光伏建筑一體化　

1、<p>　　光伏建筑一體化（論文）</p><p>　　題　　目　　 光伏建筑一體化　　　　　　</p><p>　　學(xué) 院　　　　電子與電氣工程學(xué)院 　　　　　　　　　</p><p>　　?！　I(yè)　　　 電氣自動(dòng)化 　　　　　　　　　</p><p>　　班 級(jí)　　　　

2、 　　　　　　　　　</p><p>　　姓　　名　　　　 　　　　　　　　</p><p>　　學(xué)　　號(hào)　　　　 　　　 　　　　　　</p><p>　　指導(dǎo)教師　 　 　 　　　　　　　</p><p>　　完成日期

3、 </p><p><b>　　引言</b></p><p>　　太陽(yáng)能光伏建筑一體化（BIPV）系統(tǒng)，是應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)電的一種新概念，簡(jiǎn)單地講就是將太陽(yáng)能光伏發(fā)電陣列安裝在建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表來(lái)提供電力。這和系統(tǒng)有諸多優(yōu)點(diǎn)，如有效利用建筑外表面、無(wú)需額外用地或者加建其他設(shè)施、節(jié)約外飾材料（玻璃幕墻等）、外觀更有魅力、緩解電力需求、降低夏季空調(diào)負(fù)荷、改善

4、室內(nèi)熱環(huán)境等。光伏建筑一體化系統(tǒng)是目前世界上大規(guī)模利用光伏技術(shù)發(fā)電的重要市場(chǎng)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家都將光伏建筑一體化作為重點(diǎn)項(xiàng)目積極推進(jìn)。近年來(lái)，國(guó)外推行在用電密集的城鎮(zhèn)建筑物上安裝光伏系統(tǒng)，并采用與公共電網(wǎng)并網(wǎng)的形式，極大地推動(dòng)了光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展，光伏與建筑一體化已經(jīng)占據(jù)了整個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電量的最大比例。</p><p>　　光伏應(yīng)用技術(shù)作為一種新型的技術(shù)，在建筑學(xué)上已經(jīng)成為一種新的可行的選擇。光伏應(yīng)用技術(shù)利用太陽(yáng)光這種

5、巨大的可再生能源來(lái)產(chǎn)生電力，其光伏轉(zhuǎn)換構(gòu)件既可以安裝在建筑物上，又可以作為多功能建筑材料構(gòu)成實(shí)際的建筑物部件，光伏建筑的產(chǎn)生是建筑物設(shè)計(jì)領(lǐng)域超越能源意識(shí)的新型設(shè)計(jì)意識(shí)，對(duì)人類生態(tài)環(huán)境起著重要作用。</p><p>　　光伏并網(wǎng)和建筑一體化的發(fā)展，標(biāo)志著光伏發(fā)電由邊遠(yuǎn)地區(qū)向城市過(guò)渡，由補(bǔ)充能源向替代能源過(guò)渡，人類社會(huì)向可持續(xù)發(fā)展的能源體系過(guò)渡。太陽(yáng)能光伏發(fā)電將作為最具可持續(xù)發(fā)展特征的能源技術(shù)進(jìn)入能源機(jī)構(gòu)其比例將愈來(lái)

6、愈大并成為能源主體構(gòu)成之一。</p><p>　　摘要：本文介紹了光伏發(fā)電原理，并對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的種類分別進(jìn)行總結(jié)，針對(duì)不同發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)，指出了其不同的適用環(huán)境；通過(guò)對(duì)光伏與建筑結(jié)合方式的總結(jié)，系統(tǒng)的概括了所有光伏建筑的結(jié)合方式，并對(duì)其優(yōu)劣進(jìn)行對(duì)比；總結(jié)了光伏建筑的優(yōu)點(diǎn)，分析了世界各國(guó)的光伏建筑發(fā)展情況；最后對(duì)光伏建筑前景進(jìn)行了分析。</p><p>　　關(guān)鍵詞：半導(dǎo)體；光伏建筑一體化；

7、太陽(yáng)電池；光伏幕墻</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘 要……………………………………………………………………………………………2</p><p>　　1 引 言……………………………………………………………………………………………2</p><p>　　2光伏建筑一體化原理………………

8、……………………………………………………………3</p><p>　　2.1太陽(yáng)電池原理………………………………………………………………………………3</p><p>　　2.2光伏發(fā)電系統(tǒng)………………………………………………………………………………3</p><p>　　2.3 BIPV建筑一體化…………………………………………………………………………4</

