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“双碳”目标下光伏建筑一体化发展现状及前景分析

引言

太阳能发电技术在建筑中的应用是国家在“十四五”这个建设周期内

的重点发展、推广方向。目前光伏建筑一体化设计中虽然仍存在标准体系

不完善,产业链、供应链需提升,安全性、耐久性需提高等难点,但在未来政

策趋势以及标准体系完善的情况下,相信光伏建筑一体化系统将得到大力、

快速发展,助力“碳达峰”和“碳中和”目标实现。

一、光伏产业发展情况

1.1国外环境

光伏发电目前被公认为全球最具发展前景的可再生能源之一。2021

年,全球光伏市场快速增长,在多国“碳中和”目标的推动下,预计“十四五

“期间,全球每年新增光伏装机容量约210~260GW。据IRENA(国际可

再生能源机构)预测,在转型能源情景下,到2050年,光伏装机总量将达到

8519GW，年新增装机超过250GW。

1.2国内环境

与国外相比,虽然中国绿色建筑相关的研究起步较晚,但是在国内政策

推进和国外市场增长的双重驱动下,光伏产业规模持速增长、投资热情持续

高涨、行业集中度进一步提升、区域布局渐趋合理。

二、光伏建筑一体化发展的必要性

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根据中国建筑节能协会数据,当前国内建筑全生命周期碳排量已经占

到全国碳排放总量的51.3%,其中仅建筑运行阶段碳排占比就达到了22%。

显然,建筑行业成为了我国零碳发展的“主战场”。

光伏建筑产生的绿电具有方便获取、经济性好的优势，可以有效降低

建筑能耗,实现零碳建筑的同时可惠及千行百业、千家万户。当前光伏建筑

一体化供需条件和技术趋于成熟，在政策推动和市场需求持续高涨的情况

下,光伏建筑一体化的发展有利于实现零碳家庭、零碳园区、零碳城市。

三、光伏建筑一体化发展现状

光伏建筑一体化(BuildingIntegratedPhotovoltaic,BIPV)指的是与建

筑物同时设计、同时施工和安装并与建筑物形成完美结合的太阳能光伏发

电系统。其不仅是光伏发电系统与建筑物的物理结合,还关乎建筑物的整体

形象,因此产品的多样性、与建筑物的结合形式至关重要。下面从产品发展

现状、产业化发展现状以及光伏建筑一体化的优越性三个方面进行分析。

3.1产品发展现状

目前市面上常见的光伏电池有晶硅电池和多元化合物薄膜电池,具体

分类及特点如表1所示。

3.2产业化发展情况

3.2.1资源分布优势

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太阳能资源具有储量的无限性、存在的普遍性、利用的清洁性和利用

的经济性等特点。

从全球来看，中国地处优势地带,具有发展太阳能利用事业得天独厚的

优越条件.太阳能资源较好的地区占国土面积2/3以上,主要集中在西北

部以及东南地区，其中青藏高原地区的优势尤为突出。考虑西部地区光伏

发电电力运输的损耗及成本,东部地区发展光伏建筑一体化可就地取材，节

约成本的同时降低建筑能耗。

3.2.2政策驱动

“双碳”目标下,国家及地方政府已经推出一些政策鼓励推进建筑光伏

一体化行业的发展。例如，在《建筑节能与可再生能源利用通用规范》

GB55015-2021第5.2.1规定,新建建筑应安装太阳能系统;《建筑电气与

智能化通用规范》GB