光伏建筑一体化
《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。
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。
光伏建筑一体化的发展前景
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。
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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。
光伏建筑一体化科普
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?
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
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。
建筑光伏 一体化(bipv)技术白皮书
建筑光伏一体化(bipv)技术白皮书建筑光伏一体化(Building Integrated Photovoltaics,简称BIPV)技术是指将光伏组件融入到建筑物中,实现建筑与能源的有机结合。
BIPV技术成为当今建筑行业的热点,其优势在于不仅能够提供可再生能源,还能够实现建筑外观与功能的统一。
本篇白皮书将就BIPV技术的特点、应用、市场前景和可能面临的挑战进行详细分析。
一、BIPV技术的特点1. 美观性:相比传统的光伏组件,BIPV技术可以将光伏组件无缝集成到建筑的外墙、屋顶等部位中,不会破坏建筑的美感,具有更好的整体性和一致性。
2. 高效性:光伏组件可以通过接收阳光并将其转化为电能,实现建筑自身的能源供应。
这种可再生能源可以减少对传统能源的依赖,从而节约能源成本。
3. 环保性:BIPV技术利用太阳能转化为电能,既不会产生污染物,又可以减少温室气体的排放。
它是一种可持续发展的能源解决方案,有利于环境保护和减缓气候变化。
4. 灵活性:BIPV技术可以根据建筑的不同形状和需求进行定制设计,与建筑的外观和功能相结合。
它可以有各种不同的形态,比如透明、半透明或着色的光伏材料。
5. 经济性:虽然BIPV技术的成本较高,但由于其灵活性和可再生能源的优势,可节约建筑的能源费用,从而在长期投资回报上具有竞争力。
二、BIPV技术的应用1. 外墙:通过在建筑外墙上安装半透明的光伏材料,可以实现外墙的能量收集,为建筑提供电力,同时保持建筑美观。
2. 屋顶:将光伏组件安装在建筑的屋顶上,可以将阳光转化为电能,为建筑提供部分或全部的电力需求。
3. 窗户:利用透明或半透明的光伏材料制造窗户,实现窗户的节能功能,同时将阳光转化为电能。
4. 建筑立面:将光伏组件设计成建筑外墙或立面的一部分,可以提供能源供应,并实现建筑与景观的有机结合。
三、BIPV技术的市场前景随着全球对清洁能源的需求不断增加,建筑光伏一体化技术具有巨大的市场潜力。
BIPV光伏建筑一体化
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
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。
建筑光伏一体化案例
建筑光伏一体化案例
咱先来说说那个陕西榆林高新区创新创业园3号楼。
这楼啊,就像是个穿着高科技“光伏铠甲”的勇士。
从外面看,光伏板就像精心镶嵌在建筑外立面的宝石一样,整整齐齐地排列着。
这些光伏板可不简单,它们就像一群小小的太阳能收集工,白天的时候,尽情地吸收阳光的能量。
这大楼里的好多用电设备,像照明啦、部分办公电器啥的,都靠着这些光伏板收集的能量来运转呢。
不仅如此,这个建筑光伏一体化的设计,让这大楼看起来超级酷炫,充满了未来感,走在园区里,它就像是一颗闪耀的明星建筑。
再讲讲山东济南的汉峪金谷。
这里面有好几栋大楼都采用了建筑光伏一体化。
想象一下,大片大片的光伏板覆盖在建筑的屋顶上,远远看去,屋顶就像是波光粼粼的蓝色湖面。
这些光伏板产生的电,除了供给大楼自身使用,多余的电还能卖给电网赚钱呢。
这就好比大楼自己开了个小发电厂,既环保又能增加收益。
而且啊,这种设计还能起到隔热的效果,夏天的时候,大楼里面就没那么热了,空调的使用量都能减少,这又进一步节省了能源。
