光伏建筑行業(yè)研究報告：BIPV，將是光伏領域的下一個重要應用

 　　BIPV 是建筑與光伏更深層次的融合產物，應用場景多樣

　　BIPV 是光伏與建筑更深層次的融合產物。光伏建筑一體化的概念最早于上世紀 90 年 代提出，主要通過 BIPV(Building Integrated PhotoVoltaic)、BAPV(Building Attached PhotoVoltaic)將建筑與光伏兩個行業(yè)連接在一起。區(qū)別于以屋頂為載體的、沒有建筑 功能的 BAPV，BIPV 除發(fā)電功能外，還承擔了建筑物原有的支撐、遮擋功能，是光伏 與建筑行業(yè)更深層次的融合產物。

　　應用場景多樣，具備滲透潛力。BIPV 運用光伏物理性能，在建筑設計過程中提升、改善或拓展了原有建筑的功能，同時兼顧建筑美學觀念(建筑的重要屬性)。BIPV 的應用 方式較為多樣，包括瓦片式、采光式、圍墻式等等，同時，由于 BIPV 兼顧實用性與美 觀，因此具備向城市高建筑密度區(qū)域滲透的潛力。

　　此前發(fā)展較慢，近期以來有爆發(fā)跡象。1967 年，日本 MSK 公司最早提出建筑光伏一體化 產品，2004年行業(yè)曾有較多比較成功的嘗試，如機遇號火星探測器(光伏應用的拓展，落 地后類似建筑)、曼徹斯特摩天大樓幕墻項目等。近年來，BIPV 行業(yè)發(fā)展迅速，尚德、英 利、漢能示范項目已先后落地，特斯拉、隆基也相繼發(fā)布 BIPV 產品。

　　制約行業(yè)發(fā)展的三個因素在 2021 年均有變化

　　政策：鼓勵程度加大，北京、南京近期有實質性補貼

　　政策鼓勵，BIPV 貼合減排趨勢。我國城鎮(zhèn)化、工業(yè)化加速，建筑能耗逐漸增多(約占 全社會總能耗的 40%)，由于 BIPV 屬性貼合減排大趨勢，因此我國明確“碳達峰、碳 中和”目標后，相關鼓勵政策密集落地，2020 年 6 月 9 日，中國工程建設標準化協(xié)會 發(fā)布《建筑光伏組件》，行業(yè)標準確立。

　　實質性補貼政策出臺。2020 年 11 月 18 日北京市發(fā)布《關于進一步支持光伏發(fā)電系統(tǒng)推 廣應用的通知》，明確對 BIPV 進行補助，提出全部實現(xiàn)光伏建筑一體化應用的項目度 電補貼 0.4 元(含稅)，時間持續(xù) 5 年;2021 年 3 月 16 日，南京出臺 BIPV 補助政策 較北京更為詳細，將既有建筑改造也納入補貼范圍之內(存量)。

　　經濟性：目前回收期 6-8 年，且有進步空間

　　BIPV 全生命周期造價高于傳統(tǒng)屋頂。目前國內市場工商業(yè)屋頂(彩鋼板、琉璃瓦等) 初始造價約為 100 元/平方米，考慮到使用年限為 20 年，對應 50 年產權的全生命周期 成本為 250 元/平方米;BIPV 相對傳統(tǒng)工商業(yè)屋頂造價更高，按目前 BIPV 轉換效率 16% 測算，單平造價約為 600-800 元(4-5 元/w)，較傳統(tǒng)屋頂初始造價高 1-2 倍。

　　有發(fā)電功能，目前已具備經濟性。此前 BIPV 項目多數(shù)以薄膜電池為主，如碲化鎘、銅 銦鎵硒等，由于薄膜轉換效率相對較低且初始造價相對較高，因此雖有示范項目落地， 但不具備經濟性，因此并未大范圍推廣。隨著光伏技術路線向晶硅路線切換，尤其是單 晶替代多晶后，光伏轉換效率提升疊加造價大幅下降，目前 BIPV 項目已具備經濟性：若屋頂項目初始投資為 600-800 元/平方米，轉換效率為 16%，粗算項目 6-8 年可收回 成本(不考慮北京、南京補貼)。

　　成本有進一步下降的空間。BIPV 成本有較大的下降空間：(1)受產業(yè)鏈供需關系影響， 目前組件價格處于高位，預計相關重點環(huán)節(jié)擴產相繼達產后，組件價格有望下降;(2) 目前大宗商品價格持續(xù)上漲，增加了除組件之外的其他成本，大宗商品價格長時間維持 高位可能性不是很大;(3)光伏行業(yè)本身具備學習曲線，成本會隨著生產經驗的積累按 照一定規(guī)律下降;(4)目前 BIPV 項目經驗較少，設計進步空間較大;(5)行業(yè)推廣加 速后，規(guī)?；瘯M一步降低成本。綜合來看，預計未來 3-5 年內，BIPV 單平造價可能 會降至 400-500 元左右。

