光伏建筑一体化
光伏建筑一体化名词解释
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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
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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。
什么是光伏建筑一体化
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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](https://img.taocdn.com/s3/m/f7efe3ef3086bceb19e8b8f67c1cfad6195fe935.png)
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
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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。
光伏建筑一体化的发展前景
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光伏建筑一体化的发展前景光伏建筑一体化(BIPV)是一种将太阳能发电与建筑紧密结合的技术,其发展前景十分广阔。
随着全球能源结构的转变和低碳环保意识的提高,BIPV作为一种可持续的建筑方式,将得到更广泛的应用和推广。
首先,从技术角度来看,BIPV涉及到融合建筑结构、建筑外壳和光伏技术,并借助太阳能来满足建筑的能源需求。
这种技术不仅可以提高建筑的能源利用效率,降低对传统能源的依赖,而且还可以减少对环境的污染,符合绿色建筑的发展趋势。
其次,随着光伏产业链的集中度逐步提升,规模化生产的BIPV企业日趋增多,产品市场化明显,行业竞争态势上升。
行业企业将利用品牌、规模、客户等优势,在激烈的光伏市场竞争格局中进一步扩大市场占有率,占据BIPV细分行业的竞争制高点。
这将为BIPV的发展提供更多的机遇和空间。
此外,政策支持也是推动BIPV发展的重要因素之一。
许多国家和地区都出台了相应的政策,鼓励和扶持BIPV的发展。
例如,一些国家对安装BIPV的建筑给予税收减免、补贴等优惠政策,这些政策将进一步促进BIPV的市场推广和应用。
最后,随着人们生活水平的提高和环保意识的增强,对建筑的节能、环保要求也越来越高。
BIPV作为一种绿色、可持续的建筑方式,将得到更多人的认可和接受。
同时,随着BIPV技术的不断进步和应用范围的不断扩大,其成本也将逐渐降低,使得BIPV更加具有市场竞争力。
综上所述,光伏建筑一体化(BIPV)的发展前景十分广阔。
从技术、产业链、政策支持以及市场需求等多个角度来看,BIPV都有着巨大的潜力和机遇。
未来,随着技术的不断进步和市场需求的持续增长,BIPV将在全球范围内得到更广泛的应用和推广,为推动绿色建筑和可持续发展做出更大的贡献。
光伏建筑一体化范文
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光伏建筑一体化范文光伏建筑一体化是指将光伏发电技术和建筑设计相结合,将太阳能光伏电池板直接安装在建筑物的外墙、屋顶、阳台、遮阳蓬等位置,通过吸收太阳能转换为电能,实现建筑物自给自足的电力供应。
光伏建筑一体化不仅能够满足建筑物自己的用电需求,还能将多余的电力输送到电网上,实现对外供电。
首先,光伏建筑一体化可以有效节约能源。
由于太阳能是一种可再生的能源,通过光伏建筑一体化能够有效地利用太阳能,减少对传统能源的依赖,降低能源消耗。
其次,光伏建筑一体化可以减少对环境的污染。
相比传统的燃煤发电方式,太阳能发电不会产生任何污染物,不会产生废气和废水,对环境的影响非常小。
再次,光伏建筑一体化可以提升建筑物的外观和形象。
传统的太阳能发电系统往往需要额外的安装空间,会影响到建筑物的美观性。
而光伏建筑一体化将太阳能电池板与建筑物完美地结合在一起,不仅不会破坏建筑物的外观,反而可以增加建筑物的现代感和科技感。
最后,光伏建筑一体化可以提供可靠的电力供应。
太阳能光伏发电系统不仅可以给建筑物自己提供电能,还可以将多余的电能卖给电网,实现对外供电。
这不仅可以实现建筑物自给自足,还可以为建筑物的主人带来经济利益。
在实际应用中,光伏建筑一体化已经取得了一些成功的案例。
