建筑光伏一体化（BIPV）行业深度研究报告——材韵战新研究院（2025年3月）43页.pdf

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1、CYHY2501建筑光伏一体化（建筑光伏一体化（BIPV）行业深度研究报告行业深度研究报告材韵战新研究院2025 年 3 月目录目录一、一、全文概要全文概要.1二、二、BIPV 概述概述.2（一）BIPV 与 BAPV 的对比和区别.2（二）BIPV 的建材与光伏双要求特性.3三、三、BIPV 行业与市场行业与市场.5（一）行业背景.5（二）行业发展现状.6（三）行业痛点和难点.6（四）行业发展趋势.7（五）政策背景.9（六）产业链.12（七）市场容量.13（八）市场格局.14四、四、BIPV 产品与应用产品与应用.20（一）建筑屋顶.20（二）建筑立面.24（三）其他分散式场景.27五、五、

2、BIPV 技术路线技术路线.28（一）第一代晶硅技术路线.28（二）第二代碲化镉、砷化镓、铜铟镓硒技术路线.28（三）第三代钙钛矿、有机光伏等技术路线.30（四）技术路线对比.32六、六、BIPV 商业模式商业模式.33（一）投资主体.33（二）成本构成.34（三）BIPV 收益测算.35七、七、BIPV 风险分析风险分析.37（一）BIPV 市场推广不及预期.37（二）BIPV 成本下降不及预期.37八、八、总结总结.38第 1 页一、一、全文概要全文概要BIPV（建筑光伏一体化）即承担发电功能的建筑构件或建筑材料。BIPV 提供了建筑主动产能的最佳路线，是建筑实现碳达峰、碳中和的重要途径。

3、根据估算，BIPV 新增市场在千亿规模，存量市场达近万亿规模，市场空间较大。BIPV 主要产品包括屋顶瓦片、采光顶、幕墙、遮阳结构、护栏、地砖等。技术路线方面，由于碲化镉弱光性好、温度衰减小、色彩与透明度可调，历经验证成为市场的主流，且未来尚有相当的效率提升空间；钙钛矿等第三代太阳能电池技术快速发展中，具有较大想象空间，但目前大尺寸效率、寿命和稳定性存在瓶颈。市场格局方面，国际市场上美国 First Solar（第一太阳能）一家独大；国内市场上龙焱能源占据 50%以上市场份额，技术壁垒较强。行业主要风险包括 BIPV 市场推广不及预期、BIPV 成本下降不及预期。第 2 页二、二、BIPV 概

4、述概述（一）（一）BIPV 与与 BAPV 的对比和区别的对比和区别BIPV 和 BAPV 是分布式光伏在建筑上应用的两种结合形式，如图 2-1 所示。BIPV（Buiding Integrated PhotoVoltaic，建筑光伏一体化）：光伏组件既实现光伏发电功能，又承担建筑构件和建筑材料的功能，与建筑主体同时设计施工并融为一体。BAPV（Buiding Ataached PhotoVoltaic，光伏附加建筑）：光伏组件通过支架等结构附着于建筑物墙面或屋顶等位置，光伏组件仅承担发电功能，不承担建筑功能。图 2-1.BAPV 和 BIPV 的形态对比由于当前分布式光伏以屋顶安装为主，而

5、BAPV 技术成熟，只需要通过夹具、支架等将光伏组件与屋顶结构连接，改造和安装难度较低，是目前分布式光伏的主流。据统计，2023 年我国分布式光伏中 BAPV 占比达 96%以上。根据实际应用的经验反馈，BAPV 系统主要存在以下问第 3 页题：电气安装协调困难；增加荷载；光伏组件与原结构的连接可靠性存在风险；安装时存在打孔、震动等不利影响，可能造成屋面防水层或结构损伤。而 BIPV 与建筑物同时设计，同步施工，可以从本质上解决上述问题，成为光电建筑的发展方向，近年来发展迅猛。据统计，2023 年我国分布式光伏中 BIPV 新增装机容量约为 7.96GW，占全年新增装机容量的 3.7%。BAP

6、V 与 BIPV 的详细对比如表 2-1 所示。表 2-1.BAPV 和 BIPV 的优缺点对比条目条目BAPVBIPV建筑外观屋面较凌乱，整体性较差接线盒、连接线等隐藏在组件和踏板下方，不影响外观设计寿命处于露天环境，寿命一般在 20 年25 年BIPV 光伏组件用 PVB 胶封装后采用双面玻璃组件，能达到50 年甚至更长的使用寿命屋面受力受力复杂，长期的风载作用和变形会产生疲劳效应，影响结构安全结构受力清晰，结构安全性高防水问题后期二次上人安装，有漏水隐患可靠的密封，有效避免漏水的隐患施工问题分二期施工，施工周期长，直立锁边铝镁锰屋面板施工难度大施工难度小，安装速度快，工程进度有保障屋面运

7、营维护施工检修中多次踩踏，屋面变形大，漏水隐患多，维修难度大同步设计、施工，不造成二次施工踩踏破坏。检修维护方便缺点见上多为碲化镉组件，效率稍低、成本稍高（二）（二）BIPV 的建材与光伏双要求特性的建材与光伏双要求特性BIPV 的设计需要同时考虑建筑行业要求和光伏发电的第 4 页要求，如图 2-2 所示。图 2-2.BIPV 的建筑与光伏双要求第 5 页三、三、BIPV 行业与市场行业与市场（一）（一）行业背景行业背景根据中国建筑能耗研究报告（2020），我国建筑全过程能耗总量占全国能量总耗的 46.5%，建筑全过程碳排放总量占全国碳排放总量的 51.3%。可见建筑碳中和是我国实现“双碳”战

