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光伏建筑一体化商业化曙光初现

日期:2021-05-31    来源:中经微能源  作者:张英英、吴可仲

能源财经

2021
05/31
09:46
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关键词: 光伏建筑一体化 英利集团 嘉盛光电

近期,邱国英正忙着韩国、中国台湾的产品出货,同时也在跟进大湾区的几个订单。从事BIPV(光伏建筑一体化)10余年的他告诉记者,与过往相比,2021年以来自己深切感受到的一个变化就是“风口”来了。

今年2月,邱国英所在的嘉盛光电英利集团旗下公司)成立深圳子公司,并由他来担任董事长,进一步开拓大湾区和海外的BIPV市场。除此之外,集团公司还在长三角、京津冀、东北、西北区域分属布局。

BIPV是将光伏产品集成到建筑上的一种技术,属于是光伏应用的一个细分领域。过去十多年,受制于高成本、认知理念淡薄等因素影响,BIPV仅仅是一个不起眼的小众市场。谈及BIPV市场的发展,业内人常用“蜗牛速度”来比喻。

如今,BIPV似乎站上了“风口”。2020年9月,我国提出“碳达峰”“碳中和”的愿景目标,发展绿色建筑成为实现减碳目标的重要手段,BIPV也迎来了市场爆发的前夜。

商业化曙光初现

BIPV相对于BAPV(BAPV就是屋顶上安装的光伏组件,可充当小型“发电站”)而言,BIPV兼具建筑和发电功能,可制造成门窗、墙面和屋顶等。

过去数年,光伏市场迎来爆发式增长,不过BIPV并未迎来真正风口。

国家能源局数据显示,截至2021年一季度,我国光伏累计装机量258.5GW,地面光伏电站累计装机177.36GW,分布式光伏电站累计装机量81.14GW。其中,在分布式光伏市场中,光伏建筑基本以BAPV形式呈现。

位于河北保定的电谷国际酒店,于2008年正式落成,是国内较早采用BIPV技术的代表性光伏建筑,也被认为是世界首座应用光伏发电系统的五星级BIPV酒店。该酒店由英利集团投资建设,总投资4.5亿元。其中,光伏幕墙面积4111平方米,幕墙投资9300万元。

据悉,从2009年投入使用至2020年底,该酒店十年发电衰减率5%,年均发电量达27.8万度,所发的电基本用于酒店自用,可替代超过100吨标准煤,为BIPV大规模商业化发展提供了借鉴与参考。

“国内的BIPV项目比较少,以一些示范性或标志性光伏建筑项目居多,更多是‘自上而下’的发展,市场化程度不高。”中国质量认证中心新能源部战略市场总监张雪告诉记者。

2020年7月,住建部、发改委、工信部等七部门联合发布《绿色建筑创建行动方案》指出,到2022年城镇新建建筑中绿色建筑面积占比达到70%,星级绿色建筑持续增加,既有建筑能效水平不断提高,住宅健康性能不断完善,装配化建造方式占比稳步提升,绿色建材应用进一步扩大等。

随后,全国各省区市纷纷推进绿色建筑创建行动措施,并拓展可再生能源在建筑领域的应用范围。以北京和南京为代表的地方相关政府部门还陆续公布了具有吸引力的补贴政策,以推动本地区的绿色建筑发展。以北京为例,全部实现光伏建筑一体化应用(光伏组件作为建筑构件)的项目,补贴标准为每千瓦时0.4元(含税),补贴时间为5年。

不过,真正催热和撬动BIPV市场的是“碳中和”目标的落地,即我国明确“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。

有数据显示,2019年,我国建筑领域碳排放总量约22亿吨二氧化碳,约占全国碳排放总量的22%,属于我国推进碳减排的重点领域,光伏建筑一体化又是建筑行业碳减排的重要选择。

记者从中国建筑科学研究院获悉的一组数据显示,目前我国既有建筑面积600亿平方米左右,如果按照1∶6比例安装计算,可以安装100亿平方光伏,大概拥有1500GW装机规模;同时,我国每年新建建筑面积20亿平方米,新建建筑中高层建筑多,可安装光伏面积比例比既有建筑低,如果全部安装,光伏面积近1.4亿平方米,光伏系统装机容量约20GW。

有券商机构测算,BIPV每年仅潜在屋顶面积包括翻新屋顶+新增屋顶约12.3亿平方米,对应市场空间达1.3万亿元。

“自从2020年碳中和目标落地以来,我们在BIPV相关的科研、咨询、设计方面的工作也逐渐多了起来”。中国建筑科学研究院太阳能应用研究中心副主任李博佳认为,随着光伏成本的下降,叠加碳中和风口,BIPV是一个极具潜力的市场。

