“如何推進建筑分布式光伏發(fā)電應(yīng)用？”近日，有網(wǎng)友在安徽蕪湖市人民政府網(wǎng)站留言，咨詢建筑光伏相關(guān)事項。
當(dāng)?shù)卮罅ν茝V和鼓勵的態(tài)度明確：單體屋頂面積達1000平方米以上的新建和改擴建工業(yè)建筑、單體屋頂面積達500平方米以上的新建和改擴建公共建筑，除建筑屋頂規(guī)劃設(shè)計有特殊用途外，應(yīng)同步安裝光伏發(fā)電設(shè)施；鼓勵具備安裝條件的居住類新建建筑同步安裝光伏發(fā)電設(shè)施；政府投資新建建筑，必須在項目設(shè)計、施工時，按照可利用面積應(yīng)建盡建的原則，同步建設(shè)安裝光伏發(fā)電設(shè)施，否則不予審批和竣工驗收。
記者注意到，近期不止蕪湖一地，廣東陽江、浙江溫州、重慶等多地紛紛出臺政策，要求在推進建筑節(jié)能的過程中，充分結(jié)合光伏發(fā)電項目。“建筑+光伏”為何屢獲青睞？
讓建筑變成“產(chǎn)能+用能”主體
“越來越多地產(chǎn)商開始關(guān)注建筑光伏的相關(guān)事宜。”在中國建筑科學(xué)研究院太陽能應(yīng)用研究中心主任張昕宇看來，二者結(jié)合并非偶然。“建筑行業(yè)推進節(jié)能降碳主要包括兩大方向，一是從消費端降低用能需求，二是讓建筑自身產(chǎn)生能量，進而減少對其他能源的使用，建筑光伏應(yīng)用即是后者的重要途徑。除了地方，密集出臺的國家政策也釋放出積極信號。”
如其所言，政策支撐有力。3月，住建部連發(fā)《“十四五”住房和城鄉(xiāng)建設(shè)科技發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》兩份文件。先是要求開展高效智能光伏建筑一體化（下稱“BIPV”）利用等清潔能源建筑高效利用技術(shù)，后又提出目標，到2025年，全國新增建筑太陽能光伏裝機容量0.5億千瓦以上。4月1日生效的《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》進一步明確，“新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)”，其設(shè)計與建筑設(shè)計同步完成。
隆基股份BIPV總裁陳鵬飛告訴記者，住建部密集發(fā)布有關(guān)光電建筑的文件，是從國家層面上真正承認了光電建筑，令行業(yè)振奮。新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開政策的支持和引導(dǎo)。上述《規(guī)范》對光伏系統(tǒng)的建筑安裝要求非常嚴格，不僅提出光伏系統(tǒng)使用壽命應(yīng)高于15年，組件設(shè)計使用壽命應(yīng)高于25年，還列出電池組件衰減率的最低要求等。“政策門檻的提高，可以保護用戶財產(chǎn)安全。光伏與建筑一體化設(shè)計、一體化建設(shè)，將大大增加建筑建材的綠色屬性，讓建筑從單純的用能者變?yōu)?lsquo;產(chǎn)能+用能’主體。”
嘉盛光電科技股份有限公司總經(jīng)理張翼飛認為，政策密集性反映出建筑行業(yè)減排之迫切。“我國建筑碳排放量占全國總碳排放量的30%以上，而且新增建筑能耗仍在增長。安裝BIPV產(chǎn)品，每平米每年可減少碳排放140千克、節(jié)約能耗5.5%。政策的出臺對BIPV行業(yè)來說，無疑是重大利好。作為正在快速發(fā)展期的新行業(yè)，各種層面的利好政策及相關(guān)標準發(fā)布，可以促使行業(yè)標準逐漸完善，更有利于行業(yè)健康發(fā)展，為未來BIPV行業(yè)爆發(fā)式增長奠定了基礎(chǔ)。
不是簡單換個地方安裝組件
面對炙手可熱的市場，推進也有難點。“BIPV項目的最大特點是其本質(zhì)上屬于建材產(chǎn)品，首先充分滿足建筑屬性的要求，其次才是光伏屬性的附加價值。這樣一來，產(chǎn)品就需要在項目設(shè)計初始階段，作為建筑整體不可或缺的一部分完全融入方案，滿足甚至優(yōu)化建筑的防水、防雷、抗風(fēng)揭、保溫、防火等特性，并為建筑提供綠色加持。”陳鵬飛稱。
