光伏建筑一体化作为低碳建筑重要技术路径,2021年全国各地相继出台了推广政策,巨大的发展潜力和空间,吸引了众多企业参与,也成为推动行业进一步发展的原动力。而近十年来,光伏成本下降了九成,这解决了光伏一体化高成本的制约,为其产业化和发展带来的新的机会。对于光伏建筑一体化产业链,其强调的是系统的集成性,所以这条产业链里不仅有光伏组件,还有微型逆变器、支架等产品,要求防火、防水,具有结构性、材料性以及电气安全等。光伏公司和相关建筑建材公司可以再多方面进行合作,比如许多防水和防火材料都可以应用到光伏建筑一体化产业链里。而建筑企业也有机会借此机会提升市占率打开盈利空间采用跟踪支架的电站需要增加一定的前期投资成本,并需要承担一定的装置运行风险及后期维护成本。江西太阳能发电建材一体化
经济性提升减弱政策依赖性,市场化时代迎来发展契机。从我国历年分布式光伏装机 量的变化情况来看,早期光伏装机需求波动与补贴政策调整直接相关:2015-2017 年,在 度电补贴维持较**度的情况下,光伏装机量持续快速攀升;2018 年后竞价上网政策取 代**电价补贴政策,导致 2019 年国内装机需求大幅萎缩;而 2020 年后,在补贴强度持 续退坡和**终退出后,装机量仍有回升,主要由于光伏持续降本,平价项目经济效益显现。 2011 年~2021 年,光伏组件价格年均降幅约 20%,光伏系统价格年均降幅约 18%。根据 CPIA 预测,到 2025/30 年我国工商业分布式光伏系统价格将进一步下降至 2.85/2.69 元/ 瓦,下降空间主要来自组件成本,而支架价格、建安费用、屋顶租赁以及屋顶加固的费用 在未来继续下降的可能性较低。考虑到 BAPV 仍在分布式光伏的测算中占据相当的比重, 而 BIPV 在此基础上可省去屋顶租赁、加固等费用,预计成本下降将更加***。因此,BIPV 作为更具潜力的分布式光伏系统,有望在无补贴时代从自发性市场需求的崛起中受益。江西太阳能发电建材一体化生产异型光伏组件,走差异化产品路线,解决光伏建筑个性化设计的技术难点。
屋面晶硅,立面薄膜目前电池路线主要分为晶硅电池和薄膜电池两类。其中,截至2020年,晶硅组件是市场主流,转化效率高,普遍在22%左右(来源:经济日报),同时成本低,单W成本在1.8~2元,相同的占地面积对应更高装机容量,普遍应用于各类场景。薄膜组件转化效率相对偏低,国内碲化镉量产效率比较高为16.7%(来源:北极星太阳能光伏网),且成本一般高于晶硅电池,但高温性能优,可兼顾美观。晶硅和薄膜有不同的适用领域。屋面场景,晶硅组件拥有高转化效率、低成本、高单位面积容量等特点,因此屋面主要使用晶硅组件。薄膜组件户外性能明显更优,尤其是立面场景:(1)有建筑美学要求,晶硅组件颜色单一无法满足,薄膜组件色系可调整,可按客户要求更改适配设计;(2)对透光性有要求,相对晶硅组件,碲化镉组件透光性可在0~70%范围内大幅度调整,避免因透光问题带来的额外照明消耗多余电力;(3)对组件工作温度有要求,晶硅组件温度系数高,在工作时会产生更多热量,热量传导到室内,会导致室内降温消耗额外的电力。
基于弱光性、色彩多样性、透光率及整体经济性,薄膜电池更适用于 BIPV 市场:透光率高。晶硅电池透光率较低,改善组件透光性只能通过降低电池片排布密度,但需组件功率;薄膜电池透光性更好,可根据建筑采光需求制作出不同透光率的BIPV组件。(5)建筑施工难度与成本低:屋顶自重越大,屋顶支撑结构要求越高,则建筑支撑结构的建造难度与成本也越高。薄膜电池因自身工艺原因重量轻于晶硅电池,使用薄膜BIPV组件建造屋顶时施工难度和成本都会下降。此外,在建筑幕墙领域,薄膜BIPV组件对钢支撑结构的要求和成本明显低于晶硅组件。建筑节能标准出台,有望带动薄膜电池放量。2021年3月1日,住建部印发《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划的通知》,要求到2025年,全国新增建筑太阳能光伏装机容量50GW以上,地热能建筑应用面积1亿平方米以上,城镇建筑可再生能源替代率达到8%,建筑能耗中电力消费比例超过55%。建筑光伏的发展趋势是由地面到屋顶,到墙面,未来随着新建建筑屋顶光伏面积逐渐饱和,可安装光伏的建筑面积趋于紧缺,立面BIPV应用有望快速发展,带动薄膜需求放量。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。
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。对光伏发电系统的寿命及发电效益均有重要影响。海南屋顶发电建材优缺点
分布式光伏布局规模不断扩大。江西太阳能发电建材一体化
主动选择BIPV的建筑业主多为电力/能源相关企业,行业熟悉度较高。在BIPV发展初期,产品的市场认知度较低的情况下,接受、认可并考虑BIPV的建筑业主并不多,以对光伏行业相对了解的企业为主。如老牌电气企业汤姆森在厂房改造时选择当时的全新产品“隆顶”作为屋面更换方案,需要以对隆基的熟悉与信任为基础。又如福建三峡海上风电产业园,在园区内厂房屋顶光伏项目规划中纳入BIPV方案,依靠的则是园区开发商三峡集团作为清洁能源央企在能源行业的资源与专业背景。该类项目的建筑类型通常为工业厂房,厂房业主为主导者,直接指定BIPV产品或对BIPV系统工程招标,需要BIPV厂商参与设计建设的可能性较高,因此品牌、性价比与设计施工的综合能力成为主要竞争力。项目各环节均可能成为产品推广突破口。从建成项目的经验不难看出,每个项目至少存在某一利益相关方具备对BIPV的认知与理解,成为促成BIPV方案实现的主导者。BIPV要想实现规模化推广,一方面必须凭借经济效益上的竞争力打动业主或投资方,另一方面则需要破除建筑行业对产品的疑虑,打通建筑设计与施工环节,也是获得新的市场突破口的有效途径。江西太阳能发电建材一体化
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