BIPV組件智造：光伏建筑一體化的未來與市場(chǎng)前景

一、BIPV組件智造的核心技術(shù)與優(yōu)勢(shì)

（一）技術(shù)優(yōu)勢(shì)

BIPV（光伏建筑一體化，Building Integrated Photovoltaics）是一種將太陽(yáng)能光伏組件集成到建筑結(jié)構(gòu)和表皮中的技術(shù)。與傳統(tǒng)的BAPV（建筑附加光伏，Building Attached Photovoltaics）不同，BIPV組件直接作為建筑材料的一部分，如光伏瓦、光伏窗戶、光伏幕墻等，實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電與建筑功能的完美結(jié)合。這種高度集成化的設(shè)計(jì)不僅節(jié)省了空間，還減少了材料的使用。

（二）美學(xué)與功能融合

BIPV組件不僅具備發(fā)電功能，還能與建筑風(fēng)格相協(xié)調(diào)，甚至增加建筑的現(xiàn)代感和科技感。通過特殊打印材料和工藝技術(shù)，BIPV組件可以設(shè)計(jì)成多種顏色和樣式，滿足建筑物的采光要求。例如，新一代高效光伏建材組件可以實(shí)現(xiàn)木紋、大理石等效果，成為“掛在外墻上的油田”。這種高端定制化的光伏組件不僅提升了建筑的美觀性，還降低了建筑外立面裝飾材料的成本。

（三）長(zhǎng)期穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)回報(bào)

BIPV組件與建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，能夠享受與建筑同等的壽命。其高品質(zhì)的材料和先進(jìn)的制造工藝使其能夠抵御惡劣的自然環(huán)境，如高溫、低溫、紫外線輻射和風(fēng)雨侵蝕。此外，BIPV系統(tǒng)的安裝和集成經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，確保其在使用過程中能夠保持穩(wěn)定的性能和高效的發(fā)電能力。

從經(jīng)濟(jì)角度來看，BIPV系統(tǒng)能夠?yàn)榻ㄖI(yè)主帶來長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。通過光伏發(fā)電，建筑業(yè)主不僅可以降低用電成本，還能獲得一定的經(jīng)濟(jì)收益。此外，BIPV組件的長(zhǎng)壽命和低維護(hù)成本進(jìn)一步降低了運(yùn)營(yíng)成本。

二、BIPV在光伏建筑一體化中的應(yīng)用場(chǎng)景

（一）住宅建筑

BIPV在住宅建筑中的應(yīng)用包括屋頂、窗戶和外墻。例如，法國(guó)的“能源屋頂”項(xiàng)目將光伏組件與屋頂瓦片結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了建筑美觀和發(fā)電的雙重效果。此外，BIPV組件還可以集成到窗戶玻璃中，提供發(fā)電的同時(shí)保持建筑物的現(xiàn)代外觀。

（二）商業(yè)建筑

商業(yè)建筑的大型屋頂或外墻區(qū)域是BIPV的理想應(yīng)用場(chǎng)景。例如，Apple Park總部大樓的屋頂采用BIPV模塊產(chǎn)生可再生能源，玻璃幕墻也采用了光伏技術(shù)。這種應(yīng)用不僅能夠?yàn)榻ㄖ峁┐罅磕茉?，還能增強(qiáng)建筑的環(huán)保形象。

（三）城市基礎(chǔ)設(shè)施

BIPV技術(shù)還可以應(yīng)用于橋梁、車棚、廣告牌等城市基礎(chǔ)設(shè)施。例如，阿姆斯特丹Zuidas區(qū)的多座高層建筑和市政設(shè)施均已集成BIPV，助力該地區(qū)走向碳中和。

（四）交通設(shè)施

交通樞紐如車站和機(jī)場(chǎng)通常具有大面積的屋頂或外墻，適合安裝BIPV系統(tǒng)。例如，弗萊堡車站的屋頂和站臺(tái)均安裝有光伏板，通過BIPV技術(shù)產(chǎn)生綠色電力。

（五）工業(yè)建筑

工業(yè)廠房和倉(cāng)庫(kù)通常需要大量電力，因此在屋頂安裝大型光伏系統(tǒng)可以有效降低能源成本。例如，豐田的部分日本工廠已采用BIPV技術(shù)，將光伏模塊集成到屋頂，降低了工廠的能耗，提高了能源自給自足能力。