比如中国上海世博园的中华馆就采用了光伏建筑一体化技术,将太阳能电池板直接安装在建筑物外墙上,实现了建筑物的自给自足。
此外,德国柏林植物园也有一座光伏建筑一体化的设施,该设施将太阳能电池板安装在屋顶上方的遮阳蓬上,不仅为植物园提供了照明和通电设备所需的电力,还为周边社区供电。
然而,目前光伏建筑一体化还存在一些挑战和问题需要解决。
首先,光伏建筑一体化的成本较高,需要投入大量的资金。
其次,光伏建筑一体化需要积极的政策支持,包括太阳能发电补贴和优惠政策等。
最后,光伏建筑一体化的技术仍然需要进一步完善和提升,例如提高光伏电池板的转换效率、降低材料的成本等。
总之,光伏建筑一体化是一种创新的太阳能利用方式,具有广阔的应用前景和巨大的经济和环境效益。
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。
建筑光伏一体化创新点
![建筑光伏一体化创新点](https://img.taocdn.com/s3/m/e6c22e1b580102020740be1e650e52ea5518ce6b.png)
建筑光伏一体化创新点随着能源危机的日益严重以及对环境保护意识的增强,建筑光伏一体化成为了当今建筑领域中的一个重要创新点。
建筑光伏一体化是指将光伏发电系统与建筑物本身有机地结合在一起,使建筑具备发电功能,并且无损地融入建筑外观与结构中。
下面将从建筑光伏一体化的创新点进行详细探讨。
一、外观与设计创新传统的光伏发电系统大多采用安装于建筑物外部的方式,对建筑外观造成一定的影响。
而建筑光伏一体化则可以将光伏组件直接融入到建筑外墙、屋顶等部位中,实现与建筑物的一体化。
通过光伏组件的设计与布局,可以满足建筑不同形式和风格的要求,使得建筑外观更加美观与独特。
二、节省用地空间传统的光伏发电系统需要占用大量的用地空间,而建筑光伏一体化则能够有效地节省用地资源。
建筑光伏一体化可以将光伏组件集成到建筑的外墙、屋顶等部位,充分利用建筑本身的空间,避免了额外占地的问题。
尤其在城市中,土地资源供不应求的情况下,建筑光伏一体化可以更好地满足能源需求。
三、能源效率提升建筑光伏一体化不仅可以发电,还可以提升建筑的能源效率。
通过将光伏发电系统与建筑的能源管理系统相连接,实现能源的互联互通。
建筑光伏一体化可以根据建筑的实际能耗情况,智能调节光伏系统的发电功率,以达到最佳的能源利用效果。
这种能源的整合与优化,可以大幅度提高建筑的能源利用效率,降低能源消耗。
四、环境保护与可持续发展建筑光伏一体化的创新点还体现在环境保护与可持续发展方面。
光伏发电是一种清洁、可再生的能源形式,通过将光伏发电系统与建筑一体化,可以减少对传统能源的依赖,降低对化石能源的消耗与排放,减少环境污染。
建筑光伏一体化的创新点,符合低碳、环保、可持续发展的理念,推动了建筑行业向着绿色发展的方向转变。
五、经济效益提升尽管建筑光伏一体化需要一定的投资成本,但其带来的经济效益也是不可忽视的。
首先,建筑光伏一体化可以实现建筑的自给自足,降低对外部电网的依赖,减少电费支出。
其次,建筑光伏一体化还可以将多余的电力通过电网销售,实现电力的二次利用,增加收益。
光伏建筑一体化科普
![光伏建筑一体化科普](https://img.taocdn.com/s3/m/c00ee2dd6aec0975f46527d3240c844769eaa0c4.png)
光伏建筑一体化科普
光伏建筑一体化(Building Integrated Photovoltaics,简称BIPV)是一种将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。
依据建设地点的地理、气候条件、建筑功能、周围环境等因素进行规划设计,确定建筑布局、朝向、间距、群体组合和空间环境,将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。
根据光伏方阵与建筑结合的方式不同可分为两大类:
- 第一类是光伏方阵与建筑的结合(BAPV),这种方式是将光伏方阵安装在已有建筑的屋顶、墙面等结构上,不影响原有建筑物的功能。
- 第二类是光伏方阵与建筑的集成(BIPV),这种方式是光伏组件以一种建筑材料的形式出现,光伏方阵成为建筑不可分割的一部分,如光电瓦屋顶、光电幕墙、光电采光顶、建筑阳台光伏栏板、公共设施停车屋顶等。
BIPV不同于光伏系统附着在建筑上(BAPV:BuildingAttachedPV)的形式。
二者同时设计和施工,光伏发电组件成为建筑材料的一部分,同时具备发电和建材的双重功能,形成光伏与建筑的统一体。
光伏建筑一体化的优缺点和主要形式有哪些?