8、略必不可少、举足轻重的重要方式，其主要发展路径如图 3-1 所示。从情景分析结果来看，建筑自产能是实现建筑碳排放 2030 年达峰目标的必要条件。建筑光伏一体化提供了建筑产能的最佳路线，是建筑实现碳达峰、碳中和的重要途径。图 3-1.建筑碳中和技术路径近年来，欧美等发达国家相继提出近/净零能耗建筑发展目标，并开展技术集成专项研究与示范，简要情况如图 3-2 所示。第 6 页图 3-2.全球加速推动近零能耗建筑发展（二）（二）行业发展现状行业发展现状我国 BIPV 技术发展至今已过 30 年。2004 年，深圳园博园和北京天普工业园建成了国内首批 BIPV 项目。2010 年，无锡尚德总部研发大

9、楼玻璃幕墙 BIPV 示范项目落成，成为当时全球最大的单体 BIPV 示范项目。近十年来，BIPV 在国内的应用逐渐推广开来，越来越多的 BIPV 项目开始落地并投入使用。（三）（三）行业痛点和难点行业痛点和难点尽管 BIPV 前景广阔，但目前来看，国内在 BIPV 应用方面仍面临许多难题，主要包括：1.双专业特性问题双专业特性问题。工程设计、组（构）件和材料选择、安装和维护等环节同时满足建筑及光伏发电的需要，光伏设计必须从建筑规划阶段开始介入。上述要求需要属于建筑和光伏专业交叉领域，双专业特性限制了 BIPV 的快速发展。2.商业模式和产权问题商业模式和产权问题。BIPV 从建设到运营涉及投

10、资方、第 7 页建筑方、使用方等多方主体，涉及产权归属和运营主体问题。3.成本增加问题成本增加问题。相比普通建筑，使用 BIPV 需要增加一定的成本，虽然投资收益尚可，但业主支付额外的建设费用的意愿相对不强。4.行业知名度较低、政策支持力度不足的问题行业知名度较低、政策支持力度不足的问题。BIPV 目前行业知名度偏低，未能形成广泛认可；政策给予的明确的专项支持相对不足，影响了行业的快速发展。5.光照条件限制的问题光照条件限制的问题。虽然碲化镉组件弱光性较好，但BIPV 整体上仍需在光照较好的建筑上进行使用才能保证较高的投资收益。国内地域光照条件和建筑密度都形成一定限制。（四）（四）行业发展趋势

11、行业发展趋势为了解决上述行业难题，2021 年2022 年间，上游光伏组件厂商与中游建筑工程企业的合作成为普遍现象，产业链的整合升级正在积极推进，如表 3-1 所示。表 3-1.部分光伏组件企业与建筑企业的建筑光伏合作内容整理光伏企业光伏企业建筑企业建筑企业合作模式合作模式特斯拉亚玛顿特斯拉 2019 年 10 月推出的第三代产品 SolarRoof V3，商业模式相对成熟。亚玛顿是国内最早进入 AR 镀膜玻璃领域的光伏玻璃深加工厂商，在超薄物理钢化玻璃领域也走在行业前列。隆基股份森特股份2021 年 3 月，隆基收购 27.25%股份成为森特第二大股东。两者携手进军建筑光伏一体化（BIPV）

12、市场。福斯特东南网架2021 年 4 月，东南网架宣布拟收购福斯特 51%股权，共同出资成立合资公司福斯特碳中和科第 8 页光伏企业光伏企业建筑企业建筑企业合作模式合作模式技，公司未来主营业务包括对既有建筑屋顶与新建建筑光伏发电项目的 EPC 以及合同能源管理开发、投资等。合特光电杭萧钢构2021 年 7 月，杭萧钢构增资合特光电，两者合资成立 BIPV 子公司，建立一条 100 万平米产能的 BIPV 生产线。晶科科技美联股份2021 年 8 月，双方签订 BIPV 战略合作协议，明确双方将在光伏建筑一体化项目上合作开发龙焱科技中国建筑兴业2021 年 9 月，双方签订战略合作协议，目标打造

13、市场领先的高端 BIPV 幕墙产品日新科技凯伦股份2021 年 10 月，融合凯伦 CSPV 技术、日新智能 BIPV 技术打造零碳建筑/园区光伏系统解决方案天合光能多维集团2021 年 10 月，双方签订战略合作协议，光伏智慧能源+绿色建筑集成，深度布局建筑光伏一体化服务协鑫集成钢之杰2021 年 11 月，签订新型 BIPV 产品研发战略合作协议，推进 BIPV 建筑光伏一体化新产品开发与应用龙焱科技亚厦股份2022 年 3 月，双方共同成立建筑光伏一体化联合实验室，打造全产业链沟通平台。东方日升精工钢构2022 年 3 月，双方联合打造“精昇”BIPV 产品，共同推动建筑光伏一体化行业发

14、展。除上述合作之外，国内大型建筑企业也有自行主导建设BIPV 的案例，典型的如中国建材集团有限公司（以下简称中建材）。中国建材是全球最大的综合性建材产业集团，也是国内首家建立建筑光伏一体化产业的集团性企业。在高转换率的碲化镉（CdTe）发电玻璃和铜铟镓硒（CIGS）薄膜发电玻璃等核心业务中，构建了集研发设计、装备制造，产线建设、智能生产、第 9 页产品应用、售后运维为一体的上下游全产业链模式。成都中建材生产线和邯郸中建材生产线均已产品下线并分别达到100MWp/年的产能，同时拟在佳木斯、株洲、瑞昌、雅安、濮阳、定 西 等 地 扩 建 新 产 线。CIGS 薄 膜 发 电 玻 璃 在 蚌 埠30