張翼飛也指出，BIPV產(chǎn)品不僅要能發(fā)電，更要滿足建材所具備的節(jié)能、隔熱、裝飾等建材功能，需要通過建材行業(yè)的標準，與建筑同壽命。另外從建筑外觀看，BIPV項目由于是一體化設(shè)計，因此光伏與建筑的結(jié)合形式更美觀，更符合建筑美學(xué)要求。因此一座建筑如果想要實現(xiàn)最大化的清潔能源產(chǎn)出，只安裝普通分布式或者只采用BIPV技術(shù)是不夠的，必須把兩者結(jié)合，才能兼顧發(fā)電收益、減排收益以及建筑的美學(xué)表達。
高要求帶來更多挑戰(zhàn)。陳鵬飛坦言，BIPV項目開發(fā)企業(yè)既要精通光伏，也要熟悉建筑行業(yè)，否則難以真正實現(xiàn)產(chǎn)品25年-30年使用壽命等要求。“但現(xiàn)實情況是，不少光伏企業(yè)雖然走在產(chǎn)品研發(fā)前端，商業(yè)模式卻延續(xù)傳統(tǒng)的經(jīng)銷商模式或光伏EPC分包，對建筑把控存在缺失。一些建筑公司也在探索，他們多是采購普通光伏組件再進行組裝，對光伏加裝在建筑所帶來的電氣、結(jié)構(gòu)等影響不夠了解和專業(yè)。”
“有企業(yè)認為，BIPV與一般光伏發(fā)電產(chǎn)品區(qū)別不大，僅僅是換個地方安裝光伏組件而已。實際絕非如此，對于光伏企業(yè)、建筑公司雙方，發(fā)展BIPV項目都是不小挑戰(zhàn)。”張昕宇提示，建筑最重要的功能并不是發(fā)電。以民用建筑為例，第一要義是保障安全。地面光伏電站應(yīng)用的組件，在防火、防雷、防水等性能上卻不能夠滿足要求，因此不可以”照搬”到建筑上。“不可否認，當(dāng)前安裝應(yīng)用熱情高漲。但大部分項目只是將組件安裝在屋頂，組件與建筑的結(jié)合度偏低，甚至依然套用建設(shè)地面光伏電站的思路。建筑、光伏企業(yè)溝通也不夠充分，比如光伏企業(yè)主要是與業(yè)主、項目甲方或開發(fā)商進行協(xié)商，錯過了早期設(shè)計階段與建筑師的必要交流，導(dǎo)致二者匹配度不高。”
要尊重建筑，符合建筑需求
多位人士一致表示，建筑與光伏雙方有待磨合進步。站在前者角度，建議在規(guī)劃設(shè)計階段提前考量安裝光伏的可能性；光伏企業(yè)則要在系統(tǒng)設(shè)計及生產(chǎn)期，充分考慮建筑層面的需求。此外，由于缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)品、安裝、驗收等標準，客觀上也影響B(tài)IPV在實用、安全等方面的市場認可度，體系標準亟待跟上。
“從實際運行情況來看，最關(guān)鍵問題就是作為新興行業(yè)，BIPV產(chǎn)業(yè)標準、指導(dǎo)文件等不夠健全。比如BIPV項目不屬于普通光伏項目，后期運維的相關(guān)要求有待完善。為此，我們聯(lián)合國內(nèi)專業(yè)運維企業(yè)云鷹運維，共同起草的《建筑光伏幕墻系統(tǒng)運行與維護規(guī)范》已經(jīng)獲批，不但可以確保企業(yè)自身規(guī)范操作、保障業(yè)主收益最大化，還填補了建筑光伏幕墻運維領(lǐng)域空白。”張翼飛介紹，嘉盛光電還在產(chǎn)品方面與權(quán)威第三方機構(gòu)合作，并引入國際先進的市場經(jīng)驗，成為首批拿下光伏與建材行業(yè)雙重認證的企業(yè)，還獲得行業(yè)首個綠色建材認證證書。
值得一提的是，部分項目已展開布局。例如，隆基股份正在與森特股份共同開發(fā)目前世界最大的BIPV項目，總規(guī)模達到140萬平方米，總裝機規(guī)模約14萬千瓦，為大型機械企業(yè)山東重工及其下屬公司部分老舊廠房及新建廠房安裝BIPV產(chǎn)品。“提到BIPV，通常會將其與新建建筑聯(lián)系起來。該項目有一半是老舊廠房，漏雨、破損給生產(chǎn)、安全帶來諸多不便。光伏和建筑團隊協(xié)商后，采用在原廠房屋頂加蓋一層BIPV產(chǎn)品的設(shè)計，原有屋頂變成了內(nèi)層瓦，由此將光伏發(fā)電和原有建筑更好結(jié)合在一起，不但匹配建材使用周期，光伏發(fā)電產(chǎn)品壽命也可同步。”陳鵬飛強調(diào)，“BIPV產(chǎn)品最重要的前提是尊重建筑，符合建筑需求。”