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光伏建筑一体化是将太阳能电池板集成到建筑物的外墙、屋顶、遮阳结构等部位,使建筑和太阳能电池板形成有机整体。
将光伏组件安装在建筑物的屋顶或外墙,引出端经过控制器与公共电网相连接需要向光伏阵列及电网并联向用户供电,这就组成了并网光伏系统。
那么,光伏建筑一体化有哪些主要形式和优缺点呢?
光伏建筑一体化的形式包括:
1)透明型光伏建筑一体化,即将太阳能电池板制作成透明或半透明材料,应用于采光、隔热、幕墙等;
2)非透明型光伏建筑一体化,即将太阳能电池板直接应用于建筑表面,如屋顶、外墙、遮阳结构等。
光伏建筑一体化的优点包括:
1)节能环保,可以为建筑提供电力,减少对传统能源的依赖;太阳能光伏建筑一体化产生的是绿色能源,是应用太阳能发电,不会污染环境。
2)美观实用,可以与建筑相融合;光伏阵列一般安装在闲置的屋顶或外墙上,无需额外
占用土地,这对于土地昂贵的城市建筑尤其重要。
3)降低建筑运营成本,通过太阳能电池板发电可以减少能源费用支出。
光伏建筑一体化的缺点包括:
1)造价较高,光伏建筑一体化设计建造的带有光伏发电系统的建筑物造价较高,在科研技术方面还有待提升。
2)光伏板的寿命与建筑物不同步,需要进行更换和维护;
3)受天气条件影响,发电效率会受到影响。
这是由于太阳并不是一天24小时都有,因此如何解决太阳能光伏发电的波动性,如何储电也是亟待解决的问题。
原标题:光伏建筑一体化的优缺点和主要形式有哪些?。
2024年浅析光电建筑一体化技术的实际应用
![2024年浅析光电建筑一体化技术的实际应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c173f4e0f021dd36a32d7375a417866fb84ac0e7.png)
2024年浅析光电建筑一体化技术的实际应用一、技术背景与概述光电建筑一体化(BIPV,Building-Integrated Photovoltaics)技术是一种将光伏发电系统直接集成到建筑设计中的创新技术。
这种技术的出现,不仅极大地推动了可再生能源在建筑领域的应用,而且也为建筑设计带来了全新的视角和可能性。
BIPV技术的核心在于将光伏组件作为建筑材料的一部分,从而实现建筑功能和光伏发电的双重目的。
这不仅提高了建筑的美观性和实用性,还有助于降低能源消耗和减少环境污染。
随着全球能源危机和环境问题的日益严重,BIPV技术在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
越来越多的建筑师和工程师开始尝试将BIPV技术应用到各类建筑项目中,以实现绿色建筑和可持续发展的目标。
二、建筑设计与集成在BIPV技术的实际应用中,建筑设计与集成是至关重要的一环。
这要求建筑师在设计过程中充分考虑光伏组件的布置、安装和连接方式,以确保其与建筑的整体风格和功能需求相协调。
同时,还需要考虑到不同气候条件下的光照情况和建筑阴影的影响,以确保光伏组件的发电效率。
为了实现这一目标,建筑师需要与光伏制造商、安装商和电网运营商等各方密切合作,共同制定出一套完整的设计方案和实施计划。
此外,随着BIPV技术的不断发展,越来越多的新型材料和制造工艺被应用到建筑设计和集成中,为BIPV技术的发展提供了更广阔的空间。
三、材料与制造技术BIPV技术的成功应用离不开先进的材料和制造技术。
目前,市场上已经有多种适用于BIPV技术的光伏组件和建筑材料可供选择。
这些材料不仅具有良好的光电转换效率和稳定性,还能够与各种建筑材料相兼容,满足不同的建筑设计需求。
在制造技术方面,随着光伏技术的不断进步和成本的不断降低,BIPV组件的制造成本也在逐渐下降。
同时,各种新型的制造工艺和技术的出现,也为BIPV组件的制造提供了更多的可能性。
