BIPV5大应用场景

发布时间:2022-01-19 文章来源:国瑞能

建筑光伏一体化的本质是能够发电的建筑材料产品。那么,建筑中哪些场景适合光伏发电建筑材料产品呢?结合实际应用案例,介绍了光伏发电建筑材料在建筑中的五个应用场景,供您参考。


1、光伏屋顶(BIPV屋顶)
常规屋顶光伏电站(BAPV)光伏屋顶不同(BIPV屋顶)要求光伏发电建筑材料与建筑融为一体;除了良好的发电能力外,还具有遮阳、保温、防水功能或建筑美观功能。
与金属屋顶相结合的常见产品主要用于工商厂房屋顶。一方面,通过光伏产品与金属屋顶的优化融合设计,可以保证25年以上的使用寿命(传统彩钢瓦只有10-15年的使用寿命),具有更好的隔热、保温和防水能力。与传统彩钢瓷砖相比,产品具有显著的优势,并不断发布支持政策文件(有限地区是强制性要求)。未来,该产品在新工厂中的比例将越来越高。同时,中国现有工厂数量庞大,市场空间大。此外,一些制造商开始提供项目支持的融资服务,这也将大大提高企业主采用光伏屋顶方案的热情。

另一个应用场景正受到建筑设计师的关注,即建筑的第五个立面(建筑屋顶表面)。光伏建筑材料的颜色、图案、形状和尺寸不仅要与建筑的整体设计相结合,满足设计美观的要求,而且要尽可能达到最大的发电能力,为建筑用电提供高比例的支持。


国瑞能BIPV-工业厂房屋顶


2、光伏幕墙

光伏幕墙的本质是幕墙的光电化,或者也可以理解为将光伏发电建筑材料及其电气系统与幕墙结构相结合的新类别。
从幕墙光伏发电材料的角度分类:晶硅和薄膜
透光、半透光、非透光
从能源角度分类:产能型、产能节能综合型
薄膜光伏幕墙是行业内最主流的应用方式。由于透光性、颜色、纹理、图案等艺术处理和个性化定制可以根据设计要求进行,薄膜光电幕墙应用更广泛,适应性更好。目前,最广泛的实际应用和最丰富的适应场景是铌镉薄膜光伏幕墙。具有代表性的项目包括:国家大剧院舞蹈美容基地、大同能源博物馆、广州美术馆、鄂州顺丰花湖机场、嘉兴科技创新中心、沈州国际彩色图案光伏幕墙等。
光伏幕墙比BIPV屋顶发展较早,相关探索十多年前开始,但由于成本、政策等条件不成熟。发展方向需要解决两个主要问题:
(1)安全。建筑本身的功能首先是使用的安全,光伏建筑材料产品必须满足建筑行业的技术规范要求。根据大量光伏幕墙项目的反馈,光伏幕墙上应用的光伏建筑材料产品和技术越来越成熟,能够满足建筑行业案例性能指标的要求。
(2)成本。经济:到目前为止,在北京、长三角、深圳等电价较高的地区,该技术具有较好的经济性。普通玻璃幕墙的价格约为每平方米1000至1500元,然后增加约500元的成本可以具有发电能力。一瓦玻璃每年可以发电一次,如果使用100万平方米,每年可以发电100万度。光伏产生的成本可以在十年内覆盖,然后在未来获利。BIPV以前只能提高折旧的固定资产开始创造效益。BIPV产品不需要太多的维护,所以当面积足够大时,收入是可观的。但目前在电价低或光线差的地区,BIPV的经济性不算太好。BIPV南幕墙经济性最好,光照强的地区也可以东西幕墙,北幕墙经济性差。


3、光伏采光顶

玻璃采光顶在建筑中应用广泛,但夏季保温是一个令人头疼的问题。用透光发电玻璃代替传统玻璃是一种很好的方法。经过大量光伏采光顶项目的经验总结,20%透光发电玻璃是平衡透光率、发电功率等因素后更好的选择:
一方面,20%的透光效果可以满足业主的照明要求。此外,钽镉发电玻璃的透光率越高,发电玻璃中的发电膜越少,发电玻璃的吸热降温效果越低,发电功率越低。
光伏采光顶的代表性建筑包括世博会中国博物馆、怀来国家湿地博物馆、杭州三堡船闸、光伏阳光房等。例如,经过大同经济开发区投资中心中庭照明顶项目的实例测试,照明顶安装透明发电玻璃的冷却效果非常明显


4、预制光伏墙

建筑光伏一体化除了将光伏建材外挂在墙体上,也可以做成一体化装配式光伏墙体,直接替代了传统墙体,在工厂预制加工完成后,可直接快速安装在建筑的框架体系上。不仅节省成本,还大幅提升了安装效率。一体化装配式光伏墙体不仅能实现内外装修一体化,还将建筑外围护结构与发电、节能完美融合。
除了透光区,建筑立面还有很多非透光区,也非常适合安装光伏。但为了保持与建筑整体外观一致,对光伏建筑材料的外观要求较高,如石材、铝、木纹等外观效果。
据分析,非透明外墙占建筑外围护的70%,而透明玻璃门窗占20%左右。BIPV非透光区作为安装光伏的主要场景,具有巨大的市场发展潜力。集成预制光伏墙是未来的重要发展方向。


5、光伏遮阳板

光伏发电建筑材料作为建筑本体的遮阳结构,可根据设计要求灵活调整尺寸、风格、颜色、图案、透明度等,已被建筑设计师采用和应用。光伏遮阳板具有以下特点:
分为跟踪和不跟踪两种,既能满足建筑采光要求,又能遮挡阳光;
工程特点通常是安装容量功率小,安全要求高,发电效率也有一定要求。
当然,除上述应用场景外,还有光伏地砖、光伏栏杆等场景。随着光伏发电技术的不断突破和光伏建材产品的不断丰富,光伏与建筑的结合将越来越多。建筑光伏一体化将成为未来建筑的重要组成部分,在我们的日常生活和工作场景中随处可见。