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建筑光伏一體化(BIPV)或?qū)⒊蔀槲磥矸植际焦夥闹髁餍问健?/p>

隨著國家能源局綜合司下發(fā)《關于報送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》(以下簡稱《通知》)，推進屋頂分布式光伏建設，建筑+光伏的行業(yè)趨勢也愈加明顯。建筑光伏一體化(BIPV)或?qū)⒊蔀槲磥矸植际焦夥闹髁餍问健?/p>

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什么是BIPV

BIPV即光伏建筑一體化，就是將光伏發(fā)電裝置融入建筑，合二為一，成為一個有機的整體，兼具建筑和發(fā)電功能。不同于常見屋頂上的太陽能屋頂電站BAPV，即光伏發(fā)電系統(tǒng)附著在建筑上的光伏發(fā)電系統(tǒng)，BIPV本身就是建材。BIPV的發(fā)展歷經(jīng)了三代變革，在性價比和外觀上日益完善。

第一代BIPV在外觀上和 BAPV 較為相似。光伏陣列依靠部分額外支撐和固定裝置安裝在建筑物表面，與建筑本體的集成度仍然較低。晶硅 BIPV 多為第一代。

第二代源于航天科技太陽能發(fā)電技術，耐候性好。光伏組件與建筑材料完全合為一體，降低成本又美觀。但電力電子變換裝置和連線結(jié)構需求大，可靠性低，維護成本高。赫利歐二代智能光伏瓦是比較典型的第二代BIPV產(chǎn)品。

第三代BIPV則面向智能電網(wǎng)技術，將光伏系統(tǒng)、建筑材料和電能變換配套裝置有機結(jié)合，系統(tǒng)高度集成，抗陰影能力和參數(shù)匹配能力強，電氣系統(tǒng)連線簡單，易于維護。組件外觀也更具有一定美感，支持定制，不易被認作光伏電板。

從目前來看，BIPV的應用已經(jīng)從早期單一的屋頂拓展到建筑的方方面面，如光伏常規(guī)屋頂或透明采光屋頂、幕墻、遮陽板、站臺、電子樹等場景。其中，光伏屋頂是市場份額最大的BIPV產(chǎn)品，占到BIPV總收入約60%。據(jù)統(tǒng)計，2020年全球六大主要企業(yè)在工商業(yè)屋頂應用的BIPV產(chǎn)量就高達709MW。此外，建筑玻璃幕墻是第二大的BIPV產(chǎn)品。

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BIPV的優(yōu)勢

BIPV 作為建筑光伏的新方案，在安全性、觀賞性、便捷性和經(jīng)濟性方面都具備一定優(yōu)勢。

(1)BIPV 不需要額外裝置以固定光伏設備;其光伏組件也不像 BAPV 一樣暴露在外面，不易受外力侵蝕，更具安全性;

(2)BIPV 因其建設難度小、工期短，安裝便捷性要高于 BAPV;

(3)BIPV 避免了墻體和固定裝置的成本，維護的便利性減小了對已有建筑的毀損，降低了維護成本;

(4)光伏組件與建筑的深度融合提高了 BIPV 的穩(wěn)定性，使其使用壽命遠長于 BAPV，具有一定經(jīng)濟性。

(5)BIPV 將光伏組件融入建材，使建筑更具整體性，可以通過改變組件的顏色、形狀和透明度等進行定制化設計，使其更具觀賞性。

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為什么說BIPV式或?qū)⒊蔀槲磥矸植际焦夥闹髁餍?

一、綠色建筑是實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”的必然選擇。

目前建筑行業(yè)的碳排放量占全國 51.3%，是我國實現(xiàn)“雙碳”目標的主戰(zhàn)場。根據(jù)中國建筑節(jié)能協(xié)會最新發(fā)布的數(shù)據(jù)，2018 年我國建筑全生命周期能耗總量為21.47 億 tce，占全國能源消費總量比重為 46.5%。其中，建材生產(chǎn)、建筑施工和建筑運行階段的能耗分別為 11 億 tce、0.47 億 tce 和 10 億 tce，占全國能源消費總量的比重分別達到 23.8%、2.2%和 21.7%。

而BIPV 應用形式多樣，將大大助力綠色建筑行業(yè)發(fā)展。BIPV 光伏組件可以與幕墻、采光頂、屋頂、陽臺等建筑結(jié)構結(jié)合形成綠色建筑，應用場景更加廣泛。目前光伏與建筑材料結(jié)合的形式主要包括與屋頂、墻體和遮擋裝置相結(jié)合。

2021年3月，在國家能源局新聞發(fā)布會上，國家能源局局長章建華明確提出推動建筑光伏一體化等綠色用能模式。長期以來，各個地方政府也都在積極出臺政策，鼓勵發(fā)展BIPV。

二、 BIPV萬億存量市場，發(fā)展空間巨大

根據(jù)數(shù)據(jù)測算，我國既有建筑面積600億平，其中屋頂?shù)瓤砂惭b面積約占1/6，即100億平，按每平米安裝150～200W、造價為5元/W來估算，則對應BIPV裝機總潛力約在1500～2000GW，對應市場規(guī)模約為7.5萬億元～10萬億元。

當前我國光電建筑應用面積占既有建筑的比例僅約1%，且多以工商業(yè)屋頂應用為主。隨著光伏組件逐步降價，光伏屋頂與單層屋面系統(tǒng)相結(jié)合的方式變得更加經(jīng)濟。

根據(jù)N-TechResearch預測，2019年BIPV市場規(guī)模達到32.80億美元，2027年將達到115.69億美元，平均CAGR達到16.6%，BIPV作為光伏建筑的強力細分賽道擁有廣闊的市場空間。

三、企業(yè)紛紛加碼入局

國內(nèi)各大傳統(tǒng)光伏企業(yè)近年來也陸續(xù)加碼入局BIPV領域，包括隆基股份、通威股份、陽光電源、天合光能等十多家企業(yè)參與其中。

國企方面，中國石化、中國華能等傳統(tǒng)石化能源央企也對分布式光伏青睞有加。其中，中國石化將規(guī)劃布局7000座分布式光伏發(fā)電站點。此外，中國石化還與亞瑪頓等公司就光伏進行了合作，建設BIPV。

在國家大力推進“碳中和”及綠色建筑的政策背景下，BIPV行業(yè)有望逐步加速并給相關建筑產(chǎn)業(yè)帶來新的行業(yè)增長機會。