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光伏建筑一体化(BIPV)是一种将太阳能发电 (光伏)产品集成到建筑上的技术,不同于光伏系统附着在建筑上(BAPV)的形式,是光伏与建筑的深度融合。相对于传统 BAPV光伏电站应用形式的单一,BIPV的应用形式更加多样化、智能化和美观化;可用于 BIPV屋顶、BIPV幕墙、BIPV遮阳、BIPV 温室、室外光伏、光伏场馆等场景。
BIPV的主要线路是晶硅和薄膜。薄膜组件转化效率较低,但户外性能明显优于当前的晶硅技术,在BIPV应用中能够发挥优势。相比于BAPV ,BIPV在经济性、建筑外观、设计寿命、屋面受力、防水可靠性、施工难度和速度、屋面运营维护等领域具备优势。
碳中和大背景下,BIPV重要性凸显。碳中和主基调下,绿色建筑承载节能减排重任。绿色建筑作是节能减排重要方式。国内绿色建筑自2006年起步, 2019年新增绿色建筑占总新增建筑比重升至65%,住建部提出2022年该比重将达70% 。
据住房和城乡建设部6月8日消息,住建部等15 部门发布加强县城绿色低碳建设的意见。意见提出,通过提升新建厂房、公共建筑等屋顶光伏比例和实施光伏建筑一体化开发等方式,降低传统化石能源在建筑用能中的比例。各省市积极响应国家政策,相继出台绿色建筑激励政策。
BIPV是光伏发电与建筑的深层次融合,形成建筑为主,光伏赋能的格局。根据测算,当前我国光电建筑应用面积占既有建筑的比例仅约1%,渗透率较低,且以工商业屋顶应用为主,未来成长空间巨大。BIPV 市场容量巨大,存量建筑可安装面积100亿平方米、增量建筑可安装面积1.2亿平方米/年。
从工商业屋顶向居民住宅推进、从增量到存量。目前我国BIPV行业的标准多集中于建筑行业,对于光伏方面的标准较少。BIPV本质上是建材,但又与建材有区别,因此需要一整套全新的行业标准来对产品技术做出相关规定。 BIPV是光伏对建筑的赋能,以建材属性为主,发电属性为辅,性能指标往往高于普通光伏系统,BIPV产品供应链配套往往先需获得中国建材检验认证集团等相关认证。
BIPV模块在建筑中的集成可以通过多种不同的方式进行,并产生多种解决方案。
建筑立面为游客提供了建筑物的第一视角。它是建筑师和设计师通常使用的手段,通过形状和颜色的语言来传达建筑的理念和客户的愿望。可以获得复杂的生态形象,建筑外围装饰与光伏组成一体,面积可观,发电量也很高,是未来建筑产能的一个重要策略。
作为一种全新的分布式光伏发电应用形式,BIPV产品应用形式多样、应用空间广阔,是国家大力支持发展的新能源应用方式。