“十四五”期間建筑光伏行業市場空間將進一步增長

• 劉春天 2023年5月17日 來源：中研網 373 17
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隨著光伏裝機量的持續提升，分布式光伏的裝機容量也水漲船高。我國的分布式光伏可按主要使用者分為戶用光伏和工商業光伏，2022年國內分布式光伏新增裝機量約51.1GW，累計裝機容量達449GW。建筑光伏是分布式光伏最主要的應用形式，BAPV和BIPV項目合計占據國內分布式光伏8

根據《2022-2027年中國光伏建筑一體化（BIPV）行業深度分析與發展趨勢預測報告》分析BIPV(Building-integratedPhotovoltaics)：指光伏組件既實現光伏發電功能，又承擔建筑構件和建筑材料的功能，與建筑主體同時設計施工，與建筑物融為一體，是目前光伏建筑發展發力點同時也是分布式光伏在建筑領域的衍生應用。目前BIPV產品按表現形式來看可分為建材型和構件型兩種形式。

理論上，“建材型”BIPV是成熟的BIPV產品實現完全一體化之后的最理想形式。如特斯拉的光伏屋頂瓦片SolarRoof，直接將電池片作為瓦片安裝在屋頂上，外觀與傳統屋頂幾乎沒有區別。但這樣完全失去了鋼結構的輔助，對光伏瓦或光伏磚本身的材料強度和性能提出了更高的要求，同時也要求光伏組件有更高的定制化特征以適配不同的建筑需求，難以形成標準化生產。另外想要實現光伏組件與建材的充分融合，勢必要使用價格更高的薄膜型光伏電池，成本較高，短時間內還難以向市場推廣。

目前BIPV一大主要應用場景是建筑的屋頂

BIPV屋頂又可分為普通屋頂和采光屋頂。普通屋頂一般應用于工業建筑，對屋頂透光性能無要求，主要用于替代傳統金屬屋頂或彩鋼瓦屋頂，因此可以使用晶硅光伏電池，投資成本較低，經濟性較好。同時由于BIPV設備具有較好的密封防水性能，從側面延長了屋頂的使用壽命，目前的屋頂BIPV項目預計可達50年以上的使用壽命。采光屋頂則適用于高端公共建筑或商用建筑，由于對透光性的需求，需要使用碲化鎘或銅銦鎵硒薄膜電池。

另一個BIPV的重要應用場景是建筑立面

考慮到采光效率問題，目前BIPV立面主要應用于建筑的南側立面（北半球）。由于大多數建筑尤其是高層寫字樓對立面的采光需求較大，無法采用不透光的晶硅板光伏組件，必須使用透光薄膜光伏組件，組件成本較高的同時理論能量轉化率較低。相較于屋頂，建筑立面往往承擔了更多的功能，其光伏組件安裝面積比率明顯更低，相較于屋頂60%約70%的理論最大覆蓋比率，傳統光伏外墻的覆蓋比率一般只有40%左右，光伏幕墻覆蓋比率略高，但也只有60%左右。同時安裝透光BIPV需要對建筑立面整體拆除重新改造，成本高難度大，一般建筑不容易進行改造。整體而言，BIPV立面目前仍有問題亟待解決。

整體而言，BIPV市場具體應用產品類型與建筑的用途直接相關。工業建筑屋頂面積一般較大，同時安裝BIPV也比較方便，可以直接使用晶硅型BIPV替代傳統金屬屋頂，發電自發自用的同時實現延長屋頂使用壽命，技術較成熟，成本也較低。對于新建建筑，在設計建設期間即可直接完成BIPV設備的設計并直接安裝；對于已完成建設的建筑，需要拆除掉原有屋頂重新安裝，可能對企業的日常生產調度提出一定的挑戰。而對于公共建筑或高端商業建筑，其屋頂面積可能較小，相反，其建筑立面面積較大，為了追求更高的節能規范與更低的碳排放，勢必更多在立面上做文章，選擇BIPV光伏幕墻或窗間墻可能性更高。

BIPV產業鏈的參與者包含上游光伏組件生產商，以隆基股份、陽光電源、通威股份為代表，產品包括單晶硅、薄膜等；中游BIPV系統集成商，以江河集團、森特股份、東南網架為代表，主要產品包括光伏屋頂、光伏幕墻、太陽能電池和其它儲能設備等；下游客戶主要為建筑業，涵蓋工廠、房地產和部分減排的國家級建筑。
光伏電池主要包括單晶硅和薄膜，單晶硅電池生產商包括隆基股份、東方日升、天合光能、晶澳科技等，龍頭企業在上游和中游皆有布局，例如隆基、天合等。

上游競爭激烈，產業各環節集中度提升，龍頭隆基股份有望繼續引領行業發展。目前光伏產業鏈整體受政策推動，光伏組件產量持續增長，2022年中國光伏組件產量為254.8GW，同比增長40%，2021年中國光伏組件產量為182GW，同比增長46.4%。BIPV的電池組件技術相對成熟，行業競爭激烈，少數龍頭在供應鏈環節中擁有較高市場份額和較強定價權，以隆基股份為代表，特斯拉SolarRoof也在2020年進入中國市場。當前光伏產業鏈各環節集中度提升，隆基股份作為硅片和組件龍頭，市場份額較高，未來有望繼續引領行業發展方向。

