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1、2021 年深度行业分析研究报告 P.2 内容目录内容目录 1. 建筑光伏相关概念梳理 . 5 1.1. 安装形式:后置式光伏(BAPV)和一体化光伏(BIPV)对比 . 5 1.2. 技术体系:晶硅、薄膜为主要组件材料. 7 2. 行业概况:双碳下行业需求加速释放,龙头持续布局 . 9 2.1. 发展现状:BAPV 为当前主要形式,BIPV 渗透率有望持续提升 . 9 2.2. 政策环境:BAPV/BIPV 契合双碳目标,需求有望加速释放 . 12 2.3. 产业协同:建筑+光伏企业共拓 BAPV/BIPV 市场,打破产业壁垒 . 15 2.3.1. 隆基入股森特,推动 BIPV 产业链融合
2、升级 . 15 2.3.2. 龙元建设与两地签署光伏新能源投资开发战略协议,积极进军光伏建筑领域 . 16 2.3.3. 协鑫集成携手上海钢之杰共同研发新型 BIPV 产品 . 17 2.3.4. 东方雨虹与晶澳科技签署战略协议,共推光伏发电项目 . 19 3. 市场规模:存量改造超万亿,每年增量可超 1400 亿 . 21 4. BAPV 与 BIPV 经济性测算 . 25 4.1. 基本假设 . 25 4.2. 工业厂房经济性分析(25 年使用期) . 25 4.3. 公共建筑经济性分析(50 年使用期) . 30 4.4. 经济性分析总结 . 34 5. 投资机会梳理 . 35 5.1.
3、 建筑企业 . 35 5.1.1. 龙元建设:充分调动在手资源,积极布局光伏业务 . 35 5.1.2. 森特股份:金属维护行业领军企业,联手隆基共推 BIPV 业务 . 36 5.1.3. 精工钢构:钢结构行业领军企业,早期 BIPV 业务已有布局 . 36 5.2. 光伏制造 . 36 5.2.1. 隆基股份:光伏龙头积极进军 BIPV 产业 . 36 5.2.2. 天合光能:率先布局分布式业务,积极把握 BIPV 机遇 . 37 5.2.3. 晶澳科技:组件老牌厂商积极布局 BIPV 业务 . 38 5.2.4. 亚玛顿:BIPV 用超薄玻璃生产商 . 38 5.3. 微电网企业. 39
4、 5.3.1. 苏文电能:光伏业务推进持续顺利,分布式光伏+户用储能订单获取能力较强 . 39 5.3.2. 安科瑞:积极推动微电网项目建设,持续受益分布式新能源发展 . 39 图表目录图表目录 图表 1:光伏电站分类 . 5 图表 2:BAPV 后置式光伏发电屋面系统 . 5 图表 3:BIPV 光伏建筑一体化 . 5 图表 4:BIPV 与 BAPV 综合成本比较 . 6 图表 5:BIPV 与 BAPV 对比 . 6 图表 6:BIPV 和 BAPV 商业模式对比 . 7 图表 7:建筑光伏领域中晶硅与薄膜电池对比 . 8 rQsMmOrPqMzRoMtQvMvNxO8OaOaQpNqQ
5、mOmOiNmMrQjMoOnRbRoOwPNZsRpPxNsPzQ P.3 图表 8:2018 年欧洲 BIPV 屋面项目晶硅、薄膜技术占比 . 8 图表 9:2018 年欧洲 BIPV 外立面项目晶硅、薄膜技术占比 . 8 图表 10:光伏电池主要技术体系分类及特点 . 9 图表 11:我国光伏新增装机容量及同比增速 . 9 图表 12:我国光伏累计装机容量及同比增速 . 9 图表 13:我国新增光伏装机结构 . 10 图表 14:国外推动建筑光伏的相关政策 . 10 图表 15:欧洲累计及新增 BIPV 装机量 . 11 图表 16:日本累计及新增建筑光伏装机量 . 11 图表 17:2
6、018 年全球各地区 BIPV 累计装机量(GW) . 11 图表 18:光伏在不同建筑部位的应用 . 12 图表 19:比较同位于云南昆明的光伏屋顶和光伏幕墙项目 . 12 图表 20:我国绿色建筑政策汇总 . 13 图表 21:整县分布式光伏试点市场规模测算 . 14 图表 22:整县分布式光伏试点全国数量分布 . 14 图表 23:BAPV/BIPV 产业链全景图 . 15 图表 24:隆顶装配式 BIPV 光伏建材 . 16 图表 25:隆锦产品图 . 16 图表 26:龙元建设光伏建设投资开发协议具体情况 . 17 图表 27:上海钢之杰主要产品 . 18 图表 28:上海钢之杰下游