當(dāng)?shù)卮罅ν茝V和鼓勵的態(tài)度明確：單體屋頂面積達1000平方米以上的新建和改擴建工業(yè)建筑、單體屋頂面積達500平方米以上的新建和改擴建公共建筑，除建筑屋頂規(guī)劃設(shè)計有特殊用途外，應(yīng)同步安裝光伏發(fā)電設(shè)施；鼓勵具備安裝條件的居住類新建建筑同步安裝光伏發(fā)電設(shè)施；政府投資新建建筑，必須在項目設(shè)計、施工時，按照可利用面積應(yīng)建盡建的原則，同步建設(shè)安裝光伏發(fā)電設(shè)施，否則不予審批和竣工驗收。
記者注意到，近期不止蕪湖一地，廣東陽江、浙江溫州、重慶等多地紛紛出臺政策，要求在推進建筑節(jié)能的過程中，充分結(jié)合光伏發(fā)電項目。“建筑+光伏”為何屢獲青睞？
讓建筑變成“產(chǎn)能+用能”主體
“越來越多地產(chǎn)商開始關(guān)注建筑光伏的相關(guān)事宜。”在中國建筑科學(xué)研究院太陽能應(yīng)用研究中心主任張昕宇看來，二者結(jié)合并非偶然。“建筑行業(yè)推進節(jié)能降碳主要包括兩大方向，一是從消費端降低用能需求，二是讓建筑自身產(chǎn)生能量，進而減少對其他能源的使用，建筑光伏應(yīng)用即是后者的重要途徑。除了地方，密集出臺的國家政策也釋放出積極信號。”
如其所言，政策支撐有力。3月，住建部連發(fā)《“十四五”住房和城鄉(xiāng)建設(shè)科技發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》兩份文件。先是要求開展高效智能光伏建筑一體化（下稱“BIPV”）利用等清潔能源建筑高效利用技術(shù)，后又提出目標，到2025年，全國新增建筑太陽能光伏裝機容量0.5億千瓦以上。4月1日生效的《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》進一步明確，“新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)”，其設(shè)計與建筑設(shè)計同步完成。
隆基股份BIPV總裁陳鵬飛告訴記者，住建部密集發(fā)布有關(guān)光電建筑的文件，是從國家層面上真正承認了光電建筑，令行業(yè)振奮。新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開政策的支持和引導(dǎo)。上述《規(guī)范》對光伏系統(tǒng)的建筑安裝要求非常嚴格，不僅提出光伏系統(tǒng)使用壽命應(yīng)高于15年，組件設(shè)計使用壽命應(yīng)高于25年，還列出電池組件衰減率的最低要求等。“政策門檻的提高，可以保護用戶財產(chǎn)安全。光伏與建筑一體化設(shè)計、一體化建設(shè)，將大大增加建筑建材的綠色屬性，讓建筑從單純的用能者變?yōu)?lsquo;產(chǎn)能+用能’主體。”
嘉盛光電科技股份有限公司總經(jīng)理張翼飛認為，政策密集性反映出建筑行業(yè)減排之迫切。“我國建筑碳排放量占全國總碳排放量的30%以上，而且新增建筑能耗仍在增長。安裝BIPV產(chǎn)品，每平米每年可減少碳排放140千克、節(jié)約能耗5.5%。政策的出臺對BIPV行業(yè)來說，無疑是重大利好。作為正在快速發(fā)展期的新行業(yè)，各種層面的利好政策及相關(guān)標準發(fā)布，可以促使行業(yè)標準逐漸完善，更有利于行業(yè)健康發(fā)展，為未來BIPV行業(yè)爆發(fā)式增長奠定了基礎(chǔ)。
不是簡單換個地方安裝組件
面對炙手可熱的市場，推進也有難點。“BIPV項目的最大特點是其本質(zhì)上屬于建材產(chǎn)品，首先充分滿足建筑屬性的要求，其次才是光伏屬性的附加價值。這樣一來，產(chǎn)品就需要在項目設(shè)計初始階段，作為建筑整體不可或缺的一部分完全融入方案，滿足甚至優(yōu)化建筑的防水、防雷、抗風(fēng)揭、保溫、防火等特性，并為建筑提供綠色加持。”陳鵬飛稱。
