太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)建筑一體化的設(shè)計(jì)原則要求，運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)既要保證建筑中光伏發(fā)電系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行可靠，又要充分滿足用電設(shè)備的需要，使系統(tǒng)的配置實(shí)現(xiàn)合理、經(jīng)濟(jì)。工程建設(shè)與投產(chǎn)中使用盡量少的太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)組件，使太陽(yáng)能光伏發(fā)電組件與建筑物有機(jī)合為一體，替代部分建筑材料，如屋面與立面墻體裝飾材料，達(dá)到建筑節(jié)能的效果。協(xié)調(diào)光伏系統(tǒng)與建筑成本之間的關(guān)系，在滿足正常需要，保證系統(tǒng)、建筑質(zhì)量的前提下盡可能的節(jié)約建筑與安裝成本投資，達(dá)到投入與產(chǎn)出最好的經(jīng)濟(jì)效益。隨著美國(guó)、西班牙、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)本國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的政策優(yōu)惠及扶持，全球光伏發(fā)電應(yīng)用已進(jìn)入快速增長(zhǎng)的階段。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)近幾年來(lái)持續(xù)發(fā)展，但是同發(fā)達(dá)國(guó)家相比還是存在很大差距，光伏發(fā)電應(yīng)用市場(chǎng)發(fā)展較為緩慢，安裝量較少，隨著我國(guó)工業(yè)與信息化部2012年2月頒布的《太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，我國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用及推廣將會(huì)有較大的發(fā)展。隨著光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程和技術(shù)開發(fā)的發(fā)展，太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑一體化生態(tài)節(jié)能工程，其發(fā)展前景廣闊，市場(chǎng)潛力巨大，其效率、性價(jià)比隨著太陽(yáng)能光伏技術(shù)日益發(fā)展將進(jìn)一步得到提高，也將極大地推動(dòng)中國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)建筑一體化的快速發(fā)展。光伏方陣與建筑的結(jié)合。這種方式是將光伏方陣依附于建筑物上，建筑物作為光伏方陣載體，起支承作用。光伏方陣與建筑的集成。這種方式是光伏組件以一種建筑材料的形式出現(xiàn)，光伏方陣成為建筑不可分割的一部分。光伏方陣與建筑的結(jié)合是一種常用的形式。2008年奧運(yùn)會(huì)體育賽事的國(guó)家游泳中心和國(guó)家體育館等奧運(yùn)場(chǎng)館中，采用的就是光伏方陣與建筑結(jié)合的太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，這些系統(tǒng)年發(fā)電量可達(dá)70萬(wàn)千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤170噸，減少二氧化碳排放570噸。太陽(yáng)能電池的能量主要來(lái)源于太陽(yáng)光中的光子的能量，電池板單晶硅半導(dǎo)體中的空穴-電子對(duì)就會(huì)變得活躍起來(lái)，也就是光載流子?？昭◣д?，電子帶負(fù)電，在太陽(yáng)能電池元件磁場(chǎng)的作用下，正負(fù)電荷分別向電池的負(fù)極和正極一定。電荷的定向移動(dòng)就形成了電流。有了電能的產(chǎn)生，后續(xù)還需要電能的傳遞和儲(chǔ)存設(shè)備，電能就能夠被人們所利用。這就是光伏太陽(yáng)能發(fā)電的主要原理，光伏元件形狀、性能的多方面復(fù)合，提高了其發(fā)電性能。

