摘要：近年来，建筑领域当中的综合智慧能源项目不断增多，光伏发电等新能源项目成为了业内关注的重点。基于此，本文从项目管理的角度出发，对建筑一体化BIPV进行了研究。笔者以世博总部大楼光伏幕墙项目为案例，阐述了广光伏建筑一体化的优势以及其开发和建设问题，并论述了高效低耗开展项目建设和运维的方法，希望能为相关工作人员带来参考。
关键词：智慧能源项目；光伏建筑一体化；项目管理
前言：作为一种新能源技术，光伏建筑一体化已经成为了提高太阳能发电有效性和建筑物环保性的关键性技术。不过，在该技术应用的过程中需要经过科学的项目管理才能保障技术应用成果。所以，相关工作人员需要基于项目开发、建设、施工以及运维等多角度实现全过程的项目管理。
1建筑一体化BIPV的应用优势
目前，光伏发电由补充能源向替代能源过渡已经成为了必然趋势，光伏建筑一体化作为光伏发电项目的主要形式得到了人们的广泛关注。建筑一体化BIPV就是光伏建筑一体化，这种技术是太阳能技术与建筑融合之下的产物，属于新能源技术。在实际应用环节，光伏建筑一体化具备如下优势：
首先，避免土地资源浪费。在实践中将光伏列阵放置在屋顶或去外墙上即可，既能通过电网调峰来保障建筑供电，又无需额外占用土地，在土地资源紧张的地区极为适用。
其次，降低电能损耗。BIPV的应该用能减少输电的中间环节，既可以节省不必要的输电设备，又能降低能耗并保证能量储存设备的应用高效性。
再次，提升建筑运行经济性。光伏建筑一体化的应用可以将免费的太阳能转化为电能，而且在应用环节无需配备蓄电池。所以，能让建筑物基于免费清洁的能源完成供电，建筑的环保性和经济性都将得到提升。
最后，提高建筑节能性。应用BIPV后将以太阳能为建筑物供电，则可以有效降低室外的综合温度、墙体得热和室内空调冷负荷，而且在减少传统能源用量的基础上还能降低废弃物排放量[1]。所以，光伏建筑一体化的应用可以实现节能减排，切实提高建筑节能性。
2世博总部大楼光伏幕墙项目概况
世博总部大楼共17层，其中地上办公楼13层，而地下4层，还包括5层裙房，大楼整体为钢框架-剪力墙结构。在本次项目中，需要使用光伏幕墙替换原本位于西立面与南立面六层以上层间位置的铝板。其中，南立面6层及其以上层间位置光伏组件总面积约为227.5㎡，西立面6层及其以上层间位置光伏组件总面积约为534.5㎡，总面积约为762㎡。此次施工环节不仅以光伏玻璃代替铝板，还使用了光伏玻璃代替普通幕墙玻璃。
3建筑一体化BIPV的管理问题和解决策略
虽然光伏建筑一体化的应用具备鲜明优势，可以切实提升建筑的环保性、实用性和经济性，但是要达到该技术的应用目标则需要在项目建设、施工和维护环节做好管理工作。因此，相关工作人员应该深入分析和挖掘建筑一体化BIPV应用环节的问题并作出合理应对，为保证项目实施各环节的作业有效性奠定基础。基于此，笔者以世博总部大楼光伏幕墙项目案为例，对建筑一体化BIPV的有效开展项目施工和项目各环节的成本管控方式进行了简要论述。
3.1明确设计原则
目前，在建筑一体化BIPV项目之中，常常存在光伏系统设计不合理的问题，会导致光伏组件与墙面或屋面的结合出现问题，进而无法实现正常发电和供电。这样一来，光伏建筑一体化的施工作业有效性就无法达到相关标准，则为了保障正常供电，就必须重新施工，将会造成非常严重的资源浪费，也会使得项目成本大大增加。
因此，为了解决这一问题，必须从源头着手。为保证供电安全和质量，光伏建筑一体化施工人员应该在设计环节做好质量和成本把控工作。光伏系统与电气设计之间应该具备协调性，只有二者实现相互融合与统一才能保障光伏建筑一体化的作业成效，进而达到降低项目成本的目的[2]。所以，设计人员应该基于光伏系统与电气设计相协调的目的，设定并遵从明确的设计原则进而保障设计方案有效性。在此环节设计人员需要遵循以下四大原则：
第一，保障光伏组件发电效率最大化。为提升能源转化率和应用有效性，在方案设计环节必须保障光伏组件与建筑结合的科学性，通过合理选择组件类型和形式，完成对光伏方阵朝向、布局的合理设计，进而确保装置应用效率的提升。
第二，明确建筑供电负荷。在应用光伏建筑一体化时，需要对建筑物中的供电负荷进行了分析，确定供电符合属性，以便于正确把控光伏系统的装机容量。
第三，科学设计光伏组串。在此环节，设计人员应该先明确装机容量以及建筑的并网形式，而后合理选用逆变器。基于逆变器的信型号和以及光伏组件的相关参数科学设计光伏组串。
