Panel Surya BIPV, Sistem Surya yang Terintegrasi Arsitektur Bangunan

Panel Surya BIPV, Mengenal Sistem Surya yang Terintegrasi Arsitektur Bangunan. BIPV (Building Integrated Photovoltaics) adalah teknologi baru yang menjanjikan di bidang industri tenaga surya. Semakin banyak pembangkit listrik tenaga surya di seluruh dunia yang digunakan terkait erat dengan desain arsitektur, yang secara organik dicampur dengan lingkungan perkotaan.

Ada dua faktor yang menjadikan Panel Surya BIPV terus berkembang:

• Faktor teknologi: peningkatan efisiensi pembangkit listrik tenaga surya swasta, pertumbuhan kapasitas daya mereka, dan juga pembuatan sistem yang akan mampu menyediakan fungsi rumah tangga dalam mode otonom penuh karena pemasangan sistem penyimpanan berkapasitas tinggi dan proses yang dioptimalkan akumulasi / konsumsi tenaga listrik.
• Faktor estetika: pemilik rumah menginginkan modul foto-elektrik agar sesuai secara alami dengan solusi arsitektur rumah mereka, agar sesuai dengan gaya utama dekorasi internal rumah.

Panel Surya BIPV BIPV: fitur dan aplikasi prospektif

Salah satu teknologi energi terbarukan yang paling menjanjikan adalah fotovoltaik. Fotovoltaik (PV) adalah cara yang benar-benar elegan untuk menghasilkan listrik di lokasi, langsung dari matahari, tanpa memperhatikan pasokan energi atau kerusakan lingkungan. Perangkat solid-state ini hanya menghasilkan listrik dari sinar matahari, secara diam-diam tanpa perawatan, tanpa polusi, dan tanpa penipisan material.

Ada konsensus yang berkembang bahwa sistem fotovoltaik yang didistribusikan yang menyediakan listrik pada titik penggunaan akan menjadi yang pertama mencapai komersialisasi luas. Apalagi saat ini ada upaya untuk menjadikan panel surya menjadi bagian terintegrasi dari bangunan, misalnya jendela panel surya, Genteng panel Surya, dll.

Minat dalam integrasi fotovoltaik bangunan, di mana elemen PV benar-benar menjadi bagian integral dari bangunan, sering kali berfungsi sebagai lapisan cuaca eksterior, tumbuh di seluruh dunia. Spesialis PV dan perancang inovatif di Eropa, Jepang, dan A.S. sekarang mengeksplorasi cara-cara kreatif untuk memasukkan listrik tenaga surya ke dalam riset mereka. Bahasa yang sama sekali baru dari Arsitektur Listrik Tenaga Surya mulai muncul.

Menurut SEIA (Solar Energy Industries Association) melaporkan pertumbuhan maksimal instalasi pembangkit listrik di segmen pembangkit listrik tenaga surya rumah pribadi selama beberapa tahun terakhir.

Rata-rata kapasitas total pembangkit listrik tenaga surya meningkat sekitar 50-60% setiap tahun selama 2014-2020. Mayoritas rumah yang menggunakan energi matahari, menghasilkan listrik melalui pembangkit listrik tenaga surya atap stasioner.

Fitur pengembangan sistem BIPV

Sistem Fotovoltaik Terpadu dalam Bangunan (BIPV) terdiri dari pengintegrasian modul fotovoltaik ke dalam selubung bangunan, seperti atap atau fasad. Dengan sekaligus berfungsi sebagai bahan selubung bangunan dan pembangkit listrik, sistem BIPV dapat menghemat biaya bahan dan listrik, mengurangi penggunaan bahan bakar fosil dan emisi gas perusak lapisan ozon, serta menambah daya tarik arsitektur bangunan.