         通過光伏發(fā)電組件與建筑物外表面的結(jié)合，更多的利用太陽(yáng)能資源將其轉(zhuǎn)化為電能，供給建筑物的能源消耗。通過光伏一體集成技術(shù)給建筑物提供了一定數(shù)量的清潔能源，其系統(tǒng)主要分為太陽(yáng)能光伏屋頂一體集成系統(tǒng)、太陽(yáng)能光伏遮陽(yáng)板一體集成系統(tǒng)、太陽(yáng)能光伏幕墻一體集成系統(tǒng)等等，目前的建筑物中使用較多的是位于屋頂?shù)募上到y(tǒng)，因?yàn)樵谖蓓數(shù)墓夥M件的太陽(yáng)光的吸收率比較大，轉(zhuǎn)化的太陽(yáng)能具有較強(qiáng)的實(shí)用性。太陽(yáng)能光伏建筑一體集成系統(tǒng)使用的為聯(lián)網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，在聯(lián)網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中位于建筑物上的光伏組件產(chǎn)生的電流會(huì)通過逆變器轉(zhuǎn)化為交流電傳遞至電網(wǎng)公司進(jìn)行儲(chǔ)存，在整個(gè)的建筑物中減少了龐大的具有污染的儲(chǔ)存電能的蓄電池。整體上為建筑物省去了空間和管理儲(chǔ)電設(shè)備的人力物力資源。當(dāng)建筑物自身需要電能時(shí)我們可以通過電網(wǎng)得到更加穩(wěn)定、充足的電流供給使用，而購(gòu)買這些用電的價(jià)格變得非常優(yōu)惠。聯(lián)網(wǎng)光伏系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池方陣、控制器、聯(lián)網(wǎng)逆變器，簡(jiǎn)單的連接設(shè)備的使用為建筑物的光伏發(fā)電帶來(lái)了很好的經(jīng)濟(jì)性能，其沒有儲(chǔ)電設(shè)備、轉(zhuǎn)換設(shè)備而前期投資較少，而后期的用電回報(bào)是十分穩(wěn)定的，在政策上、技術(shù)上也得到了很大的支持。光伏與建筑物的結(jié)合，是一舉多得的好事，在技術(shù)方面主要考慮兩方面的因素，光伏系統(tǒng)、光伏組件如何與建筑物進(jìn)行更好的結(jié)合：（1）光伏系統(tǒng)與建筑物的結(jié)合是光伏建筑一體化首要的工作，要保證建筑物的位置高度以及電網(wǎng)設(shè)施可以保證建筑物光伏組件產(chǎn)生電流經(jīng)過轉(zhuǎn)化之后，通過逆變器可以及時(shí)的傳遞到電網(wǎng)，電網(wǎng)對(duì)建筑物的供電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)要與光伏系統(tǒng)相輔相成。（2）光伏組件與建筑物的結(jié)合主要是將建筑材料和光伏組件的太陽(yáng)能單晶硅電池板進(jìn)行良好的結(jié)合使用。一般的建筑物的外墻選用瓷磚、涂料使用上、性能上都可以滿足需求，而單晶硅電池板的鋪設(shè)具有一定的技術(shù)難度，但是光伏組件依然可以做成外墻、遮光板，起到良好的裝飾和保護(hù)的作用，又可以用來(lái)發(fā)電，具有一物多用的功效，在一定程度上減少了工程造價(jià)，具有很大的經(jīng)濟(jì)性。在技術(shù)上一物多用的組件必須同時(shí)具有發(fā)電性能、電氣絕緣、隔熱保溫、防風(fēng)阻燃等各種優(yōu)良的性能。德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)研制將光伏組件做成窗戶，建筑材料和光伏組件合二為一，增大對(duì)太陽(yáng)能的利用率，同時(shí)也可以通過窗戶控制太陽(yáng)光的入射，從而讓用戶獲得好的體驗(yàn)感。目前已經(jīng)有了許多建筑材料和光伏組件的結(jié)合產(chǎn)品，半透明和透明光伏組件；雙層玻璃超大尺寸光伏幕墻，隔音隔熱外墻光伏構(gòu)件等，越來(lái)越多的結(jié)合品的設(shè)計(jì)讓光伏建筑一體化的進(jìn)程越來(lái)越快，使用者的體驗(yàn)感也越來(lái)越強(qiáng)，光伏建筑一體化也越來(lái)越受到歡迎。太陽(yáng)能光伏聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是聯(lián)網(wǎng)逆變器的設(shè)置，與傳統(tǒng)的逆變器相比，除了具有基本的直流電和交流電的轉(zhuǎn)化功能之外還具備了更好地安全保護(hù)性能，可以對(duì)電壓、電頻、相位等進(jìn)行控制，具體的功能有跟蹤控制最大功率，太陽(yáng)能電池的輸出電能回合太陽(yáng)的強(qiáng)度、電池的溫度密切相關(guān)。在聯(lián)網(wǎng)逆變器的控制之下，可以對(duì)變化進(jìn)行跟蹤記錄在技術(shù)上可以調(diào)節(jié)輸出功率的大小，已得到太陽(yáng)能最高效的利用，也可以在一定程度上保持輸出電流和電壓的穩(wěn)定性。