摘要：随着能源的潜在危机和生态的不断恶化，绿色能源的开发和利用已势在必行，基于太阳能光伏发电系统的日益成熟，光伏建筑一体化技术在现代建筑中得到了大力推广和应用。因此，本文结合当前光伏技术发展现状，针对光伏建筑一体化技术的应用进行分析与论述。
关键词：光伏建筑；一体化技术；应用
引言
随着城市化水平不断提升，城市环境面临着巨大的压力，社会能源消耗巨大，进一步加剧了人口增长与能源短缺之间的矛盾，新的能源再生技术和节省应用技术需要不断开发出来，其中光伏建筑一体化技术满足了当前节能型社会发展的要求，有利于节能建筑的发展。因此，本文主要针对光伏建筑一体化技术的应用进行论述。
1光伏建筑一体化技术
1.1光伏建筑一体化技术概念
光伏建筑一体化技术，是应用太阳能发电的一种新概念，简单地讲就是将太阳能光伏发电阵列安装在建筑的围护结构外表来提供电力。具有诸多优点，可有玫利用建筑外表面、无需额外用地或者加建其他设施、节约外饰材料、外观更有魅力、缓解电力需求、降低夏季空调负荷、改善室内热环境等。
1.2光伏建筑一体化的结合方式
光伏与建筑的结合有两种方式。一种是建筑与光伏系统的结合，把封装好的光伏组件平板或曲面板安装在居民住宅或建筑物的屋顶上，建筑物作为光伏阵列载体，起支撑作用，然后光伏阵列再与逆变器、蓄电池、控制器、负载等装置相连。建筑与光伏系统相结合是一种常用的光伏建筑一体化形式，特别是与建筑屋面的结合。另一类是建筑与光伏组件相结合，建筑与光伏组件相结合是光伏建筑一体化的一种高级形式，它对光伏组件的要求较高[1]。光伏组件不仅要满足光伏发电的功能要求，同时还要兼顾建筑的基本功能要求。
2光伏系统运行原理
光伏系统运行主要利用太阳能进行能源的转化和供应。经过长时间的研究，研究人员对光伏系统原理进行了深入的分析，掌握具体的操作手段与方法，下面就分别进行论述与分析。第一，光伏电池，内部含有庞大的资源量，属于可再生能源，但是在实际开发利用过程中，存在较大的困难。经过研究人员的不懈努力，把光伏电池作为重要的转换器，实现了太阳能与电能的合理转化，运行原理就是光生伏打效应。在太阳光照射到光伏电池上以后，电池能够充分吸收内部的能量，生成光生电子，受到电池内建电场的影响，光生电子和空穴就会被分解成电压，产生电能。由于光伏电池在能源储存和转换方面能够满足实际生产的基本需求，具有良好的利用发展前景[2]。第二，光伏发电系统在推动光伏建筑一体化技术发展过程中，发挥着十分重要的作用。为了充分光伏电池的利用效率，提升太阳能转化成电能的效率，防止出现资源的浪费，创造更多的经济效益。太阳能电池单体是光伏转换的最小单元。在通常情况下，研究人员需要对太阳能电池单体进行一定的处理，比如串并联的处理，在完成封装以后，组成光伏组件。为了满足实际输出功率，技术人员组件再次进行串并联，形成高输出功率的光伏方阵，为以后发电创造良好的条件。
3光伏建筑一体化的标准和要求
第一，影响因素。与普通的发电方式不同，光伏发电主要利用太阳能进行发电，创造更多的电能，满足社会经济电力需求。但是在利用光伏发电过程中，会受到各种因素的影响。首先，光伏组件接受到的太阳能。随着光伏技术的发展，光伏组件类型多种多样，再加上不同地区太阳能分部存在不均匀的问题，作为研究人员，需要坚持一切从实际出发的原则，因地制宜，不能照抄照搬，提升实际的发电效果。其次，从光伏组件本身性能来看，在利用太阳能过程中，技术人员除了要充分考虑到光资源因素，还要充分分析光伏组件性能。
