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屋面光伏建筑一体化攻略：太阳能电池板可以不那么丑陋！

返回列表 来源：发布日期： 2022.07.11 浏览次数：

BIPV代表光伏建筑一体化，这个词还挺拗口的，这篇文章我们还是坚持BIPV吧。像所有形式的光伏一样，这些系统从阳光中产生低压电力。这里，集成技术是关键。与建造屋顶然后在其顶部安装太阳能电池板不同，BIPV 的模块是屋顶覆盖物的一部分。因此，他们既要保持建筑物干燥，又要发电。
BIPV 基础知识
如果您正在建造一个新建筑，那么建造屋顶然后将其拆开以固定面板是没有意义的，大多数光伏发电电动屋顶装置现在都是 BIPV（即内置）。有两种主要类型。更熟悉的是预制光伏模块，与整体防风雨和排水连接在一起。另一种是太阳能瓦片（令人困惑的是，它看起来更像石板）。这两种系统都可以安装在各种不同的场地上，考虑到英国新建筑中屋顶设计的变化，这一点很重要。
墙壁也可以用这种方式建造——用光伏瓦片或模块代替外面的雨幕。因此，任何适当定向（且通畅）的外墙也可以发电。然而，值得注意的是，当光伏发电处于最佳状态时（夏季），大部分有用的光来自高坡度——所以像这样的垂直表面不会很好地收集电力。
出于这个原因，一堵墙的效率（每平方米）将远低于面向相同方向的屋顶安装。许多新住宅的设计包括遮阳，例如投影或百叶窗，以遮挡夏季阳光。在此基础上，您会期望从事这项工作的建筑元素具有很好的能量收集潜力。确实，太阳能遮阳板是个好主意——当然，如果您愿意，它们也可以设计成仍然让一些光线通过。BIPV 百叶窗可以固定在太阳能收集的最佳倾斜度上，也可以像百叶窗一样进行调节。
BIPV 看起来有多好？
美丽可能在旁观者的眼中，但普遍的看法似乎是 BIPV 看起来比螺栓固定面板好得多。当安装在屋顶上时，太阳能瓦片可以与天然石板无缝集成，因此不那么突兀。与此同时，内置模块的设计与瓷砖的高度相同——提供了光滑的饰面。一个完整的太阳能屋顶可以看起来更好。与螺栓固定式 BAPV（建筑应用光伏）相比，BIPV 对模块边缘的要求也更少。
太阳能屋顶瓦片，例如特斯拉的这些，是标准屋顶的批发替代品 - 允许您创建一个美丽的覆盖物，有助于为您的家庭供电。这不仅看起来更好，而且还增加了屋顶区域的潜在太阳能发电量。同样，精心设计的太阳能墙看起来非常锋利。更重要的是，由于薄膜甚至可以应用于曲面，设计师有很大的空间来充分利用一些不寻常的建筑形式。
BIPV 的成本是多少？
当屋顶或墙壁覆盖物被光伏集热器取代时，光伏发电模块就起到了屋顶瓦片或雨屏的作用，因此它可以挡住天气。那么，在已安装 BIPV 的部分，您可以从项目中省略该部分屋顶或外墙饰面的成本。所以，从这个意义上说，它产生了价值储蓄。不必拆开屋顶或墙壁来定位螺栓固定式 BAPV 系统所需的固定点，也可以节省开支。由于 BIPV 模块具有互锁部分和整体排水系统，因此与 BAPV 相比，它们每 kWp（千瓦峰值）安装的成本略高。
近距离观察：薄膜太阳能
从理论上讲，这种创新型 BIPV 几乎可以应用于任何表面。这是与预制面板中使用的结晶系统不同的技术。取而代之的是，由 CIGS（铜铟镓硒）制成的膜铺设在基板上，例如平屋顶膜。
玻璃甚至可以涂上薄膜太阳能集热器，使窗户本身成为发电机。取决于高度、高度和位置，膜可以从完全不透明到大约 50% 不透明。太阳能玻璃使建筑设计师能够创造一些非常有趣的外墙，并将幕墙变成一种能源。
正如您所料，太阳能薄膜的效率低于晶体电池板，但它在弱光条件下的性能稍好一些。我们还没有关于寿命的良好数据，并且鉴于粘合剂在英国广泛变化的气候条件下会随着时间的推移而分解，因此无论何时使用胶水将太阳能薄膜固定到基材上，这都是一个重要的问题。
与所有光伏技术一样，随着太阳能集热器升温，效率会下降，这对于粘附在厚基板上的薄膜来说始终是一个问题。
但是节省墙壁或屋顶覆盖物的相关部分有助于抵消这一点。太阳能瓦片也比嵌板式 BAPV 系统更昂贵，外墙上的任何 PV 或类似的不寻常应用也会增加成本。与应用的光伏面板一样，BIPV 产生的电力是低压直流电流，因此仍需要逆变器。布线和其他安装光伏发电成本也大致相似。BIPV 使您能够将任何适当朝向的表面变成太阳能集热器。所以，从广义上讲，任何面向东、南或西的墙都可以产生一些电力，而南当然仍然是最好的一面。

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