这些技术的应用不仅提高了BIPV组件的质量和效率,还降低了其制造成本,为BIPV 技术的广泛应用奠定了坚实的基础。
光伏建筑一体化简介
![光伏建筑一体化简介](https://img.taocdn.com/s3/m/b95a5732854769eae009581b6bd97f192279bf99.png)
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。
BIPV光伏建筑一体化
![BIPV光伏建筑一体化](https://img.taocdn.com/s3/m/ab14591c580102020740be1e650e52ea5418ce44.png)
BIPV光伏建筑一体化引言:BIPV(Building-Integrated Photovoltaics)即光伏建筑一体化技术,是将光伏发电系统与建筑外观材料紧密融合的一种新型建筑形式。
通过将太阳能光伏组件集成到建筑外墙、屋顶、窗户等构件中,BIPV技术不仅能够满足建筑本身的能源需求,还可以将多余的电能供给电网,实现能源的双向流动。
本文将全面介绍BIPV光伏建筑一体化技术的概念、原理、应用及未来发展等方面的内容。
一、BIPV光伏建筑一体化的概念和原理(400字)A.BIPV光伏建筑一体化的定义及发展历程B.BIPV光伏建筑一体化技术的原理和组成部分C.与传统光伏的区别及优势二、BIPV光伏建筑一体化的应用领域(500字)A.BIPV在建筑外墙方面的应用B.BIPV在屋顶方面的应用C.BIPV在窗户及幕墙方面的应用D.BIPV在室内建筑元素方面的应用三、BIPV光伏建筑一体化的技术挑战及解决方案(400字)A.界面耦合及电力管理问题B.材料选择与耐久性问题C.成本与市场推广问题四、BIPV光伏建筑一体化的经济与环境效益(300字)A.建筑自给自足和减少对传统电网的依赖B.节约能源成本和降低碳排放C.提高建筑的价值和形象五、BIPV光伏建筑一体化技术的发展趋势(400字)A.BIPV技术在可再生能源领域的地位与前景B.智能化控制系统的应用和发展C.新材料与制造技术的研发D.政策支持和市场推广的重要性和影响结论:BIPV光伏建筑一体化技术是当前建筑行业中的一项创新技术,既满足了建筑的功能需求,又实现了能源的可持续利用。
BIPV技术的发展和应用将推动建筑行业在能源效率和可持续发展方面迈上一个新的台阶。
未来的市场前景和政策支持将进一步推动BIPV光伏建筑一体化技术的迅速发展和应用。
光伏建筑一体化技术
![光伏建筑一体化技术](https://img.taocdn.com/s3/m/4bb8e012cec789eb172ded630b1c59eef8c79aa0.png)
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。
建筑光伏一体化标准
![建筑光伏一体化标准](https://img.taocdn.com/s3/m/2b9d643d5bcfa1c7aa00b52acfc789eb162d9e44.png)
建筑光伏一体化标准
建筑光伏一体化标准是一种将光伏发电系统与建筑相结合的设计和施工标准。
该标准规定了建筑光伏一体化设计、施工、验收等方面的要求,以确保光伏发电系统与建筑物的完美融合,提高能源利用效率,同时保障建筑物的安全和稳定。
建筑光伏一体化标准包括以下几个方面:
1. 设计标准:包括光伏组件的尺寸、重量、安装位置等方面的规定,以确保光伏组件能够与建筑物完美融合,同时不影响建筑物的外观和使用功能。
2. 施工标准:包括施工前的准备工作、安装过程中的注意事项、施工后的验收要求等方面的规定,以确保光伏发电系统的施工质量和安全。
3. 验收标准:包括对光伏发电系统的性能测试、质量检查等方面的规定,以确保光伏发电系统能够正常运行并达到预期的能源利用效率。
建筑光伏一体化标准的制定和实施,有助于推动光伏产业的发展,提高能源利用效率,减少环境污染,同时也有助于推动建筑行业的绿色化和可持续发展。
