光伏技术是利用太阳能模块将太阳能(光)转化为电能(电)的技术。用它建筑集成光伏系统，简称BiPV，是将太阳模块集成到建筑外围护中应用起来。
幕墙集成太阳能装置(31.7 kwp幕墙)是Kassel SMA太阳能学院内外的核心设计元素。建筑的南幕墙完全镶嵌玻璃，由带有集成太阳能模块的优质遮光罩玻璃组成。此外，内置于玻璃中的模块可在建筑内部提供舒适的半影效果。
BiPV的概念不仅仅局限于将光转换为电能，它还包括将太阳能发电装置并入建筑物外壳，因为PV模块具有多种功能建筑、建筑物理和建设性可以被设计。 这种多功能太阳能发电组合技术具有以下优势：
- 天气保护，
- 隔热层，
- 防晒霜，
- 保护视觉，
- 隔音效果，
- 电磁屏蔽阻尼，
- 防盗保护，
- 曝光(灯光衰减和线路)，
- 空调和
- 设计/美学。
以建筑集成光伏系统功能合理组合方式的数量为例建筑外壳的各个部分会得到一系列的结果集成能力例如，对于GiPV:
- 在屋顶上
- 在幕墙上
- 以及在窗口(window)和相关的遮光板营造。
样品大使馆“艺术工作室”和Ed Züblin AG演示了不同类型的建筑集成光伏组件，如竖梃闩锁幕墙中的经典线状储集器模块、一个预裂的建筑，以及用于建筑设计的带有悬臂式外罩构件的玻璃幕墙。
光伏组件成功集成到建筑外壳中的重要因素是尽管各个建筑项目有所不同在尺寸、形状、材料、透明度和设计上插入到整体图中。要集成的因此，PV模块必须具有相当的适应性。此外，在集成光伏组件时，必须作为零件的替代品他们的静态被关注。
建筑集成光伏发电的太阳能电池类型
两种类型的太阳模块可用于建筑集成光伏系统:
1.晶硅太阳能模块
例如，您可以使用晶体模块由所谓的硅晶片所组成。它们大部分是串行连接的。每个模块之间的晶片网格甚至不同，都是由晶片的尺寸和15到25厘米的间隙所组成，而这些间隙是由于它们之间的互连和绝缘所必需的。 就像太阳能电池板模型是否附带单晶硅或多晶硅用于，其中提高效率15％至20％的单晶在最佳方位不仅高于多晶，而且现在也是可行的。但是，在这里应该注意到，就在建筑集成光伏系统中太阳能电池模块的最佳对准并不总是可行的是吗 就像有益于晶体太阳能模块让他们以多种方式包装可以。两者都可以玻璃和塑料包装是可能的，不同的材料厚度使您可以轻松实现还有一个部分储存格透明度是可能的。 优点有很多，当然缺点也有，包括太阳能电池是天然结晶对掩埋场的脆弱性尤其是在高温下就像它们在建筑集成中并不罕见效能降低还有结晶型太阳能电池断裂易受伤害且刚度较低。
2.薄膜技术
薄膜太阳能电池板衬底，如玻璃上。在目前最常用的玻璃体中，留下薄膜模块几乎没有大小变化。基板玻璃还允许结构变化不大，例如包含加固材料以使其安全。原因是高温下，用于生产太阳能电池，所含材料(如特种薄膜)将无法正常工作。 相反，如果你使用薄膜太阳能电池板用钢或铜制成的塑料或金属胶带基于这些尺寸和包装都各不相同。结果是非常灵活、轻便太阳能电池模块，其效率根据技术而定，估计为6％到14％。在这方面，对于建筑集成来说，薄膜太阳能电池在非最优方向下的产量更高是很重要的。这是因为处理漫射光和弱光的能力。此外，薄膜细胞不易受高温影响。
perowskit太阳能电池，如波兰制造商Saule Technologies生产的太阳能电池，特别适合于建筑集成应用，不仅需要传统的能源生产，还需要其他家用技术功能。
光伏系统在建筑中的集成等级
光伏集成在建筑外壳中分为三个阶段，它们并存:
第一级集成:应用程序(可视集成)-加法集成
光伏组件在建筑物外壳之前或之上附加应用尤其是 PV设备在库存建筑上的改造这就是PV工厂与建筑没有很好的建筑工程联系开-只有点锚定。也就是说，建筑外壳的建筑和功能不需要为这种外部建筑集成光伏做出任何改变。因此，集成级别I为在每一种幕墙上有可能。
第二级集成:建设性添加-替换
在此集成级别，您可以理解太阳能电池模块作为建筑外壳的一个组成部分，因为您建设性地整合例如，作为发电厂和气候的组合，PV模块是节能设计的建筑外壳的最外层，同时也完成了建筑保护的任务。为此，我们将光伏系统作为所谓冷幕墙的一部分。
第三级集成:建设性集成-完全集成
高层建筑集成光伏系统描述了替换屋顶和/或幕墙嵌板，即替换。在这种情况下，PV模块是所谓的集成组件热幕墙和/或屋顶保护层。然后，您将继承建筑壳元的所有功能，这些功能将在您的特殊设计中完成。
不同建筑集成的应用实例
1.斜边和平屋顶中的光伏集成