9、p><p>　　3光伏與建筑相結(jié)合的形式………………………………………………………………………5</p><p>　　3.1建筑與光伏系統(tǒng)的結(jié)合……………………………………………………………………5</p><p>　　3.2建筑與光伏組件的結(jié)合……………………………………………………………………6</p><p>　　4 BIPV系統(tǒng)的發(fā)展前景

10、…………………………………………………………………………8</p><p>　　4.1.光伏建筑一體化的優(yōu)點(diǎn)…………………………………………………………………8</p><p>　　4.2世界各國(guó)的光伏建筑發(fā)展情況…………………………………………………………8</p><p>　　5總結(jié)……………………………………………………………………………………………10<

11、;/p><p>　　6 致謝……………………………………………………………………………………………11</p><p>　　7 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………11</p><p>　　2光伏建筑一體化原理</p><p>　　2.1  太陽(yáng)電池原理</p><p>　　

12、半導(dǎo)體根據(jù)導(dǎo)電機(jī)理的不同可分為P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體。當(dāng)太陽(yáng)光照射到半導(dǎo)體時(shí)，半導(dǎo)體中的電子被激發(fā)而移動(dòng)，失去電子的地方就形成空穴。P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起在半導(dǎo)體中形成“勢(shì)壘”。由P型半導(dǎo)體產(chǎn)生的電子向N型層移動(dòng)，由N型層中產(chǎn)生空穴向P型層移動(dòng)。P型層中由于帶有正電荷的空穴數(shù)目增多而帶正電； N型層中由于帶負(fù)電荷的電子數(shù)目增多而帶負(fù)電。當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，在半導(dǎo)體兩端產(chǎn)生電壓，稱為太陽(yáng)電池的開(kāi)路電壓。當(dāng)用導(dǎo)</p>

13、<p>　　線連接半導(dǎo)體兩端時(shí)，光電流在外部回路中流動(dòng)，稱為短路電流。</p><p>　　最基本的太陽(yáng)電池是由P—N結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。圖1為典型光電池的剖面圖。</p><p>　　圖1 典型光電池的剖面圖[1]</p><p>　　（光線的光子產(chǎn)生自由電子，頂部金屬網(wǎng)格和底部金屬板通過(guò)外電路收集和返還自由電子）</p><p>　　

14、2.2  光伏發(fā)電系統(tǒng)</p><p>　　光伏發(fā)電系統(tǒng)統(tǒng)按其系統(tǒng)配置可分為獨(dú)立式（stand—alone）連接電網(wǎng)式（grid—alone）2種。</p><p>　　當(dāng)不可能或沒(méi)必要與電網(wǎng)連接時(shí)，獨(dú)立式光電系統(tǒng)（stand—alone systems）較適用（圖2）。這種系統(tǒng)白天產(chǎn)生的多余電能儲(chǔ)存在電池組中，以備夜間及昏暗多云天使用。</p><p>

15、<b>　　圖2獨(dú)立式光電系統(tǒng)</b></p><p>　?。ㄒ粋€(gè)獨(dú)立式系統(tǒng)需要電池儲(chǔ)存電力以供夜間使用，還需要一個(gè)將直流電變成交流電的反用換流器）</p><p>　　當(dāng)有電網(wǎng)時(shí)，就不需電池組儲(chǔ)能了。因?yàn)殡娋W(wǎng)已經(jīng)充當(dāng)了一個(gè)大的蓄電池的作用。連接電網(wǎng)式如圖3所示。當(dāng)太陽(yáng)能電池板供電不足時(shí)，由電網(wǎng)向用戶供電，相反的，若太陽(yáng)能電池板供電大于用戶需求，剩余的電可通過(guò)直交流逆

16、變換器輸送到電網(wǎng)。只需在連接電網(wǎng)時(shí)安裝一塊雙向計(jì)量電度表即可解決電力收費(fèi)的問(wèn)題。這種系統(tǒng)特別適合于已有電網(wǎng)供電的用戶，不僅可省去蓄電他的設(shè)置，減少初投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，而旦有利于削減因采用空調(diào)設(shè)備而造成的夏季白天用電高峰的問(wèn)題。</p><p>　　圖3 一個(gè)典型的電網(wǎng)連接充電系統(tǒng)</p><p>　?。ò滋?，多余的電流將流入電網(wǎng)，計(jì)量表會(huì)倒轉(zhuǎn)）</p><p>　

