能源消耗者变为能源生产者 光伏建筑一体化技术从概念走向现

来源:中国电力网发布时间:2018-08-16 16:18:25

作为建筑与节能有机结合的形式之一,光伏建筑一体化(BIPV)正在从概念走向现实。越来越多的人意识到,将光伏组件与建筑材料融于一体,会为光伏产业和建筑行业带来共赢,并将引领城市绿色发展。

日前,由国家能源集团牵头实施的铜铟镓硒薄膜光伏建筑一体化(CIGS-BIPV)技术与应用研究取得重大突破。该科技创新项目在世界上首次高度集成了铜铟镓硒薄膜光伏建筑一体化装配技术、光伏光热太阳能综合利用、直流电供电系统、智能楼控系统、自动化控制系统、大数据、云平台等多项技术,将铜铟镓硒光伏技术与建筑工程深度融合,实现了真正意义上的光伏建筑一体化,让城市建筑由能源消耗者向能源生产者转变。

从“初级版”到“高级版”光伏建筑真正实现一体化

根据国家住建部有关数据,我国建筑能耗约占全社会总能耗的30%。作为建筑节能重要的应用形式,光伏建筑一体化具有绿色节能、减少碳排放,提升建筑美学、替代部分建筑材料、降低建筑物造价、提高用电效率、节约土地资源、减少大气和固废污染、保护生态环境等优势。

但是当前的光伏建筑一体化项目尚为“初级版”,大多是将太阳能光伏组件以光伏幕墙形式安装于建筑物外立面,并未将光伏组件作为建筑物整体的一部分有机地集成进建筑物中,没有有效结合被动式设计与主动式设计以及利用系统集成的观念,建筑物的自动化系统也基本未能有效运行。

在技术的革新中,功率衰减少、寿命周期长、弱光发电性能好以及外观一致性好的铜铟镓硒薄膜太阳能电池进入了人们的视野。“近年来,铜铟镓硒薄膜太阳能电池的研究与产业化进展迅速,转换效率不断刷新世界纪录,当前实验室最高转换效率纪录已达到22.9%。”国家能源集团绿色能源与建筑研究中心汤洋博士向记者介绍说。

铜铟镓硒薄膜光伏建筑一体化(CIGS-BIPV)依托铜铟镓硒(CIGS)薄膜光伏组件产品优势,高度集成多项先进技术,将铜铟镓硒光伏技术与建筑工程深度融合。该技术将集成了铜铟镓硒薄膜光伏组件的建筑物作为一个整体来设计施工,让光伏组件成为建筑物不可分割的一部分———比如一堵墙,既起到遮风挡雨、保温隔热、承重等建筑功能,又成为最具发展空间的分布式能源形式。

在此基础上,该技术对被动设计和主动太阳能系统进行优化,优化控制供热、通风、空气调节,对自然采光、光伏发电、光热利用、直流供电、智能微电网、自动化系统进行全面集成,对建筑物的设计与运行进行完整集成与优化,保证建筑物的各项舒适性指标,做到真正意义上的光伏建筑一体化,可被视为光伏建筑一体化的“高级版”。

“五位一体”引领创新能源与建筑发生深刻变革

为了有效抓住铜铟镓硒薄膜太阳能电池产业爆发前的战略机遇期,让铜铟镓硒薄膜太阳能电池产业尽快在国内落地生根、开花结果,实现大规模商业化普及应用,国家能源集团于2017年将铜铟镓硒薄膜太阳能发电产业作为企业战略性新兴发展产业,并启动了铜铟镓硒薄膜光伏建筑一体化项目。

“铜铟镓硒薄膜太阳能发电的效率有较大的提升空间,成本会逐步降低,同时,其在光伏建筑一体化的应用上具有无可替代性。”国家能源集团总经理、中国工程院院士凌文对记者表示。

目前,国家能源集团已构建完成CIGS薄膜太阳能发电技术研发、高端装备制造、高效组件生产、大规模地面电站、光伏建筑一体化的“五位一体”发展创新平台体系,形成了完整的技术和产业战略布局。

为了解决CIGS薄膜太阳能发电技术与建筑一体化在国产化和市场推广中面临的电力技术、建筑结构设计、工程项目实施、标准规范、综合成本等一系列问题,国家能源集团还承担了国家住建部“CIGS太阳能薄膜发电技术在光伏建筑一体化中的应用研究”课题和多个示范项目的研发任务。

与此同时,国家能源集团对课题研究任务进行分解,下设了CIGS建筑一体化组件研究等10个子课题。在北京、江苏、广东、海南、四川等省市落地的6个实体示范项目,也将于今年下半年到明年上半年陆续完工,形成系统完整的子课题族和示范项目群。

可以预见,铜铟镓硒薄膜光伏建筑一体化(CIGS-BIPV)在建筑行业的广泛推广应用,将会产生巨大的社会效益和经济效益,也将带来一场能源与建筑的深刻变革。在能源领域,将推动分布式绿色清洁能源的普及使用,让建筑由能源消耗者转变为能源生产者,使城市由能源消费型城市向能源生产型城市转变;在建筑领域,将逐步转变建筑发展方向,使绿色、清洁、装配一体的观念深入人心,重构城市肌理与城市气质,增加城市的丰富度与多样性。