7、客户 . 19 图表 29:TPO 防水卷材特点 . 19 图表 30:东方雨虹 TPO 防水屋面系统 . 20 图表 31:东方雨虹 BIPV 屋面系统构造 . 20 图表 32:晶澳科技业务范围 . 20 图表 33:住宅建筑面积估算 . 21 图表 34:2005 年后历年竣工建筑中住宅占比 . 22 图表 35:光电转换效率 15%、单位造价 5 元/w 假设下屋顶光伏安装存量市场测算 . 22 图表 36:弹性假设下存量建筑屋顶光伏改造市场规模敏感性分析(单位:亿元) . 23 图表 37:每年新增可安装屋顶光伏面积测算 . 23 图表 38:光电转换效率 15%、单位造价 5 元/
8、w 假设下屋顶光伏增量市场测算 . 24 图表 39:弹性假设下屋顶光伏每年增量市场规模敏感性分析(单位:亿元) . 24 图表 40:工业厂房建设期成本测算 . 26 图表 41:工业厂房运营成本测算 . 26 图表 42:工业厂房运营期关键指标:情景一 . 27 图表 43:工业厂房运营逐年现金流:情景一(万元) . 27 图表 44:工业厂房三类屋顶 25 年累计支出:情景一 . 28 图表 45:工业厂房运营期关键指标:情景二 . 29 图表 46:工业厂房运营逐年现金流:情景二(万元) . 29 图表 47:工业厂房三类屋顶 25 年累计支出:情景二 . 30 图表 48:公共建筑建
9、设期成本测算 . 31 图表 49:公共建筑运营成本测算 . 31 图表 50:公共建筑运营期关键指标:情景一 . 32 图表 51:公共建筑运营逐年现金流:情景一(万元) . 32 图表 52:公共建筑三类屋顶 25 年累计支出:情景一 . 33 图表 53:公共建筑运营期关键指标:情景二 . 33 P.4 图表 54:公共建筑运营逐年现金流:情景二(万元) . 34 图表 55:公共建筑三类屋顶 50 累计支出:情景二 . 34 图表 56:经济性分析总结表 . 35 图表 57:精工钢构旗下子公司开展的 BIPV 业务 . 36 图表 58:“隆顶”产品结构图 . 37 图表 59:晶澳
10、科技户用光伏发电系统参数 . 38 图表 60:特斯拉 solar roof 产品图 . 39 图表 61:公司微电网能量管理控制系统 . 40 图表 62:重点公司估值表 . 40 P.5 1. 建筑光建筑光伏相关概念梳理伏相关概念梳理 1.1. 安装形式:后置式光伏(安装形式:后置式光伏(BAPV)和一体化光伏(和一体化光伏(BIPV)对比对比 光伏建筑为太阳能发电的新应用领域,该技术通过集成光伏发电系统与建筑外部结构实现建筑节能降耗,是实现低能耗被动式建筑的重要手段之一。根据集成化程度差异,光根据集成化程度差异,光伏建筑可分为:伏建筑可分为:后置式光伏发电屋面系统(BAPV,Buildi
11、ng Attached Photovoltaic) ,一般指在现有建筑上安装太阳能光伏发电系统,利用建筑闲置空间发电,多运用于存量建筑改造;光伏建筑一体化(BIPV,Building Integrated Photovoltaic) ,是与建筑物同时设计、施工和安装,并与建筑物融为一体的太阳能光伏发电系统,兼顾发电效益及建筑外观。 图表 1:光伏电站分类 资料来源:能辉科技招股说明书,国盛证券研究所 从建造方式看从建造方式看,BAPV 一般采用特殊的支架将光伏组件固定于原有建筑结构,主要起到发电作用,不影响建筑物原有功能,属“安装型“太阳能光伏建筑。BIPV 采用一次性建设和投资模式,在建筑施
12、工时直接安装光伏发电系统支架配件、光伏发电组件单元板和其他电气设备。BIPV 除具备发电功能外还需兼顾建筑物自身结构和使用功能,以替代建筑物原有构件,本质为建筑建材。 图表 2:BAPV 后置式光伏发电屋面系统 图表 3:BIPV 光伏建筑一体化 资料来源:光伏建筑公众号,国盛证券研究所 资料来源:光伏建筑公众号,国盛证券研究所 P.6 BAPV 与与 BIPV 优缺点较为互补,优缺点较为互补,BIPV 更具经济性更具经济性。根据北极星太阳能光伏网对某钢结构厂房屋面项目测算显示,采用光伏建筑一体化屋面系统可节约材料成本约 164 元/平米,且 BIPV 设计寿命超过 50 年,综合经济优势显著
13、。具体对比来看: 1)建筑外观:BIPV 为建筑光伏一体化系统,因此其设计被纳入建筑总体规划,建成建筑的外观整体性更强;BAPV 为后期安装的光伏组件,外观整体性较差。 2)屋面受力:BIPV 建筑的屋面为单纯屋面,结构受力清晰,安全性高;BAPV 因需后期安装,屋面受力较为复杂,长期的风载作用和变形可能产生疲劳效应,影响结构安全。 3)防水性能:BIPV 采用憎水性玻璃面板与主水槽、防水密封等形成屋面防排水系统,屋面构造、泛水包边、采光带等采用模块化组合构成,可实现较好的防水性能;BAPV本身不需要提供防水能力,只需要既有屋顶具备防水能力即可。 4)施工难度:BIPV 系统作为建筑重要结构件
