“整縣推進(jìn)”背景下，建筑光伏一體化將成未來分布式光伏主流形式

隨著國家能源局綜合司下發(fā)《關(guān)于報(bào)送整縣（市、區(qū)）屋頂分布式光伏開發(fā)試點(diǎn)方案的通知》（以下簡(jiǎn)稱《通知》），推進(jìn)屋頂分布式光伏建設(shè)，建筑＋光伏的行業(yè)趨勢(shì)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>

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(gè)有機(jī)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(jià)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(shù)，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(gòu)需求大，可靠性低，維護(hù)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(shù)，將光伏系統(tǒng)、建筑材料和電能變換配套裝置有機(jī)結(jié)合，系統(tǒng)高度集成，抗陰影能力和參數(shù)匹配能力強(qiáng)，電氣系統(tǒng)連線簡(jiǎn)單，易于維護(hù)。組件外觀也更具有一定美感，支持定制，不易被認(rèn)作光伏電板。

從目前來看，BIPV的應(yīng)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(tái)、電子樹等場(chǎng)景。其中，光伏屋頂是市場(chǎng)份額最大的BIPV產(chǎn)品，占到BIPV總收入約60％。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年全球六大主要企業(yè)在工商業(yè)屋頂應(yīng)用的BIPV產(chǎn)量就高達(dá)709MW。此外，建筑玻璃幕墻是第二大的BIPV產(chǎn)品。

BIPV的優(yōu)勢(shì)有哪些？

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(jì)性方面都具備一定優(yōu)勢(shì)

（1）BIPV不需要額外裝置以固定光伏設(shè)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(shè)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(hù)的便利性減小了對(duì)已有建筑的毀損，降低了維護(hù)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(yuǎn)長(zhǎng)于BAPV，具有一定經(jīng)濟(jì)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(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，使其更具觀賞性。

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綠色建筑是實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)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(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的主戰(zhàn)場(chǎng)。根據(jù)中國建筑節(jié)能協(xié)會(huì)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(fèi)總量比重為46．5％。其中，建材生產(chǎn)、建筑施工和建筑運(yùn)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(fèi)總量的比重分別達(dá)到 23．8％、2．2％和 21．7％。

而BIPV應(yīng)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(tái)等建筑結(jié)構(gòu)結(jié)合形成綠色建筑，應(yīng)用場(chǎng)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(huì)上，國家能源局局長(zhǎng)章建華明確提出推動(dòng)建筑光伏一體化等綠色用能模式。各個(gè)地方政府也都在積極出臺(tái)政策，鼓勵(lì)發(fā)展BIPV。

BIPV萬億存量市場(chǎng)，發(fā)展空間巨大

根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)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(jià)為5元／W來估算，則對(duì)應(yīng)BIPV裝機(jī)總潛力約在1500－2000GW，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模約為7．5萬億元－10萬億元。

當(dāng)前我國光電建筑應(yīng)用面積占既有建筑的比例僅約1％，且多以工商業(yè)屋頂應(yīng)用為主。隨著光伏組件逐步降價(jià)，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(jì)。

根據(jù)預(yù)測(cè)，2019年BIPV市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到32．80億美元，2027年將達(dá)到115．69億美元，平均CAGR達(dá)到16．6％，BIPV作為光伏建筑的強(qiáng)力細(xì)分賽道擁有廣闊的市場(chǎng)空間。

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(lǐng)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(duì)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(diǎn)。此外，中國石化還與亞瑪頓等公司就光伏進(jìn)行了合作，建設(shè)BIPV。

在國家大力推進(jìn)“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(guān)建筑產(chǎn)業(yè)帶來新的行業(yè)增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。