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中国光伏建筑一体化市场前景及投资研究报告

2022-02-21

电器工业 2022年2期
关键词:幕墙组件建筑

光伏建筑一体化(BIPV)即建筑光伏一体化,是指将光伏发电功能集成于建材之上的一种形式,具有与建筑一体化程度更高、建筑性能更好等特点。

我国将在“十四五”时期推进能源革命,建设清洁低碳、安全高效的能源体系,提高能源供给保障能力。光伏作为可再生能源的主要电力方式,将在实现碳中和的各类领域和场景中扮演重要角色。“十四五”时期,光伏建筑一体化市场快速发展。预计2025年光伏建筑一体化装机量将达30.2GW,渗透率达到74.5%。

一、“十四五”光伏建筑一体化发展路径分析

(一)“十四五”光伏建筑一体化发展目标

2021年,国家能源局综合司正式下发《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,拟在全国组织开展整县(市、区)推进屋顶分布式光伏开发试点工作。

党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%;学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于40%;工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于30%;农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于20%。

(二)全国光伏建筑一体化发展路径

中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年(2021-2025年)规划和2035年远景目标纲要提到:

光伏:加快发展非化石能源,坚持集中式和分布式并举,大力提升风电、光伏发电规模,加快发展东中部分布式能源,建设一批多能互补的清洁能源基地,非化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右。

建筑:科学规划布局城市绿环绿廊绿楔绿道,推进生态修复和功能完善工程,推广绿色建材、装配式建筑和钢结构住宅,建设低碳城市。推动能源清洁低碳安全高效利用,深入推进工业、建筑、交通等领域低碳转型。

二、光伏建筑一体化行业基本概况

(一)光伏电站的分类

光伏电站是光伏产业链终端应用市场,可分为集中式电站和分布式电站。分布式电站又可以大致分为三类:光伏组件与建筑结合(BAPV)、光伏组件建筑一体化(BIPV)、非建筑场景。光伏组件建筑一体化(BIPV)是光伏组件和建筑的结合,区别在于将光伏组件和建筑集成为不可分割的一部分,组件兼具发电、装饰和建材功能,不以发电性能作为唯一考量标准。

(二)光伏建筑一体化定义

图1 光伏电站的分类

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。光伏建筑一体化可分为两大类:一类是光伏方阵与建筑的结合。另一类是光伏方阵与建筑的集成。如光电瓦屋顶、光电幕墙和光电采光顶等。光伏建筑一体化存在高效、经济、环保等诸多优点。

(1)绿色环保

太阳能光伏建筑一体化产生的是绿色能源,是应用太阳能发电,不会污染环境。太阳能是最清洁并且是免费的,开发利用过程中不会产生任何生态方面的副作用。它又是一种再生能源,取之不尽,用之不竭。

(2)高效经济

太阳能光伏建筑一体技术采用并网光伏系统,不需要配备蓄电池,既节省投资,又不受蓄电池荷电状态的限制,可以充分利用光伏系统所发出的电力。

(3)不占土地

光伏阵列一般安装在闲置的屋顶或外墙上,无需额外占用土地,这对于土地昂贵的城市建筑尤其重要;夏天是用电高峰的季节,也正好是日照量最大、光伏系统发电量最多的时期,对电网可以起到调峰作用。

(4)建筑节能

光伏阵列吸收太阳能转化为电能,大大降低了室外综合温度,减少了墙体得热和室内空调冷负荷,所以也可以起到建筑节能作用。因此,发展太阳能光伏建筑一体化,可以“节能减排”。

(三)BIPV与BAPV的区别

相对光伏组件与建筑结合(BAPV),光伏建筑一体化(BIPV)具有应用广泛、与建筑结合度高、可降低系统成本等多重应用优势,前景更为广阔。

(四)光伏建筑一体化发展历程

从1991年首次提出至今,光伏建筑一体化技术经过了接近30年左右的发展,经历了三个阶段。

(1)第一代BIPV技术

光伏组件简单支撑或直接贴合在建筑表面,结合效果差,发电效果差,且由于多晶硅片的晶花和表面栅线,以及硅本身的颜色,外观相对突兀。

(2)第二代BIPV技术

BIPV模组从附属品逐步转变为一体化,起到建筑材料和发电单元的双重作用。BIPV模块的种类增加,能够替代传统玻璃、屋顶瓦片和水泥墙等建材。但由于建筑表面复杂,单一模块的输出性能波动和阵列间的差异均较大,需要大量的电力变换装置和连线结构来满足供电要求,可靠性不高且维护麻烦。