光伏建筑一体化补贴政策
![光伏建筑一体化补贴政策](https://img.taocdn.com/s3/m/0ea517f7c67da26925c52cc58bd63186bceb92fa.png)
光伏建筑一体化(BIPV)补贴政策是指针对将光伏技术与建筑相结合,实现光伏发电系统与建筑本身的集成化、一体化的项目所提供的经济补贴措施。
这一政策旨在推动清洁能源的应用,提高可再生能源在建筑领域的利用率,减少对传统能源的依赖,促进节能减排和可持续发展。
光伏建筑一体化补贴政策通常由政府或相关机构制定并实施,旨在鼓励和支持光伏建筑一体化项目的建设和发展。
这些补贴政策可能包括财政补贴、税收优惠、贷款支持、电价补贴等多种形式,以提供资金支持和经济激励,降低项目成本,提高投资回报,从而吸引更多的投资者和开发商参与光伏建筑一体化项目的建设。
具体而言,光伏建筑一体化补贴政策可能包括以下几个方面:1. 财政补贴:政府通过财政拨款等方式,对光伏建筑一体化项目提供直接的资金支持。
这些补贴可以用于项目的建设、设备采购、安装施工等方面,减轻项目开发商的经济负担,推动项目的顺利实施。
2. 税收优惠:政府可以对光伏建筑一体化项目实行税收减免政策,例如减免企业所得税、增值税等税收,降低项目的税收成本,提高项目的盈利能力。
3. 贷款支持:政府可以通过提供低息贷款、贷款担保等方式,为光伏建筑一体化项目提供融资支持。
这些贷款可以用于项目的资金周转、设备采购等方面,帮助项目开发商解决资金问题,推动项目的进展。
4. 电价补贴:政府可以对光伏建筑一体化项目实行电价补贴政策,即对项目发电的电量给予一定的补贴。
这种补贴方式可以提高项目的经济收益,鼓励更多的投资者和开发商参与光伏建筑一体化项目的建设。
需要指出的是,不同地区的光伏建筑一体化补贴政策可能存在一定的差异,具体政策内容、补贴标准、补贴期限等方面可能会有所不同。
因此,项目开发商在申请补贴前需要仔细了解当地政策的具体要求和申请流程,确保符合政策要求并顺利获得补贴资金。
此外,光伏建筑一体化补贴政策的实施对于推动光伏建筑一体化项目的发展具有重要意义。
通过提供经济激励和资金支持,可以降低项目成本,提高投资回报,吸引更多的资本和技术投入该领域,推动光伏建筑一体化技术的研发和应用。
光伏建筑一体化简介
![光伏建筑一体化简介](https://img.taocdn.com/s3/m/b8f73a30cd7931b765ce0508763231126edb77fe.png)
现代化社会中,人们对舒适的建筑热环境的追求越来越高,导致建筑采暖与空调的能耗日益增长。
在发达国家,建筑用能已占全国总能耗的30%—40%,对经济进展形成了一定的制约作用。
光伏建筑一体化,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方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。
根据光伏方阵与建筑结合的方式不一致,光伏建筑一体化可分为两大类:一类是光伏方阵与建筑的结合。
这种方式是将光伏方阵依附于建筑物上,建筑物作为光伏方阵载体,起支承作用。
另一类是光伏方阵与建筑的集成。
这种方式是光伏组件以一种建筑材料的形式出现,光伏方阵成为建筑不可分割的一部分。
如光电瓦屋顶、光电幕墙与光电采光顶等。
在这两种方式中,光伏方阵与建筑的结合是一种常用的形式,特别是与建筑屋面的结合。
由于光伏方阵与建筑的结合不占用额外的地面空间,是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式,因而倍受关注。
光伏方阵与建筑的集成是BIPV 的一种高级形式,它对光伏组件的要求较高。
光伏组件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。