14、,承担屋顶功能,对于防水、隔热等建筑性能要求高,安装难度较大;而 BAPV 直接在既有屋顶上加装,安装较为简单。 5)运营维护:BIPV 屋面以单块电池组件为单元模块化设计安装,检修的同时还需要兼顾屋顶功能是否完整,运营维护难度较高;BAPV 可直接在屋顶上进行检修,拆装较为方便,运营维护难度低。 图表 4:BIPV 与 BAPV 综合成本比较 对比项对比项 BAPV 系统系统 BIPV 系统系统 铝镁锰屋面板 包括直立锁边铝镁锰屋面板和铝合金 T 型支座,约 200 元/平米 无 系统支架配件 包括夹具、导轨、固定件等,约 0.3 元W * 120W/36 元 包括配套轻锅樟条、 铝合金压条
15、、 橡胶密封条、固定件等,约 0.6 元Wx120 W72 元 光伏发电组件单元板 包括光伏发电板和铭合金边框,约 120 W * 2.8 元W336 元 包括光伏发电板和铭合金边框,约 120 W * 2.8 元W336 元 综合造价(材料价) 铝镁锰屋面板系统支架配件光伏发电组件单元板572 元 系统支架配件光伏发电组件单元板408元 单位造价(元/平米) 572 408 结论结论 采用光伏建筑一体化屋面系统可节约材料采用光伏建筑一体化屋面系统可节约材料 164 元元/平米平米 资料来源:北极星太阳能光伏网,国盛证券研究所 图表 5:BIPV 与 BAPV 对比 对比项对比项 BAPV 系
16、统系统 BIPV 系统系统 建筑外观 后期安装,整体性差 纳入建筑总体设计、不失美观 设计寿命 20-25 年 寿命可达 50 年以上 屋面受力 受力复杂,长期的风载作用和变形可能产生疲劳效应,影响结构安全 屋面为单纯屋面,结构受力清晰,结构安全性高 防水性 本身不需要提供防水能力,只需要既有屋顶具备防水能力即可 采用憎水性玻璃面板与主水槽、防水密封等形成屋面防排水系统,屋面构造、泛水包边、采光带等采用模块化组合构成,避免漏水隐患 施工难度 分二期施工,组件安装难度低 安装精度高,承担屋顶防水、隔热等功能,施工难度大 运营维护 可直接在屋顶上进行检修, 拆装较为方便,运营维护难度低 屋面以单块
17、电池组件为单元模块化设计安装,检修的同时还需要兼顾屋顶功能是否完整,运营维护难度较高 资料来源:北极星太阳能光伏网,国盛证券研究所 P.7 BAPV 更具产品特征,更具产品特征,BIPV 更更依赖总包能力依赖总包能力。BAPV 和 BIPV 虽均属建筑光伏系统,但前者更具“光伏产品”特性,相关项目主要以光伏制造企业牵头,由其负责提供光伏组件,建筑企业负责安装流程,业主主要系工商业及发电企业。而 BIPV 系统与建筑整体建造过程紧密相连,光伏制造企业因缺少 EPC 项目经验在 BIPV 领域多以分包方承接相关订单,建筑企业 EPC 实力突出,总包订单获取能力更强。 图表 6:BIPV 和 BAP
18、V 商业模式对比 资料来源:国盛证券研究所 1.2. 技术体系:技术体系:晶硅、薄膜为主要组件材料晶硅、薄膜为主要组件材料 光伏电池片为光伏发电系统的底层核心组件,按使用材料差异分为晶硅太阳能电池和薄光伏电池片为光伏发电系统的底层核心组件,按使用材料差异分为晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池两大类,前者占据主要市场份额,后者受益于膜太阳能电池两大类,前者占据主要市场份额,后者受益于光伏建筑光伏建筑发展渗透率有望提发展渗透率有望提升。升。 1)晶硅电池:晶硅类太阳能电池经过数十年发展,技术体系已相对成熟,光电转换效率持续提升,且产业规模迅速扩张,边际制造成本显著降低。在当前光伏产业中,晶硅电池依靠规
19、模效应带来的经济成本优势及高转化效率占据超过 95%的光伏电池市场。 其中,单晶硅电池以高光电转换效率、高制造成本为主要特点;多晶硅电池转换效率略低,但制造成本低廉,且无明显效率衰退问题,在 2017 年前市占率高达 73%。2017 年以来,新生产技术的引入促单晶硅生产成本大幅降低,叠加 PERC 技术渗透率提升大幅提高单晶硅转化效率,当前单晶硅占据晶硅电池市场约 90%份额。 2) 薄膜电池: 薄膜电池因光电转换效率偏低尚未形成较大市场规模, 但其弱光性能较强,在部分非正南安装的 BAPV/BIPV 项目中发电效益显著优于晶硅组件, 且因薄膜电池的温度系数更佳,在高温极端情况下仍能维持工作
