A energia fotovoltaica integrada ao edifício (BIPV) usa painéis fotovoltaicos no lugar dos materiais de construção tradicionais em estruturas de edifícios, como telhados, janelas e fachadas. Os painéis fotovoltaicos geram energia solar convertendo a luz solar em eletricidade. Essa fonte de energia renovável e não poluente faz da energia fotovoltaica integrada ao edifício uma parte integrante da arquitetura sustentável. Os painéis fotovoltaicos são projetados para muitos novos projetos de construção, mas também podem ser montados em edifícios pré-existentes. Muitos edifícios BIPV em países como França, Alemanha e Estados Unidos devolvem energia à rede elétrica e recebem incentivos financeiros para isso.
A energia fotovoltaica (PV) é um campo de tecnologia em rápido crescimento devido à crescente necessidade e desejo de alternativas de energia limpa. Um painel fotovoltaico pode ser integrado a um edifício ou montado no chão. Esses painéis ou módulos abrigam muitas células solares empacotadas, compostas de vários fotodiodos que convertem a luz natural em eletricidade. Em um sistema fotovoltaico conectado à rede, essa eletricidade é roteada para uma rede elétrica. Em um sistema independente, a energia carrega uma bateria onde pode ser armazenada para uso posterior.
O termo energia fotovoltaica integrada ao edifício geralmente implica que o edifício foi planejado com sistemas fotovoltaicos em mente. A indústria fotovoltaica projetou painéis fotovoltaicos para vários propósitos e estilos diferentes; portanto, o senso de criatividade e estética de um arquiteto não precisa ser sufocado por seu desejo de sustentabilidade. Os módulos fotovoltaicos são fornecidos em uma variedade de cores e podem ser emoldurados ou não emoldurados, opacos, transparentes, semi-transparentes, flexíveis ou rígidos em substrato metálico. Tamanho, forma e pico de tensão também podem ser personalizados. A escolha adequada do painel dependerá amplamente de sua finalidade. Os módulos cristalinos não devem ser utilizados em áreas com altas temperaturas, pois diminui sua eficiência.
O tipo mais comum de painel instalado é para telhados planos. Eles podem vir na forma de telhas ou telhas solares, ou módulos solares, subdivididos em módulos flexíveis, módulos transparentes ou semitransparentes ou módulos de filmes finos. Os módulos de filmes finos provaram ser os mais populares, colocando uma ou mais camadas finas de células solares sobre a base do isolador elétrico chamada substrato. A energia fotovoltaica integrada ao edifício também permite a construção de telhados inclinados com painéis montados ou integrados.
Fachadas fotovoltaicas ou paredes cortinas fotovoltaicas, as faces de um edifício, são construídas para fins de economia de energia, estética e impermeabilização. Estes podem ser feitos com módulos tradicionais, transparentes ou semitransparentes. As fachadas também podem ser equipadas com sistemas de sombreamento, que inclinam os módulos para sombrear o edifício ou para maximizar a eficiência do aproveitamento de energia. Esses módulos podem ser inclinados manualmente ou automaticamente e, às vezes, são conhecidos como sistemas “Shadow-Voltaic”. Os sistemas de sombreamento podem ser integrados ao edifício original ou montados posteriormente.
Painéis fotovoltaicos transparentes ou semi-transparentes são usados para substituir os materiais de construção tradicionais, como vidro, vidros e laminados. Nos sistemas fotovoltaicos integrados ao edifício, os arquitetos costumam usar vidro de ferro temperado para imprensar as células solares. A vidraça geralmente emprega células de filme fino, células monocristalinas ou células transparentes entre duas camadas de papel alumínio. Alguns painéis permitem que a luz visível passe pela janela enquanto usa a luz ultravioleta para produzir energia. Outras janelas podem ter tonalidades de sombra, equipadas com sistemas de sombreamento ou coloridas.