БИПВ (Сграда с интегрирани фотоволтаични системи) е технология, която интегрира слънчеви фотоволтаични модули със строителни конструкции. Чрез заместване на традиционните строителни материали с фотоволтаични материали, тя съчетава функции за производство на енергия и енергоспестяване в сградите. Основните ѝ характеристики и приложения са следните:

1. Определение и технически характеристики

БИПВ интегрира фотоволтаични модули в ограждащи конструкции на сгради, като покриви, външни стени и окачени фасади, замествайки традиционните строителни материали, за да постигне двойна комбинация от производство на енергия и архитектурни функции. Техническите му форми включват фотоволтаични панели, интегрирани със сгради (напр. фотоволтаични покривни керемиди, окачени фасади) и фотоволтаични модули, интегрирани със сгради (напр. фотоволтаични плочки, фотоволтаични окачени фасади). Например, BIPV може да замени традиционни материали като стъкло и плочки, комбинирайки производството на енергия с архитектурна естетика.

2. Предимства и приложения

Зелена енергия и енергийна ефективност: BIPV използва слънчевата енергия за производство на електроенергия, намалявайки зависимостта от изкопаеми горива и понижавайки потреблението на енергия в сградите. Освен това, производството на фотоволтаична енергия помага за намаляване на оперативните разходи за сградите. Например, BIPV може да намали натоварването на климатичните системи в сградите, като по този начин постигне енергийна ефективност.

Предимства по отношение на пространството и цената: BIPV не заема допълнителна земя и е подходящ за градски сгради, особено за монтаж в неизползвани пространства като покриви и външни стени, спестявайки земни ресурси. Първоначалната му цена може да е висока, но дългосрочните му експлоатационни разходи са ниски.

Широка гама от приложения: BIPV е подходящ за жилищни, търговски и обществени сгради, като например покриви, окачени фасади и системи за засенчване, и е особено широко използван в плоски покриви, наклонени покриви и фотоволтаични окачени фасади.

3. Пазарни и развойни тенденции

Пазарът на BIPV (биоволтаични фотоволтаични системи) се разраства бързо и се очаква да поддържа висок темп на растеж през следващите години (например, очаква се размерът на пазара да достигне 7 милиарда щатски долара през 2024 г., със сложен годишен темп на растеж от 18,8%). Областите му на приложение включват олимпийски обекти, търговски сгради и др., а бъдещите насоки на изследване включват интелигентни сгради, управление на енергията и др.

4. Предизвикателства

Въпреки че BIPV има значителни предимства, той е изправен пред проблеми като високи разходи, техническа сложност и издръжливост на материалите. Необходими са допълнителни научни изследвания и технологични подобрения, за да се намалят разходите и да се подобри производителността.

BIPV постига баланс между енергийна ефективност, естетика и производство на енергия чрез интегриран дизайн и високопроизводителни монтажни системи, което води до развитието на фотоволтаичната технология към по-голяма ефективност и устойчивост.