20、,较好地填补了晶硅短板。同时,晶硅电池片颜色以深蓝、浅蓝为主要色系,较为单调,无法满足光伏建筑色彩多样化需求,而薄膜电池具备颜色可调整优势,当前市场上采用薄膜技术生产的光伏组件已基本覆盖所有常见色系。此外,薄膜电池重量较轻,使用薄膜类光伏组件可降低施工难度及支撑结构制造成本。 P.8 图表 7:建筑光伏领域中晶硅与薄膜电池对比 晶硅电池晶硅电池 薄膜电池薄膜电池 单位面积功率单位面积功率 1000 平米屋顶面积晶硅光伏发电站容量约为 100KW 1000 平米屋顶面积晶硅光伏发电站容量约为70KW 弱光性能弱光性能 弱光性较差,以我国南方某城市为例,安装于正朝南位置的晶硅光伏组件转换效率仅最佳
21、效率的 59% 弱光性较强,对安装角度要求不高,弱光环境中发电时间长于晶硅电池,更适用于非正南、幕墙及气候阴冷地区的 BIPV 项目 温度系数温度系数 温度系数偏高, 工作温度高于 25时,每上升 1,最大发电功率下降 0.40-0.45% 温度系数较低, 工作温度高于 25时, 每上升 1,最大发电功率下降 0.19-0.21% 色彩多样性色彩多样性 主要为深蓝、浅蓝等蓝色系色彩 可以据需要生产出相应颜色的组件 组件重量组件重量 组件重量偏重 重量较轻,可降低屋面施工难度和成本,且在幕墙领域使用薄膜类光伏组件时,对钢支撑结构的要求和成本明显低于晶硅类组件 资料来源:2021 晶硅、薄膜与钙钛
22、矿 BIPV 技术与市场论坛,国盛证券研究所 综合来看,晶硅和薄膜两大技术体系在综合来看,晶硅和薄膜两大技术体系在光伏建筑光伏建筑领域以互补关系为主。领域以互补关系为主。在特定光伏建筑项目(如非正南安装屋顶、光伏幕墙、定制化场景等)中薄膜技术更具优势:根据德国Fraunhofer 太阳能系统研究所于 2018 年对欧洲 BIPV 项目统计显示,屋面 BIPV 项目约90%采用晶硅技术,外立面 BIPV 约 56%采用薄膜技术。 图表 8:2018 年欧洲 BIPV 屋面项目晶硅、薄膜技术占比 图表 9:2018 年欧洲 BIPV 外立面项目晶硅、薄膜技术占比 资料来源:Fraunhofer,国
23、盛证券研究所 资料来源:Fraunhofer,国盛证券研究所 90%10%晶硅技术薄膜技术44%56%晶硅技术薄膜技术 P.9 图表 10:光伏电池主要技术体系分类及特点 技术体系技术体系 具体材料具体材料 光电转换效率光电转换效率 优势优势 劣势劣势 晶硅电池晶硅电池 单晶硅电池 16-18% 使用寿命较长(一般可达 20-30年) 、光电转换效率较高 制作成本较高,制作时间较长,弱光性差 多晶硅电池 14-16% 光照稳定性高、 成本低廉、 制作简单、且无明显效率衰退问题 弱光发电性能差 薄膜电池薄膜电池 非晶硅 6%-9% 技术较成熟、制造门槛较低 光电转换效率具有上限 铜铟镓硒 11%
24、 生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好、光电转换效率较高 元素配比敏感,结构较为复杂,因此对工艺和制备条件的要求极为苛刻 碲化镉 9%-12% 制造成本低、 转化效率高、 温度系数低(低温下表现仍优异) 、弱光效应好 受制于原料稀缺且镉具有毒性,须搭配庞大的回收体系,难以大规模运用 资料来源: 太阳能光伏在建筑中的应用研究 、 铜铟镓硒薄膜太阳能电池产业发展综述 ,国盛证券研究所 2. 行业概况:行业概况:双碳下双碳下行业需求加速释放,龙头持续布局行业需求加速释放,龙头持续布局 2.1. 发展现状:发展现状:BAPV 为当前主要形式,为当前主要形式,BIPV 渗透率有望持续提升渗透率有望持续
25、提升 我国光伏新增装机容量逐年攀升,分布式光伏快速发展。我国光伏新增装机容量逐年攀升,分布式光伏快速发展。2013-2020 年,我国光伏累计装机容量由 19.4GW 提升至 252.5GW,CAGR 达 44.3%,光伏装机规模迅速扩张。从新增容量看, 2020全年新增光伏装机48.2GW, 同增60%, 其中集中式光伏新增32.68GW,分布式光伏新增15.52GW。 从占比看, 2013年分布式光伏仅占新增光伏装机的6%, 2020年该比例已升至 32%,分布式光伏快速发展。 图表 11:我国光伏新增装机容量及同比增速 图表 12:我国光伏累计装机容量及同比增速 资料来源:国家能源局,国
