太阳能光伏建筑一体化
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。
太阳能与建筑一体化利用介绍
4.2与屋顶一体化
建筑屋面作为集热部件有其特有的优势：
一．不影响建筑立面； 二．日照条件好，不受朝向影响，不易受到遮挡，
可以充分地接受太阳辐射； 三．系统可以紧贴屋顶结构安装，减少风力的不
利影响； 四．集热器可替代保温隔热层遮蔽屋面。
2与屋顶一体化
如图表示了一种与建筑坡屋面组成一体的太阳能集热器，其主要特点是在做好防水处理的屋面上，铺设屋面与集热器共 用的防渗漏的隔热保温层，在隔热保温层上方放置太阳能集热部件，集热器顶部架设有机复合采光保温盖板，可根据需 要提供热水或热风。
4.一体化技术途径
与墙体一体 化
与屋顶一体 化
与阳台一体 化
与遮阳装置 一体化
4.1与墙体一体化
集热蓄热墙
1
2 创新：传统集热墙为提高太
阳能吸收率，一般将外表面
涂成黑色,但是这样会影响到
建筑美观，大面积使用时对
人们心理上造成压抑感，不
利于太阳房的推广。这时，
可根据实际情况，选用别的
颜色与黑色搭配使用，丰富
在管路布置上，在建筑物中都要预留出所有管路的通口，合理布置太阳能循环 管路，尽量减小管路上的电量和热量的损失；
在系统运行上，要求系统安全可靠、稳定、 安全，易于安装、检修、维护， 合理解决太阳能与辅助 能源的匹配以及与公共电网的并网问题，尽可能实 现系统的智能化全自动控制。
3.1国外太阳能利用
在国外，许多政府已制定并实施将太阳能用于公 共建筑和居 住建筑的计划，如美国政府计划到2010年在100万个屋顶上安 装太阳能电池板，称为“百万屋顶计划”。 日本通产省的新太阳能计划中也提出了2 600万户太阳能住宅 的推广计划。并且，在“一体化设计”方面也进行了有益的 探索，太阳能利用构件由最初力图藏而不露，转向成为引人 注目的建筑构成元素展示出来。
光伏建筑一体化简介介绍
近年来，随着全球气候变化和环境问题日益严重，光伏建筑一体化得到了更广泛的应用和推广。各国政府出台了 一系列政策鼓励光伏建筑一体化的建设和应用，同时，科研机构和企业也在不断研发新的技术和产品，推动光伏 建筑一体化的进一步发展。
光伏建筑一体化的应用领域
住宅建筑
家庭住宅是光伏建筑一体化的重要应用领域。通 过在屋顶、外墙、窗户等部位安装光伏组件，家 庭住宅可以实现自给自足的能源供应，降低能源 成本。
概念
光伏建筑一体化通过将光伏组件与建筑结构、材料和系统相结合，实现建筑外 观、功能和能源需求的统一，为绿色建筑和可持续发展提供了一种有效的解决 方案。
光伏建筑一体化的历史与发展
历史
光伏建筑一体化的发展可以追溯到20世纪70年代的石油危机时期，当时人们开始意识到能源危机并开始寻求可再 生能源的解决方案。随着光伏技术的不断进步和成本降低，光伏建筑一体化逐渐成为一种可行的建筑解决方案。
通过在建筑物上安装太阳能板，可以减少 电费支出，并在长期运营中获得回报。
美化建筑外观
灵活性
光伏板可以设计成各种形状和颜色，与建 筑物的外观完美融合，提升建筑的整体美 感。
光伏建筑一体化适用于各种类型的建筑， 无论是住宅、商业还是工业建筑，都能灵 活地应用。
光伏建筑一体化的挑战
成本问题
虽然长期运营可以获得经济效益，但初期的 投资成本较高，可能会阻碍其推广。
02
光伏建筑一体化的技术实现
光伏组件的选择与设计
01
02
03
高效能
选择高效能的光伏组件， 能够提高发电效率，降低 成本。
耐久性
考虑光伏组件的使用寿命 ，选择耐久性强的材料， 确保长期稳定的发电效果 。
适应性
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。
太阳能光伏建筑一体化应用现状及发展趋势
太阳能光伏建筑一体化应用现状及发展趋势太阳能光伏建筑一体化是指将太阳能光伏技术应用于建筑中的一种新型建筑形式。
