如今,在全國首個國家級零碳示范區(qū)——博鰲零碳示范區(qū)內,新聞中心的采光頂、地磚上以及國賓酒店的圍欄上,都應用了玻璃碲化鎘發(fā)電玻璃。“這些玻璃既具有建筑材料的功能,又具有碳排放低、熱損失小、發(fā)電量大等諸多優(yōu)勢,每生產一度電,碲化鎘所排放的二氧化碳僅11克,在高溫高濕的環(huán)境下,功率損失更小、發(fā)電性能優(yōu)勢明顯,在相同裝機的情況下,年發(fā)電量高于傳統(tǒng)光伏產品8.8%。”成都中建材光電材料有限公司總經理潘錦功告訴記者。
建筑光伏一體化(以下簡稱“BIPV”)在實際大規(guī)模應用中并不可觀。住建部曾發(fā)布《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》,要求自2022年4月1日起,太陽能建筑一體化應用系統(tǒng)的設計應與建筑設計同步完成。“文件是這么要求的,但直到現(xiàn)在執(zhí)行的也不多。”在業(yè)內專家看來,多種因素制約著BIPV快速發(fā)展。
模數(shù)不統(tǒng)一
“我國BIPV雖然起步較晚,但技術發(fā)展比較快。”山東建筑大學太陽能建筑技術研究所所長于洪文舉例稱,“如北京大興國際機場、雄安高鐵站、北京世園會中國館等,這么大體量的建筑光伏一體化項目,在國外很少見到。這些標志性建筑,起到了很好的宣傳和示范作用”。
記者從多方了解到,BIPV仍然是以示范項目為主,規(guī)?;逃貌⒉欢?,推廣難度依然比較大,瓶頸在哪里?
“光伏產品尺寸與建筑模數(shù)相差比較大,是光伏難以與建筑有機結合的基礎問題。”于洪文說,光伏產品以追求發(fā)電效率和生產效率為目標,組件對電池排版有嚴格要求,已經精確到毫米。建筑技術經過多年發(fā)展,已經形成了規(guī)范的建筑模數(shù)體系,基本模數(shù)為M,即100毫米,常用模數(shù)為3M、6M、12M等,即300毫米、600毫米、1200毫米。這種尺寸的差異,嚴重制約BIPV技術發(fā)展。
BIPV示范項目建設主要采用量身訂制光伏組件解決模數(shù)不一致的問題,但商業(yè)化推廣項目如果采用訂制方式,便會極大推高成本。“目前光伏組件生產大多是流水線式生產,生產節(jié)拍按秒設計,如果訂制,需要重新調整生產線,耗費大量的人力、物力,影響生產效率。常規(guī)硅基光伏大約1.6-1.8元/瓦,訂制成本可能達到3元/瓦,會極大影響項目投資回收期。”于洪文分析稱。
缺乏標準
記者了解到,由于BIPV跨界和跨行業(yè)的特性,目前尚未形成標準體系。
于洪文表示,BIPV落腳點應該為建筑,但現(xiàn)狀卻是基于建筑的標準體系不健全,缺少建筑性能相關的工程設計、安裝、驗收標準,尤其缺少針對安裝部位的專項工程標準。同時,針對不同建筑專項性建筑光伏一體化設計圖集也處于起步階段,導致在建筑圖審、驗收等方面建筑依據(jù)不規(guī)范,影響建筑師在建筑設計初始階段接納光伏的積極性和主觀能動性。
“光伏和建筑都有完善的技術標準體系,但光伏業(yè)主要采用電氣類標準,與建筑類標準有很大不同。如電氣類標準通常以性能指標、標準工況測試方法等為主要考慮內容;建筑類標準則以安全、外觀、構造方法、耐久性測試等為主。”于洪文說。
“對一些先進技術的應用,標準應該是走在前面的,而目前的現(xiàn)狀卻剛好相反。”潘錦功說。
政策加持
BIPV對于人才、技術、系統(tǒng)集成等都有很高的要求,是一個科技要素很高的產業(yè)。如何進一步提高BIPV的市場滲透率?
中國光伏協(xié)會秘書長王世江近日在2023光電建筑行業(yè)峰會上表示,首先要堅持降本增效。從光伏角度來看,產品轉化率的提高自然就會降低成本,從建筑角度來看,建筑所貢獻的減碳標準就是降低的成本;其次要優(yōu)化商業(yè)模式,發(fā)揮光伏企業(yè)與建筑企業(yè)各自的優(yōu)勢。傳統(tǒng)組件經銷商銷售模式缺乏項目制情況下全生命周期的施工管控能力,光伏企業(yè)需要和真正意義上有交付能力的建筑企業(yè)結合,共同推廣、開發(fā)、交付;第三,盡快建立并推廣建筑光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術要求與評價規(guī)范。建議以安全性為評價基礎,提高耐久性與可靠性要求,同時保證安裝與運維質量,兼顧建筑與環(huán)境和諧。
產業(yè)的高質量發(fā)展離不開政策的支持,北京、上海、河南、山東等地相機出臺支持政策。其中,北京在《北京市可再生能源替代方案(2023—2025)》中明確提出,推廣建筑光伏一體化應用,加強城市更新領域光伏應用,到2025年,全市新增光伏發(fā)電裝機190萬千瓦。據(jù)了解,截至2022年底,北京市光伏發(fā)電裝機容量達到95.3萬千瓦。
上海楊浦區(qū)發(fā)布《楊浦區(qū)光伏發(fā)展扶持辦法(試行)》,提出對建筑光伏一體化項目給予0.1元/千瓦時的獎勵,獎勵期為5年。
BIPV是當下技術創(chuàng)新較快、市場前景廣闊的可再生能源應用形式之一,具有應用場景多樣、與建筑結合度高等特點。有業(yè)內人士認為,BIPV將打開新藍海。
原標題:BIPV規(guī)?;l(fā)展難在哪?