17、　2.3  BIPV建筑一體化</p><p>　　太陽(yáng)能光伏—建筑一體化BIPV(Building Integrated　Photovoltaics,)是應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)電的一種新概念：在建筑為維護(hù)結(jié)構(gòu)外表面鋪設(shè)光伏陣列提供電力?？梢哉f(shuō)在眾多可再生能源發(fā)電技術(shù)中，光伏發(fā)電是最綠色最環(huán)保也是最值得期待的一項(xiàng)技術(shù)[1]。 </p><p>　　圖4 戶用型光伏建筑一體化原

18、理圖</p><p>　　3.光伏與建筑相結(jié)合的形式</p><p>　　光伏與建筑的結(jié)合有兩種方式。一種是建筑與光伏系統(tǒng)的結(jié)合，把封裝好的光伏組件平板或曲面板安裝在居民住宅或建筑物的屋頂上，建筑物作為光伏陣列載體，起支撐作用，然后光伏陣列再與逆變器、蓄電池、控制器、負(fù)載等裝置相連。建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合是一種常用的光伏建筑一體化形式，特別是與建筑屋面的結(jié)合。</p><

19、p>　　另一類是建筑與光伏組件相結(jié)合。建筑與光伏組件相結(jié)合是光伏建筑一體化的一種高級(jí)形式，它對(duì)光伏組件的要求較高。光伏組件不僅要滿足光伏發(fā)電的功能要求，同時(shí)還要兼顧建筑的基本功能要求。一般的建筑物外圍護(hù)表面采用涂料、裝飾瓷磚或幕墻玻璃，目的是保護(hù)和裝飾建筑物。如果用光伏組件代替部分建材，即用光伏組件來(lái)做用作建材也可建筑物的屋頂，外墻和窗戶，這樣既可用以發(fā)電。</p><p>　　3.1建筑與光伏系統(tǒng)的結(jié)合&

20、lt;/p><p>　　與建筑相結(jié)合的光伏系統(tǒng)，可以作為獨(dú)立電源供電或者以并網(wǎng)的方式供電。當(dāng)光伏建筑一體化系統(tǒng)參與并網(wǎng)時(shí)，可以不需要蓄電池，但需要與電網(wǎng)連入的裝置，而并網(wǎng)發(fā)電是當(dāng)今光伏應(yīng)用的新趨勢(shì)。將光伏組件安裝在建筑物上，引出端經(jīng)過(guò)控制器及逆變器與公共電網(wǎng)連接，需要由光伏陣列及電網(wǎng)并聯(lián)向用戶供電，這就組成了戶用并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。由于不需要蓄電池，大大降低了造價(jià)。</p><p>　　光伏系統(tǒng)與建

21、筑物相結(jié)合的形式主要包括與建筑物屋頂相結(jié)合以及與建筑墻體相結(jié)合等方式，下面分別進(jìn)行介紹。</p><p>　　光伏系統(tǒng)與建筑屋頂相結(jié)合</p><p>　　將建筑屋頂作為光伏陣列的安裝位置有其特有的優(yōu)勢(shì)，日照條件好，不容易受到遮擋，可以充分接受太陽(yáng)輻射，光伏系統(tǒng)可以緊貼建筑屋頂結(jié)構(gòu)安裝，減少風(fēng)力的不利影響。并且，太陽(yáng)組件可替代保溫隔熱層遮擋屋頂。此外，與建筑屋頂一體化的面積光伏組件由于綜合

22、使用材料，不但節(jié)約了成本，單位面積上的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換設(shè)施的價(jià)格也可以大大降低，有效地利用了屋面的符合功能。圖5、6為光伏系統(tǒng)與建筑屋頂相結(jié)合的建筑實(shí)例。</p><p>　　圖5 圖6</p><p>　　2）光伏系統(tǒng)與建筑墻體相結(jié)合</p><p>　　對(duì)于多、高層建筑來(lái)說(shuō)，建筑外墻是與太陽(yáng)光接觸面積最大的外

23、表面。為了合理地利用墻面收集太陽(yáng)能，可采用各種墻體構(gòu)造和材料。將光伏系統(tǒng)置于有建筑墻體上不僅可以利用太陽(yáng)能產(chǎn)生電力，滿足建筑的需求，而且還能有效減低建筑墻體的溫度，從而降低建筑物室內(nèi)空調(diào)冷負(fù)荷。圖7為光伏系統(tǒng)與建筑墻體相結(jié)合的建筑實(shí)例。</p><p><b>　　圖7</b></p><p>　　3.2建筑與光伏組件的結(jié)合</p><p>　

