बिल्डिंग-एकीकृत फोटोवोल्टिक्स (Building-integrated photovoltaics, BIPV) फोटोवोल्टिक सामग्री हैं जिनका उपयोग भवन निर्माण लिफाफे जैसे छत, स्काइलाईट्स या मुखौटे के हिस्सों में पारंपरिक भवन सामग्री को बदलने के लिए किया जाता है। वे विद्युत भवनों के एक प्रमुख या अनुपूरक स्रोत के रूप में नई इमारतों के निर्माण में तेजी से शामिल किए जा रहे हैं, हालांकि मौजूदा इमारतों को समान तकनीक के साथ फिर से लगाया जा सकता है। अधिक सामान्य गैर-एकीकृत प्रणालियों पर एकीकृत फोटोवोल्टिक्स का लाभ यह है कि शुरुआती लागत को निर्माण सामग्री और श्रम पर खर्च की गई राशि को कम करके ऑफसेट किया जा सकता है जिसका उपयोग आम तौर पर बीआईपीवी मॉड्यूल की जगह के निर्माण के हिस्से के निर्माण के लिए किया जाएगा। ये फायदे फोटोवोल्टिक उद्योग के सबसे तेजी से बढ़ते खंडों में से एक को बीआईपीवी बनाते हैं।

बिल्डिंग-लागू फोटोवोल्टिक्स (बीएपीवी) शब्द का प्रयोग कभी-कभी फोटोवोल्टिक्स को संदर्भित करने के लिए किया जाता है जो एक रेट्रोफिट हैं – निर्माण पूरा होने के बाद इमारत में एकीकृत। अधिकांश भवन-एकीकृत प्रतिष्ठान वास्तव में बीएपीवी हैं। कुछ निर्माताओं और बिल्डर्स बीएपीवी से नए निर्माण बीआईपीवी को अलग करते हैं।

इतिहास
इमारतों के लिए पीवी अनुप्रयोग 1 9 70 के दशक में दिखने लगे। एल्यूमीनियम-फ़्रेम किए गए फोटोवोल्टिक मॉड्यूल से जुड़े हुए थे, या उन इमारतों पर लगाए गए थे जो आमतौर पर रिमोट एरिया में इलेक्ट्रिक पावर ग्रिड तक पहुंच के बिना थे। 1 9 80 के दशक में फोटोवोल्टिक मॉड्यूल ऐड-ऑन छत पर प्रदर्शित होने लगे। ये पीवी सिस्टम आमतौर पर केंद्रीकृत बिजली स्टेशनों वाले क्षेत्रों में उपयोगिता-ग्रिड से जुड़े भवनों पर स्थापित किए जाते थे। 1 99 0 के दशक में बीआईपीवी निर्माण उत्पादों को विशेष रूप से एक इमारत लिफाफे में एकीकृत करने के लिए डिज़ाइन किया गया जो वाणिज्यिक रूप से उपलब्ध हो गया। बीआईपीवी के एक आर्थिक आकलन के हकदार पेट्रीना एफर्ट द्वारा 1 99 8 की डॉक्टरेट थीसिस ने अनुमान लगाया कि एक दिन नवीकरणीय ऊर्जा क्रेडिट (आरईसी) के व्यापार के लिए आर्थिक मूल्य होगा। यूएस राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला द्वारा बीआईपीवी के इतिहास के 2011 के आर्थिक मूल्यांकन और संक्षिप्त अवलोकन से पता चलता है कि बीआईपीवी की स्थापित लागत फोटोवोल्टिक पैनलों के साथ प्रतिस्पर्धी होने से पहले दूर करने के लिए महत्वपूर्ण तकनीकी चुनौतियां हो सकती हैं। हालांकि, एक व्यापक सहमति है कि उनके व्यापक व्यावसायीकरण के माध्यम से, बीआईपीवी सिस्टम 2020 के लिए शून्य ऊर्जा निर्माण (जेडईबी) यूरोपीय लक्ष्य की रीढ़ की हड्डी बन जाएंगे। तकनीकी वादे के बावजूद, व्यापक उपयोग के लिए सामाजिक बाधाओं की पहचान भी की गई है, जैसे रूढ़िवादी भवन उद्योग की संस्कृति और उच्च घनत्व शहरी डिजाइन के साथ एकीकरण। ये लेखकों का सुझाव है कि लंबी अवधि के उपयोग को सक्षम करने से संभावित सार्वजनिक नीति निर्णयों पर निर्भर करता है जितना तकनीकी विकास।

