تحديات BIPV للصناعة الكهروضوئية

نظرًا لانخفاض تكلفة الخلايا الكهروضوئية (حاليًا أقل مصدر للطاقة الكهربائية) ، فمن الممكن تجربة الحلول التي تفضل الرؤية المعمارية ، حتى لو كانت كفاءة الطاقة تعاني. بعد كل شيء ، فإن موطئ قدم BIPV هو الهندسة المعمارية ، وليس الخلايا الكهروضوئية. على أساس ضمان التطبيق العملي وجماليات المبنى ، فإن جوهر BIPV هو دمج الخلايا الكهروضوئية "غير المرئية" في المبنى. كيفية جعل مواد البناء الكهروضوئية أكثر فعالية من حيث التكلفة وتحقيق هدف توفير الطاقة هو التحدي الذي يشكله BIPV على صناعة الخلايا الكهروضوئية.

تختلف الهندسة المعمارية عن المنتجات الأخرى من حيث أنها مخصصة ومخصصة. لن يقوم أي مالك ببناء مبنى مشابه تمامًا للمبنى المجاور له. لكن الصناعة الكهروضوئية واسعة النطاق وموحدة. تأمل الشركات الكهروضوئية في إمكانية تكييف المنتج مع المباني المختلفة. هذا هو التناقض بين تخصيص المباني وحجم الخلايا الكهروضوئية.
مشاريع BAPV التي نراها الآن (الغالبية العظمى من الأسطح الكهروضوئية الموزعة) هي على هذا النحو ، باستخدام منتجات كهروضوئية موحدة لتغطية أسطح المباني المختلفة. يستخدم BIPV بشكل أساسي في المباني الجديدة ، ومن الواضح أنه لا ينصح بتبني النموذج السابق. نحتاج إلى أخذ المنتجات الكهروضوئية في الاعتبار كمواد بناء في مرحلة التصميم. يتطلب ذلك من شركات الطاقة الكهروضوئية تخصيص الوحدات الكهروضوئية لمشروع بناء معين. بالطبع ، التخصيص سيزيد حتما من تكاليف البناء ، وقد ينتهك النية الأصلية لـ BIPV كمبنى موفر للطاقة ، لذلك ، يمكن أن تكون وحدات BIPV المستقبلية إما منتجات قياسية أو منتجات مخصصة.

حتى بالنسبة للمنتجات الموحدة ، فإن وحدات BIPV لها متطلبات أعلى من الوحدات الكهروضوئية التقليدية. الشرط الأول هو الأمان. السلامة هي النقطة الأساسية ، وهناك العديد من العوامل التي يجب إيلاء اهتمام خاص لها: الأول هو السلامة من الحرائق ، يجب أن يفي تصنيف المكونات من الحريق بمعايير المباني المدنية ؛ والثاني مقاوم للماء ومانع للتسرب ، وكيفية ضمانه. سلامة مكونات BIPV ومواد البناء الأخرى لا يوجد تسرب للمياه أو تسرب في المفاصل ؛ كيفية التأكد من أن هطول الأمطار يزداد فجأة وعدم تسرب المياه عندما تكون المياه خطيرة هي مشكلة جديدة.
بالإضافة إلى ذلك ، هناك سلامة للأجهزة الكهربائية ، مثل حماية التأريض من الصواعق ، وحماية التسرب في الأماكن التي يمكن الوصول إليها ، إلخ. هناك أيضًا سلامة الهيكل ، وكيفية منع وحدات BIPV المثبتة رأسياً أو المعلقة من السقوط.