它通过在建筑中安装光伏电池板，将太阳能转化为电能，并直接供给建筑用电，同时还可以将多余的电能储存起来，为建筑提供照明、供暖和电力设备的运行。
1.现状：目前，太阳能光伏建筑一体化已经在一些发达国家和地区得到了广泛应用，如德国、美国、日本等。
这些国家在政策、技术和市场方面都给予了一定的扶持和鼓励，使得太阳能光伏建筑一体化得以快速发展。
在中国，近年来太阳能光伏建筑一体化也得到了快速推广，特别是在一些大型公共建筑中的应用，如北京奥运会场馆和上海世博会中国馆等。
2.优势：太阳能光伏建筑一体化相比于传统建筑具有以下优势：首先，可以直接将太阳能转化为电能，减少对传统能源的依赖，达到节能和环保的目的；其次，光伏电池板可以作为建筑立面、屋顶等部分的装饰材料，美化建筑外观；再次，可以实现建筑中的自给自足，节约用电成本；最后，多余的电能可以储存起来，作为备用电源使用。
3.技术挑战：太阳能光伏建筑一体化的应用还面临一些技术挑战。
首先，光伏电池板的效率和稳定性需要进一步提高，以提高光伏建筑的发电效率和使用寿命；其次，建筑结构和材料需要进行优化，使其更适合光伏电池板的安装和使用；再次，光伏电池板与建筑的接口和集成技术需要进一步研究和改进，以确保建筑的安全和稳定性。
4.发展趋势：随着太阳能光伏技术的不断发展和成熟，太阳能光伏建筑一体化的应用前景十分广阔。
未来，太阳能光伏建筑一体化将会更加智能化和集成化，通过与物联网、大数据等技术的结合，实现建筑能源系统的优化管理和智能控制；同时，太阳能光伏建筑一体化还可以与其他可再生能源技术结合，如风能、地热能等，实现多能源互补和互联互通。
总之，太阳能光伏建筑一体化是建筑行业的一个重要发展方向。
在未来，随着技术的进步和政策的支持，太阳能光伏建筑一体化将会得到更广泛的应用，并为建筑能源的可持续发展做出积极贡献。
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。
太阳能光伏技术与建筑一体化应用
太阳能光伏技术与建筑一体化应用太阳能光伏发电是太阳能利用的一种重要形式。
光伏建筑一体化是在建筑围护结构外表面铺设光伏组件或直接取代外围结构，将太阳能转化成电能的技术。
常见的形式有：光伏屋顶、光伏幕墙、光伏遮阳板、光伏天窗等。
此技术拥有众多优点，具有广阔的应用价值和发展前景。
标签：太阳能；光伏发电；光伏建筑一体化；光伏组件太阳能光伏发电是一种新兴的、可再生的能源，以前主要用于宇宙飞船、航天飞机、人造卫星等高科技领域。
随着常规能源日益短缺，环境污染日益严重，光伏建筑一体化成为光伏技术应用的最重要领域之一，具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。
1、光伏建筑一体化光伏建筑一体化是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。
主要有两种结合形式：一是建筑与光伏系统结合。
二是建筑与光伏器件相结合。
把光伏組件作为一种建筑材料，成为建筑物的一个部分。
用光伏组件来做建筑物的屋顶、外墙和窗户等。
优点：一是绿色能源。
太阳能是清洁的、免费的、可再生的能源，不会污染生态环境。
二是不占用土地。
光伏阵列安装在屋顶或外墙上，不需要占用额外的土地资源或者建设其他设施，对于土地昂贵的城市建筑非常有吸引力。
三是原地发电，原地用电。
可以节约输电网的投资。
对于联网系统，光伏阵列产生的电能，除了本建筑使用，还可以送入电网，缓解电网的高峰电力需求，或者接收电网供电，增加了供电的可靠性。
四是建筑节能。
照射到建筑物的太阳能，一部分转化为电能，可以降低室外综合温度，减少墙体的吸热和空调的冷负荷。
五是安全、环保。
提高了建筑物的整体品质。
缺点：一是造价较高。
光伏建筑一体化，给建筑物增加了光伏发电功能，增加了建设成本。
二是发电成本高。
目前的科技条件下，光伏建筑一体化产生电能的单位成本远远高于常规发电的单位成本。
三是发电不稳定。
受季节、气候、昼夜的影响，产生的电能是波动的。