(3)第三代BIPV技术

一方面,运用智能电网技术,加入电能转换控制装置,并通过数据管理和通信技术,进一步提高BIPV的智能性和结合性;整个系统电气连接简单,各部件维护方便。另一方面,通过BIPV组件色彩可调,透明度可调,形状结构可调、发光和彩釉化的加入,使得组件充分定制化,符合各类建筑场景的外观需求,在建筑设计过程中的美学瓶颈进一步打开,极大地丰富了BIPV的应用场景。

三、光伏建筑一体化行业发展环境

(一)国内经济持续稳定恢复

2020年中国国内生产总值1015986亿元,比上年增长2.3%。2021年上半年国内生产总值532167亿元,同比增长12.7%,两年平均增长5.3%。

1)工业生产稳定增长:2021年上半年,全国规模以上工业增加值同比增长15.9%,两年平均增长7.0%,比一季度加快0.2个百分点;其中二季度同比增长8.9%。

2)服务业稳步恢复:2021年二季度第三产业增加值同比增长8.3%,两年平均增长5.1%;一季度同比增长15.6%,两年平均增长4.7%。

3)固定资产投资持续恢复:2021年上半年,全国固定资产投资(不含农户)255900亿元,同比增长12.6%,6月份环比增长0.35%;两年平均增长4.4%,比一季度加快1.5个百分点。

(二)全社会用电量持续增长

表1 光伏组件与建筑结合(BAPV)与光伏建筑一体化(BIPV)区别

近年来,全社会用电量持续增长。2020年,全社会用电量75110亿kWh,同比增长3.1%。2021年上半年,全社会用电量累计39339亿kWh,同比增长16.2%。分产业看,第一产业用电量451亿kWh,同比增长20.6%;第二产业用电量26610亿kWh,同比增长16.6%;第三产业用电量6710亿kWh,同比增长25.8%;城乡居民生活用电量5568亿kWh,同比增长4.5%。

(三)建筑屋顶资源丰富

近年来,全国房地产开发企业房屋施工面积持续增加。2020年房屋施工面积增至926759万平方米。2021年1~5月,全国房地产开发企业房屋施工面积839962万平方米,同比增长10.1%。我国建筑屋顶资源丰富、分布广泛,开发建设屋顶分布式光伏潜力巨大。

(四)光伏先进技术蓬勃发展

光伏产业发展至今,“效率”与“成本”始终是产业发展的关键词,六大光伏先进技术蓬勃发展,提高光伏设备治理,降低光伏设备成本,进而驱动光伏建筑一体化行业发展。

(1)PERC电池技术

PERC电池通过在电池背面实行钝化技术,增强光线的内背反射,降低了背面复合,从而使电池的效率能够有效提高。

(2)HIT电池技术

图2 2016~2021年上半年中国国内生产总值及增速统计情况

图3 2016~2021年上半年中国社会用电量统计情况

图4 2021年上半年中国三大产业社会用电量统计情况

HIT硅太阳能电池,是在晶体硅片上沉积一层非掺杂氢化非晶硅薄膜和一层与晶体硅掺杂种类相反的掺杂氢化非晶硅薄膜。

(3)IBC电池技术

IBC电池是将正负两极金属接触均移到电池片背面的技术,使面朝太阳的电池片正面呈全黑色,完全看不到多数光伏电池正面呈现的金属线。

(4)黑硅技术

黑硅制绒可以很大幅度上解决金刚线切割带来了制绒工艺上的困难,同时,可以降低成本。

(5)双玻组件技术

双玻是一个平台型的技术理念,所有电池、组件、系统的降本增效技术都可以叠加在双玻技术平台上面。

(6)MWT组件技术

MWT 技术是在硅片上利用激光穿孔技术结合金属浆料穿透工艺将电池片正面的电极引到背面从而实现降低正面遮光提高电池转换效率的目的。

四、光伏建筑一体化行业发展现状

(一)光伏发电装机容量稳步增加

装机容量全称“发电厂装机容量”,光伏发电装机容量指光伏发电功率的总和。数据显示,2020年我国光伏发电装机容量达253.43GW,2021年1~5月我国光伏发电装机容量达263.58GW,同比增长24.7%。

