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BIPV 即Building Integrated PV 是光伏建筑一體化。BIPV 技術(shù)是將太陽能發(fā)電( 光伏) 產(chǎn)品集成到建筑上的技術(shù)。

區(qū)別于目前大規(guī)模應(yīng)用的后置式光伏發(fā)電屋面系統(tǒng)( BAPV) 采用特殊的支架將光伏組件固定于原有屋頂結(jié)構(gòu)的結(jié)合模式，BIPV采用一次性建設(shè)和投資模式，在建筑屋面施工時直接在屋面安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)支架配件、光伏發(fā)電組件單元板和其他電氣設(shè)備。

BAPV是指附著在建筑物上的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，也稱為“安裝型”太陽能光伏建筑。它的主要功能是發(fā)電，與建筑物功能不發(fā)生沖突，不破壞或削弱原有建筑物的功能。

BIPV 除了具有發(fā)電功能外，還將具有建筑物自身的結(jié)構(gòu)和使用功能，替代了建筑物原有屋面的構(gòu)件，成為建筑不可分割的組成部分。作為建筑構(gòu)件，光伏發(fā)電部件不但需要滿足發(fā)電及建筑功能要求，還需要滿足材料的耐候性、安全性，結(jié)合方式的牢固性和密閉性等物理化學(xué)特性。

經(jīng)濟(jì)性成本對比分析


建筑外觀對比

傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)后置式光伏發(fā)電屋面在彩色壓型金屬板上面后期安裝支架和光伏電池板，屋面較凌亂，整體性較差。

BIPV把太陽能利用納入建筑的總體設(shè)計，把建筑、技術(shù)和美學(xué)融為一體，把光伏發(fā)電組件單元板和檢修走道板直接作為屋面板，在BIPV 建筑中，可通過相關(guān)設(shè)計將接線盒、連接線等隱藏在組件和踏板下方。

這樣既可防陽光直射和雨水侵蝕，又不會影響建筑物的外觀效果，完美的實現(xiàn)了將太陽能光伏發(fā)電與建筑相結(jié)合。屋面美觀，簡潔大方，具有鮮明的現(xiàn)代工業(yè)建筑特征。

設(shè)計壽命對比

傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)后置光伏發(fā)電屋面的光伏發(fā)電組件因為全部處于露天環(huán)境，長期風(fēng)吹雨打，壽命一般在20年，最多不超過25年。

光伏建筑一體化屋面的光伏發(fā)電組件只有屋面暴露在外，有良好的密封環(huán)境，BIPV光伏組件封裝用的膠為PVB，而PVB膜具有透明、耐熱、耐寒、耐濕，機(jī)械強(qiáng)度高等特性，并已經(jīng)成熟應(yīng)用于建筑用夾層玻璃的制作，能達(dá)到50年甚至更長的使用壽命。

此外，在BIPV系統(tǒng)中，選用光伏專用電線(雙層交聯(lián)聚乙烯浸錫銅線)，選用偏大的電線直徑，以及選用性能優(yōu)異的連接器等設(shè)備，都能延長BIPV 光伏系統(tǒng)的使用壽命。

屋面受力對比

傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)后置式光伏發(fā)電屋面的壓型金屬板(彩鋼板或鋁鎂錳板)與后置的光伏電池板的受力復(fù)雜，金屬板和光伏電池板既有風(fēng)載正壓也有負(fù)壓，光伏電池板受力通過支架傳遞到壓型金屬板，長期的風(fēng)載作用和變形會產(chǎn)生疲勞效應(yīng)，影響結(jié)構(gòu)安全。

光伏建筑一體化屋面只是單純的屋面，結(jié)構(gòu)受力清晰，結(jié)構(gòu)安全性高。另外，該系統(tǒng)采用雙面玻璃組件，鋼化玻璃的厚度符合國家建筑設(shè)計規(guī)范，是通過嚴(yán)格的力學(xué)計算得出，能夠滿足屋面安全性要求。

防水可靠性對比傳

統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)后置式光伏發(fā)電屋面在壓型金屬板( 彩鋼板或鋁鎂錳板) 屋頂安裝完畢后，后期屋面二次上人安裝光伏組件等設(shè)備，會因為吊裝、施工踩踏、長期光伏自重荷載和局部設(shè)備超載，從而造成彩鋼板或鋁鎂錳板永久沉降形變，造成后期隱患性漏水并且難于檢修和發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn); 伴隨使用年限越長漏水隱患會越來越多。

光伏建筑一體化屋面系統(tǒng)主要采用憎水性玻璃面板與主水槽、防水密封等形成屋面防排水系統(tǒng)，屋面構(gòu)造、泛水包邊、采光帶等采用模塊化組合構(gòu)成，主水槽等受力構(gòu)件采用卡扣式零穿孔連接，組件與組件( 或踏板) 間使用可靠的密封扣條進(jìn)行固定和密封，泛水包邊采用對焊連接，系統(tǒng)設(shè)計帶有防震動體系，可有效防止海邊高頻次風(fēng)荷載作用，有效消化伸縮變形、溫度變形。整個屋面表面的無穿孔連接技術(shù)，避免了漏水的隱患。

施工難度和速度對比

傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)后置式光伏發(fā)電屋面分二期施工，施工周期長。直立鎖邊鋁鎂錳屋面板施工難度大。光伏建筑一體化屋面施工難度小，安裝速度快，工程進(jìn)度有保障。

在完成支架和水槽施工后，每人每天至少安裝40平(25塊組件) ，以10 000 m2 主屋面為例，20人15天左右即可完成組件安裝和屋面的整體密封工作。

屋面運(yùn)營維護(hù)對比

傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)后置式光伏發(fā)電屋面在施工檢修中多次踩踏，屋面變形大，漏水隱患多，維修難度大。光伏建筑一體化屋面同步設(shè)計、施工，對屋面構(gòu)件形成保護(hù)，不造成二次施工踩踏破壞。

屋面以單塊電池組件為單元模塊化設(shè)計安裝，可隨意拆卸、修葺，檢修維護(hù)方便; 屋面根據(jù)合理運(yùn)維半徑設(shè)置的檢修走道踏板，對屋面和組件都不造成破壞，大大保護(hù)了屋面的完整性。

原標(biāo)題:BIPV與BAPV大比拼，完勝的果然是它……