फार्म
बीआईपीवी उत्पादों के चार मुख्य प्रकार हैं:

ग्राउंड-आधारित और रूफटॉप पावर प्लांट के लिए क्रिस्टलीय सिलिकॉन सौर पैनल
असफ़ल क्रिस्टलीय सिलिकॉन पतली फिल्म सौर पीवी मॉड्यूल जो खोखले, हल्के, लाल नीले पीले रंग के हो सकते हैं, ग्लास पर्दे की दीवार और पारदर्शी स्काइलाईट
सीआईजीएस-आधारित (कॉपर इंडियम गैलियम सेलेनाइड) इमारत लिफाफा तत्व या सीआईजीएस कोशिकाओं को टुकड़े टुकड़े वाले लचीले मॉड्यूल पर पतली फिल्म कोशिकाओं को सीधे इमारत लिफाफा सब्सट्रेट पर रखा जाता है
अंदर वर्ग वर्ग कोशिकाओं के साथ डबल ग्लास सौर पैनलों

बिल्डिंग-एकीकृत फोटोवोल्टिक मॉड्यूल कई रूपों में उपलब्ध हैं:

सपाट छत
आज तक का सबसे व्यापक रूप से स्थापित एक लम्बी पतली फिल्म सौर सेल है जो एक लचीली बहुलक मॉड्यूल में एकीकृत है जो सौर मॉड्यूल बैकशीट और छत झिल्ली के बीच एक चिपकने वाली शीट का उपयोग करके छत झिल्ली से जुड़ा हुआ है। [स्पष्टीकरण आवश्यक] कॉपर इंडियम गैलियम सेलेनाइड ( सीआईजीएस) तकनीक अब यूएस आधारित कंपनी द्वारा उत्पादित 17% की सेल दक्षता प्रदान करने में सक्षम है और यूके स्थित कंपनी द्वारा इन कोशिकाओं के संलयन द्वारा टीपीओ एकल प्लाई झिल्ली में तुलनात्मक भवन-एकीकृत मॉड्यूल क्षमताएं।

पिच छत
सौर छत टाइल्स एकीकृत सौर मॉड्यूल के साथ (सिरेमिक) छत टाइल्स हैं। 2012 में एक डच कंपनी द्वारा सिरेमिक सौर छत टाइल विकसित और पेटेंट किया गया है।
कई छत टाइल्स की तरह आकार मॉड्यूल।
सौर शिंगल मॉड्यूल होते हैं जो एक नियमित पतली फिल्म सेल को शामिल करते समय नियमित शिंगल की तरह दिखने और कार्य करने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं।
यह पराबैंगनी किरणों और जल अवक्रमण से इन्सुलेशन और झिल्ली की रक्षा करके सामान्य छत का जीवन बढ़ाता है। यह संक्षेपण को खत्म कर देता है क्योंकि ओस बिंदु छत झिल्ली के ऊपर रखा जाता है ..
धातु की छत की छत (संरचनात्मक और वास्तुकला दोनों) अब पीवी कार्यक्षमता के साथ एकीकृत हो रही हैं या तो एक मुक्त खड़े लचीली मॉड्यूल को बंधन करके या सीआईजीएस कोशिकाओं की गर्मी और वैक्यूम सीलिंग द्वारा सीधे सब्सट्रेट पर

मुखौटा
मौजूदा इमारतों पर फेकाडे लगाए जा सकते हैं, पुरानी इमारतों को एक नया रूप दे सकते हैं। इन मॉड्यूल को इमारत के मुखौटे पर रखा गया है, मौजूदा संरचना पर, जो भवन की अपील और इसके पुनर्विक्रय मूल्य को बढ़ा सकता है।