(二)光伏新增装机容量持续增长

图5 2016~2021年中国房企房屋施工面积统计情况

图6 2016~2021年中国光伏发电装机容量统计情况

近年来,光伏凭借其绿色、环保的优势,在海内外继续快速发展,装机容量和技术迭代创新呈现螺旋式增长。根据中国光伏行业协会预测“未来五年全球光伏市场新增装机规模将持续增长,2025年最高可达330GW,未来五年中国光伏年均新增装机可达到70~90GW,2025年最高可达110GW”。

(三)光伏电池产量持续增长

光伏电池用于把太阳的光能直接转化为电能,按电池材料种类不同,可大致分为晶体硅电池和薄膜太阳电池。近年来,我国光伏电池产量持续增长。2021年1~5月我国光伏电池产量达7964.5万kW,同比增长58.7%。

(四)光伏组件产量增速加快

图7 2016~2025年中国光伏新增装机量预测趋势图

图8 2016~2021年中国光伏电池产量统计情况

光伏组件是最小有效发电单位。光伏组件主要包括电池片、互联条、汇流条、钢化玻璃、EVA、背板、铝合金、硅胶、接线盒等九大核心组成部分。2020年我国光伏组件产量125GW,2021年我国光伏组件产量约达137GW。

(五)光伏企业注册量激增

近年来,光伏相关企业年注册量变化趋势起伏较大,2014~2017年光伏相关企业注册量持续增长,2017年光伏相关企业注册量达到小高峰,此后光伏相关企业注册量连续2年下降。2020年光伏相关企业注册量大幅增长达到14.18万家。2021年上半年,光伏相关企业注册量4.22万家,同比增长75%。

(六)BIPV市场潜力较大

数据显示,我国房屋竣工面积约38.68亿平方米,包括住宅房屋、厂房及建筑物、商业及服务用房屋等,在合理渗透率下,2020年BIPV装机规模潜力和对应市场分别为20.59GW和1029亿元,其中厂房占比接近一半。

(七)光伏公司与建筑公司强强联手

BIPV行业内光伏产业和建筑产业的协同并不足。BIPV主战场在建筑行业,而主力军为没有建筑资质的光伏企业,与建筑企业往往割裂。随着市场快速增长,光伏类公司与建筑类公司联手合作,加入到光伏建筑领域。

图9 2016~2021年中国光伏组件产量预测趋势图

图10 2014~2021年上半年中国光伏相关企业注册量统计情况

2021年6月,隆基股份与森特股份正式签署战略合作协议,携手进军建筑光伏一体化(BIPV)市场。业内人士预计未来产业间协同和整合将成大趋势,行业将趋于规范和成熟。

森特股份核心技术突出,市场龙头地位稳定,拥有先进的金属屋面制作工艺和现场生产技术。森特股份在大型公共建筑、工业厂房建设方面的丰富经验将大力促进双方共同开拓市场,提高BIPV产品在相关领域的应用,加速建筑减碳步伐。

隆基股份是光伏行业龙头企业,业务主要涵盖分布式电站解决方案。此次深层次战略合作的达成,有助于促进双方业务的深度融合,充分发挥森特股份在大型公共建筑屋面系统的设计能力、资源优势,结合隆基股份在BIPV产品制造方面的经验和先进技术,共同开拓大型公共建筑、工业建筑领域BIPV业务,拓展光伏产品的应用场景,实现BIPV规模化应用。