四是寿命问题。
光伏组件作为建筑物的一部分，除了具备发电功能，还需要具有围护功能。
太阳能光伏系统的建筑一体化设计
太阳能光伏系统的建筑一体化设计随着环保意识的提升和对可再生能源的需求日益增长，太阳能光伏系统在建筑领域中扮演着重要角色。
传统的建筑设计和太阳能光伏系统的集成往往是独立进行的，导致一些问题如能源浪费、视觉重负荷等逐渐浮出水面。
因此，将太阳能光伏系统与建筑一体化设计相结合，成为了现代建筑设计的新趋势。
太阳能光伏系统的建筑一体化设计是指在建筑设计的初期，将光伏组件、相关系统以及电气设备等整合到建筑的各个方面，从而将太阳能光伏系统无缝地融入建筑结构和环境中。
这种一体化设计的好处在于，能够最大限度地提高太阳能光伏系统的效率，并且减少对建筑整体造型和视觉设计的影响。
首先，太阳能光伏系统的建筑一体化设计可以优化光伏组件的布置和安装方式，提高光伏系统的发电效率。
通常情况下，传统的光伏组件常常以飞架的形式安装在建筑屋面上，这不仅影响了建筑整体造型，还限制了光伏组件的布置密度。
而建筑一体化设计则能够将光伏组件嵌入到建筑结构中，充分利用建筑的外墙、屋顶等空间进行光伏组件的布置，使得光伏系统的发电面积增大，进而提高了发电效率。
其次，太阳能光伏系统的建筑一体化设计还可以使得建筑在能源利用方面更为高效。
通过在建筑外墙和屋顶处安装光伏组件，可以将太阳能转化为电能，供给建筑的日常用电需求。
同时，光伏系统配备的电池储能设备还可以将多余的电能储存起来，以备晚上或阴天使用，从而进一步提高了能源利用效率和节能效果。
此外，太阳能光伏系统的建筑一体化设计还能为建筑带来更加舒适和宜居的环境。
通过合理设计和布置光伏组件，可以为建筑提供遮阳、隔热和保温的功能，降低建筑内部空间的温度和日照照度，从而提高了建筑的舒适性。
同时，光伏组件还能有效地吸收外界的噪音和振动，提高建筑的隔音效果，进一步改善了建筑的宜居性。
然而，太阳能光伏系统的建筑一体化设计也面临一些挑战和限制。
首先，建筑的形状、朝向和周围环境等因素会对光伏系统的效率产生影响，因此需要在设计初期进行充分的分析和评估。
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浅谈太阳能光伏建筑一体化
摘要：太阳能作为一种无处不在、取之不尽、用之不竭、洁净且无污染的能源正日益受到人们的重视；它的广泛应用与推广对于节约不可再生的矿物能源、保护环境、改善人类生存空间、实现经济社会的可持续性发展等具有重要的意义。
当代世界太阳能科技发展有两大基本趋势：一是光电与光热结合；二是太阳能与建筑的结合。
太阳能是未来人类最适合、最安全、最理想的替代能源。
本文通过对太阳能与建筑一体化在实际工程中应用的讨论与分析，为推广与实践太阳能与建筑一体化技术提供参考。
关键词：太阳能照明太阳能与建筑一体化
随着社会的发展和人口不断增长，建筑能耗在社会能源总消费量中所占的比例逐年上升，能源已经成为全球的热点、焦点问题。
世界各国都面临着资源和环保的双重压力，人类社会的可持续发展遭遇了空前的挑战。
能源的紧缺提出了对可再生能源的需求，而太阳能作为一种可以在任何太阳存在的地方都可以使用的能源受到广
泛的关注，它的使用已经从最初在边远地区和缺电地区的使用，逐渐的转移到发达国家城市的使用；从简单的使用和安装太阳电池板，到现在能够把太阳电池板和建筑进行比较好的结合，使得太阳能光伏发电得到更广阔的发展空间。
如何降低我国建筑耗能已经是提升到影响国家能源安全和迫切需要解决的问题，建筑中充分利用太阳能是降低我国建筑耗能的一个有效途径。
太阳能是最为方便、最有前途、可再生的建筑能源。
在太阳能产业发展的过程中，太阳
能光热技术的开发和推广应用还存在不足，根据建筑不同结构和朝向实现太阳能与建筑一体化新技术是推动太阳能产业的有效途径。
1、太阳能光电系统的使用现状
太阳能的利用，可分为太阳能热能和太阳光电两方面。
本文所讨论的内容为后者，即光－电转换的太阳能光电系统。
