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BIPV崛起：一文了解光伏建筑一体化

发布时间：

2024-09-03 00:00

据最新报告，全球BIPV市场在近年来持续扩大，预计到2029年将以超过15%的复合年增长率增长，市场规模将达到近百亿元人民币。这一增长动力主要来源于技术进步、政策支持和市场需求的增加。特别是在中国，随着双碳政策的深入实施和建筑领域对绿色建材需求的增加，BIPV市场更是呈现出爆发式增长态势。预计到2030年，中国BIPV市场规模或将达到4000亿元，累计渗透率将从2020年的0.1%提升至5%。

在我国，政府通过制定一系列政策文件，如《城乡建设领域碳达峰实施方案》等，明确了BIPV技术的推广目标和路径。同时，光伏技术的不断进步也降低了BIPV产品的成本，提高了转换效率。新型材料和制造工艺的应用，使得BIPV产品更加美观、耐用且经济高效。

BIPV的定义与工作原理

BIPV，即建筑光伏一体化，是一种将太阳能光伏发电方阵安装在建筑外围护结构表面，同时作为建筑结构功能部分的技术。它不仅能够提供电力，还能替代部分传统建筑材料，如屋面、建筑立面等。一个完整的BIPV系统包括光伏组件、充电控制器、电力存储系统、电力转换设备等。

BIPV的工作原理基于光伏效应，即当太阳光照射到光伏组件上时，光子能量被半导体材料吸收，激发出电子-空穴对，进而在电场作用下形成电流，实现光电转换。

相比传统光伏发电，BIPV具有显著优势：

美观性：BIPV组件设计更加美观，能够与建筑融为一体，提升整体建筑的视觉效果。
功能性：BIPV组件不仅具备发电功能，还能提供隔热、隔音、防水等多种功能，增强建筑的舒适性和耐用性。
经济性：虽然BIPV的初始投资较高，但长期来看，通过节省建筑材料成本和降低能耗，其经济效益显著。
环保性：BIPV技术有助于减少建筑物的热量损失和能源消耗，降低碳排放，促进绿色建筑和可持续发展。

BIPV与传统光伏发电的区别

BIPV与传统光伏发电（BAPV, Building Attached Photovoltaics）的主要区别在于安装方式和功能性。BIPV组件直接集成到建筑材料中，如屋顶瓦片、幕墙玻璃等，不需要额外的安装结构，且兼具发电和建筑功能。而BAPV则是将光伏组件简单地附着在建筑表面，通过支架和固定装置安装，其建筑功能不受光伏系统影响。因此，BIPV在实现光伏发电的同时，更能满足建筑的美学和功能需求。

BIPV在不同建筑类型中的应用实例

建筑屋面解决方案

雄安高铁站：亚洲最大高铁站雄安站采用了深蓝色的光伏板与通透的阳光板相结合的设计，年均可发电量达到580万千瓦时，有效节约电能30%，减少二氧化碳排放4500吨。