光伏建筑一體化(BIPV)即建筑光伏一體化,是指將光伏發(fā)電功能集成于建材之上的一種形式,具有與建筑一體化程度更高、建筑性能更好等特點。
我國將在“十四五”時期推進能源革命,建設(shè)清潔低碳、安全高效的能源體系,提高能源供給保障能力。光伏作為可再生能源的主要電力方式,將在實現(xiàn)碳中和的各類領(lǐng)域和場景中扮演重要角色?!笆奈濉睍r期,光伏建筑一體化市場快速發(fā)展。預(yù)計2025年光伏建筑一體化裝機量將達30.2GW,滲透率達到74.5%。
2021年,國家能源局綜合司正式下發(fā)《關(guān)于報送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》,擬在全國組織開展整縣(市、區(qū))推進屋頂分布式光伏開發(fā)試點工作。
黨政機關(guān)建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于50%;學校、醫(yī)院、村委會等公共建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于40%;工商業(yè)廠房屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于30%;農(nóng)村居民屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于20%。
中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年(2021-2025年)規(guī)劃和2035年遠景目標綱要提到:
光伏:加快發(fā)展非化石能源,堅持集中式和分布式并舉,大力提升風電、光伏發(fā)電規(guī)模,加快發(fā)展東中部分布式能源,建設(shè)一批多能互補的清潔能源基地,非化石能源占能源消費總量比重提高到20%左右。
建筑:科學規(guī)劃布局城市綠環(huán)綠廊綠楔綠道,推進生態(tài)修復和功能完善工程,推廣綠色建材、裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)住宅,建設(shè)低碳城市。推動能源清潔低碳安全高效利用,深入推進工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域低碳轉(zhuǎn)型。
光伏電站是光伏產(chǎn)業(yè)鏈終端應(yīng)用市場,可分為集中式電站和分布式電站。分布式電站又可以大致分為三類:光伏組件與建筑結(jié)合(BAPV)、光伏組件建筑一體化(BIPV)、非建筑場景。光伏組件建筑一體化(BIPV)是光伏組件和建筑的結(jié)合,區(qū)別在于將光伏組件和建筑集成為不可分割的一部分,組件兼具發(fā)電、裝飾和建材功能,不以發(fā)電性能作為唯一考量標準。
圖1 光伏電站的分類
光伏建筑一體化(BIPV)是一種將太陽能發(fā)電(光伏)產(chǎn)品集成到建筑上的技術(shù)。光伏建筑一體化可分為兩大類:一類是光伏方陣與建筑的結(jié)合。另一類是光伏方陣與建筑的集成。如光電瓦屋頂、光電幕墻和光電采光頂?shù)?。光伏建筑一體化存在高效、經(jīng)濟、環(huán)保等諸多優(yōu)點。
(1)綠色環(huán)保
太陽能光伏建筑一體化產(chǎn)生的是綠色能源,是應(yīng)用太陽能發(fā)電,不會污染環(huán)境。太陽能是最清潔并且是免費的,開發(fā)利用過程中不會產(chǎn)生任何生態(tài)方面的副作用。它又是一種再生能源,取之不盡,用之不竭。
(2)高效經(jīng)濟
太陽能光伏建筑一體技術(shù)采用并網(wǎng)光伏系統(tǒng),不需要配備蓄電池,既節(jié)省投資,又不受蓄電池荷電狀態(tài)的限制,可以充分利用光伏系統(tǒng)所發(fā)出的電力。
(3)不占土地
光伏陣列一般安裝在閑置的屋頂或外墻上,無需額外占用土地,這對于土地昂貴的城市建筑尤其重要;夏天是用電高峰的季節(jié),也正好是日照量最大、光伏系統(tǒng)發(fā)電量最多的時期,對電網(wǎng)可以起到調(diào)峰作用。
(4)建筑節(jié)能
光伏陣列吸收太陽能轉(zhuǎn)化為電能,大大降低了室外綜合溫度,減少了墻體得熱和室內(nèi)空調(diào)冷負荷,所以也可以起到建筑節(jié)能作用。因此,發(fā)展太陽能光伏建筑一體化,可以“節(jié)能減排”。
相對光伏組件與建筑結(jié)合(BAPV),光伏建筑一體化(BIPV)具有應(yīng)用廣泛、與建筑結(jié)合度高、可降低系統(tǒng)成本等多重應(yīng)用優(yōu)勢,前景更為廣闊。
從1991年首次提出至今,光伏建筑一體化技術(shù)經(jīng)過了接近30年左右的發(fā)展,經(jīng)歷了三個階段。
(1)第一代BIPV技術(shù)
光伏組件簡單支撐或直接貼合在建筑表面,結(jié)合效果差,發(fā)電效果差,且由于多晶硅片的晶花和表面柵線,以及硅本身的顏色,外觀相對突兀。
(2)第二代BIPV技術(shù)
