光伏建筑一体化　

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1、光伏建筑一体化（论文）　题　　目　　光伏建筑一体化　　　　　　　　　　学院　　　　电子与电气工程学院　　　　　　　　　专　　业　　　电气自动化　　　　　　　　　班级　　　　　　　　　　　　　姓　　名　　　　　　　　　　　　学　　号　　　　　　　　　　　　　指导教师　　　　　　　　　　完成日期引言太阳能光伏建筑一体化（BIPV）系统，是应用太阳能发电的一种新概念，简单地讲就是将太阳能光伏发电阵列安装在建筑的围护结构外表来提供电力。这和系统有诸多优点，如有效利用建筑外表面、无需额外用地或者加建其他设施、节约外饰

2、材料（玻璃幕墙等）、外观更有魅力、缓解电力需求、降低夏季空调负荷、改善室内热环境等。光伏建筑一体化系统是目前世界上大规模利用光伏技术发电的重要市场，一些发达国家都将光伏建筑一体化作为重点项目积极推进。近年来，国外推行在用电密集的城镇建筑物上安装光伏系统，并采用与公共电网并网的形式，极大地推动了光伏并网系统的发展，光伏与建筑一体化已经占据了整个太阳能发电量的最大比例。11光伏应用技术作为一种新型的技术，在建筑学上已经成为一种新的可行的选择。光伏应用技术利用太阳光这种巨大的可再生能源来产生电力，其光伏转换构件既

3、可以安装在建筑物上，又可以作为多功能建筑材料构成实际的建筑物部件，光伏建筑的产生是建筑物设计领域超越能源意识的新型设计意识，对人类生态环境起着重要作用。光伏并网和建筑一体化的发展，标志着光伏发电由边远地区向城市过渡，由补充能源向替代能源过渡，人类社会向可持续发展的能源体系过渡。太阳能光伏发电将作为最具可持续发展特征的能源技术进入能源机构其比例将愈来愈大并成为能源主体构成之一。摘要：本文介绍了光伏发电原理，并对光伏发电系统的种类分别进行总结，针对不同发电系统的特点，指出了其不同的适用环境；通过对光伏与建筑结合

4、方式的总结，系统的概括了所有光伏建筑的结合方式，并对其优劣进行对比；总结了光伏建筑的优点，分析了世界各国的光伏建筑发展情况；最后对光伏建筑前景进行了分析。关键词：半导体；光伏建筑一体化；太阳电池；光伏幕墙目录摘要……………………………………………………………………………………………21引言……………………………………………………………………………………………22光伏建筑一体化原理……………………………………………………………………………32.1太阳电池原理……………………………………………………………………

5、…………32.2光伏发电系统………………………………………………………………………………32.3BIPV建筑一体化…………………………………………………………………………43光伏与建筑相结合的形式………………………………………………………………………53.1建筑与光伏系统的结合……………………………………………………………………53.2建筑与光伏组件的结合……………………………………………………………………64BIPV系统的发展前景…………………………………………………………………………84.1.光伏建筑一

6、体化的优点…………………………………………………………………84.2世界各国的光伏建筑发展情况…………………………………………………………85总结……………………………………………………………………………………………106致谢……………………………………………………………………………………………117参考文献………………………………………………………………………………………11 2光伏建筑一体化原理2.1 太阳电池原理 11半导体根据导电机理的不同可分为P型半导体和N型半导体。当太阳光照射到半导体时，半导体

7、中的电子被激发而移动，失去电子的地方就形成空穴。P型半导体和N型半导体结合在一起在半导体中形成“势垒”。由P型半导体产生的电子向N型层移动，由N型层中产生空穴向P型层移动。P型层中由于带有正电荷的空穴数目增多而带正电；N型层中由于带负电荷的电子数目增多而带负电。当达到稳定状态时，在半导体两端产生电压，称为太阳电池的开路电压。当用导线连接半导体两端时，光电流在外部回路中流动，称为短路电流。最基本的太阳电池是由P—N结构构成的。图1为典型光电池的剖面图。 图1典型光电池的剖面图[1] （光线的光子产生自由电子，

8、顶部金属网格和底部金属板通过外电路收集和返还自由电子） 2.2 光伏发电系统光伏发电系统统按其系统配置可分为独立式（stand—alone）连接电网式（grid—alone）2种。当不可能或没必要与电网连接时，独立式光电系统（stand—alonesystems）较适用（图2）。这种系统白天产生的多余电能储存在电池组中，以备夜间及昏暗多云天使用。 图2独立式光电系统（一个独立式系统需要电池储存电力以供夜间使用，还