BIPV系統集成商，以建筑圍護、鋼結構、幕墻企業為主，具備建筑設計、施工實力與經驗，以及豐富的客戶資源，其中，東南網架、森特股份重點開發屋頂資源，精工鋼構“屋頂+幕墻”兼具，江河集團連續中標2個光伏幕墻項目。此外，還包括防水企業，以東方雨虹、凱倫股份、科順股份為代表，與組件企業合作、資源互惠，以及光伏支架龍頭中信博。

中游技術壁壘高，盈利能力強。中游BIPV系統集成商，具有相對較高的技術壁壘、進入門檻和盈利水平，主要包括光伏企業和建筑企業，前者布局上游+中游，既可銷售定制BIPV產品，也可以負責BIPV產品集成安裝，后者為建筑圍護、鋼結構、幕墻等建筑細分領域龍頭企業。在碳中和大背景下，僅靠光伏屋頂發電難以滿足建筑物自身用電需求，若要實現建筑物供電自給自足，未來BIPV應用場景將進一步擴大，從屋頂擴大至建筑立面，如建筑物幕墻、維護等。

下游工商業用戶更有動力投資BIPV，廠房及建筑物裝機量占比最高。下游光伏投資商包括政府、居民、工商業用戶等，投資動力主要來自綠色低碳需求。從用電價格角度來看，在不同的余電上網比例下，根據測算，工商業屋頂BIPV較戶用屋頂BIPV投資回收期短1約3年，且內部回報率更高，所以電價高的工商業用戶更有動力投資建設BIPV項目。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、商業及服務用房等，而裝機量占比的變化則代表需求端低能耗化的緊急程度不一致。廠房及建筑物裝機量占比始終最高，其用電特點與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場景。

在“雙碳”目標指引下，“十四五”各省市自治區光伏裝機規模繼續提升，助力建筑光伏裝機量增加。2022年全國新增光伏裝機容量58.76GW，累計光伏裝機容量已達到325.5GW。根據光伏行業協會預計，“十四五”期間，中國年均光伏新增裝機規模將達60-80GW，根據國家發改委能源研究所的預測，到2025年，光伏總裝機規模將達到730 GW，占全國總發電裝機的24%；全年發電量為8770億千瓦時，占當年全社會用電量的9%。

隨著光伏裝機量的持續提升，分布式光伏的裝機容量也水漲船高。我國的分布式光伏可按主要使用者分為戶用光伏和工商業光伏，2022年國內分布式光伏新增裝機量約51.1GW，累計裝機容量達449GW。建筑光伏是分布式光伏最主要的應用形式，BAPV和BIPV項目合計占據國內分布式光伏項目的80%，隨著“雙碳”目標帶來的新能源發展需求以及整縣推進、公共/廠房屋頂光伏覆蓋率目標等光伏政策的逐步落地，未來“十四五”期間建筑光伏行業市場空間將進一步增長。

目前，我國BIPV仍處于起步階段，根據中國建研院統計信息，我國主要光電建筑企業2020年BIPV新增裝機709 MW，占當年分布式光伏新增裝機容量約0.5%。因關鍵參數缺乏歷史數據權威統計，我們綜合多方收集數據進行參數假設、校驗和推演。

新建BIPV屋頂面積方面，預測未來新竣工建筑保持40億平方米/年水平；其中可安裝光伏屋頂占比15%；；BIPV安裝比例自2023年起在特斯拉SolarRoofv3.5對行業的帶動作用下迎來較快上漲，到2025年達到12%水平；預計2025年新建BIPV屋頂面積達7200萬平方米。

改造BIPV屋頂面積方面，2022年存量建筑為650億平方米，此后存量建筑增量為新竣工建筑的90%；可安裝屋頂光伏占比15%；改造比例在低基數基礎上持續上升，至2025年達0.04%；預計2025年改造BIPV屋頂面積455萬平方米。新建BIPV幕墻面積方面，根據《建筑裝飾行業“十四五”發展規劃》統計的2020年幕墻工程行業4300億元總產值和1500元/平方米造價假設，推算出2020年新建幕墻面積2.87億平方米，假設此后年增速10%，忽略翻新部分；BIPV安裝比例自2023年起快速提升，至2025年達到6%；預計2025年新建BIPV幕墻面積2773萬平方米。

每平米裝機容量方面，根據中國建研院統計信息，我國主要光電建筑企業2020年BIPV新增裝機709MW，對應安裝面積377.4萬平方米，推算每平米裝機容量188W，假設此后年增速5%，至2025年達240W/㎡。BIPV裝機每瓦價格方面，根據CPIA《中國光伏產業發展路線圖》，2022年工商業分布式光伏系統初始全投資有望下降至3.53元/W，結合硅料價格或回落，成本更低的薄膜電池商業化預將加速，假設此后每年價格下降5%，至2025年達3.03元/W。綜合以上，預計2023年BIPV新增裝機或近8.53GW，裝機市場規模約286億元；2025年新增BIPV新增裝機或近25GW，裝機市場規模約757億元；市場空間或有十倍擴容空間，CAGR或達81%，前景可期。

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