BIPV模組從附屬品逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐惑w化,起到建筑材料和發(fā)電單元的雙重作用。BIPV模塊的種類增加,能夠替代傳統(tǒng)玻璃、屋頂瓦片和水泥墻等建材。但由于建筑表面復雜,單一模塊的輸出性能波動和陣列間的差異均較大,需要大量的電力變換裝置和連線結(jié)構(gòu)來滿足供電要求,可靠性不高且維護麻煩。
(3)第三代BIPV技術(shù)
一方面,運用智能電網(wǎng)技術(shù),加入電能轉(zhuǎn)換控制裝置,并通過數(shù)據(jù)管理和通信技術(shù),進一步提高BIPV的智能性和結(jié)合性;整個系統(tǒng)電氣連接簡單,各部件維護方便。另一方面,通過BIPV組件色彩可調(diào),透明度可調(diào),形狀結(jié)構(gòu)可調(diào)、發(fā)光和彩釉化的加入,使得組件充分定制化,符合各類建筑場景的外觀需求,在建筑設(shè)計過程中的美學瓶頸進一步打開,極大地豐富了BIPV的應(yīng)用場景。
2020年中國國內(nèi)生產(chǎn)總值1015986億元,比上年增長2.3%。2021年上半年國內(nèi)生產(chǎn)總值532167億元,同比增長12.7%,兩年平均增長5.3%。
1)工業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定增長:2021年上半年,全國規(guī)模以上工業(yè)增加值同比增長15.9%,兩年平均增長7.0%,比一季度加快0.2個百分點;其中二季度同比增長8.9%。
2)服務(wù)業(yè)穩(wěn)步恢復:2021年二季度第三產(chǎn)業(yè)增加值同比增長8.3%,兩年平均增長5.1%;一季度同比增長15.6%,兩年平均增長4.7%。
3)固定資產(chǎn)投資持續(xù)恢復:2021年上半年,全國固定資產(chǎn)投資(不含農(nóng)戶)255900億元,同比增長12.6%,6月份環(huán)比增長0.35%;兩年平均增長4.4%,比一季度加快1.5個百分點。
表1 光伏組件與建筑結(jié)合(BAPV)與光伏建筑一體化(BIPV)區(qū)別
近年來,全社會用電量持續(xù)增長。2020年,全社會用電量75110億kWh,同比增長3.1%。2021年上半年,全社會用電量累計39339億kWh,同比增長16.2%。分產(chǎn)業(yè)看,第一產(chǎn)業(yè)用電量451億kWh,同比增長20.6%;第二產(chǎn)業(yè)用電量26610億kWh,同比增長16.6%;第三產(chǎn)業(yè)用電量6710億kWh,同比增長25.8%;城鄉(xiāng)居民生活用電量5568億kWh,同比增長4.5%。
近年來,全國房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)房屋施工面積持續(xù)增加。2020年房屋施工面積增至926759萬平方米。2021年1~5月,全國房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)房屋施工面積839962萬平方米,同比增長10.1%。我國建筑屋頂資源豐富、分布廣泛,開發(fā)建設(shè)屋頂分布式光伏潛力巨大。
光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今,“效率”與“成本”始終是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵詞,六大光伏先進技術(shù)蓬勃發(fā)展,提高光伏設(shè)備治理,降低光伏設(shè)備成本,進而驅(qū)動光伏建筑一體化行業(yè)發(fā)展。
(1)PERC電池技術(shù)
PERC電池通過在電池背面實行鈍化技術(shù),增強光線的內(nèi)背反射,降低了背面復合,從而使電池的效率能夠有效提高。
(2)HIT電池技術(shù)
圖2 2016~2021年上半年中國國內(nèi)生產(chǎn)總值及增速統(tǒng)計情況
圖3 2016~2021年上半年中國社會用電量統(tǒng)計情況
圖4 2021年上半年中國三大產(chǎn)業(yè)社會用電量統(tǒng)計情況
HIT硅太陽能電池,是在晶體硅片上沉積一層非摻雜氫化非晶硅薄膜和一層與晶體硅摻雜種類相反的摻雜氫化非晶硅薄膜。
(3)IBC電池技術(shù)
IBC電池是將正負兩極金屬接觸均移到電池片背面的技術(shù),使面朝太陽的電池片正面呈全黑色,完全看不到多數(shù)光伏電池正面呈現(xiàn)的金屬線。
(4)黑硅技術(shù)
黑硅制絨可以很大幅度上解決金剛線切割帶來了制絨工藝上的困難,同時,可以降低成本。
(5)雙玻組件技術(shù)
雙玻是一個平臺型的技術(shù)理念,所有電池、組件、系統(tǒng)的降本增效技術(shù)都可以疊加在雙玻技術(shù)平臺上面。
(6)MWT組件技術(shù)
MWT 技術(shù)是在硅片上利用激光穿孔技術(shù)結(jié)合金屬漿料穿透工藝將電池片正面的電極引到背面從而實現(xiàn)降低正面遮光提高電池轉(zhuǎn)換效率的目的。
