Le solaire photovoltaïque est considéré comme la technologie d'énergie renouvelable la plus prometteuse en raison de ses avantages en termes de production, d'exploitation et de maintenance. Il s'agit de l'un des systèmes de conversion d'énergie les plus élémentaires pour convertir l'énergie solaire en énergie utile. La distinction entre BIPV (photovoltaïque intégré au bâtiment) et BAPV (photovoltaïque appliqué au bâtiment) est abordée ci-dessous.
Principales différences entre BIPV et BAPV
Les centrales photovoltaïques sont des structures capables de produire de l'électricité grâce à des panneaux solaires. Ces derniers sont intégrés ou fixés au toit ou à la façade du bâtiment pour produire de l'électricité. Les systèmes photovoltaïques sont classés en deux types selon leur mode d'installation et de construction : le photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV) et le photovoltaïque appliqué au bâtiment (BAPV). Examinons plus en détail la différence entre BIPV et BAPV.
BIPV (Photovoltaïque Intégré au Bâtiment)
Les systèmes BIPV sont intégrés aux structures des bâtiments et peuvent non seulement répondre à la demande de production d'électricité, mais aussi servir d'éléments de construction. Il s'agit de l'association de produits photovoltaïques et de matériaux de construction pouvant remplacer les matériaux traditionnels comme le verre, la pierre et le carrelage. En tant que système de production d'énergie solaire photovoltaïque, le BIPV fournit une électricité verte, écologique et propre aux charges. Le BIPV est devenu un élément essentiel de la construction. Les modules photovoltaïques offrent une protection contre le vent, la pluie et la chaleur. Ces fonctions seront perdues si les modules photovoltaïques sont retirés.
BAPV (Photovoltaïque appliqué au bâtiment)
Le système BAPV, quant à lui, est directement fixé aux structures via un cadre de montage supplémentaire et des rails mobiles. aucun effet direct sur les structures du bâtiment ou comment ils fonctionnent dans ce cas. Cependant, le BAPV n'assurera pas l'étanchéité ni la protection contre le vent du bâtiment. De plus, il augmentera la charge du bâtiment et impactera son effet global. De plus, la construction répétée entraîne un gaspillage important de matériaux de construction. Cela devrait vous aider à comprendre la différence entre BIPV et BAPV.
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Qu'est-ce que le système BIPV ?
Après avoir appris la différence entre BIPV et BAPV, découvrons le système BIPV. intégration du photovoltaïque (PV) dans l'enveloppe du bâtiment On parle alors de photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV). Les modules photovoltaïques servent à la fois d'enveloppe du bâtiment (remplaçant les matériaux extérieurs traditionnels) et de générateur d'électricité. Le coût différentiel du photovoltaïque est réduit et son coût sur le cycle de vie est optimisé grâce à l'élimination du coût des matériaux traditionnels. Autrement dit, les systèmes BIPV présentent souvent un coût global inférieur à celui des systèmes photovoltaïques qui nécessitent des systèmes de montage dédiés et distincts.
Maintenant qu'il est clair ce qu'est le système BIPV, allons plus loin et voyons quels sont ses composants :
- Les modules PV (qui peuvent être à couche mince ou cristallins, transparents, semi-transparents ou opaques).
- Un contrôleur de charge pour réguler la puissance entrant et sortant de la banque de stockage de batteries (dans les systèmes autonomes).
- Un système de stockage d'énergie, qui est généralement composé du réseau électrique dans les systèmes interactifs avec les services publics ou d'un certain nombre de batteries dans les systèmes autonomes
- Équipement de conversion de puissance, comprenant un onduleur pour convertir la sortie CC des modules PV en CA compatible avec le réseau électrique.
Les systèmes BIPV peuvent être intégrés au réseau électrique existant ou construits comme des systèmes autonomes hors réseau. Les avantages de la production d'électricité au point de consommation incluent des économies pour le fournisseur d'électricité sur les pertes de transport et de distribution, ainsi que des économies pour l'utilisateur grâce à la réduction des factures d'électricité grâce à l'écrêtement des pointes de consommation (adaptation de la production aux périodes de pointe). De plus, les bâtiments qui produisent de l'électricité à partir de sources renouvelables réduisent la demande pour les générateurs traditionnels, ce qui contribue souvent à réduire les émissions globales de polluants liés au changement climatique.
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Qu'est-ce qu'un panneau BIPV ?
Le photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV) est un type de panneau photovoltaïque (PV) utilisé pour produire de l'électricité. Les deux panneaux du système BIPV sont :
1. Panneaux solaires sur le toit : Les panneaux solaires intégrés au toit sont similaires à panneaux de toiture typiques Ils remplacent les tuiles et servent de couverture de toit. Nombreux sont ceux qui apprécient l'esthétique des panneaux de toiture, car ils sont quasiment au niveau du sol. Le photovoltaïque intégré au toit est 5 à 10 % moins efficace que le photovoltaïque sur toiture en raison d'une ventilation restreinte. Cependant, son attrait esthétique est plus grand dans les bâtiments neufs et en rénovation, où il est très populaire.