这种系统利用了物体由于吸收光子而产生电动势的现象来进行发电。
我国，乃至全世界，正大力发展太阳能这种洁净能源，但在发展太阳能这条路上面临着三大困难：
(1)转換率低。
(2)电池、组件和辅助设备的成本及安装费、维护费过高。
(3)发电成本高。
2、太阳能光电系统的主要组成
太阳能光电系统由太阳能光电模组、控制器、蓄电池三大部件组成。
其中太阳能光电模组、控制器的成本占了绝大部分，其技术含量也是最高的。
2.1太阳能光电模组
太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式(以下表示为a－)两大类，而前者又分为单结晶形和多结晶形。
按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形，而化合物半导体薄膜形又分为非结晶形(a-si：h,a-si：h：f,a-sixgel －x：h等)、ⅲv族(gaas,inp等)、ⅱⅵ族(cds系)和磷化锌(zn3p2)等。
太阳能电池根据所用材料的不同，太阳能电池还可分为：硅太
阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池，其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的，在应用中居主导地位。
2.1.1薄膜型太阳能电池
薄膜型太阳能电池出现于20世纪90年代，主要包括：a-si及其合金、cuinse2及其合金以及cdte三种材料。
由于薄膜型太阳能电池比传统单晶硅太阳能电池轻便，使得太阳能光电系统的功能更多样化。
其中衍生出一种名为薄膜太阳光电模组合led照明的产品，在太阳能电池后面使用led作为照明，满足能耗自足。
该产品已广泛应用于建筑当中，其优点是：
(1)无论白天黑夜，都能达到最佳照明效果。
(2)安装美观。
(3)价格低廉。
缺点则是转换率不高。
2.1.2染料敏化纳米晶太阳能电池
在中空玻璃中嵌入数十微米厚的纳米复合薄膜，这层薄膜由三大功能构件组成：吸收太阳光的光敏染料，增强吸收率的纳米荧光材料，以及进行光电转換的纳米二氧化钛。
如图2所示，染料分子吸收太阳光能跃迁到激发态，激发态不稳定，电子快速注入到紧邻的tio2导带，染料中失去的电子则很快从电解质中得到补偿，进入tio2导带中的电子最终进入导电膜，然后通过外回路产生光电流。
染料敏化纳米晶太阳能电池具有结构简单，成本低廉，易于制造，对光强度变化和温度变化不敏感，光电转换率高，光稳定性好，对环境无污染等优点。
自1991年问世以来，引起了人们的广泛关注。
其缺点，也是将来的发展重点：
(1)获得更高的光电转換效率。
(2)延长染料敏化纳米晶太阳能电池使用寿命。
2.2控制器的设计
在整个太阳能光电系统中，除了太阳能电池外，控制器同样扮演着十分重要的角色。
可以说，控制器的好坏决定了整个太阳能光电系统是否有价值。
因太阳光的辐射与区域内电器用电量时刻都在变化，若不对控制器进行一定的改进，那么将会有大量转化出来的电能被控制器及电路消耗掉，轻微者会造成元器件发热而降低性能，严重者会导致浪涌，造成太阳能电池板损坏。
在电力电子领域中，利用脉冲宽度调制技术(pwm)能避免浪涌，且使固定电池组件的效率提高了一半。
所谓脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
一方面，脉冲宽度调制能够零电压或零电流的开关方式从根本上避免了浪涌的出现。
3、结论
“太阳能与建筑一体化”是我国建筑节能及太阳能光能利用领域目前亟待突破的技术难题。
在设计过程中要充分考虑各种因素，做到与建筑物的完美结合。
随着第三代太阳能电池的发展，即有机物、生物太阳能电池的出现，太阳能光电将成为一个更贴近于人们的生活、综合性非常强的交叉学科。
参考文献
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