2022年BIPV行業(yè)潛在空間及發(fā)展前景分析

1、2022年BIPV行業(yè)潛在空間及開(kāi)展前景分析1、政策驅(qū)動(dòng)+分布式光伏推廣，BIPV有望加速放量光伏建筑一體化(Building Integrated Photovoltaic, BIPV) 是將光伏發(fā)電產(chǎn)品融合到建筑材料和建筑構(gòu)件上的應(yīng)用技術(shù), 該技術(shù)是在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表集成光伏組件，一方面， 可通過(guò)光伏發(fā)電為建筑提供電力能源；另一方面，作為建筑 結(jié)構(gòu)的功能局部，可取代局部傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)，比方屋頂板、 幕墻、窗戶、遮陽(yáng)棚等。安裝式太陽(yáng)能光伏建筑(Building Attached Photovoltaic, BAPV)主要以附屬設(shè)施的形式實(shí)現(xiàn)光 伏組件和房屋建筑的結(jié)合。相比而言，BIPV以

2、建筑材料的形 式出現(xiàn)，不僅具有發(fā)電功能，還是建筑結(jié)構(gòu)不可分割的組成 局部，具有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用功能。困表13: BIPV與BAPV安裝區(qū)別BIPVBAPV不可分高，既是建材，亦是光伏組件分體式的，可分開(kāi)使用，光伏組件還是光伏組件，可拆解下來(lái)來(lái)源：國(guó)瑞能、國(guó)家能源集團(tuán)，中泰證券研究所政策重視助力光伏建筑行業(yè)加速開(kāi)展。十四五規(guī)劃期 間，我國(guó)中央機(jī)構(gòu)和地方省市陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)有關(guān)太陽(yáng)能發(fā) 電和綠色光伏建筑的政策，支持方向主要集中在大力開(kāi)展分 布式光伏發(fā)電，比方2022年4月住建部規(guī)定新建建筑應(yīng)該安 裝光優(yōu)系統(tǒng)；2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案強(qiáng)調(diào)到2025年， 新建公共建筑、新建廠房屋頂光伏覆蓋率力爭(zhēng)到達(dá)50

3、%?；?本確定了光伏建筑未來(lái)在建筑行業(yè)中的重要開(kāi)展地位。BIPV有望受益于分布式光伏規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)。近年來(lái)我國(guó) 分布式光伏持續(xù)增長(zhǎng)。2021年，分布式光伏新增裝機(jī)量及占 比首次超過(guò)集中式光伏，到達(dá)29.3GW （占比53.4%）,同比 增長(zhǎng)88.7%。整縣推進(jìn)及其他工商業(yè)分布式和戶用光伏建設(shè) 將繼續(xù)支撐分布式光伏發(fā)電市場(chǎng)，裝機(jī)總量仍將呈現(xiàn)上升態(tài) 勢(shì)。BIPV作為分布式光伏目前的最正確應(yīng)用方式，有望受益于 分布式光伏規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)。圖表15:歷年來(lái)我國(guó)集中式光伏與分布式光伏裝機(jī)容量情況（單位:GW）25020015010050025020015010050067.130.3l2l2016集中式光伏電

4、站（新增）集中式光伏電站（累計(jì)）100.6分布式光伏電站（新增）分布式光伏電站（累計(jì)）174.4201720182019141.7123.878.29.262JJ6 1 3.-3198.507.5202.4983415.6202020212022Q1來(lái)源：現(xiàn)研報(bào)告網(wǎng),中泰證券研究所近三年分布式裝機(jī)量增長(zhǎng)主要由戶用驅(qū)動(dòng)。分布式光伏 發(fā)電可以按照發(fā)電主體的不同分為工商業(yè)分布式光伏和戶用 光優(yōu)。工商業(yè)分布式光伏主要指利用工商業(yè)屋頂鋪設(shè)光伏組 件進(jìn)行發(fā)電，戶用分布式光伏主要指在家庭住宅屋頂或者院 落內(nèi)鋪設(shè)光伏組件進(jìn)行發(fā)電。從分布式光優(yōu)電站存量結(jié)構(gòu)來(lái) 看，2021年，工商業(yè)分布式光伏、戶用光伏累計(jì)裝機(jī)量