2. Panneaux solaires de toit complets : En étendant le concept de panneaux intégrés, Vous pouvez remplacer entièrement votre toiture traditionnelle par une toiture solaire. Des panneaux peuvent être installés sur toute la surface du toit grâce à des modules spécialement conçus, et des panneaux factices peuvent être utilisés aux endroits où la production d'électricité est impossible (par exemple, dans les zones ombragées ou exposées au nord).
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Où le BIPV est-il utilisé ?
Le BIPV est principalement utilisé comme remplacement des matériaux de construction conventionnels Dans certaines parties de l'enveloppe du bâtiment. Ils sont utilisés dans les puits de lumière, les toitures ou les façades.
L’efficacité du BIPV est-elle réellement efficace ?
Bien que la plupart des systèmes BIPV soient connectés au réseau électrique public, ils peuvent également être utilisés dans des systèmes autonomes, hors réseau. L'un des avantages des systèmes BIPV connectés au réseau est que le système de stockage est pratiquement gratuit grâce à une politique de coopération avec le fournisseur d'énergie. Le rendement actuel de ces panneaux est 100 % efficace et a une capacité infinie.
Le BIPV connecté au réseau profite à la fois au propriétaire du bâtiment et au fournisseur d'électricité. La production d'électricité solaire sur site est souvent maximale pendant ou à proximité des pics de charge pour le bâtiment et le fournisseur d'électricité. L'apport solaire réduit les dépenses énergétiques du propriétaire du bâtiment, tandis que l'électricité solaire exportée permet de soutenir le réseau électrique pendant les pics de demande.
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Un bref aperçu sur le BIPV et le PV
Ceci est un bref aperçu de la différence entre BIPV et PV-
| Paramètres | BIPV (Photovoltaïque Intégré au Bâti) | PV |
| Ce que c'est? | Les systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV) sont des produits ou systèmes de production d'énergie solaire qui s'intègrent parfaitement à l'extérieur du bâtiment et à ses composants tels que les façades, les toits ou les fenêtres. | La conversion directe de la lumière en énergie électrique à l’aide de matériaux semi-conducteurs tels que le silicium est connue sous le nom de photovoltaïque. |
| Applications | Un système BIPV est un composant inhérent à l'enveloppe du bâtiment qui transforme l'énergie solaire en électricité tout en assurant des fonctions d'enveloppe du bâtiment telles que :
| Le photovoltaïque est une solution énergétique adaptée aux régions éloignées (froides ou tempérées) dépourvues d'autre source d'électricité. Les systèmes photovoltaïques, par exemple, peuvent être utilisés pour alimenter :
|
| Avantages sociaux | Le BIPV produit non seulement de l'énergie propre sur site sans nécessiter plus de surface de terrain, mais il peut également influencer la consommation d'énergie d'un bâtiment grâce à l'utilisation de la lumière du jour et à la réduction de la charge de refroidissement. | Le principal avantage de l'énergie solaire est qu'elle est disponible quotidiennement et ne s'épuisera jamais. Les scientifiques estiment que le soleil continuera de briller pendant au moins 5 milliards d'années, alimentant ainsi l'humanité en énergie solaire. |
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Que sont les modules intégrés au toit BIPV ?
Après avoir comparé les systèmes BIPV et BAPV, découvrons les modules BIPV intégrés à la toiture. Avec les tuiles ou bardeaux ordinaires, les tuiles ou bardeaux photovoltaïques sont des tuiles courantes. cellules solaires intégrées utilisées pour la couverture des toits. Ils s'intègrent parfaitement à la toiture. On utilise des tuiles et des bardeaux photovoltaïques, des panneaux solaires stratifiés, des modules avec cellules solaires intégrées comme éléments de couverture, des panneaux transparents stratifiés ou des modules sur substrats légers pour toitures plates, etc. Les tuiles et bardeaux solaires (photovoltaïques) constituent sans doute la solution la plus intrigante pour intégrer des cellules solaires à la toiture d'un bâtiment.
Il existe de nombreux types de tuiles solaires sur le marché. Les tuiles photovoltaïques à cellules solaires amorphes constituent la solution la plus répandue. Les tuiles à cellules solaires monocristallines ou polycristallines peuvent également être utilisées en association avec des tuiles traditionnelles du même fabricant. Cependant, les températures plus élevées et le rendement moindre en cas de circulation d'air limitée derrière les tuiles solaires doivent être pris en compte dès la conception. Bardeaux de toiture sont fabriqués à partir de cellules solaires cristallines ou à couches minces. Les cellules solaires à couches minces sur substrats de verre ou de métal constituent une autre option.
