作為建筑節(jié)能最重要的應(yīng)用形式之一，光伏建筑一體化(BIPV)正在從概念走向落地。越來(lái)越多的人意識(shí)到，將光伏組件與建筑材料融于一體，對(duì)于光伏產(chǎn)業(yè)和建筑行業(yè)是雙重利好，并在此過(guò)程中掀起了一場(chǎng)綠色發(fā)展的新革命。

資料顯示，未來(lái)4~5年，我國(guó)城市中光伏建筑一體化可應(yīng)用面積將達(dá)17.9億平米，預(yù)計(jì)每年可發(fā)電約615億度，可減少二氧化碳排放量5200萬(wàn)噸，相當(dāng)于減少1600萬(wàn)輛汽車的尾氣排放或多種植29億棵樹(shù)。

在此基礎(chǔ)上，光伏建筑一體化正在引領(lǐng)著未來(lái)城市發(fā)展的新出路，光伏組件的廣泛應(yīng)用讓普通建筑變得節(jié)能、綠色、環(huán)保。

產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力薄弱

技術(shù)應(yīng)成為突破口

國(guó)外對(duì)光伏建筑一體化的研究和應(yīng)用已經(jīng)有很長(zhǎng)時(shí)間，而在中國(guó)，光伏建筑還是一片巨大的藍(lán)海。作為北京奧運(yùn)會(huì)主場(chǎng)館之一的國(guó)家體育館，其大面積的玻璃幕墻在閃閃發(fā)光的同時(shí)，更是隱藏了一座巨大的年發(fā)電量97000kWh的光伏發(fā)電站，成為我國(guó)早期光伏建筑一體化的典型范例。

在政策的利好之下，隨著各地紛紛出臺(tái)相關(guān)扶持和補(bǔ)貼政策，讓光電建筑成為分布式光伏的主流成為一種強(qiáng)烈的呼聲，如何讓光伏產(chǎn)業(yè)和綠色建筑深度融合也成為傳統(tǒng)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、節(jié)能減排的新思路。

剛剛發(fā)布不久的《智能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2018~2020年)》(以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》)更是從加快產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、提升智能制造水平，推動(dòng)兩化深度融合、發(fā)展智能光伏集成運(yùn)維，促進(jìn)特色行業(yè)應(yīng)用示范、積極推動(dòng)綠色發(fā)展，完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、加快公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)等四大領(lǐng)域，提出了相關(guān)重點(diǎn)任務(wù)。從中可以看出，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)從“大”到“強(qiáng)”還有很長(zhǎng)的路要走。

事實(shí)上，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基本上是依靠引進(jìn)國(guó)外設(shè)備和生產(chǎn)線，核心技術(shù)依然受制于人。雖然近年來(lái)國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)實(shí)力不斷提升，重點(diǎn)企業(yè)越來(lái)越重視對(duì)研發(fā)的投入，但由于在技術(shù)水平和人才培養(yǎng)等方面的欠缺，產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新不足，必將會(huì)影響其在建筑等產(chǎn)業(yè)鏈下游的應(yīng)用發(fā)展。

作為光伏產(chǎn)業(yè)最重要的應(yīng)用形式之一，光伏建筑一體化和光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展息息相關(guān)。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，在智能創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效率都將迎來(lái)快速提升，市場(chǎng)中具備研發(fā)實(shí)力、技術(shù)儲(chǔ)備的龍頭企業(yè)將逐漸顯現(xiàn)。光伏與城市建筑將做到完美融合，伴隨光伏而建的建筑宛如一件件精心雕刻的藝術(shù)品，彰顯出一種全新的光伏美。

專家強(qiáng)調(diào)，技術(shù)發(fā)展在光伏產(chǎn)業(yè)中占有重要地位，由于中國(guó)的主要光伏技術(shù)還需要從國(guó)外引進(jìn)，技術(shù)的嚴(yán)重依賴性決定了中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)不能實(shí)現(xiàn)根本性突破，也不能擁有較強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，因此，光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要從技術(shù)方面找到突破口，實(shí)施技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略，加快技術(shù)升級(jí)、技術(shù)延伸、技術(shù)推廣和技術(shù)普及來(lái)實(shí)現(xiàn)。

特別是對(duì)于光伏企業(yè)而言，技術(shù)創(chuàng)新和智能化轉(zhuǎn)型將成為今后行業(yè)發(fā)展的主要方向，光伏企業(yè)需不斷提高自身技術(shù)水平，向著智能化、信息化和自動(dòng)化邁進(jìn)，方能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立足。

此外，光伏企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)也需要獲得政策支持，鼓勵(lì)光伏企業(yè)生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品，加速淘汰技術(shù)落后產(chǎn)品，加快光伏產(chǎn)業(yè)升級(jí)，不斷提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

當(dāng)然，光伏產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展還需要加強(qiáng)人才培養(yǎng)，進(jìn)一步提高產(chǎn)學(xué)研結(jié)合程度，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同創(chuàng)新，驅(qū)動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)更上一層樓。

從被動(dòng)到主動(dòng)

能源利用觀念要轉(zhuǎn)變

我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)量雖然居世界首位，但是光伏建筑的市場(chǎng)認(rèn)可度還比較低，數(shù)量巨大的建筑資源有待充分的利用。

事實(shí)上，太陽(yáng)能與建筑結(jié)合是讓太陽(yáng)能成為建筑的一個(gè)有機(jī)組成部分，把先進(jìn)的太陽(yáng)能技術(shù)產(chǎn)品真正融入到建筑中去，也是打造低碳、節(jié)能、環(huán)保的綠色建筑的重要方式。