裝機容量全稱“發(fā)電廠裝機容量”,光伏發(fā)電裝機容量指光伏發(fā)電功率的總和。數(shù)據(jù)顯示,2020年我國光伏發(fā)電裝機容量達253.43GW,2021年1~5月我國光伏發(fā)電裝機容量達263.58GW,同比增長24.7%。
圖5 2016~2021年中國房企房屋施工面積統(tǒng)計情況
圖6 2016~2021年中國光伏發(fā)電裝機容量統(tǒng)計情況
近年來,光伏憑借其綠色、環(huán)保的優(yōu)勢,在海內(nèi)外繼續(xù)快速發(fā)展,裝機容量和技術(shù)迭代創(chuàng)新呈現(xiàn)螺旋式增長。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會預(yù)測“未來五年全球光伏市場新增裝機規(guī)模將持續(xù)增長,2025年最高可達330GW,未來五年中國光伏年均新增裝機可達到70~90GW,2025年最高可達110GW”。
光伏電池用于把太陽的光能直接轉(zhuǎn)化為電能,按電池材料種類不同,可大致分為晶體硅電池和薄膜太陽電池。近年來,我國光伏電池產(chǎn)量持續(xù)增長。2021年1~5月我國光伏電池產(chǎn)量達7964.5萬kW,同比增長58.7%。
圖7 2016~2025年中國光伏新增裝機量預(yù)測趨勢圖
圖8 2016~2021年中國光伏電池產(chǎn)量統(tǒng)計情況
光伏組件是最小有效發(fā)電單位。光伏組件主要包括電池片、互聯(lián)條、匯流條、鋼化玻璃、EVA、背板、鋁合金、硅膠、接線盒等九大核心組成部分。2020年我國光伏組件產(chǎn)量125GW,2021年我國光伏組件產(chǎn)量約達137GW。
近年來,光伏相關(guān)企業(yè)年注冊量變化趨勢起伏較大,2014~2017年光伏相關(guān)企業(yè)注冊量持續(xù)增長,2017年光伏相關(guān)企業(yè)注冊量達到小高峰,此后光伏相關(guān)企業(yè)注冊量連續(xù)2年下降。2020年光伏相關(guān)企業(yè)注冊量大幅增長達到14.18萬家。2021年上半年,光伏相關(guān)企業(yè)注冊量4.22萬家,同比增長75%。
數(shù)據(jù)顯示,我國房屋竣工面積約38.68億平方米,包括住宅房屋、廠房及建筑物、商業(yè)及服務(wù)用房屋等,在合理滲透率下,2020年BIPV裝機規(guī)模潛力和對應(yīng)市場分別為20.59GW和1029億元,其中廠房占比接近一半。
BIPV行業(yè)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)和建筑產(chǎn)業(yè)的協(xié)同并不足。BIPV主戰(zhàn)場在建筑行業(yè),而主力軍為沒有建筑資質(zhì)的光伏企業(yè),與建筑企業(yè)往往割裂。隨著市場快速增長,光伏類公司與建筑類公司聯(lián)手合作,加入到光伏建筑領(lǐng)域。
圖9 2016~2021年中國光伏組件產(chǎn)量預(yù)測趨勢圖
圖10 2014~2021年上半年中國光伏相關(guān)企業(yè)注冊量統(tǒng)計情況
2021年6月,隆基股份與森特股份正式簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,攜手進軍建筑光伏一體化(BIPV)市場。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計未來產(chǎn)業(yè)間協(xié)同和整合將成大趨勢,行業(yè)將趨于規(guī)范和成熟。
森特股份核心技術(shù)突出,市場龍頭地位穩(wěn)定,擁有先進的金屬屋面制作工藝和現(xiàn)場生產(chǎn)技術(shù)。森特股份在大型公共建筑、工業(yè)廠房建設(shè)方面的豐富經(jīng)驗將大力促進雙方共同開拓市場,提高BIPV產(chǎn)品在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用,加速建筑減碳步伐。
隆基股份是光伏行業(yè)龍頭企業(yè),業(yè)務(wù)主要涵蓋分布式電站解決方案。此次深層次戰(zhàn)略合作的達成,有助于促進雙方業(yè)務(wù)的深度融合,充分發(fā)揮森特股份在大型公共建筑屋面系統(tǒng)的設(shè)計能力、資源優(yōu)勢,結(jié)合隆基股份在BIPV產(chǎn)品制造方面的經(jīng)驗和先進技術(shù),共同開拓大型公共建筑、工業(yè)建筑領(lǐng)域BIPV業(yè)務(wù),拓展光伏產(chǎn)品的應(yīng)用場景,實現(xiàn)BIPV規(guī)模化應(yīng)用。
光伏建筑一體化仍然是示范項目為主,規(guī)?;逃貌⒉欢?。國內(nèi)光伏建筑一體化項目呈現(xiàn)出圍繞示范城市群分布的特點。
2011年,財政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于組織實施太陽能光電建筑應(yīng)用一體化示范的通知》,要求示范項目要以一體化程度較高的建材型光伏構(gòu)件、普通型光伏構(gòu)件應(yīng)用為主。
