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2020年9月，我國首次向全球宣布碳達峰和碳中和目標，預計到2030年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費比重達到25%左右，風電、太陽能發電總裝機容量達到12億千瓦以上。去年末，我國向全球承諾，將在2030年實現碳達峰、2060年實現碳中和。根據今年政府工作報告披露的信息，目前已制定2030年前碳排放達峰行動方案，將優化產業結構和能源結構，大力發展新能源。

從我國碳排放的占比結構來看，建筑行業占比最高，2018年全過程碳排量占全國總量的51.3%(數據來源:中國建筑節能協會)，傳統城鄉建設的高能耗與碳中和目標嚴重不符，因此，建筑業減排工作極為重要。建筑行業碳排放主要由：1、建材生產運輸；2、建筑施工；3、建筑運行；4、建筑拆除等四個環節構成。為了給建筑行業減排，目前政府在大力推動發展綠色建筑，而光伏建筑是實現綠色建筑的最佳能源路徑。光伏建筑是把光伏發電系統與屋頂、幕墻融為一體，在建筑結構外表面鋪設光伏組件提供電力，可應用于民用、工業、公共建筑，是光伏產業的重要新興領域。光伏建筑在國外發展較早，以德國為例，其每年80%的新增光伏裝機都是在居民住宅的屋頂。

2020年，我國光伏新增裝機48.2GW，其中集中式光伏電站32.7GW、分布式光伏15.5GW，在分布式光伏中，光伏與建筑結合的形式大概占比一半。業界普遍認為，未來光伏產業將由大型地面電站建設轉向更靠近電力負荷側的分布式光伏，而光伏建筑是最佳的應用。光伏建筑分為兩類：1、BAPV（Building Attached Photovoltaic），即后置式的光伏與建筑結合，采用特殊支架將光伏組件固定于現有建筑屋面或墻面結構。BAPV可以作為獨立電源供電或者并網的方式供電，但不具備建筑建材和建筑美觀作用。2、BIPV（Building Integrated Photovoltaic），即光伏建筑一體化，光伏發電系統與建筑物同時設計、施工、安裝，與建筑完美結合，施工時直接在屋頂安裝一體化的光伏發電系統，光伏板成為建筑圍護結構的一部分。下圖1為BAPV模式，圖2為BIPV模式。

圖1. BAPV

圖2. BIPV

兩種模式相比，BAPV更加簡易，適合在存量建筑上加裝光伏系統，目前我國的光伏建筑以這類為主。BIPV的主要優勢是一次性完成建設，占地空間及結合度更好，可以代替部分建材并降低系統成本。BIPV整體成本更低，據測算，屋頂平面建設120W/平米的BIPV光伏系統，整體材料造價為408元/平米，相對BAPV系統可節約材料費用164元/平米，主要原因在于可代替部分建材。對于用戶而言，成本與收益性是最重要的考量因素，只要成本更低、穩定性好、安裝便捷度高，就會傾向于選擇BIPV模式。

過去，國內BIPV項目類型主要為政府投資的公共建筑項目、工業項目、商業項目等，項目種類包括屋頂、幕墻、停車棚等，但目前在國內并沒有取得規模化發展，有幾個原因：1、相對而言，直接在建筑屋頂加裝光伏更加簡單，BIPV是光伏和建筑融為一體，需要光伏提供商和建材商協同合作。2、安裝量低，沒有達到產業規模效應的拐點。3、行業標準沒有統一規范。今年以來，限制發展的掣肘因素正在快速解決，隨著政策加碼支持、光伏平價降低原材料成本、行業龍頭技術與經驗積累，光伏建筑一體化行業很可能將迎來成長拐點。

政策方面，今年6月20日，國家能源局正式下發《關于報送整縣（市、區）屋頂分布式光伏開發試點方案的通知》，擬在全國組織開展整縣（市、 區）推進屋頂分布式光伏開發試點工作，提出申報試點的縣應滿足：黨政機關、學校醫院公共建筑、工商業廠房、農村住房等建筑屋頂總面積可安裝光伏發電比例分別不低于50%、40%、30%、20%，這一 “5432”安裝目標，正逐步打開巨量的存量市場。

技術方面，行業領導者隆基公司推出的隆頂BIPV產品系統，兼具建材與發電屬性，具有抗風揭、結構穩定、耐久、隔音降噪、防冷、通風降溫、轉化率高、裝機容量大、美觀等優勢，解決了傳統BAPV產品容易積灰漏水、無法上人、抗風揭不足等痛點。目前隆頂 BIPV產品已應用代表案例包括嘉興工廠、無錫連城凱克斯、西安湯姆森電氣等。今年1月8日，無錫連城凱克斯BIPV光伏發電項目正式交付運營，每年可為基地提供160萬度清潔電力，這是隆基首個新建廠房BIPV光伏發電項目，也是江蘇省首個裝配式BIPV應用案例。

成本方面，目前隆頂BIPV采用無邊框+自散熱設計，較傳統BAPV發電量增加 15%，提升項目投資回報率，另外工業企業可以參與碳交易獲取額外收益。據隆基測算，以8萬平工業廠房項目為例，考慮到碳交易增厚回報，項目可實現1.5年收回BIPV金屬屋面成本，7 年收回整個光伏系統成本，之后會持續制造收益，測算全生命周期內凈收益相比傳統 BAPV可增加27%左右。

光伏建筑行業即將迎來向上拐點，潛在成長空間巨大。存量改造方面，目前我國居住建筑面積總量超過600億平米，工業廠房面積為200億平米，其中屋頂等可安裝面積約占1/6，對應合計133億平米，按照BAPV的模式，在屋頂加裝光伏系統，每平米安裝120W，造價約為5元/W，對應潛在裝機容量1600GW，市場總規模8萬億元。當然，存量建筑的改造速度會很緩慢，2020年我國光伏建筑裝機也僅為8GW。新增市場方面，我國建筑業去年竣工面積接近40億平米，對應潛在新增裝機空間約80GW，市場規模4000億元。BIPV光伏建筑一體化模式更容易在新增建筑中滲透，新增建筑占比最大的為住宅（67.3%），第二為廠房（12.6%）。廠房的工業用電較貴，峰時段用電價格超過1元/度，且在電力供應緊張時存在限電的可能，影響正常生產經營，因此，廠房有足夠的動力去安裝BIPV。廠房每年新增面積約5億平米（容積率1-1.5，假設屋頂面積為2.5億平米），潛在光伏裝機空間30GW，對應1500億市場規模。中長期來看，預計光伏建筑一體化BIPV將憑借經濟性、便捷性、觀賞性等方面的優勢，成為未來新增光伏建筑的主體，在碳中和的浪潮中迎來更大的發展空間。

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