光伏建筑BIPV行业专题报告BIPV有望加速放量VIP

光伏建筑BIPV行业专题报告：BIPV有望加速放量1、BIPV行业空间测算：政策持续加码光伏建筑，预计2025年市场规模超1000亿元1.1、政策持续加码光伏建筑，推动BIPV市场扩容政策持续加码推进光伏建筑，目标逐渐清晰。从2014年起，国务院和金属结构协会先后提出发展光电建筑，2016年国家能源局和发改委跟进提出光伏建筑建设具体指标，2020年《建筑光伏组件》和《户用光伏发电系统》发布奠定了BIPV行业发展基本规范。2021年随着各地开始落地推进光伏建筑，国家能源局进一步明确“5432”光伏建筑整县推进方案。2022年3月，住建部《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》落地，“绿色建筑”上升至法律高度，新增建筑太阳能光伏装机容量50GW成为明确指标，预计将有效推动BIPV市场扩容。1）2021年6月，国家能源局发布《关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》。“通知”指出试点区域内的具体目标：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%。2）2022年3月，住建部印发《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》。此次规划要求完善建筑碳排放核算标准，将《绿色建筑评价标准》基本级要求纳入住房和城乡建设领域全文强制性工程建设规范。一是建筑纳入碳排放管理的时代即将到来，建筑是碳排放大户，占全社会碳排放比例约51%，建筑节能减排势在必行；二是《绿色建筑评价标准》将作为强制性条文执行，上升到法律高度，降碳排是未来建筑方案设计中不得不考虑的事情。文件明确了降低建筑碳排放的途径，一是既有建筑进行节能改造，二是对新建建筑提出要求，三是总体的指标要求。从对既有建筑改造角度来看，文件直接给出了面积要求，2025年达到3.5亿平米；而对新建建筑，则从建造和使用两个角度提出要求，从建造角度来看，要求装配式建筑比例达到30%，从使用角度来看，提出新增建筑太阳能光伏装机容量50GW，地热能建筑面积1亿平米，超低能耗、近零能耗建筑0.5亿平米；同时要求总体来看，2025年城镇建筑可再生能源替代率8%，能耗中电力消费比例55%。地方支持政策加速落地，多省市给出“十四五”光伏建筑装机目标。江苏省《关于推进碳达峰目标下绿色城乡建设的指导意见》中明确提出“到2025年，全省新增太阳能光电建筑一体化应用装机通量达500MW，新增太阳能光热建筑应用面积5000万平方米”。广东省《绿色建筑创建行动实施方案（2021-2023）》指出

“到2023年将新增太阳能光电建筑应用装机容量500MW”。湖北省则给出“十四五”期间太阳能光伏建筑应用累计达到300MW。江西省《“十四五”住房城乡建设发展规划的通知》指出“新增太阳能光电建筑一体化应用装机容量达100MW，新增太阳能光热建筑应用面积1000万平方米”。除装机目标外，多省市还针对BIPV项目给出了相应补贴政策。上海住建委对符合可再生能源与建筑一体化示范的项目，采用太阳能光热的，每平方米受益面积补贴为45元；北京市对学校、社会福利场所以及全部实现光伏建筑一体化应用项目等补贴标准为每千瓦时0.4元（含税）。西安市对光伏建筑一体化项目，完成并网并验收通过后，按装机容量给予建设单位0.3元/瓦的工程补助，单个项目

（非单体建筑）最高不超过100万元。我们认为地方政府BIPV政策有望进入密集落地期，可类比2017年至2019年的装配式建筑。2017年3月，住建部颁布《“十三五”装配式建筑行动方案》及配套管理办法，明确了到2020年，全国装配式建筑占新建建筑的比例达到15%以上，其中重点推进地区达到20%以上。2017年以来，省级以上装配式建筑政策文件频出，2017-2019年每年颁布的政策文件数量分别为157份、235份、261份。类比装配式建筑，随着2022年3月住建部印发《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》，我们认为地方政府落地BIPV的相关政策将进入密集发布期，政策面将持续加码推动行业发展。1.2、BIPV当前应用场景以工业厂房为主从上市公司公告订单来看，建筑光伏一体化项目陆续落地，以工业厂房项目占据主流。2021年至今，根据森特股份、中信博、隆基股份等主要BIPV企业陆续披露的订单情况来看，共计有12个BIPV项目中，其中10个为工业厂房订单，2个为公共建筑订单。公告项目中，订单金额最大的是森特股份中标的“山东重工集团权属公司屋面分布式光伏发电项目”，中标金额为8亿元。我们认为当前工业厂房作为BIPV的主要应用场景为行业普遍现象，主要基于以下3点原因：

