天津太阳能光伏建材应用

BIPV兼具发电功能和建材属性，强调一体化。光伏建筑一体化（BuildingIntegratedPhotovoltaic,BIPV）是分布式光伏发电系统的一种，是将光伏组件集成到建筑上的技术。区别于目前应用较多的安装式光伏发电屋面系统（BuildingAttached/AppliedPhotovoltaic,BAPV）主要以附属设施的形式实现光伏组件和房屋建筑的结合，BIPV组件以建筑材料的形式出现，不仅具有发电功能，还是建筑结构不可分割的组成部分，具有结构构件的使用功能。BIPV针对传统BAPV系统存在的一系列问题提供了解决方案。根据实际应用的经验反馈，BAPV系统主要存在以下问题：在既有建筑物上安装光伏发电装置，电缆铺设的路由存在困难，电气设备的安装位置很难协调；原有建筑物设计时未考虑光伏组件增加的荷载，若不满足承载要求则需要进行加固处理，增加额外成本，影响经济性；光伏组件与原结构的连接以夹具、支架连接为主，其可靠性存在风险；安装时存在打孔、震动等不利影响，可能造成屋面防水层或结构损伤。而BIPV与建筑物同时设计，同步施工，因此可以从本质上解决上述问题，成为光电建筑的发展方向。产品主要涵盖智慧建筑 系列产品如光伏发电地砖、光伏发电玻璃幕墙、光伏发电屋面瓦，以及智慧交通系列产品。天津太阳能光伏建材应用

节能建筑政策持续支持，“十四五”期间BIPV有望加速铺开。尽管国家层面对工商业分布式光伏的度电补贴已经取消，但BIPV项目仍受到国家及地方对于绿色建筑的政策优待。2019年国家发改委印发了《绿色生活创建行动总体方案》，将绿色建筑行动列入创建内容之一。2020年住建部等7部门印发《绿色建筑创建行动方案》，提出推动能耗建筑、近零能耗建筑发展，推广可再生能源应用。此后各省市针对能耗建筑示范推广的政策陆续出台，在财政补贴、非计容面积奖励、备案价上浮、绿色等方面提出了政策优惠。建筑行业减碳压力倒逼下，BIPV将迎爆发式增长。碳达峰目标下，“十四五”期末建筑碳排放总量应控制在25亿tCO2，年均增速需要控制在1.50%，该目标对应至建筑产能场景，其中建筑产能增强对减碳量的贡献为36%，即到“十四五”末建筑产能环节的碳排量应控制在0.19亿吨。根据测算，光伏发电的碳排放强度为33-50g/kWh，而2018年我国全部发电方式的二氧化碳平均排放强度约592g/kWh。按光伏发电减碳550g/kWh，BIPV平均年利用时长1000小时计算，到2025年BIPV累计装机量至少应为34.6GW。若不考虑已有屋顶的改造，我们预计“十四五”期间年新增装机量CAGR达85%。浙江太阳能光伏建材价格已有屋面电站建设经验，具备 BIPV 环节较为重要的渠道、生产和资源整合能力。

基于弱光性、色彩多样性、透光率及整体经济性，薄膜电池更适用于 BIPV 市场：透光率高。晶硅电池透光率较低，改善组件透光性只能通过降低电池片排布密度，但需组件功率；薄膜电池透光性更好，可根据建筑采光需求制作出不同透光率的BIPV组件。（5）建筑施工难度与成本低：屋顶自重越大，屋顶支撑结构要求越高，则建筑支撑结构的建造难度与成本也越高。薄膜电池因自身工艺原因重量轻于晶硅电池，使用薄膜BIPV组件建造屋顶时施工难度和成本都会下降。此外，在建筑幕墙领域，薄膜BIPV组件对钢支撑结构的要求和成本明显低于晶硅组件。建筑节能标准出台，有望带动薄膜电池放量。2021年3月1日，住建部印发《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划的通知》，要求到2025年，全国新增建筑太阳能光伏装机容量50GW以上，地热能建筑应用面积1亿平方米以上，城镇建筑可再生能源替代率达到8%，建筑能耗中电力消费比例超过55%。建筑光伏的发展趋势是由地面到屋顶，到墙面，未来随着新建建筑屋顶光伏面积逐渐饱和，可安装光伏的建筑面积趋于紧缺，立面BIPV应用有望快速发展，带动薄膜需求放量。

