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。光伏支架是太阳能发电系统中为摆放、安装、固定太阳能面板而设计的特殊支架。安徽太阳能光伏建材优缺点
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。金贝能源海南太阳能光伏建材报价BIPV 作为当前分布式光伏发电的主流形式具有更为广阔的发 展前景。
基于建筑面积的测算表明,“十四五”末 BIPV 潜在增量/存量市场规模或可达百亿/千 亿元级别。截至 2019 年底,国内光电建筑应用面积约占既有建筑的 1%;2020 年主要企 业 BIPV 安装总面积为 0.04 亿㎡,约占竣工建筑可安装面积的 1.5%。国家能源局发布的 《太阳能发展“十三五”规划》提出了“到 2020 年建成 100 个分布式光伏应用示范区, 园区内 80%的新建建筑屋顶、50%的已有建筑屋顶安装光伏发电”的目标。若保守估计, 假设“十四五”仍延续这一发展目标,以此为 BIPV 未来渗透率增长测算依据,存量建筑 改造比例和新增建筑安装比例均按指数式增长,预计 2021-25E 存量建筑年改造比例为 2/4/7/13/24%,新增建筑安装比例为 3/7/16/36/80%。根据国家统计局发布的数据,我国 既有建筑总面积 600 亿㎡,近年年竣工面积约 40 亿㎡,按建筑物平均层数 6 层,屋面可 安装比例 30%(考虑机房、消防等附属设施占地)计算,考虑 BIPV 系统价格年均 4%的 降幅,预计到 2025 年存量/增量潜在市场规模可达 3679/815 亿元。
BIPV应用方向多样,满足用户不同需求BIPV新的应用方向不断涌现,满足不同用户、不同场景的需求。(1)按应用场景划分,BIPV包括光伏屋顶、光伏幕墙、光伏采光顶、预制光伏墙和光伏遮阳板,屋顶资源是当下BIPV领域抢占的重点,尤其是结合整县推进的政策,屋顶BIPV产品发展愈发快速。(2)从技术路线来看,晶硅电池产业链完整,生产设备已实现国产化、产品技术自主先进、生产成本低,目前在光电建筑上占据95%的市场份额,薄膜电池虽然在转化效率等方面不及晶硅电池,但其结构简单、透光性可调节、弱光性好、温度系数低等特点使得其比晶硅更适合应用在BIPV上,尤其是在建筑立面上优势更加明显。(3)从产品表现形式来看,“建材型”BIPV是一种相对理想的形式,定制化程度高、强度要求、成本高;“构件型”BIPV偏向标准化产品,但应用场景也受限,目前主要应用在工商业厂房屋顶、防雨车棚等大面积屋顶、大型建筑外侧幕墙。综合考虑,未来BIPV产品的发展方向将是既能做标准化的产品,也能做定制化的产品,从而满足不同用户和不同场景的需求。公司在光伏 幕墙领域有丰富的施工经验。
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%。工商业屋顶投资回报率高、回收期短,有望成为 BIPV 市场突破口。海南太阳能光伏建材报价
在光伏补贴逐步退坡的背景下,光伏支架在电站投资行业中的地位得以提升。安徽太阳能光伏建材优缺点
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。安徽太阳能光伏建材优缺点
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。
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