15、0MWp/年产线投产后，还有眉山、徐州项目在建。20212022 年火爆之后，20232024 年间 BIPV 格局迅速明朗化。由于折射角、热效率、美观（色彩、透明度）、热斑、项目规模等问题，晶硅作为 BIPV 的使用存在明显限制，传统晶硅厂家难以在该领域进行突破。薄膜电池中，由于碲化镉的弱光高效、热稳定、色彩丰富透光可调等特点，成为行业主流，国际市场上美国 First Solar（第一太阳能）一家独大；国内市场上龙焱能源占据 50%以上市场份额，紧随其后的包括成都中建材和中山瑞科。（五）（五）政策背景政策背景1国家级相关政策国家级相关政策2019 年 3 月住建部颁布新版绿色建筑评价标准，将

16、可再生能源提供电量比例纳入打分项。2020 年 7 月，住建部等七部门共同发布绿色建筑创建行动，对采用 BIPV 的绿色建筑给予星级认证加分，部分省份配套资金奖励。2021 年 10 月，国务院发布的2030 年前碳达峰行动方案，指出到 2025 年，城镇建筑可再生能源替代率达到 8%，第 10 页新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到 50%。2022 年 3 月，住建部发布“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划，明确要求到 2025 年，全国新增建筑太阳能光伏装机容量不低于 50GW，重点推广重点推广 BIPV 技术技术。2022 年 5 月，能源局印发关于促进新时代新能源高质量发

17、展实施方案，提出推动光伏发电与建筑一体化发展，鼓励提出推动光伏发电与建筑一体化发展，鼓励地方开展地方开展 BIPV 试点，完善补贴政策试点，完善补贴政策。2022 年 7 月，住建部等印发城乡建设领域碳达峰实施方案，要求城镇新建建筑全面安装太阳能系统，BIPV 成为重要技术路径，鼓励鼓励“光伏光伏+建筑建筑”一体化设计一体化设计。2024 年 5 月，国务院印发20242025 年节能降碳行动方案，提出加快建筑光伏一体化建设加快建筑光伏一体化建设，大力促进非化石能源消费。2024 年 10 月，发改委等印发关于大力实施可再生能源替代行动的指导意见，提出深化建筑可再生能源集成应用，推广超低能耗、

18、近零能耗建筑，发展近零碳建筑，推动建筑柔性用电技术应用。可以看出，国家政策层面，2019 年至今出台了较多屋顶光伏、近零能耗建筑方面政策。虽然对 BIPV 有所提及，但整体而言仍缺少专项、明确的支持政策。2地方级相关政策地方级相关政策北京市：2023 年 4 月发布北京市发展和改革委员会关于第 11 页进一步支持光伏发电系统推广应用的通知，对 BIPV 项目（含光伏屋顶、幕墙）给予 0.4 元/千瓦时的度电补贴（连续 5年）。重点在通州副中心、大兴国际机场等区域开展试点。上海市：2022 年 2 月发布上海市绿色建筑“十四五”规划，要求新建公共建筑至少 50%屋顶面积安装光伏，BIPV 项目优

19、先纳入绿色建筑示范。对符合条件的 BIPV 项目给予最高300 万元补贴。此外，上海市光伏发电项目管理办法明确BIPV 项目备案和补贴细则。广东省：2021 年 1 月起实行广东省绿色建筑条例。2022 年 5 月深圳市发布关于大力推进分布式光伏发电的若干措施，新建厂房、公共建筑 BIPV 覆盖率不低于 30%，补贴0.3 元/千瓦时（2025 年前）。广州市 2022 年 8 月发布光伏发电发展规划（20222025 年），重点推广黄埔区、南沙区BIPV 示范项目。浙江省：2021 年 7 月发布浙江省整县推进分布式光伏规模化开发工作方案。2022 年杭州市发布光伏发电补贴政策实施细则对公共

20、建筑 BIPV 项目追加 0.2 元/瓦补贴。2022 年宁波市发布关于大力推进建筑屋顶分布式光伏发电系统应用的通知，对 BIPV 项目按装机容量给予 0.3 元/瓦的一次性奖励。3相关标准相关标准目前，国内与 BIPV 相关的标准根据适用范围不同，主要第 12 页分为工程标准和产品标准两类。近年国家标准与行业标准逐渐丰富，体系逐渐完善。BIPV 主要标准汇总统计如图 3-3 所示。图 3-3.国内 BIPV 相关标准4碳交易相关碳交易相关建筑光伏有望进入碳交易市场。我国现阶段碳排放权交易产品包括碳配额（CEA）、核证自愿减排量（CCER）两部分，其中 CEA 主要在全国碳排放权交易市场进行交

21、易，目前电力相关企业外，钢铁、水泥、电解铝行业也已被纳入体系；CCER于 2024 年 8 月重新开放申请。随着未来对建筑的能耗状况和历史排放数据监测的逐步完善，投资了建筑光伏的业主有机会核算所经营的光伏项目碳减排量并将其送上 CCER 交易市场以获得额外收益。（六）（六）产业链产业链BIPV 产业链如图 3-4 所示。第 13 页图 3-4.BIPV 产业链BIPV 产业链的参与者包含上游光伏组件生产商，以隆基股份、龙焱能源为代表；中游 BIPV 系统集成商，以江河集团、森特股份、东南网架为代表；下游应用场景涵盖工业厂房、商业建筑、公共建筑，主要包括屋顶瓦片、采光顶、幕墙、遮阳结构、护栏、地