26、盛证券研究所 资料来源:国家能源局,国盛证券研究所 12.910.615.134.553.144.330.148.2-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%002000192020光伏新增装机容量(GW)同比增速19.428.143.277.4130.3174.2204.3252.50%10%20%30%40%50%60%70%80%90%05003002000192020光伏累计装机容量(GW)同比增速 P.10 图表 13:我国新增
27、光伏装机结构 资料来源:国家能源局,国盛证券研究所 当前当前 BAPV 为建筑光伏的主流形式为建筑光伏的主流形式。从当前行业格局来看,BAPV 仍然是建筑光伏一体化的主流形式,主要因每年新建建筑有限、标准也尚未健全,即使现在马上应用 BIPV也需要等建筑建造 3-5 年至封顶阶段才会开始使用 BIPV。而存量屋顶改造相对容易,且存量屋顶资源广阔,客观上更加适合当前阶段分布式光伏的快速发展。 对标海外成熟市场,对标海外成熟市场,我国我国 BIPV 未来渗透率提升未来渗透率提升空间广阔空间广阔。海外发达国家建筑光伏起步较早,多国早在 20 世纪末就已推出多项激励政策及发展规划,如德国、意大利、日本
28、、美国等国家均曾制定 “太阳能光伏屋顶计划” , 对未来数年内的建筑光伏装机规模进行了清晰的指标规划。截至 2018 年,根据 BIPVBOOST 机构发布报告显示,全球范围内累计BIPV 装机量最多的国家为日本,BIPV 装机容量达 3GW,其次为法国(2.7GW) 、意大利(2.5GW) 、美国(0.6GW) ,中国累计装机量仅 0.1GW(2020 年约 0.7GW) 。对比发达地区历史装机容量数据,中国当前的 BIPV 总装机量仅达到日本及欧洲地区约 05-10 年的水平,从发展轨迹看市场远未成熟,未来 BIPV 渗透率提升空间较大。 图表 14:国外推动建筑光伏的相关政策 国家国家
29、年份年份 规划规划 德国德国 1990 年 推行“一千屋顶计划” ,在私人住宅屋顶上推广容量为 15KW 的户用联网光伏系统 1998 年 提出在 6 年内安装 10 万套 PV 屋顶系统,总容量在 300500MW 1999 年 开始实施“十万太阳能屋顶”计划 2004 年 通过“优先利用可再生能源法” 2006 年 当年光电安装 75 万 KW,累计装机 253 万 KW,居世界首位 意大利意大利 2001 年 指定“1 万光伏屋顶计划”,提出到 2003 年累计装机 50MW 日本日本 20 世纪 90 年代 制定太阳能光伏发电“屋顶”计划,计划 10-15 年内户用光伏屋顶总装机容量达
30、200MW 1993 年 实施“新阳光计划” ,率先推动光电商业化应用 2001 年 制定“先进光电 PV 计划” ,旨在推进光电技术进步,建立光伏产业集团 美国美国 1992 年 推出“光伏建筑良机计划” (PVBONUS) ,目的帮助和推进建材工业与光伏器件一体化的新型光伏产品的研究和开发,用光伏-建筑一体化产品来代替常规的窗户、外墙材料等。 1997 年 推出“百万太阳能屋顶计划” ,提出到 2010 年在 100 万个家庭的每一户屋顶或建筑物其他部位安装 3-5kW 太阳能系统 资料来源: 国内外光伏建筑一体化的体现 ,国盛证券研究所 6%19%9%12%37%47%41%32%0%1
31、0%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2000192020分布式光伏集中式光伏 P.11 图表 15:欧洲累计及新增 BIPV 装机量 图表 16:日本累计及新增建筑光伏装机量 资料来源:Becquerel Institute,国盛证券研究所 资料来源:IEA-PVPS,国盛证券研究所 图表 17:2018 年全球各地区 BIPV 累计装机量(GW) 资料来源:BIPVBOOST,国盛证券研究所 光伏光伏应用场景多样,应用场景多样,其中屋顶其中屋顶兼具经济性及转换效率优势。兼具经济性及转换效率优势。光伏组件可与多种建筑部位结合形
32、成不同类型的光伏建筑产品,如光伏屋顶、光伏幕墙、光伏遮阳板等。从发电角度看,屋顶的光照角度较好,因此屋面光伏系统一般具备更高的经济效益,而外立面幕墙虽具备较大的表面积,但光照角度差,发电效益偏低。根据不同 BIPV 系统的收益及环境效益分析中对光伏屋顶及光伏幕墙系统的比较测算显示,位处同一地区的光伏屋顶系统相较光伏幕墙系统综合收益高出 8.79 元/Wp,经济性更优,未来屋顶预计将成为建筑光伏主流安装部位。 2009, 6832010, 0030004000500060007000800005000250020082009200
