BIPV 即 Building Integrated Photovoltaic，是 “光伏建筑一体化” 的英文缩写。这是一种将太阳能光伏发电系统与建筑物有机结合的技术和应用概念。
BIPV 的原理与构成
光伏组件：BIPV 系统的核心是光伏组件，它能够将太阳能直接转化为电能。这些光伏组件在材料和结构上有多种类型，如晶体硅光伏组件、薄膜光伏组件等。晶体硅光伏组件转换效率相对较高，而薄膜光伏组件则具有更好的柔韧性和弱光性能，可根据建筑物的不同需求进行选择。
建筑围护结构集成：BIPV 将光伏组件集成到建筑的围护结构中，包括屋顶、墙面、窗户等。例如，在屋顶集成时，光伏瓦或光伏板可以替代传统的屋面瓦或屋面材料，既起到遮风挡雨的建筑功能，又能产生电能；在墙面集成时，光伏幕墙可以像普通幕墙一样提供建筑外观装饰效果，同时利用墙面接收阳光发电。
发电系统与建筑电气系统融合：BIPV 系统产生的直流电需要通过逆变器转换为交流电，然后接入建筑的电气系统，为建筑物内的设备供电，或者将多余的电力输送到电网。这个过程需要考虑电压匹配、电能质量控制等因素，以确保电力的安全、稳定供应。
BIPV 的优势
能源效益：建筑物能够自己产生电能，减少对传统电网的依赖，降低能源成本。对于一些用电量大的商业建筑或工业建筑，通过 BIPV 系统可以实现可观的节能效果。例如，一个大型商场的屋顶采用 BIPV 系统后，在阳光充足的情况下，能够满足商场部分照明、空调等设备的用电需求。
建筑美学与功能性融合：BIPV 产品可以根据建筑设计的要求进行定制，使建筑外观更加美观。光伏组件的颜色、形状和透明度等都可以进行调整，与建筑整体风格相协调。同时，它还能起到隔热、保温、遮阳等建筑功能，提高建筑的舒适性。比如，光伏幕墙可以在夏季减少阳光直射进入室内，降低室内空调的负荷。
环境效益：太阳能是一种清洁能源，使用 BIPV 系统可以减少二氧化碳等温室气体的排放，有助于应对气候变化。从全生命周期来看，BIPV 系统在发电过程中几乎不产生污染物，对环境非常友好。
BIPV 的应用场景
住宅建筑：在住宅的屋顶安装 BIPV 系统，为家庭提供电力，部分实现能源自给自足。一些别墅还可以将光伏组件集成到建筑外立面，增加建筑的独特性。
商业建筑：如写字楼、商场、酒店等，这些建筑的大面积屋顶和墙面为 BIPV 系统提供了广阔的应用空间。利用 BIPV 系统产生的电能可以满足建筑自身的部分用电需求，降低运营成本。
工业建筑：工业厂房通常有较大的屋顶面积，安装 BIPV 系统可以利用闲置的屋顶空间发电，减少工业企业的能源开支，同时也符合企业可持续发展的战略需求。