大部分的小型PV设备都在那里斜屋顶上在子结构上在屋顶上除了选择产量较高的屋顶侧，模块部分的改变以改进单光束角。 光伏系统集成到建筑屋顶中。这特别有光学优点并替换屋顶保护层的一部分(例如屋顶砖、屋顶石、纤维水泥板、金属屋顶和沥青路面)。 我们称之为“屋顶建设”冷屋顶设计，因为可能的热迁移从细胞的后部以及相关的影响范围更适合屋顶集成光伏发电适合作为热屋顶结构。
solteq PV-roof chindel-quad 40是一种特殊的PV-indulge建筑集成系统，它消除了屋顶砖的需要，还可以利用太阳能热。
平屋顶与倾斜屋顶相比理想的选择，光伏最优集成到建筑概念中，因为模块的方向和角度可以自由选择。而建筑集成光伏在这一应用领域只有在模块平顶结构的部分替换它。通常使用透明或半透明模块来创建半透明玻璃屋顶。在这种类型的建筑集成中，特别是架空玻璃要求这就是为什么太阳能复合玻璃元素(例如，玻璃模组)以用于一般建筑许可(abZ)拥有和DIN 18008和包括技术规则TLRV、TRPV和TRAV与平屋顶集成的其他创新解决方案包括:a .太阳能发电商屋顶迹线。
alwitra的EVALON Solar cSi是世界上第一个采用晶体硅太阳电池半柔性PV模块的太阳能屋顶轨道，该模块将人工关闭屋顶和密封轨道与功能强大的PV模块相结合。(照片:阿尔韦塔有限公司)
2.光伏集成在外墙和幕墙中的应用
对于建筑集成光伏系统，外墙特别有用，因为它一方面最大外部可见面一个建筑，另一方面没有其他用途中定义，但墙表面的垂直排列通常提供无有利的辐射条件对于PV电力生产，因为通常只有r的产量百分之七十在屋顶上通常能达到的产量。 但另一方面简单且节省成本的建筑集成在没有其他用途的大曲面上，或者也有一个广告效果或图像功能。在替代性建筑集成中，您可以通过以下方式获得额外的成本优势常规墙体材料的更换。模组化墙特别适用于模组内部通风，且不会将机械力传送至模组。
因此，建筑集成光伏系统主要是复合墙结构有一个通风良好的窗帘由预先安装的模组化与可交换元件所制造。光伏组件必须外层保护功能应用。适用于与PV电池集成的外墙的材质包括砖、纤维水泥、天然石头、金属、玻璃或塑料(如果它们具有通风效果并通过金属底板设计和支架固定)。
一个特别的有趣的应用领域建筑集成光伏系统提供玻璃幕墙，因为它们具有与太阳模块相似的同质表面和模块化结构。PV玻璃模组可以在这里类似的建筑任务例如采取防火、散热、隔音或防热措施，并通过其对建筑物进行估价创新技术与生态能源意识无需额外付费。
康帝尔钢铁应用中heliatek的Opaker HeliaFilm是非洲第一个建筑集成有机光伏(biopv)项目。(照片:Heliatek GmbH)
3.光伏集成为天窗
半透明光伏组件的建筑集成形式为修改光源、玻璃棱锥体、光源楔体和较大的单个洞口具有过热或的优点。减少底层空间的混合性，并部分地导致发光密度分布不均。
- 灯光带使用水平光开口所有入射辐射角度。PV模块的集成主要以半透明方式在南方向区域进行。
- 玻璃金字塔或者屋顶灯由两个通过不透明屋顶连接的透明玻璃面组成。在这里，您可以使用不对称形成的不透射面为光伏集成打开天窗，使其不会影响日光功能。
- 朝南单个洞口为光伏发电的建筑集成利用提供了有益的机会。半透明电池或可移动的外置PV防晒霜除了电源使用之外，还可以在此提供其他所需的保护功能。
aleo solar的透明单晶玻璃光伏组件设计时尚，可集成到建筑上要求苛刻的玻璃屋顶、窗户或建筑中作为太阳幕墙。
4.光伏集成作为太阳和视景保护元件
建筑集成光伏组件也越来越多地采用防晒功能在玻璃幕墙、中庭或其他玻璃构造中。一方面固定PV防晒系统用于几乎不需要维护的用途，但其性能严重依赖于太阳的光束角。此外，在一个深冬的环境中需要额外的防眩光。
另一方面，光伏发电也可以在移动防晒系统中整合，从而在更长的一天时间内实现有效的防晒和更高的光伏发电能力。但是，这些系统是更高的风荷载暂停，因此必须定期维护，以便在运行时更高的成本是要计算的。 除此之外还有还有组合由固定和可移动的防晒系统组成，但是由于可能的自我保护更高的投资成本在实践中更少使用。
考斯特太阳的光伏板起到光伏浓缩系统的作用，可以直接集成到玻璃幕墙或窗的绝缘空间中。
除了典型的防晒系统更换外，太阳能电池模块也越来越常见与布鲁塞尔融为一体。在这种情况下，模块承担视力和天气保护，并且还利用太阳来发电。有了现代的微涂料，你可以模块的单向透明度可以让使用者看到外面的世界，同时保护自己不受外界的干扰。
日光阳台可提供部分可见性限制，但仍允许日光从侧面进入房间。(照片:www . solar carport . de/central solar terras & carport factory gmbh)