33、0019欧洲新增BIPV装机量(MW)欧洲累计BIPV装机量(MW)00000400005000060000700000200040006000800000020004200520062007200820092000019并网BIPV和BAPV新增装机容量(MW)并网BIPV和BAPV累计装机容量(MW)32.72.50.60.50.10.5日本法国意大利美国欧洲其他国家中国其他地区 P.12 图表 18:光伏在不同建筑
34、部位的应用 资料来源:BIPVBOOST,国盛证券研究所 图表 19:比较同位于云南昆明的光伏屋顶和光伏幕墙项目 对比项目对比项目 光伏屋顶光伏屋顶 光伏幕墙光伏幕墙 系统的运行维护费用:系统的运行维护费用: 装机容量 68.4kWp 122.4kWp 日常维护费用 8 元/(千瓦年) 8 元/(千瓦年) 系统运行周期 25 年 25 年 总费用总费用=装机容量装机容量*日常维护费用日常维护费用*运行年数运行年数 =68.4*8*25=13680 元 =122.4*8*25=24480 元 系统的发电收益:系统的发电收益: 实际年发电量 87336.2kWh 114141.3kWh 系统平均衰
35、减系数 0.90 0.90 25 年的总发电量 1965064.5kWh 2568179.5kWh 年平均发电量 78602.6kWh 102727.2kWh 上网电价 前 20 年按(0.8+0.42)元/kWh,后 5 年按 0.8 元/kWh 总发电效益总发电效益=年均发电量年均发电量*电价电价 2232313.84 元 2917451.88 元 最终收益比较最终收益比较 32.63 元元/Wp 23.84 元元/Wp 资料来源: 不同 BIPV 系统的收益及环境效益分析 ,国盛证券研究所 2.2. 政策环境:政策环境:BAPV/BIPV 契合双碳目标,需求有望加速释放契合双碳目标,需求
36、有望加速释放 BAPV/BIPV 降耗功能契合绿色建筑发展趋势,双碳推进下政策力度持续加大。降耗功能契合绿色建筑发展趋势,双碳推进下政策力度持续加大。2020年我国先后在联合国大会发言和中央经济工作会议中提出碳达峰、碳中和发展目标二氧化碳排放力争 2030 年前达到峰值,力争 2060 年前实现碳中和。后续各部委、各省市碳达峰、碳中和政策持续密集出台。我国建筑业总产值约占 GDP 的 25%,建筑业碳排放量约占全国总量的 40%-50%,建筑碳减排大有可为。绿色建筑优势突出,可有效减少化石能源消耗、降低建筑碳排放,契合碳中和长期发展目标,近年来受到政策大力推动。2012 年 4 月,国务院发布
37、关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见 ,提出 P.13 到 2020 年绿色建筑占新建建筑比重超过 30%的目标,力争 2015 年新增绿色建筑面积10 亿平米。2016 年 12 月 “十三五”节能减排综合工作方案中进一步将 2020 年城镇绿色建筑面积占新建建筑面积比重提高到 50%。2019 年 3 月第三次发布绿色建筑评价标准 ,不断扩充评价维度,完善评价方式。根据住建部数据,截至 2019 年底,全国累计建设绿色建筑面积超过 50 亿平方米,2019 年当年占城镇新建建筑比例达到 65%。2020 年 7 月,住建部、发改委等 7 部委发布绿色建筑创建行动方案 ,目标到 2022年
38、城镇新建建筑中绿色建筑面积占比达到 70%,绿色建筑渗透目标不断提高,发展趋势明确、动力充足。 2030碳达峰方案碳达峰方案: 2025年年新建公共机构建筑、 新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到新建公共机构建筑、 新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%。10 月 26 日,国务院印发2030 年前碳达峰行动方案 ,从顶层规划角度明晰碳达峰实施路径,重点实施“碳达峰十大行动” ,将碳达峰贯穿于经济社会发展全过程和各方面。方案提出应“推广光伏发电与建筑一体化应用,到 2025 年,城镇建筑可再生能源替代率达到 8%,新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到 50%” ,进一步明确了 BAPV/B
