薄膜太阳电池及BIPV设计及成本分析共40页文档

设计要求
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BIPV系统设计
系统设计
光伏组件设计
光伏方阵设计
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1、光伏方阵设计，在与建筑屋顶、墙面结合或集成时，一方面要考虑 建筑效果，如颜色与板块大小；另一方面要考虑其受光条件，如朝向与 倾角。
2、光伏组件设计，涉及电池片的选型（综合考虑外观色彩与发电量） 与布置（结合板块大小、功率要求、电池片大小进行）；组件的装配设 计（组件的密封与安装形式）。
斜屋顶
• •
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建筑玻璃幕墙
立面
中庭
遮阳板
天窗
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BIPV 应用形式
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BAPV应用形式
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满足美学
绿色环保
满足安全
BIPV优势
寿命长
满足采光
安装方便
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BIPV不足
日常维护问题 外观光污染问题 强度和韧性要求
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目录
与常规能源相比，光电建筑所发的电造价昂贵，如此高的价格，无论是全民 分摊还是国家补贴，大面积推广使用太阳能都有很大的阻力和困难，投资回 收期太长（20 年以上）导致投资者难于接受，故目前国内的BIPV 应用多在 一些政府补贴的示范项目上，市场容量有限。
普通光伏组件 普通光伏组件
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
类型 集成 集成 集成
建筑效果、结构强度、遮风挡雨
集成
建筑效果、结构强度、采光
集成
建筑效果、结构强度
集成
建筑效果 建筑效果
结合 结合
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屋顶
平屋顶
BIPV 形式 光电采光顶（天窗） 光电屋顶 光电幕墙（透明幕墙） 光电幕墙（非透明幕墙）
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）
5 光电遮阳板（有采光要求） 光伏玻璃组件（透明）
6 光电遮阳板（无采光要求） 光伏玻璃组件（非透明）
7 屋顶光伏方阵 8 墙面光伏方阵
利 因 素
2、产业政策，世界各国的政策扶持为太阳能光伏行业的未来发展奠定了坚
实的基础。2019年德国新修订的《可再生能源法》正式实施；2019年2月， 《京都议定书》的生效再次推动可再生能源的利用；美国和日本都已实施 “百万屋顶计划”；在国内，《中华人民共和国可再生能源法》自2019年1月 1日起施行，2019年6月，国务院通过了《可再生能源中长期发展规划》， 2019年将出台《可再生能源发展"十二五"规划 》。
具体来说，分析师预测，2019年非晶硅将在 BIPV市场超过10亿美元收入大关，CIGS则可在 2019年达到这一目标，而碲化镉将于2019年达到。
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目录
BIPV竞争力分析及展望
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有
1、能源危机与环境保护，由于化石能源的有限性和过度开发，近年来能
源危机已迫在眉睫，并且在其消耗过程中带来的环境污染也越来越严重。 2009年底召开的哥本哈根会议成为国际上推动新能源发展主要契机，光伏发 电将是解决能源与环境问题的有效途径。
3、光伏发电系统设计，即系统类型（并网或者独立系统）确定，控制 器、逆变器、蓄电池等的选型，防雷、系统综合布线、感应与显示等环 节设计。
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BIPV设计需要注意的问题
组件的力学性能
建筑的美学要求
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建筑与电性能配合
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世博会主题馆BIPV设计
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世博会主题馆BIPV设计
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09/10年薄膜光伏产业进展
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10/11年薄膜光伏产业规划
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目录
BIPV发电系统设计
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目录
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一种多功能的玻璃 产生电能 ＋ 遮阳
一种能提供绿色能源和实现遮阳双重功能的透光建筑材料
– 这就是光伏玻璃幕墙的不同之处
• 均一的外观和美的外观 • 减少阳光直射，降低室温，几乎完
全遮挡紫外线的进入 (99.9%)
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透光设计：薄膜透光组件可以实现1%-20%的不同透光率，让建筑师弹性
的选择不同透光组件实现其设计。
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薄膜产品的胜利
NanoMarkets预测晶体硅将在未来十年占据大 部分市场份额，但薄膜制造商应该为BIPV市场中 的机遇感到兴奋，因为很多新一代的基于CIGS的 BIPV产品，最近通过了检验测试，即将于今年上 市。
其中，非晶硅薄膜电池以较低的成本、
简单的生产工艺以及灵活的应用方式，一直 处于重要地位，而中国内地和台湾地区正是 全球非晶硅电池的主要生产基地。
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Photos by Solar Solutions
薄膜BIPV
• 提供遮阳功能和直接从太阳光获得 电力 (平均值： 45W-60W/m²)
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环境友好的代表 “清洁能源 + 节约能源”
清洁能源 从太阳光直接获得电力 减少从化石能源获得电力的需求
节约能源
阻止热量的进入 让自然光通过
阻止室温的升高 （减少空调的负载）
节约照明的电力需求 （减少照明电力负载）
减少 CO2 的排放， 实现可持续发展
BIPV主要形式
序号 1 2 3 4
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世博会主题馆BIPV设计
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目录
BIPV发电系统成本分析
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目录
BIPV发电系统案例分析
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薄膜电池具有：
质量轻， 透光性较好， 柔韧性好， 弱光性好， 易于与建筑材料集成的特点； 在建筑一体化(BIPV)领域具有显著的 应用优势。
3、技术进步，自上世纪50年代出现太阳能电池以来，太阳能产业进过了几
次跳跃式的发展过程。目前晶体硅太阳能电池的转换率达到14%-20%，非晶 硅太阳能电池转换率达5%-12%，与此同时，太阳能发电成本呈现下降趋势。
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不 利
1、发电成本高，尽管光伏组件与建筑相结合可以降低一些建筑能耗，但是
目录
薄膜太阳电池及其进展
BIPV光伏发电系统设计
BIPV发电系统成本分析
BIPV发电系统案例分析
BIPV竞争力分析及展望
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薄膜太阳电池及其进展
2020/4/4
2
太阳电池科研最新进展
2020/4/4
3
2019年光伏产业进展
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Hale Waihona Puke Baidu
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2019年来光伏电池份额变化
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