摘要：  光伏建筑一体化(BIPV)的概念已经存在了一段时间，但是由于各种因素，包括缺乏公众认知度等，使其仍旧只是太阳能市场上的一个小利基。但是，这一产业的未来正变得鲜明起来，Pike市场调研公司预计全球BIPV市场将在2011年至2017年之间增加4.6GW，使其成为光伏产业内增长最快的领域之一。

关键字：  光伏建筑一体化，旁路二极管

近期，旭双太阳能公司成功与镇江盛瑞太阳能科技有限公司签订薄膜光伏建筑一体化(BIPV)项目，并签署约100KW薄膜BIPV组件供货合同。作为江苏省示范工程项目之一，旭双太阳能将分别为其提供95W型和70W型20%非晶硅薄膜太阳能透光组件，该组件具有输出功率高、性能好等特点。示范工程建筑四周均采用半透光组件，取代部分建筑构件，将太阳能电池融入到整体建筑中，集透光、遮阳、发电功能于一身。据悉在项目建成后，平均每日发电量为240~260度。

BIPV优势明显

BIPV建筑首先是一个建筑，它是建筑师的艺术品，其成功与否关键一点就是建筑物的外观效果。在BIPV建筑中，可通过相关设计将接线盒、旁路二极管、连接线等隐藏在幕墙结构中。这样既可防阳光直射和雨水侵蚀，又不会影响建筑物的外观效果，达到与建筑物的完美结合，实现建筑大师们的构想。

对建筑物来说光线就是灵魂，其对光影的要求甚高。BIPV建筑是采用光面超白钢化玻璃制作的双面玻璃组件，能够通过调整电池片的排布或采用穿孔硅电池片来达到特定的透光率，即使是在大楼的观光处也能满足光线通透的要求。当然，光伏组件透光率越大，电池片的排布就越稀，其发电功率也会越小。

BIPV组件要满足幕墙的三性实验要求和建筑物安全性能要求，因此需要有比普通组件更高的力学性能和采用不同的结构方式。BIPV建筑中使用的双玻璃光伏组件是由两片钢化玻璃，中间用PVB胶片复合太阳能电池片组成复合层，电池片之间由导线串、并联汇集引线端的整体构件。钢化玻璃的厚度是按照国家建筑规范和幕墙规范，通过严格的力学计算得出的结果。而组件中间的PVB胶片有良好的粘结性、韧性和弹性，具有吸收冲击的作用，即使玻璃破损，碎片也会牢牢粘附在PVB胶片上，不会脱落四散伤人。

BIPV建筑是光伏组件与玻璃幕墙的紧密结合。构件式幕墙施工手段灵活，主体结构适应能力强，工艺成熟，是目前采用最多的结构形式。简单来说，就是用BIPV光伏组件取代普通钢化玻璃，其结构形式基本上同传统玻璃幕墙能够相通。这就使得BIPV光伏组件的安装具有深厚的技术基础和优势，完全能够达到安装方便的要求。

普通光伏组件封装用的胶一般为EVA。由于EVA的抗老化性能不强、使用寿命达不到50年，不能与建筑同寿命而且EVA发黄将会影响建筑的美观和系统的发电量。而PVB膜具有透明、耐热、耐寒、耐湿，机械强度高等特性，并已经成熟应用于建筑用夹层玻璃的制作。BIPV光伏组件采用PVB代替EVA制作能达到更长的使用寿命。此外，在BIPV系统中，选用光伏专用电线(双层交联聚乙烯浸锡铜线)，选用偏大的电线直径，以及选用性能优异的连接器等设备，都能延长BIPV光伏系统的使用寿命。

BIPV建筑物能为光伏系统提供足够的面积，不需另占土地，还能省去光伏系统的支撑结构;太阳能硅电池是固态半导体器件，发电时无转动部件，无噪声，对环境无污染;BIPV建筑可自发自用，减少了电力输送过程的费用和能耗，降低了输电和分电的投资和维修成本。而且日照强时恰好是用电高峰期，BIPV系统除可以保证自身建筑内用电外，在一定条件下还可能向电网供电，舒缓了高峰电力需求，具有极大的社会效益;还能杜绝由一般化石燃料发电所带来的严重空气污染，这对于环保要求更高的今天和未来极为重要。

