汉能于今年10月【yuè】份对外发布了【le】以【yǐ】“汉墙”命名的薄膜太阳能幕墙【qiáng】、外墙建【jiàn】材【cái】系【xì】列【liè】产品;11月初,国家能源集【jí】团与碧【bì】桂园集团合作建【jiàn】设的【de】,运【yùn】用了【le】国家能源集团薄【báo】膜太【tài】阳能建材的科技创新小镇建筑光伏一体【tǐ】化科技【jì】示范【fàn】项目在惠州潼湖【hú】竣工;同样是在11月【yuè】初,中国建材集团于中国国际进口博览会上【shàng】,对外展出了一款名为AVANCISSKALA的【de】功能【néng】艺术光伏一体化【huà】建筑产品。

 


 

汉【hàn】能、国家能源集团、中建材集团研发的上【shàng】述产品均以BIPV(建筑光【guāng】伏一体化)为目标市场,而上述各【gè】家产品也【yě】不约而同地采【cǎi】用了薄膜太阳能项下的同一【yī】细分技【jì】术路线【xiàn】——铜【tóng】铟镓【jiā】硒【xī】(CIGS)。

应该说【shuō】,正【zhèng】是包括【kuò】汉能【néng】、国家能源集团、中建材集团的相继【jì】入局,令BIPV这一【yī】业界所憧憬的蓝海市场,得到了【le】愈发广泛【fàn】的关注。

而对于BIPV的发展,甚【shèn】至有研【yán】究【jiū】基【jī】于【yú】“建筑【zhù】能耗降【jiàng】低的迫切需求【qiú】(建筑能耗约占全社会总能耗40%)”,以及“光伏技术目【mù】前是赋能建【jiàn】材为数不多【duō】的【de】选择”等主逻辑,推测其【qí】全球市场规模可【kě】能达到数十万【wàn】亿级别【bié】。

不过,对于这【zhè】一预测,尽【jìn】管【guǎn】一直致【zhì】力于铜铟镓硒的产业【yè】化,中建【jiàn】材凯盛【shèng】科技集团公司光伏事业技【jì】术总监、德国Avancis公【gōng】司【sī】首席战略官(CSO)陈颉博【bó】士在接受《证券日报》记者采访时,还是极为【wéi】审【shěn】慎的表达了“BIPV在全世界都没有【yǒu】大【dà】规【guī】模应用【yòng】先例,如果【guǒ】仅凭能够发电【diàn】这一特点【diǎn】,那么其未来五年甚至【zhì】十年的装机【jī】规模都不会有大【dà】幅【fú】增长”的观点。

专业建材央企入局BIPV市场

BIPV(BuildingIntegratedPhotovoltaics),即【jí】通过【guò】建【jiàn】筑物,主要是屋顶和【hé】墙面与光伏发电集成起来,使建筑【zhù】物自身【shēn】利用太阳【yáng】能生产【chǎn】电力【lì】,以满足建筑物本身的用电和用【yòng】能需【xū】要。

但也正是由于【yú】这【zhè】一定义范畴,BIPV并不包括如【rú】今在我【wǒ】国乃【nǎi】至全球已经大范围运【yùn】用的分布式光伏(诸如在屋顶架设的分布式光伏发电系统)。

在业界看来,真正意义【yì】上的【de】BIPV,光伏发电与建筑间不【bú】能分割,而应该是【shì】融为一体的,即呈现建材化和【hé】构件化的特征。比【bǐ】如具备光伏发电功能【néng】的瓦,可替【tì】代防水【shuǐ】材料的【de】柔性【xìng】薄【báo】膜太阳能组【zǔ】件,与【yǔ】中空玻璃一样可【kě】以透光、隔音的光伏【fú】幕墙【qiáng】,以及【jí】分散布【bù】局的微型逆变器,便于搭建光【guāng】伏的建筑构造等等【děng】。

如今中【zhōng】国【guó】的BIPV市场,拥有【yǒu】了越来越多的拥护者、参与者。据《证券日报【bào】》记者【zhě】梳理,其【qí】中包括汉【hàn】能、龙【lóng】炎、中建【jiàn】材、国家能源集团(原神【shén】华)、锦江集团、尚越光电等【děng】企【qǐ】业【yè】。

鉴于BIPV市场建材【cái】化和构件化的发展方向,特别【bié】是【shì】于2015年,作为【wéi】专【zhuān】业的【de】建材龙头央企——中建材【cái】集团从建材角度的入【rù】局,则令各【gè】界【jiè】更加笃定这一市【shì】场广阔的【de】空间。

公开资料【liào】显示,2014年,中国建【jiàn】材【cái】集团【tuán】收购【gòu】了【le】德国Avancis公司【sī】。成立于2006年的Avancis公司是铜【tóng】铟镓硒薄膜太阳能电池生产企业,在铜铟镓硒技术方面位居世界前列。

据了【le】解,在保留和引进Avancis公司的全部技术团【tuán】队,继续运营其技术中心、研发实验【yàn】室的基【jī】础【chǔ】上,中建材还【hái】建成【chéng】投产了【le】国内规模最大的年产1.5吉瓦的铜铟镓【jiā】硒薄膜太阳能模组生产线。2016年,Avancis以17.9%的转化【huà】效率刷新了封装铜铟镓硒薄膜【mó】组件的【de】世界纪录,该项成就也超越【yuè】了【le】此前国【guó】际【jì】知名公司创【chuàng】下的16%、16.5%的转【zhuǎn】化【huà】效率。

