建筑光伏一体化BIPV(BuildingIntegratedPhotovoltaics)是应用太阳能发电的一种新概念:在建筑维护结构外表面结合建筑材料形成光伏与建筑的结合,光伏发电提供电力。目前,在新建建筑中系统集成绿色智能发电系统建筑,已成为各国的共识,也是建筑发展的趋势。建材型光伏,让光伏融入设计、融入建材,融入建设,成为建筑基本功能的一部分。根据这一设想,建材化的光伏产业到底有多大呢?是个小众市场还是未来的主流市场呢?我们从现行组件組串技术应用于屋面分布式发电的主要技术痛点说起。分布式光伏电站一般位于工业及居民生活区,场地有限、光照条件一般,通常 采用固定支架或BIPV 产品。重庆光伏建材案例
落地项目分析:多环节着手,探寻市场开拓思路光伏企业自建项目多为产品落地第一步。从已建成的BIPV项目类型来看,产品提供商的自建项目占据相当大的比例,如东方日升、晶澳科技、中信博、拓日新能的自有BIPV项目,隆基的“隆顶”产品在其上游关联企业无锡连城凯克斯的应用也具有类似情况。示范性建筑走在应用前列,在设计方主导下偏好薄膜产品。示范性光电/节能建筑或地标性公共建筑,对产品外观及品质有较高要求,而对成本相对不敏感,因而基于薄膜组件的光伏幕墙产品较为多见。同时,此类项目多选择资质、实力较强的设计和施工团队,对前沿产品/技术的接触度较高,具备系统设计能力,保证施工安装质量。此类BIPV项目中,设计方一般占据**地位,从规划阶段起考虑系统方案,到设计阶段的选型定量,以及建设阶段产品的选择,都掌握较大话语权。以大同未来能源馆BIPV项目为例,北京建工集团作为其所在园区的EPC总承包单位,***负责工程设计、建设及建成后运营管理。未来能源馆的光伏方案由北京建工集团能源团队打造,设计对标国内前列、**,光伏材料选择体现前沿性和探索性的薄膜产品,施工团队则负责解决施工难度大精度要求高的问题。辽宁屋顶发电建材厂家近年来公司大力布局 BIPV 幕墙业务。
国家层面鼓励 BIPV 行业的发展,国有建筑带头提高 BIPV 市占率。从我国 BIPV 行业 政策推进来看,2019 年年底我国能源和环保相关政策才开始提及 BIPV 行业。2019 年 11 月,工信部等六部门发布《关于开展智能光伏试点示范的通知》,提出在工业园区、建筑及城镇、 交通运输、农业农村、光伏电站、光伏扶贫及其他领域形成智能光伏特色应用,并提出建筑 及城镇领域智能光伏以及建筑一体化应用单个项目装机容量不少于 0.1MW。从近期的 BIPV 行业相关政策来看,我国开始从鼓励行业发展向提出具体中短期目标进发,同时,**相关 建筑率先做出表率,提高 BIPV 建筑占比。比如,2021 年 10 月,***发布的《2030 年前 碳达峰行动方案》,指出到 2025 年,城镇建筑可再生能源替代率达到 8%,新建公共机构建 筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到 50%;2022 年 3 月,住建部发布《“十四五”建筑节 能与绿色建筑发展规划》,提出到 2025 年,完成既有建筑节能改造面积 3.5 亿平方米以上, 建设**能耗、近零能耗建筑 0.5 亿平方米以上,装配式建筑占当年城镇新建建筑的比例达 到 30%,全国新增建筑太阳能光伏装机容量 0.5 亿千瓦以上,地热能建筑应用面积 1 亿平方 米以上
好的商业模式可平衡多方利益,多方利益交融。建设投资方更看重企业的稳定性:使用方面,希望企业主不干扰电站的正常运行,以及对电站供电具备一定的控制权,防止延期付款及以货抵债等不良情况的发生;投资方面,希望实现一体化的同时,保证电站的稳定运转和建筑持续使用,获得更好收益率,以及希望企业能长期稳定运行,具有可持续的现金流,有能力按时支付运行期间的租金及费用,达成良性合作模式,以获得长期稳定的收入。金贝能源公司拟投建 BIPV 异型组件生产基地,打造新利润增长点。
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%。为公司中长期可持续发展提供保障。湖北太阳能光伏建材案例
未来随着规模扩大和组件成本进一步降低, BIPV 的收益率会进一步提升。重庆光伏建材案例
标准出炉促进应用,推广落地痛点犹存标准体系日臻完善,项目开展有据可依。目前,国内与BIPV相关的标准主要包括国家、行业和地方标准。根据标准的适用范围不同,主要分为工程标准和产品标准两类。从标准的发布进程来看,2018年以前只有部分地区有地方标准可以参考,近两年国家标准与行业标准逐渐丰富,体系逐渐完善;从标准的类型来看,现有的国家/行业标准侧重于建筑用光伏组件/光伏发电系统等产品,关于工程设计的相关标准较少;从标准的内容来看,光电建筑中电气、结构、保温等内容已有覆盖,但缺少防火等安全性能的指标与测试方法。2020年10月,中国光伏行业协会标准化技术委员会BIPV标准工作组正式成立,加快了针对BIPV的国家标准体系的建设,已有《民用建筑光伏架空隔热屋顶应用技术规范》和《金属屋面光伏建筑一体(BIPV)产品抗风揭试验方法》两部新规范的起草被提上日程。未来将逐步形成以国家标准为主,其他行业标准和地方标准相配合的体系,为BIPV的产品应用与工程设计保驾护航。重庆光伏建材案例
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