下一代 BIPV 窗户产品让阳光照进你的房子!
发布时间:
2025-03-28 00:00
下一代 BIPV 窗户产品让阳光照进你的房子!
建筑集成光伏(BIPV):绿色低碳建筑的未来趋势
自尼安德特人(一种史前人类)在洞穴内寻找阳光充足的地方休憩,背靠着被太阳晒暖的岩石以来,太阳能的舒适力量就已被人类所认识。近年来,随着环境问题和经济因素的双重驱动,我们在寻求技术进步,使建筑不仅成为我们的庇护所,还能成为我们的发电站。太阳能板在发电方面表现出色,但它们受限于空间,大多数情况下只能安装在建筑物的屋顶上,而且通常不被视为建筑物的美观元素。

此时,建筑集成光伏(BIPV,Building-integrated Photovoltaics)应运而生。这些双用途的建筑材料(如瓦片、覆层、窗户)将光伏技术无缝融入,实现了建筑物发电潜力的最大化,同时作为建筑材料,它们还能保持(甚至提升)建筑物的美观度,而非减损。
透明光伏的突破
十年前,密歇根大学开发出了首批透明光伏电池,但其效率低于5%,透光率也仅约30%。自那时以来,设计和材料的进步显著提高了太阳能玻璃的效率和透明度,极大地拓展了其应用范围,促进了BIPV窗户的普及。Stellaris公司开发了一种使用与90%太阳能板相同电池的透明窗户,据称其年发电量几乎与不透光的高效太阳能板相当,且发电量是竞品的五倍。此外,该窗户的设计还能限制夏季直射阳光进入,而在寒冷月份则允许阳光透过,从而降低供暖和制冷成本。目前,该公司已启动众筹计划以推动产品商业化,一周内已筹集近25万美元。

ClearVue PV的太阳能玻璃
ClearVue PV生产的太阳能玻璃可见光透射率(VLT)高达70%,达到了普通双层窗的标准。其窗户的峰值产量可达每平方米30瓦。该公司还生产一系列其他BIPV产品,如太阳能覆层、腰线和天窗。
Onyx Solar的全球项目
Onyx Solar已在60个国家完成了350多个项目,为三星、可口可乐和惠普等大公司以及新加坡最高的建筑——丹戎巴葛中心等地标性建筑融入了透明光伏玻璃。他们的光伏玻璃不仅产生清洁电力,还提供隔热和隔音效果。玻璃面板由热处理安全玻璃制成,安装方式与传统玻璃板相似。该公司生产非晶硅玻璃和晶硅面板,后者在直射阳光下产生的电量是非晶硅玻璃的两倍,适用于阳光充足、需最大电力产出的建筑。而在炎热且多云的地区,非晶硅玻璃在发电方面表现更佳。
Polysolar的多元化产品
英国Polysolar公司自15年前开始生产光伏材料,提供一系列BIPV产品,包括透明光伏玻璃、太阳能停车棚、天窗和外墙。他们还生产农光互补产品,据称除了一系列其他好处(如阻断有害紫外线、保持温度稳定、带来直接经济回报)外,还能对产量产生边际影响。
Mitrex的高品质服务
加拿大安大略省的Mitrex是领先的BIPV公司,提供可无缝融入建筑物的单、双、三层玻璃,透明度多样。其产品主要针对住宅市场,功率输出范围在310瓦至405瓦之间,效率在15%至21%之间。该公司已为多伦多大学和阿尔伯塔医院等许多知名建筑的外墙提供了太阳能板,并成功获得ISO认证,表明其对为客户提供高质量材料和服务的坚定承诺。
Brite的农光互补专长
Brite专注于农光互补领域。其生产的温室玻璃具有多重用途:发电、保护作物免受恶劣天气影响以及减少作物生长所需的水量。他们为温室和露天应用都生产玻璃。
BIPV的长期效益与政府激励
在设计和建造中融入BIPV的建筑,从长远来看,其产生的电力将丰厚回报初期的安装成本。BIPV的引入还减少了控制建筑内部温度所需的电力消耗,因为透明光伏面板可以调节进入建筑的阳光量,从而使夏季更凉爽、冬季更温暖。

加拿大政府提供30%的可退还投资税收抵免,即清洁技术投资税收抵免(CTITC),旨在促进BIPV等清洁技术的采用,帮助该国实现2050年净零排放的目标。要了解加拿大建筑业主可获得的全范围激励措施,请参阅我们的《加拿大绿色建筑补助和激励指南》。
BIPV的未来趋势
虽然传统光伏板在以较低成本产生更多电力方面具有优势,但BIPV的未来在于它们能够融入建筑,并在许多情况下提升建筑的美学价值。其应用范围远超屋顶位置,还包括面板、覆层和窗户等区域。在建筑结构中融入BIPV可以增加其商业价值,随着对绿色能源和建筑重视程度的提高,这一价值还将持续增长。能够自给自足全部或部分能源需求的建筑,对业主而言具有显著的财务优势。在短短25年多后,世界将迎来2050年这一里程碑,届时所有关于绿色世界的愿景都将得到检验。BIPV在实现《巴黎协定》国际约定目标中的作用至关重要。作为碳中和研究领域的专家,我深信BIPV将是未来绿色低碳建筑的重要组成部分,让我们共同期待并推动这一技术的发展吧!
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