24、　建筑與光伏組件的結(jié)合是指將光伏組件與建筑材料集成化，光伏組件以一種建筑材料的形式出現(xiàn)，光伏陣列成為建筑不可分裂的一部分，如光伏玻璃幕墻、光伏瓦和光伏遮陽(yáng)板裝置。</p><p>　　把光伏組件作為建材所要求的幾項(xiàng)條件，如堅(jiān)固耐用、保溫隔熱、防水防潮、適當(dāng)強(qiáng)度和剛度等性能、用光伏組件替代部分建材、在將來(lái)隨著應(yīng)用面的擴(kuò)大，光伏組件的生產(chǎn)規(guī)模也隨之增大，則可從規(guī)模效益上降低光伏組件的成本，有利于光伏產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，所

25、以存在著巨大的潛在市場(chǎng)。</p><p>　　近幾年，隨著全球光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，薄膜光伏電池市場(chǎng)前景看好，技術(shù)日臻成熟，光伏轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性不斷提高。薄膜光伏電池的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是適合做成魚建筑物結(jié)合的光伏發(fā)電組件：雙層玻璃封裝性的薄膜光伏電池組件，可以根據(jù)需要，制成不同的透光率，可以替代玻璃幕墻，而不銹鋼和集合物襯底的柔性薄膜光伏電池適用于建筑屋頂?shù)刃枰煨偷牟糠?。一方面它具有漂亮的外觀，能夠發(fā)電;另一方面，用

26、于薄膜光伏電池的透明導(dǎo)電薄膜又能很好地阻擋外部紅外線的進(jìn)入和內(nèi)部熱能的散失，將成為建筑與光伏組件結(jié)合的主要方向之一。</p><p>　　圖8 光伏與建筑結(jié)合的方式</p><p>　　1）光伏組件與玻璃幕墻相結(jié)合</p><p>　　將光伏組件同玻璃幕墻集成化的光伏玻璃突破了傳統(tǒng)玻璃幕墻的單一圍護(hù)功能，把以前被當(dāng)做有害因素而屏蔽在建筑物表面的太陽(yáng)光，轉(zhuǎn)化為能被人

27、們利用的電能，同時(shí)這種復(fù)合材料部多占用建筑面積，而且優(yōu)美的外觀具有特殊的裝飾效果，更賦予建筑物鮮明的時(shí)代特色和技術(shù)特色，已經(jīng)成為光伏建筑一體化應(yīng)用的一道亮麗風(fēng)景線。2）光伏組件與遮陽(yáng)板的結(jié)合</p><p>　　將光伏系統(tǒng)與遮陽(yáng)裝置構(gòu)成多功能建筑構(gòu)件，一物多用，既可以有效利用空間為建筑物提供遮擋，又可以提供能源，在美學(xué)與功能兩個(gè)方面都達(dá)到了完美的統(tǒng)一。3)光伏組件與屋頂瓦板相結(jié)合</p><p

28、>　　光伏組件與屋頂相結(jié)合的另一種光伏系統(tǒng)：太陽(yáng)能瓦。太陽(yáng)能瓦是太陽(yáng)能光伏電池與屋頂瓦板結(jié)合形成一體化的產(chǎn)品，這一材料的創(chuàng)新之處在于使太陽(yáng)能與建筑達(dá)到真正意義上的一體化，該系統(tǒng)直接鋪在屋頂上，不需要在屋頂上安裝支架，太陽(yáng)能瓦由光伏模塊組成，光伏模板的形狀、尺寸、鋪裝時(shí)的構(gòu)造方法都與平板式的大片屋面瓦一樣。</p><p>　　4)光伏組件與窗戶及采光頂相結(jié)合</p><p>　　光伏

29、組件若是用于窗戶、采光頂?shù)?，則必須能夠透光，就是說(shuō)既可以發(fā)電又可以采光。除此之外，還要考慮安全性、外觀和施工簡(jiǎn)便等因素。圖9為光伏組件與窗戶及采光頂相結(jié)合的建筑實(shí)例。</p><p><b>　　圖9</b></p><p>　　4.BIPV系統(tǒng)的發(fā)展前景</p><p>　　4.1光伏建筑一體化的優(yōu)點(diǎn)</p><p>