39、IPV 发展在双碳行动中的积极作用。 图表 20:我国绿色建筑政策汇总 时间时间 发文单位发文单位 政策名称政策名称 核心内容核心内容 2006 年 5 月 住建部 绿色建筑评价标准GB50378-2006 为绿色建筑提出完整评价体系,围绕节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量、运营管理六大维度,给予建筑一/二/三星级的评价结果。 2012 年 4 月 国务院 关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见 1)切实提高绿色建筑在新建建筑中的比重,到 2020 年,绿色建筑占新建建筑比重超过 30%,建筑建造和使用过程的能源资源消耗水平接近或达到现阶段发达国
40、家水平;2)到 2014 年政府投资的公益性建筑和直辖市、计划单列市及省会城市的保障性住房全面执行绿色建筑标准,力争到 2015 年,新增绿色建筑面积 10 亿平方米以上。 2013 年 1 月 国务院 绿色建筑行动方案 在政府投资建筑、商业房地产开发、工业建筑、新农村建筑等领域全面推进绿色建筑, 要求 “十二五” 期间完成新建绿色建筑 10 亿平方米;到 2015 年末,20%的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求。 2014 年 4 月 住建部 绿色建筑评价标准GB/T 50378-2014 在 2006 版的基础上增加施工管理、提高与创新等指标体系,在评分过程中采用指标权重计算法。 2016
41、 年 12 月 国务院 “十三五”节能减排综合工作方案 到 2020 年,城镇绿色建筑面积占新建建筑面积比重提高到 50%。实施绿色建筑全产业链发展计划,推行绿色施工方式,推广节能绿色建材、装配式和钢结构建筑。 2017 年 2 月 国务院 关于促进建筑业持续健康发展的意见 明确提出要提升建筑设计水平,突出建筑使用功能及节能、节水、节地、节材和环保等要求,提供功能适用、经济合理、安全可靠、技术先进、环境协调的建筑设计产品。 2017 年 3 月 住建部 关于印发建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划的通知 “十三五”时期,建筑节能与绿色建筑发展的总体目标是:建筑节能标准加快提升,城镇新建建筑中绿
42、色建筑推广比例大幅提高,既有建筑节能改造有序推进,可再生能源建筑应用规模逐步扩大,农村建筑节能实现新突破,使我国建筑总体能耗强度持续下降,建筑能源消费结构逐步改善,建筑领域绿色发展水平明显提高。 2019 年 3 月 住建部 绿色建筑评价标准GB/T 50378-2019 将指标体系更改为安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居、提高与创新六大维度,同时完善绿色建筑的评价体系 2020 年 7 月 住建部、 发改委等七部门 绿色建筑创建行动方案 到 2022 年,当年城镇新建建筑中绿色建筑面积占比达到 70%,星级绿色建筑持续增加,装配化建造方式占比稳步提升,绿色建材应用进一步扩大,绿
43、色住宅使用者监督全面推广。 2021 年 10 月 国务院 2030 年前碳达峰行动方案 推广光伏发电与建筑一体化应用,到 2025 年,城镇建筑可再生能源替代率达到 8%, 新建公共机构建筑、 新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%。 资料来源:住建部、国务院,国盛证券研究所 整县试点政策发布,整县试点政策发布,BAPV/BIPV 需求有望加速释放需求有望加速释放。2021 年 6 月 20 日,国家能源局下发关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知 ,拟在全国组织开展整县(市、区)推进屋顶分布式光伏开发试点工作, 方案明确了试点区域要求(屋顶资源丰富/开发利用积极性高/电力消纳
44、能力较好/开发主体基本落实/不同项目规定最 P.14 低比例要求) ,同时要求落实保障措施(针对区域政府、电网企业、完善规章制度)及加大政策支持力度(包括并网消纳、创新政策支持如资金补贴、组织开展屋顶光伏开展分布式发电市场化交易) 。 6 月 20 日的通知下发后, 约有 20 个省市发布了整县推广屋顶分布式光伏通知文件,总结来看各省市一般原则上要求每个区/市上报 1 个代表性试点,部分省市对于上报县(市、区)的日照资源做出了细化规定。根据国家能源局于 9 月 14日正式披露的的整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点名单,全国共有 676 个县被列为整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点(约占全国