Certains modules et systèmes intégrés aux toits solaires sur le marché sont :
1. SolarWatt: SolaireWatt Remplace les tuiles traditionnelles. Elles offrent le même niveau de protection qu'une toiture traditionnelle tout en générant de l'électricité pour votre maison.
2. Ergosun : Ergosun Il s'agit d'une membrane solaire ultra-fine mais incroyablement robuste. Ses dimensions et sa couleur s'harmonisent avec la tuile qui la recouvre, qui peut être une tuile plate en béton ou en terre cuite disponible dans le commerce.
3. Kalzip : Le système photovoltaïque intégré au toit avec Kalzip L'énergie solaire a ouvert de nouvelles perspectives créatives dans la construction solaire moderne. Ce film solaire, à la fois flexible et résistant, peut prendre des formes droites, convexes ou concaves.
4. Systèmes énergétiques Atlantis:Fabriquer des matériaux de construction de qualité et les traiter selon les normes. Ce rituel a toujours fait partie de Systèmes énergétiques Atlantis culture et perdure encore aujourd'hui.
5. MegaSlate : Ce système de toiture solaire est un produit de pointe, visuellement agréable, idéal pour les nouvelles constructions et les rénovations de toitures.
6. Style solaire : Sunstyle Le système de toiture est constitué de tuiles carrées dont les diagonales se chevauchent de haut en bas.
7. Lumeta: Luméta est un module photovoltaïque intégré au bâtiment conçu pour les applications à faible pente.
Quels sont les 10 principaux fabricants de panneaux photovoltaïques intégrés aux bâtiments ?
L'intégration du photovoltaïque et de la construction offre des avantages économiques supplémentaires à mesure que l'industrie photovoltaïque se développe. Avec des réductions significatives des coûts du photovoltaïque, le vaste marché de Photovoltaique L'intégration au bâtiment a commencé à susciter l'intérêt des investisseurs. Voici une liste des 10 principaux fabricants de systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment.
1. Le groupe Sch×¼co : Le groupe Sch×¼co développe et commercialise des solutions système pour fenêtres, portes, façades, systèmes coulissants, technologies de sécurité et protection solaire.
2. Michell Instruments Ltd: Michell Instruments est un leader mondial de la mesure de l'humidité et de l'oxygène. Sa mission est d'aider les entreprises du monde entier à économiser l'énergie, à respecter les normes industrielles, à réduire les dommages aux équipements et à garantir la sécurité.
3. Applied Quantum Materials Inc. : Matériaux Quantiques Appliqués Inc. AQ est un pionnier et un leader du marché des nanomatériaux du Groupe 14. Pour servir les marchés des technologies de pointe, AQ conçoit, développe et fabrique des nanostructures de silicium, de carbone et de germanium, ainsi que leurs précurseurs chimiques.
4. Solarvalley : Vallée solaire L’énergie solaire peut concurrencer les énergies fossiles tout en servant de pilier au futur mix énergétique.
5. Ritek Corporation : Société Ritek s'engage dans le développement de produits photovoltaïques (PV) et est un leader mondial dans la production de systèmes solaires et le déploiement de systèmes.
6. AGC Glass Europe : AGC Glass Europe est la branche verrière européenne d'AGC, leader mondial du verre plat, et produit, transforme et distribue du verre plat pour les industries du bâtiment, de l'automobile, du solaire et de la haute technologie.
7. Ertex Solartechnik GmbH : Solaire Ertex fabrique des modules solaires à Amstetten/Basse-Autriche pour répondre à des exigences strictes en matière de taille, de capacité de charge et d'intégration au bâtiment.
8. Central Electronics Limited : L'électronique centrale limitée est une entreprise du gouvernement indien relevant du Département de la recherche scientifique et industrielle (DSIR) du ministère des Sciences et de la Technologie.
9. Antec Solar GmbH : Antec Solar GmbH Nous fabriquons des modules solaires sur mesure offrant un large éventail de possibilités de conception technique et visuelle pour des applications spécialisées, notamment les systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment (BIPV). Cette technique s'appuie sur des années d'expérience.
10. BP Solar International Inc. : BP Solar International est l'une des plus grandes sociétés énergétiques au monde, offrant à ses clients du carburant de transport, de l'énergie pour le chauffage et l'éclairage, des services de vente au détail et des produits pétrochimiques pour les objets du quotidien.
À l'avenir, compte tenu des mesures prises par les nations du monde entier pour réduire leur dépendance aux combustibles fossiles face au changement climatique, les systèmes BIPV pourront contribuer à la création de bâtiments écologiques et durables. Les fabricants de panneaux photovoltaïques et les architectes du bâtiment reconnaissant le potentiel des systèmes BIPV, leur avenir s'annonce prometteur.
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