[1]光伏建筑一体化在国外的进展现状美国是世界上能量消耗最大的国家,国会先后通过了“太阳能供暖降温房屋的建筑条例”与“节约能源房屋建筑法规”等鼓励新能源利用的法律文件。
在经济上也采取有效措施,不仅在太阳能利用研究方面投入大量经费,而且由国会通过一项对太阳能系统买主减税的优惠办法。
因此,美国太阳能建筑的进展极为迅速,不管是对太阳能建筑的研究、设计优化,还是材料、房屋部件结构的产品开发、应用,与真正形成商业运作的房地产开发,美国均处于世界领先地位,并在国内形成了完整的太阳能建筑产业化体系。
美国于上个世纪80年代初就由新墨西哥洲的洛斯阿拉莫斯科学实验室编制出版了被动式太阳房设计手册。
此外,美国还出版了许多有用的被动式太阳房建筑图集,既介绍成功的设计实例,也有对太阳房原理、构造的全面说明。
这些工具书的发行与一些样板示范房屋的建立,对美国公众同意太阳房起到了很好的促进作用。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/b3b7cb4b02d8ce2f0066f5335a8102d276a261d6.png)
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。
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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。
这些因素使光伏技术,尤其是结合建筑的BIPV具有优越性和可行性,也许目前唯一阻挡它的只有价格。
只要光伏组件更好地普及,市场的需求将推动生产规模的扩大和光伏技术的进步,价格将有一天为我们所接受。
设计一体化的光伏建筑
由于光伏建筑一体化是光伏和建筑的集成,其核心问题就是光伏和建筑的不同设计目标造成了冲突。
光伏发电系统的目标是通过优化光伏方阵方位和角度等因素以最大化能量产出,但是建筑方面需要考虑的包括了建造成本、优化建筑面积、采光控制、热性能和建筑美感。
建筑外壳需要适当减少太阳光的入射功率,因为制冷通常是建筑最大的能耗点。
光伏则需要获得最多的太阳辐射以最大化性能。
因此一个出色的BIPV设计需要工程师和建筑师的合作。
再谈到材料,由于BIPV组件是需要配合建筑结构的使用,它不像一般组件只由一块玻璃和TPT或两块玻璃这样封装的,而需要采用了双层结构、安全玻璃、中空玻璃、low-e玻璃、加干燥剂等技术。
它必须像使用在建筑幕墙的安全玻璃那样符合建筑的安全标准,以抵抗风
压、冰雹等自然因素的影响。
为了减少室内采用空调控制温度,必须具备一定隔热的功能。
为了减慢组件的老化还必须保持气密性。
为了满足室内采光的要求,必须控制组件的透光率。
甚至为了与建筑的外形协调,必须考虑组件的颜色和形状。
组件之间的埋线和防雷等更不在话下。
而且不仅是组件本身的一体化,光伏系统的维护和运行控制也必须集成到建筑的维护和控制。
另外,缺乏美感的光伏应用将会在市场遇到更大的阻力,这来自于追求建筑效果的建筑师和期望看到城市良好形象的政府官员,这是对光伏发电技术的挑战,也是BIPV发展的机会。
设计良好的BIPV,是能够将光伏的优势和建筑的特点完美的融合。
因此评价BIPV的设计需要从三个方面考虑。
从光伏技术上,必须考虑光伏方阵的空间位置和方向,方阵和逆变器的配合,防雷、绝缘等的安全措施;从建筑设计上,必须满足特殊的建筑标准,减少建筑的能耗,提高居住的舒适度;从建筑美学上,这是最少科学、比较主管的判断。
光伏建筑的案例分析
我们从一个具体的案例来应用以上所提到的技术。
北京火车南站光伏发电系统应用在南站屋面中央采光天窗上,按照整个采光天窗约30%比例布置光伏电池板,光伏方阵分布在最大长度约为400米,最大宽度约为50米的屋面上两侧及两端。
光伏方阵朝向为北偏西45度,光伏方阵的倾角为7度。
单块光伏全玻组件的功率分别为150W和225W,分别使用了720块和604块,由此构成BIPV光伏屋面。