عادةً ما تكون مدة خدمة الوحدات الكهروضوئية التقليدية 25 عامًا ، وعمر الكابلات 25 عامًا ، وعمر العاكسات 15 عامًا ، ومتطلباتنا لعمر مبنى مهم 100 عام. لذلك ، تطرح BIPV متطلبات أعلى على متانة المكونات ، ليس فقط المكونات نفسها ، ولكن أيضًا جميع المواد الرئيسية والمساعدة للنظام الكهروضوئي بأكمله.
على عكس المباني التقليدية المتصلة بشبكات الطاقة الخارجية للحصول على الطاقة ، يعتمد إمداد الطاقة لمباني BIPV بشكل أساسي على المبنى نفسه. لذلك ، فإن مكونات BIPV المدمجة في المبنى تحدد العمر التشغيلي للمبنى إلى حد معين.

في السنوات الأخيرة ، ظهرت مباني BIPV واحدة تلو الأخرى حول العالم ، وقد اخترنا بعض الحالات التمثيلية لمشاركتها معك.

عنوان المشروع: الخلايا الكهروضوئية وباريس. تطلب المشروع 1500 وحدة كهروضوئية بأشكال مختلفة تتوافق مع هندسة السقف ، والتي توفر 80٪ من طاقة المشروع.
الموقع: جنوب غرب باريس - مقر الجيش الفرنسي
العميل: مهندس معماري / مصمم من وزارة الدفاع الفرنسية
شركة EPC: وكالة نيكولا ميشلان وشركاه
سنة البناء: 2014
التطبيقات الكهروضوئية: الجدران الخارجية ، والأسقف ، والمناور ، والشرفات ، إلخ.
التكنولوجيا الكهروضوئية: أحادي البلورية
القدرة المركبة: 820 كيلو واط
جانب BIPV: 7000 متر مربع
نوع المكون: زجاج-زجاج ، زجاج-تيدلار
الشركة المصنعة للوحدة: ISSOL PV
لون المكون: زنك رمادي

اسم المشروع: Green Umwelt Arena Spreitenbach ، سويسرا. المشروع عبارة عن مبنى Plus Energy يولد 203٪ من الطاقة النظيفة.
الموقع: شبرايتنباخ ، سويسرا
المالك: Umwelt Arena AG Spreitenbach
المهندس المعماري / المصمم: Rene Schmid Architekten AG، Zurich / CH
شركة EPC: Basler & Hofmann ، زيورخ
سنة البناء: 2013
المثبت: Basler & Hofmann ، زيورخ
التطبيق: الواجهات ، الأسطح المائلة ، المناور ، الشرفات ، إلخ.
تقنية BIPV: بلورة واحدة
القدرة المركبة (kWp / MWp): 750kWp
جانب BIPV: 5333.5 م²
نوع المكون: زجاج معتم
الشركة المصنعة للمكونات: Basler & Hofmann ، Zurich
لون المكون: أسود

اسم المشروع: مدرسة الدنمارك كوبنهاغن الدولية
وظيفة البناء: المدرسة
نظام متكامل BIPV كواجهات للواجهة
الموقع: Gunnar Clausens Vej 9 ، 8260 Viby ، الدنمارك
المهندسين المعماريين: C. F. Møller Architects
سنة البناء: 2017
الشركة المصنعة للوحدة النمطية: SolarLab
تكنولوجيا الطاقة الشمسية: السيليكون أحادي البلورية وزجاج كروماتكس
القدرة الاسمية: 700 كيلوواط
مقياس النظام: 12000 وحدة ، 6000 متر مربع
حجم الوحدة: 700 × 720 مم
زاوية التثبيت: إمالة 4 درجات
الاتجاه: جميع الجدران الخارجية

اسم المشروع: Austria ENERGYbase office ، فيينا
وظيفة البناء: مبنى التعليم التجريبي المكتبي
نظام متكامل: درع خارجي للواجهات المنحدرة
الموقع: Giefinggasse 2 ، 1210 فيينا
العمارة: أورسولا شنايدر ، pos architekten ZT gmbh
سنة البناء: 2008
إنتاج المكونات: SOLARWATT GmbH
تكنولوجيا الطاقة الشمسية: شرائح زجاجية زجاجية
القدرة الاسمية: 48.2 كيلوواط
مقياس النظام: 364 وحدة ضوئية ، حوالي 400 متر مربع
أبعاد المكونات: 1520 × 710 × 9 ملم
الاتجاه: الجنوب
زاوية التثبيت: يميل 31.5 درجة

