BIPV (النظام الكهروضوئي المتكامل للمباني) هو عملية التصميم والتكامل يتضمن هذا التكامل غالبًا استبدال مواد البناء التقليدية بتقنية الطاقة الكهروضوئية (PV). قد يتخذ هذا التكامل شكل أنظمة نوافذ سقفية شبه شفافة، أو أنظمة تسقيف تحل محل مواد التسقيف التقليدية، أو ستائر تظليل فوق النوافذ، أو أنظمة أخرى لأغلفة المباني، أو واجهات عمودية تحل محل زجاج الرؤية، أو زجاج الأعمدة، أو مواد الواجهات الأخرى.
تُعد الطاقة الكهروضوئية من أكثر تقنيات الطاقة المتجددة الواعدة. وتُعدّ الطاقة الكهروضوئية (PV) طريقةً مثاليةً لتوليد الطاقة محليًا من الشمس دون القلق بشأن إمدادات الطاقة أو البيئة. تُولّد هذه الأجهزة الصلبة الصامتة، التي لا تحتاج إلى صيانة، الكهرباء من ضوء الشمس دون أي تلوث أو استنزاف للموارد.
ماذا يتضمن نظام BIPV؟
يتكون نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتكامل الكامل للمبنى من:
- وحدات الكهروضوئية (والتي يمكن أن تكون بلورية أو رقيقة، معتمة، أو شبه معتمة، أو شفافة)
- وحدة تحكم في الشحن (في الأنظمة المستقلة) للتحكم في تدفق الطاقة إلى داخل وخارج مجموعة تخزين البطارية
- نظام لتخزين الطاقة يتكون عادةً من عدة بطاريات أو، في الأنظمة التفاعلية مع المرافق، شبكة المرافق
- أدوات تحويل الطاقة، مثل العاكس لتغيير خرج التيار المستمر لوحدات الطاقة الكهروضوئية إلى تيار متردد متوافق مع شبكة المرافق
- مولدات الديزل، اختيارية ولكنها تستخدم عادة في الأنظمة المستقلة كمصدر طاقة احتياطية
- الأسلاك، ومفاتيح الفصل الآمنة، والأجهزة المناسبة للدعم والتركيب.
يجب أن يقرأ: BIPV مقابل BAPV
كيف يساعدنا BIPV؟
هناك إجماع متزايد على أن أول تقنية تُحقق انتشارًا تجاريًا واسع النطاق ستكون أنظمة الطاقة الشمسية الموزعة التي تُوفر الكهرباء عند نقطة الاستخدام. وتُعدّ أنظمة الطاقة الكهروضوئية للمباني الفردية أهم هذه التطبيقات الموزعة.
إن دمج وحدات الطاقة الشمسية في غلاف المبنى، مثل السقف أو الواجهة، هو ما يُشكل نظام الطاقة الكهروضوئية المتكاملة مع المبنى (BIPV). يمكن لأنظمة BIPV توفير المال على المواد وأسعار الكهرباء مع تقليل استخدام الوقود الأحفوري وتوليد الطاقة أيضًا الغازات المستنفدة للأوزونويمكنهم أيضًا تحسين الجاذبية المعمارية للمبنى.
يمكن استخدام أنظمة BIPV في أنظمة مستقلة غير متصلة بالشبكة، على الرغم من أن معظمها متصل بشبكة المرافق العامة الحالية. تتميز أنظمة BIPV المتصلة بالشبكة بميزة أن نظام التخزين مجاني تقريبًا مع سياسة مرافق تعاونية. بالإضافة إلى ذلك، تتميز بسعة غير محدودة وكفاءة عالية. توفر أنظمة BIPV المتصلة بالشبكة مزايا لكل من مالك المبنى وشركة المرافق. غالبًا ما تكون أحمال الذروة للمبنى وشركة المرافق العامة عندما يكون إنتاج الكهرباء الشمسية في الموقع في أعلى مستوياته. تُخفض مساهمة الطاقة الشمسية نفقات الطاقة لمالك المبنى، وتدعم الكهرباء الشمسية المُصدّرة نظام المرافق العامة عندما تكون في أمس الحاجة إليها.
