
BIPV(光伏建筑一體化)的概念正在跟隨著持續爆發的光伏市場受到更多關注。
日前,在國務院《關于印發2030年前碳達峰行動方案的通知》中,“加快提升建筑能效水平”在城鄉建設碳達峰行動中被明確列出,同時提到,要深化可再生能源建筑應用,推廣光伏發電與建筑一體化應用。
事實上,作為能源消耗的重要領域,建筑行業的減碳一直都是重點之一,無論是去年7月的“綠色建筑行動通知”,還是今年6月的“整縣推廣屋頂分布式光伏開發通知”, 都在大力提倡光伏建筑的發展。
而將光伏發電與建筑功能深度結合的BIPV,被看作是建筑領域最有效的減碳方式,也再次受到極大的關注,企業紛紛布局,市場話題不斷。
光伏建筑確實極具潛力,不過目前看來,相對于諸多報告中動輒千億、萬億的市場規模預測,BIPV本身仍處在發展的早期階段,它還需要完善各項標準要求,來實現光伏發電與建筑行業的最優結合。
▍BIPV:萬億存量,千億增量的市場?
BIPV算不上一個新的概念,其早在上世紀60年代就由日本MSK公司提出,我國最早的BIPV項目在2008年也已建成。
不同于主流的BAPV(安裝式光伏建筑)簡單地將光伏系統覆蓋于建筑物上,BIPV是將建筑材料與光伏器件相結合,直接作為建筑外部結構的一部分,使其同時具備發電功能和建筑材料功能。
BIPV
相比于BAPV,BIPV由于和建筑材料的深度結合擁有諸多優勢。其不僅能應用于建筑屋頂,還能作為光伏幕墻、光伏遮陽板、光伏欄板等,大幅提高建筑的光伏發電能力。事實上,BIPV在建筑外觀、建筑防水等方面也有極大優勢。
BAPV
BIPV的再次備受關注當然還是依靠光伏發電,尤其是分布式光伏發電在近年的不斷爆發。
作為主要的可再生能源之一,光伏發電已然成為我國減少碳排放的重要路徑。2020年,我國光伏發電新增裝機量為48.2GW,同比增長60%,繼續保持全球第一。
而其中,單獨建立大型地面光伏電站的集中式光伏發電比例正在下降,與各種建筑相結合的分布式光伏發電的比列正在迅速提升。2020年,分布式光伏裝機量占光伏發電總量的32%,而在2021年前三季度,這一比例已經提升到64%。
建在惡劣環境下的集中式光伏電站
分布式光伏發電的優勢在于,其不必像集中式光伏發電那樣建立在環境惡劣的空曠地區,產生過高的運維成本,也不必占據過多土地,而是和工廠、商用、戶用建筑相結合來實現光伏發電,BAPV和BIPV都是典型的分布式光伏發電。
而且這也和建筑減碳有機結合,在目前的能源消耗中,建筑行業占比接近50%,包括建筑材料生產運輸、建筑施工、建筑運行以及建筑拆除等全過程,都要用到電力,而光伏建筑則能夠實現發電自用,多余電力還能并入電網。
國家層面的推動是加快光伏建筑發展的重要力量。
2021 年 5 月,住建部等15部門發布《關于加強縣城綠色低碳建設的意見》,要求大力發展綠色建筑和建筑節能,通過提升新建廠房、公共建筑等屋頂光伏比例和實施光伏建筑一體化開發等方式,降低傳統化石能源在建筑用能中的比例。
今年6月份更具體的“整縣推進”計劃讓則再次讓市場感受到政府對光伏建筑的重視。
6 月 20 日,國家能源局綜合司發布《關于報送整縣(市、區)屋頂分布式光伏開發試點方案的通知》,通知要求具備豐富屋頂資源、有較好消納能力的縣市區申報屋頂分布式光伏發電項目。
通知也明確了各類建筑的安裝比例,其中黨政機關建筑屋頂總面積光伏可安裝比例不低于50%,學校、醫院等不低于40%,工商業分布式地不低于30%,農村居民屋頂不低于20%。
不同類型安裝光伏發電比例要求
今年9月,國家能源局已經公布了整縣推進試點名單,全國 31 個省市自治區共報送試點縣676個,全部列為整縣屋頂分布式光伏開發試點。
分布式光伏發電的推進無疑將帶來巨大的市場,這包括已有建筑的存量市場,以及新建建筑的增量市場。