ग्लेज़िंग
फोटोवोल्टिक खिड़कियां (अर्ध) पारदर्शी मॉड्यूल हैं जिनका उपयोग आमतौर पर ग्लास या इसी तरह की सामग्रियों जैसे खिड़कियों और स्काइलाईट्स के साथ किए गए कई वास्तुशिल्प तत्वों को प्रतिस्थापित करने के लिए किया जा सकता है। विद्युत ऊर्जा के उत्पादन के अलावा, ये बेहतर थर्मल इन्सुलेशन गुणों और सौर विकिरण नियंत्रण के कारण और ऊर्जा बचत कर सकते हैं।

पारदर्शी और पारदर्शी फोटोवोल्टिक्स
पारदर्शी सौर पैनल कोशिका से बाहर निकलने के लिए ग्लास पैन की भीतरी सतह पर एक टिन ऑक्साइड कोटिंग का उपयोग करते हैं। सेल में टाइटेनियम ऑक्साइड होता है जो एक फोटोइलेक्ट्रिक डाई के साथ लेपित होता है।

अधिकांश पारंपरिक सौर कोशिकाएं बिजली उत्पन्न करने के लिए दृश्यमान और अवरक्त प्रकाश का उपयोग करती हैं। इसके विपरीत, अभिनव नया सौर सेल भी पराबैंगनी विकिरण का उपयोग करता है। परंपरागत खिड़की के गिलास को बदलने या ग्लास पर रखे जाने के लिए प्रयुक्त, स्थापना सतह क्षेत्र बड़ा हो सकता है, जिससे संभावित उपयोग होता है जो बिजली उत्पादन, प्रकाश व्यवस्था और तापमान नियंत्रण के संयुक्त कार्यों का लाभ उठाते हैं।

पारदर्शी फोटोवोल्टिक्स के लिए एक और नाम “पारदर्शी फोटोवोल्टिक्स” है (वे उन आधे प्रकाश को प्रसारित करते हैं जो उन पर पड़ते हैं)। अकार्बनिक फोटोवोल्टिक्स के समान, कार्बनिक फोटोवोल्टिक्स भी पारदर्शी होने में सक्षम हैं।

मॉड्यूल इस्तेमाल किया
वास्तुशिल्प आवश्यकताओं और वांछित बहु-कार्यक्षमता को पूरा करने के लिए, आकार, आकार और सामग्री के संदर्भ में पीवी मॉड्यूल की अनुकूलता वांछित है। विभिन्न यांत्रिक और विद्युत एकीकरण आवश्यकताओं को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए।

असल में, प्रौद्योगिकियों के दो प्रकार हैं जिनका उपयोग बीआईपीवी के लिए मॉड्यूल के लिए किया जा सकता है:

क्रिस्टलीय मॉड्यूल
क्रिस्टलीय मॉड्यूल सिलिकॉन – वेफर्स की बहुलता पर आधारित होते हैं, ज्यादातर सीरियल कनेक्शन में। आकार में बदलाव की पिच वेफर्स के आकार और इंटरकनेक्शन और अलगाव के लिए आवश्यक मंजूरी के आधार पर निर्धारित की जाती है। ये राशि 15-25 सेमी तक है। सेल सामग्री के मामले में, मोनोक्रिस्टलाइन और पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन के बीच एक भेद किया जाता है, जो उनकी दक्षता में भिन्न होता है। यह इंगित करता है कि आने वाली सौर ऊर्जा का प्रतिशत विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है। (मोनो) क्रिस्टलीय मॉड्यूल इष्टतम संरेखण के साथ आज उच्चतम दक्षता (15-20%) प्रदान करते हैं। हालांकि, बीआईपीवी में, इस तरह के इष्टतम अभिविन्यास (जैसे ऊर्ध्वाधर अभिविन्यास के साथ मुखौटा) आमतौर पर नहीं दिया जाता है। इसके अलावा, क्रिस्टलीय समाधान छायांकन के लिए बहुत संवेदनशील हैं और उच्च तापमान प्रदर्शन में कमी, जो अनुप्रयोगों के निर्माण में आम हैं। इसलिए, यह सलाह दी जाती है कि वास्तविक ऊर्जा उपज के लिए सिमुलेशन सॉफ्टवेयर का उपयोग करें। क्रिस्टलीय समाधानों में पैकेजिंग सामग्री की पसंद में उच्च परिवर्तनशीलता है, जो बीआईपीवी के लिए बहुत सकारात्मक है। विभिन्न ग्लास मोटाई, लेकिन प्लास्टिक भी इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन क्रिस्टलीय कोशिकाएं बहुत नाजुक हैं और झुका नहीं जा सकती हैं। सरल पैटर्न में Semitransparency भी उत्पन्न किया जा सकता है।