（六）公共建筑

BIPV適用于學(xué)校、醫(yī)院、圖書館等公共建筑，既滿足能源需求，又滿足美觀要求。例如，新加坡國(guó)立大學(xué)（NUS）的多棟建筑采用集成光伏技術(shù)，提供綠色能源，同時(shí)為學(xué)生和教職員工提供環(huán)保環(huán)境。

（七）特殊應(yīng)用場(chǎng)景

BIPV技術(shù)還可以應(yīng)用于一些特殊場(chǎng)景，如光伏步道、光伏欄桿、光伏樓梯間和水上光伏等。例如，西伏河綠色低碳科創(chuàng)園的光伏步道總長(zhǎng)518米，年發(fā)電量約5萬kWh，完全滿足中央大道兩側(cè)80盞智慧路燈及照明路燈的電力需求。此外，西伏河水上光伏示范工程采用漂浮式光伏技術(shù)，年發(fā)電量約7萬kWh，為氫能示范廣場(chǎng)提供電解水制氫的電力。

三、BIPV的市場(chǎng)前景

（一）政策支持與市場(chǎng)需求

隨著全球?qū)稍偕茉葱枨蟮牟粩嘣黾?，以及建筑行業(yè)對(duì)節(jié)能環(huán)保要求的提高，BIPV技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。各國(guó)政府紛紛出臺(tái)政策支持BIPV的發(fā)展。例如，蘇州市在2024年3月發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)光伏建筑一體化發(fā)展的若干措施（試行）》，計(jì)劃到2025年底形成系統(tǒng)的光伏建筑一體化扶持政策和技術(shù)體系。這些政策為BIPV的市場(chǎng)發(fā)展提供了有力的支持。

（二）市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)趨勢(shì)

據(jù)預(yù)測(cè)，未來幾年BIPV市場(chǎng)將保持高速增長(zhǎng)。中國(guó)BIPV市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將從2023年的約150億元增長(zhǎng)到2030年的千億級(jí)別。這種快速增長(zhǎng)的勢(shì)頭主要得益于技術(shù)的不斷成熟、成本的降低以及市場(chǎng)需求的增加。例如，柔性組件和鈣鈦礦太陽(yáng)能電池等新型BIPV材料技術(shù)的出現(xiàn)，為市場(chǎng)提供了更多選擇。

（三）未來發(fā)展方向

未來，BIPV行業(yè)將朝著一體化、智能化和多功能化的方向發(fā)展。例如，太陽(yáng)能玻璃、光伏屋頂瓦片、透明光伏膜等多種形式的產(chǎn)品將會(huì)逐漸普及。此外，BIPV與智慧城市建設(shè)、5G網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的結(jié)合也將進(jìn)一步拓展行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，為建筑物帶來更豐富的智能化體驗(yàn)。

四、中步擎天：助力BIPV組件智造與市場(chǎng)發(fā)展

中步擎天作為光伏組件設(shè)備研發(fā)智造以及工商業(yè)光伏電站開發(fā)投資建設(shè)運(yùn)維的領(lǐng)先企業(yè)，致力于推動(dòng)BIPV技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用。

在組件制造方面，中步擎天專注于高效電池技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，如TOPCon、BC和BIPV電池光伏組件生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)和設(shè)備供應(yīng)。公司引入全自動(dòng)化生產(chǎn)線，減少人為操作誤差，提高生產(chǎn)效率，縮短交貨周期。同時(shí)，中步擎天采用先進(jìn)的封裝工藝，確保組件在不同環(huán)境條件下的穩(wěn)定性和效率。例如，公司引入了先進(jìn)的光學(xué)模擬技術(shù)，優(yōu)化材料選擇，提高組件的發(fā)電效率。

在光伏電站開發(fā)投資建設(shè)運(yùn)維方面，中步擎天提供一站式的解決方案。公司與陽(yáng)光新能源等企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，為客戶提供智慧BIPV解決方案。這些解決方案不僅能夠?yàn)閺S房屋頂?shù)冉ㄖ峁└咝У墓夥l(fā)電系統(tǒng)，還能通過智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控電站的運(yùn)行狀態(tài)，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性。

在未來，中步擎天將繼續(xù)加大在BIPV領(lǐng)域的投入，通過技術(shù)創(chuàng)新和模式創(chuàng)新，助力光伏建筑一體化的市場(chǎng)發(fā)展。我們相信，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的逐步成熟，BIPV將成為推動(dòng)城市綠色發(fā)展的重要力量。中步擎天將與行業(yè)伙伴攜手，共同迎接這一充滿潛力的未來。