(八)BIPV以示范项目为主

光伏建筑一体化仍然是示范项目为主,规模化商用并不多。国内光伏建筑一体化项目呈现出围绕示范城市群分布的特点。

2011年,财政部、住房和城乡建设部联合发布《关于组织实施太阳能光电建筑应用一体化示范的通知》,要求示范项目要以一体化程度较高的建材型光伏构件、普通型光伏构件应用为主。

(九)开发商投资BIPV意愿低

由于光伏建筑建设成本较高,建设投入后投资回报周期比较长,一般回报周期需要4~5年,一般民宅由于用电量不大,投资光伏建筑回报周期更长,而商厦写字楼由于电力用户存在不确定性,开发商投资意愿不高。业内人士认为,存量建筑通过后期加装光伏电池组件的BAPV模式,目前看是最便利快捷的推广手法。

五、光伏建筑一体化行业重点企业

(一)方大集团

(1)企业介绍

方大集团股份有限公司(简称“方大集团”)创立于1991年,是国内首批A、B股股票上市的民营企业。

方大集团业务范围涵盖智慧幕墙系统及材料、轨道交通设备及系统、新能源、总部基地等板块,旗下现有6家国家高新技术企业,在全球建有多家工厂,业务遍及全球120多个国家和地区,是集研发、生产、销售及服务为一体的大型综合性的高科技集团公司。

方大集团是我国较早独立掌握并拥有自主知识产权从事太阳能光伏系统设计、制造与集成的企业,是太阳能光伏建筑的领军者和应用者之一。

(2)业务介绍

表2 2020年全国房屋竣工面积构成及BIPV市场规模测算

方大集团积极发展智能呼吸幕墙、太阳能光伏发电幕墙、LED全彩显示幕墙、纳米自洁幕墙新材料等幕墙系统新技术,智慧幕墙系统及材料产业主要产品为智慧节能幕墙、光电幕墙、LED彩显幕墙等各类建筑幕墙、PVDF铝板、石墨烯铝板、纳米铝板材料等。

方 大集团建筑幕墙主要用于高层建筑(如企业总部研发中心、商务中心)、大跨度公共建筑(如机场、车站、文化中心、会议展览中心)、建筑物采光顶(如学校、医院及养护院)、异型建筑物(如球形、钟形建筑物)、构筑物等,具有外围护、装饰和节能功能。

(3)核心竞争力(a)技术优势

方大集团自主研发掌握核心技术,年均研发创新投入经费约为销售收入的5%,主持和参与编制了《公共建筑节能设计标准》等10余项国家或行业标准,创造了中国企业新纪录9项。公司拥有建筑幕墙工程专业承包一级资质和建筑幕墙工程设计甲级资质,是我国幕墙设计和施工企业的最高级别。

(b)品牌优势

方大集团承建的多项幕墙工程获国家“鲁班奖”、“詹天佑土木工程奖”、“国家优质工程奖”,并荣获“中国幕墙行业最具竞争力十强”等称号。方大集团创造了行业内的多项第一,是国内智慧幕墙系统材料产业高端首选品牌之一。企业的品牌美誉度高,有较强的市场竞争力。

(c)产业基地布局优势

方大集团幕墙系统及材料产业已建成以深圳为总部,上海、成都、南昌、东莞为生产基地的全国产业布局。生产基地的布局,为提高市场占有率及综合竞争力提供了重要保障。

(d)人力资源优势

方大集团多年发展,具有经验丰富的高层管理团队和执行力强的中层管理人员,拥有完善的人才培养体系和人才储备,同时与高等院校、科研机构搭建产学研融合平台,推动校企合作、产学结合,促进人才培育和产业需求的有效对接,确保方大集团在智慧幕墙领域的科研实力处于行业领先水平。

(4)经营情况

2020年方大集团实现营业收入29.79亿元,同比减少0.88%;归母净利润3.82亿元,同比增长9.86%。2021年一季度,方大集团营业收入6.43亿元,同比增长55.46%;归母净利润7515.35万元,同比减少20.71%。

方大集团幕墙系统及材料营收占比超七成。近年来,方大集团幕墙系统及材料产业业绩呈现稳步增长的趋势。2020年方大集团幕墙系统及材料产业实现营业收入21.41亿元,同比减少2.50%,实现净利润1.58亿元,同比增长51.52%,毛利率17.15%,同比提高2个百分点。方大集团订单储备良好,2020年方大集团幕墙系统及材料产业订单储备33.21亿元,同比增长22.40%。