由于光伏建筑建設(shè)成本較高,建設(shè)投入后投資回報周期比較長,一般回報周期需要4~5年,一般民宅由于用電量不大,投資光伏建筑回報周期更長,而商廈寫字樓由于電力用戶存在不確定性,開發(fā)商投資意愿不高。業(yè)內(nèi)人士認為,存量建筑通過后期加裝光伏電池組件的BAPV模式,目前看是最便利快捷的推廣手法。
(1)企業(yè)介紹
方大集團股份有限公司(簡稱“方大集團”)創(chuàng)立于1991年,是國內(nèi)首批A、B股股票上市的民營企業(yè)。
方大集團業(yè)務(wù)范圍涵蓋智慧幕墻系統(tǒng)及材料、軌道交通設(shè)備及系統(tǒng)、新能源、總部基地等板塊,旗下現(xiàn)有6家國家高新技術(shù)企業(yè),在全球建有多家工廠,業(yè)務(wù)遍及全球120多個國家和地區(qū),是集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及服務(wù)為一體的大型綜合性的高科技集團公司。
方大集團是我國較早獨立掌握并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)從事太陽能光伏系統(tǒng)設(shè)計、制造與集成的企業(yè),是太陽能光伏建筑的領(lǐng)軍者和應(yīng)用者之一。
(2)業(yè)務(wù)介紹
表2 2020年全國房屋竣工面積構(gòu)成及BIPV市場規(guī)模測算
方大集團積極發(fā)展智能呼吸幕墻、太陽能光伏發(fā)電幕墻、LED全彩顯示幕墻、納米自潔幕墻新材料等幕墻系統(tǒng)新技術(shù),智慧幕墻系統(tǒng)及材料產(chǎn)業(yè)主要產(chǎn)品為智慧節(jié)能幕墻、光電幕墻、LED彩顯幕墻等各類建筑幕墻、PVDF鋁板、石墨烯鋁板、納米鋁板材料等。
方 大集團建筑幕墻主要用于高層建筑(如企業(yè)總部研發(fā)中心、商務(wù)中心)、大跨度公共建筑(如機場、車站、文化中心、會議展覽中心)、建筑物采光頂(如學校、醫(yī)院及養(yǎng)護院)、異型建筑物(如球形、鐘形建筑物)、構(gòu)筑物等,具有外圍護、裝飾和節(jié)能功能。
(3)核心競爭力(a)技術(shù)優(yōu)勢
方大集團自主研發(fā)掌握核心技術(shù),年均研發(fā)創(chuàng)新投入經(jīng)費約為銷售收入的5%,主持和參與編制了《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》等10余項國家或行業(yè)標準,創(chuàng)造了中國企業(yè)新紀錄9項。公司擁有建筑幕墻工程專業(yè)承包一級資質(zhì)和建筑幕墻工程設(shè)計甲級資質(zhì),是我國幕墻設(shè)計和施工企業(yè)的最高級別。
(b)品牌優(yōu)勢
方大集團承建的多項幕墻工程獲國家“魯班獎”、“詹天佑土木工程獎”、“國家優(yōu)質(zhì)工程獎”,并榮獲“中國幕墻行業(yè)最具競爭力十強”等稱號。方大集團創(chuàng)造了行業(yè)內(nèi)的多項第一,是國內(nèi)智慧幕墻系統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)高端首選品牌之一。企業(yè)的品牌美譽度高,有較強的市場競爭力。
(c)產(chǎn)業(yè)基地布局優(yōu)勢
方大集團幕墻系統(tǒng)及材料產(chǎn)業(yè)已建成以深圳為總部,上海、成都、南昌、東莞為生產(chǎn)基地的全國產(chǎn)業(yè)布局。生產(chǎn)基地的布局,為提高市場占有率及綜合競爭力提供了重要保障。
(d)人力資源優(yōu)勢
方大集團多年發(fā)展,具有經(jīng)驗豐富的高層管理團隊和執(zhí)行力強的中層管理人員,擁有完善的人才培養(yǎng)體系和人才儲備,同時與高等院校、科研機構(gòu)搭建產(chǎn)學研融合平臺,推動校企合作、產(chǎn)學結(jié)合,促進人才培育和產(chǎn)業(yè)需求的有效對接,確保方大集團在智慧幕墻領(lǐng)域的科研實力處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
(4)經(jīng)營情況
2020年方大集團實現(xiàn)營業(yè)收入29.79億元,同比減少0.88%;歸母凈利潤3.82億元,同比增長9.86%。2021年一季度,方大集團營業(yè)收入6.43億元,同比增長55.46%;歸母凈利潤7515.35萬元,同比減少20.71%。
方大集團幕墻系統(tǒng)及材料營收占比超七成。近年來,方大集團幕墻系統(tǒng)及材料產(chǎn)業(yè)業(yè)績呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的趨勢。2020年方大集團幕墻系統(tǒng)及材料產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)營業(yè)收入21.41億元,同比減少2.50%,實現(xiàn)凈利潤1.58億元,同比增長51.52%,毛利率17.15%,同比提高2個百分點。方大集團訂單儲備良好,2020年方大集團幕墻系統(tǒng)及材料產(chǎn)業(yè)訂單儲備33.21億元,同比增長22.40%。