BIPV adalah modul foto-listrik, yang dimaksudkan tidak hanya untuk pembangkit listrik tetapi juga merupakan bagian berharga dari sebuah rumah sebagai bahan dinding atau penutup atap; mereka dapat digunakan sebagai penutup, puncak dan elemen konstruksi arsitektur lainnya. Karena itu, perlu dibedakan dua konsep:

• BAPV (Building Attached PhotoVoltaics) adalah modul foto-listrik yang dapat dianggap sebagai struktur tambahan sebuah rumah. Mereka dirakit, ketika pembangunan gedung sudah selesai, mereka melakukan tugas dasar dan satu-satunya pembangkit tenaga listrik dengan transformasi radiasi matahari. Mereka dapat dibongkar kapan saja, integritas dan keandalan bangunan tidak akan terganggu di sini. Contoh BAPV yang paling sederhana dan paling luas adalah pembangkit listrik tenaga surya di atap yang dipasang di atas penutup atap utama.
• BIPV (Building-Integrated PhotoVoltaics): modul surya diintegrasikan ke dalam sebuah gedung, mereka melakukan fungsi yang sama dari elemen-elemen tersebut, di mana panel tempat terpasang; Elemen BIPV melindungi rumah dari kelembaban, angin, meningkatkan pemeriksaan termal dan akustik, sekaligus berfungsi sebagai panel surya, yaitu menghasilkan tenaga listrik. Pemasangannya direncanakan pada tahap desain bangunan, pembongkarannya hanya mungkin jika diganti dengan bahan bangunan yang setara.

Standar teknis dan bangunan

Produk Panel Surya BIPV baru, yang meniru tampilan asli bahan konstruksi tradisional saat menjalankan fungsi penghasil energinya, dianggap sebagai bahan terintegrasi tunggal yang harus memiliki standar sendiri. Dari satu sisi, material tersebut harus memenuhi persyaratan bangunan (dengan kata lain parameter struktural dan mekanik), dan dari sisi lain harus memenuhi standar teknik kelistrikan yang dikembangkan oleh International Electrotechnical Commission (IEC).

Standar Eropa baru EN 50583, yang menentukan parameter BIPV, dapat disebut sebagai langkah besar menuju perkembangan industri yang progresif.

Pertama-tama, definisi BIPV yang tepat dan tidak ambigius diberikan dalam standar ini. Panel foto-listrik terintegrasi akan dianggap sebagai BIPV hanya dengan syarat berikut: setelah ekstraksi dari bangunan panel ini harus diganti dengan bahan bangunan atau konstruksi lain untuk menghindari pelanggaran integritas bangunan.

Fitur utama standar EN 50583 terletak persis di sini, memberikan definisi yang jelas dan menguraikan parameter BIPV, yang sebenarnya memberi mereka hak yang sama dengan bahan bangunan tradisional.

Selain itu, fungsi yang dapat dilakukan oleh pembangkit listrik tenaga surya (modul foto-listrik) sebagai bagian dari konstruksi bangunan ditentukan dengan jelas oleh standar:

• Memberikan ketahanan mekanis dan integritas struktural sebuah bangunan
• Melindungi dari faktor cuaca agresif: salju, hujan, hujan es, angin.
• Memberikan penghematan daya: isolasi termal, tingkat luminositas, naungan.
• Peningkatan ketahanan api.
• Kepatuhan terhadap norma dan standar isolasi akustik.
• Menggunakan sebagai pembatas antara apartemen internal dan eksternal.

Masalah perencanaan dan pembangunan Panel Surya BIPV

Masalah perencanaan rumah BIPV dapat dibagi menjadi dua kelompok:

• Optimalisasi lokasi modul foto-listrik dengan tujuan untuk menerima jumlah pembangkitan listrik yang maksimal. Perangkat lunak modern memungkinkan untuk melakukan perhitungan jumlah pembangkitan yang mungkin dengan presisi tinggi, dan juga untuk mendapatkan jumlah maksimal karena pemilihan elemen dasar stasiun tenaga surya dan lokasi modul surya yang benar.
• Pengembangan desain arsitektur dan konstruksi rumah dengan BIPV. Saat ini proyek dengan sistem BIPV tidak terlalu populer, sebagian besar kantor arsitektur memiliki tingkat pengalaman minimum dalam desain bangunan dengan teknologi BIPV. Namun, penerimaan standar tunggal telah sangat menyederhanakan pekerjaan desainer, mereka sekarang dapat beroperasi dengan konsep dan definisi yang tepat.

Pemasangan sistem BIPV merupakan arah yang relatif baru, oleh karena itu diperlukan pelatihan dari para kontraktor untuk meningkatkan keterampilan mereka.

Referensi: https://avenston.com