第四，安全高效地开展供配电设计。在供配电设计方面，相关工作人员必须保证设计方案的可行性和可靠性。此时，应该实现对光伏汇流箱、交流配电箱以及直流配电箱位置的科学设计，并且要确保光伏系统的防雷接地保护设计合理，为保障光伏建筑一体化应用有效性和安全性奠定基础。
3.2深化成本管控
虽然，光伏建筑一体化项目具备低耗高效的优点也能在一定程度上提高建筑物的运行经济性。虽然，建筑一体化BIPV的成本相对较高，但是其具备的节能、美观、绿色、环保等特性是普通的电气设计和建筑施工所不能比拟的。从实际应用的角度来看，光伏建筑一体化的实用性优势更为突出，其使用性价也比较高。不仅如此，基于基于太阳能光伏发电还存在较大的波动性，这种发电模式对外部环境的要求极高，无法实现24小时发电，所以并不能时刻为建筑物提供能源供应。所以，在光伏建筑方案一体化设计和落实等环节，相关工作人员应该在不降低作业质量的前提下实现对成本的有效把控，进而确保光伏建筑一体化的实用价值得以充分发挥[3]。
针对光伏建筑一体化成本管控难度大的问题，相关工作人员应该从设计和施工环节着手开展有效管理。在案例工程中，设计师对薄膜电池和晶硅电池各项性能和参数进行了综合比对，最终发现只有薄膜电池能满足案例工程的实际作业需求，可用于光伏幕墙施工。相比于晶硅电池，薄膜电池的透光灵活性更高，且具备漂亮的外观和发电能力，还可以有效阻隔红外线进入和内部热能散失，是十分有效的玻璃幕墙替代物。而且，此类型组建还具备发电量多、高温适应性好、能源回收期短和使用安全度高的优点，兼具实用性和经济性，是实现施工成本节约的必要选择。在成本管控环节，相关工作人员还对不同种类的薄膜光伏太阳能电池的性价比进行了综合分析，为深化成本节约奠定基础。在案例工程中，管理人员主要比对了铜铟镓硒CIGS和碲化镉CdTe，发现后者的性能优势相对较强，可用性更高。由此可见，在光伏建筑一体化项目的开发建设环节，相关工作人员要满足使用质量标准的基础之上，对所有使用材料的性价比进行充分分析和对比，选出性能最佳、应用成本最低的材料，以便于实现对有效地成本管控。
3.3强化运维管理
由于BIPV光伏幕墙具备较大的运维风险，所以在这一环节同样需要支出大量的成本。在实践中，光伏建筑一体化存在质保期限短和日常维护难的问题。而且，在现阶段的工作中大部分光伏建筑一体化项目的运维工作水平都不达标，其运维方法缺陷较多，导致此环节浪费了大量的资源，还为建筑物的正常使用造成了干扰，导致光伏建筑一体化的运维成本进一步增加。
光伏建筑一体化项目的日常维护风险主要体现在幕墙结构中的线路和管道布设维护上。在施工环节，接线盒、旁路二极管和连接线都必须被隐藏在幕墙结构中才能保证建筑外观的整洁，但这无疑加剧了日常维护的难度。所以，为了能避免这一问题，降低维护环节的不必要成本损耗，相关工作人员可以从优化设计的角度出发，实现对设备位置和线路走向的合理调整，为提高光伏幕墙的运行维护检修便捷性和有效性奠定基础。
在运维管理环节，设备质保期限和使用年限也是运维人员需要关注的重点。常规的光伏幕墙质保期大约为25年，但BIPV组件的质保期仅为10年。作为光伏幕墙的重要组成部分，BIPV组件的使用安全性和有效性将会对整个光伏幕墙工程的功能产生深刻影响。所以，光伏建筑一体化运维人员必须正视BIPV组件产品质保年限短的问题，在实际作业环节强化日常检查和维护，并在组件质保期之内及时地做好更换工作，以避免因BIPV组件使用异常而干扰光伏幕墙的整体实用性，要为降低风险扩大的几率做好充分准备。
结论：总而言之，光伏建筑一体化具备节约土地资源、降低电能损耗、提升建筑节能性和经济性的优势，在实践应用环节能利用太阳能为建筑供电。为了能提升光伏建筑一体化的应用成效，在实践中应该强化项目开发、施工以及维护环节的质量管理工作，并且基于节约成本、提高作业有效性的原则实现对各环节工作问题的有效处理。
参考文献：
[1]黄金彪.铜铟镓硒（CIGS）光伏幕墙在建筑一体化的应用[J].神华科技,2019,17(08):11-12+23.
[2]王贵超.南京绿建大厦光伏建筑一体化（BIPV）系统设计简介[J].门窗,2019(12):133+135.
[3]郝雨楠,高阳阳,李昊鹏,等.国内外光伏建筑一体化的现状及未来发展趋势研究[J].门窗,2019(07):19-22.