光伏与建筑一体化结合形式分类、定义、特点 1、光伏与建筑系统结合形式分类 当前国外光伏与建筑的结合形式大体上分为以下几类:一是建筑与光伏系统的结合,或称为光伏附着设计(BAPV);另一种是建筑与光伏组件的结合,或称为光伏和建筑的一体化集成设计(BIPV);还有一种是光伏组件本身可作为建筑材料使用的,符合建筑构件相关技术标准要求(BUPV)。但是国内对光伏与建筑的结合形式还没有统一的划分。 在2009年,财政部、住房和城乡建设部下发的《关于印发太阳能光电建筑应用示范项目申报指南的通知》中,为了体现对光伏与建筑一体化应用示范项目的引导和支持,将其按安装方式分为建材型、构件型和与屋顶、墙面结合安装的支架型三种形式。建材型是指将太阳能电池与瓦、砖、卷材、玻璃等建筑材料复合在一起成为不可分割的建筑构件或建筑材料,如光伏瓦等,如图4-1左图所示。构件型指与建筑构件组合在一起或独立成为建筑构件的光伏构件,如以标准普通光伏组件或根据建筑要求定制的光伏组件构成雨棚构件、遮阳构件、栏板构件等。与屋顶、墙面结合安装型,指在平屋顶上安装、坡屋面上顺坡架空安装以及在墙面上与墙面平行安装等形式。但是在实际操作过程中发现,由于工程项目应用情况的千差万别,后两种分类无法明确界定。 根据2009年财政部、住房和城乡建设部光电建筑应用示范项目的申报和实施情况,太阳能光伏与建筑的结合形式分为两种:一是光伏构件及系统本身具备建筑功能;二是光伏组件及系统与建筑外表或建筑环境的一般结合形式。换句话说,建议将光伏与建筑结合形式分为建材型和非建材型两种,二者的划分在概念上不重叠,而且准确地反映了光伏与建筑一体化程度的显著不同。 2010年,住房和城乡建设部组织编写的《建筑太阳能光伏系统设计与安装》图集中,明确将与建筑结合的光伏构件定义为建材型光伏构件和普通型光伏构件。建材型光伏构件是指太阳能电池与建筑材料复合在一起、成为不可分割的建筑材料或建筑构件;普通型光伏构件是指与光伏组件组合在一起,维护更换光伏组件时不影响建筑功能的建筑构件,或直接作为建筑构件的光伏组件。 2、 光伏与建筑一体化的定义 上文所述的BAPV、BIPV及BUPV等,都是从不同的角度来定义光伏组件在建筑上的应用形式。例如BAPV,单把建筑作为光伏系统安装场所考虑,把实现发电作为光伏系统的最高目标;而BIPV则注重建筑与光伏组件的结合,强调在保证发电量的前提下,如何最大化保持建筑的外观、性能及功能等要求。 根据现阶段国内光伏建筑一体化的发展状况,本着引导和推进光伏建筑体化规模化应用的角度考虑,可以将光伏与建筑一体化进行如下定义: (1)太阳能电池(或组件)与建筑材料(或构件)有机结合,称为复合型建筑材料或建筑构件;(2)集成后的光伏建材或建筑构件具备同等建筑功能,能够满足相应的性能要求。 光伏与建筑一体化具备统一性和替代性两个显著特点。首先,光伏系统与建筑同步设计,同步施工,同建筑、技术、美学融为一体,提高了建筑物的整体美观性:其次,随着大尺寸新型彩色光伏组件和各种造型的光伏组件的诞生及光伏技术的不断更新,不仅使光伏构件代替昂贵的外装饰材料(玻璃幕墙、屋顶瓦片等)成为可能,还能够实现建筑材料的隔热、保温、通风等功能。 3、光伏与建筑一体化优点 近年来,随着太阳能光伏系统在建筑上的广泛应用,其优势已经逐渐被人们所认识,总结起来大致有以下优点: (1)削峰填谷作用。夏季,由于大量制冷设备的使用,电网处于用电高峰期。光伏系统在建筑上的应用,除了保证建筑自身用电外,还可以向电网供电,从而舒缓高峰电力需求,解决电网峰谷供需矛盾,具有极大的社会效益。 (2)减少电力损失。光伏系统与建筑结合使用,可实现原地发电、原地用电,在一定距离范围内可以节省电站送电网的投资。在那些架设公共电网非常昂贵的地方,太阳能光伏发电是一个具有很高性价比的替代产品。 (3)节省城市土地。光伏组件可以有效地利用建筑围护结构表面,如屋顶或墙面,无需额外用地或增建其他设施,适于人口密集的地方使用。这对于土地昂贵的城市尤其重要。 (4)减少气体排放。由于采用光伏系统为建筑供电,避免了由于使用一般化石燃料发电所导致的空气污染和废渣污染,降低二氧化碳等气体的排放,这对于环保要求越来越高的今天和未来是至关重要的。 但是随着光伏与建筑一体化水平的不断提高,除具备以上优点之外,一些新的附 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/75d8ce3fbe64783e0912a21614791711cc7979c1.html