责任编辑:suna
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
直击2026工博会|AI如何让绿电更有价值?思格给出全场景解法来源:思格新能源 发布时间:2026-10-14 09:44:29

思格新能源亮相2026工博会,以“AI IN ALL”理念发布“零碳家”“零碳园”两大解决方案,依托行业首个全域AI智能体SigenAgent,实现光储充系统全链路智能优化。全球户用储能市占率第一,已覆盖120国,加速AI赋能绿色低碳转型。

三部委印发内河新能源船舶行动方案:因地制宜建设“风光储充换”一体化设施来源:交通运输部 发布时间:2026-10-14 09:00:23

《内河新能源船舶推广应用行动方案(2026—2030年)》由交通运输部、工业和信息化部、国家能源局联合印发,旨在系统推进内河航运绿色低碳转型。方案以电动船舶和甲醇动力船舶为重点,分阶段设定目标:到2028年,内河新能源船舶保有量较2025年翻倍,电动运输船超1000艘、甲醇动力船超100艘,建成零碳水路运输通道3000公里;到2030年,实现规模化应用与全链条产业生态基本成型。方案聚焦多场景分类推广——电动船优先用于中短途客货运输、公务及港作船舶,甲醇船重点布局长运距、大吨级江海直达与联运航线;同步推进“风光储充换”一体化补能设施布局,完善标准规范、安全监管、技术攻关与政策保障体系,并鼓励重点区域开展先行先试。(199字)

全球布局:N型一体化产业链通全球 拓展国际化发展新空间来源:弘元绿能 发布时间:2026-10-09 08:50:48

弘元绿能与尚德开启双品牌战略协同,融合N型一体化产业能力与25年全球市场经验,在技术、制造、供应链及区域落地层面深度互补,夯实全链条协同优势,加速本土化响应与国际化拓展,共探能源转型下的可持续出海新路径。

云南能源集团开远市化工园区源网荷储一体化项目开工建设来源:云南能源集团 发布时间:2026-09-30 09:09:11

云南能源集团开远市小龙潭化工园区源网荷储一体化项目于9月29日正式开工,总投资11.65亿元,是云南省首批3个试点中首个取得并网批复、首个核准、首个开工的项目。项目涵盖电源侧(13万千瓦集中式光伏、3万千瓦分布式光伏、4万千瓦风电)、微网侧(新建220千伏及以下配电网)、储能侧(50兆瓦/100兆瓦时电化学储能)和负荷侧(解化搬迁升级后的年产50万吨合成氨及下游项目)。其核心目标是构建“新能源+智能微电网+工业负荷+新型储能”一体化系统,实现主网与微网协同调控、多能互补,提升供电保障能力、降低用能成本、增强综合效益。项目对推动红河州绿色化工产业集群发展、助力老工业基地低碳转型及服务国家“双碳”战略具有重要示范意义。(199字)

130GW!9大千万千瓦级新能源基地“开跑”来源:智汇光伏 发布时间:2026-09-28 09:22:31

本文介绍了2026年(“十五五”开局之年)我国加快推进的9个千万千瓦级新能源大基地建设进展,总规模约130GW。这些基地分布于内蒙古、西藏、青海、甘肃、四川等地,涵盖“沙戈荒”地区、高原及沙漠地带,以“风光火储一体化”或“水风光一体化”为主要开发模式。文中按项目阶段分类梳理:华能库布齐基地已开工建设;大唐藏东南、华电柴达木、中广核阿拉善及呼伦贝尔等基地进入招标或前期研究阶段;大唐蒙电入苏配套电源、国家能源集团甘肃巴丹吉林基地已获国家能源局批复;三峡集团阿坝州光伏治沙基地尚处规划设计阶段。各基地普遍配套特高压外送通道(如藏粤直流、陇电入川、蒙电入苏等),旨在支撑区域电力保供、促进清洁能源跨省消纳,并助力“双碳”目标实现。

内蒙古发布关于新能源就近消纳价格机制有关事宜的补充通知来源:内蒙古自治区发展和改革委员会 发布时间:2026-09-24 09:27:48

内蒙古自治区发改委、能源局发布《关于新能源就近消纳价格机制有关事宜的补充通知》,旨在细化和优化现行新能源就近消纳价格政策。通知明确,自2025年10月1日起,新接网的源网荷储一体化、风光制氢一体化、全额自发自用(不含公用燃煤电厂厂用电替代)及绿电直连项目,统一适用就近消纳价格机制;燃煤自备电厂的可再生能源替代等三类项目,则以“户”为单位,对其全部自发自用电量按现行自备电厂政策缴纳相关费用;同时调整容量备份项目界定标准,由“多回路供电”改为满足“N-1原则”的供电线路或变压器配置;此外,设定了2025年10月至2026年底的过渡期,允许符合条件的已接网项目申请最长6个月缓冲期,平稳衔接政策执行。(199字)

