在可【kě】再生能源发展史上，建【jiàn】筑始【shǐ】终是其绝佳的盟友【yǒu】。光伏建【jiàn】筑一体化【huà】应用便是如此。迄今【jīn】薄【báo】膜电池不仅可以【yǐ】用在【zài】屋顶上，还用在建筑物的各个表面上，这【zhè】就极大拓展了光电和【hé】建【jiàn】筑结合【hé】的【de】容【róng】量。同时，建立“自发【fā】自用，多余上网”的分【fèn】布【bù】式电源系统，使能源利用【yòng】更便捷、更【gèng】经济。
日前【qián】，由国家能源集团【tuán】牵头【tóu】实【shí】施【shī】的铜铟镓硒薄【báo】膜【mó】光伏建筑一体化技术【shù】与应用研究取【qǔ】得【dé】重大突破：将【jiāng】铜铟镓硒光伏技术与建筑【zhù】工程深【shēn】度【dù】融合。同【tóng】时【shí】，首次高度【dù】集成了铜铟镓【jiā】硒薄膜光伏建筑一体化装配技术、光伏光热太阳能综合【hé】利用等多项技术，并在此基础上【shàng】对建【jiàn】筑物的设计与运行【háng】进行完整【zhěng】集成与优化，保证【zhèng】建筑物的抗震、抗腐蚀、抗风等各项舒适性【xìng】指【zhǐ】标，实现【xiàn】了真正意义上两者的一体化【huà】。
传统【tǒng】的太阳能光伏【fú】板【bǎn】与【yǔ】建筑是【shì】分离式的，先【xiān】有玻璃幕墙，再贴太阳能电池板。大多【duō】是将太阳能【néng】光伏组件以【yǐ】光【guāng】伏幕墙形式安【ān】装于建筑物外立面，并未将光伏组件作为建筑【zhù】物整体的一部分【fèn】有机地集成进【jìn】建筑物中。由于土地资源【yuán】有限，集中式的电站规模【mó】正在萎缩，而更大的建【jiàn】筑载体，包【bāo】括屋顶【dǐng】和地面资源有着更【gèng】好的应用【yòng】空间【jiān】。且建筑能耗【hào】包括从建筑材料【liào】制造、建【jiàn】筑【zhù】施工【gōng】，到【dào】人们日常在建筑中的采暖、空调【diào】和照明等【děng】，如【rú】何【hé】让【ràng】光伏产业和绿色建筑深度【dù】融合也成为传统建筑【zhù】行业【yè】转型【xíng】升级的新思路【lù】。
基【jī】于【yú】此，既节约土地资源，又改变了传【chuán】统【tǒng】的能源应用的方式，让能【néng】源获取更【gèng】清洁的光伏【fú】建筑【zhù】一体化成为各【gè】方【fāng】关【guān】注【zhù】焦点。公开资料显示，铜铟镓硒薄膜太阳能电池，是【shì】指吸收层【céng】由【yóu】前述四种元素按照最佳比例构成的结晶薄膜太阳【yáng】能电池。凭【píng】借功率【lǜ】衰【shuāi】减低、轻【qīng】量【liàng】化【huà】、弱光发【fā】电性能【néng】好以及外【wài】观一致性好等优势，铜铟镓硒薄膜光伏发电也被【bèi】称为“下一代非常【cháng】有前途【tú】的新型【xíng】薄膜太【tài】阳能【néng】电池”。而光伏建筑一体【tǐ】化便是【shì】铜铟镓硒薄膜太阳能电池最具【jù】发展前【qián】景的重头【tóu】戏。
而所谓【wèi】光伏建筑一【yī】体化，即【jí】利用铜铟镓硒【xī】薄【báo】膜太阳能电池将【jiāng】光能【néng】转换【huàn】成【chéng】电能的一种技术方式。国【guó】家能源局也曾给出过明确【què】的【de】定义：在用电侧直接建设光伏电站，单个装【zhuāng】机容量不超过6兆【zhào】瓦的光伏发电系统。作为建筑【zhù】组成部【bù】分【fèn】的技【jì】术，与附着在建筑【zhù】物上的【de】太阳能光伏发电系统不同，电池作为建【jiàn】筑【zhù】物外部【bù】结【jié】构的一部分【fèn】。传统的光伏【fú】电板需要平铺或斜铺以【yǐ】保证【zhèng】与【yǔ】太【tài】阳的照射角度【dù】相匹配，而发电【diàn】玻璃既可以平铺【pù】在屋顶，也可保持站【zhàn】立【lì】充当一块幕墙。
正如【rú】中国工程院院士凌文介绍的，“就是太阳能电池本【běn】身就是一堵墙，但它可以发电。”薄【báo】膜太【tài】阳能电池具有层【céng】级【jí】结构【gòu】，盖板玻璃【lí】与衬底玻璃就像是汉堡上下两层的【de】面【miàn】包【bāo】，中间的多【duō】层薄膜就像是汉【hàn】堡的【de】夹心层。利用镀【dù】膜【mó】技术让材料直接“长”在玻璃上，则可大大降低了生产成本。而该电池可【kě】定【dìng】制化生产不同色彩和图【tú】案【àn】的组件，可满足关【guān】于色彩、规格等【děng】建筑【zhù】美学的【de】需求，在逐步重构城【chéng】市肌【jī】理【lǐ】与城市气质的同时，也增【zēng】加【jiā】了【le】绿色发展的丰富度【dù】。
光伏建【jiàn】筑一体化实【shí】现【xiàn】了能源【yuán】与建筑【zhù】相【xiàng】结合，让【ràng】建筑从被动节【jiē】能走向主动节【jiē】能。业内【nèi】普遍认为，该技【jì】术不仅能实现【xiàn】系统发【fā】电，缓解【jiě】供【gòng】电压力，而【ér】且可以利用空气动力学原理，达到夏天散热、冬天【tiān】保温的效果。而相同功率的背景【jǐng】下，发【fā】电【diàn】玻璃全年的【de】发【fā】电量明显高【gāo】于传统光伏组件。资料显【xiǎn】示，未来5年内，我【wǒ】国城市中光伏建筑一体【tǐ】化可【kě】应用面积将达【dá】17.9亿平米，预计年均可【kě】发电超过600亿度。
随着产业化进【jìn】程全面加快，光伏建筑【zhù】一体【tǐ】化也将推动分布式绿色清洁能【néng】源的普【pǔ】及【jí】，让建筑由【yóu】能源消耗者转变为能源生【shēng】产【chǎn】者【zhě】。据测算，未来3年，整体产业链【liàn】的潜在市场总规模将超过7.8万亿元【yuán】，有望成为【wéi】同期【qī】拉动【dòng】经济增长的新引擎。