还有国外的例子呢,比如德国的一些住宅。
德国那地方对环保和可再生能源的利用可重视了。
有些家庭的房子,从屋顶到向阳的墙面,都装上了光伏板。
这些房子看起来特别有特色,像是从科幻电影里走出来的一样。
住在里面的人,看着自己家的房子既能遮风挡雨,又能发电赚钱,心里那叫一个美啊。
他们把自家产生的多余的电卖给电力公司,每个月还能收到一笔额外的收入呢,这就像是房子给自己的主人发了个小奖金,简直是一举多得的好事儿。
建筑光伏一体化标准
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(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。
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光伏建筑一体化技术
目前光伏系统在建筑上的应用主要有两种方式,即BAPV(附着在建筑上的光伏系统)和BIPV(光伏建筑一体化)。
BIPV光伏建筑一体化,将光伏产品集成到建筑物上。
单晶硅双玻璃光伏组件作为一种建筑材料应用在建筑上,集发电、隔音、隔热、安全和装饰功能为一身,使建筑物本身成为一个新型功能性建筑。
随着人们对绿色建筑认识的加深,BIPV光伏建筑一体化将逐步取代常规BAPV的应用。
BIPV光伏系统,直接将太阳能电池与屋面建筑玻璃结合在一起,不仅避免了重复建设,节省了材料,而且减少了安装工序,也无需额外用地或增建其他设施。
既增加了屋面的透光性能,又起到装饰和遮阳的双重作用。
在节约能源的同时,最大限度地体现建筑美学,践行绿色设计理念。
太阳能光伏组件的选择
光伏发电系统主要由一系列的单晶硅双玻璃光伏组件构成,将光伏组件作为一种新型建材使用,是建筑物不可分割的一部分。
而光伏组件的核心部件就是太阳能电池,它是一种利用光生伏特效应将太阳光能直接转换成电能的元件。
光电转换效率和制造成本是制约太阳能电池发展的两个重要问题。
目前太阳能电池均是以硅材料制造,可分为:单晶硅电池、多晶硅电池和非晶硅薄膜电池。
晶体硅太阳能电池发展最早,技术成熟,性能稳定,占太阳能电池总产量的90%,其高光电转换效率是非晶硅太阳能电池无法比拟的。
而单晶硅具有比多晶硅更高的光电转换效率,技术更成熟,颜色均匀稳定无色差、无花纹,市场份额更大,应用更广。
根据目前市场现状,由于硅材料的价格的大幅下降,晶体硅价格已基本接近非晶硅价格,因此,采用高效单晶硅太阳能电池具有更好的技术优势和品质保证。
太阳能光伏组件的成本分析
目前单晶硅电池价格和非晶硅电池价格已基本相同。
但由于单晶硅电池光电转换率较高,非晶硅电池光电转换率较低,单位面积下单晶硅电池功率能达到非晶硅电池的2倍以上。
在总功率相同时,所需要的非晶硅电池面积将远大于单晶硅电池面积。
如再计入光伏组件合成合成时所使用的其他材料,单晶硅组件的单价将低于非晶硅组件。
在总造价相同的情况下,单晶硅组件能比非晶硅组件达到更高的总功率,年发电量更高。
太阳能光伏组件的选择
综上所述,单晶硅光伏组件的光电转换效率最高,技术最成熟,性能最稳定,无衰减,颜色均匀统一,价格也适中,国内外的成功应用案例最多。
它是目前及今后光伏建筑应用的主流产品,适合在光伏采光顶、光伏遮阳、光伏幕墙等多种形式的光伏系统中应用,完全满足建筑安全性能的要求。
并网光伏系统原理概述
并网光伏发电系统主要由太阳能电池组件、并网逆变器、汇线箱、线槽、直流配电柜、交流配电柜、电缆等,和一套数据采集监控系统构成。
白天阳光充足时,光伏组件将太阳能转换成直流电,经串并联后接入汇线箱和直流配电柜,达到后续设备的电气性能要求后进入逆变器,再经过逆变器将直流电转换成交流电,输出给建筑物的负荷使用。
采用用户侧并网方式,自发自用。
阴雨天或夜晚无阳光时,光伏组件不产生电能或产生的电能不满足负荷用电需求时刻由市电供电。
并网光伏系统直接将电能并入电网,省去了昂贵的蓄电设备,将太阳能光伏发电作为市电的补充,也可对公用电网起调峰的作用。
单晶硅双玻璃光伏组件
单晶硅双玻璃光伏组件采用高效单晶硅太阳能电池片构成。
单晶硅双玻璃光伏组件的特点:
A:单晶硅双玻璃光伏组件的室外表面采用太阳能专用的6mm厚低铁超白钢化玻璃,其透光率可达91%以上,既增加电池片对太阳能的吸收,又能满足建筑物对玻璃强度的要求。
B:单晶硅双玻璃光伏组件采用8mm厚钢化玻璃作为背面玻璃,大面强度能达到84MPa,具有很强的抗冲击性
