伏方阵输出的直流电经过逆变器转变为交流电并入电网。
光伏组件可以通过多种方式集成到建筑中。
最简单的将光伏组件直接安装在建筑的外表，但是这只是屋顶的光伏发电。
我们认为光伏建筑一体化，需要将光伏组件融合到建筑中，成为建筑的整体结构的一部分。
当光伏组件放在建筑的背景下，将不仅仅从能量的角度考虑。
因为光伏组件的特性也可以作为多功能的建筑因素，提供电能和控制采光，使建筑引进新的设计理念。
建筑一体化的光伏组件（BIPV module）可以代替传统的建筑材料，降低光伏发电的成本。
它并不占用额外的空间，在人口稠密的城市也能使用。
它可以做到发电就地使用，减少能量运输的损耗。
电网电能的需求高时，通常恰好是用电高峰，它可以起到调节电网的作用。
设计良好的一体化系统也能够提高市场的接受程度，为业主塑造良好的社会形象，是太阳能利用的最佳形式。
光伏组件没有机械运动部件，不会对建筑结构造成问题，维护成本低。
光伏组件已经证明可以正常工作至少30年以上。
光伏组件是模块化的技术，可以根据实际需要设计光伏方阵面积。
光伏技术基本到处都是可以使用，组件也容易运输和装载。
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课程设计课程名称：光伏别墅一体化设计班级： 10级光伏发电（1）班专业：光伏发电技术及应用学号：1003030116 姓名：李约指导教师：吴润生提交日期：2012 月12月课程设计成绩：目录摘要 (I)第一章绪论 (1)1.1 项目概况 (1)1.2 新余市地理情况及基本气象 (1)1.3 设计原理 (2)1.4 光伏别墅介绍 (3)第二章光伏发电系统介绍 (5)2.1 系统简介 (5)2.2 光伏系统发电原理 (5)2.3 光伏系统组成 (6)2.3.1 太阳能电池板 (6)2.3.2 逆变器 (6)2.3.3 蓄电池 (7)2.3.4系统管理 (7)第三章光伏别墅独立发电系统的设计 (8)3.1 系统负载情况 (8)3.2 蓄电池组 (8)3.2.1 蓄电池组容量的计算 (8)3.2.1 蓄电池的选型 (9)3.3 控制器 (10)3.3.1 控制器的基本工作原理 (10)3.3.2控制器选择 (11)3.4 逆变器功率选择 (12)3.5 太阳能电池方阵的计算 (12)3.6 太阳能电池方阵的安装角度计算 (13)3.7 逆变器的选型 (14)3.8 配电柜 (15)3.9 监控装置 (15)4.0 环境监测 (16)4.1 电站防雷和接地设计 (16)结束语 (17)参考文献 (18)课程设计心得体会 (19)摘要在我国的能源消费结构中，居民用电消费以每年20%的速度持续增长以及建筑面积的的迅速增长，而城市中心地区的电网建设，因受环评等各种现实因素的影响，无法同比例增长，导致供需矛盾日益突出。
另外，在国家发展低碳经济的战略目标下，全国各省市地区都制定了建设新能源城市的具体规划。
其中，太阳能作为清洁、高效的可再生能源，成为新能源城市规格的主要组成部分。
如今，全球的光伏 (Photovoltaic, PV) 太阳能供不应求，是增长最快的可再生能源之一。
随着技术发展及制造工艺的高效化，光伏系统的成本将继续下降。
今天的光伏系统的价格已经是20年前的 1/25。
即使是电力部门，也正在寻求通过利用太阳能来构建更为稳定的成本结构。
太阳能光伏发电的形式多种多样，即可以是大规模的地面电站集中发电，也能够通过“千万屋顶”为居民提供照明等生活用电。
对于居民小区，太阳能光伏发电可以为公建设施提供长达25年的免费电力供应，如小区公共照明、广告灯箱照明、地下车库照明、各种景观灯等；对于高端别墅项目而言，太阳能光伏发电还可以满足每栋住户的单独需求，如室内照明、热水器的供电、地暖供电等，甚至可以为每栋别墅提供备用电源，以避免停电而影响正常生活。