22、砖等。（七）（七）市场容量市场容量根据住建部公布的各类建筑用地面积数据，中国每年新建第 14 页公共建筑和工业厂房分别为 3.5 亿和 5 亿建筑平米。南向及东西三个立面（不考虑北向）分别按照 1 倍和 0.3 倍建筑平米来换算，公共建筑和工业厂房按照 20%和 30%的渗透率考虑，则各为 0.52 亿和 0.33 亿平米。公共建筑平均按 1500 元/平米，工业厂房按 800 元/平米，则每年新增市场规模大约为 1000 亿元。国外总计按 50%的中国建筑面积估算，则每年新增市场规模大约为 500 亿元。另外，中国有近 600 亿平米存量建筑改造的空间，总市场规模超过万亿元。（八）（八）市场

23、格局市场格局1国外主要企业国外主要企业目前全球具有 GW 级以上产能的薄膜电池组件公司仅有美国第一太阳能（First Solar）和日本的 Solar Frontier（未上市）两家，其中 First Solar 以 7.9GW 的碲化镉薄膜电池组件产能遥遥领先于其他公司，占据绝大多数市场份额。其他主要参与企业情况如表 3-2 所示。表 3-2.国外主要参与企业情况公司公司国家国家/地区地区业务业务技术路线技术路线First Solar美国幕墙、光伏屋顶CdTeSolar Frontier日本光伏屋顶CIGSTesla美国Solar Roof晶硅CertainTeed美国Apollo 系列屋顶

24、光伏瓦片晶硅Forward美国Metal Solar Roof晶硅第 15 页公司公司国家国家/地区地区业务业务技术路线技术路线Kawneer美国Curtain Wall System晶硅RedwoodRenewables美国光伏屋顶晶硅SunTegra美国光伏屋顶晶硅Solaria美国光伏屋顶晶硅Akuo Energy法国光伏屋顶晶硅AERspire荷兰光伏屋顶晶硅Beausolar荷兰光伏屋顶晶硅Eigen Energie荷兰光伏屋顶晶硅EMERGO荷兰屋顶 Energiedak晶硅AsolaTechnologies德国阳台、幕墙采光组件晶硅ErtexSolar奥地利屋顶、护栏采光组件晶硅

25、Onyx Solar西班牙天窗、幕墙、地板半透明光伏组件非晶硅薄膜Alwitra德国光伏屋顶非晶硅薄膜Kalzip瑞士墙面、光伏屋顶非晶硅薄膜First Solar美国幕墙、光伏屋顶CdTeAscent Solar美国光伏屋顶CIGSMidsummer瑞典光伏屋顶CIGSHeliatek德国幕墙、光伏屋顶OPVPolysolar英国幕墙、光伏屋顶OPV特斯拉 Solar Roof 简介如下：2016 年 10 月，特斯拉首次推出 BIPV 屋顶瓦片产品 Solar Roof。2019 年特斯拉推出第三代BIPV 屋顶瓦片产品 Solar Roof，性价比大幅提升，如图 3-5 所示。第 16

26、页图 3-5.特斯拉 Solar Roof v3.02国内主要企业国内主要企业当前国内 BIPV 光伏组件厂家主要包括龙焱能源、成都中建材、中山瑞科。三者对比情况如表 3-3 所示。表 3-3.龙焱能源、成都中建材、中山瑞科对比介绍公司名称公司名称主要产品主要产品竞争优势竞争优势龙焱能源标准薄膜组件BIPV 组件异形组件光伏隔热组件产线及核心生产技术 100%自研，产品矩阵丰富，产业布局深入，成本管控能力强，项目积累深厚组件平均效率及最大尺寸处于国内最高水平组件制造成本优势明显BIPV 领域具备技术和客制化优势处于行业领先地位；集中式地面电站领域具备成本优势；农业光伏和汽车车顶玻璃领域已有相关

27、项目推进，具备先发优势第 17 页公司名称公司名称主要产品主要产品竞争优势竞争优势成都中建材大理石系列彩虹系列二代彩虹系列三代仿石材系列中空系列集团资源：依托中国建材集团在建筑材料行业的领先技术与市场优势，以及德国 CTF Solar 公司技术上游碲化镉原材料自主研发产能布局：目前已有成都、瑞昌、邯郸基地运营投产，未来布局湖南株洲、黑龙江等地中山瑞科双玻透光组件彩色透光组件中空组件彩釉组件异形组件背靠明阳集团，为上市公司明阳智能控股子公司其他主要参与企业情况如表 3-4 所示。表 3-4.国外主要参与企业情况公司名称公司名称BIPV 业务情况业务情况隆基股份2020 年推出光伏屋顶产品“隆顶”

28、及光伏幕墙产品“隆锦”，资金实力、品牌及产品认可度在同业中较为突出。天合光能推出双玻组件取代传统建筑材料，应用于日本 ShogoSugiura 之家 BIPV 项目。汉能推出光伏屋顶产品“汉瓦”及光伏幕墙产品“汉墙”，可全面替代传统材料成为节能建筑建材，“汉瓦”应用于浙江、江苏等多地项目，“汉墙”应用包括汉能总部外观。阿斯特阳光2007 年布局 BIPV，光伏玻璃幕墙技术应用于洛阳中硅研发楼、奥运中心区景观信息柱等，光伏屋顶应用于中国香港、美国、欧洲等地的住宅及商用项目。英利英利为国内 BIPV 单体容量最大的江西丰城 100 兆瓦屋顶工商业分布式光伏发电项目主体提供 93.347 兆瓦高效光