能,也提高了建筑物的安全性能。
C:中间封堵材料采用太阳能专用PVB胶膜。
PVB胶膜具有良好的粘结性、韧性和弹性,具有吸收冲击的作用,可防止冲击物穿透,即使玻璃破损,碎片也会牢牢粘附在PVB 胶膜上,不会脱落四散伤人;同时,PVB胶膜具有抗老化、高透过的特点,既提高了建筑物的安全性能,又保证了光电系统运行的稳定性和可靠性。
D:所有玻璃都经过二次均质处理,最大程度地降低了钢化玻璃的自爆率。
并网逆变器
逆变器输出电压和频率与电网同步,电网断电时系统自动启动孤岛保护,以免对维修人员造成伤害。
逆变器的输出频率为50/60Hz,正常工作条件下偏差不超过2%。
逆变器还具有以下保护功能:A:欠电压保护:当输入电压过低时,逆变器欠电压保护动作自动关机。
B:过电流保护:当工作电流超过额定电流的50%时,逆变器过电流保护动作。
C:输出短路保护:在输出短路时逆变器输出短路保护动作。
D:极性接反保护:输入逆变器的直流极性接反时保护动作。
对于小型或者大型分散并网式光伏电站,通常采用组串式逆变器,这种做法安装方便,逆变器可以分散安装,不受地理条件的影响。
对于大中型光伏电站,如果使用小型的组串式逆变器,势必数量会很多,相应的电缆、开关等电气元
件很多,故障点多,占地面积大。
集中型逆变器在大中型光伏电站可以弥补小型逆变器的不足,具有如下优势:A:灵活的系统架构,通过不同的汇流方式使进入配电室的电缆数控制的最少,不需配置诸多桥架。
B:使用三相功率模块,使逆变器输出380V交流电,频率50Hz,正常情况下其偏差不超过2%,与电网相位一致同步运行,直接连接到电网,不会因三相不平衡给电网带来的负面影响。
C:逆变器对每串光伏组件进行监控及数据分析,当出现故障时迅速查出故障点,便于快速有效地维护;D:安装方便,无需其它支架固定,直接放在地面上使用,占地面积小。
每台逆变器有MPPT最大功率点跟踪系统,最大限度地提高发电量;可灵活配置光伏组串;具有过压、短路、孤岛、过热、过负荷等完善的保护功能。
汇线箱及线槽
采用太阳能专用的MCB系列直流汇线槽。
汇线槽内置接线端子、断路器、直流防雷模块、PG11防水接头以及相关附件。
线槽顺着屋面主体钢结构铺设,再垂直向下敷设至高架层内的马道上,最后沿马道进入设备房,电缆很好的保护和隐藏在线槽内。
光伏组件的组串连线根据屋面情况,顺着纵向线槽至横向线槽再垂直向下到高架层内。
光伏系统低压并网
逆变器将直流电转换后输出三相380V交流电,直接与
市电网连接,供负荷使用。
用户网并网,自发自用。
白天用电高峰期也正是光伏发电的高峰期,系统供负荷用电,不足部分由市电补充。
并网点装有隔离开关,方便安装于检修。
监控系统
为了更好的掌握整个系统的运行状况和故障检测,采用一套监控系统对整个光伏发电系统进行数据采集与实时远程监控。
监控系统主要包括数据采集器、环境检测仪(含风速、辐照、温度等)、电脑及监控软件等。
监控内容:A:实时气象状况;B:光伏发电状况及运行参数;C:电源界面(直流侧、交流侧);D:发电量。
系统防雷、接地措施
光伏屋面结构与建筑物主体防雷系统可靠连接;所有布置的线槽金属外壳与建筑物主体接地系统可靠连接;太阳能电池直流侧均采用防雷电涌保护器。
在太阳能电池方阵的汇线箱内安装一级防雷电涌保护器;并网逆变器交流输出侧有防雷、过压、欠压、漏电等多种保护。
屋面阴影遮挡分析
阴影遮挡来自两个方面:A:周围的建筑物、树木和相邻的光伏电池板(统称为建筑物的阴影遮挡);B:季节变化造成的阳光投射角度小而产生得阴影遮挡。
两者都可能影响太阳能发电量。
前者在选择安装场所时应尽量避免;后者是客观存在的,要具体分析计算影响的大小,采取相应的措施。
光伏发电系统的应用应注意下列问题:
A:应充分了解当地气象条件、年均日照时间、月平均日太阳辐照量等可靠数据,这是立项的重要基础。
B:前期可行性研究必须进行技术经济分析,并结合设备造价、安装费用、电能联网的预期效益与收入、政府的财政支持等因素进行综合评估。
C:建筑物本身以及周边环境情况,是提供光伏发电应用的基本条件,必须充分了解;光伏发电系统设计应充分考虑建筑物功能、建筑外观及周围环境条件。
D:光伏发电系统的设备、器件类型的正确选择,包括其先进性、可靠性、兼容性、可维护性、环境的耐受性等技术指标,对于今后应用效果有直接的影响。
E:系统调试与初期投运期间,对阴影遮挡情况进行检查与分析不可忽视,可以及时采取改进措施,进一步提高系统运行效率。