(1)企業(yè)介紹
江蘇中信博新能源科技股份有限公司(簡稱“中信博”)成立于2009年,是一家世界領(lǐng)先的光伏跟蹤支架、固定支架及BIPV系統(tǒng)制造商和解決方案提供商,主營業(yè)務(wù)為光伏跟蹤支架、固定支架及BIPV系統(tǒng)的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售。
中信博現(xiàn)已在中國、日本、印度、美國等多個國家和地區(qū)設(shè)立了子公司或市場服務(wù)中心。截至2020年底,中信博累計安裝量近32GW,在全球近40個國家市場成功安裝了近1100個項目,并于2017~2020年,連續(xù)4年位列全球跟蹤系統(tǒng)出貨量前4名(數(shù)據(jù)來源IHS Markit和Wood Mackenzie)。
(2)企業(yè)產(chǎn)品
憑借多年發(fā)展與沉淀,基于中信博在光伏支架系統(tǒng)解決的技術(shù)能力,中信博又延伸開發(fā)出適用于屋頂電站領(lǐng)域的BIPV產(chǎn)品。中信博在BIPV上鉆研深入,自研獨家專利技術(shù)《一種新型組合屋頂光伏系統(tǒng)及其導水板專利》、《光伏組件的支架及光伏系統(tǒng)專利》,同時也是行業(yè)標準制定者:2018年中信博聯(lián)合同濟大學聯(lián)合主編《光伏行業(yè)BIPV標準》。2020年隨著中信博承接國內(nèi)最大BIPV項目(豐城40.9MW項目)完工,未來有望利用先發(fā)優(yōu)勢,率先受益于BIPV市場成長。
中信博BIPV產(chǎn)品特性:①用光伏電站一體化系統(tǒng)替代彩鋼瓦,節(jié)約建筑物建造成本;②延長屋頂使用壽命,一般傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)屋面使用年限僅為10~15年就需要大修或更換屋面材料,BIPV光伏屋面發(fā)電壽命為25年;③投資回收期較短,通?;厥掌谠?~8年(視具體項目情況而定);④采用防滲漏技術(shù),對從光伏組件之間滲漏的雨水進行有效導流。
(3)企業(yè)技術(shù)
中信博積極推動產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新,擁有先進的技術(shù)水平,包括平單軸跟蹤器設(shè)計技術(shù)、機械設(shè)計技術(shù)、人工智能跟蹤控制技術(shù)、跟蹤器綜合測試技術(shù)、光伏電站自動勘查及排布技術(shù)、風工程技術(shù)、固定可調(diào)支架設(shè)計技術(shù)、固定支架開發(fā)技術(shù)、新型平單軸跟蹤技術(shù),還有光伏建筑一體化技術(shù)。
2020年中信博研發(fā)費用為1.13億元,同比增長38.37%,占營業(yè)收入比例為3.61%。充足的研發(fā)經(jīng)費和專業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略,有效支持了中信博在光伏領(lǐng)域的科技創(chuàng)新及長遠發(fā)展。
(4)經(jīng)營情況
2020年中信博營業(yè)收入31.29億元,同比增長37.11%;歸母凈利潤2.85億元,同比增長75.95%;2021年第一季度,中信博營收約3.22億元,同比下降5.85%;歸母凈利潤約1483萬元,同比下降18.17%。
(1)企業(yè)介紹
深圳瑞和建筑裝飾股份有限公司(簡稱“瑞和股份”)成立于1992年,是行業(yè)內(nèi)資質(zhì)種類、等級齊全的建筑裝飾企業(yè)之一。
瑞和股份具備建筑裝飾設(shè)計施工、建筑幕墻設(shè)計施工、建筑工程施工總承包、市政公用工程施工總承包、機電、消防、電子與智能化、鋼結(jié)構(gòu)、古建筑、城市道路照明、承裝(修、試)電力設(shè)施、醫(yī)療器械經(jīng)營、展覽陳列工程設(shè)計與施工一體化、特種工程專業(yè)承包資質(zhì)(結(jié)構(gòu)補強)等資質(zhì)。
(2)企業(yè)業(yè)務(wù)
瑞和股份自2015年進入光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展以來,通過五年的運營,在光伏業(yè)務(wù)領(lǐng)域積累了豐富的資源和經(jīng)驗取得了階段性成果,并具備了大型地面電站、分布式光伏EPC工程業(yè)務(wù)承接能力。
同時,瑞和股份整合了光伏系統(tǒng)+幕墻+鋼結(jié)構(gòu)+BIM技術(shù),打造自有BIPV系統(tǒng)方案,并運用到投資光伏項目中。瑞和股份形成裝飾建筑+光伏業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu),瑞和BIPV重要應(yīng)用場景——光伏幕墻,BIPV研究中心致力于幕墻結(jié)構(gòu)與BIM技術(shù)應(yīng)用與發(fā)。
(3)核心競爭力