5、分別 為65.7GW、41.8GWo在新增裝機(jī)容量方面，戶用光伏“奮力 追趕”，2021年新增裝機(jī)量為21.6GW,同比增長(zhǎng)113.4%,連 續(xù)兩年超過(guò)工商業(yè)分布式光伏。光儲(chǔ)進(jìn)入平價(jià)時(shí)代，推動(dòng)分布式光伏占比繼續(xù)提升。歐 洲電價(jià)上漲帶動(dòng)歐洲分布式光儲(chǔ)系統(tǒng)加速平價(jià)。相關(guān)政策包 括稅收抵免（如意大利到達(dá)110%）等，降低了戶用光儲(chǔ)配置 本錢。截止2022年5月20 0,我國(guó)已有20余省市明確要求 分布式光伏配儲(chǔ)能。隨著裝機(jī)規(guī)模的提升、技術(shù)進(jìn)步等，儲(chǔ) 能度電本錢的將會(huì)逐步下降，預(yù)計(jì)我國(guó)十四五期間，儲(chǔ)能 的度電本錢將會(huì)降至2毛錢以內(nèi)，整個(gè)行業(yè)可以由光伏平價(jià)走 向光儲(chǔ)平價(jià)，從而促進(jìn)分布式光伏占比進(jìn)一步提升

6、。2、BIPV投資回收期約510年，潛在空間有望超千億 元BAPV存在的問(wèn)題:荷載：原有屋頂荷載不滿足二次安裝光伏板的要求， 需對(duì)原有屋面進(jìn)行再加固，有些加固困難，甚至還有雪災(zāi)壓塌 屋頂、強(qiáng)風(fēng)吹跑光伏板的情況。防水：BAPV會(huì)破壞原屋頂防水層，建好后需要修補(bǔ), 帶來(lái)排水隱患。光伏板的平安與實(shí)際使用壽命：附屬組件如逆變器與 接線盒等設(shè)施常常暴露在外，影響美觀，容易被損壞，降低 BAPV實(shí)際使用壽命。投資風(fēng)險(xiǎn)較大：BAPV往往是需要一次性投入多年回 報(bào)的工程，業(yè)主重視收益率與平安，一旦發(fā)生重大損失，會(huì)出 現(xiàn)權(quán)益難以得到有效保障的情況。BIPV與建筑物同時(shí)設(shè)計(jì)、 同步施工，可以規(guī)避BAPV存在的這些

7、問(wèn)題，具有壽命長(zhǎng)、 受力可靠、防水可靠、利于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景更為廣闊。BIPV投資回收期約510年，比BAPV更具有經(jīng)濟(jì)性。 據(jù)測(cè)算，BIPV系統(tǒng)的投資回收期為5.18年，BAPV系統(tǒng)的投 資回收期為6.93年，兩者的投資回收期明顯遠(yuǎn)小于其使用壽 命，并且BIPV相比于BAPV更具有經(jīng)濟(jì)性。圖表17: B/PV與BAPV經(jīng)濟(jì)性比照來(lái)源：中信博，中泰證券研究所測(cè)算新建廠房工程BAPV系統(tǒng)BIPV系統(tǒng)日間電價(jià)（元/度）0.760.76屋頂面積（n）1000010000彩鋼瓦（元/n?）100-系統(tǒng)支架配件（元/ri?）0.3 元/W x200W/m2=66 元/m20.6 7t/Wx200W/

8、m2=132 /t/m2光伏發(fā)電組件單元板（元/m?）2.3 元/W x200W/m2=460 元/n?2.3 元/Wx200W/m2=460 元/m?初始綜合造價(jià)（元/n?）62659225年屋頂維護(hù)費(fèi)用（萬(wàn)元）5050發(fā)電效率（W/m?）150166.2翻新費(fèi)用（萬(wàn)元）100 （更換彩鋼瓦）025年總投資（萬(wàn)元）776642年發(fā)電小時(shí)數(shù)（h）982.1 （不考慮翻新期間損失）982.1年發(fā)電量（萬(wàn)度）147.32163.23年收益（萬(wàn)元）111.96124.05投資回收期（年）6.935.18下面對(duì)BIPV屋頂市場(chǎng)空間進(jìn)行測(cè)算，邏輯如下：第一，假定BIPV功率為150W/平米。目前龍頭企業(yè)

9、光伏 設(shè)備轉(zhuǎn)換效率約24%左右，考慮到傾斜角度等因素對(duì)BIPV 的影響，頭部組件廠商的屋頂BIPV產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率大約在 20%21%,峰值功率為200210W/平米，幕墻BIPV轉(zhuǎn)換效 率為14%18%,峰值功率為140180W/平米。目前政策主要 布局點(diǎn)在公共建筑、工商業(yè)和農(nóng)村居民屋頂。綜合考慮環(huán)境等 因素，我們假定BIPV的功率為150W/平米。第二，對(duì)屋頂可安裝光伏的面積比例進(jìn)行假定。根據(jù)中 國(guó)建研院BIPV/光電建筑市場(chǎng)開(kāi)展情況介紹，我國(guó)每年新 建屋頂面積約為新建建筑面積的1/5,因此我們假設(shè) 20222025年新增或存量屋頂面積為新增或存量建筑面積的 1/5o 2021年6月能源局發(fā)布