30、　　從建筑學(xué)、光伏技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益方面的觀點(diǎn)來(lái)看，光伏發(fā)電技術(shù)和建筑學(xué)相結(jié)合的光伏建筑一體化有如下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　無(wú)需占用寶貴的土地資源；</p><p>　　建筑物光伏發(fā)電不需要安裝額外的基礎(chǔ)設(shè)施；</p><p>　　能有效的減少建筑能耗，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能；</p><p>　　能夠降低建筑物室內(nèi)冷負(fù)荷；</p>&l

31、t;p>　　建筑物光伏發(fā)電可以提供創(chuàng)新方式改善建筑物的外觀審美；</p><p>　　安全環(huán)保，增加樓盤的整體品質(zhì)。</p><p>　　4.2世界各國(guó)的光伏建筑發(fā)展情況</p><p>　　在能源和環(huán)保壓力的促進(jìn)下，太陽(yáng)能光伏技術(shù)已逐步成為國(guó)際社會(huì)走可持續(xù)發(fā)展道路的首選技術(shù)之一。事實(shí)已經(jīng)證明，對(duì)于幾kW以下的系統(tǒng)，采用太陽(yáng)光伏發(fā)電是最為理想的。光伏（PV）技

32、術(shù)除傳統(tǒng)的單獨(dú)用戶及特殊領(lǐng)域應(yīng)用外，正在向高水平和大規(guī)模方向發(fā)展。BIPV的聯(lián)網(wǎng)發(fā)電已成為近年來(lái)PV應(yīng)用的主要方向和熱點(diǎn)。聯(lián)合國(guó)能源機(jī)構(gòu)最近發(fā)布的調(diào)查報(bào)告顯示，BIPV將成為21世紀(jì)的市場(chǎng)熱點(diǎn)，太陽(yáng)能建筑業(yè)將是21世紀(jì)最重要的新興產(chǎn)業(yè)之一。各國(guó)一直在通過(guò)改進(jìn)工藝、擴(kuò)大規(guī)模、開(kāi)拓市場(chǎng)等，大力降低光伏電池的制造成本和提高其發(fā)電效率。</p><p>　　近年來(lái)，世界光伏市場(chǎng)發(fā)生了很大變化：由過(guò)去的農(nóng)村獨(dú)立運(yùn)行（提水、

33、照明等）和通訊設(shè)備、衛(wèi)生保健、導(dǎo)航浮標(biāo)等領(lǐng)域轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電和與建筑物結(jié)合的常規(guī)供電；開(kāi)始由作為補(bǔ)充性能源逐步向替代性能源過(guò)渡。現(xiàn)在分別介紹一下不同國(guó)家的發(fā)展情況。</p><p><b>　　1）美國(guó)</b></p><p>　　1993年6月，美國(guó)能源部和國(guó)立再生能源實(shí)驗(yàn)室簽定五年合同，實(shí)施“PV：BONUS”計(jì)劃，耗資2 500萬(wàn)美元發(fā)展與建筑相結(jié)合的光伏產(chǎn)品，即建

34、筑幕墻光伏器件和大型屋頂光伏組件等。</p><p>　　為了促進(jìn)美國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，降低光伏發(fā)電成本以及節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境，美國(guó)前總統(tǒng)克林頓1997年6月26日在聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展特別會(huì)議上宣布美國(guó)將實(shí)施“百萬(wàn)太陽(yáng)能屋頂”計(jì)劃，到2010年要在全國(guó)范圍的住宅、商業(yè)建筑、學(xué)校和聯(lián)邦政府辦公樓屋頂上安裝100萬(wàn)套太陽(yáng)能系統(tǒng)，包括光伏系統(tǒng)和太陽(yáng)能集熱器，可以供應(yīng)電力和熱水。為此，1998財(cái)政年度美國(guó)政府的光伏研究經(jīng)

35、費(fèi)增加了30％。</p><p><b>　　2）日本</b></p><p>　　日本很重視光伏與建筑相結(jié)合的技術(shù)。20世紀(jì)90年代，政府資助一些大學(xué)、研究所和公司進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。如三洋電氣公司推出了幾種非晶硅電池與建筑材料相結(jié)合的產(chǎn)品（三洋公司在非晶體太陽(yáng)電池技術(shù)方面是世界一流的）：一種是做成曲線形瓦片形狀，每片面積為305平方厘米、輸出功率2.7 WP，價(jià)格比較昂

