从BIPV到BIPVES：光伏储能建筑一体化技术的创新与应用
从BIPV到BIPVES：光伏储能建筑一体化技术的创新与应用
随着光伏、储能、新型建材及装配式建筑产业的发展，将光伏组件与建筑构件进行一体化设计与制造的BIPV（光伏建筑一体化）技术正在向BIPVES（光伏储能建筑一体化）技术延伸。本文将介绍这一领域的最新进展，包括可充电水泥电池、高效光伏建材等创新技术。
BIPV到BIPVES的技术演进
随着光伏、储能、新型建材及装配式建筑产业的发展，将光伏组件与屋面、墙体、遮阳等构件进行一体化设计与制造的光伏建筑一体化（BIPV）技术开始延伸为光伏储能建筑一体化（BIPVES）技术。这一技术融合了建筑墙体与光伏发电装置、储放电装置，实现了建筑构件与光伏、储能的一体化集成。
创新技术与应用
可充电水泥电池
世界首个可充电水泥电池实现了建筑墙体具有光伏发电、储电以及供电等多种功能。这种水泥基电池不仅能够储存能量，还可以通过光伏组件进行充电，为建筑提供持续的电力供应。
图 1 可充电式水泥基电池
高效光伏建材
新一代光伏建材在玻璃表面打印高清晰度、高透光率花纹图案，不仅节省了建筑外立面装饰材料的成本，还降低了建筑物碳排放。这些建材可以模仿木纹、大理石等效果，兼具美观性和实用性。
图 5 具有木纹、大理石等效果的新一代高效光伏建材组件
预制式储能墙体
预制式储能墙体与各类钢结构装配式建筑体系进行结合，实现了订制式生产、装配式施工。这种墙体不仅能够储存能量，还可以与光伏外墙板、预埋件等组件进行组合集成，形成完整的建筑储能系统。
图 6 装有预埋件的装配式墙体构件和光伏大理石组件形成组合
性能对比与经济效益
新一代光伏建材在多个方面表现出色。与传统建筑外墙产品相比，光伏建材具有以下优势：
- 光污染：低
- 自重：17~36 kg/m²
- 安全隐患：低
- 投资回报率：好
- 客户定制化：高
结论与展望
新型光伏建材技术和水泥电池等新型储能技术具有广阔的发展前景。将可充电电池构件、光伏外墙板与装配式建筑墙体及预埋件进行组合集成并推广应用具有可行性。随着技术的不断进步和成本的降低，BIPVES技术有望在未来的建筑领域发挥重要作用。
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