新型幕墙光伏建筑一体化方案.docx

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新型幕墙光伏建筑一体化方案

新型幕墙光伏建筑一体化方案

1.BIPV（光伏建筑一体化）现状

　　BIPV（光伏建筑一体化）的说法，最早起源于外国，由于其在太阳能的利用技术方面，有着深厚的历史技术底蕴，尤其突出体现于BIPV普遍用于幕墙建筑结构。

如德国较为有名气的某某幕墙公司，已经将双玻璃组合的光伏模组直接安装于幕墙的外围护结构上。

有许多建筑外型给人一种耳目一新的全新视角。

他们采用的这种做法，既能够保证建筑物幕墙的安全性能，又能够对太阳能源的利用，是一种绿色能源建筑。

　　我国生产的光伏组件占世界较大的份额，国内也有一些光伏电站的示例。

但真正能够达到与国外所谓提出的光伏BIPV的示范工程，却是少之又少。

这其中有二方面原因。

其一，光伏组件及光伏系统的生产公司，他们缺少在幕墙建筑设计方面的技术，对幕墙的安全要求也知者甚少。

其二，作为幕墙公司，他们对光伏发电的应用概念较为模糊，也没有做更深层次的研究。

正因为这两种原因，国内未有较好的示例工程，可供业界同行共享技术。

　　2.光伏幕墙及光伏采光顶的建造概况

　　光伏建筑一体化在设计时，通常将建筑物所在当地的经纬度，结合当地气象公布情况，寻找日照发电最佳角度。

一般太阳能光伏系统的方阵采用正南方安装，其太阳能年采集能量最高。

光伏幕墙在设计时，还须考虑风压，抗震，风荷载所处的标高以及密封性能的问题，选择合适的安装角度和方向。

光伏幕墙采光顶是最佳的安装结构形式。

　　光伏建筑一体化在应用中，也应考虑阴雨天对室内侧光线的影响，可以从组件的透光率，设计在10%一50%不等，通过组件中晶体硅电池片的排列间隔，而达到合适的透光率。

一些场合也可用非晶硅加工成建筑组件，这需要考虑组件的安全性能是否达到建筑幕墙部位的设计要求而定。

光伏采光顶采用横隐竖明的结构形式，更便于屋面的排水。

由于光伏幕墙是特殊建筑其中一种表达形式，有必要考虑通风降温的实际问题。

设计时，将外装饰与幕墙结构协调结合，使光伏建筑一体化更富有生机，更能体现现代建筑的环保绿色设计理念。

　　光伏幕墙本身具有符合幕墙的建筑规范，又能够利用太阳能将太阳光转换成直流电能，通过逆变器变换成交流电源，或通过控制器整流稳压成直流电能。

其发电系统有独立电网系统和并网系统以及带蓄能的独立电网系统等形式进行设计配置于光伏建筑一体化中。

由于蓄电池的使用寿命和维护的问题，往往并网系统应用于光伏幕墙更具优势，并网系统的建造价格比带蓄能的独立电网系统要低，而且并网系统的年发电量比独立电网系统要多。

带蓄能的独立电网系统具有应急发电功能。

这是两者的优缺点。

　　3.双玻璃光伏产品的技术性能参数及设计

　　a.双玻璃光伏组件可按下列规定进行计算:

　　作用于双玻璃光伏组件上的风荷载和地震作用可按下列公式分配到两片玻璃上: