BIPV兼具發(fā)電功能和建材屬性,強(qiáng)調(diào)一體化。光伏建筑一體化(BuildingIntegratedPhotovoltaic,BIPV)是分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的一種,是將光伏組件集成到建筑上的技術(shù)。區(qū)別于目前應(yīng)用較多的安裝式光伏發(fā)電屋面系統(tǒng)(BuildingAttached/AppliedPhotovoltaic,BAPV)主要以附屬設(shè)施的形式實(shí)現(xiàn)光伏組件和房屋建筑的結(jié)合,BIPV組件以建筑材料的形式出現(xiàn),不僅具有發(fā)電功能,還是建筑結(jié)構(gòu)不可分割的組成部分,具有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用功能。BIPV針對傳統(tǒng)BAPV系統(tǒng)存在的一系列問題提供了解決方案。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)反饋,BAPV系統(tǒng)主要存在以下問題:在既有建筑物上安裝光伏發(fā)電裝置,電纜鋪設(shè)的路由存在困難,電氣設(shè)備的安裝位置很難協(xié)調(diào);原有建筑物設(shè)計(jì)時未考慮光伏組件增加的荷載,若不滿足承載要求則需要進(jìn)行加固處理,增加額外成本,影響經(jīng)濟(jì)性;光伏組件與原結(jié)構(gòu)的連接以夾具、支架連接為主,其可靠性存在風(fēng)險;安裝時存在打孔、震動等不利影響,可能造成屋面防水層或結(jié)構(gòu)損傷。而BIPV與建筑物同時設(shè)計(jì),同步施工,因此可以從本質(zhì)上解決上述問題,成為光電建筑的發(fā)展方向。跟蹤支架主要由三部分構(gòu)成:結(jié)構(gòu)系統(tǒng)(可旋轉(zhuǎn)支架)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。云南太陽能光伏建材應(yīng)用
基于弱光性、色彩多樣性、透光率及整體經(jīng)濟(jì)性,薄膜電池更適用于BIPV市場:(1)光電轉(zhuǎn)換效率劣勢縮小,弱光性保證更長發(fā)電時間:BIPV項(xiàng)目與集中式電站不同,組件光照接收角度無法達(dá)到比較好,使其光電轉(zhuǎn)化效率相應(yīng)降低,因此晶硅電池對薄膜電池的轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢將明顯削弱。而薄膜電池弱光性好、安裝角度要求較低,在弱光環(huán)境下發(fā)電時間長于晶硅電池。(2)規(guī)模經(jīng)濟(jì)、成本劣勢縮?。阂?guī)模經(jīng)濟(jì)帶來的成本優(yōu)勢,是晶硅電池對薄膜電池市場份額擠壓的重要因素,但規(guī)模經(jīng)濟(jì)下晶硅組件尺寸高度標(biāo)準(zhǔn)化,不利于滿足BIPV定制化需求。(3)顏色可調(diào)整,符合建筑美學(xué):晶硅電池制絨環(huán)節(jié)中,硅片表面腐蝕量差異將導(dǎo)致電池片發(fā)生色差,此外晶硅電池片顏色決定組件主要為藍(lán)色系,色彩較單調(diào);而薄膜電池具備顏色可調(diào)整優(yōu)勢,目前薄膜電池生產(chǎn)BIPV組件幾乎涵蓋所有常見色系,符合BIPV建筑對色彩的多樣化需求。廣東屋頂發(fā)電建材一體化未來隨著規(guī)模擴(kuò)大和組件成本進(jìn)一步降低, BIPV 的收益率會進(jìn)一步提升。
“光伏+建材”雙重屬性吸引多方玩家,建筑建材企業(yè)切入優(yōu)勢不可小覷。由于 BIPV 兼具發(fā)電和建材兩重功能,目前參與布局的 BIPV 系統(tǒng)集成商來自光伏和建筑兩個行業(yè)。 光伏企業(yè)多以設(shè)計(jì)生產(chǎn) BIPV 產(chǎn)品為切入點(diǎn),布局銷售和安裝業(yè)務(wù)。而建筑企業(yè)的加入, 能夠彌補(bǔ)光伏企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、安裝施工、渠道拓展多個環(huán)節(jié)的先天不足,是 BIPV 應(yīng)用 推廣必不可少的參與者。一方面,BIPV 系統(tǒng)除了發(fā)電還需滿足建筑材料的使用需求,符 合建筑行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,建筑企業(yè)利用自身資質(zhì)經(jīng)驗(yàn)在設(shè)計(jì)階段便可發(fā)揮積極作用。另一 方面,BIPV 安裝過程即是建筑結(jié)構(gòu)施工過程,建筑施工企業(yè)的專業(yè)和渠道優(yōu)勢得天獨(dú)厚, 既能提供安裝施工的質(zhì)量保證,又有豐厚的**積累。因此建筑建材企業(yè)勢必在 BIPV 未來發(fā)展中扮演重要角色。
