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一、BIPV的类型
建筑光伏一体化，英文是Building Integrated Photovoltaic, 缩写为BIPV。是指将光伏组件作为建筑的一部分安装在建筑上，如光伏幕墙，光伏遮阳。用于BIPV的光伏组件1需要同时具备建材的特性和发电功能。与之相对应的是BAPV(Building Attached Photovoltaic)，是指在本身已经完整的建筑上附加光伏组件，如在厂房或楼房屋面上加装的光伏组件，此组件不需要具备建材的特性。
BIPV大致分为以下几种类型：透明类型，层间类型，外挂遮阳型，采光顶。
1. 透明类型
用光伏组件替代玻璃，安装于建筑的透明位置。
我们来看一个案例，采用的是多晶硅的光伏板，电池本身是不透明的，夹电池的两片玻璃是透明的，光线可以从间隙过去，来达到采光和发电的效果。但是这样的电池排布密度往往会导致室内自然采光不够。
第二个案例是广东河源的汉能公司行政楼，与第一个案例不同的是，此项目采用的是半透明的薄膜组件而不是单晶硅组件。外观看起来更整洁，但是半透明薄膜电池的转换效率2较低。(更多关于转换效率的信息见本文第二章节--各类光伏组件对比)若是为了提高发电量而降低透光率，如20%透光，会极大影响室内采光。
透明类型的第三个案例是位于加那利群岛的第一座LEED白金建筑。值得我们借鉴的是建筑立面由深浅颜色交错布置，其中深色部分是光伏组件。我们知道，一个建筑的南立面光照条件最好，布置光伏组件可以达到较好的发电量，而北立面光照差，通常不布置光伏板。但是如果一个建筑只在光照好，无阴影遮挡的立面布置光伏板，会导致这个建筑的四面不统一不协调，大大降低建筑美观性。而本项目这样设计的好处是在保证了光照条件好的立面上多布置光伏板的同时，四个立面过渡自然，不会影响建筑里面的整体效果。除此之外，不在立面上满铺光伏组件可以使光线从浅色玻璃透过，保证了室内自然采光。
2. 层间类型
层间由于没有透光需要所以多半就是采用不透明的晶硅电池，他的好处就是不透明的光伏板发电效率高，安装在层间不存在遮挡室内光线的问题，是性价比较高的一款做法。他的缺点就是可安装面积比较小。我们来看几个案例。
南昌国家医药国际创新园联合研究院汉墙项目。采用汉能薄膜太阳能组件，共计600个发电单元，合计总装机量为460kW
3. 外挂遮阳型
有两点好处，首先光伏遮阳系统有一定的倾斜角度，保证吸收到足够多的阳光来达到最大发电量。其次，光伏面板在发电的时候会伴随着发热，采取外挂形式可以很好的将热量散出室外。
大同未来能源馆，外立面创新使用了1300多片龙焱白色仿铝材型碲化镉薄膜组件
4. 采光顶
采光顶通常采用半透明薄膜组件或有一定透光度的晶硅组件。
二、光伏组件类型
1. 单晶电池组件
是目前市场上的主流产品，转换率最高，隆基PERC高效单晶电池效率已突破23%，创世界最高纪录。普通单晶组件的转换效率也在18%以上。电池片不透明，但可通过调节组件排布间隙达到采光的效果，多用于建筑的层间，屋面，遮阳等不透光位置。以蓝色，黑色等深色为主，同时也可以通过镀膜（词条“镀膜”由行业大百科提供）的方式做彩色组件。
2、多晶硅太阳能电池组件
在单晶硅技术成熟以前，多晶硅曾是市面上性价比最高的电池产品。但是由于多晶电池的硅片中间有大量的晶界，因此降低了多晶硅电池的转换效率，大约在16%左右。
3、薄膜太阳能电池组件
经过几年的快速发展，单结非晶硅薄膜电池的实验室效率可达12.7%左右，微晶硅多结电池效率实验室效率可达13.4%，碲化镉CdTe薄膜电池的实验室光电转换效率可达16%，商业化电池效率平均为8%-10%。铜铟镓硒的转换效率可达14%。
然而，对比晶硅类组件，薄膜太阳能电池组件的主要问题是光电转换效率低，要转化出等量的电能所需的薄膜电池组件面积巨大。另外，薄膜电池组件还存在稳定性差的劣势，其能量转换效率随着辐照时间的延长而变化，这些缺点是薄膜电池组件广泛应用的最大阻碍。但是由于其透光度可调，色彩丰富，在BIPV领域较受欢迎，多用于建筑的遮阳和透光位置。
3、发电量的影响因素
我们知道，光伏板垂直安装在立面的发电量肯定是不如水平铺在屋面的发电量高的;南立面的光照条件比北立面好很多。那么具体是差多少呢，让我们以北京为例看一下具体数据。
下图是在光伏行业中常用的光伏仿真软件PVsyst中模拟的北京地区发电小时数3模拟。
从图中我们可以看到，水平铺装的发电小时数为1363kwh/m2, 在南立面垂直铺装的发电小时数为1135kwh/m2, 仅为水平铺装的83%，而在北立面垂直铺装的发电量更低，仅为南立面的36%。
此外，温度也是影响组件发电的一大因素。光伏组件在发电的同时会伴随着发热，温度过高会极大降低组件的发电量。虽然在建筑业内我们常用中空玻璃来提高热工性能，但是在BIPV领域里，我们通常不把光伏组件做成中空。
4、常见术语的意思
1. 光伏组件：光伏板，外界常成为光伏玻璃或者发电玻璃。
2. 转换效率(全称是光电转换效率)是衡量太阳电池把光能转换为电能的能力。其值是一个百分数。太阳电池的测试设备采用AM1.5G的标准光谱。此光谱是根据实际的AM1.5G光谱人为修正后得到的，其光强为1000W/平方米。如果一片电池面积为154平方厘米，如果用AM1.5G的标准光照射后，它上面的能量就是15.4W，如果经过测试，电池功率为2.6瓦，则其转换效率为2.6/15.4=16.88%.
3. 发电小时数：发电小时数*装机容量=首年发电量。
作者单位：中清能绿洲科技股份有限公司