计划四年内降本至2.2元/瓦

在【zài】光【guāng】伏【fú】领域,如今单多晶太阳能组件【jiàn】仍然【rán】占据着主流地位【wèi】,而薄膜太【tài】阳能则更为聚焦【jiāo】于绿色建材【cái】、建筑市场。业界认为,导致这【zhè】一格局的主要原因【yīn】是,单【dān】多晶太阳【yáng】能在地【dì】面电站、分布式光【guāng】伏系统等应【yīng】用上,目前来【lái】看,具有绝对的成本优势;而薄膜太【tài】阳能在【zài】绿【lǜ】色建材、建筑市场,则具有安全、美观、弱光【guāng】发电效【xiào】果好、衰减低等【děng】优势。

尽管认为【wéi】薄膜太阳能,特别是【shì】铜【tóng】铟镓硒【xī】的降本空间仍【réng】然巨大,陈颉目前却并不【bú】看好铜铟镓【jiā】硒组【zǔ】件与建材、建筑融合的“赚钱效应”。

“我们都知道,在建筑上只有南面的墙才【cái】能接收【shōu】到更多【duō】的阳【yáng】光,安装光伏组件才有意【yì】义。但【dàn】即便如此,南面的【de】墙也不能得到【dào】太阳光的直射【shè】,这就造【zào】成【chéng】了光伏发电效【xiào】能的减弱。”陈颉介绍。

这笔经济账并不【bú】难算【suàn】:按照1平方米的薄膜太阳能功率【lǜ】为140瓦计算,在无【wú】法【fǎ】得到太阳能直射的建筑南墙上,其1小时的发电量约为0.14度【dù】,对于用于【yú】幕【mù】墙的BIPV应【yīng】用【yòng】,有【yǒu】效日照【zhào】时数约【yuē】550-930小时【shí】/年计算(因不同地区和建筑物【wù】的【de】不【bú】同位置而变化),其全年【nián】发电仅有130度/平方米,若对应【yīng】工商业电价0.7元/度【dù】,其每平方米发电收益不【bú】到100元/年。

“目前,彩色铜铟镓硒光伏功能性建材组件【jiàn】的【de】价格普遍【biàn】在1700元-2000元/平方米。”因此【cǐ】,陈【chén】颉认为,“如果只看【kàn】发电收益,那么现在简单的铜铟【yīn】镓硒BIPV幕墙应用经【jīng】济性并【bìng】不好。”

“不过【guò】,当【dāng】铜铟镓硒光伏功能性建材组件【jiàn】完【wán】全【quán】能够【gòu】承载所【suǒ】有的造型【xíng】、现代元素,而发【fā】电只是它的一项【xiàng】附件的功能时【shí】,我们就【jiù】实现了高科技与艺术【shù】品的结【jié】合,人们一方面享受了艺【yì】术,另一方面也享受【shòu】了高科技的功【gōng】能,提供的是一种科技艺术化的解决方案,是BIPV艺术,而不【bú】仅仅【jǐn】只是BIPV功能。”陈颉介绍,“中建材【cái】正在这【zhè】么做,我【wǒ】们的铜铟镓硒功能性建材【cái】可【kě】以镂【lòu】空、划【huá】线,有16种颜色,并【bìng】且【qiě】可以【yǐ】实现不同尺寸大小、几何形状的【de】定制【zhì】化。”

对【duì】于未【wèi】来,陈颉并不担心薄膜太【tài】阳能【néng】,尤其是【shì】铜铟镓【jiā】硒在BIPV市场的优【yōu】势会被超越。“铜铟镓硒【xī】薄【báo】膜太阳能的柔性化、美观度(颜色的一致性【xìng】),以【yǐ】及综【zōng】合发电效率,都是其他光伏产品【pǐn】所无法实现的。”

例如在综合发电效率(弱【ruò】光【guāng】性)方面,曾有测试数据显示,在垂直【zhí】于地面的建筑南立面安【ān】装单多晶组件和铜铟镓【jiā】硒组件,相【xiàng】比有倾【qīng】角【jiǎo】安【ān】装,单多【duō】晶【jīng】组件发电量下降了【le】30%,但铜铟【yīn】镓硒组件仅下降【jiàng】了15%。

同时,陈颉甚至看好铜【tóng】铟【yīn】镓硒【xī】未来在大型地面【miàn】电站【zhàn】上的应用【yòng】。“特【tè】别【bié】是在高温地【dì】区,铜铟镓硒组件的衰减一【yī】定【dìng】比单多晶更好【hǎo】。例如,单多晶的温【wēn】度系数为0.6%,即温度上升1度【dù】,效能相对下降0.6%,而铜【tóng】铟镓硒的温度系数【shù】仅为0.15%-0.3%。”

“我们相信,通过规模【mó】化、技术提升效【xiào】率、材料的利用等手段【duàn】,铜铟镓硒【xī】的降【jiàng】本空间非【fēi】常大,因此,我们制定的目标是未来四年将铜铟镓【jiā】硒光伏【fú】组【zǔ】件的价格【gé】压缩至【zhì】2.2元/瓦。”陈【chén】颉认为。