導(dǎo)語(yǔ)：光伏建筑一體化優(yōu)勢(shì)綜述一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

一、概述

太陽(yáng)能光伏建筑一體化(BIPV)技術(shù)即將太陽(yáng)能發(fā)電(光伏)產(chǎn)品集成或結(jié)合到建筑上的技術(shù)。BIPV即BuildingIntegratedPhotovoltaic，其不但具有外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的功能，同時(shí)又能產(chǎn)生電能供建筑使用，是“建筑物產(chǎn)生能源”新概念的建筑。根據(jù)節(jié)能、環(huán)保、安全、美觀和經(jīng)濟(jì)實(shí)用的總體要求，將太陽(yáng)能光伏發(fā)電作為建筑的一種體系融入建筑領(lǐng)域，納入建設(shè)工程基本建設(shè)程序，同步設(shè)計(jì)、同步施工、同步驗(yàn)收，與建設(shè)工程同時(shí)投入使用。使其成為建筑有機(jī)組成部分的一種理念、一種設(shè)計(jì)、一種工程的總稱(chēng)。

二、光伏建筑一體化的形式和特點(diǎn)

目前，BIPV應(yīng)用到實(shí)際建筑中的形式主要有光伏組件與屋頂?shù)慕Y(jié)合或集成、光伏組件幕墻、光伏組件采光窗、光伏組件遮陽(yáng)板、光伏組件與LED組合或集成的幕墻、天幕等型式。其中，以屋頂集成和光伏幕墻最為人們所熟悉。屋頂集成是指將太陽(yáng)能電池板做成屋面板或瓦的形式覆蓋于平屋頂或坡屋頂，不但可以最大限度的接受太陽(yáng)光的照射，還兼做屋頂?shù)恼陉?yáng)板或通風(fēng)隔熱層，減少屋頂夏天的熱負(fù)荷。太陽(yáng)能電池板與屋頂?shù)臉?gòu)造做法有兩種方式，一種是利用具有良好防水性能的組件作為屋頂防水構(gòu)造部分，另外一種是單獨(dú)安裝于防水層之上，對(duì)屋頂防水同時(shí)具有保護(hù)功效，還可以延長(zhǎng)防水層的使用壽命。光伏幕墻作為光伏墻面一體化方式較為常見(jiàn)，現(xiàn)代建筑支撐系統(tǒng)和維護(hù)系統(tǒng)的分離使太陽(yáng)能電池板能像木材、金屬、石材、混凝土等預(yù)制板一樣成為建筑外圍護(hù)系統(tǒng)的貼面材料。該組件是由太陽(yáng)能電池芯片和雙層玻璃板構(gòu)成，芯片夾在玻璃板之間，芯片面積占總面積的70%，也即透光率為30%,可以有效的解決幕墻的遮陽(yáng)，有效的降低了建筑的熱負(fù)荷，同時(shí)為室內(nèi)提供特殊的光照氣氛。更因其特殊的顏色和肌理拓展了建筑的表現(xiàn)空間?，F(xiàn)在PV板價(jià)格和某些天然石材己經(jīng)沒(méi)有差別，我們相信今后隨著PV板的發(fā)展，成本只會(huì)越來(lái)越低，這就為PV板在建筑的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了良好條件。光電屋頂與光電幕墻的出現(xiàn)，為建筑師展示建筑藝術(shù)作品多了一種新的選擇。而將電池板與建筑的雨篷、遮陽(yáng)板、陽(yáng)臺(tái)、天窗等構(gòu)件有機(jī)整合，在提供電力的同時(shí)可以為建筑增加美觀的細(xì)部。光伏建筑系統(tǒng)除了具備發(fā)電功能之外，同時(shí)還具有抗風(fēng)壓性能、水密性能、氣密性能、隔音性能、保溫和遮陽(yáng)性能等建筑外圍護(hù)所必需的性能和獨(dú)特的裝飾功能。達(dá)到建筑圍護(hù)、建筑節(jié)能、太陽(yáng)能利用和建筑裝飾多種功能的完美結(jié)合。其特點(diǎn)主要表現(xiàn)為：