关键词：光伏发电；光伏建筑一体化；太阳能电池组件；系统设计第一章绪论1.1 项目概况本项目拟先设计太阳能建筑一体化别墅设计，位于新余市孔目江东岸水澜山别墅群，方案应统筹考虑建筑、设备、部件的安装和接口，应满足运行稳定、安全可靠、维修方便、同时尽量考虑美观的要求，方案同时体现原创性、可实施性和一定的超前性，鼓励创新。
由于现代别墅是耗能比较大和安装面积的限制，本项目只针对基本用电设备设计。
采用单晶硅电池组件安装在别墅屋顶上和外墙面，用于演示光伏发电系统在别墅中应用的情况，为日后大面积推广提供参考。
1.2 新余市地理情况及基本气象新余市是中国工业名城，位于江西省中部偏西，浙赣铁路西段，地处南昌、长沙两座省会城市之间；东距省会南昌市150公里，地处北纬27°33′~28°05′，东经114°29′~115°24′。
全境东西最长处101.9公里，南北最宽处65公里。
新余市属于亚热带湿润季风气候。
该地区具有气候温和、日照充足、雨量充沛、无霜期长、严冬较短的特征。
常年平均气温17.7℃，年平均降水量为1595毫米，日照时数1655小时，无霜期281天。
夏秋雨水少，多干旱；3月下旬初至5月下旬中为春季,气温回升,雨水增加,冷暖多变,常有低温阴雨天气；冬季则多霜雪天气，常有冻害出现。
表1.1 新余市20年平均气象资料表1.2 南昌纬度及辐射量表1.3南昌市1999 - 2008年南昌市太阳能水平总辐射量1.3 设计原理1.生态驱动设计理念向常规建筑设计的渗透：建筑本身应该具有美学形式，而PV系统与建筑的整合使建筑外观更加具有魅力。
建筑中的pv板使用不仅很好的利用了太阳能，极大的节省了建筑对能源的使用，而且还丰富了建筑立面设计和立面美学。
BIPV设计应以不损害和影响建筑的效果、结构安全、功能和使用寿命为基本原则，任何对建筑本身产生损害和不良影响的BIPV设计都是不合格的设计。
2.传统建筑构造与现代光伏工程技术和理念的融合；引入建筑整合设计方法，发展太阳能与建筑集成技术。
建筑整合设计是指将太阳能应用技术纳入建筑设计全过程，以达到建筑设计美观、实用、经济的要求。
BIPV 首先是一个建筑，它是建筑师的艺术品，其成功与否关键一点就是建筑物的外观效果。
建筑应该从设计一开始，就要将太阳能系统包含的所有内容作为建筑不可或缺的设计元素加以设计，巧妙地将太阳能系统的各个部件融入建筑之中一体设计，使太阳能系统成为建筑组成不可分割的一部分，达到与建筑物的完美结合。
3.关注不同的建筑特征和人们的生活习惯；合适的比例和尺度:PV板的比例和尺度必须与建筑整体的比例和尺度相吻合，与建筑的功能相吻合，这将决定PV板的分格尺寸和形式。
PV板的颜色和肌理必须与建筑的其他部分相和谐，与建筑的整体风格相统一例如，在一个历史建筑上，PV 板集成瓦可能比大尺度的PV板更适合，在一个高技派的建筑中，工业化的PV板更能体现建筑的性格。
4.保温隔热的围护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机结合；精美的细部设计:不只是指PV屋顶的防水构造，而要更多关注的是具体的细部设计，pv板要从一个单纯的建筑技术产品很好的融合到建筑设计和建筑艺术之中。
5.光伏系统和建筑是两个独立的系统，将这两个系统相结合，所涉及的方面很多，要发展光伏与建筑集成化系统，并不是光伏制作者能独立胜任的，必须与建筑材料、建筑设计、建筑施工等相关方面紧密配合，共同努力，才能成功。
6.建筑的初始投资与生命周期内光伏工程投资的平衡；综合考虑建筑运营成本及其外部成本。
建筑运营体现在建筑物的策划、建设、使用及其改造、拆除等全寿命周期的各种活动中，建筑节能技术、太阳能技术以及生态建筑技术对与建筑运营具有重要影响。
不仅要关注建筑初期的一次投资，更应关注建筑的后期运营和费用支出，不但要满足民众的居住需求，也要关注住房使用的耗能支出。
另外，还应考虑二氧化碳排放等外部环境成本的增加等1.4 光伏别墅介绍该项目地处孔目江东岸水澜山别墅群，占地4002m，坐北朝南，紧邻湿地生态公园与文化健身广场，站在小区内可远瞰6.7万平方公里仰天岗森林公园，近揽2000米孔目江一线江景，西北与30万平方米体育场馆相呼应。
