BAPV和光伏建筑一体化的太阳能电池板：有什么区别吗？ Bashny.Net

主要的功能光伏电池组(或光电池组件)是阳光转换为电流。 输出的光伏发电组件产生直流电可以用于直接或聚积在电池，供以后使用。

在70-80年代，二十世纪的想法是改变建筑物和城市建筑物的能源消费在发电厂安装光伏电池模块或简单的太阳能电池板。 这是很难说是谁首先提出这个想法，但也许最重要的作用，在其促进发挥了瑞士工程师马库斯的现实(Markus G.真正的)。 1986年，他开展了一个雄心勃勃的项目，安装1MW的太阳能电池板。 打电话给333苏黎世的房东，他说服了他们安装太阳能电池板在屋顶上，他们的房屋。 由此诞生的想法的权力分散的产生和能源储存，即，事实上，什么是现在被称为"智能电网"(智能电网).

 





几乎同时出现了一个需要发展不同的方式集成光电池组件进入建筑物的设计，作为讨论有关违反美学和建筑完整性的建筑成了新的障碍，以推广这种想法。

因此，随着通常的安装光伏发电，两个新的概念架构，描述了两种主要方法的一体化的太阳能电池板进入建筑物的设计的：

BAPV(建筑应用光伏发电) —外的光电池组件在建筑物顶部的信封(正面或屋顶)

光伏建筑一体化(建筑集成光伏发电)的 替换部分(或者全部)建筑是专门为项目创建的光伏发的模块。

 

有趣的是注意到，除了上述解密的缩写BAPV，在文献中还有其他选择：

"基addobed光伏发电系统的" —"适于建筑物的光伏"

"建设附光伏发电系统的" –"附于该建筑物的光伏电池组"的，

 

是的，幸运的是，不改变既不是缩写或其含义。 在一般情况下，该混淆和模糊的条款的文献集成光电模块目前是很常见的。 我们可以说，可持续的术语尚未开发这一新生的，部分建筑。 在俄罗斯文学的术语并不系统化，因为实际缺乏的问题。

一方面，在撰写这篇文章中，作者开展，其中包括一个目标带来了一定明确的术语。 综上所述，我们可以得出结论，光电组件可以简单地装外壳的建设(见图1)，或者可以集成到它的建筑的概念(图2)。

集成光电组件，可以实现在两个不同的方式—BAPV和光伏建筑一体化的。 在本文中，我们将只考虑纳入建筑物的建筑PV模块。





图1：太阳能电池板上安装建筑物的屋顶，但不是纳入其结构(BAPV)

 





图2：光电池组件都有机地融入建筑物的结构(光伏建筑一体化)

作为一项规则，在的情况下安装光伏电池模块上现有的屋顶(图1)使用标准模块相对应的坐骑，而在这种情况下的融合、镶板和夹具可以满足某些特定的的设计和技术限制。 发展的各种类型的安装一体化的太阳能电池板已经成为一个单独的行业，每年，制造商为我们提供新的和新系统的固定不同类型的外墙和屋顶。

到BAPV模块通常不施加任何特殊的要求，除了美学上的要求，因为它们不会产生任何额外的职能，他们的主要任务是高效地转化为太阳能转换成电能。 在这种情况下的光伏建筑一体化，光电组件更换的一部分的外壳的建设，并应具有的所有功能模型设计。 因此，很显然，光伏建筑一体化的模块必须满足更多的要求。

目前，欧洲委员会电工技术标准化(CENELEC)负责欧洲标准用于电工，已经启动了一个项目，以开发一个统一的标准，用于光电池组件光伏建筑一体化和BAPV(prEN50583光伏建筑)中。 缺乏这种标准是现在的一个限制性的原因对发展的光伏建筑一体化部门，因为目前，所有的光伏建筑一体化模块的检查遵守多个标准。 其他限制原因，当然，都略高的价格上的模块的光伏建筑一体化比常规光电模块。

事实上，这两个原因导致破产的数量的光伏建筑一体化为导向的生产者的光伏电池模块。 随着它们的破产从市场上消失了他们中的一些品种的开发的光伏模块。 例如，在目前的时间几乎不生产柔性薄膜的模块，这是很高的期望根据他们的使用的建筑项目使用太阳能电池的。

积极参与发展的一个欧洲标准的需要prEN50583研究组的任务41太阳能和架构国际能源机构的太阳能加热和空调。" 国际能源机构SHC(国际能源机构的太阳能加热和冷却方案)。 41任务组提出的以下类别的一体化的光伏建筑(如光伏建筑一体化和BAPV):

1. 另外的光电模块；
2. 增加的双重功能；
3. 自立的设计；
4. 一部分的表面复;
5. 所有的门面建设；
6. 的形式建筑是的优化用于最大收集太阳能；
7. 其他(1-6).

