BAPV Y BIPV panel solar: ¿cuál es la diferencia? Bashny.Net

La función principal de módulos fotovoltaicos (o de lo contrario, PV — módulos) es la conversión de la luz solar en corriente eléctrica. En la salida de módulos fotovoltaicos se genera corriente continua, que se puede utilizar directamente, y acumular en baterías para su uso posterior.

En los 70 y los 80 años del siglo xx, nació la idea de convertir el edificio y las zonas de construcción de los consumidores de energía en энерговырабатывающие de la central eléctrica mediante la instalación en ellos de módulos fotovoltaicos o, para decirlo de paneles solares. Ahora bien, es difícil de decir, el primero que propuso esta idea, pero, tal vez, el mayor papel en la promoción jugó el ingeniero suizo markus real madrid (Markus G. Real ). En 1986 se emprendió el ambicioso proyecto de la instalación de 1 Mw de paneles solares. Обзвонив 333 цюрихских el propietario, él convenció a instalar paneles solares en los techos de sus casas. Así nació la idea descentralizado de generación y acumulación de energía eléctrica, es decir, de hecho, lo que hoy se denomina "inteligente de la red de suministro eléctrico" (Smart Grid).

 





Casi al mismo tiempo, surgió la necesidad de trabajar los diferentes opciones de integración de módulos fotovoltaicos en la construcción de edificios, así como el debate acerca de la violación de la estética y la integridad de la arquitectura de los edificios se convirtió en un nuevo obstáculo en el camino de la popularización de esta idea.

Así, además de regular la instalación de módulos fotovoltaicos para la generación de energía, nacieron dos nuevos conceptos en la arquitectura, describen dos enfoques principales en la integración de paneles solares en el diseño de los edificios:

BAPV (Building Applied Photovoltaics) — la adición de módulos fotovoltaicos encima de los recintos del edificio (fachada o techo)

BIPV (Building Integrated Photovoltaics) — la sustitución de la parte (o la totalidad) de los recintos de un edificio especialmente creados para este proyecto fotovoltaicos, módulos.

 

Es interesante señalar que, además de la anterior descifrar abreviaturas BAPV, en la literatura se encuentran otras opciones:

"bilding addobed photovoltaics" — "adaptados a la construcción de los módulos fotovoltaicos"

"building attached photovoltaics" – "adjuntos a la construcción de los módulos fotovoltaicos",

 

que, afortunadamente, no cambia ni la abreviatura, ni su significado. En general, la confusión y la incertidumbre de los términos en la literatura sobre integrado фотоэлектрическим los módulos en la actualidad es bastante común. Se puede decir que estable la terminología aún no se ha desarrollado en el este, sólo incipiente, la sección de arquitectura. En el idioma ruso, la literatura, la terminología y no sistematizada por la razón práctica de la falta de ella sobre este tema.

Cogido de la redacción de este artículo, el autor persigue, en particular, el objetivo de aportar cierta claridad en la terminología. Generalizando lo anterior se puede concluir que los módulos fotovoltaicos pueden ser instalados en el exterior del edificio (véase la figura 1), o pueden ser integrados en su concepto arquitectónico (figura 2).

La integración de módulos fotovoltaicos puede lograrse de dos maneras diferentes— BAPV y BIPV. En este artículo vamos a tratar sólo integrados en la arquitectura de los edificios de los módulos fotovoltaicos.





Figura 1: los paneles Solares instalados en el techo de un edificio, pero no integradas en la arquitectura (BAPV)

 





Figura 2: los módulos Fotovoltaicos integrados en la arquitectura de los edificios (BIPV)

Como regla general, en el caso de montaje de módulos fotovoltaicos sobre la actual techado (figura 1), se aplican los módulos con sus correspondientes anclajes, mientras que en el caso de la integración, a los paneles y los anclajes pueden ser definidos de diseño y limitaciones técnicas. Elaboración de diferentes tipos de soportes para la integración de paneles solares se convirtió en una producción de la industria y de cada año, los fabricantes nos ofrecen los nuevos sistemas de conexión para los diferentes tipos de fachadas y cubiertas.

A BAPV módulos normalmente no exigen ningún requisito especial además de la estética, ya que no tienen ninguna función adicional, y cuyo objetivo principal es el de la eficacia de conversión de energía solar en eléctrica. En el caso de las BIPV, los módulos fotovoltaicos sustituyen a la parte exterior del edificio y deben tener todas las funciones de la reemplazable de la construcción. Por tanto, es evidente que BIPV módulos deben cumplir con mucho el mayor número de requisitos.