项目与暨阳CBD片区隔江相望，是8000亩孔目江湿地公园旁唯一的半山水景别墅图1.1 光伏别墅一体化效果图（鸟瞰图）第二章光伏发电系统介绍2.1 系统简介太阳能光伏发电由于无噪声、无污染、极低的运行成本以及长达25年的使用寿命，必将成为小区供电系统的主要补充。
南京东源电力科技有限公司提供的太阳能光伏发电独立供电系统，可以很容易地满足小区公建设施的用电需求，也能够为别墅类高端房产的个性化用电需求提供完美的解决方案。
该系统由光伏组件、光伏逆变器、双向逆变器、直流充电器、系统管理软件及其他附件等组成，其核心思想是交流母线的设计理念，可保持系统为模块化结构。
因为逆变器是整个光伏系统的核心设备，其好坏关系到系统能否稳定运行以及发电量的有效保证。
因此该系统采用全球光伏逆变器第一大品牌德国的产品。
该公司的独立运行双向逆变器Sunny Island与蓄电池一起，构成了标准的交流电网，包括用电负荷和太阳能发电单元在内的设备都可以在交流侧并接。
这种开创性的交流母线并接技术，以及通过双向逆变器Sunny Island管理系统运行的技术，使得太阳能独立供电系统易于扩容并且便于管理。
**A的太阳能独立供电系统已在全世界安装了1000多套，由此积累的丰富经验可为各种复杂应用提供坚实的解决方案。
2.2 光伏系统发电原理太阳能光伏发电系统是利用光伏组件半导体材料的“光伏”效应，将太阳光的辐射直接转换为电能的一种新型的发电系统。
它的规模可大可小，在发电过程中不会排放污染物质，具有安装方便，没有噪音，整个寿命期间几乎无需维护等优点。
太阳能光伏发电系统分为两大类，一类是太阳能光伏发电独立系统，另一类是太阳能光伏发电并网系统。
太阳能光伏发电独立系统主要包括太阳能电池组件、控制器、蓄电池组、直流／交流逆变器等部分，其结构如图1.1所示。
图2.1 光伏独立系统发电原理示意图2.3 光伏系统组成2.3.1太阳能电池板光伏技术主要分为两大类：晶体硅电池与薄膜电池。
独立光伏系统主要使用晶体硅电池组件，有单晶硅组件和多晶硅组件。
单晶电池的转换率最高（入射光转换率约为18% ），但其复杂的制造工艺导致产品的价格略贵。
多晶电池的生产成本较低，但其效率略低（入射光转换率约为 14%）。
2.3.2 逆变器逆变器是光伏发电的核心设备，它将太阳能电池板产生的直流电转换为标准的交流电。
逆变器的品质好坏决定了发电效率的大小。
逆变器有单向逆变器与双向逆变器之分，独立光伏发电系统主要使用双向逆变器，典型如一家公司的Sunny Island 5048。
德国一家公司是全球第一大光伏逆变器品牌，产品齐全，品质可靠，在国内各种类型的光伏发电项目中有广泛应用。
Sunny Island 5048是该公司的双向逆变器的主要产品，使用SI 5048可以组成3-100kW的独立供电系统，调试可在几分钟之内完成。
运行所需设置简单快速。
SI 5048在应用过程中非常灵活，而且系统扩容简单易行。
其创新冷却通风技术OptiCool，可确保逆变器高效率运行。
2.3.3 蓄电池独立光伏发电系统的储能装置主要是蓄电池，能够和太阳能电池板配套使用的蓄电池种类很多，目前广泛采用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池和碱性镍镉蓄电池三种。
国内目前主要使用铅酸免维护蓄电池，因为其固有的免维护特性及对环境较少污染的特点，很适合用于要求系统可靠运行的独立光伏发电系统，特别是无人值守环境下。
通过选用高品质的光伏专用铅酸免维护蓄电池，蓄电池的寿命可以持续10年。
2.3.4系统管理不同与其他独立系统解决方案所单独提供的系统管理与控制单元，通过SI5048双向逆变器直接进行系统的管理与控制。
SI5048是独立供电系统的核心设备，它与蓄电池一起构成标准的交流电网。
作为交流电网的管理者，SI5048负责所有系统控制过程，并确保持续的电力供应。