張翼飛也指出，BIPV產(chǎn)品不僅要能發(fā)電，更要滿足建材所具備的節(jié)能、隔熱、裝飾等建材功能，需要通過建材行業(yè)的標準，與建筑同壽命。另外從建筑外觀看，BIPV項目由于是一體化設(shè)計，因此光伏與建筑的結(jié)合形式更美觀，更符合建筑美學(xué)要求。因此一座建筑如果想要實現(xiàn)最大化的清潔能源產(chǎn)出，只安裝普通分布式或者只采用BIPV技術(shù)是不夠的，必須把兩者結(jié)合，才能兼顧發(fā)電收益、減排收益以及建筑的美學(xué)表達。
高要求帶來更多挑戰(zhàn)。陳鵬飛坦言，BIPV項目開發(fā)企業(yè)既要精通光伏，也要熟悉建筑行業(yè)，否則難以真正實現(xiàn)產(chǎn)品25年-30年使用壽命等要求。“但現(xiàn)實情況是，不少光伏企業(yè)雖然走在產(chǎn)品研發(fā)前端，商業(yè)模式卻延續(xù)傳統(tǒng)的經(jīng)銷商模式或光伏EPC分包，對建筑把控存在缺失。一些建筑公司也在探索，他們多是采購普通光伏組件再進行組裝，對光伏加裝在建筑所帶來的電氣、結(jié)構(gòu)等影響不夠了解和專業(yè)。”
“有企業(yè)認為，BIPV與一般光伏發(fā)電產(chǎn)品區(qū)別不大，僅僅是換個地方安裝光伏組件而已。實際絕非如此，對于光伏企業(yè)、建筑公司雙方，發(fā)展BIPV項目都是不小挑戰(zhàn)。”張昕宇提示，建筑最重要的功能并不是發(fā)電。以民用建筑為例，第一要義是保障安全。地面光伏電站應(yīng)用的組件，在防火、防雷、防水等性能上卻不能夠滿足要求，因此不可以”照搬”到建筑上。“不可否認，當(dāng)前安裝應(yīng)用熱情高漲。但大部分項目只是將組件安裝在屋頂，組件與建筑的結(jié)合度偏低，甚至依然套用建設(shè)地面光伏電站的思路。建筑、光伏企業(yè)溝通也不夠充分，比如光伏企業(yè)主要是與業(yè)主、項目甲方或開發(fā)商進行協(xié)商，錯過了早期設(shè)計階段與建筑師的必要交流，導(dǎo)致二者匹配度不高。”
要尊重建筑，符合建筑需求
多位人士一致表示，建筑與光伏雙方有待磨合進步。站在前者角度，建議在規(guī)劃設(shè)計階段提前考量安裝光伏的可能性；光伏企業(yè)則要在系統(tǒng)設(shè)計及生產(chǎn)期，充分考慮建筑層面的需求。此外，由于缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)品、安裝、驗收等標準，客觀上也影響B(tài)IPV在實用、安全等方面的市場認可度，體系標準亟待跟上。
“從實際運行情況來看，最關(guān)鍵問題就是作為新興行業(yè)，BIPV產(chǎn)業(yè)標準、指導(dǎo)文件等不夠健全。比如BIPV項目不屬于普通光伏項目，后期運維的相關(guān)要求有待完善。為此，我們聯(lián)合國內(nèi)專業(yè)運維企業(yè)云鷹運維，共同起草的《建筑光伏幕墻系統(tǒng)運行與維護規(guī)范》已經(jīng)獲批，不但可以確保企業(yè)自身規(guī)范操作、保障業(yè)主收益最大化，還填補了建筑光伏幕墻運維領(lǐng)域空白。”張翼飛介紹，嘉盛光電還在產(chǎn)品方面與權(quán)威第三方機構(gòu)合作，并引入國際先進的市場經(jīng)驗，成為首批拿下光伏與建材行業(yè)雙重認證的企業(yè)，還獲得行業(yè)首個綠色建材認證證書。
值得一提的是，部分項目已展開布局。例如，隆基股份正在與森特股份共同開發(fā)目前世界最大的BIPV項目，總規(guī)模達到140萬平方米，總裝機規(guī)模約14萬千瓦，為大型機械企業(yè)山東重工及其下屬公司部分老舊廠房及新建廠房安裝BIPV產(chǎn)品。“提到BIPV，通常會將其與新建建筑聯(lián)系起來。該項目有一半是老舊廠房，漏雨、破損給生產(chǎn)、安全帶來諸多不便。光伏和建筑團隊協(xié)商后，采用在原廠房屋頂加蓋一層BIPV產(chǎn)品的設(shè)計，原有屋頂變成了內(nèi)層瓦，由此將光伏發(fā)電和原有建筑更好結(jié)合在一起，不但匹配建材使用周期，光伏發(fā)電產(chǎn)品壽命也可同步。”陳鵬飛強調(diào)，“BIPV產(chǎn)品最重要的前提是尊重建筑，符合建筑需求。”