En la actualidad, el comité europeo de normalización electrotécnica (CENELEC), responsable de las normas europeas en el campo de la ingeniería eléctrica, ha puesto en marcha el proyecto de la elaboración de una norma común para módulos fotovoltaicos BIPV y BAPV (prEN 50583 Photovoltaics in buildings). La falta de esta norma, ahora es uno de los constreñimientos de las causas para el desarrollo de la industria BIPV, ya que en la actualidad todos los BIPV módulos se comprueban con varias al mismo tiempo las normas. Otro de erigir la razón, por supuesto, son sólo algunos de los precios más altos en BIPV — módulos, en comparación con los fotovoltaicos, módulos.

De hecho, estas dos razones han llevado a la quiebra a una serie de BIPV orientada a fabricantes de módulos fotovoltaicos. Junto con su quiebra del mercado han desaparecido algunas de las desarrolladas por sus variedades de módulos fotovoltaicos. Por ejemplo, en la actualidad prácticamente no se producen flexible de los módulos de película delgada, que despertó grandes expectativas en cuanto a su uso en la arquitectura de los proyectos con el uso de фотовольтаики.

La participación activa en la elaboración de una norma europea prEN50583 toma el grupo de estudio Task 41 Solar Energy&Architecture de la "agencia Internacional de la energía sobre un solar de calefacción y acondicionamiento de" IEA SHC (International Energy Agency Solar Heating and Cooling Programme). El grupo de tareas de los 41 propuso las siguientes categorías de la integración de módulos fotovoltaicos en la arquitectura (como BIPV y BAPV):

1. la adición de módulos fotovoltaicos;
2. la adición de módulos con doble función;
3. independiente de diseño;
4. parte de la superficie del revestimiento;
5. totalmente la fachada del edificio;
6. la forma del edificio, optimizado para maximizar la recolección de energía solar;
7. otros (aparte de 1-6).

Como ya hemos señalado, en el caso de BAPV los módulos fotovoltaicos, como regla general, se consideran como dispositivos adicionales añadidos a la envoltura del edificio, incluso si están perfectamente insertados en el concepto arquitectónico. En el caso de las BIPV, los módulos fotovoltaicos son los componentes de los materiales de construcción, y que forman parte de la estructura del edificio, y, al mismo tiempo, parte de una arquitectura común de la imagen del edificio. Algunos ya los proyectos realizados con el uso de BIPV módulos se consideran innovadoras. En otras palabras, BIPV es un innovador de la industria de la industria de la construcción que requiere de la participación del trabajo creativo de los arquitectos, diseñadores, constructores, ingenieros y fabricantes de módulos fotovoltaicos.

El resultado de esta cooperación debe ser no sólo la optimización de la recolección de energía solar, sino también el logro de la necesaria físico-características técnicas estructuras de madera incrustadas fotovoltaicos, módulos: conductividad térmica, aislamiento acústico, impermeabilización, resistencia mecánica, etc.

Para la aplicación de la envoltura del edificio de módulos fotovoltaicos, el grupo de estudio Task 41 propuso los siguientes tecnológicas de las categorías mostradas en la Figura 4.





Figura 4: Categorías de plugins BAPV, BIPV. A — скатная techado, B — cubierta plana, C — la luz de la escotilla (la linterna), D — revestimiento de fachada, E — acristalamiento de fachadas, F — dispositivos externos.

Los módulos solares diferentes de los tradicionales materiales de su función principal — la electricidad que producen. Por lo tanto, es prudente prever inicialmente su ubicación en el concepto de diseño del edificio, teniendo en cuenta todas las características de la iluminación solar, dictadas geográfica latitud de la localidad, por la proximidad de vecinos de los edificios, la particularidad del terreno, etc. Es decir, incluyendo en el proyecto de edificios integrados los módulos solares, es necesario no sólo sucinta de pasarlos a la fachada o techo decisiones, asegúrese de tener en cuenta la ubicación y la orientación de los módulos en relación al sol. Cualquier buen proyecto es el resultado de un compromiso entre estos dos enfoques.

El número de caídas en la superficie de un edificio de la radiación solar depende de la orientación de la superficie y de la latitud de la localidad. Es óptimo ángulo de inclinación hacia el horizonte cercano a la latitud y dirigido claramente hacia el sur, por ejemplo, para moscú 38° del horizonte. Pequeñas desviaciones de optimizar el ángulo de inclinación y la dirección de la alcanzan sólo a pequeñas pérdidas en la producción. Por ejemplo, para la latitud de moscú mejor se puede leer el ángulo de inclinación a menos de 25° a 45°. Si tomar el mejor ángulo y la dirección por 100%, la producción del resto de las superficies del edificio se ve como se muestra en la Figura 5.