(二)中信博

(1)企业介绍

江苏中信博新能源科技股份有限公司(简称“中信博”)成立于2009年,是一家世界领先的光伏跟踪支架、固定支架及BIPV系统制造商和解决方案提供商,主营业务为光伏跟踪支架、固定支架及BIPV系统的研发、设计、生产和销售。

中信博现已在中国、日本、印度、美国等多个国家和地区设立了子公司或市场服务中心。截至2020年底,中信博累计安装量近32GW,在全球近40个国家市场成功安装了近1100个项目,并于2017~2020年,连续4年位列全球跟踪系统出货量前4名(数据来源IHS Markit和Wood Mackenzie)。

(2)企业产品

凭借多年发展与沉淀,基于中信博在光伏支架系统解决的技术能力,中信博又延伸开发出适用于屋顶电站领域的BIPV产品。中信博在BIPV上钻研深入,自研独家专利技术《一种新型组合屋顶光伏系统及其导水板专利》、《光伏组件的支架及光伏系统专利》,同时也是行业标准制定者:2018年中信博联合同济大学联合主编《光伏行业BIPV标准》。2020年随着中信博承接国内最大BIPV项目(丰城40.9MW项目)完工,未来有望利用先发优势,率先受益于BIPV市场成长。

中信博BIPV产品特性:①用光伏电站一体化系统替代彩钢瓦,节约建筑物建造成本;②延长屋顶使用寿命,一般传统钢结构屋面使用年限仅为10~15年就需要大修或更换屋面材料,BIPV光伏屋面发电寿命为25年;③投资回收期较短,通常回收期在5~8年(视具体项目情况而定);④采用防渗漏技术,对从光伏组件之间渗漏的雨水进行有效导流。

(3)企业技术

中信博积极推动产品研发创新,拥有先进的技术水平,包括平单轴跟踪器设计技术、机械设计技术、人工智能跟踪控制技术、跟踪器综合测试技术、光伏电站自动勘查及排布技术、风工程技术、固定可调支架设计技术、固定支架开发技术、新型平单轴跟踪技术,还有光伏建筑一体化技术。

2020年中信博研发费用为1.13亿元,同比增长38.37%,占营业收入比例为3.61%。充足的研发经费和专业化发展战略,有效支持了中信博在光伏领域的科技创新及长远发展。

(4)经营情况

2020年中信博营业收入31.29亿元,同比增长37.11%;归母净利润2.85亿元,同比增长75.95%;2021年第一季度,中信博营收约3.22亿元,同比下降5.85%;归母净利润约1483万元,同比下降18.17%。

(三)瑞和股份

(1)企业介绍

深圳瑞和建筑装饰股份有限公司(简称“瑞和股份”)成立于1992年,是行业内资质种类、等级齐全的建筑装饰企业之一。

瑞和股份具备建筑装饰设计施工、建筑幕墙设计施工、建筑工程施工总承包、市政公用工程施工总承包、机电、消防、电子与智能化、钢结构、古建筑、城市道路照明、承装(修、试)电力设施、医疗器械经营、展览陈列工程设计与施工一体化、特种工程专业承包资质(结构补强)等资质。

(2)企业业务

瑞和股份自2015年进入光伏产业发展以来,通过五年的运营,在光伏业务领域积累了丰富的资源和经验取得了阶段性成果,并具备了大型地面电站、分布式光伏EPC工程业务承接能力。

同时,瑞和股份整合了光伏系统+幕墙+钢结构+BIM技术,打造自有BIPV系统方案,并运用到投资光伏项目中。瑞和股份形成装饰建筑+光伏业务结构,瑞和BIPV重要应用场景——光伏幕墙,BIPV研究中心致力于幕墙结构与BIM技术应用与发。