29、伏组件，推出光伏幕墙产品“琉璃璃光四射”。韩华采用 BIPV 技术打造中国首座绿色建筑侨福芳草地，光伏幕墙应用于韩国常绿区政府大楼、昌原 Solar Tower、韩华总部 BIPV 大楼。日托光伏推出光伏幕墙产品日托 Z6 炫彩组件及光伏屋顶产品柔性第 18 页公司名称公司名称BIPV 业务情况业务情况60 片 MWT 组件，其中光伏屋顶产品应用于荷兰、日本、武汉等工商业项目。阳光电源推出 iBuilding 建筑光伏一体化系统，已用于合力叉车光伏停车场项目、福建三峡海上风电国际产业园 8.21MW光伏建筑一体化项目。精工钢构旗下精锐金属推出过建筑光伏一体化屋面及墙面系统产品。英利集团旗下嘉盛

30、光电为光伏建筑一体化解决方案提供商，已推出“青砖”“黛瓦”“琉璃”“璧影”等多种新型光伏绿色建材，为超过 100 座 BIPV 建筑提供服务，总安装面积达 20 万平方米，单体最大装机容量达 3 兆瓦。上迈新能源推出产品 cRoof，主要针对新建及翻新项目。赫里欧公司第二代 BIPV 产品为 BIPV 智能光伏瓦（单晶）和BIPV 智能光伏瓦（多晶）。正泰新能源针对工商业屋顶的 BIPV 系列产品，具备防水、防火以及建构稳定等建材属性，组件拆卸便捷，使用寿命可达25 年晶华新能源“晶面”主要针对建筑物的墙面，便于维护；“华顶”由铝合金边框和双玻组件构成，主要应用于建筑物屋顶，可取代传统瓦片，使

31、用寿命可达 30 年，安全可靠拓日新能位于深圳、陕西渭南、四川乐山、新疆喀什、青海西宁的生产基地均建设了 BIPV 屋顶电站。东南网架公司积极推进建筑光伏一体化布局，开展先进技术于绿色建筑一揽子解决方案与集成服务，将绿色建筑与新能源相结合，致力于打造绿色建筑光伏一体化的领先企业，实现公司“EPC+BIPV”的战略转型，公司设立了浙江东南碳中和科技有限公司，主要业务为屋面与光伏一体化建筑的开发、建设与投资。中信博用光伏电站一体化系统替代彩钢瓦，节约建筑物建造成本，2019 年 BIPV 销售 3.95MW，营收 200.87 万元。东方日升2019 年针对光伏屋顶市场开发 BIPV 光伏瓦组件，

32、在美国市场实现小批量应用，在江苏金坛基地实现 1 万平米BIPV 建筑示范项目，常州 2.05MW 的 BIPV 项目于 2019年 8 月 28 日通过电网验收并开始发电，预计年均发电量约为 200 万 kWh，内部投资收益率 14.8%。第 19 页公司名称公司名称BIPV 业务情况业务情况清源股份于 2021Q1 研发出用于可镶嵌光伏组件的 BIPV 屋顶系统产品，预计于 2021Q3 实现销售。（不具备组件生产能力，产品所需组件、逆变器等发电元件均需对外采购）金刚玻璃可提供多系列光伏玻璃，应用于沙特 SAMBA 银行总部大厦、意大利 BXMICHELN、吴江金刚玻璃办公楼群等。晶科能源

33、推出彩色 BIPV 幕墙产品，输出功率最高可达 550W。南玻 A2006 年即开展光伏建筑一体化业务，目前具备年产 30万平光电建筑构件产能，产品达到国际先进水平，光伏玻璃应用于德国 Dohma。方大集团2001 年设计安装的中国第一幢太阳能光伏幕墙成功应用于方大大厦，首次在国内应用了集发电、隔声、维护、装饰功能为一体的光伏幕墙。江河集团幕墙龙头，已承接过多个光伏幕墙工程包括沙特 CMATower 项目、无锡机场、广东珠江城等，曾募集资金用于年产 10 万平构件式节能光伏幕墙建设。中航三鑫幕墙行业领军企业，转型光伏幕墙，2018 年开始建设珠海三鑫太阳能光伏建筑一体化及节能幕墙门窗生产基地。

34、嘉寓股份门窗幕墙和光伏为两大业务，在光伏建筑一体化技术、工程管理及施工等领域极具优势。瑞和股份在具备大型地面光伏电站、分布式光伏 EPC 工程、屋顶光伏施工等项目承接能力的基础上，公司积极探索以光伏发电结合建筑装饰装修业务协同发展之路，通过整合光伏系统、幕墙、钢结构、BIM 技术，逐步打开具有瑞和特色的系统化 BIPV 解决方案。深圳瑞华建设中国光电幕墙领航企业，在城市建设和建筑开发领域专业从事综合幕墙系统服务。深圳金粤幕墙与中玻光电共同承建的州塔非晶硅薄膜光电幕墙工程。亚玛顿建筑光伏玻璃、防水 BIPV 组件、可弯曲的光伏组件、防眩光组件、彩色组件以及可投影显示的光伏幕墙；与特斯拉合作深赛格

35、下属企业赛格龙焱主要业务为碲化镉组件生产、光伏电站投资及光伏建筑一体化建设。第 20 页四、四、BIPV 产品与应用产品与应用BIPV 的产品是可以发电的建材产品，其产品形态应符合建筑的专业要求，进阶情况下满足建筑美学要求。（一）（一）建筑屋顶建筑屋顶BIPV 在建筑屋顶方面的应用主要包括光伏瓦、采光顶、光伏停车棚等形式。需要说明的是，屋顶光伏电站的光伏组件一般为附加在屋顶结构之上，严格意义上属于 BAPV。介于行业文献多将之与 BIPV 混淆，本处也稍作提及。1光伏瓦光伏瓦综合考虑防水、容量、颜色、反光、稳定系数等内容，兼顾色调与美观，利用光伏组件制成瓦体形态。可实现150W/m2的安装容量

