政策不断助攻,BIPV开始落地,光伏正在改变建筑

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BIPV作为创新品种,更适用于增量建筑屋顶的分布式光伏,相当于一张白纸画图,而存量建筑屋顶的分布式光伏目前仍然以BAPV为主。

在2030碳达峰、2060碳中和的国家战略要求下,从产业到企业,从政府到家庭,都肩负了降低碳排放的重任。庞大的建筑物群体,作为碳排放的重要载体,更是双碳工作的重点,也是难点。

而BIPV,作为建筑节能增效、降低碳排放的基础工具,越来越受到重视,行业龙头更是不断创新和探索。

近期,天合光能发布BIPV产品“天能瓦”,展示出优越的功能适用性和经济可行性,并开始大范围推广,也让我们感受到了BIPV蓄势而发的商业力量。


01

政策上不断加码


6月20日,国家能源局下发《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,“整县推进”激活了广阔的建筑屋顶资源,让BIPV有望成为未来分布式光伏的主流形式,资本市场更是因此掀起了一波BIPV热潮。

10月13日,住建部对外发布《建筑节能与可再生能源利用通用规范》,作为强制性工程建设规范,全部条文必须严格执行,自2022年4月1日起实施,其中要求“新建建筑应安装太阳能系统”,而光伏作为能效更高、使用周期更长的方式,BIPV有望得到更大力度的推广。

近日,最高层对外发布《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,其中要求:大力发展节能低碳建筑,加快优化建筑用能结构,深化可再生能源建筑应用,加快推动建筑用能电气化和低碳化,开展建筑屋顶光伏行动。这些举措都将直接刺激BIPV的应用和推广,也将BIPV提升到了“碳达峰、碳中和”的战略高度。

此外,国内各地也纷纷推出了建筑节能、绿色建筑或分布式光伏等方面的扶持政策,对BIPV都是很好的促进。

目前,全国存量工商业及公共建筑用地面积约346亿平方米,过去5年每年新增工商业及公共建筑用地面积约20亿平方米。在新建筑物强制安装太阳能系统的政策要求下,每年新增容量预计可达20GW,存量建筑的改造空间更大。

可以预期,面对增量及存量建筑物的“低碳化”,BIPV的潜在市场空间十分庞大,静待渗透。


02

产品上不断创新


BIPV(建筑光伏一体化),属于建筑与光伏一体化,在物理上融为一体,在功能上互相兼顾,本质上是建筑,但融合了光伏的功能。

BIPV不同于BAPV(光伏附属建筑),在产品形式上,一个是1+1=1,一个是1+1=2,后者是建筑+光伏的叠加,在物理上仍然有所区分甚至割裂。

但是,如何从1+1=2(BAPV),变成1+1=1(BIPV),实现降本增效,就需要基于实际情况进行产品创新,近年来光伏龙头企业在BIPV创新方面也在不断探索。

以天合光能推出的“天能瓦”为例,将使用期限同样25年的新型彩钢瓦和光伏组件有机结合,采用榫卯结构和无导轨设计,各个构件之间的节点以榫卯相吻合,组件不易脱出,组成安全、紧固的一体化框架体系。

从“天能瓦”的设计来看,建筑属性和光伏属性,已经完全融为一体,具备了发电、防水、防火、防雷、抗风、耐腐蚀、构件紧固等特性,并作为标准化的建筑材料呈现,易于安装、检修和运维,进而可以规模化应用和推广。

BIPV的产品标准化,是应用和推广的基础。


03

经济上逐渐可行


BIPV不是一个简单的消耗性建筑材料,而是一个具有直接生产能力的生产资料,不光功能上要满足实际需求,经济上还要具备可行性,尤其是相对原有的“单一建筑模式”或者“光伏+建筑模式”要具备相对经济性。

在清洁电力重要性不断提升的局面下,分布式光伏本身的经济性得到了较大的提高,这是BIPV具备经济性的基本前提。

近期,“拉闸限电”影响广泛,电力供应稳定性及电力成本问题,越来越突出。以江苏为例,2021年10月中旬江苏电力市场成交均价468.97元/兆瓦时,相对煤电基准价391元/兆瓦时,上浮19.94%,较8月成交均价379.55元/兆瓦时,两月上涨幅度达到23.56%。

在能源结构变局和碳排放考核的双重影响下,BIPV的经济性会越来越明显,目前已经基本具备全周期的经济可行性。

以天合光能“天能瓦”为例。通过标准化产品设计,可以显著减少施工成本、装配成本、维保成本和人力成本,整体成本节省5%。采用210至尊小金刚光伏组件,小尺寸版型功率可以媲美过去传统组件72片大版型功率,同时小尺寸安装灵活,可以适应多变的屋顶形状,同样屋顶装机容量比大板型传统组件增加10%-30%。采用PHE被动式热导流通道,还可以降低温度的同时提高发电量。

此外,普通彩钢瓦的使用年限在10-15年,而光伏组件的使用年限在25年左右,如果采用光伏+建筑的方式,中间需要翻新彩钢瓦,这会增加翻新成本以及误工损失,而“天能瓦”采用使用年限同为25年的新型彩钢瓦就避免了这样的成本和损失。

通过多方面的降本增效,“天能瓦”全生命周期的收益率(IRR)就远超常规光伏安装方式了。

此外,在新能源“资产化”、绿色金融“普及化”的趋势下,越来越多的低成本长期资金正在介入这个领域,BIPV作为分布式光伏“资产”的重要元素,经济性还会得到进一步彰显。

BIPV的经济可行,是应用和推广的前提。


04

从增量到存量,光伏正在改变建筑


目前,BIPV作为创新品种,更适用于增量建筑屋顶的分布式光伏,相当于一张白纸画图,而存量建筑屋顶的分布式光伏目前仍然以BAPV为主。

未来,BIPV将从两个方面提高渗透率。

一方面,随着BIPV降本增效,在存量屋顶的改造方面将逐渐具有经济性,进而从增量市场介入存量市场。

另一方面,从建筑屋顶向建筑立面延伸,既可能是建筑节能(碳排放考核)的经济性因素驱动,尤其是工商业建筑立面;也可能是绿色建筑的美学因素驱动,尤其是公共建筑或政府及事业单位建筑立面。

无论是从增量到存量,还是从屋顶到立面,在双碳目标的浪潮中,建筑节能及绿色建筑都是确定性方向,BIPV则是最重要的工具,也是光伏改变建筑的重要抓手。

BIPV前景美好,但道阻且长。

“天能瓦"这样的BIPV创新,走在了行业的前列,但只是行业的开始,我们还需要产品功能层面的不断创新来满足建筑实用要求,还需要在降本增效方面不断突破以提升经济可行性,而这些都还需要持续不断的努力和探索。

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