中游技術(shù)壁壘高,盈利能力強(qiáng)。中游BIPV系統(tǒng)集成商,具有相對較高的技術(shù)壁壘、進(jìn)入門檻和盈利水平,主要包括光伏企業(yè)和建筑企業(yè),前者布局上游+中游,既可銷售定制BIPV產(chǎn)品,也可以負(fù)責(zé)BIPV產(chǎn)品集成安裝,后者為建筑圍護(hù)、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻等建筑細(xì)分領(lǐng)域**企業(yè)。在碳中和大背景下,*靠光伏屋頂發(fā)電難以滿足建筑物自身用電需求,若要實(shí)現(xiàn)建筑物供電自給自足,未來BIPV應(yīng)用場景將進(jìn)一步擴(kuò)大,從屋頂擴(kuò)大至建筑立面,如建筑物幕墻、維護(hù)等。下游工商業(yè)用戶更有動力投資BIPV,廠房及建筑物裝機(jī)量占比比較高。下游光伏投資商包括**、居民、工商業(yè)用戶等,投資動力主要來自綠色低碳需求。從用電價格角度來看,在不同的余電上網(wǎng)比例下,根據(jù)我們測算,工商業(yè)屋頂BIPV較戶用屋頂BIPV投資回收期短1~3年,且內(nèi)部回報率更高,所以電價高的工商業(yè)用戶更有動力投資建設(shè)BIPV項(xiàng)目(具體測算見后文)。從需求端來看,下游BIPV需求端主要包括住宅房屋、廠房及建筑物、商業(yè)及服務(wù)用房等,而裝機(jī)量占比的變化則**需求端低能耗化的緊急程度不一致。廠房及建筑物裝機(jī)量占比始終比較高,其用電特點(diǎn)與BIPV契合程度高,而未來低碳背景下的新建住宅將成為第二大裝機(jī)場景。目前提升發(fā)電量的手段主要是雙玻、跟蹤支架、更高效率的電池及組件。
建筑光伏分為增量市場、存量市場,BAPV和BIPV側(cè)重各不相同。BAPV主要應(yīng)用于存量改造:1)容易審批,建筑改造需要經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn),不改變原有建筑結(jié)構(gòu)可降低審批難度;2)性價比高,既有屋面保養(yǎng)良好的情況下,經(jīng)過簡單處理即可加設(shè)光伏支架;3)建設(shè)周期短,不需要拆除原有屋頂,減少施工時間;4)減少對原有建筑的破壞,重建屋頂容易損壞部分老舊建筑結(jié)構(gòu),架設(shè)支架可以降低結(jié)構(gòu)變化程度。BIPV更適合新建建筑:1)便于驗(yàn)收,新建建筑需滿足建筑強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),一體化建筑結(jié)構(gòu)便于驗(yàn)收;2)投資較低,BIPV一次成型,無需后期改造;3)施工精度高,新建大型建筑由設(shè)計(jì)院統(tǒng)一設(shè)計(jì),對建筑結(jié)構(gòu)要求明確,可降低后期事故隱患;4)增大光伏裝機(jī)容量,屋頂、立面均可設(shè)計(jì)采用BIPV,增加建筑節(jié)能效果;5)設(shè)計(jì)一致性強(qiáng),提升建筑美觀程度。其性能直接影響光伏電站的運(yùn)營穩(wěn)定性、發(fā)電效率以及投資收益.云南太陽能光伏建材應(yīng)用
進(jìn)一步完善公司在綠色建筑 方面的產(chǎn)業(yè)布局。云南太陽能光伏建材應(yīng)用
BIPV 尚處于起步階段,中國為全球主要市場。由于商業(yè)模式、應(yīng)用方式多元復(fù)雜, 尚未有**機(jī)構(gòu)發(fā)布對全球 BIPV 裝機(jī)規(guī)模的單獨(dú)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。據(jù) IEA-PVPS 估算,目前歐 洲 BIPV 裝機(jī)量約為 200-300MW/年,全球 BIPV 裝機(jī)量約為 1GW/年。2020 年全球光伏 新增裝機(jī)量約 130GW,即 BIPV 在全球光伏市場中所占份額不足 1%。根據(jù)光電建筑專委 會對主要光電建筑產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)**的統(tǒng)計(jì),2020年國內(nèi)市場前六大企業(yè) BIPV 裝機(jī) 總量為 709MW,占全球 BIPV 市場的 70%左右。金貝能源云南太陽能光伏建材應(yīng)用
儲能三大應(yīng)用場景之一:戶用光儲,浙江金貝能有科技有限公司的儲能逆變器提供高效智能的住宅光伏解決方案,完全支持大功率光伏組件作業(yè)。MPPT工作范圍廣,可以搭配多種不同容量的電池,實(shí)現(xiàn)輕松擴(kuò)容。支持外接熱泵、發(fā)電機(jī)等外部設(shè)備,通過控制智能充電樁,形成光伏、儲能和充電能源系統(tǒng)的解決方案。高效靈活的一體化系統(tǒng)配置,滿足每個用戶的個性化需求。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的梯級利用,有效降低用電成本,可以隨時隨地使用體驗(yàn)綠色智慧能源。