Figura 5: producción de electricidad en función de la orientación de la superficie

 

La variedad de módulos fotovoltaicos

Los módulos fotovoltaicos se diferencian por la composición y la tecnología de producción, lo que influye directamente en su diseño y, en última instancia, en la arquitectura de los edificios. La gran mayoría de los producidos ahora de los módulos solares se basan en el silicio. Esto es debido a que el silicio es bastante común en la naturaleza el elemento químico.

El principio de funcionamiento de módulos fotovoltaicos no es el tema de este artículo, pero el conocimiento de sus variedades y las características distintivas es necesario para arquitectos y diseñadores. A continuación (véase la figura 6), se muestra de forma esquemática se muestran las principales variedades modernas de módulos fotovoltaicos, divididas según su composición química. Aquí vamos a dar una breve descripción de la apariencia de estos módulos dejando de lado el resto de características las características físicas, así como la apariencia de los paneles es importante para su buena integración en la arquitectura de los edificios.





Figura 6: representación Esquemática de las variedades de los módulos solares.

Монокристаллические y поликристаллические paneles se componen de celdas. Монокристаллические de la celda, como regla general, tienen la forma de "convexo" cuadrado (véase la figura 7). Esto se debe a que la celda se cortan de un solo cristal de forma cilíndrica. Поликристаллические misma celda tienen la forma de un rectángulo o un cuadrado, ya que su corte de "menos" limpio " de cristal, con forma de prisma rectangular.





Figura 7: Монокристаллическая de la celda.





Figura 7: Поликристаллическая la celda.

Ambos tipos de células pueden tener una superficie de diferentes tonos, y поликристаллические y no sólo una estructura homogénea, sino una estructura en forma de heladas patrones (figura 8).





Figura 8: Монокристаллические (a la izquierda)y поликристаллические (a la derecha) BIPV — celda. Поликристаллические las celdas pueden tener una estructura en forma de patrones de heladas

De película delgada de paneles solares basadas en silicio amorfo a-Si, CIGS (cuprum-irridium-galium-selenide) o CaTe (process-teluride), tienen una estructura homogénea en toda la superficie del módulo y son el resultado completamente diferente de la tecnología de producción. También son de gran interés desde el punto de vista arquitectónico, ofreciendo al arquitecto ricas posibilidades para el diseño, difieren en textura, la textura, el color y la transparencia, y son ideales para la fachada de decisiones.

La capa exterior integrado de módulos fotovoltaicos, también cumple la función de un material de acabado de la cubierta exterior del edificio, por lo que los fabricantes se esfuerzan por crear un atractivo desde el punto de vista estético el diseño del exterior de la superficie de los módulos, desarrollando nuevas tecnologías de producción (figura 9).









Figura 9. En estas fotografías se muestran innovadores módulos solares trasero de contactos y originales diseños en la superficie externa de

Exteriormente, el atractivo de la calidad de los módulos solares es también el hecho de que los paneles solares reflejan el medio ambiente, como el cristal del espejo. Reflexiones vienen con diferentes efectos: distorsionadas en la superficie mate o claras en la superficie brillante. En algunos casos, la reflexión pueden ser imprecisos o tenue. Todas estas condiciones pueden ser incluidos en el concepto arquitectónico.

Para translúcidas, las fachadas y los atrios son adecuados translúcidas PV módulos. Estos pueden ser cristalino y тонкопленочными. Cristal translúcido módulos son dos de cristal transparente de la capa, entre las que, con algunos intervalos colocado fotovoltaicos de silicio de la celda (ver figura 10).

La transparencia de estos módulos está determinado por el ancho de los intervalos entre las celdas. De película delgada mismos módulos son homogéneas en toda la zona, con diferentes grados de transparencia.

Este tipo de acristalamiento se utiliza para el sombreado de espacio interno. El indiscutible líder mundial en la producción translúcidas fotovoltaicos de los cristales es una empresa española Onyx Solar.





Figura 10: Светопрозрачная panel solar en base a las celdas





Figura 10: la Opción светопрозрачной panel producido por la tecnología de película delgada. publicado

P. S. Y recuerde, sólo cambiando su consumo — estamos juntos cambiando el mundo! © Únase a nosotros en Facebook , Twitter, Myspace

 

Fuente: green-city.su/bapv-i-bipv-solnechnye-paneli-v-chyom-raznica/