　　跨行業(yè)協(xié)同：業(yè)內認識到 BIPV 是交叉學科

　　此前行業(yè)發(fā)展尚未到爆發(fā)時點。若僅考慮 BIPV 經濟性，2019-2020 年 BIPV 行業(yè)就應 該迎來大發(fā)展，彼時組件價格及轉換效率與目前沒有質的差別，但行業(yè)整體沒有顯著變 化，究其原因有三點：(1)建筑不懂光伏，光伏不懂建筑;(2)光伏在當時不大需要懂 建筑：相對于拓展應用邊際，光伏行業(yè)內部有更重要的事需要去做，即一體化;(3)減 排是清晰的大趨勢，但具體實施比較模糊。

　　光伏行業(yè)認識到建筑設計是 BIPV 發(fā)展過程中不可缺少的參與者。BIPV 是交叉學科， 光伏與建筑設計缺一不可，但兩個行業(yè)存在很大差別：光伏行業(yè)本質是半導體，第一性 是度電成本下降，相對冰冷;建筑行業(yè)兼?zhèn)浣ㄖW與美學要求，因此第一性也極難描述， 需考量多方面標準，有溫度。此前 BIPV 項目規(guī)模相對較小、推廣速度較慢，近期光伏 行業(yè)相關企業(yè)已經認識到建筑設計是 BIPV 發(fā)展過程中不可缺少的參與者，與相關建筑 行業(yè)公司開啟合作。

　　增量空間廣闊，先發(fā)優(yōu)勢會讓個體呈現(xiàn)強α

　　發(fā)展路徑：從國內到海外，由增量到存量

　　從國內開始發(fā)展。特斯拉已在海外市場推出居民使用的 solar roof，由于國內外電力價 格形成機制不同，且面臨推廣問題(渠道)，即使海外居民電價高于國內，國外企業(yè)面 向海外推廣 BIPV 可能也會比較困難。相對海外，國內企業(yè)更加熟悉本土市場，預計短 期內 BIPV 海外與國內市場可能會相對隔離，國內企業(yè)主要市場在本地。

　　公建與工業(yè)市場是主戰(zhàn)場，發(fā)展路徑從是增量到存量。增量方面，BIPV 大概率會從新 建增量項目開始推廣，如公建方面的高鐵站、機場等，此外，新增的工業(yè)園區(qū)也為 BIPV 提供了很好的切入契機;存量方面，與增量的區(qū)別在于：(1)改建 BIPV 會對電網企業(yè) 現(xiàn)有經營情況產生影響;(2)需要考察原來結構負載是否滿足要求。

　　居民市場潛力有待挖掘。居民市場推廣主要面臨三個問題：(1)經濟性。國內居民電價 低;(2)收益分配。屋頂、幕墻收益分配較為復雜，開發(fā)商意愿可能會低一些;(3)安 全性。BIPV 在適用性方面與傳統(tǒng)建筑材料不同，光伏陣列增加建筑自身的燃料荷載， 也改變了建筑火災動力學邊界條件。目前 BIPV 無法用于生產的火災危險性分類為甲、 乙，或儲存物品的火災危險性分類為甲、乙的地點，居民市場的推廣可能比工業(yè)更注重 安全性。

　　增量空間廣闊，先發(fā)優(yōu)勢會進一步增強個體的α屬性

　　市場空間空間廣闊。按當年竣工面積 43 億平測算，假設轉換效率不變，2022、2025、 2030 年 BIPV 單平造價分別為 600、500、400 元，預計 2022、2025、2030 年當年新 增的市場分別為 85、497、1135 元，對應 2.3、15.9、25.4GW 裝機規(guī)模。

　　可能會以晶硅路線為主。薄膜除成本高于晶硅外，從某些方面來看可能是適用于 BIPV， 比如透光性等等。此前行業(yè)發(fā)展相對緩慢，可能是因產業(yè)沒有足夠的爆發(fā)契機，并不能 說明薄膜路線不適用于 BIPV、無法推動 BIPV 行業(yè)實現(xiàn)質變，但我們仍然認為 BIPV 市 場可能會以晶硅路線為主而非薄膜：(1)BIPV 發(fā)展初期預計將以 ToB 的項目為主，但這些項目本質卻具備很強 ToC 屬性：有溫度、不冰冷，技術路線只是入口的延伸，在 初期發(fā)展階段，我們認為入口更重要;(2)BIPV 是交叉學科，能否掌握行業(yè)入口取決于相關企業(yè)在建筑領域的布局，晶硅路線相關企業(yè)正在強勢入局 BIPV;(3)行業(yè)初步 進入發(fā)展正軌后，有很強的示范效應。

　　先發(fā)優(yōu)勢會進一步增強個體的α屬性。BIPV 發(fā)展需要跨行業(yè)協(xié)同，且有示范效應，預 計將體現(xiàn)出先發(fā)優(yōu)勢，率先建成示范項目并推廣的企業(yè)將憑借先發(fā)優(yōu)勢進一步增強個體 的α屬性。考慮到行業(yè)爆發(fā)可能會先從增量示范項目開始，光伏企業(yè)能否快速掌握相關 建筑設計的相關能力較為關鍵，對于光伏行業(yè)來講，發(fā)展 BIPV 根基在于自身產品，但 現(xiàn)階段項目入口可能更為重要。(本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。)掌門品質