记者走访发现,目前BIPV市场出现了三个明显变化:第一,在资本市场上,BIPV已经成为一个投资机遇,个别企业已获得多轮融资;第二,建筑设计院对BIPV的态度已经开始由被动变主动;第三,实施落地签约的BIPV项目明显增多。

目前按照光伏技术路线划分,BIPV产品主要有硅路线和薄膜技术路线,较早试水的企业包括嘉盛光电、汉能、龙焱、中山瑞科等企业。

2020年以来,隆基股份、晶科能源和东方日升等企业纷纷进军该细分赛道。作为进军BIPV领域的光伏龙头企业,隆基股份于2021年3月以16.35亿元作价收购森特股份27.25%股份,成为后者的第二大股东。

业内人士向记者表示,BIPV要求具备光伏和建筑领域的专业水平,实际门槛并不低,行业应建立在技术和质量进步的基础上规范化发展,要警惕一哄而上带来的不良后果。

从碰撞到融合

“碳中和”目标指引下,光伏与建筑如何跨越瓶颈,做到行业之间融合协同,是当下不少企业思考的问题。

在业内看来,目前BIPV产品成本高和标准体系不健全是制约其推广的重要瓶颈。

张雪告诉记者,BIPV有望成为新兴蓝海市场,不过目前该市场仍处于初级发展阶段, BIPV产品相比传统光伏产品成本偏高。随着国家双碳政策在能源和建筑领域的深化落地,产业规模化水平会进一步提升,成本将进一步下降。

以嘉盛光电和隆基股份为例,目前两者BIPV工厂生产线均仅有两条,仍处于规模化生产初级阶段。从出货量上看,隆基股份董事长钟宝申曾在2021年一季度业绩说明会上透露,2021年公司的BIPV产品出货规划仅400MW,相比2020年超20GW的出货量仅占据1/50。

据悉,根据民用建筑和工商业建筑应用场景不同,目前BIPV产品价格也有所不同,民用建筑应用价格在800~1300元/平方米,工商业屋顶应用价格在600~800元/平方米,有些甚至更高。招商证券分析认为,如果按目前BIPV转换效率16%测算,单平造价约为600~800元(4~5元/w),较传统屋顶初始造价高1~2倍。

嘉盛光电总经理张翼飞预测,“十四五”时期,在政府支持推动下,越来越多的企业将会进入BIPV领域,同时各大国企为了碳减排也会率先做出示范。期间,随着技术快速提升和规模化生产,成本会快速下降三分之一甚至一半,市场会有一个拓荒的过程。

成本之外,BIPV相关标准有待进一步制定与完善。

张雪告诉记者,BIPV虽然出现较早,但仍是新生事物,国际国内均缺失相关标准,这对技术路线、产品定型和质量管控等尤为重要。另外,过去我们国家也做了一些BIPV项目工程的相关标准,现在看来可能有些需要进一步修订与完善。国家正在牵头制定和完善相关标准。

2021年全国两会期间,全国人大代表、晶科能源CEO陈康平在《关于加快推广光伏建筑一体化的建议》中建议,国家标准委指定住建、消防等部门,以及相关协会作为牵头人,加快编制完善与技术发展和市场相匹配的标准体系,覆盖产品设计、工程建设、检测验收等各环节,让光伏建筑一体化发展有据可依。

但光伏与建筑的融合,需要一个“碰撞”过程。

张翼飞反映了一些实际问题,“我们经常被问到的问题是:这个安不安全、有没有辐射、会不会漏电起火,实际应用效果如何。很多建筑设计师也不太了解BIPV产品如何与建筑结合进行更好地设计。”基于此,他计划对国内比较典型的BIPV建筑进行一个系统回访,收集整理相关的运行数据并形成报告,为拟定行业标准和对公众教育科普提供参考。

李博佳表示,光伏产品应用在建筑上,发电只是一个属性,需要在大方向上符合建筑的要求,满足“适用、经济、绿色和美观”八字方针。比如,从适用要求看,安全性是根本性要求,光伏发生消防火灾问题时能否满足救援需求,这是建筑领域比较关注的问题。此外,极端天气情况下抗风性能、产品尺寸与建筑的匹配、建筑冷热负荷、产品颜色协调美观度等问题都需要全面考虑。

“光伏与建筑融合,关系到建筑用能的变革、建筑设计理念和方式的变革。建筑要接纳光伏,光伏也要满足建筑的要求。”李博佳认为。

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