पतली फिल्म मॉड्यूल
पतली फिल्म मॉड्यूल एक सब्सट्रेट (आमतौर पर कांच) पर लागू होते हैं। ग्लास सब्सट्रेट संस्करण के साथ, एक आकार भिन्नता केवल सीमित सीमा तक ही संभव है। इसके अलावा, सब्सट्रेट के इस प्रकार में भौतिक चयन बहुत सीमित है, क्योंकि पीवी सेल असेंबली की प्रक्रिया के दौरान बहुत अधिक तापमान का उपयोग किया जाता है, जो ग्लास में कुछ बदलाव करता है (उदाहरण के लिए, सुरक्षा ग्लास) संभव नहीं है।

अन्य पतली फिल्म समाधान जेड हैं। बी प्लास्टिक या धातु बैंड (स्टील, तांबा) पर लागू होता है। ये समाधान वर्तमान में आकार और पैकेजिंग में विविधता की उच्चतम डिग्री प्रदान करते हैं और यह लचीला और बहुत हल्का समाधान (प्लास्टिक / प्लास्टिक) प्रदान करना भी संभव बनाता है। पतली फिल्म समाधानों में वर्तमान में उपयोग की जाने वाली तकनीक के आधार पर 6-14% की क्षमता है, उप-इष्टतम संरेखण (भटक प्रकाश, कम रोशनी) के साथ बेहतर उपज है और उनके प्रदर्शन में कम तापमान-निर्भर हैं।

विशेष प्रचार
विभिन्न नीतियां बीआईपीवी के उपयोग को प्रोत्साहित करती हैं: फीड-इन टैरिफ के अलावा कुछ देशों (जैसे इटली, फ्रांस) में 20-20-20 लक्ष्यों और ऊर्जा स्व-पर्याप्त इमारतों को बढ़ावा देने की इच्छा (जर्मनी ईईजी देखें) बीआईपीवी की पेशकश के लिए बढ़ी हुई टैरिफ।

बिल्डिंग दिशानिर्देश
बीआईपीवी के उपयोग के लिए एक मजबूत चालक भवनों के ऊर्जावान व्यवहार (शून्य ऊर्जा घर, सीओ 2 पदचिह्न) के संबंध में दिशानिर्देशों का लगातार कसौटी है। जर्मनी में, एनईईवी बिल्डिंग के ऊर्जा प्रदर्शन पर ईयू निर्देश के आधार पर एक संदर्भ है। इसके अलावा, विभिन्न गुणवत्ता वाले स्तरों के साथ देश-निर्भर स्थायित्व-संबंधित भवन आकलन हैं, जो उच्च ऊर्जा निर्माण गुणवत्ता और कम पर्यावरणीय प्रभाव को भी बढ़ावा देते हैं। उदाहरण एनर्जी एंड एनवायरनमेंटल डिज़ाइन (लीड), ब्रिटेन से ब्रीएम या जर्मनी की गुणवत्ता मुहर टिकाऊ इमारत में यूएस-विकसित नेतृत्व हैं।