踟蹰的地产商

尽管引PV建筑有那么多的优点，但是由于与常规能源相比光电建筑所发的电造价昂贵，企业自行负担与政府补贴都很难承受，所以一直没有长足发展。

“很感兴趣，有过考虑，也一直在关注，目前还处于探索阶段。”在接受记者询问时，多数地产商给出了相似的答案。事实上，很多地产商都对光伏建筑表现出了很大的兴趣，有一些还对光伏建筑做了详细的成本核算，但目前多数都没有具体项目实施。

在对光伏建筑的态度上，地产商往往表现得多少有些叶公好龙，而成本则是主要原因。江苏亚东建设发展集团有限公司招采中心主任蒯超告诉记者，去年公司的一个项目在规划之初就设定为光伏建筑，最终因为成本问题没能成行。

广东金刚玻璃科技股份有限公司是一家玻璃深加工企业，它同时也生产光伏玻璃和光伏组件。该公司技术负责人郑鸿生为记者算了一笔账：目前光伏建筑材料的造价在35元/瓦左右，以中等规模200千瓦计，总造价为700万元。以广州的气候条件为例，一年可发电22.4万千瓦时，25年的使用寿命，一共可发电560万千瓦时，按照目前居住类每千瓦时0.44元价格计算，收益仅为246万元。显然，以未进行项目补贴和上网电价补贴的情况来看，这是个赔本的买卖，不能吸引开发商的兴趣在所难免。

但也有例外。北京锋尚房地产开发有限公司开发的锋尚国际公寓便是为数不多项目中的佼佼者。锋尚地产生态建筑部品部件事业部总经理刘江对记者说：“当年开发这个项目时，我们便打出了""零能耗""的概念。现在项目成了绿色建筑的标杆，我们不仅做出了项目的高端性，还打响了企业品牌，更是一次光伏建筑的有益尝试。”显然，在刘江看来，这个没有任何政府补贴的光伏项目也并不亏本。这个当年耗资300万元的光伏发电系统日发电50千瓦时左右，刚好可以满足小区的公共照明，目前是小区的物业公司在实际拥有和使用着这套发电系统。

市场潜力巨大

汉能控股集团董事局李河君对媒体表示，根据国家统计局的数据预测，到2020年，中国城乡房屋建筑面积约为890亿平方米。若以东、南、西墙面积的15%、屋顶面积的20%以及10%的光电转化率(目前最高量产转化率已经达到15.5%)计算，全国约有10亿千瓦装机容量。按太阳能平均每年1300发电小时计算，可替代全社会30%左右的年用电需求，减少二氧化碳排放量20%。

近日，国家能源局将光伏“十二五”装机目标调高至35GW，这意味着2013至2015年每年新增光伏装机10GW。“只要有适当的政策支持，光伏建筑一体化一项就将带动10万亿的市场”，李河君表示，“中国光伏应用的春天刚刚启动。”

就全球范围看，尽管太阳能行业的整体发展仍困难重重，但是BIPV发展备受瞩目。之前，由于美观和性能等因素制约了建筑师在建筑设计中采用BIPV技术，但现在太阳能材料所具备的高效、安装灵活等优点使得该技术的应用顺理成章。根据派克调查机构的最新报告，未来5年里，全球BIPV市场和建筑用光伏系统(BAPV)的增长将翻四倍，由2012年的6.06亿美元增长至2017年24亿美元。若基于当前更乐观的预测，全球BIPV市场有可能在2017年达到37亿美元。

机构研究主任Kerry-AnnAdamson指出：“对于BIPV市场而言，由于它横跨建筑和太阳能两个行业，将为这两个行业的发展提供新的发展模式。太阳能供应商已经开始与建筑和建设公司合作，同时也包括设计师和建筑师，并从全新的市场发展中获得了更大的利益。同时，建筑公司也开始意识到绿色建筑、既有建筑改造以及商用设施所带来的新机遇。”

根据报告，西欧将成为BIPV产品最大的市场，行业的增长将带动整个欧洲、北美和亚太地区的发展。2017年，BIPV市场将不断扩大，包括东欧地区(立陶宛、塞尔维亚、斯洛文尼亚、波兰和乌克兰)、亚太地区(尤其是澳大利亚、中国、印度、日本、马来西亚和泰国)、拉丁美洲(巴西和智利)以及南非。