10、的關(guān)于報(bào)送整縣（市、區(qū)）屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)方案的通知中指出屋頂總面積光伏可 安裝比例最低不小于20%o 2021年10月國(guó)務(wù)院發(fā)布的2030年前碳達(dá)峰方案指出到2025年，新建公共建筑等屋 頂光伏覆蓋率力爭(zhēng)到達(dá)50%。基于此，我們假設(shè)20222025 年我國(guó)新增屋頂可安裝光伏的面積比例為20%、30%、40%、 50%, 2021年及之前的存量屋頂可安裝光伏的面積比例為20% o第三，測(cè)算BIPV屋頂存量空間。BIPV的理論市場(chǎng)空間 與存量建筑及增量建筑面積相關(guān)?？紤]到數(shù)據(jù)可得性，我們 以2004-2021年竣工面積累計(jì)值作為存量建筑面積。據(jù)測(cè)算, 截至2021年末存量建筑面積為581億平

11、方米，那么存量屋頂面 積約為116億平方米，可安裝光伏組件的屋頂面積為23億平 方米，假設(shè)BIPV造價(jià)為4元/W,可測(cè)算出BIPV屋頂存量 空間約1.4萬(wàn)億元。第四，測(cè)算BIPV屋頂增量空間。假設(shè)2022-2025年每年 新竣工面積為過(guò)去三年的平均值，根據(jù)上述的其他假設(shè)條件, 可以測(cè)算出20222025年BIPV增量空間分別約為956、1430、 1926、2394 億元。第五，考慮BIPV滲透率的條件下測(cè)算市場(chǎng)空間。如前 文所述，2022年兩會(huì)指出BIPV滲透率缺乏2%,但是受益于 政策利好、分布式光伏快速推廣，BIPV滲透率有望逐步提升。假設(shè)20222025年BIPV屋頂滲透率分別為2%、

12、4%、7%、 10%,可以測(cè)算出總市場(chǎng)空間分別為298、615、1110、1633 億元。3、幕墻BIPV開(kāi)展前景較屋頂更大幕墻是BIPV主要應(yīng)用場(chǎng)景之一。幕墻是建筑的外墻圍 護(hù)，由面板和支承結(jié)構(gòu)體系組成的，可相對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定 位移能力或自身有一定變形能力、不承當(dāng)主體結(jié)構(gòu)所作用的 建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾性結(jié)構(gòu)。BIPV主要兩個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景是屋 頂和立面，屋頂對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品是光伏頂，立面的產(chǎn)品主要是光 伏幕墻。幕墻BIPV開(kāi)展前途相較屋頂BIPV更大。BIPV主要兩 個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景是屋頂和立面，屋頂對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品是光伏頂，立面 的產(chǎn)品主要是光伏幕墻。BIPV應(yīng)用于屋頂主要存在以下問(wèn)題: 1）建筑屋頂資源的缺乏。

13、在現(xiàn)代城市建筑中，水平或是傾斜 朝向陽(yáng)光的屋頂面積十分難得，并且其租價(jià)往往高過(guò)地價(jià)。 垂直的幕墻投入BIPV應(yīng)用的本錢更低，如果是不需要透光的 幕墻，可能本錢有望進(jìn)一步降低。2）清潔與平安問(wèn)題。幕墻 的清潔也相對(duì)簡(jiǎn)單，屋頂使用單晶硅矩陣，清潔非常困難， 而且因?yàn)楦邏捍?lián)，亦存在平安隱患。幕墻主要優(yōu)勢(shì)在于面積比屋頂更大。建筑外墻理論上都 可以做幕墻，對(duì)一般住宅工程而言，外墻面積占建筑面積的0.620.67,前文指出屋頂面積一般占建筑面積的1/5,因此可以推測(cè)出幕墻比屋頂面積更大，我們更好看BIPV幕墻的發(fā)展前景。們更好看 EFV林墻的開(kāi)展前京。圖表19: BIPV幕墻與B1PV屋頂比照BIPV幕墻BIPV屋頂可得性資源較多，租價(jià)在每年每平方米幾 十元資源較缺乏，租價(jià)在每年每平方米100元以上清潔問(wèn)題清潔相對(duì)簡(jiǎn)單清潔非常困難平安問(wèn)題較為平安存在平安隱患面積一般占建筑面積的0.620.67一般占建筑面積的1/5力: E . J 由矣；X共引史西BIPV主要與晶硅和薄膜兩類光伏技術(shù)路線結(jié)合。在光伏 產(chǎn)業(yè)中，晶硅電池依靠經(jīng)濟(jì)性和轉(zhuǎn)換效率方面的優(yōu)勢(shì)占據(jù)95% 以上的市場(chǎng)份額，而薄膜相比晶硅的優(yōu)勢(shì)在建筑幕墻中表達(dá) 得更為突出。主要原因包括：1）弱光性好。而薄