1. คำจำกัดความ
(1) BIPV (อาคารเซลล์แสงอาทิตย์แบบบูรณาการการรวมอาคารเซลล์แสงอาทิตย์):มันหมายถึงการรวมโดยตรงของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์เข้ากับโครงสร้างอาคารเช่นหน้าต่างผนังม่านหลังคา ฯลฯ ให้บริการทั้งวัสดุก่อสร้างและมีการทำงานของการผลิตพลังงาน
(2) ระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบดั้งเดิม:มันหมายถึงการติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์เพิ่มเติม (เช่นระบบโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งบนหลังคา) บนโครงสร้างอาคารที่มีอยู่โดยไม่ต้องเปลี่ยนฟังก์ชั่นดั้งเดิมของอาคารและใช้สำหรับการผลิตพลังงานเท่านั้น
2. การเปรียบเทียบความแตกต่างของแกนกลาง
|
รายการ |
BIPV |
ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิม |
|
วิธีการติดตั้ง |
รวมเข้ากับการออกแบบสถาปัตยกรรมสามารถแทนที่วัสดุก่อสร้างบางส่วน |
มันถูกติดตั้งหลังจากอาคารเสร็จสมบูรณ์อาศัยการสนับสนุนหรือโครงสร้างคงที่ |
|
ความสวยงาม |
ปรับแต่งสูงและรวมเข้ากับรูปแบบสถาปัตยกรรม |
ลักษณะที่ปรากฏอย่างกะทันหันและอาจส่งผลกระทบต่อความงามของอาคาร |
|
ค่าใช้จ่าย |
ต้นทุนเริ่มต้นค่อนข้างสูง แต่จะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายวัสดุก่อสร้าง |
ต้นทุนเริ่มต้นค่อนข้างต่ำ แต่จำเป็นต้องมีโครงสร้างการสนับสนุนเพิ่มเติม |
|
ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้า |
ประสิทธิภาพลดลงเล็กน้อยเนื่องจากการวางแนวและมุมของอาคาร |
มุมสามารถปรับให้เหมาะสมและประสิทธิภาพค่อนข้างสูง |
|
ฟังก์ชั่นการสร้าง |
มันมีฟังก์ชั่นเช่นฉนวนกันความร้อนฉนวนกันความร้อนการแรเงาแสงแดดและการผลิตพลังงาน |
มันสร้างกระแสไฟฟ้าเท่านั้นและไม่มีฟังก์ชั่นอาคารเพิ่มเติม |
|
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง |
อาคารใหม่อาคารสีเขียวและอาคารพาณิชย์ระดับสูง |
การปรับปรุงอาคารที่มีอยู่และสถานีพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ |
|
ความยากลำบากในการบำรุงรักษา |
การบำรุงรักษาค่อนข้างซับซ้อนและต้องพิจารณาโครงสร้างอาคาร |
มันง่ายต่อการบำรุงรักษาและส่วนประกอบสามารถเปลี่ยนแยกต่างหากได้ |
|
การสนับสนุนนโยบาย |
เงินอุดหนุนมีให้ในหลาย ๆ ที่ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานอาคารสีเขียว |
พึ่งพานโยบายเงินอุดหนุนไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ธรรมดา |
3. ข้อดีหลักของ BIPV
(1) การรวมสถาปัตยกรรมและพลังงานเพื่อเพิ่มการใช้พื้นที่
BIPV แทนที่วัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมโดยตรง (เช่นกระเบื้องหลังคาและผนังม่านกระจก) ไม่ได้ใช้พื้นที่เพิ่มเติมและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับอาคารที่มีความหนาแน่นสูงในเมือง อย่างไรก็ตามระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบดั้งเดิมจำเป็นต้องติดตั้งวงเล็บเพิ่มเติมซึ่งอาจถูก จำกัด ด้วยความสามารถในการรับน้ำหนักของหลังคาหรือพื้นที่ไม่เพียงพอ
(2) สอดคล้องกับแนวโน้มของอาคารสีเขียวและความเป็นกลางคาร์บอน
BIPV สามารถลดการใช้พลังงานอาคาร (ตัวอย่างเช่นผนังม่านเซลล์แสงอาทิตย์ยังมีฟังก์ชั่นฉนวนกันความร้อน) และตรงตามข้อกำหนดของการรับรองอาคารสีเขียวเช่น LEED และ BREEAM ในขณะเดียวกันนโยบายของรัฐบาลก็มีแนวโน้มที่จะสนับสนุน BIPV มากขึ้น
(3) ในระยะยาวมันมีศักยภาพทางเศรษฐกิจมากขึ้น
แม้ว่าการลงทุนครั้งแรกจะค่อนข้างสูง แต่ BIPV จะประหยัดค่าใช้จ่ายของวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมและรายได้จากการผลิตพลังงานสามารถชดเชยค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างได้ นอกจากนี้ BIPV มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน (ประมาณ 25 ถึง 30 ปี) ซึ่งอยู่ในวงจรเดียวกับอาคารลดค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงในภายหลังอย่างมีนัยสำคัญ
(4) สุนทรียศาสตร์ที่ดีและความยืดหยุ่นในการออกแบบสูง
สีและการส่งผ่านแสงที่ปรับแต่งได้ (เช่นแก้วเซลล์แสงอาทิตย์กึ่งโปร่งใส) มีให้เพื่อตอบสนองความต้องการด้านสุนทรียภาพของสถาปนิก อย่างไรก็ตามระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนประกอบมาตรฐานซึ่งยากที่จะตอบสนองความต้องการของอาคารระดับสูง
4. ความท้าทายและข้อ จำกัด
(1) เกณฑ์ทางเทคนิคสูง:มันต้องใช้ความร่วมมือเชิงลึกระหว่างองค์กรไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และอุตสาหกรรมการก่อสร้างเพื่อความปลอดภัยการกันน้ำและความแข็งแรงของโครงสร้าง ฯลฯ
(2) การเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพ:เนื่องจากการวางแนวของอาคารประสิทธิภาพการผลิตพลังงานอาจต่ำกว่าระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบดั้งเดิมเล็กน้อยที่ติดตั้งในมุมเอียงที่เหมาะสม
(3) การรับรู้ตลาดต่ำ:อัตราการเจาะในปัจจุบันยังค่อนข้างต่ำและจำเป็นต้องมีโครงการสาธิตมากขึ้นเพื่อส่งเสริม
5. แนวโน้มในอนาคต
(1) นโยบายขับเคลื่อน:ภายใต้เป้าหมายความเป็นกลางของคาร์บอนของประเทศต่างๆ BIPV จะกลายเป็นคุณสมบัติมาตรฐานสำหรับอาคารใหม่
(2) ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี:การพัฒนาวัสดุใหม่เช่น perovskite และโซลาร์เซลล์ที่ยืดหยุ่นจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและการบังคับใช้ของ BIPV
(3) การลดต้นทุน:หลังจากการผลิตขนาดใหญ่ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของ BIPV จะเกินกว่าของเซลล์แสงอาทิตย์แบบดั้งเดิม
BIPV ไม่เพียง แต่เป็นการอัพเกรดเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ แต่ยังเป็นการปฏิวัติในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง ด้วยการเติบโตของความต้องการอาคารสีเขียวและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์การสร้างเซลล์แสงอาทิตย์แบบบูรณาการ (BIPV) จะกลายเป็นกระแสหลักในอนาคตในขณะที่ระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบดั้งเดิมจะถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในสถานีพลังงานส่วนกลางหรือการปรับปรุงอาคารที่มีอยู่ สำหรับโครงการใหม่ BIPV เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าอย่างไม่ต้องสงสัย