光伏组件采用了CIS太阳电池,相比晶体硅电池,其优点可以选择具有不同透光率。
因为采光带下方是高架旅客候车厅,必须满足透光和遮阳的要求。
中央采光带彩釉玻璃的透光率为40%,光伏组件透光率控制在10%。
晶体硅达到透光性必须通过组件的间隔,建筑视觉效果不如CIS。
此外,此应用中的倾角较理想角度小,CIS的发电功率受入射角的影响要比晶体硅电池小。
光伏组件作为直接作为建筑屋顶,还必须能够承受一定的风压和积雪重量。
因此采购的CIS光伏组件结构强度不够,不能直接作为建筑材料。
南站是采用了采用了2块75W的CIS 太阳电池组件加封装玻璃构成一块光伏全玻组件和3块75W的CIS太阳电池组件加封装玻璃构成一块光伏全玻组件。
封装玻璃必须具有满足建筑要求的强度,并切割成所需的尺寸。
同时在全玻组件中加入干燥剂满足水密性,减缓太阳电池老化。
光伏组件与屋顶结构紧密结合保持了屋顶结构的建筑风格和观赏性。
整个光伏屋顶系统由30个子系统构成,系统总安装功率为。
光伏系统采用无储能装置与公共电网并网,并网方式为不可逆流,并满足一定的电能质量要求。
直流系统采用不接地系统,交流系统采用的与建筑交流系统一致。
为保护逆变器不受直流系统和市电引入的感应雷破坏,在直流配电柜和交流配电柜分别安装了防雷器。
该光伏电站年实现发电约l0万kWh,可节约燃煤36t,减少二氧化碳排放吨。
它有着在全社会倡导节能环保的功效,成为公众示范建筑。
光伏建筑发展的愿景
中国政府早期通过国际间的合作,完成了中国西部的系列示范项目。
主要是采用户用光伏发电系统或建设小型光伏电站,解决偏远地区无电村和无电户的供电问题另外,光伏发电在通讯、气象、长距离管线、铁路、公路等领域有良好的应用。
这两者占据了目前我国的光伏发电的主要部分,但都不是并网发电,而且两者的建筑一体化的水平都较低,或者基本不考虑。
光伏发电技术的最好的实现形式是光伏建筑一体化和并网发电。
目前我国BIPV的发
展水平总体处于示范阶段,BIPV的市场并未形成,特别是建筑设计部分较为薄弱。
目前有条件发展BIPV的是在经济较发达、现代化水平较高的大中城市。
国家可再生能源中长期规划中提到,建设与建筑一体化的屋顶光伏并网发电设施,首先在公益性建筑物上应用,然后逐渐推广到其它建筑物,同时在道路、公园、车站等公共设施照明中推广使用光伏电源。
“十一五”时期,重点在北京、上海、江苏、广东、山东等地区开展城市建筑屋顶光伏发电试点。
到2010年,全国建成1000个屋顶光伏发电项目,总容量50MW。
到2020年,全国建成2万个屋顶光伏发电项目,总容量1000MW。
政府的一些公共项目的确开始采用光伏技术,并且随着光伏开始进入公众视野,2007年已经有7000万m2的建筑使用了光伏发电,比2005年增长了40%,当中出现了一些大型的BIPV的应用,如深圳园博园1MW、首都博物馆300kW、北京南站200kW的光伏并网电站等。
随着快速的经济发展和城市化进程,中国正经历一个建筑行业的高速发展时期,当前的建筑将很大程度决定未来一段时期的城市风貌,我们应该考虑一些未来的技术和应用,以免造成的将来的遗憾。
当然目前一系列关于光伏集成的国家光伏标准已经或正在出台。
中国政府将加强光伏集成建筑的示范项目。
甚至为了保护和评价光伏设备和环境影响,国家已经制定了有关的光伏建筑标准和准则,以及提供了国家级的训练和评价体系。
但是中国光伏建筑的发展不仅依赖于法律法规和政策,更重要的是可持续发展的概念是否已经被决策层、公共管理人员和专业技术人员所了解和履行,乃至被普通民众所接受。
光伏建筑是一种集成技术,需要各个行业人员的配合,包括了建筑设计师、城市规划师、光伏工程师、政府官员和材料供应商,并且最终是要人民群众所接受,这也是最终的消费者。
这需要所有人都存在光伏建筑或仅仅是绿色的、可持续的建筑的理念。
理念的接受需要长期的普及工作,这需要我们所有人的努力,这篇文章就是努力之一。