36、，如图 4-1 所示。图 4-1a.光伏瓦形态 1第 21 页图 4-1b.光伏瓦形态 2图 4-1c.光伏瓦形态 32光伏采光顶光伏采光顶与光伏瓦类似，光伏采光顶的形态如图 4-2 所示。第 22 页图 4-2.光伏采光顶形态3光伏屋顶电站光伏屋顶电站建筑物屋顶接受太阳光的条件较好，因此光伏屋顶的应用十分广泛。光伏屋顶一般为在原有屋顶上通过支架加装硅电池，更符合 BAPV 定义，但行业内也有人将之称为组装型 BIPV，产品形态如图 4-3 所示。第 23 页图 4-3.光伏屋顶电站形态第 24 页4光伏屋停车棚光伏屋停车棚光伏停车棚产品形态如图 4-4 所示。图 4-4.光伏停车棚形态（二）

37、（二）建筑立面建筑立面BIPV 在建筑立面的应用主要为光伏幕墙，一般应用在第 25 页朝向较好且有大面积幕墙的公寓、办公楼、酒店等建筑上，替代传统玻璃幕墙。考虑到采光效率问题，多用于建筑的南侧立面（北半球），其次可应用于西面和东面。考虑到采光需求，一般无法采用不透光的晶硅光伏组件，必须使用透光薄膜光伏组件。相较于屋顶，光伏幕墙不仅要满足光伏组件本身的性能要求，还需要满足幕墙的建筑功能，例如抗风压、气密性能、透明度以及美观度等，因此对光伏组件的要求很高，光伏组件安装面积比率较低。光伏幕墙产品形态如图 4-5 所示。第 26 页图 4-5.光伏幕墙产品形态第 27 页其他建筑立面的产品还包括光伏遮

38、阳。利用建筑的阳台、空调栏板、露台、遮阳挑板等功能性构件设置光伏组件，起到发电与遮阳统一作用。（三）（三）其他分散式场景其他分散式场景除上述形态外，BIPV 还可应用于电子树、光伏护栏、光伏地砖、光伏栈道等，设计感和功能性强，目前应用尚处于起步阶段。典型产品形态如图 4-6 所示。图 4-6.其他产品形态第 28 页五、五、BIPV 技术路线技术路线当前 BIPV 可按照太阳能电池的分类方式，分为第一代晶硅、第二代碲化镉/砷化镓/铜铟镓硒、第三代钙钛矿/有机光伏/染料敏化/量子点/聚合物技术路线，说明如下：（一）（一）第一代晶硅技术路线第一代晶硅技术路线国内近 20 年间，晶硅电池高速发展，历

39、经 AlBSF 铝背场电池、PERC 电池，2023 年后已进入 PERC+（TOPCon、HJT、IBC）电池时代。当下，TOPCon 占比超过 60%，行业较高效率已达 23%25%，目前多使用单晶硅。其制作主要分为硅片、电池片、组件等过程。晶硅型 BIPV，转换效率高、成本较低，但不透光，弱光性较差、存在一定的热斑和热衰减问题，多在屋顶光伏电站、光伏瓦、停车棚、遮阳结构上应用。隆基股份推出“隆顶”与“隆锦”、晶科“晶彩”、中信博“智顶”、特斯拉推出的 Solar roofV1-V3、晶华新能源推出的“华顶”、上迈新能源推出的“吉瓦”，都是晶硅型产品。（二）（二）第二代碲化镉、砷化镓、铜铟

40、镓硒技术路线第二代碲化镉、砷化镓、铜铟镓硒技术路线1碲化镉薄膜电池碲化镉薄膜电池碲化镉（CdTe）是一种化合物半导体，其带隙最适合于光电能量转换（1.45 eV），具有很高的理论转换效率，已实际获得的最高转换效率已经超过 20%。碲化镉太阳能电池弱光性能好，由于 CdTe 是直接带隙材料，对全光谱吸收都较好，所以在第 29 页清晨、傍晚、积雪、积灰、雾霾等弱光条件发光效果明显优于间接带隙的晶硅电池，具有极低的温度系数。仅 1 微米（m）厚就可以吸收 90%以上的可见光，是单晶硅的 1/100，非常适合于制作成薄膜太阳电池的吸收层。碲化镉太阳能电池的理论光电转换效率约为 28%29%，技术发展潜

41、力很大。目前美国可再生能源实验室跟踪的碲化镉太阳电池实验室效率已经达到了22.3%，组件效率已经达到了 19.47%。碲化镉可根据需求调节透光率和产品颜色，兼顾建筑美学与功能需求。当 BIPV 应用在建筑立面上时需要考虑其透光率，而透光率又会影响发电效率，碲化镉薄膜组件的透光率在10%70%之间，可调节范围大，能够满足不同建筑的需求。碲化镉技术壁垒较高，主要体现在 TCO 玻璃生产和碲化镉沉积。2砷化镓薄膜电池砷化镓薄膜电池砷化镓（GaAs）光伏电池光电转换效率高，单结砷化镓光伏电池的转换效率已经达到 27%；可制成薄膜和超薄型太阳电池，同样吸收 95%的太阳光，砷化镓光伏电池只需 5-10m

