随着全球对可再生能源需求不断增长，绿色能源的发展日益受到人们的关注。其中，建筑光伏一体化（BIPV）作为一种将太阳能与建筑相结合的新型技术，正逐渐成为绿色建筑和可持续发展的趋势。BIPV是一种将太阳能光伏发电系统集成到建筑中的技术，旨在同时实现建筑的能源供应和美学设计，是实现近零能耗建筑、超低能耗建筑、零能耗建筑目标的必要手段。而BIPV技术实际上是建筑和光伏的一种融合，分布式电站和建筑系统有机结合，形成了光伏组件的建材化。
 

 

一、什么是建筑光伏一体化（BIPV）？

 

建筑光伏一体化“BIPV”是“Building Integrated Photovoltaic”的缩写，是一种将太阳能发电设备集成到建筑和建材上的技术，属于分布式光伏电站的一种类型。BIPV通常采用特殊设计的专用光伏组件，安装时替代原有的建筑材料或建筑构件，与建筑融为一体的光伏系统，光伏组件既是发电装置，又是建筑结构的一部分。
 

 

 

BIPV系统的工作原理：BIPV系统是个较复杂的电气系统，分为并网型和离网型。以常用的并网型BIPV系统为例对其发电原理进行描述。并网型BIPV系统发电原理为由BIPV组件通过“光生伏打”效应将太阳能转化为直流电，汇流系统将直流电传输至逆变设备，逆变设备及其它设备将直流电转换为符合标准要求的交流电后并入电网。

 

二、 如何选择BIPV组件产品？

 

在实际应用中，应根据安装区域的位置及BIPV项目的类型选择相应的组件产品，其物理性能及电气性能均应满足相关标准的要求。以BIPV幕墙为例：BIPV组件的物理性能应满足幕墙四性、保温、隔声等性能，其它性能应符合现行国家及行业标准《建筑幕墙》GB/T 21086、《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102、《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113及《建筑用太阳能光伏夹层玻璃》GB 29551、《建筑用太阳能光伏中空玻璃》GB/T 29759等标准的规定。

 

 

常见BIPV组件均为夹层类构造，目前国内厂商生产的非晶硅类BIPV组件电池芯片大多为浮法玻璃且厚度不大于4mm，在使用时须对其抗弯强度及最大跨中挠度进行计算，以符合上述标准的规定；晶硅类BIPV组件多为内、外两片玻璃中间夹晶硅电池片的构造，使用前亦要有防止其在风等外部荷载长期作用下出现隐裂等问题的构造措施。BIPV组件的电气安全性能与组件的封边质量正相关，关于这一点在现行国家产品标准《建筑用太阳能光伏夹层玻璃》GB 29551、《建筑用太阳能光伏中空玻璃》GB 29759中有明确规定。

 

三、BIPV技术的应用场景
 

建筑光伏一体化（BIPV）技术在建筑领域有很多应用场景，大体可分为三种类型：屋顶、立面和建筑附属物。其中，屋顶BIPV又可分为金属屋顶、瓦式屋顶和采光顶三种形式。

 

 

1.金属屋顶：一般指光伏组件与彩钢屋面结合，代替传统彩钢屋面，多用于工厂屋顶。

2.采光顶系统：将光伏建材做成透光形式，用在建筑顶部，既能遮阳挡雨，又能透光，多用于个人家庭阳光房、农业大棚、城市公共建筑等处。

3.瓦式屋顶：即光伏建材做成瓦片样式，代替陶土瓦等传统屋顶瓦。多用于城市别墅、乡村民居、特色民宿等低层建筑上。

在建筑物立面，BIPV技术的应用形式可分为外围护结构、光伏智能发电幕墙、窗槛墙三种。

 

 

1.光伏智能发电幕墙：代替传统玻璃幕墙。从安装形式上来说，分为隐框式、明框式、半隐框式和点支撑式。

2.外围护结构：可代替传统外墙装饰面，也可与保温板配合使用，提升建筑节能效率。多用于城市公共建筑。

3.窗槛墙：多见于建筑不透光的幕墙部分，代替传统幕墙。

最后，建筑附属结构是指光伏建材应用于遮阳棚、围栏、雨棚，甚至地砖、车棚等建筑附属物及附属结构处。
 

 

 

四、中茂装饰集团能为您做什么？

 

中茂装饰集团作为一家国内最早实践BIPV技术的清洁能源供应商，主要以光伏发电智能幕墙、光电显示幕墙、智能控制幕墙、装配式单元体幕墙、钢结构工程等设计与施工等业务为主，项目涵盖多种类型的城镇建筑场景。中茂装饰集团拥有多年的BIPV项目设计安装经验，可为全国用户提供定制化解决方案，根据不同的建筑条件、气候环境以及消纳情况制定不同的设计、建设方案，使项目做到科学化与人性化的完美结合。