إسم المشروع: مكتب إنزيان ، بولزانو ، إيطاليا
وظيفة المبنى: مكتب
نظام متكامل: BIPV للواجهات والسور
سنة البناء: 2012
الموقع: Via Ressel 3 ، 39100 Bolzano
المهندس المعماري: القوس. زينو بامبي
الشركة المصنعة للمكونات: Arnold Glas GmbH
تكنولوجيا الطاقة الشمسية: أغشية رقيقة من السيليكون غير المتبلور
القدرة الاسمية: 100 كيلوواط
حجم النظام: 3700 وحدة ، 2340 متر مربع
أبعاد المكون: 1،020 x 626 ملم
الاتجاه: الواجهات الغربية والجنوبية والشرقية
زاوية التثبيت: يميل 90 درجة

اسم المشروع: مكتب Solsmaragden ، درامين ، النرويج
بناء مبنى المكاتب وظيفة
جدار ستارة زجاجي متكامل
الموقع Grønland 67 ، 3045 Drammen (بالقرب من أوسلو)
المهندس المعماري Ingebjørg Lien ، LOF Arkitekter ، أوسلو
عام 2015
منتجو الوحدات الكهروضوئية: ISSOL ، Strøm Gundersen (أنظمة التركيب)
تكنولوجيا الطاقة الشمسية: السيليكون أحادي البلورية والزجاج المطبوع الأخضر
القدرة الاسمية: 115.2 كيلوواط
حجم النظام: 1011 مكونًا ، 1242 مترًا مربعًا
أحجام المكونات: 26 شكل مختلف من 590 × (960 إلى 2790) ملم 2
الاتجاهات: شرق 205 ، جنوب 372 ، غرب 423.
زاوية التثبيت: يميل 90 درجة (رأسيًا)

اسم المشروع: شقة إسكان اجتماعي ، الأفضل في هولندا
وظيفة المبنى: مبنى سكني
أنظمة متكاملة: واجهات
الموقع: Best (NL)
المهندسين المعماريين: NB Architecten
سنة البناء: 2018
الوحدات الكهروضوئية: وحدات Stion CIGS الشمسية بدون إطار
المنتج: EigenEnergie.net BV
تكنولوجيا الطاقة الشمسية: وحدات الأغشية الرقيقة القياسية (CIGS)
القدرة الاسمية: 250 كيلوواط
مقياس النظام: 750 متر مربع من الجدران الخارجية + 500 متر مربع من السور
حجم المكون 656 × 1656 مم 2
الاتجاه: ثلاث واجهات للمبنى السكني
زاوية التثبيت: يميل 90 درجة阿

اسم المشروع: Frodeparken، Uppsala، Sweden
وظيفة المبنى: مبنى سكني - شقة
نظام متكامل: واجهة 900 متر مربع
الموقع: Stationsgatan 52 ، أوبسالا
المهندس المعماري: أبيض arkitekter
سنة البناء: 2014
الشركة المصنعة للمكونات: Solibro GmbH
تكنولوجيا الطاقة الشمسية: طبقة رقيقة CIGS ، كفاءة 11.8٪
القدرة الاسمية: 100 كيلوواط
مقياس النظام: 1181 وحدة
أبعاد المكون: 1196 × 636 مم
الاتجاه: واجهة منحنية من الجنوب الغربي إلى الجنوب الشرقي
زاوية التثبيت: يميل 90 درجة

كشركة مصنعة للوحدات الكهروضوئية مع 14 عامًا من الخبرة المهنية ، فإن Maysun Solar على استعداد للعمل معك للمساعدة في نقل الطاقة. (اتصل بنا) ، افتح الباب أمام الطاقة الخضراء.