1）工业厂房是当前BIPV应用的优质载体。当前BIPV主流解决方案以晶硅类产品为主，主要应用于屋顶。工业厂房屋顶不同于居民建筑和公共建筑，屋顶无设备、水箱、电梯井等，可供BIPV使用的屋顶面积比例高。2）工业发电收益高。假设1万平米的工业厂房采用BIPV屋顶，装机容量按1.2MW，单瓦投资按4元/W，总投资480万元。资源一般的地区每年发电量约144万KW·h，若全部由企业自用，按白天平均电价0.8元/KW·h测算，可节约电费115万元，不到5年即可回本。3）使用寿命更长。传统钢结构屋面使用年限仅为10~15年，届时需要大修或更换屋面材料，而部分BIPV产品采用特制彩钢瓦，使用寿命达25年。当前BIPV在居民建筑、公共建筑中应用相对受限，我们认为主要系以下原因：

1）当前BIPV投资方以第三方投资商为投资主体的居多，项目收益率为优先考虑指标，而居民用电价格相对便宜，计算的投资回报率相对较低。2）当前BIPV产品以晶硅类为主，而居民建筑、公共建筑更适合采用薄膜类解决方案，当前薄膜类产品由于发电稳定性相对差、成本造价相对高等因素，仍未达到大规模应用的成熟条件。3）政策不断加码下，以建筑投资方视角看，BIPV投资占总体建筑投资的比例不高，在居民建筑、公共建筑的新建建筑市场，BIPV有望在未来逐步发力。1.3、BIPV市场有望快速放量：2025年BIPV市场规模有望达1000亿元测算BIPV2025年市场容量有望达到1000亿元以上。当前BIPV目标市场包括存量建筑改造和新建建筑市场，当前仍以存量改造项目为主，预计新建建筑市场会逐步放量。1）存量建筑市场规模充足，测算总量约1.3万亿。从建筑存量市场来看，根据中国建研院《BIPV光电建筑市场发展情况介绍》，2020年我国既有建筑面积约为600亿平米，其中可安装太阳能光伏电池的面积占比约为1/6。我们估算，截至2021年末，国内既有建筑面积增长至约650亿平米。根据国家统计局数据，在国内每年房屋竣工面积中，住宅竣工面积与非住宅竣工面积的比例约为7：3，由此推算，截至2021年底，国内非住宅建筑存量建筑面积约为195亿平米，我们假设其中屋顶等适用BIPV的建筑面积约为1/6，即32.5亿平米，按照每平米安装100W、造价4元/W测算，国内存量建筑BIPV市场规模约为1.3万亿元。2）增量市场BIPV渗透率有望快速提升。2021年全国建筑业企业房屋竣工面积为40.83亿平米，同比增长约6.11%。从竣工面积构成情况来看，住宅竣工面积占比最大，占比为66.26%；非住宅面积占比为33.75%，其中包括厂房及建筑物，竣工面积占比为13.81%，商业及服务用房，竣工面积占6.19%，及其他各类房屋，竣工面积占比均在6%以下。目前来看，BIPV由于应用成本考虑，在新建建筑市场应用较少，但随着产业逐步走向成熟规范，我们认为未来BIPV在新增市场的应用规模将进一步增加。关键假设:1）尽管2021年竣工建筑面积同比增长6.11%，我们认为主要由于地产加速周转导致，长期来看，竣工仍有下行趋势，因此假设22、23年竣工面积同比分别下降5%、2%，24-25年增速为0，总体规模不变；

2）我们认为2025年住宅房屋、厂房用地、商业用地中BIPV渗透率分别为3%、30%、30%，其余类型用地，如科研、教育和医疗用房屋，办公用房屋等建筑BIPV渗透率为15%，总体竣工面积的渗透率为2.80%。BIPV渗透率自2022年起有望快速提升，我们假设22-24年渗透率分别为0.50%、1.20%、2.20%；