42、 的厚度，而硅光伏电池则需大于 100m。材料的热膨胀系数和导热系数都比较低，因此在高温下工作时性能稳定。砷化镓单晶因其价格昂贵而素有“半导体贵族”之称，故以其为基础的太阳能电池多应用于航空航天，通信设施以及无人气象观测站等高端领域。第 30 页3铜铟镓硒薄膜电池铜铟镓硒薄膜电池目前，铜铟镓硒 CIGS 薄膜太阳能电池板的最高效率为23%，理论效率可以达到 30%。并且其还具有优秀的温度系数，同时还具有制造成本低，组件轻薄，回收成本低的优点。但其工艺的重复性差，高效电池成品率低。目前，CIS 薄膜的基本特性及晶化状况还没有完全成熟理论；CIS 膜与 Mo 衬底间较差的附着性也是成品率低的重要因

43、素。（三）（三）第三代钙钛矿、有机光伏等技术路线第三代钙钛矿、有机光伏等技术路线1钙钛矿电池钙钛矿电池钙钛矿电池，指基于 ABX3结构的新兴光伏电池，一般为立方体或八面体结构，具有高转换效率，材料和制备成本低等优势，具有广泛的应用前景。（1）钙钛矿电池的优势钙钛矿原料可调整，可设计性强；是理想的叠层电池材料，光电转换效率空间大。单结钙钛矿电池理论上限 31%33%，当前实验室最高纪录 25.8%；层叠电池可以综合利用不同波段的光能，提升电池效率，双结叠层理论极限 45%47%。吸收效率优异，吸收层轻薄。钙钛矿光伏电池吸收系数表现优异，使得钙钛矿吸收层只需要亚微米级（100nm1m）厚度，超薄的

44、吸收层能够节约材料消耗，降低成本，成品也更轻薄。材料来源丰富，制作工艺简单。相比晶硅电池要求第 31 页99.9999%的高纯度硅，钙钛矿纯度仅需 90%，且材料配方可调，来源丰富。晶硅从硅料至组件需流转多道工艺，往往需要三天起步；而钙钛矿生产全过程可在一个工厂中完成，时间最快可以控制在一个小时之内。钙钛矿生产全过程在低温环境完成，更节能环保。钙钛矿生产工艺流程温度不超过 150，而晶硅在铸锭和拉晶环节都需要超过 1500，生产能耗差异巨大。（2）钙钛矿电池的难点钙钛矿目前尚未实现商业化，主要瓶颈在于稳定性与尺寸。稳定性方面，目前的钙钛矿电池对温湿环境较敏感，材料易产生热分解、晶体结构转变等问

45、题。尺寸方面，钙钛矿目前的高转化效率只能在实验条件下，在 1cm2左右大小的电池片上实现，电池尺寸增大后，难以控制薄膜的均匀性，光电转化效率与稳定性均难以保障。2有机光伏电池及其他第三代电池有机光伏电池及其他第三代电池有机太阳电池（也称有机光伏电池，OPVs）使用有机材料作为半导体，具有轻质、薄型、高功率密度、优异的柔韧性和延展性、半透明性以及溶液可加工性的特性，被期望广泛应用于各种领域，例如柔性电子器件、人机交互、物联网和航空航天等。有机光伏电池当前主要问题在于稳定性差、易分解。其他第三代电池包括染料敏化、量子点、聚合物等技术方向，整体尚处于技术早期阶段。第 32 页（四）（四）技术路线对比

46、技术路线对比第一代、第二代、第三代 BIPV 太阳能电池技术路线简要对比如表 5-1 所示：表 5-1.BIPV 电池太阳能技术路线类别类别第一代第一代晶硅电池晶硅电池第二代第二代薄膜电池薄膜电池第三代第三代新型薄膜电池新型薄膜电池常规种类当前以单晶 PERC+（TOPCon、HJT、IBC）电池为主砷化镓、碲化镉、铜铟镓硒钙钛矿、有机光伏、量子点、染料敏化、聚合物理论最高效率29.4%28%30%31%33%（钙钛矿单结）实验室最高效率26.7%29.1%（砷化镓）25.8%量产效率23%25%国外 17%19%；国内 14%18%15%组件成本0.7-1 元/W0.7-1.5 元/W（碲化

47、镉）0.6 元/W（预计）稳定性较好碲化镉较好较差制造成本低较低低成熟度非常成熟成熟初期第 33 页六、六、BIPV 商业模式商业模式（一）（一）投资主体投资主体1建筑业主自发投资建筑业主自发投资目前国内 BIPV 项目的建设主要有两种模式。其一是建筑业主自发投资建设 BIPV，在此模式下，安装完成后 BIPV 设备所发电量优先业主自用，若发电量不能全部消纳，业主可自行选择将剩余电量上网出售。这种运营模式相对简单，企业主相当于通过投资 BIPV 节省了电费。但由于市场了解度较低，当下自投 BIPV 项目的市场占比不高。图 6-1.建筑业主自发投资 BIPV 各方盈利模式2第三方投资第三方投资第

48、三方模式是目前国内 BIPV 项目建设的主要模式，由类似国电投、国能投等发电企业作为第三方光伏项目投资商购买BIPV 设备并负责后续的安装及运维，建筑业主只需提供建筑屋顶或立面作为光伏安装场所。后续 BIPV 所发电量投资商将按第 34 页工商业电价打折出售给建筑业主或按脱硫煤电价出售给电网。在此模式下，考虑到工商业电价显著高于脱硫煤电价，建筑业主需消纳大部分 BIPV 发电量投资商才会获得收益。图 6-2.第三方投资 BIPV 各方盈利模式（二）（二）成本构成成本构成从成本端来看，BIPV 组件成本占比 50%。我国工商业分布式光伏系统的初始全投资主要由组件、逆变器、支架、电缆、建安费用、电

