太阳能光电建筑

建筑整合太阳能

太阳能光电建筑即建筑整合太阳能 (BIPV) ，是使用太阳能光伏材料取代传统建筑材，使建筑物本身成为一个大的能量来源，而不必用外加方式加装太阳能板。

定义

因为在设计阶段就考量，所以发电率和成本比值最佳，天窗和外墙是通常最大的接光面。可以部分或全部供应建筑用电，现有建筑也可能用改装方式成为太阳能光电建筑。最大好处是太阳能板价格可以摊进被它取代的原始建筑材料，安装成本也可以算进建筑工事中，从而降低使用太阳能的成本。而且在设计阶段就纳入太阳能，可以使接光率提高并且兼具美观因素。这些因素使太阳能光电成为成长最快的太阳能产业应用。

形态

太阳能光电建筑几种型态.1、屋顶包覆：用太阳能材料作成可弯曲的半软性薄板，装置于屋顶屋顶外加模组化的太阳能板，拼接式外装于屋顶，是最常见方法.。

2、太阳能瓦：是另一种模组形式但是比较小类似于瓦片，安装美观可以整合进建物，使用弹性也大。

3、外墙：镶嵌或设计进外墙，配合建筑设计还能兼作挡雨板和装饰、遮阳。

4、玻璃窗：半透明的模组可以取代窗户天窗或玻璃帷幕, 兼具遮阳。

优点

1、无需占用宝贵的土地资源。

2、能有效地减少建筑能耗，实现建筑节能。

3、降低墙面及屋顶的温升。

4、无噪音、无污染物排放、不消耗任何燃料，具有绿色环保概念，可增加楼盘的综合品质。

BAPV是光伏发电与建筑物相结合的初级形式，也是全球光伏应用最为普遍的形式。在建筑屋顶上安装的分布式光伏电站，所生产电力主要自用，多余上传，夜间从电网购电。这是最适合光伏发电特点的应用，一直也为欧美政府所鼓励。2011年以来，伴随全球性金融危机，欧美各国陆续修改光伏政策，削减对大型集中式光伏电站的补贴，向小型分布式电站倾斜。在政策推动下，BAPV的分布式发电装机占比相当高，德国达到20%，日本和印度分别达到14%和18%，美国占7.8%，而中国目前不到1%。

BIPV是光伏发电与建筑物相结合的高级形式，技术上还处于探索之中。它是建筑和光伏的完美结合，需要建筑师、光伏系统工程师、房地产开发商的通力合作。

应用

目前太阳能光电建筑应用主要分为两种：

1、太阳能独立发电系统建筑应用：可以实现与常规电力进行切换，从而实现在太阳能发电系统发电量不足的情况下，改由常规电力供电。太阳能电池板产生的直流电力通过逆变器转变为交流电，然后向用电负荷供电，同时多余的电量又通过控制器向蓄电池组充电。在无日照的情况下，通过逆变器由蓄电池向用电负荷供电，当蓄电池的电力不足时，自动切换到常规电力，由常规电力给用电器提供电能。该太阳能发电系统主要由太阳能电池组件、太阳能电池支架、控制器、逆变器、蓄电池组等组成。整个系统全自动运行无需人工管理。

2、太阳能光伏并网发电建筑应用：太阳能电池板产生的直流电力通过逆变器转变为交流电, 不经过蓄电池储能 , 直接通过并网逆变器 , 把电能送上电网 .效率更高，稳定性更好，经济性更优，有利于城市内推广应用。

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