经济性提升减弱政策依赖性，市场化时代迎来发展契机。从我国历年分布式光伏装机 量的变化情况来看，早期光伏装机需求波动与补贴政策调整直接相关：2015-2017 年，在 度电补贴维持较**度的情况下，光伏装机量持续快速攀升；2018 年后竞价上网政策取 代**电价补贴政策，导致 2019 年国内装机需求大幅萎缩；而 2020 年后，在补贴强度持 续退坡和**终退出后，装机量仍有回升，主要由于光伏持续降本，平价项目经济效益显现。 2011 年~2021 年，光伏组件价格年均降幅约 20%，光伏系统价格年均降幅约 18%。根据 CPIA 预测，到 2025/30 年我国工商业分布式光伏系统价格将进一步下降至 2.85/2.69 元/ 瓦，下降空间主要来自组件成本，而支架价格、建安费用、屋顶租赁以及屋顶加固的费用 在未来继续下降的可能性较低。考虑到 BAPV 仍在分布式光伏的测算中占据相当的比重， 而 BIPV 在此基础上可省去屋顶租赁、加固等费用，预计成本下降将更加***。因此，BIPV 作为更具潜力的分布式光伏系统，有望在无补贴时代从自发性市场需求的崛起中受益。目前提升发电量的手段主要是双玻、跟踪支架、更高效率的电池及组件。

早在去年，国家能源局正式印发《公布整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点名单的通知国能综通新能〔2021〕84号》，将各地报送的试点县（市、区）名单予以公布。根据通知，全国共有676个，全部列为整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点。可以预见的是，未来会有更多的城市参与试点建设。在碳达峰、碳中和目标的推动下，“光伏+”不断升级和创新，BIPV(光伏建筑一体化)概念持续火热。光伏建筑是应用太阳能发电的一种新概念，其中BIPV模式强调的是系统集成，与建筑结合度高。从定义来看，BIPV是一种将光伏产品集成到建筑上的技术，即光伏建筑一体化。BIPV是“构件型”和“建材型”光伏建筑，作为建筑物外部结构的一部分，既具有发电功能，又具有建筑构件和建筑材料的功能，与建筑物形成统一体。BIPV 潜在规模超千亿，瞄准工商业屋顶巨大蓝海市场。天津太阳能光伏建材应用

以“互联网+绿色建筑”模式打通建筑领域产业链，是建筑产业现代化 过程中“碳达峰”、“碳中和”的主力军。天津太阳能光伏建材应用

晶硅电池成本、发电效率优势，为现阶段BIPV组件相当有性价比之选。BIPV主要采用的光伏技术可分为晶硅光伏组件和薄膜光伏组件。晶硅组件是目前光伏市场的主流产品，单位装机功率高，转化效率可达16%-22%，同样装机面积下发电量优于薄膜组件，但由于工艺原因，其色彩一致性较差。薄膜太阳能电池色彩丰富、整体感强，可满足各种建筑外观需求，但其较低的转化效率和3-5倍于晶硅电池的价格对大规模推广应用造成极大制约。采用晶硅组件的BIPV屋顶具有投资效益上的相对优势。从屋面材料造价来看，由于BIPV一体化设计施工的特点，相较于BAPV能够节省传统屋面板材料与屋面加固的相关费用。从中长期来看，BIPV作为建材的耐候性使其能够获得更长的使用寿命，节省维护翻修费用，同时考虑运行期间的发电效益，在全寿命周期维度上获得更加可观的经济效益。天津太阳能光伏建材应用

BIPV三大应用场景之一：工商业BIPV，浙江金贝能源科技有限公司的光伏建筑一体化屋顶发电系统（光伏组件屋面），开创性的将光伏组件作为屋顶面层，这是一种新型的屋面技术，它适用于新建、扩建和改建的工业建筑屋面工程与民用建筑屋面工程，这是国内屋面光伏建筑一体化标准的先发者。该系统的产品拥有着百余项自主知识产权单独技术，是多项浙江制造标准、行业标准和国家标准的制定者和参与者，截至到目前为止累计装机面积突破600万方。