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為什么光伏要與建筑一體化

由于太陽能能量密度較低并且高度分散，為了提供所需的能源，必須有足夠的接受面積。據(jù)測算：為了滿足2000年全球電力的需求，以太陽能電池轉(zhuǎn)換率10%計(jì)算，需要的面積為840km×840km=640000km2，這相當(dāng)于德國和意大利兩個(gè)國家的面積。

參照歷史數(shù)據(jù)，我國1995年的發(fā)電量約為1億MW˙h，如果全部用太陽能電池發(fā)電，其接收面積約為12500km2，比天津市還要大。以上數(shù)值表明，所需的面積是相當(dāng)可觀的，光伏與建筑一體化有效利用建築物的外表大面積，是解決接受面積的主要途徑。

光伏建筑一體化的系統(tǒng)，如幕墻光伏發(fā)電系統(tǒng)，成本隨著建筑物的設(shè)計(jì)階段和光伏電池與建筑裝飾材料生產(chǎn)過程的結(jié)合程度有很大的依賴。研究表明，如果設(shè)計(jì)院、建材生產(chǎn)商和光伏制造商能夠充分協(xié)作起來，建材光伏一體化的發(fā)電單元的制造成本與單獨(dú)生產(chǎn)光伏組件的成本類似，甚至比建材加光伏組件的成本還低，而逆變和布線系統(tǒng)則可以整體并入到建筑物的電力系統(tǒng)中去，因此，BIPV的成本可能比單獨(dú)的光伏發(fā)電還要低得多。

光電建筑的技術(shù)路徑最理想選擇——CIGS

學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界普遍認(rèn)為太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第三代。第一代為單晶硅太陽能電池，第二代為多晶硅、非晶硅等太陽能電池，銅銦鎵硒薄膜太陽電池具有生產(chǎn)成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等顯著特點(diǎn)，光電轉(zhuǎn)換效率居各種薄膜太陽電池之首，接近于晶體硅太陽電池，而成本只是它的三分之一，被稱為下一代非常有前途的新型薄膜太陽電池，是近幾年研究開發(fā)的熱點(diǎn)。

此外，該電池具有柔和、均勻的黑色外觀，是對(duì)于外觀有較高要求場所的理想選擇。

隨著近年來能源價(jià)格如火箭般上竄，加之晶硅電池價(jià)格的滑落，晶體硅組件領(lǐng)域的成長非常顯著，有些觀察家聲稱晶硅發(fā)電系統(tǒng)最終可滿足美國能源需求達(dá)20%之多。

與傳統(tǒng)PV比較，CIGS因用于制造薄膜電池的材料較少，因而成本更為低廉。CIGS的制造是將由光電材料構(gòu)成的薄層沉積于襯底，這就大大減少了原料的使用。新生產(chǎn)工藝的出現(xiàn)，包括印刷技術(shù)，又可以進(jìn)一步降低成本。

性能方面，在不久的將來薄膜技術(shù)效率的顯著提高已成為大勢所趨。例如，CIS/CIGS的效率已經(jīng)可以和傳統(tǒng)晶硅組件相提并論。銅銦鎵硒太陽能電池板也可做成柔性，其均勻的顏色和穩(wěn)定的性能，在記者看來更加適合與建筑一體化的應(yīng)用。