“光伏发电与建筑物集成化”(Building- integrated photovoltaics)的概念在1991年被正式提出，是将太阳能利用设施与建筑有机结合，利用太阳能发电组件替代建筑物的某一部分，把建筑、技术和美学融为一体，相互间有机结合，取代了传统太阳能的结构所造成的对建筑的外观形象的影响。利用太阳能设施完全取代或部分取代传统的玻璃幕墙，可减少成本，提高效益。目前，世界上除了已经拥有太阳能建筑的德国、西班牙、日本、葡萄牙以外，更多国家都开始大力推广，太阳能光伏建筑前景大好。
太阳能光伏建筑一体化产生的是绿色能源，是应用太阳能发电，不会污染环境。太阳能是最清洁并且是免费的，开发利用过程中不会产生任何生态方面的副作用。它又是一种再生能源，取之不尽，用之不竭。同时在寸土寸金的城市里，光伏建筑一体化不占用任何昂贵的土地资源，还能起到建筑节能作用。因此，发展太阳能光伏建筑一体化，可以“节能减排”。
光伏建筑一体化发展方向
随着《京都议定书》的正式生效，如何实现环境保护的可持续发展成为全球最强的呼声。中国作为发展中国家，能源消耗逐年以惊人的速度增长，而建筑作为能耗大户(发达国家的建筑能耗一般占到全国总能耗的1/3以上)，其节能效益则变得尤其重要，BIPV因此成为21世纪建筑及光伏技术市场的热点。
据《2013-2017年中国光伏建筑一体化(BIPV)行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据显示，太阳光发电是21世纪科学技术的前沿阵地，世界各地的政府均支持太阳光发电事业;从国内来看，“十一五”时期，国家重点在北京、上海、江苏、山东、广东等地区开展城市建筑屋顶光伏发电试点。到2010年止，全国建成约1000个屋顶光伏发电项目，总容量5万千瓦。预计到2020年，全国将建成2万个屋顶光伏发电项目，总容量100万千瓦。
BIPV作为庞大的建筑市场和潜力巨大的光伏市场的结合点，必将存在着无限广阔的发展前景。可以预计，光伏与建筑相结合是未来光伏应用中最重要的领域之一，其发展前景十分广阔，并且有着巨大的市场潜力。
政策推动可再生能源与建筑一体化
近年来，从全球的政策都明确表示要加大力度推广可再生能源在建筑中的应用，据了解，可再生能源在建筑中的应用是建筑节能六大手段之一。
太阳城大厦是为巴西里约热内卢2016年奥运会专门设计，给人一种震撼的视错觉。从远处看，太阳城大厦(Solar City Tower)就像一个在水一方的湖中仙子——瀑布挂在半空中，而其来源却看不到。它不仅在外观上很讨人喜欢，而且还是不会产生任何污染的“发电机”：白天收集太阳能，晚上利用抽上的水来发电。太阳城大厦偶尔还会用作城市广场和剧场。
目前，我国广东省的光伏建筑一体化迅速发展，当地可再生能源应用范围较小，应用类型主要为太阳能，包括太阳能热水、太阳能发电和太阳能照明等。据悉，现在应用范围最广的是太阳能辅助空气能热水系统，主要用于酒店、医院、工厂宿舍、学校宿舍等集中用热水的建筑中。
“十二五”期间，广东省将大力推动可再生能源与建筑一体化应用，将完成建筑面积300万平方米，其中太阳能光热应用建筑面积250万平方米，屋顶太阳能光电应用建筑面积30万平方米(折合装机容量1.5MWp)，建筑公共区域太阳能集中照明应用面积及水源热泵空调、热水利用建筑面积20万平方米。预计“十二五”期间，东莞可再生能源建筑应用可以节能20万吨标煤，减排二氧化碳73万吨。
据了解，广东省为鼓励对具有示范意义的太阳能光热和水源、空气源热泵技术在建筑中应用项目，对符合相关条件的建设单位或投资单位予以专项资金资助。东莞还将大力推广可再生能源与建筑一体化设计，重点推广太阳能光热、光伏技术及地(水)源热泵空调和热水联供系统在建筑中的应用。
我国公共建筑可引入光伏发电
近年来，国内多个城市都尝试在公共建筑中引入光伏发电，比如四川攀枝花近半数公共建筑屋顶将用于光伏发电，为市政府管理的市政设施;天津西站的光伏发电去年正式运营，是该市首个兆瓦级屋顶光伏并网发电项目。
广东省莞也尝试在公共建筑中引入光伏发电。在东莞市行政办公区，原有玻璃幕墙加装了1134块95瓦双玻太阳能电池组件块，总装机容量为107.73千瓦。据悉，项目建成后，年平均发电量约5.4万度，预计25年寿命期总发电量135万度，可节约标准煤480吨，减少二氧化碳排放1100吨。
据了解，这一项目安装使用了广东本土企业易事特自主研发生产的光伏并网逆变器，汇流箱、配电柜、系统监控配套产品。
根据有关规划，“十二五”期间，东莞将在有条件的工厂、办公楼等屋顶建设屋顶分布式太阳能光电系统，鼓励光电板与建筑一体化设计，与市电并网，鼓励申请国家太阳能光电建筑应用示范项目补帖，此外，在走廊、车库等公共区域推广应用太阳能集中光伏照明系统。
未来研究重点
建筑物空气温度调节消耗着大量的能量。在我国，它要占到建筑物总能耗的约70%。用空调机和燃煤来控制室温不仅消耗能量，带来外界的环境污染，而且并不能给室内人员带来健康的环境(虽然暂时它是舒适的)。在太阳能用于采暖方面，除造价较高的被动式太阳房有一些示范型建筑外，还没有大规模的采用。主动式太阳能供能由于成本更高，与我国的经济发展也是远不相适应。因此，建筑供能的主动与被动相结合的思想及太阳能与常规能源相结合的思想。按照房间的功能，采用不同方案的配合及交叉，这样可以大大降低太阳能用于建筑供能的一次投资和运行成本，使得整个方案在商业化的意义下具有可操作性。被动采暖与降温的意义在于使建筑本身能量负荷大大降低(节能率约70%)，使其所要求主动供能装置提供的能量大大降低。也就是说，它将对昂贵装置的要求降低。另外，被动供能是巧妙利用自然条件的变化来调节室内温度。我们认为，建筑物内空气温度调节技术发展方向不应当是改变自然环境来满足人的要求，而是应当尽量巧妙地利用并顺应自然界来满足人们对健康和舒适的要求。研究空调的目的应当是尽量减少人工环境，而不是相反。主动供能的意义在于保障建筑室内的舒适性增加。在主动与被动供能相互配合组成供能系统的情况下，整套建筑供能系统的设备性能将会提高，而尺寸和造价将会降低。
随着新能源的不断发展和城市节能减排、绿色环保需求的日益增加，太阳能光伏建筑一体化越来越成为太阳能应用发电的新潮流。
地球是一个巨大的储热体，地下的土壤和水的温度基本上保持不变，这对于空调系统来说是一个很好的热源或冷源，所以水源/地源热泵相当于全天候的太阳能系统。
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