3）假设国内住宅房屋和商业建筑平均层高为10层、厂房用地平均层高为2层，其他类型用地平均层高则为6层；

4）假设每平米安装规模在100W/平米；

5）假设BIPV单位造价约为4元/W。2、BIPV主要产品与竞争壁垒：晶硅类产品为当前主流，组件环节和渠道构筑关键壁垒2.1、BIPV产业链：光伏龙头逐步向中游渗透，建筑企业主要承担BIPV系统集成商角色BIPV产业链参与方包括上游光伏电池及组件生产企业、中游BIPV系统集成商、下游光伏投资商。1）上游以光伏电池及组件生产企业为主，少数龙头企业拥有定价权，光伏龙头企业凭借组件生产技术优势向中游BIPV集成环节渗透；

2）中游除传统光伏企业外，部分建筑建材企业参与其中，如森特股份、精工钢构、东南网架、南玻A等；

3）下游光伏投资商，目前主要为第三方投资商，包括中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司等。2.2、BIPV主要竞争产品：晶硅类产品为当前主流BIPV主要技术路径可以按照形态划分，当前主要分为块状光伏电池（也称为晶硅光伏电池）及薄膜光伏电池类。晶硅组件主要分为多晶硅和单晶硅，晶硅类BIPV组件主要是使用封装材料（如EVA胶膜）将多晶硅电池片或单晶硅电池片封装在两层或多层钢化玻璃中间，可以通过调整电池片的数量、排布、间距或采用穿孔硅电池片以达到特定的透光率。晶硅类BIPV组件单位装机量较高，单位功率可以达到160瓦/平米~220瓦/平米，转化效率可以达到16%~22%，同样装机面积下发电效率优于薄膜组件。然而，由于晶硅自身的技术原因，传统的晶硅组件色泽一致性相对较差，组件之间会有明显的色差，电池片之间会有明显的点路线，达不到较高的建筑美观要求。相较于晶硅太阳能电池，薄膜电池则更适用于对美观度要求较高的建筑上使用。目前主流薄膜光伏电池包括铜铟镓硒（CIGS）和碲化镉（CdTe）等。铜铟镓硒薄膜光伏组件以铜铟镓硒半导体薄膜作为吸收层，由前盖板超白玻璃层、封装胶层、薄膜电池各功能层、衬底钠钙玻璃层及接线盒组成。与晶硅太阳能电池相比，铜铟镓硒薄膜太阳能电池具有全生命周期发电量更多、弱光性好、衰减率低、安全性好、能源回收期短的特点。然而从发电效率来看，CIGS组件平均效率略低于晶硅组件，约为15%~16%。而碲化镉是一种以P型碲化镍和N型硫化镉（CdS）的异质结为基础的太阳能电池，产线组件平均效率为17%~18%，但具有弱光效应好、稳定性高、热斑效应小等特点，且组件色彩均匀，整体感强，适用于外观要求高的建筑。除以碲化镉、铜铟镓硒为主的薄膜电池外，目前三代新型高效电池仍在研发当中，其中的染料敏化太阳能电池、有机太阳能电池有理论上制程简单、成本低廉的优点，但电池耐久性、可靠性、衰减等问题及效率低下的障碍导致它们在产业化过程中目前仍无法与晶硅和薄膜电池竞争。薄膜类光伏组件中远期发力可期，当前BIPV仍以晶硅类电池组件为主。从BIPV中长期赛道来看，光伏组件建材化是建筑光伏应用的发展方向，而薄膜类光伏组件或为未来BIPV重要解决方案。近年来，BIPV技术的发展主要经历了三大阶段，第一代的BIPV技术主要是光伏列阵，依靠额外的支撑和固定装置安装在建筑物表面，不需要占用额外土地，但是与建筑本体集成度较低，此为目前的主流模式，以晶硅类电池为主；第二代则是光伏组件与墙、瓦等表面材料何为一体，既作为建筑建材而存在，同时作为光电转换单元发电，薄膜类产品则可以达到此要求；第三代BIPV技术则是智能电网技术的主要组成部分，将光伏电池、建筑材料和电能变换装置等配套系统进行有机结合。近年国内BIPV项目仍主要以工商业项目为主，且基本采用的都是晶硅技术的光伏组件。这主要由于目前大部分的BIPV工商业项目主要由第三方投资方进行投资，而在投资方追求项目收益率的基础上，晶硅类组件的成本优势和稳定转化效率则尤为重要。相较之下，当下薄膜组件企业产业产量仍较小，尚未形成规模效应因此导致价格相对较高。此外，目前薄膜类产品量产组件光电转化效率相较晶硅类组件低，目前碲化镉和铜铟镓硒薄膜组件量产的效率基本在15%以上，而晶硅类组件效率则能稳定在16%以上。因此，两方面因素结合导致在目前BIPV主战场以工商业项目为主的背景下，晶硅类产品仍占主导地位，薄膜类产品占比较小。国内BIPV主流竞品仍以晶硅类解决方案为主，产品加速发展，有效解决行业痛点。我国BIPV起步较晚，以往市场上BIPV产品种类虽然丰富，但存在一些普遍的痛点：（1）BIPV没有有效的技术支撑，无法提供高效稳定的产品；（2）防火性能差，产品不具备防火功能；（3）防水性能差，漏水风险高；（4）维护难度大，产品强度低；（5）产品散热差，易造成建筑内温度升高；（6）品牌可靠度弱，市场竞争鱼龙混杂，部分小厂商产品质量堪忧，发电功率、使用寿命乃至基本的安全性都得不到保障。近年来，随着政策加码和成本下行，光伏行业加速发展，部分光伏组件企业逐步加大对BIPV产品的研发投入，隆基股份、天合光能、中信博等光伏企业先后推出了优秀的BIPV产品，有效解决行业痛点，而这三家BIPV主流企业的解决方案均以晶硅类组件为基础。1）“隆顶”装配式BIPV：隆基股份2020年连续推出“隆锦”、“隆行车E站”、“隆易”等多款针对特定应用场景的“智能光伏+”产品，并于2020年1月获颁TÜV莱茵首张构件式BIPV产品认证证书，2020年7月正式下线首款装配式BIPV产品

