摘 要：隨著《中國可再生能源法》的施行，光伏建筑一體化（BIPV）作為可再生能源在建筑上的應用技術受到廣泛關注。文章通過對光伏建筑一體化應用技術的全面論述，就正確認識理解和應用光伏建筑一體化技術提出了自已的見解，可供大家參考。

　　關鍵詞：可再生能源 光伏系統(tǒng) 光伏建筑一體化 光電幕墻

　　引 言

　　在世界市場的拉動下，我國光伏產業(yè)近年來發(fā)展迅速，我國太陽能電池組件年產量由世界份額的1%發(fā)展到2005年的8%，僅次于日本、歐洲，已成為世界光伏產業(yè)發(fā)展最快的國家之一[1]，為世界矚目。

　　目前，全世界大約60%的太陽能電池用于并網發(fā)電系統(tǒng)，且主要用于城市的建筑與光伏系統(tǒng)的結合，即光伏建筑一體化（BIPV）[1].光伏發(fā)電與建筑相結合是目前世界上大規(guī)模利用光伏技術發(fā)電的研發(fā)熱點。在我國，BIPV尚處于示范階段，隨著《中華人民共和國可再生能源法》于2006年1月1日的施行，將大大地推動我國光伏發(fā)電與建筑的結合。加強BIPV技術研發(fā)，促進光伏產品在建筑外圍護上的應用，是光伏行業(yè)、建筑幕墻行業(yè)推動可再生能源在建筑上應用的新課題。

　　1、光伏系統(tǒng)原理與應用

　　1.1光伏電池

　　光伏電池是將太陽能轉換成電能的轉換器。其發(fā)電原理是光生伏打效應，即太陽光照射到電池上時，電池吸收光能，產生光生電子-空穴對，在電池內建電場的作用下，光生電子與空穴被分離形成電壓。

　　光伏電池多為半導體材料制造，目前應用最多的是硅太陽能光伏電池。而硅太陽能電池中，對2004年全世界生產和應用硅太陽電池情況統(tǒng)計顯示：多晶硅占56%，單晶硅占29%，非晶硅占5%，帶硅電池3%，薄膜電池占7%[1].數(shù)據(jù)表明目前光伏發(fā)電的應用主要還是多晶硅與單晶硅產品。

　　1.2光伏發(fā)電系統(tǒng)

　　太陽能電池單體是光伏轉換的最小單元，工作電壓約為0.45～0.5V，一般不能單獨作為電源使用。為了便于使用，將太陽能電池單體進行串并聯(lián)并封裝后形成可以單獨作為電源的單元組件，也稱為光伏組件。為滿足負載所要求的輸出功率，將光伏組再經過串并聯(lián)就形成了具有一定輸出功率的光伏方陣或太陽能陣列。如圖1.

由于太陽能光伏方陣所產生的電壓為直流電壓，且受到太陽光強度的太小而變化。為了得到穩(wěn)定的可供常規(guī)交流負載使用的交流電，通常采用控制器、逆變器、蓄電池等形成穩(wěn)定的光伏發(fā)電系統(tǒng)。如圖2a、2b。

　　光伏發(fā)電系統(tǒng)主要有兩種形式。一種為獨立光伏供電系統(tǒng)，由光伏方陣、控制器、蓄電池、逆變器、交流負載組成獨立的供電系統(tǒng)；另一種為并網光伏供電系統(tǒng)，由光伏方陣、控制器、并網逆變器組成并網發(fā)電系統(tǒng)，將電能直接輸入公共電網。這兩種系統(tǒng)中，并網光伏系統(tǒng)是太陽能光伏應用的主要形式。

2、光伏建筑一體化（BIPV）的概念與分類

概念

太陽能光伏建筑一體化BIPV（Building Integrated Photovoltaics），是應用太陽能發(fā)電的一種新概念，簡單地講就是將太陽能光伏發(fā)電方陣安裝在建筑的維護結構外表面來提供電力。由于光伏方陣與建筑的結合不占用額外的地面空間，是光伏發(fā)電系統(tǒng)在城市中廣泛應用的最佳安裝方式，因而倍受關注。