सरकारी सब्सिडी
कुछ देशों में, स्टैंड-अलोन सौर प्रणालियों के मौजूदा फीड-इन टैरिफ के अतिरिक्त बिल्डिंग-एकीकृत फोटोवोल्टिक्स के लिए अतिरिक्त प्रोत्साहन, या सब्सिडी की पेशकश की जाती है। जुलाई 2006 से फ्रांस ने पीवी सिस्टम के लिए 30 यूरो सेंट के अलावा EUR 0.25 / केडब्ल्यूएच के अतिरिक्त प्रीमियम के बराबर बीआईपीवी के लिए उच्चतम प्रोत्साहन की पेशकश की। इन प्रोत्साहनों को ग्रिड को खिलाए गए बिजली के लिए भुगतान की गई दर के रूप में पेश किया जाता है।

यूरोपीय संघ
फ्रांस € 0.25 / किलोवाट
जर्मनी € 0.05 / केडब्ल्यूएच मुखौटा बोनस 200 9 में समाप्त हो गया
इटली € 0.04- € 0.09 / केडब्ल्यूएच
यूनाइटेड किंगडम 4.18 पी / केडब्ल्यूएच
स्पेन, एक गैर-निर्माण स्थापना की तुलना में € 0.28 / केडब्ल्यूएच (आरडी 1578/2008) प्राप्त करता है:
≤20 किलोवाट: € 0.34 / किलोवाट
> 20 किलोवाट: € 0.31 / किलोवाट

अमेरीका
संयुक्त राज्य अमेरिका – राज्य द्वारा बदलता है। अधिक जानकारी के लिए नवीनीकरण और दक्षता के लिए राज्य प्रोत्साहनों की डेटाबेस जांचें।

चीन
मार्च 200 9 में बीआईपीवी परियोजनाओं के लिए एक सब्सिडी कार्यक्रम की घोषणा के अलावा बीआईपीवी सिस्टम के लिए आरएमबी 20 प्रति वाट और रूफटॉप सिस्टम के लिए आरएमबी 15 / वाट, चीनी सरकार ने हाल ही में एक फोटोवोल्टिक ऊर्जा सब्सिडी कार्यक्रम “गोल्डन सन प्रदर्शन परियोजना” का अनावरण किया। सब्सिडी कार्यक्रम का उद्देश्य फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन उद्यमों और पीवी प्रौद्योगिकी के व्यावसायीकरण के विकास का समर्थन करना है। वित्त मंत्रालय, विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय और राष्ट्रीय ऊर्जा ब्यूरो ने संयुक्त रूप से जुलाई 200 9 में कार्यक्रम के विवरण की घोषणा की है। रूफटॉप, बीआईपीवी और ग्राउंड माउंट सिस्टम सहित योग्य ऑन-ग्रिड फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन परियोजनाएं प्राप्त करने के हकदार हैं। संबंधित प्रसंस्करण बुनियादी ढांचे सहित प्रत्येक परियोजना के कुल निवेश का 50% के बराबर सब्सिडी। दूरस्थ क्षेत्रों में योग्य ऑफ-ग्रिड स्वतंत्र परियोजनाएं कुल निवेश के 70% तक की सब्सिडी के लिए पात्र होंगी। नवंबर के मध्य में, चीन के वित्त मंत्रालय ने 642 मेगावाट की कुल 2 9 4 परियोजनाओं का चयन किया है जो देश की सौर ऊर्जा उत्पादन को नाटकीय रूप से बढ़ावा देने के लिए अपनी सब्सिडी योजना के लिए आरएमबी 20 बिलियन ($ 3 बिलियन) लागत में आते हैं।

अन्य एकीकृत फोटोवोल्टिक्स
वाहन-एकीकृत फोटोवोल्टिक्स (वीआईपीवी) वाहनों के लिए समान हैं। सौर कोशिकाओं को सूरज की रोशनी के संपर्क में पैनलों में एम्बेड किया जा सकता है जैसे कि हुड, छत और संभवतः ट्रंक एक कार के डिजाइन के आधार पर।