據(jù)IPCC(政府間氣候變化專門委員會)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國建筑碳排放量占全國總碳排放量的30%以上,同時,我國每年還在新增約20億平方米的建筑面積,因此形成了我國建筑領(lǐng)域“體量大、增速快”的基本現(xiàn)狀。建筑作為能耗大戶,如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排變得尤其重要,BIPV因此成為當(dāng)今光伏技術(shù)市場的熱點(diǎn)和最佳解決方案。
利用高分衛(wèi)星遙感圖像識別可知,我國目前可用于光伏的屋頂資源面積總建筑面積為1179.1億平方米,縣城區(qū)面積358.8億平方米,農(nóng)村區(qū)域面積820.3億平方米,總建筑屋頂面積412.4億平方米,市縣城區(qū)建筑屋頂面積139.4億平方米,農(nóng)村區(qū)域建筑屋頂面積273億平方米。建筑建筑一體化應(yīng)用潛力極大!
日前,新能源海外發(fā)展聯(lián)盟執(zhí)行理事長兼秘書長&北京華橋新能源技術(shù)研究院院長張世國就光伏建筑一體化發(fā)展前景及國際合作進(jìn)行了展望分析。
在全球范圍內(nèi),BIPV尚處于起步階段,2020年安裝規(guī)模約1GW,占全球新增光伏裝機(jī)規(guī)模約1%。2021年受海外疫情的影響,在光伏產(chǎn)業(yè)鏈價格較高的情況下,裝機(jī)需求沒有得到充分釋放。在可再生能源蓬勃發(fā)展的背景下,隨著硅料產(chǎn)能的進(jìn)一步釋放及產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)價格的回落,預(yù)計2022年光伏裝機(jī)將同比增長30%左右,達(dá)到200-220GW。我國目前的分布式光伏項(xiàng)目中,光伏+建筑占比達(dá)到80%。長期來看,BIPV在分布式光伏中的占比將會逐漸提高。張世國預(yù)測整個行業(yè)將在2023年后迎來大規(guī)模爆發(fā)式增長。
目前,一些發(fā)達(dá)國家,如美國、澳大利亞等,已在BIPV領(lǐng)域取得了一定成績。在歐洲的BIPV市場中,光伏屋頂建筑材料90%為晶體硅光伏組件,10%為薄膜光伏組件;對于立面結(jié)構(gòu),如光伏幕墻等建筑材料,56%為晶體硅光伏組件,44%為薄膜光伏組件。這說明BIPV市場中BIPV組件的發(fā)展?jié)摿薮螅揖w硅光伏組件和薄膜光伏組件已成為較成熟的光伏發(fā)電技術(shù),可以滿足BIPV產(chǎn)品的技術(shù)要求。
美國是世界上能源消耗最大、碳排放量第二大的國家,為了節(jié)能減排,調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),美國聯(lián)邦政府制定了一系列推進(jìn)BIPV發(fā)展的計劃,如“光伏建筑良機(jī)計劃” “太陽能進(jìn)入學(xué)校”項(xiàng)目和“百萬太陽能屋頂計劃”,以此來降低美國整體的建筑能耗水平,并得到了美國國內(nèi)相關(guān)大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)和光伏企業(yè)的大力支持,極大推進(jìn)了美國以光伏屋頂、光伏遮陽系統(tǒng)等解決方案為代表的BIPV的發(fā)展。
經(jīng)濟(jì)效益和安全性是分布式光伏電站大規(guī)模推廣的基礎(chǔ),工商業(yè)的特點(diǎn)更適配BIPV。BIPV組件作為一個新興事物,對于其檢測主要集中在建筑材料性能和光伏材料性能,安全性和可靠性是兩個重要考察方面。2021年,由CSTM/FC03/TC22牽頭,隆基綠能科技股份有限公司等企業(yè)參與,共同制定了T/CSTM 00260-2021《屋面晶體硅光伏與壓型鋼板構(gòu)件防火等級實(shí)驗(yàn)方法》,該標(biāo)準(zhǔn)的制定真正解決了BIPV組件的防火性能測試標(biāo)準(zhǔn)問題,為我國BIPV領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化貢獻(xiàn)了一份力量。
作為新興事物,其發(fā)展道路必然不是一帆風(fēng)順的。行業(yè)人士指出,我國建筑光伏一體化應(yīng)用目前仍存在諸多問題。
其一,建筑光伏一體化與建筑同步化程度不足,無法滿足同步設(shè)計同步施工同步驗(yàn)收的要求。其二,光伏建筑的建筑性能考慮欠缺,需加強(qiáng)建筑對于防水、防火、熱工、隔聲、采光等性能問題的考慮。最后,光伏建筑的多重收益未能得到充分利用,用于規(guī)范市場的標(biāo)準(zhǔn)、圖集滯后、應(yīng)用范圍狹窄,設(shè)計依據(jù)、產(chǎn)品與工程質(zhì)量、運(yùn)營維護(hù)缺失。
如今光伏與建筑已攜手步入全新發(fā)展階段,BIPV產(chǎn)業(yè)鏈整合加速,龍頭企業(yè)加速入局,跨界融合、模式創(chuàng)新頻現(xiàn),行業(yè)熱度有增無減,相信不久的將來BIPV市場必將迎來騰飛式發(fā)展!