36、貴；另一種是90cm×35cm的平板非晶硅電池組件，組件背面有“腳”便于安裝，一般用做屋頂材料。三洋電氣公司還推出了半透明和不透明的非晶硅玻璃組件，用于商業(yè)建筑物的垂直幕墻。其半透明組件的透光率為30％，既可作為窗戶采光用，又可用于發(fā)電（目前德國(guó)也有類似產(chǎn)品）。以上光伏組件已安裝在三洋電氣公司、Fsukasa電力公司等辦公樓建筑物上。</p><p>　　1997年，通產(chǎn)省又宣布執(zhí)行“七萬(wàn)屋頂”計(jì)劃，安

37、裝了37 MWP屋頂光伏系統(tǒng)。該計(jì)劃使日本成為該年度世界最大的光伏組件市場(chǎng)。日本政府計(jì)劃到2000年安裝400 MW、2010年安裝4 600 MW光伏發(fā)電系統(tǒng)。</p><p>　　1998年，日本三家公司（清水建筑、夏普、川崎制鐵）合作研制一種新型建筑材料，即把太陽(yáng)能電池安裝在建筑材料里，并按需要做成三種，用做屋頂和外墻。</p><p><b>　　3）德國(guó)</b&g

38、t;</p><p>　　1990年首先開(kāi)始實(shí)施“一千屋頂計(jì)劃”，在私人住宅屋頂上推廣容量為1～5kWP的戶用聯(lián)網(wǎng)光伏系統(tǒng)。</p><p>　　在光伏器件與建筑相結(jié)合方面，ASE所屬幾家公司分別推出了多種光伏組件，其中有大尺寸（1.5 m×2.5m）的無(wú)邊框非晶硅組件，每塊組件功率可達(dá)360Wp，可用于垂直外墻和傾斜屋頂；也推出了尺寸為1 m×0.6m的非晶硅不透明組

39、件，可分別用于屋面、垂直幕墻和窗戶。</p><p>　　目前世界上最大的太陽(yáng)能屋頂光伏系統(tǒng)安裝在新慕尼黑貿(mào)易展覽中心。</p><p><b>　　4）印度</b></p><p>　　印度近年來(lái)大力推廣應(yīng)用太陽(yáng)能，已取得了很大成績(jī)。在發(fā)展中國(guó)家，印度的光伏產(chǎn)業(yè)及應(yīng)用市場(chǎng)居領(lǐng)先地位；據(jù)報(bào)道，目前已成為繼美國(guó)之后的第二大單晶硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)國(guó)。

40、全國(guó)已有40萬(wàn)套光伏系統(tǒng)用于多種應(yīng)用領(lǐng)域。并且，政府正在組織一些研究和生產(chǎn)機(jī)構(gòu)開(kāi)展光伏器件與建筑相結(jié)合的研究開(kāi)發(fā)。</p><p>　　1997年12月18日印度政府宣布，到2002年要在全國(guó)范圍內(nèi)推廣150萬(wàn)套太陽(yáng)能屋頂。</p><p><b>　　5）中國(guó)</b></p><p>　　中國(guó)的太陽(yáng)能光伏技術(shù)也具有了一定的規(guī)模。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止1

41、997年底，我國(guó)已完成并正常使用的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機(jī)容量為10～15MW，主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū)居民的供電。隨著光伏發(fā)電領(lǐng)域的轉(zhuǎn)變，我國(guó)的BIPV系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)已取得了很大的發(fā)展?！熬盼濉逼陂g我國(guó)在深圳、北京分別成功建成17kWp、7kWp光伏發(fā)電屋頂并實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。在世界銀行捐贈(zèng)及雙邊或多邊技術(shù)合作的支持下，預(yù)計(jì)我國(guó)光伏市場(chǎng)年銷售量將以20％的年增長(zhǎng)速度發(fā)展，到2010年可望超過(guò)10MW.</p><p>　　

42、香港特區(qū)政府為支持環(huán)保工業(yè)，香港工業(yè)署日前撥款170萬(wàn)港元給香港理工大學(xué)，建立第一座“光伏建筑”實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，以太陽(yáng)能為大廈提供部分電力。</p><p>　　緊緊圍繞降低光伏發(fā)電成本的各種研究開(kāi)發(fā)工作一直在發(fā)達(dá)國(guó)家緊張地進(jìn)行。在光伏系統(tǒng)方面，目前已開(kāi)發(fā)出帶微型逆變器的光伏組件，這將給光伏系統(tǒng)安裝及與建筑集成帶來(lái)革命性的變化。</p><p>　　BIPV的開(kāi)發(fā)是目前世界上大規(guī)模利用光伏技術(shù)發(fā)

