徐宁漫谈BIPV光伏建筑一体化

【作者简介】深圳蓝波绿建集团（证券代码：430678）总裁，建筑设计师；先后毕业于“机械设计与制造”、“工业与民用建筑”、“建筑学”、“工商管理学”等专业，浸淫于建筑设计、结构设计、幕墙设计与施工、BIPV 光电建筑等领域30 多年，曾牵头完成国内多项光伏建筑一体化的首创实践，尤其在建筑节能、建筑产能技术的开发和应用方面积累了深厚的理论基础和丰富的实战经验。


第一期我们曾经提到的时代广场四号楼，实施这个项目的Kiss+Cathcart公司还设计了多个著名的BIPV项目，其中纽约康尼岛的Stillwell 大街地铁站曾经获得美国建筑协会2007年度可再生能源大奖，也被列为2007年度美国十大绿色建筑之一。

纽约康尼岛Stillwell大街地铁站BIPV工程


康尼岛位于纽约的最南端，有大型的游乐场和优美的海岸线，是纽约人的度假胜地。纽约康尼岛Stillwell大街地铁站的屋顶BIPV工程，是美国最大的应用在公共交通系统上的BIPV工程，也是康尼岛维修与重建项目的一个重要组成部分，展现了康尼岛的活力与魔力，和纽约市政府对环境保护的重视。

该地铁站的屋顶布置了2730块PV板，面积共60000英尺，每年可以产生200000千瓦时的电力，可为整个地铁站的运行提供2/3的能源。这些PV板材被设计成容易更换的形式，预计寿命为25 年。



在欧洲，BIPV在公共交通系统上的应用要多于美国。

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德国柏林的Lehrter Station2002年开始使用屋顶BIPV系统，该系统的发电量略大于美国康尼岛的stillwell大街地铁站。而在芬兰爱丁堡的很多巴士站台和瑞士慕尼黑车站也同样采用了BIPV技术。


沃尔玛香蜜湖店光伏屋顶电站

在中国，较早将BIPV应用于商业建筑的沃尔玛香蜜湖店是个成功的例子。这个项目是金太阳示范项目，位于深圳市，由深圳蓝波绿建集团投资建设。沃尔玛香蜜湖店是沃尔玛在中国开设的第一个家Mall，也是沃尔玛在中国第一个成功运营的太阳能光伏屋顶电站。

最初的困难是由于这个Mall是改革开放以来的第一个门店，所以屋面的图纸都已经无从查找，而且这个建筑的设计和材料都是从美国进口.所以，当时蓝波集团在纽约的设计人员历经千辛万苦，终于从美国的事务所找到唯一的一张图纸，通过中科院钢结构所的重新校核，出具了验算报告，才使得这个项目得以正常进行。

沃尔玛香蜜湖店屋顶BIPV系统容量404.905KWp,共安装了多晶硅光伏组件1723块, 100KW并网逆变器4台并，综合考虑了整个光伏系统的屋面荷载，抗台风能力、避雷接地系统、系统的负载变化曲率和系统的发电效率、防热斑等因素。由于屋面的特殊性，因此为安装光伏板，设计了一种特别的夹具，并且申报了专利。

比较刺激的是系统的最后并网。由于冷冻食品的问题，沃尔玛方面要求停电时间必须控制在二个小时内，超过时间冷冻食品将全部销毁。由于营业时间的关系，停电时间将安排在凌晨2:00-4:00，蓝波集团的几个年轻人在规定的时间还有6分钟时完成了并网合闸，他们在凌晨3:54分发出的一个短信是：“一切OK! 可以睡觉了。”

截止到目前，整个系统运行正常，发电量约占沃尔玛用电负载耗电量的18%。系统每年可节约煤炭139吨，减排CO2 约397吨。