光伏建筑一体化（BIPV）

光伏建筑一体化主要适用于光照资源丰富的地区，不同气候区需结合太阳光照和发电效率综合考虑。一般适用于新建建筑中，结合建筑方案设计同步完成，既有建筑外立面整体调整时可采用光伏建筑一体化技术。在公共建筑和居住建筑中都可以应用。在超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑及产能建筑中积极推广使用。

技术目标

光伏建筑一体化（BIPV）是建筑与能源融合的未来方向，其目标是实现建筑发电、功能提升和可持续发展的统一。BIPV最大化利用可再生能源，为建筑提供电力需求，形成分布式电源，减少输电损耗，提高区域电网的稳定性。BIPV作为建筑外围护结构的一部分，对材料性能要求较高，需要满足防水、保温、隔热、隔音、遮阳、采光、发电等功能，还需与建筑风格相融合。

技术体系

光伏建筑一体化是由光伏发电组件、建筑集成结构、电气系统等组成，将光能转化成电能。光伏发电组件包括晶硅基BIPV组件、薄膜基BIPV组件、有机光伏等。设计专用的支架、导轨、连接件等支撑与固定，在安装时要保证建筑围护结构的气密性、水密性和保温连续性。电气系统中逆变器的选择及安装位置尤为重要，实现组件安全布线、电力转换及系统保护。

图1.既有建筑光伏建筑一体化改造项目（左：改造前；右：改造后）

图2.光伏建筑一体化项目外立面

技术路径

BIPV技术应遵循从简单到复杂，从示范到普及的路径。材料方面以晶硅主导，持续优化，提高效率降低成本，增强建材功能及美学；薄膜应发挥其柔性、透光性的特点，增强稳定性；研发钙钛矿等新兴技术，提高寿命并解决大面积生产和稳定性。开发标准化的BIPV构件，降低设计、生产和施工成本。光伏建筑一体化技术应符合《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》（JGJ 203-2010）的要求。

安装在建筑各部位的光伏组件，包括直接构成建筑围护结构的光伏构件，应具有带电警告标识及相应的电气安全防护措施，并应满足该部位的建筑围护、建筑节能、结构安全和电气安全要求。

随着技术的不断成熟、成本的持续下降、标准的逐步完善以及政策支持的加强，BIPV有望从当前的示范和特定应用走向大规模普及，成为未来绿色智慧建筑的标准配置。

典型案例

案例1：惠州市中建科工绿色科技办公楼零能耗改造示范项目

案例2：石嘴山市平罗县宝丰镇兴胜零碳新村

案例3：深圳市国显科技大厦2栋宿舍楼项目