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浅谈光伏建筑一体化在采光顶上的应用 广东世纪达装饰工程有限公司光伏建筑一体化光伏建筑一体化（BIPV）技术是将太阳能发电光伏产品集成到建筑上的技术, 即Building Integrated PV，PV即Photovoltaic。光伏建筑一体化不同于光伏系统附着在建筑上（BAPV：Building Attached PV）的形式。 　　光伏建筑一体化（BIPV）主要的安装形式有以下几种 立面 平屋顶 坡屋顶 遮阳为了最高效的利用太阳能，本文的讨论重点是以单晶硅太阳能组件为主的建筑采光顶一体化应用（如图1）。 图1 单晶硅太阳能电池 　　硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。 地壳中元素的质量Clarke值排名前三位是：氧（O）：48.6%；硅（Si）：26.3%；铝（Al）：7.73%。高纯的二氧化硅（SiO2）是硅材料的原料。我国高氧化含量的石英和硅石藏量丰富，分布很广，全国各地几乎都发现有高品位的含氧化硅矿，SiO2的含量大都在99%以上。所以，硅太阳能电池在将来广泛的用有着丰富的物质基础。 单晶硅太阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。在实验室里最高的转换效率为24.7%，规模生产时的效率为15%，在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位。 单晶硅太阳能电池是当前开发得最快的一种太阳能电池，它的构造和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。这种太阳能电池以高纯的单晶硅棒为原料，硅纯度要求99.9999%。为了降低生产成本，现在地面应用的太阳能电池等采用太阳能级的单晶硅棒，材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制成太阳能电池专用的单晶硅棒。 将单晶硅棒切成片，一般片厚约0.3毫米。硅片经过抛磨、清洗等工序，制成待加工的原料硅片。加工太阳能电池片，首先要在硅片上掺杂和扩散，一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等。扩散是在石英管制成的高温扩散炉中进行。这样就硅片上形成PN结。然后采用丝网印刷法，精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂覆减反射源，以防大量的光子被光滑的硅片表面反射掉。因此，单晶硅太阳能电池的单体片就制成了。单体片经过抽查检验，即可按所需要的规格组装成太阳能电池组件，用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。最后用框架和材料进行封装。用户根据系统设计，可将太阳能电池组件组成各种大小不同的太阳能电池方阵，亦称太阳能电池阵列（如图2）。 图2 建筑采光顶的朝向和倾斜角度 （如图）图3（如）°、20°、30°、40°四种方位角时的太阳辐射量（如）°角度太平缓，太阳辐射量°~30°角度比较适合，太阳辐射量°时的太阳辐射量 表1：广州地区的气候数据 　 单位 气候数据地点 项目位置 　 　 　 　 　 　 纬度 ?北 23.1 23.1 　 　 　 　 　 　 经度 ?东 113.3 113.3 　 　 　 　 　 　 海拔 米 8 8 　 　 　 　 　 　 供热设计温度 摄氏度 6.9 　 　 　 　 　 　 　 供冷设计温度 摄氏度 34.0 　 　 　 　 　 　 　 土地温度振幅 摄氏度 13.1 　 　 　 　 　 　 　 月 　 空气温度 相对湿度 每日的太阳辐射 - 水平线 大气压力 风速 土地温度 每月的采暖度日数 供冷度日数 　 　 摄氏度 % 度/平方米/日 千帕 米/秒 摄氏度 摄氏度日数 摄氏度日数 一月 　 14.1 69.7% 2.15 99.9 2.2 12.6 121 127 二月 　 14.6 76.1% 1.74 99.7 2.2 14.4 95 129 三月 　 17.8 80.4% 1.87 99.4 2.2 17.8 6 242 四月 　 22.2 82.5% 2.36 99.0 2.1 21.7 0 366 五月 　 25.8 81.3% 2.88 98.7 2.1 24.7 0 490 六月 　 27.9 82.0% 3.22 98.4 2.3 26.7 0 537 七月 　 28.9 79.6% 3.70 98.3 2.3 27.3 0 586 八月 　 28.8 78.8% 4.13 98.3 1.9 27.1 0 583 九月 　 27.5 74.8% 4.09 98.7 2.0 25.1 0 525 十月 　 24.7 68.3% 3.84 99.3 2.3 22.8 0 456 十一月 　 20.2 64.1% 3.15 99.7 2.3 18.9 0 306 十二月 　 15.6 63.5% 2.79 99.9 2.2 14.2 74 1