（1）光伏發(fā)電是無(wú)污染的綠色可再生能源，能夠減少常規(guī)發(fā)電所帶來(lái)的環(huán)境污染，有利于環(huán)境保護(hù)；

（2）將建筑立面圍護(hù)、節(jié)能、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換多種功能的完美結(jié)合，無(wú)需占用寶貴而緊缺的土地資源；

（3）原地發(fā)電，原地使用，減少了電力輸送的產(chǎn)生的損耗；

（4）在白天用電高峰期供電，舒緩高峰電力需求，實(shí)現(xiàn)了部分電力的自給；

（5）維修保養(yǎng)簡(jiǎn)單，維護(hù)費(fèi)用低，運(yùn)行可靠性，穩(wěn)定性好；

（6）作為關(guān)鍵部件的太陽(yáng)電池使用壽命長(zhǎng)，晶體硅太陽(yáng)電池壽命可達(dá)到25年以上，并且可根據(jù)后期需要將發(fā)電容量進(jìn)行擴(kuò)充。

三、光伏建筑所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益

由于太陽(yáng)能能量密度較低并且高度分散，為了提供所需的能源，必須有足夠的接受面積。據(jù)測(cè)算，為了滿(mǎn)足2009年全球電力的需求，以太陽(yáng)能電池平均轉(zhuǎn)換率10%計(jì)算，需要的面積相當(dāng)于德國(guó)和意大利兩個(gè)國(guó)家面積總合的1.5倍。我國(guó)2009年的發(fā)電量約為3億MW•h，如果全部用太陽(yáng)能電池發(fā)電，其接收面積約為37500km2，是大連市面積的三倍之多。光伏建筑一體化的誕生，恰恰決絕了以上問(wèn)題，促使人們問(wèn)“屋頂要能源”，充分利用建筑物的外圍面積，將清潔能源與建筑藝術(shù)緊密結(jié)合。同時(shí)，產(chǎn)生的電能可以補(bǔ)充業(yè)主的電力需求，節(jié)省了電費(fèi)的開(kāi)支，作為企業(yè)和城市的亮麗名片，一舉多得。由溫室氣體排放引起的全球氣候變暖問(wèn)題越來(lái)越受到全球的高度重視。氣候變暖已使全球自然災(zāi)害發(fā)生的頻率和烈度不斷增加，像厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象就與氣候變暖有密切關(guān)系。使用太陽(yáng)能光伏發(fā)電替代部分常規(guī)礦物能源發(fā)電100千瓦時(shí)，可省燃油26升或省煤50千克，這也意味著少排放57千克的二氧化碳、71克的二氧化硫和75克氮的氧化物。間接地創(chuàng)造出顯著的經(jīng)濟(jì)效益。它的社會(huì)效益應(yīng)該說(shuō)十分明顯，為全社會(huì)所共識(shí)。

四、結(jié)論

當(dāng)前我國(guó)正處于城鎮(zhèn)化建設(shè)的高潮期，每年的建筑總量達(dá)20億平方米之多，超過(guò)了世界上發(fā)達(dá)國(guó)家同期建筑之總和。而且此階段還將持續(xù)30年以上，總的建筑量將翻番。未來(lái)30年我國(guó)的建筑總量將超過(guò)歷史形成的既有建筑之總量。這些建筑的能源使用效率將決定我國(guó)能耗和二氧化碳?xì)怏w排放的水平。正因?yàn)檫@一“空前絕后”的建設(shè)機(jī)遇和太陽(yáng)能建筑一體化的推廣將引發(fā)建筑學(xué)新的革命。雖然目前光伏組件的價(jià)格還比較高，但是隨著新材料、新技術(shù)成果的涌現(xiàn)，太陽(yáng)能電池板的將會(huì)和太陽(yáng)能熱水器一樣的普及，光伏建筑一體化必將得到推廣和應(yīng)用，太陽(yáng)能的直接利用或間接利用將成為“建筑自然美”的主流。