45、县、区数量的 1/4) ,从此前已披露的整县分布式光伏签约案例来看,单县建设规模约 150-300MW,若保守按 200MW/县测算,则整县分布式光伏试点总装机规模约 135GW,若按单位造价 3.8 元/W 计算,则市场规模有望达 5138 亿。部分县城(如甘肃高台县、永昌县、通渭县)要求在 2021展开前期工作、年底前开工建设、争取在 2022 年底前建成并网,若未来 3 年内完成试点全部装机工作,则每年对应投资规模可超 1700 亿元。 图表 21:整县分布式光伏试点市场规模测算 项目项目 单位单位 数值数值 全国整县分布式光伏试点数 个 676 单个整县装机规模估算 MW 200 整县
46、分布式光伏试点装机规模 GW 135 光伏单位造价 元/W 3.8 整县分布式光伏试点市场规模 亿元 5138 资料来源:国家能源局,国盛证券研究所 图表 22:整县分布式光伏试点全国数量分布 资料来源:国家能源局,国盛证券研究所 P.15 2.3. 产业协同:建筑产业协同:建筑+光伏企业共拓光伏企业共拓 BAPV/BIPV 市场,打破产业壁垒市场,打破产业壁垒 BAPV/BIPV 产业链中游业务壁垒较高,光伏建筑企业合作动力充足。产业链中游业务壁垒较高,光伏建筑企业合作动力充足。BAPV/BIPV 产业链包括上游(光伏电池生产商) 、中游(系统集成商) 、下游光伏投资商。上游集聚了较多光伏领
47、军企业,竞争激烈;中游包括部分光伏企业和建筑类企业;下游以工商业投资商为主。一般来说,上游竞争程度高,部分龙头(如隆基股份)在硅片等供应链环节市场份额高,从而拥有一定定价权。中游要求具备 BAPV/BIPV 产品研发、设计、生产和安装的系统集成商,企业除了要有生产太阳能电池的技术和经验以外,还需要具备建筑材料和设计的相关技术,业务横跨建筑、光伏两大产业,壁垒较高。从未来趋势看,光伏企业通过与建筑企业合作来打破产业链中游的技术及客户渠道壁垒将是行业的长期发展逻辑,而建筑企业将充分受益于产业融合的带来的产品研发及原材料成本优势。 当前,已有部分建筑企业通过和光伏组件等产业链龙头签署合作协议来共同开
48、拓建筑光伏业务。 图表 23:BAPV/BIPV 产业链全景图 资料来源:前瞻产业研究院,国盛证券研究所 2.3.1. 隆基入股森特,推动隆基入股森特,推动 BIPV 产业链融合升级产业链融合升级 全球光伏领军企业,战略布局全球光伏领军企业,战略布局 BIPV 市场。市场。隆基股份为全球光伏行业的领军企业,主要从事光伏单晶硅棒、 硅片、 电池和组件的研发、 生产和销售及光伏电站的建设运营。 2005 年成立起公司专注于单晶硅技术研发,并于 2011 年成为全球最大的光伏级单晶硅片生产制造企业,布局了从硅棒到组件的一体化生产制造。近年来,公司业务布局逐步向下游延伸,2014 年布局国内分布式光伏
49、电站、2019 年建设旗下首座 BIPV 工厂,进军建筑光伏一体化市场。2020 年,公司推出“隆顶”及“隆锦”两款 BIPV 产品,并将该年立为公司 BIPV 业务开拓元年,期望在 4-5 年将其打造为百亿规模营收的业务板块。 P.16 图表 24:隆顶装配式 BIPV 光伏建材 图表 25:隆锦产品图 资料来源:公司官网,国盛证券研究所 资料来源:公司官网,国盛证券研究所 入股森特股份,推动入股森特股份,推动 BIPV 产业协同升级。产业协同升级。2021 年 3 月 4 日,隆基股份发布公告,拟以协议转让方式现金收购森特股份约 1.31 亿股股份,占其总股本的 27.25%,交易价格为
50、12.5 元/股,交易总对价 16.35 亿元。隆基股份溢价三成收购森特股份 27%股权,成为森特股份第二大股东。2021 年 6 月 25 日,隆基股份与森特股份正式签署战略合作协议,携手进军 BIPV 市场。 森特股份系国内金属建筑围护行业领军企业,专注于“高端金属建筑围护系统+环保”两大领域,提供覆盖专业咨询、设计、生产、施工到维护运营的工程一体化服务。隆基与森特的联合将有效解决长期掣肘 BIPV 产业发展的行业协同问题,带动 BIPV 行业融合升级,具体来看:森特作为金属建筑围护领军企业可为隆基提供 BIPV 产品设计及研发的相关技术支持及优质客户资源;而隆基具备行业领先的光伏组件研发