根据实际研究的结果，一方面，有的光伏组件转换效率较高，弱光性能比较强，即使在太阳光不是很强烈的前提下，也能吸收很多的太阳能，能源转化利用效率很高；另一方面，有的光伏组件转换效率较低，即使在太阳光照射强烈的条件下，太阳能吸收效果依然不太理想，降低了实际的发电[3]。另外，光伏系统所选用的逆变器优劣也直接影响了发电效率。第二，光伏方阵布置分析。随着城市化水平不断提升，人们不断增加，对电能需求量日益增加，为了满足这一需求，研究人员需要提升光能转化效率，进一步优化光伏方阵布置，下面分别展开论述。首先，由于建筑物的具体位置已经固定，在这种情况下，光伏方阵与建筑物的结合，屋顶与墙面的集成在接收太阳能辐射也是固定的。这要求布置人员针对现场情况，对光伏方阵进行合理的布置，最大限度提升太阳辐射量的吸收。其次，在进行光伏方阵具体工作布置过程中，研究人员要进行全方位的统筹兼顾，分析太阳光照射的方向，分析建筑物具体的位置，避免建筑物对光伏方阵的遮挡，从而创造更多的经济效益。第三，光伏组件的标准。就目前而言，研究人员不断加深光伏建筑一体化技术的研究，经过全方位的对比与分析，当前研究人员需要从以下几个方面对光伏方阵布置进行深入的研究。由于建筑物的位置是固定的，在建筑物与光伏方阵结合过程中，整个建筑物接受太阳能辐射也是固定的。作为研究开发人员，需要结合建筑物的性能和特点，对光伏方阵进行全面合理的布置，最大限度吸收更多的太阳能。
4光伏建筑一体化技术的应用
在进行光伏建筑一体化技术的应用过程中，技术研究人员不断总结实际的工作经验，需要分析主观和客观两个方面的因素，在满足客观发电的前提下，丰富发电功能，保证美观，创造更多的经济效益。首先，研究人员要分析建筑物周围的气候条件，然后进行合理的调整，从而满足技术应用的标准。其次，不断总结和分析建筑物周边的基本情况，分析其中的影响因素，避免受到其他建筑物的阻挡，提升光伏发电的效果，减少太阳能的消耗。在建筑物外部装饰上，设计人员在进行光伏建筑一体化设计过程中，需要丰富建筑物的功能，提升实际的光伏发电效果，光伏所发电力就地消纳，设计出最优的设计方案。在进行发电系统设计过程中，设计人员需要做好光伏方阵、光伏组件以及光伏发电系设计，既要保证整体的独立性，又要保证内部结构的协调性，从而获得良好的发电效果。在进行光伏方阵设计过程中，设计人员需要充分考虑到颜色、板块、光照等条件的影响。在进行光伏组件设计过程中，设计人员需要进行全面的测试与分析，选择性能良好的组件，从而延长组件的寿命[4]。在进行光伏发电系统设计过程中，设计人员需要选择性能良好的逆变器等关键设备，为发电创造良好的条件，满足建筑物日常用电的基本需求。
结束语
在我国经济长期高效运行的基础下，光伏建筑一体化技术应用是贯彻社会经济可持续发展要求的具体体现，符合国家能源政策及相关战略方向，光伏建筑无需单独占用宝贵的土地资源及额外的基础设施，就能有效减少化石资源的消耗，减少环境污染，达到绿色、节能、环保的作用。结合文章分析，在国家政策的倡导下，光伏建筑一体化技术必将应用到越来越多建筑物中。
参考文献
[1]武威,关通,王正罡,刘强.光伏建筑一体化技术在小区旧改中的应用研究——以沈阳市铁西区工人村光伏改造项目为例[J].建筑学报,2019(S2):118-121.
[2]张晓明,刘瑞囡.BIM技术在光伏建筑一体化中的应用探究[J].河南建材,2019(04):24-25.
[3]海涛,周楠皓,周明雨,曹先省.建筑信息化模型技术在光伏建筑一体化中的研究与应用[J].广西大学学报(自然科学版),2018,43(06):2191-2196.
[4]余国保,罗多,王晓丹,陈征,邬超,姚莉.光伏建筑一体化技术应用与展望[J].太阳能,2015(03):62-66.