按照此前興業證券的測算,我國600億平米的已有建筑,在考慮了可安裝比例后,裝機總潛力超過1500GW,市場規模超過7.5萬億元。
同時,參考2020年住建部公布的新建房屋38億平米面積,新增裝機量可達20GW,每年的市場增量超過1000億元。
存量超萬億,年增千億,這顯然是一個巨大的市場規模,不過這種數據似乎過于樂觀和長遠,畢竟2020年在高增長的趨勢下我國新增光伏裝機總量才為48GW。
而且,這也不能完全代表BIPV的市場規模,因為在當前,分布式光伏仍然以BAPV為主,不少企業雖然都已布局,但大多數BIPV項目仍處在小規模示范階段。
▍企業加緊布局,但規模化之路剛剛起步
今年2月,在中國光伏行業協會主辦的“光伏行業2020年發展回顧與2021年形勢展望研討會”上,中國建筑科學研究院教授級高工何濤透露,我國2020年BIPV裝機容量達到了709MW。
2020年,我國分布式光伏的總裝機量為15.52GW(=15520MW),這意味著目前BIPV的裝機量占比不到1%。
何濤也表示,BIPV仍然是光伏行業新興領域,目前仍處于大規模發展前的啟動階段。
事實上,由于BIPV需要光伏器件和建筑本身一同設計建造,同時建筑物本身有自身的安全性、居住性要求,對建筑材料有著嚴格的標準制定,整體建造難度要高于安裝式的BAPV。
而目前BIPV的標準并不完善,因為中國光伏行業標準化技術委員會BIPV標準工作組在去年10月才剛剛成立。
事實上,這也是目前只有少數布局BIPV的企業有推出產品和交付項目的原因,而且主要是光伏龍頭和建筑企業合作。
隆基算是在BIPV有重點布局和實質進展的企業之一。去年7月,隆基正式發布了旗下首款裝配式 BIPV 產品——“隆頂”,今年1月首個新建廠房BIPV項目正式在無錫交付。
但即使像隆基這種光伏巨頭,由于其沒有建筑資質,項目的實施也需要和建筑企業合作。
今年3月,隆基斥資16億元入股了建筑裝飾企業森特股份,成為其第二大股東。后者專注研發、生產、銷售綠色環保、節能新型建材并提供相關工程設計、生產、安裝和售后等一體化服務,主要承接金屬圍護系統工程(屋面系統、墻面系統)和聲屏障系統工程。
這其實在資本市場引起了不小的騷動,森特股份在過去7個月的時間里股價翻了5倍,已經成為了名副其實的“BIPV概念股”。
同樣,在BIPV有動作的天合光能也在積極與建筑企業合作。在今年6月,天合光能推出了原裝BIPV系統方案——天合藍天·天能瓦。隨后在10月份,在天合光能舉辦的天能瓦戰略發布暨招商會上,其與多維聯合集團簽訂了合作協議,聯手深度布局建筑光伏一體化產業。
多維集團是定位為“設計研發、產品營銷、工程管理”于一體的建筑集成服務商,業務主要包括綠色建筑鋼結構系統與建筑金屬圍護系統。
在BIPV領域布局的還有同時擁有光伏和建筑施工業務的企業,包括英利集團、方大集團、正泰電器、瑞和股份等。
其中,英利集團作為老牌的光伏企業,在BIPV領域其實布局更早,目前已經完成了數個項目,今年10月,其子公司嘉盛光電還中標了雄安新區的BIPV項目。
同樣,擁有建筑幕墻業務和光伏發電業務的方大集團,也在今年10月和江西省萬安縣人民政府簽署了《萬安-方大光伏建筑一體化(BIPV)和分布式光伏發電項目合作框架協議》,而萬安縣正是9月份公布的整縣推進屋頂分布式光伏試點地區之一。
除此之外,也有不少建筑工程企業和光伏企業拿到了BIPV項目,包括東南網架、精工鋼構、江河集團、拓日新能、東方日升等,他們的項目大概率也是和相關合作方一起開展。
不過,目前除了布局較早的幾家龍頭之外,大多數企業還沒有實現項目的真正交付,多數是處于項目開發的前期階段。
顯然,在行業標準不完善,產品不成熟的情況下,即使面對廣闊的市場,企業也格外謹慎;同時可以看到,即使是仍處在發展早期的BIPV市場,行業巨頭還是更容易依靠資源和技術優勢更快更早布局,新企業和小企業都難以進入。