(3)核心竞争力

1)技术研发实力。瑞和股份基于“装配式绿色建筑和建筑产业化”的政策大环境,在“建筑节能—绿色建筑—精致建造和绿色施工技术”等高新技术领域进行技术创新。瑞和股份投入大量人力和物力资源建设企业工程技术中心,在(BIM)技术、装配式技术、建筑光伏一体化等方面继续开展科技创新活动,自主创新和产学研合作多措并举,以技术创新提升瑞和股份的技术实力。

2)综合性集采平台优势。瑞和股份吸引了丰富的战略供应商资源,合作供应商产品几近涵盖所有装饰材料。通过规模化采购,获得优惠的采购价格,降低采购成本与工程成本,提高瑞和股份效益。

3)雄厚的品牌优势。瑞和股份是首批全国建筑装饰行业AAA级信用企业,广东省市场监督管理局认定的“守合同重信用”企业,国家级高新技术企业,瑞和股份在行业内良好声誉及品牌优势构建了在行业竞争中的软实力与竞争门槛,确立了瑞和股份在行业中的领军地位,使企业的经营实力、设计施工能力等获得了业界和社会的高度认可。

(4)经营情况

瑞和股份2020年营业收入约为37.64亿元,同比下降1.42%;归母净利润为1.48亿元,同比下降5.33%。瑞和股份净利润从2016年开始增速放缓,2016年至2020年归母净利润增速分别为46.51%、39.58%、11.45%、5.47%、-5.33%。2021年一季度,瑞和股份实现营业收入7.15亿元,同比增长64.68%,归母净利润2308.59万元,同比增长1109.47%。

装修是瑞和股份主业,2020年瑞和股份住宅装修、公共装修分别营收20.66亿元、14.83亿元,分别占比54.90%、39.39%。光伏收入1.31亿元,同比减少8.74%,占比3.48%。

(四)隆基股份

(1)企业介绍

隆基绿能科技股份有限公司(简称“隆基股份”)成立于2000年,专注于为全球客户提供高效单晶太阳能发电解决方案,主要从事单晶硅棒、硅片、电池和组件的研发、生产和销售,为光伏集中式地面电站和分布式屋顶开发提供产品和系统解决方案。隆基股份在国内外多地开展光伏电站开发及系统解决方案提供业务。

(2)企业业务

西安隆基清洁能源有限公司成立于2014年6月,隶属于隆基股份,致力于提供高效智能光伏应用系统解决方案,逐步发展成为全球领先的清洁、高效、智能、可靠的能源提供商。结合隆基股份高效单晶光伏组件的研发生产、规模化采购优势和雄厚的资金实力,专注光伏发电与农业、渔业、荒沙治理、畜牧养殖业等相结合的综合生态产业项目,提供规划、投资、建设、运维等全流程专业化服务。

西安隆基新能源有限公司是隶属于隆基股份的全资子公司,业务主要涵盖分布式电站解决方案。隆基分布式电站解决方案涵盖分布式并网、多能互补微电网、储能离网、能源互联网等光伏能源业务领域, 通过项目投资与开发EPC总包、合同能源管理电站运维、系统集成及优化等专业服务,为全球客户提供光伏能源供给、转换、分配、优化及增值服务等一体化综合解决方案。

隆基隆顶装配式BIPV光伏建材系统,基于隆基全球领先的单晶高效光伏技术,深度结合具备多项专利的屋顶建材技术,将有效解决现有工商业建筑屋顶使用寿命短、防水及抗风揭性能弱、屋顶长期闲置等弊端,在全面提升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,实现高效发电功能与可靠建材功能的一体化完美结合。

(3)核心竞争力

(a)雄厚的技术储备和领先的研发优势

光伏建筑一体化方面,隆基股份是全球首家针对工商业和公共建筑屋顶规模化量产和应用BIPV产品的公司。在研发资源建设和储备方面,隆基股份组建了800多人的专业研发团队,建立了硅材料研发中心等研究中心,与浙江大学国家硅材料实验室等科研院所建立了战略合作关系。历年研发投入占营收比例约5%,截至2020年12月底累计获得各类专利1001项。

此外,隆基股份在单晶生长工艺及品质控制技术、单晶硅片切割能力、单晶电池高效化、组件技术产业化应用研究、成本降低及智能制造等方面均形成较强的技术积累,迭代技术和新产品储备充足,自主创新能力不断增强。隆基股份高度重视研发成果的产业转化,逐步将领先技术成果导入量产,持续降低度电成本。