1)技術(shù)研發(fā)實力。瑞和股份基于“裝配式綠色建筑和建筑產(chǎn)業(yè)化”的政策大環(huán)境,在“建筑節(jié)能—綠色建筑—精致建造和綠色施工技術(shù)”等高新技術(shù)領(lǐng)域進行技術(shù)創(chuàng)新。瑞和股份投入大量人力和物力資源建設(shè)企業(yè)工程技術(shù)中心,在(BIM)技術(shù)、裝配式技術(shù)、建筑光伏一體化等方面繼續(xù)開展科技創(chuàng)新活動,自主創(chuàng)新和產(chǎn)學研合作多措并舉,以技術(shù)創(chuàng)新提升瑞和股份的技術(shù)實力。
2)綜合性集采平臺優(yōu)勢。瑞和股份吸引了豐富的戰(zhàn)略供應(yīng)商資源,合作供應(yīng)商產(chǎn)品幾近涵蓋所有裝飾材料。通過規(guī)模化采購,獲得優(yōu)惠的采購價格,降低采購成本與工程成本,提高瑞和股份效益。
3)雄厚的品牌優(yōu)勢。瑞和股份是首批全國建筑裝飾行業(yè)AAA級信用企業(yè),廣東省市場監(jiān)督管理局認定的“守合同重信用”企業(yè),國家級高新技術(shù)企業(yè),瑞和股份在行業(yè)內(nèi)良好聲譽及品牌優(yōu)勢構(gòu)建了在行業(yè)競爭中的軟實力與競爭門檻,確立了瑞和股份在行業(yè)中的領(lǐng)軍地位,使企業(yè)的經(jīng)營實力、設(shè)計施工能力等獲得了業(yè)界和社會的高度認可。
(4)經(jīng)營情況
瑞和股份2020年營業(yè)收入約為37.64億元,同比下降1.42%;歸母凈利潤為1.48億元,同比下降5.33%。瑞和股份凈利潤從2016年開始增速放緩,2016年至2020年歸母凈利潤增速分別為46.51%、39.58%、11.45%、5.47%、-5.33%。2021年一季度,瑞和股份實現(xiàn)營業(yè)收入7.15億元,同比增長64.68%,歸母凈利潤2308.59萬元,同比增長1109.47%。
裝修是瑞和股份主業(yè),2020年瑞和股份住宅裝修、公共裝修分別營收20.66億元、14.83億元,分別占比54.90%、39.39%。光伏收入1.31億元,同比減少8.74%,占比3.48%。
(1)企業(yè)介紹
隆基綠能科技股份有限公司(簡稱“隆基股份”)成立于2000年,專注于為全球客戶提供高效單晶太陽能發(fā)電解決方案,主要從事單晶硅棒、硅片、電池和組件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,為光伏集中式地面電站和分布式屋頂開發(fā)提供產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案。隆基股份在國內(nèi)外多地開展光伏電站開發(fā)及系統(tǒng)解決方案提供業(yè)務(wù)。
(2)企業(yè)業(yè)務(wù)
西安隆基清潔能源有限公司成立于2014年6月,隸屬于隆基股份,致力于提供高效智能光伏應(yīng)用系統(tǒng)解決方案,逐步發(fā)展成為全球領(lǐng)先的清潔、高效、智能、可靠的能源提供商。結(jié)合隆基股份高效單晶光伏組件的研發(fā)生產(chǎn)、規(guī)?;少弮?yōu)勢和雄厚的資金實力,專注光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、荒沙治理、畜牧養(yǎng)殖業(yè)等相結(jié)合的綜合生態(tài)產(chǎn)業(yè)項目,提供規(guī)劃、投資、建設(shè)、運維等全流程專業(yè)化服務(wù)。
西安隆基新能源有限公司是隸屬于隆基股份的全資子公司,業(yè)務(wù)主要涵蓋分布式電站解決方案。隆基分布式電站解決方案涵蓋分布式并網(wǎng)、多能互補微電網(wǎng)、儲能離網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等光伏能源業(yè)務(wù)領(lǐng)域, 通過項目投資與開發(fā)EPC總包、合同能源管理電站運維、系統(tǒng)集成及優(yōu)化等專業(yè)服務(wù),為全球客戶提供光伏能源供給、轉(zhuǎn)換、分配、優(yōu)化及增值服務(wù)等一體化綜合解決方案。
隆基隆頂裝配式BIPV光伏建材系統(tǒng),基于隆基全球領(lǐng)先的單晶高效光伏技術(shù),深度結(jié)合具備多項專利的屋頂建材技術(shù),將有效解決現(xiàn)有工商業(yè)建筑屋頂使用壽命短、防水及抗風揭性能弱、屋頂長期閑置等弊端,在全面提升BIPV產(chǎn)品保溫散熱、防風防水、防火防雷抗沖擊、輕量化等性能及使用壽命的同時,實現(xiàn)高效發(fā)電功能與可靠建材功能的一體化完美結(jié)合。
(3)核心競爭力
(a)雄厚的技術(shù)儲備和領(lǐng)先的研發(fā)優(yōu)勢
光伏建筑一體化方面,隆基股份是全球首家針對工商業(yè)和公共建筑屋頂規(guī)模化量產(chǎn)和應(yīng)用BIPV產(chǎn)品的公司。在研發(fā)資源建設(shè)和儲備方面,隆基股份組建了800多人的專業(yè)研發(fā)團隊,建立了硅材料研發(fā)中心等研究中心,與浙江大學國家硅材料實驗室等科研院所建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系。歷年研發(fā)投入占營收比例約5%,截至2020年12月底累計獲得各類專利1001項。
