1.前言
随着石化能源的日益枯竭和人类生存环境的日益恶化，世界各国对清洁能源如
太阳能、风能等
可再生能源的支持力度越来越大。
光伏建筑一体化建筑是
光伏应用形式中最接近人类生活的一种，是绿色
节能环保理念的完美体现。德国、西班牙等国《上网电价法》的颁布给欧洲光伏市场带来了强大的支持，欧洲
光伏系统装机容量以每年45－60%的速度递增，同时也涌现出了一大批
BIPV光伏建筑艺术品。
2.光伏建筑一体化的定义
光伏建筑一体化(BIPV)技术即将
太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。BIPV即Building Integrated Photovoltaic，其不但具有外
围护结构的功能，同时又能产生电能供建筑使用。光伏建筑一体化(BIPV )不同于光伏系统附着在建筑上(BIPV : Building Attached PV)的形式。两种系统的工程实例请见下图。
图1为广东金刚玻璃科技股份有限公司建造的光伏
采光顶。此BIPV建筑的屋顶是由高效
多晶硅中空光伏组件及支撑结构组成的采光顶。此建筑的太阳电池板是建筑外围护结构的一部分，其既可以遮风挡雨，又可以发电。如果将太阳电池板拆除，此建筑将失去遮风挡雨的功能。
图2为深圳市国际园林花卉博览园并网
光伏发电系统。在此BAPV建筑中采用的是普通太阳电池组件，太阳电池组件通过
支架安装在原先建好的屋顶上。拆除此BAPV建筑上的光伏组件，并不会影响原有建筑的基本功能。在建造BAPV系统前，首先要考虑建筑的承受能力、光伏系统对原建筑结构的破坏、对建筑风格的影响等问题，并不是所有建筑都适合建造BAPV系统。大型BAPV工程都应报建，经过有关部
门审批。
3.光伏建筑一体化的应用形式
随着幕墙行业的迅速发展和
建筑设计师们的奇思妙想，
玻璃幕墙的形式越来越多样化。而作为玻璃幕墙的一种深化表现形式，光伏建筑一体化在建筑物上也出现了多种多样的应用形式。如图3所示。
3.1采光顶:采光比较理想，发电效率较高;
3.2幕墙立面:示范效果好，形式多样，美观;
3.3
遮阳板:既遮挡阳光，又发电补充能源;
3.4护栏和地板:充分利用空间，安放简单方便;
4.光伏建筑一体化的优势
4.1能够满足建筑美学的要求
BIPV建筑首先是一个建筑，它是建筑师的艺术品，其成功与否关键一点就是建筑物的外观效果。在BIPV建筑中，我们可通过相关设计将接线盒、旁路二极管、连接线等隐藏在幕墙结构中。这样既可防阳光直射和雨水侵蚀，又不会影响建筑物的外观效果，达到与建筑物的完美结合，实现建筑大师们的构想。
4.2能够满足建筑物的采光要求
对建筑物来说光线就是灵魂，其对光影的要求甚高。BIPV建筑是采用光面超白
钢化玻璃制作的双面玻璃组件，能够通过调整电池片的排布或采用穿孔硅电池片来达到特定的
透光率，即使是在大楼的观光处也能满足光线通透的要求。当然，光伏组件透光率越大，电池片的排布就越稀，其发电功率也会越小。
4.3能够满足建筑的安全性能要求
BIPV组件不仅需要满足光伏组件的性能要求，同时要满足幕墙的三性实验要求和建筑物安全性能要求，因此需要有比普通组件更高的
力学性能和采用不同的结构方式。在不同的地点，不同的楼层高度，不同的安装方式，对它的玻璃力学性能要求就可能是完全不同的。
BIPV建筑中使用的双玻璃光伏组件是由两片钢化玻璃，中间用
PVB胶片复合
太阳能电池片组成复合层，电池片之间由导线串、并联汇集引线端的整体
构件。钢化玻璃的厚度是按照国家建筑规范和幕墙规范，通过严格的力学计算得出的结果。而组件中间的
PVB胶片有良好的
粘结性、
韧性和
弹性，具有吸收冲击的作用，可防止冲击物穿透，即使玻璃破损，碎片也会牢牢粘附在PVB胶片上，不会
脱落四散伤人，从而使产生的伤害可能减少到最低程度，提高建筑物的安全性能。
《
玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102－2003》第3.4.6项明文规定，玻璃幕墙采用
夹层玻璃璃时，应采用干法加工合成，其夹片宜采用
聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片。而在作者参编的《
民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》也将“
夹层玻璃应采用PVB胶片”作为一项强制性的条文加入到规范中，以加强建筑物的安全性。
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