Page 51 - 基于光伏技术的新能源发电研究
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第二章 光伏发电技术和光伏发电系统的研究
供能源。在这种应用模式下，光伏电池系统和建筑相对独立，分属两个不同的结
构单元；且建筑工程和光伏电池技术的结合程度较低，通常是将光伏系统作为建
筑的能源供给或储备能源。这种设计的优势主要有：第一，光伏电池元件的安装
与建筑工程施工不同步，因此在进行建筑工程设计时，不需要考虑安装光伏系统
的需求，可以在建筑竣工后再进行规划，降低了建筑设计的难度；第二，光伏系
统与建筑工程相对独立，建筑的使用和光伏系统的运行互不影响，因此即使光伏
系统发生故障，也不会影响建筑的正常使用，避免了一些安全风险；第三，独立
光伏系统接入建筑电网本质上属于并网连接，光伏系统与供电网络相对独立，正
常运行时光伏系统能够为建筑提供能源供给，而当外部供电网络出现故障时，光
伏系统则可作为储备能源使用，确保了建筑内部能源供给的稳定，在应对某些重
大事故、灾害时有着重要意义。
这种设计也有着固有局限。首先，独立光伏系统需要在建筑之外的区域专门
设置规划出安装光伏电池元件的空间，可能会加重城市地区用地紧张的问题。其
次，由于独立光伏系统是通过电网介入的方式连接到建筑的电气系统中，通常不
与建筑电气系统共用逆变器、控制器、负载变压器等设备，需要专门的光伏电池
控制元件，因此在装配成本上略高于其他应用模式。
（2）光伏元件与建筑工程结合
光伏元件与建筑工程结合是光伏建筑一体化的一种形式。相较于独立光伏系
统与建筑工程结合而言，光伏元件与建筑工程结合的应用形式更高级，光伏元件
可以成为建筑结构的一部分，也可以作为建筑功能的延伸，是一种更加灵活的光
伏电池技术与建筑工程的结合形式。本质上是将光伏元件作为建筑材料使用，而
不是将其作为独立的电气元件，使光伏元件成为建筑结构的一部分，发挥光伏技
术生态环保优势，减少传统建筑材料的使用，强化建筑的绿色特征。
这种设计的优势有：第一，光伏系统与建筑工程的结合程度更高，甚至在外
观上能够与建筑工程保持一致，提供能源供给的同时能够提高建筑的审美特征，
实现建筑结构与现代科技的结合，赋予建筑科技感；第二，这种应用模式下，光
伏系统直接并入常规供电网络，能够与常规电气系统共用元件，设置成本有所降
低；第三，光伏元件的类型多种多样，能够根据实际需求选择不同样式的、不同
规模的光伏元件，安装形式、安装部位更加灵活，具有更强的泛用性。
然而，光伏元件与建筑工程结合也存在一定的局限。首先，将光伏元件作为
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