43、電的一大研究熱點(diǎn)，西方發(fā)達(dá)國(guó)家都在作為重點(diǎn)項(xiàng)目積極進(jìn)行。除了在屋頂安裝光伏電池板外，已推出了把光伏電池裝在瓦片內(nèi)的產(chǎn)品。</p><p>　　在現(xiàn)代飛速發(fā)展的智能建筑（IB）中，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）是一個(gè)重要組成部分。對(duì)于BIPV系統(tǒng)，其本質(zhì)上是屬于樓宇設(shè)備的范疇，但在目前關(guān)于BAS的資料文獻(xiàn)中還沒(méi)有被納入其中。筆者認(rèn)為，BIPV系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)納入BAS.未雨綢繆，在實(shí)際建筑施工中應(yīng)當(dāng)預(yù)留光伏陣列的鋪設(shè)裝置；在綜合

44、布線系統(tǒng)（PDS）中，應(yīng)當(dāng)預(yù)設(shè)光伏設(shè)備的接入端口和線路匣，為以后光伏組件與樓宇設(shè)備的結(jié)合作準(zhǔn)備。隨著光伏組件的廣泛應(yīng)用和價(jià)格大幅度下降，未來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化的建筑物必定要配裝BIPV系統(tǒng)，同時(shí)這也是對(duì)IB內(nèi)容的一個(gè)重要補(bǔ)充。</p><p>　　可以預(yù)計(jì)，光伏與建筑相結(jié)合是未來(lái)光伏應(yīng)用中最重要的領(lǐng)域之一，其發(fā)展前景十分廣闊，并且有著巨大的市場(chǎng)潛力。</p><p>　　由于價(jià)格、法規(guī)等因素，BI

45、PV系統(tǒng)在短期內(nèi)還難以大規(guī)模普及，但隨著常規(guī)能源的日益枯竭、人們環(huán)保意識(shí)的日益提高，以及由此促進(jìn)的制造工藝的革新和技術(shù)的發(fā)展，BIPV一定會(huì)展現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。[2]</p><p><b>　　5.總結(jié)</b></p><p>　　隨著國(guó)際石油價(jià)格持續(xù)上漲和國(guó)內(nèi)煤炭?jī)r(jià)格上調(diào)壓力的增大，我國(guó)能源供應(yīng)正面臨著前所未有的嚴(yán)峻形勢(shì)。地球上的環(huán)境由于大量燃燒礦物能源已產(chǎn)生很明

46、顯的變化，人們世代賴以生存的環(huán)境正在逐漸惡化，減少傳統(tǒng)常規(guī)能源的消耗量、節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境的迫切性已引起我國(guó)各級(jí)政府的高度重視。建筑能耗是各行中的耗能大戶，我國(guó)已經(jīng)接近占總能耗的30%，如何有效地降低建筑能耗是目前人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一?！伴_(kāi)源節(jié)流”是解決能源安全問(wèn)題的唯一選擇，在大力節(jié)能的基礎(chǔ)上人們的努力方向。太陽(yáng)能按如何使用可再生能源，降低建筑物傳統(tǒng)能源消耗量是近幾年以其清潔，用之不竭的特性近幾年再次引起人們的高度關(guān)注，比如太陽(yáng)能光伏建

47、筑發(fā)電產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售平均每年都以超過(guò)30%的速度增長(zhǎng)，太陽(yáng)能光伏建筑發(fā)電和太陽(yáng)能熱利用將成為最普及的建筑物可再生能源利用形式。</p><p>　　太陽(yáng)能在建筑上的應(yīng)用最為有效的方法之一是采用建筑光伏一體化（BIPV）,即光伏建筑，在建筑物上鑲嵌太陽(yáng)能光伏板發(fā)電為建筑物提供全部或部分電力。建筑物能耗通常占一個(gè)國(guó)家和地區(qū)全部能源消耗的30%~50%，利用光伏建筑發(fā)電對(duì)于減少常規(guī)電力消耗量，降低供電高峰負(fù)荷和保護(hù)地