(b)享誉全球的品牌优势和品质保证

依托于从前端硅材料到下游组件、电站端的全产业链优势,隆基股份不断将积累的大量领先研发成果导入量产环节,通过内部可靠性测试和第三方认证,保证了隆基股份产品的高效率、高可靠性和高收益。

隆基股份曾牵头制定的硅片标准被收录至SEMI标准并向全球发布,组件产品通过了TÜV、UL、CQC、JET-PVm、SII等权威机构认证。凭借优良的产品品质和品牌影响力,隆基股份在行业内树立了良好的知名度和美誉度,获得了海内外众多客户的认可和信赖,“LONGi”品牌在全球光伏领域的影响力快速提升。

(4)经营情况

2020年隆基股份实现营业收入545.83亿元,同比增长65.92%;实现归母净利润85.52亿元,同比增长61.99%;基本每股收益2.27元,同比增长54.42%;2021年一季度,隆基股份实现总营收158.54亿元,同比增长84.36%;实现净利润25.02亿元,同比增长34.24%。

隆基股份营收主力为太阳能组件及电池、硅片及硅棒,2020年太阳能组件及电池营收362.39亿元,同比增长139.8%,营收占比66.4%。硅片及硅棒营收155.13亿元,同比增长12.6%,营收占比28.4%。太阳能组件及电池、硅片及硅棒毛利率分别为20.53%、30.36%。

(五)森特股份

(1)企业介绍

森特士兴集团股份有限公司(简称“森特股份”)创建于2001年,是国内第一家在主板上市的围护结构专业公司。森特股份专注于高端金属建筑围护系统领域和环保领域,从工程的专业咨询、设计、生产、施工到维护运营,森特股份着力于为客户提供快捷的一体化服务。

森特股份拥有先进的生产、研发、检测设备:包括国内领先的全自动生产线、自动剪板设备、自动成型设备等。森特股份拥有专利122项,发明专利35项,73项实用新专利。

(2)企业技术

森特股份主营建筑金属维护系统。在该领域,森特股份掌握的核心技术之一,就是“太阳能电池板屋面施工技术”:根据屋面金属板的特点和太阳能电池板的技术要求,根据屋面金属板的特点和太阳能电池板的技术要求,森特可以有效解决太阳能板的安装和布置。2021年3月,隆基股份披露协议受让森特股份控股股东刘爱森及其控制的士兴盛亚以及华永投资合计27.25%股份,从而成为森特股份第二大股东,联手发展BIPV。

(3)经营情况

2020年森特股份实现营业总收入31.53亿,同比下降6.1%;实现归母净利润1.82亿,同比下降14.2%。2021年第一季度营收约6.07亿元,同比增长1.34%;归母净利润约4599.45万元,同比增长7.80%。

建筑金属围护系统是森特股份营收主力,2020年森特股份建筑金属围护系统营收占比超85%,营收27.09亿元,同比下降9.76%。

六、光伏建筑一体化案例

(一)深圳水贝壹号大厦

深圳水贝壹号大厦项目光伏建筑分为AB塔楼和裙楼三部分。塔楼光伏板阵列分布在各屋顶,采用钢结构网架搭建于混凝土结构主梁上,光伏板支架固定安装于钢结构网架。而裙楼则搭建钢结构网架在混凝土结构柱上,光伏板支架固定安装于钢结构网架。

深圳水贝壹号大厦2018年承建,AB塔以及裙楼面积近四千平方米,项目是自发自用、余电上网模式,运行后效益良好。

(二)上海松江科创云廊

上海松江科创云廊全长1.5公里,分两期建设,共包括22幢80米高的建筑,呈点状式和板式分布。每栋楼的屋顶G60科创云廊顶部是太阳能光伏面板,采用的是具有轻、薄、柔特点的汉能柔性铜铟镓硒薄膜太阳能组件,可塑性强、安装简易。整个屋盖波浪一般高低起伏,波峰波谷之间落差达18米,总面积约15万平方米,远看就像一条巨大的云廊。

