Panneaux solaires BIPV sont des composants de l'enveloppe du bâtiment conçu pour s'intégrer parfaitement à l'architecture, éliminant le besoin de modules photovoltaïques séparés tout en améliorant simultanément l'esthétique. L'intégration du photovoltaïque dans les matériaux de construction offre aux architectes et aux concepteurs de nombreuses possibilités de conception pour créer des réseaux semi-transparents de cellules cristallines qui laissent entrer la lumière du jour tout en produisant de l'électricité la nuit. Ces systèmes BIPV peuvent être intégrés dans de nouveaux bâtiments ou utilisés comme projets de rénovation d'énergie renouvelable dans structures existantes.
Le photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV) intègre l'énergie solaire directement dans le bâtiment enveloppes pour réduire leur dépendance à la production d’énergie du réseau tout en agissant comme une barrière thermique efficace contre les pertes de chaleur et les infiltrations d’air. L'intégration du BIPV est devenue de plus en plus populaire au fil du temps, en particulier parmi les immeubles de grande hauteur qui consomment beaucoup d'énergie, en particulier ceux qui utilisent plus de 50 % de sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie éolienne ou solaire.
Les systèmes BIPV, intégrés aux enveloppes des bâtiments, se composent de panneaux solaires photovoltaïques et d'un onduleur pour convertir le courant continu des cellules solaires en courant alternatif ; selon la conception du système, des composants supplémentaires tels que des systèmes de stockage par batterie pour une utilisation hors réseau peuvent également être présents. Outre ces éléments essentiels, l’installation nécessite un sous-système structurel capable de supporter leur poids tout en permettant un bon drainage.
La conception d'un système BIPV dépend d'une série de facteurs environnementaux et des considérations structurelles, notamment son emplacement et sa latitude, la présence d'arbres ou d'autres objets susceptibles de bloquer la lumière du soleil, ainsi que les exigences d'entretien. L'intensité du rayonnement solaire ainsi que les conditions nuageuses/précipitations affectent également son efficacité.
Les solutions BIPV sont rapidement devenues les préférées des propriétaires d'immeubles qui préfèrent une plus grande flexibilité de conception et un plus grand attrait esthétique de leurs solutions solaires que celles fournies par les solutions photovoltaïques autonomes. Lorsqu'ils sont intégrés au système de toiture d'un bâtiment, les BIPV offrent une plus grande liberté de conception tout en remplaçant les bardeaux ou les finitions de toiture conventionnels - ils peuvent même remplacer d'autres parties de son revêtement comme les fenêtres et les façades !
Les bardeaux et tuiles solaires sont devenus l’une des options les plus recherchées pour les applications résidentielles du BIPV. , remplaçant ou s'intégrant souvent parfaitement aux matériaux de toiture traditionnels tels que les bardeaux ou les tuiles d'asphalte traditionnels. Un bardeau intégré photovoltaïque a la même apparence que son homologue et peut facilement être installé par les couvreurs ou les propriétaires eux-mêmes.
D'autres formes de technologie BIPV incluent le revêtement solaire et verre PV. Le revêtement photovoltaïque est souvent utilisé pour remplacer ou compléter les installations standard de cloisons sèches, de parements et de garnitures, tandis que le verre photovoltaïque est couramment utilisé dans les murs-rideaux et les systèmes de vitrage afin de réduire les besoins en matériaux pour la construction de l'enveloppe du bâtiment. Même si l'adoption du BIPV à domicile reste relativement lente par rapport à celle des véhicules électriques, les experts prévoient que son adoption suivra une courbe de croissance similaire au fil du temps, à mesure que davantage d'entreprises entreront sur le marché, que la qualité des produits s'améliorera et que les coûts diminueront.