49、网接入、屋顶租赁、屋顶加固以及一次设备、二次设备等部分构成。图 6-3.BIPV 成本构成第 35 页（三）（三）BIPV 收益测算收益测算1整体测算整体测算针对工商业以及户用 BIPV 光伏屋顶的投资经济性构建模型进行测算。假设光伏屋顶的投资方与用电方为同一主体，业主全部以自有资金投资；工业用电价格取平时段用电价 0.725元/度，生活用电价取 2021 年我国平均值 0.54 元/度；运营期为25 年，组件的发电效率在前五年每年衰减 1%，之后每年衰减0.5%；由于工商业屋顶遮挡少，发电效率更高，假设工商业BIPV 发电效率为 200W/m2，户用 BIPV 发电效率为 175W/m2。光

50、伏余量上网折合所得税后价格为 0.42 元/度。在不同的余电上网比例下，工商业屋顶 BIPV 投资回收期为 5.49.7 年，内部回报率 8.9%18%；户用屋顶 BIPV 投资回收期为 8.211 年，内部回报率 7.5%11%。目前我国光伏建筑自身可完全消纳，无需并网出售。2案例测算案例测算杭州大会展中心一期项目作为浙江省服务业高质量发展的“百千万工程”重点项目，其建设规模和环保标准均达到了前所未有的高度。项目总投资超过 100 亿元，占地面积 35.3 万平方米，建筑面积约 64.32 万平方米，拥有 8 个展馆、10 个展厅，净展面积达 15.5 万平方米，建成后净展规模为浙江第一，是

51、长三角地区乃至全国的顶级展馆之一。杭州大会展中心将绿色建筑二星级标准与 WELL 建筑标准第 36 页融合，塑造了国内首个健康友好型会展场馆的典范。场馆地上主体采用钢结构、屋面铺设龙焱光伏玻璃面积约 8000，是目前为止浙江最大的在大型公共建筑屋顶上大面积采用 BIPV 玻璃的项目，年发电可达 90 多万度。图 6-4.杭州大会展中心 BIPV 项目项目光伏增量投资约 600 万元，装机容量 918KWp，首年发电量约 94 万度，光伏收益约 100 万元，静态投资回报期约5.2 年，年节能减排二氧化碳 800 多吨，具有良好的经济和社会效益。第 37 页七、七、BIPV 风险分析风险分析（一

52、）（一）BIPV 市场推广不及预期市场推广不及预期目前国内多数 BIPV 项目处于自有项目配套或示范项目阶段，大部分终端业主、设计单位等对 BIPV 的理解和认可度仍不高。如 BIPV 在商业化进程难以实现较快发展，可能导致市场推广进程延后，增长低于预期的风险。（二）（二）BIPV 成本下降不及预期成本下降不及预期部分 BIPV 项目较传统彩钢瓦屋顶或 BAPV 项目初具成本竞争力，但初始投资仍然较高，且全生命周期收益率也面临项目长期稳定运行的不确定性。如果 BIPV 成本不能实现进一步较快下降，可能导致项目需求增长受到制约。第 38 页八、八、总结总结1BIPV 符合未来绿色发展的方向符合未

53、来绿色发展的方向我国建筑全过程碳排放占比超过全国总量的一半，建筑行业减碳是“双碳”工作中的关键。推进光伏建筑一体化（BIPV）是推进“双碳”目标的重要抓手。从应用场景来看，BIPV 光伏建材的抗风压性、气密性、水密性、隔热性、耐火等级等性能目前均可做到与现有建筑外围护结构一致，安全性显著高于传统光伏。2BIPV 需要建筑施工企业和光伏企业共同参与需要建筑施工企业和光伏企业共同参与由于 BIPV 兼具发电和建材两重功能，目前参与布局的BIPV 系统集成商来自光伏和建筑两个行业。光伏企业多以设计生产 BIPV 产品为切入点，布局销售和安装业务。而建筑企业是 BIPV 应用推广必不可少的参与者。一方

54、面，BIPV 系统除了发电还需满足建筑材料的使用需求，符合建筑行业的标准规范。另一方面，BIPV 安装过程即建筑结构施工过程，建筑施工企业的专业和渠道优势得天独厚，既能提供安装施工的质量保证，又有丰厚的客户资源积累。因此建筑建材企业势必在 BIPV 未来发展中扮演重要角色。3BIPV 当前处于早期阶段，相关技术已有相当成熟度当前处于早期阶段，相关技术已有相当成熟度过去太阳能光伏主要以集中式电站在西北地区落地应用，随着光伏项目向人口密集的东部地区推广，分布式光伏开始扮演愈加重要的角色。在分布式光伏中，较为先进的技术路径是第 39 页BIPV，将光伏组件与传统建材相结合，让光伏发电系统直接承担建筑

55、建材功能。目前薄膜型 BIPV 则具有更好的弱光性能和温度系数，其良好的透光性能也能适配更多种类的建筑应用需求，已具有相当规模的应用案例，技术已有一定成熟度。4BIPV 未来市场规模、利润空间较大未来市场规模、利润空间较大传统建筑工程行业的产品附加值并不高，企业的利润率普遍较低，目前行业内主要公司的业务毛利率普遍不超过 18%。而对于建筑光伏项目而言，一方面 BAPV/BIPV 相较传统建材拥有更高的附加值，可以直接增加施工企业的利润；另一方面通过与光伏组件供应商的深度合作，施工企业可以从上游供应商获得价格较低的光伏组件，间接增加了建筑光伏施工方的利润。此外，还可以通过 BIPV 运行获得电费收益以及碳汇收益。