此外,隆基股份在單晶生長工藝及品質(zhì)控制技術(shù)、單晶硅片切割能力、單晶電池高效化、組件技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究、成本降低及智能制造等方面均形成較強的技術(shù)積累,迭代技術(shù)和新產(chǎn)品儲備充足,自主創(chuàng)新能力不斷增強。隆基股份高度重視研發(fā)成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化,逐步將領(lǐng)先技術(shù)成果導入量產(chǎn),持續(xù)降低度電成本。
(b)享譽全球的品牌優(yōu)勢和品質(zhì)保證
依托于從前端硅材料到下游組件、電站端的全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,隆基股份不斷將積累的大量領(lǐng)先研發(fā)成果導入量產(chǎn)環(huán)節(jié),通過內(nèi)部可靠性測試和第三方認證,保證了隆基股份產(chǎn)品的高效率、高可靠性和高收益。
隆基股份曾牽頭制定的硅片標準被收錄至SEMI標準并向全球發(fā)布,組件產(chǎn)品通過了TüV、UL、CQC、JET-PVm、SII等權(quán)威機構(gòu)認證。憑借優(yōu)良的產(chǎn)品品質(zhì)和品牌影響力,隆基股份在行業(yè)內(nèi)樹立了良好的知名度和美譽度,獲得了海內(nèi)外眾多客戶的認可和信賴,“LONGi”品牌在全球光伏領(lǐng)域的影響力快速提升。
(4)經(jīng)營情況
2020年隆基股份實現(xiàn)營業(yè)收入545.83億元,同比增長65.92%;實現(xiàn)歸母凈利潤85.52億元,同比增長61.99%;基本每股收益2.27元,同比增長54.42%;2021年一季度,隆基股份實現(xiàn)總營收158.54億元,同比增長84.36%;實現(xiàn)凈利潤25.02億元,同比增長34.24%。
隆基股份營收主力為太陽能組件及電池、硅片及硅棒,2020年太陽能組件及電池營收362.39億元,同比增長139.8%,營收占比66.4%。硅片及硅棒營收155.13億元,同比增長12.6%,營收占比28.4%。太陽能組件及電池、硅片及硅棒毛利率分別為20.53%、30.36%。
(1)企業(yè)介紹
森特士興集團股份有限公司(簡稱“森特股份”)創(chuàng)建于2001年,是國內(nèi)第一家在主板上市的圍護結(jié)構(gòu)專業(yè)公司。森特股份專注于高端金屬建筑圍護系統(tǒng)領(lǐng)域和環(huán)保領(lǐng)域,從工程的專業(yè)咨詢、設(shè)計、生產(chǎn)、施工到維護運營,森特股份著力于為客戶提供快捷的一體化服務(wù)。
森特股份擁有先進的生產(chǎn)、研發(fā)、檢測設(shè)備:包括國內(nèi)領(lǐng)先的全自動生產(chǎn)線、自動剪板設(shè)備、自動成型設(shè)備等。森特股份擁有專利122項,發(fā)明專利35項,73項實用新專利。
(2)企業(yè)技術(shù)
森特股份主營建筑金屬維護系統(tǒng)。在該領(lǐng)域,森特股份掌握的核心技術(shù)之一,就是“太陽能電池板屋面施工技術(shù)”:根據(jù)屋面金屬板的特點和太陽能電池板的技術(shù)要求,根據(jù)屋面金屬板的特點和太陽能電池板的技術(shù)要求,森特可以有效解決太陽能板的安裝和布置。2021年3月,隆基股份披露協(xié)議受讓森特股份控股股東劉愛森及其控制的士興盛亞以及華永投資合計27.25%股份,從而成為森特股份第二大股東,聯(lián)手發(fā)展BIPV。
(3)經(jīng)營情況
2020年森特股份實現(xiàn)營業(yè)總收入31.53億,同比下降6.1%;實現(xiàn)歸母凈利潤1.82億,同比下降14.2%。2021年第一季度營收約6.07億元,同比增長1.34%;歸母凈利潤約4599.45萬元,同比增長7.80%。
建筑金屬圍護系統(tǒng)是森特股份營收主力,2020年森特股份建筑金屬圍護系統(tǒng)營收占比超85%,營收27.09億元,同比下降9.76%。
深圳水貝壹號大廈項目光伏建筑分為AB塔樓和裙樓三部分。塔樓光伏板陣列分布在各屋頂,采用鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架搭建于混凝土結(jié)構(gòu)主梁上,光伏板支架固定安裝于鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架。而裙樓則搭建鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架在混凝土結(jié)構(gòu)柱上,光伏板支架固定安裝于鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架。
深圳水貝壹號大廈2018年承建,AB塔以及裙樓面積近四千平方米,項目是自發(fā)自用、余電上網(wǎng)模式,運行后效益良好。
