【微杂志】BIPV掀起绿色建筑新潮

近年来，国内外密集出台对近零能耗建筑的支持政策和发展目标，对绿色建筑达成了共识。BIPV（光伏建筑一体化）作为绿色建筑的主流形式，高度契合了绿色建筑的发展潮流，代表了城市和建筑能源发展的未来趋势。作为传统电力的最佳替代方案，把余电上网和自发自用相结合，BIPV对建筑的内部电网几乎不形成冲击，可实现及时就地消纳，无需考虑并网问题且不靠补贴。如果算上技术领先且规模庞大的国内电池组件产业作为支持，BIPV的潜力显然非常巨大，前景不可限量。

中国光伏产业全产业链走到了世界前列，中国光伏产业谋求更大发展，需要开拓思路、突破瓶颈，探求“光伏+”在不同场景下的新应用。随着近几年光伏成本下降，BIPV被应用于公共建筑的项目逐渐增多，例如在一、二线城市中新建的大型工业园区、公共枢纽站的屋顶、外墙等都能见到BIPV的身影。基于多地对绿色建筑、绿色制造的政策支持，工商业界对环保和节能的意识不断加强，我国的建筑资源为BIPV市场提供了庞大的市场空间。西安隆基新能源有限公司总经理陈鹏飞也表示，对中国BIPV产业来说，工商业屋顶是主战场。根据住房和城乡建设部、建筑前沿、申万证券等多家机构的统计数据显示，全国现有工商业（含公共建筑）屋顶可安装光伏总面积约60亿平方米，立面约16亿平方米，合计近80亿平方米，如果全部建设成BIPV，共计可安装1100吉瓦，相当于5.5万亿元的潜力市场。万亿级市场，吸引众多光伏企业提早布局。

光伏产业技术不断进步，相对成熟并满足当前市场需求的BIPV产品相继问世。陈鹏飞强调：“在价格方面，工商业屋面BIPV产品与其它同类高档材料相比已经具备明显的可比较性和可行性，而在尺寸、强度、安全、建筑美学等方面亦能够符合建筑应用的特殊要求。对于工业建筑来说，安装BIPV不仅能够解决节能减排的难题，更能提升建筑的外在形象，使之更符合商业建筑美学审美。”隆基新能源即将问世的BIPV新品将全面应用双玻半片高效单晶、360度直立锁边、无缝拼接等领先技术，全面提升BIPV产品保温散热、防风防水、防火防雷抗冲击、轻量化等性能及使用寿命的同时，实现发电功能、建材功能、一体系统的完美结合，引领BIPV发展新的方向和趋势。东方日升作为国内较早一批从事光伏发电业务的企业之一，也在积极布局BIPV。2020年初，东方日升新能源股份公司全球市场总监莊英宏表示，东方日升已储备了BIPV的相关技术并得以应用，其中江苏常州金坛工厂屋顶2兆瓦BIPV项目已于2019年8月28日通过电网验收并开始发电。预计年均发电量约为200万千瓦时，内部投资收益率14.8%。未来，随着BIPV投资成本持续下降、行业标准陆续完善、认证资质不断完备，BIPV市场增长有望加速。

“目前国内外对近零建筑的要求越来越高，部分国家对于近零建筑在政策方面给出了明确的强制要求，这是其BIPV市场发展步伐走的较快的原因之一。”中国建筑设计有限公司国家住宅与居住环境工程技术研究中心太阳能建筑技术研究所所长鞠晓磊指出，BIPV在某个市场的发展机遇一般要从政策的影响、行业标准以及光伏和建筑两个行业的融合度几个角度来评判。基于以上几个维度的思考，我国目前BIPV蓄势待发，将开启绿色建筑以及光伏应用的新时代。

随着，国内外对于环保的重视逐日提升，对于近零能耗的相关要求也不断提升。以美国加利福尼亚州为例，加州能源委员会颁布的《2019建筑能效标准》就明确要求，从2020年1月1日开始，所有在加利福尼亚州建造的新建住宅包括3层楼以下独栋或公寓都将被要求安装住宅光伏系统。
毫无疑问，这一政策对于去年底发布第三代光伏屋面的特斯拉而言是一个利好政策，事实也正如此。据外媒报道，3月，特斯拉的超级工厂已经可以一周内完成4兆瓦的第三代光伏屋面的制造。不仅在美国，在英国、丹麦、法国等对新建建筑的近零排放标准都提出不同程度的政策要求。目前，我国对于建筑光伏的态度以引导为主。从近两年国家发布的政策来看，对国内BIPV市场引导意见明显。从2019年到2010年，BIPV的利好消息不断，能源和建筑行业相继出台了有关政策规定，推动绿色建筑的发展。2019年，国家发展改革委、国家能源局印发的《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》中将“高效太阳能利用技术创新”列入了重点任务当中；而住房和城乡建设部下发的《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》中又规定，城镇可再生能源替代民用建筑常规能源消耗比重超过6%，城镇绿色建筑占新建建筑比例超过50%。由此可见，在政策鼓励下，“十四五”期间，BIPV实现跨越式发展不无可能。鞠晓磊说：“BIPV是解决近零能耗建筑用电用能需求的关键技术因素，随着近年来光伏产业链成本的快速降低，使得光伏建筑具备商业化应用的价值。从早期的户用光伏走向BIPV，行业由政策依赖走向无补贴时代，自发性市场需求的崛起将打开BIPV发展的广阔空间。”

具体到BIPV技术环节，毕竟是光伏与建筑的跨行业合作，其中很多共性问题仍需进一步攻克。目前，从制造到施工再到运维，各个环节算下来国内做光伏的企业成千上万，而做BIPV的却屈指可数。鞠晓磊强调：“BIPV产业推进缓慢的原因最主要的还是跨行业结合带来的困难，行业间的合作机制没有建立，光伏组件及设备制造商与建筑师之间没有建立直接联系，有可能造成需求与产品的不匹配。”同时，在安装和建设BIPV方面应注意到，BIPV的发电功能并不是建筑光伏的唯一收益，其对建筑环境的提升有可能被忽视。BIPV不同特性的光伏构件选择安装在建筑不同部位，带来的节能效果也需重视，达到发电与节能效果的最大化的结果最佳。“在构件方面，越来越多的企业参与进来，目前多种不同型式的BIPV光伏发电设备也逐渐丰富，未来随着BIPV市场的逐渐兴起，相关的产品标准也有待完善，保障行业优质发展。”鞠晓磊说。目前为止，国内BIPV项目的建设虽然数量较少，项目的规模与技术却一直在不断提升，越来越多的光伏企业和建筑企业加入推动了BIPV的行列。