北京经济技术开发区:推动先进能源产业应用钙钛矿材料等实现太空、地面多维度发展来源:北京市人民政府 发布时间:2026-09-23 16:17:21

本文介绍了北京经济技术开发区发布的《关于加快新材料产业创新发展的若干措施》,旨在系统性推动新材料产业高质量发展。文件明确聚焦先进基础材料、关键战略材料和前沿创新材料三大方向,尤其突出钙钛矿等新型能源材料在先进能源领域的应用,支持其向太空能源、地面储能等多场景拓展。措施围绕“创新驱动—成果转化—双向赋能—要素保障”逻辑链,提出核心技术攻关、产学研协同、“AI+新材料”融合、中试平台建设、京津冀协同发展等12项具体举措,涵盖资金支持、平台搭建、场景开放、人才引育和金融赋能等内容。政策有效期至2028年底,适用范围覆盖亦庄新城全域,强调国产替代、技术转化与产业生态构建。(199字)

绿电赋能千行百业:共探能源转型的技术、市场与产业机遇来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-18 14:54:35

本文报道了2026年绿色能源创新发展大会在天津召开的情况,聚焦我国绿色能源转型进入“十五五”关键阶段的系统性演进。会议围绕绿电规模化消纳与高质量发展,深入探讨零碳园区建设、绿电交易机制、算电协同、AI赋能可再生能源等核心议题。文中梳理了当前进展:我国可再生能源装机占比超六成,光伏装机首次超过煤电;天津非化石能源消费占比达17%,新能源已成为本地第一大电源。同时指出多重挑战——绿证绿电机制不完善、风光负荷错配、系统调节能力不足、退役设备回收体系待建、新业态权责不清等。国家能源局、行业协会及龙头企业提出对策:强化长时储能、绿氢绿醇等技术创新;推动绿电直连、虚拟电厂、源网荷储协同等模式落地;完善绿证管理、分时电价、碳电衔接等体制机制;构建覆盖开发、应用、回收的全生命周期闭环。大会还发布多项倡议,签约一批产业项目,并启动AI电力交易平台,标志着绿色能源发展正从规模扩张迈向系统协同、消费引领与价值实现的新阶段。(199字)

晶科能源发布“晴天365”智慧光储体——中小制造业光储解决方案来源:晶科能源JinkoSolar 发布时间:2026-09-18 09:02:45

晶科能源发布“晴天365”智慧光储解决方案,聚焦电子、家电、家纺、食品、五金五大中小制造行业,以飞虎3组件、SunGiga G2储能及自研EMS为核心,实现降本、增收、稳产。方案场景化定制、一站式服务,兼顾安全、收益与可靠性,助力企业应对峰谷电价、限电断电与需量罚款痛点。

隆基钟宝申:推动新能源走向全场景价值化,从制造迈向智造来源:隆基绿能 发布时间:2026-09-17 13:42:02

本文系隆基绿能董事长钟宝申在第二十届中国新能源国际论坛上的主旨发言摘要。文章回顾了中国新能源产业二十年跨越式发展:实现从跟跑到领跑的转变,建成全球规模最大、链条最全、竞争力最强的产业集群,彻底摆脱“三头在外”格局。当前产业进入规模庞大、挑战复杂、机遇广阔的新阶段,正加速由补充电源向主体电源、由发电侧向用户侧转型。面向“十五五”及2030年非化石能源占比25%等目标,钟宝申提出扩大绿能应用的三大路径:拓展空间(集中式与分布式并进)、拓展方式(电—热—氢—气多能协同)、拓展机制(完善绿电绿证交易以显性化环境与社会价值)。同时强调,人工智能正驱动新能源全产业链向“智造”升级,推动光伏产品从“能发电”转向“好用、好装、好管理”,并依托真实场景反向牵引技术迭代与模式创新,最终实现全场景价值化。(199字)

从光伏到储能:Enexus再度选择隆基,深化罗马尼亚光储一体化合作来源:隆基绿能 发布时间:2026-09-16 15:29:08

本文介绍了隆基绿能与罗马尼亚可再生能源开发商Enexus深化光储一体化合作的最新进展。基于双方此前在罗马尼亚已落地超200 MW光伏项目的基础,此次合作扩展至50 MWh液冷电池储能系统(BESS),覆盖Titu地区两座光储项目(Titu 1和Titu 3),总光伏装机达55 MWp。合作标志着双方关系从单一光伏组件供应升级为涵盖发电、储能、系统集成与电网服务的一体化技术协同。项目采用隆基统一硬件与软件生态的液冷储能方案及预集成中压Skid系统,旨在提升能量时移、容量平滑和电网支撑能力,降低集成复杂度与运维成本。此举呼应罗马尼亚能源转型新阶段对“稳定新能源”的需求,也为东南欧大型光储项目提供了可复制的协同开发范式。(199字)