48、球環(huán)境具有重要的意義。</p><p>　　隨著全球氣候的急速變化，發(fā)展中國(guó)家對(duì)能源需求量的增加，礦物質(zhì)燃料的逐步短缺和耗盡，能源的開(kāi)發(fā)和使用已成為人類活動(dòng)的突出問(wèn)題。在全球能源應(yīng)用中，人們?cè)絹?lái)越深刻的認(rèn)識(shí)到能源消耗對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，作為占全球能源消耗40%的建筑，其環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)變得越來(lái)越重要。在建筑材料和設(shè)施的設(shè)計(jì)方面，已經(jīng)有許多節(jié)能技術(shù)可以選擇。</p><p>　　光伏建筑一體化是光

49、伏技術(shù)、建筑學(xué)和社會(huì)效應(yīng)的統(tǒng)一體，已經(jīng)成為了光伏應(yīng)用的選擇。光伏建筑設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合過(guò)程，把光伏建筑技術(shù)的能源意識(shí)和環(huán)保意識(shí)加到建筑學(xué)上，是一種最有希望的未來(lái)光伏技術(shù)市場(chǎng)，它像一座橋梁，把光伏技術(shù)應(yīng)用從小規(guī)模新型產(chǎn)品過(guò)渡到大型發(fā)電中心技術(shù)。隨著光伏發(fā)電成本的降低，光伏技術(shù)和建筑學(xué)會(huì)很好地結(jié)合在一起，光伏建筑技術(shù)和整體光伏技術(shù)市場(chǎng)將會(huì)越來(lái)越大。</p><p>　　光伏發(fā)電與建筑相結(jié)合，將原來(lái)互不相關(guān)的領(lǐng)域結(jié)合到一起

50、，涉及面很廣，并非是光伏設(shè)計(jì)及制造者所能獨(dú)立完成的，必須與建筑材料、建筑設(shè)計(jì)、建筑施工等有關(guān)部門密切合作，共同努力，才能取得成功。光伏建筑一體化體現(xiàn)了創(chuàng)新性的建筑設(shè)計(jì)理念、高科技以及人文環(huán)境協(xié)調(diào)的美學(xué)觀念。</p><p>　　就目前而言，盡管光伏器件與建筑相結(jié)合可能降低一些應(yīng)用成本，但與常規(guī)能源相比，費(fèi)用仍然較高，這是影響光伏推廣的主要障礙之一。然而我們必須注意到，這樣簡(jiǎn)單的對(duì)比是不恰當(dāng)?shù)?，因?yàn)橐恍╇[藏的成本并

51、沒(méi)有計(jì)入常規(guī)能源的成本，譬如治理常規(guī)能源所造成的污染等費(fèi)用，一些國(guó)家對(duì)化石燃料的價(jià)格補(bǔ)貼，以及最近逐漸高漲的是有價(jià)格等。光伏發(fā)電雖然一次性投入較大，但運(yùn)行費(fèi)用很低，并且越來(lái)越多的國(guó)家正在出臺(tái)相應(yīng)的政策，扶植光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。可以預(yù)計(jì)，光伏發(fā)電與建筑相結(jié)合時(shí)未來(lái)光伏應(yīng)用中最重要的領(lǐng)域之一，前景十分廣闊，有著巨大的市場(chǎng)潛力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，光伏組件的成本會(huì)逐步降低，與光伏建筑相結(jié)合的建筑物會(huì)雨后春筍般的出現(xiàn)在我們身邊，同時(shí)太陽(yáng)能光伏發(fā)

52、電必將在能源結(jié)構(gòu)中占有相當(dāng)重要的位置。</p><p><b>　　6.致謝</b></p><p>　　本課題在選題及研究過(guò)程中得到老師的悉心指導(dǎo)。老師多次詢問(wèn)研究進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開(kāi)拓研究思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，踏踏實(shí)實(shí)的精神，不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時(shí)三載，卻給以終生受益無(wú)窮之道。對(duì)老師的感激之情是無(wú)法用言

53、語(yǔ)表達(dá)的。      感謝老師等對(duì)我的教育培養(yǎng)。他們細(xì)心指導(dǎo)我的學(xué)習(xí)與研究，在此，我要向諸位老師深深地鞠上一躬。     感謝我的各位同學(xué)三年來(lái)對(duì)我學(xué)習(xí)、生活的關(guān)心和幫助。     最后，向我的家人致謝，感謝他們對(duì)我的理解與支持。</p><p><b>