(三)上海世界博览会展馆

根据规划设计,中国馆和主题馆累计的太阳能装机容量可达3127kW,一年提供并网发电的电量可达284万kWh,每年可节约标准煤约1000吨。

中国馆利用68米屋顶平台和60米观景平台铺设单晶光伏组件,其中60米观景平台四周采用的是一种特殊规格的透光型“双玻组件”,替代了原设计方案中的幕墙玻璃。

主题馆采用与建筑肌理相吻合的大菱形设计方案,铺设多晶光伏组件,替代了原设计方案中的屋面装饰材料。光伏组件铺设面积约2.6万平方米,太阳能装机容量可达2825W。

七、“十四五”光伏建筑一体化行业发展前景

(一)光伏建筑一体化市场规模预测

数据显示,我国分布式光伏装机量由2016年4GW增至2020年16GW, 估计2021年我国分布式光伏装机量可达22GW。其中,预计我国BIPV装机量由2021年1.1GW增至2025年30.2GW,在分布式光伏中的渗透率由2021年4.9%增至2025年74.5%。

(二)光伏建筑一体化发展前景

(1)碳中和助力BIPV发展

光伏建筑一体化是一种将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。光伏建筑一体化具有绿色节能、减少碳排放,减少大气和固废污染,保护生态环境等巨大优势。在当前的“碳中和”大背景下,中国光伏建筑一体化产业正迎来此前从未有过的发展大机遇。

(2)建筑低碳转型利好BIPV产业发展

“十四五”规划纲要提出,推广绿色建材、装配式建筑和钢结构住宅,建设低碳城市。深入推进工业、建筑、交通等领域低碳转型。在降低建筑能耗的大背景下,绿色建筑发展逐渐成为能源转型的一大趋势,而光伏建筑一体化被认为是绿色建筑最重要的应用形式之一。“十四五”时期,国家深入推进建筑领域低碳转型将利好光伏建筑一体化产业发展。

(3)构建现代能源体系驱动BIPV发展

“十四五”规划纲要提出,构建现代能源体系,推进能源革命,建设清洁低碳、安全高效的能源体系,提高能源供给保障能力。加快发展非化石能源,坚持集中式和分布式并举,大力提升风电、光伏发电规模,加快发展东中部分布式能源,建设一批多能互补的清洁能源基地,非化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右。

能源安全、清洁化转型将是未来我国经济发展的重要方向,光伏作为可再生能源的主要电力方式,受到国家层面鼓励支持,未来光伏建筑一体化将迎来更大发展。

(4)BIPV技术标准有望推动行业发展

光伏建筑项目设计时,需要考虑屋顶自身特性,涉及承重、防雷、防火、防止塌陷等,并要考虑灰尘等影响,同时考虑屋顶的安全、电力的销售等问题。目前技术标准、规范与检测认证体系不足,建筑标准编制进程跟不上光伏发展速度。未来随着产业规模扩大、应用趋于成熟,行业有望加快出台包括国标、行标、地标在内的完整行业规范体系。

图11 2016~2021年中国分布式光伏装机量预测趋势图

图12 2021~2025年中国BIPV装机量及渗透率预测趋势图

表3 光伏建筑一体化应用广泛

2021年两会上,全国人大代表、晶科能源CEO陈康平在《关于加快推广光伏建筑一体化的建议》中呼吁,加快编制标准体系,覆盖设计、建设、验收全流程。光伏建筑一体化的技术标准让光伏建筑一体化发展有据可依,进而推动光伏建筑一体化健康发展。

(5)光伏建筑一体化应用广泛

BIPV的应用已经从早期单一的屋顶拓展到建筑的方方面面,如光伏常规屋顶或透明采光屋顶、幕墙、遮阳板、站台、电子树等场景。未来BIPV将建筑与光伏深度结合,相较传统BAPV具有全方位优势,可形成多样化产品形态,全面覆盖客户需求。随着全球低碳经济意识增强与光伏产业快速发展,光伏建筑一体化向纵深领域发展势不可挡。

(内容来自中商产业研究院)

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