正如我们已经指出，在这种情况下的一个BAPV光电池组件，一般认为更多的设备加入建筑的围护结构，即使它们无缝集成的建筑的概念。 在这种情况下的光伏建筑一体化，光伏电池组都是建筑部件和材料，以及一个组成部分的建筑物的设计，并在同一时间，一般建筑形象建设。 一些已经实施项目使用的光伏建筑一体化模块被认为是创新的。 换句话说，光伏建筑一体化是一个创新部门的建筑行业以及它需要联合的创造性工作的建筑设计师、规划师、设计师、工程师和制造商的光伏电池模块。

结果这种合作应当不仅提供最佳收集的太阳能也是实现所需要的物理和技术特征的框架的结构与嵌入式光伏电模块：热导率、隔音、防水、机械强度，等等。

为介绍到该建筑的围护结构的光伏电池组，研究小组的任务41提出了以下建议过程中的类别，如图4所示。





图4：分类的综合模块BAPV,光伏建筑一体化的。 一个音调的屋顶，屋顶、C—天(的灯笼)D—前面临的电子门面玻璃、F—外部设备。

太阳能电池模块不同于传统的材料，因为它的主要功能—他们生产电力。 因此，合理的最初提供自己的位置，概念设计的建筑物，考虑到所有功能的太阳光下，由地域纬度地理位置和邻近的建筑物、救济等，包括在该项目的建筑一体化的太阳能模块，这是必要的，不仅只适用于该墙面或屋顶的解决方案，但一定要考虑的位置和方向的模块相对于太阳的。 任何成功的项目是妥协的结果之间这两种方法。

数落在建筑物表面的太阳能辐射取决于取向的表面，从地理范围。 最佳倾斜角地平线附近的纬度，并直接向南，例如用于莫斯科的38°的地平线。 小偏离最佳倾斜角度和方向只能导致小型的损失制剂。 例如，对于中纬度的莫斯科可以被认为是最佳的倾斜角度从25°至45°。 如果你把最好的角度和方向100％的输出其他表面的建筑看起来如图5所示。





图5：电力生产取决于所取向的表面

 

品种的光伏

光伏彼此不同的组成和生产的技术，具有直接影响他们的设计，最终，在建筑的大楼。 绝大多数目前生产的太阳能模块基于硅。 这是因为硅是相当普遍性化学元件。

该原则的行动的光电组的不是这篇文章的主题，但知识的品种和特征是至关重要，为建筑师、设计师。 下面(见图6)，示意表示主要品种的现代化光伏电池组，分根据它们的化学组成。 在这里我们得到的简要说明的外观，这些模块，撇开的特点的其他物理特性，作为观板重要的是他们成功地融入建筑的建设。





图6：意表示品种的太阳能模块。

单晶硅和多晶板组成的细胞。 单晶胞 一般有形状的"凸出"广场(见图7)。 这是由于细胞被切断从一个单晶的圆柱形的形状。 多晶胞有的长方形或正方形，因为它们被切断，从"不纯"的晶体具有的形式方体。





图7：单晶硅电池。





图7：多晶胞的。

这两种类型细胞的可能有一个表面上不同的颜色和另一个多晶，而不仅是均质的，但也的结构形式的霜冻的模式(图8)。





图8：单晶(左)和多晶(右)的光伏建筑一体化细胞。 多晶细胞可以结构性形式的霜冻的模式

薄膜太阳能电池板基于非晶硅a-Si，CIGS(铜-irridium-galium-硒化)或者凯(镉teluride)，有一个结构均匀的整个表面上的模块和结果的完全不同的生产技术。 它们还极大的兴趣，从建筑的角度来看，提供给建筑师的许多可能性你要设计出不同的纹理、质地、颜色和程度的透明度是理想的门面解决方案。

外层集成光电组件也可以作为一个整理材料的外壳的建设，使制造商，努力创造吸引从美学观点来看，设计外面的模块，发展新的生产技术(图9)。









图9所示。 这些照片表明一个创新的太阳能模块，随后接触的安排，并与原来的模式在外面

有吸引力质量的太阳能模块是这一事实，太阳能电池板反映的环境中作为镜像玻璃。 反射有不同的效果：扭曲上无光泽的表面有光泽的或明确的表面。 在某些情况下，反映可能含糊不清或微妙。 所有这些条件可包括在建筑的概念。

半透明的外墙和中庭适合半透明的光伏模块。 它们既可以是晶体和薄膜。 半透明的结晶模块代表两个透明玻璃层之间这一时间间隔放置硅的光电元(见图10)。

透明度这样的模块确定的宽度空间之间的细胞。 同样的薄膜组件的统一整个区域具有不同程度的透明度。

这种类型的窗玻璃是用于遮蔽的内部空间。 无可争议的世界领导人在制造的半透明的光伏玻璃是一家西班牙公司玛瑙太阳能。





图10：半透明的太阳能电池板的基础上晶体细胞





图10：选择半透明板生产的薄膜技术。 出版

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资料来源：green-city.su/bapv-i-bipv-solnechnye-paneli-v-chyom-raznica/