上海松江科創(chuàng)云廊全長1.5公里,分兩期建設(shè),共包括22幢80米高的建筑,呈點狀式和板式分布。每棟樓的屋頂G60科創(chuàng)云廊頂部是太陽能光伏面板,采用的是具有輕、薄、柔特點的漢能柔性銅銦鎵硒薄膜太陽能組件,可塑性強、安裝簡易。整個屋蓋波浪一般高低起伏,波峰波谷之間落差達18米,總面積約15萬平方米,遠看就像一條巨大的云廊。
根據(jù)規(guī)劃設(shè)計,中國館和主題館累計的太陽能裝機容量可達3127kW,一年提供并網(wǎng)發(fā)電的電量可達284萬kWh,每年可節(jié)約標準煤約1000噸。
中國館利用68米屋頂平臺和60米觀景平臺鋪設(shè)單晶光伏組件,其中60米觀景平臺四周采用的是一種特殊規(guī)格的透光型“雙玻組件”,替代了原設(shè)計方案中的幕墻玻璃。
主題館采用與建筑肌理相吻合的大菱形設(shè)計方案,鋪設(shè)多晶光伏組件,替代了原設(shè)計方案中的屋面裝飾材料。光伏組件鋪設(shè)面積約2.6萬平方米,太陽能裝機容量可達2825W。
數(shù)據(jù)顯示,我國分布式光伏裝機量由2016年4GW增至2020年16GW, 估計2021年我國分布式光伏裝機量可達22GW。其中,預(yù)計我國BIPV裝機量由2021年1.1GW增至2025年30.2GW,在分布式光伏中的滲透率由2021年4.9%增至2025年74.5%。
(1)碳中和助力BIPV發(fā)展
光伏建筑一體化是一種將太陽能發(fā)電(光伏)產(chǎn)品集成到建筑上的技術(shù)。光伏建筑一體化具有綠色節(jié)能、減少碳排放,減少大氣和固廢污染,保護生態(tài)環(huán)境等巨大優(yōu)勢。在當前的“碳中和”大背景下,中國光伏建筑一體化產(chǎn)業(yè)正迎來此前從未有過的發(fā)展大機遇。
(2)建筑低碳轉(zhuǎn)型利好BIPV產(chǎn)業(yè)發(fā)展
“十四五”規(guī)劃綱要提出,推廣綠色建材、裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)住宅,建設(shè)低碳城市。深入推進工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域低碳轉(zhuǎn)型。在降低建筑能耗的大背景下,綠色建筑發(fā)展逐漸成為能源轉(zhuǎn)型的一大趨勢,而光伏建筑一體化被認為是綠色建筑最重要的應(yīng)用形式之一?!笆奈濉睍r期,國家深入推進建筑領(lǐng)域低碳轉(zhuǎn)型將利好光伏建筑一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
“十四五”規(guī)劃綱要提出,構(gòu)建現(xiàn)代能源體系,推進能源革命,建設(shè)清潔低碳、安全高效的能源體系,提高能源供給保障能力。加快發(fā)展非化石能源,堅持集中式和分布式并舉,大力提升風電、光伏發(fā)電規(guī)模,加快發(fā)展東中部分布式能源,建設(shè)一批多能互補的清潔能源基地,非化石能源占能源消費總量比重提高到20%左右。
能源安全、清潔化轉(zhuǎn)型將是未來我國經(jīng)濟發(fā)展的重要方向,光伏作為可再生能源的主要電力方式,受到國家層面鼓勵支持,未來光伏建筑一體化將迎來更大發(fā)展。
(4)BIPV技術(shù)標準有望推動行業(yè)發(fā)展
光伏建筑項目設(shè)計時,需要考慮屋頂自身特性,涉及承重、防雷、防火、防止塌陷等,并要考慮灰塵等影響,同時考慮屋頂?shù)陌踩㈦娏Φ匿N售等問題。目前技術(shù)標準、規(guī)范與檢測認證體系不足,建筑標準編制進程跟不上光伏發(fā)展速度。未來隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴大、應(yīng)用趨于成熟,行業(yè)有望加快出臺包括國標、行標、地標在內(nèi)的完整行業(yè)規(guī)范體系。
圖11 2016~2021年中國分布式光伏裝機量預(yù)測趨勢圖
圖12 2021~2025年中國BIPV裝機量及滲透率預(yù)測趨勢圖
表3 光伏建筑一體化應(yīng)用廣泛
2021年兩會上,全國人大代表、晶科能源CEO陳康平在《關(guān)于加快推廣光伏建筑一體化的建議》中呼吁,加快編制標準體系,覆蓋設(shè)計、建設(shè)、驗收全流程。光伏建筑一體化的技術(shù)標準讓光伏建筑一體化發(fā)展有據(jù)可依,進而推動光伏建筑一體化健康發(fā)展。
(5)光伏建筑一體化應(yīng)用廣泛
BIPV的應(yīng)用已經(jīng)從早期單一的屋頂拓展到建筑的方方面面,如光伏常規(guī)屋頂或透明采光屋頂、幕墻、遮陽板、站臺、電子樹等場景。未來BIPV將建筑與光伏深度結(jié)合,相較傳統(tǒng)BAPV具有全方位優(yōu)勢,可形成多樣化產(chǎn)品形態(tài),全面覆蓋客戶需求。隨著全球低碳經(jīng)濟意識增強與光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,光伏建筑一體化向縱深領(lǐng)域發(fā)展勢不可擋。
(內(nèi)容來自中商產(chǎn)業(yè)研究院)