“隆顶（LONGiRoof）”，正式进军光伏建筑一体化市场。“隆顶”装配式BIPV具有安全可靠、发电稳定等多个优势，产品主要面向工商业屋顶，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，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。针对既有BIPV产品痛点针对性开发，具备9大优势，在最受关注的建材安全可靠性、光伏发电稳定性方面均达到业界顶尖水准。公司组件设计满足防火、散热、抗台风等要求，具有防水、防火、抗风揭、抗冲击、防积灰、自然散热、使用寿命长、装机容量大等优势，并运用IM一体化施工保障精细化管理维护，解决了传统BIPV屋面容易出现的漏水和渗水问题。2）“天合蓝天·天能瓦”：天合光能子公司天合智慧分布式能源于2021年6月3日发布第三代BIPV产品：“天合蓝天·天能瓦”。“天能瓦”具有多、快、好、省、美五大优点：（1）多：由于组件铺设更紧密，同等屋顶面积下“天能瓦”装机规模增加10%-30%，实现最佳匹配度、最高装机量。（2）快：“天能瓦”专利滑槽边框，施工便利快捷；自动化清洁无障碍，使运维省时高效；结构简化，检修迅速方便。（3）好：“天能瓦”采用榫卯结构和无导轨设计，具有耐腐蚀、高强度等优良特性，可放心使用三十年以上。板材间无缝衔接，从源头解决漏水困扰。（4）省：

“天能瓦”独特的无导轨安装方式，显著减少施工环节，节省支架和人力成本，整体成本节省约5%。（5）美：“天能瓦”一体成型屋顶，匹配建筑美学，真正做到设计、施工、服务一体化。3）“中信博

BIPV智顶”：中信博2020年8月8日正式发布“中信博BIPV·智顶II”

解决方案。“中信博BIPV·智顶II”解决方案使用光伏组件直接铺设替代传统彩钢瓦屋顶，相较于彩钢板屋顶上铺设组件的BAPV分布式电站，整个光伏阵列拥有更大的功率、发电量更高、整体成本更低。“中信博BIPV·智顶II”不仅能满足常规建筑物防渗漏、抗沉降、防伸缩等各项设计要求，独特的水密性气密性技术、专利防渗导水系统、专利压块技术等黑科技，更使其还具备风雪荷载高、采光通风好、保温隔热优、防振防水强、后期运维易等优点。中信博同时推出“双顶”方案，针对既有厂房彩钢瓦尚未腐蚀的屋顶，可直接在原彩钢瓦上加高建