光伏建筑是光伏應(yīng)用的重點(diǎn)領(lǐng)域，光伏建筑一體化融合提出了建筑物產(chǎn)生能源的新概念，既節(jié)約寶貴的資源，又改變了傳統(tǒng)的能源應(yīng)用的方式，讓能源獲取更便捷，能源使用更加清潔。

“人類建筑的發(fā)展，一直是以能耗增長(zhǎng)為代價(jià)的，而當(dāng)BIPV出現(xiàn)后，建筑開(kāi)始產(chǎn)出能源，重新變得與自然和諧共生，最終將在向大自然索取和回報(bào)之間取得平衡。光伏與建筑的結(jié)合，顛覆性地改變了建筑只能耗費(fèi)能源的歷史，這是建筑藝術(shù)與能源思想的雙重變革。”業(yè)內(nèi)人士發(fā)出這樣的感慨。

光伏建筑一體化實(shí)現(xiàn)了能源與建筑相結(jié)合，讓建筑從被動(dòng)節(jié)能走向主動(dòng)節(jié)能。業(yè)內(nèi)人士指出，在當(dāng)今世界推崇的綠色建筑、超低能耗建筑、(近)零能耗建筑中，僅依靠節(jié)約降低能耗是不夠的，需配備主動(dòng)產(chǎn)能的設(shè)施，采用分布式發(fā)電是其中最直接也是效率較高一種方式。

反觀當(dāng)下，建筑業(yè)對(duì)光伏建筑缺乏普遍的重視，房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、建筑設(shè)計(jì)、既有建筑節(jié)能改造對(duì)光電建筑應(yīng)用的積極性不高。

因此，意識(shí)和思維的轉(zhuǎn)變應(yīng)當(dāng)盡快跟得上光伏建筑的發(fā)展。為此，必須加強(qiáng)對(duì)消費(fèi)理念的引導(dǎo)和光伏建筑市場(chǎng)的培育，應(yīng)當(dāng)用長(zhǎng)遠(yuǎn)的可持續(xù)發(fā)展的理念來(lái)看待光伏建筑這一利好全球能源產(chǎn)業(yè)的新形式。

緊抓機(jī)遇

用創(chuàng)新謀發(fā)展

據(jù)國(guó)家住宅與住宅環(huán)境工程技術(shù)研究中心推算的數(shù)據(jù)，2020年我國(guó)建筑總面積將達(dá)到700億平方米，其中可利用的南墻和屋面面積為300億平方米，按照可用面積的20%用于安裝光伏系統(tǒng)計(jì)算，屆時(shí)可安裝光伏的建筑面積約為60億平方米。根據(jù)每20平方米安裝1kW光伏系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算，2020年建筑光伏最大裝機(jī)容量可高達(dá)3億kW。按中東部地區(qū)年平均利用小時(shí)數(shù)為1200小時(shí)，則2020年建筑光伏發(fā)電量約為3600億kWh，約相當(dāng)于4.5個(gè)三峽電站的全年發(fā)電量(按三峽電站2013年全年發(fā)電量828.27億度計(jì)算)。

光伏建筑應(yīng)用主要適用場(chǎng)所不僅僅是各類建筑物(如城市和農(nóng)村的建筑屋頂、高耗能企業(yè)廠房等)，還有公共設(shè)施和構(gòu)筑物。可廣泛適用于住宅、商業(yè)大樓、學(xué)校、醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)、鐵路站臺(tái)頂棚、公交車站頂棚以及工廠車間的屋頂，同時(shí)還可作為建筑結(jié)構(gòu)的功能部分，取代部分傳統(tǒng)建筑構(gòu)件如屋頂板、瓦、窗戶、建筑幕墻遮雨棚等，形成分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，即發(fā)即用滿足電力用戶的部分用電需求，降低建筑能耗。

特別是依據(jù)國(guó)家區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略，光伏產(chǎn)業(yè)要以“一帶一路”建設(shè)、京津冀協(xié)同發(fā)展、雄安新區(qū)建設(shè)等為契機(jī)，培育光電建筑應(yīng)用示范區(qū)域，緊抓機(jī)遇，謀求光伏建筑一體化的新發(fā)展。

建設(shè)綠色智慧新城是黨中央和國(guó)務(wù)院設(shè)立雄安新區(qū)的七大重點(diǎn)任務(wù)之一。“建設(shè)綠色智慧新城，建成國(guó)際一流、綠色、現(xiàn)代、智慧城市。”

光伏建筑一體化，利用城市建筑的屋頂、外墻、空地，進(jìn)行集中連片、成體系開(kāi)發(fā)，使清潔能源與智能電網(wǎng)科學(xué)匹配，實(shí)現(xiàn)一座城市的能源智慧管理和運(yùn)行的科技項(xiàng)目。它能有效降低建筑溫度，還能節(jié)能減排，緩解大氣污染，從而實(shí)現(xiàn)智慧城市、生態(tài)城市、低碳城市的有機(jī)結(jié)合。

伴隨著《行動(dòng)計(jì)劃》的發(fā)布，必將加快我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，更好地實(shí)現(xiàn)我國(guó)光伏建筑一體化的應(yīng)用和推廣，推動(dòng)建筑業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)相結(jié)合。

相信未來(lái)以發(fā)展光伏建筑為契機(jī)，各地將打造越來(lái)越多的光伏小鎮(zhèn)、光伏新村，推動(dòng)光伏概念進(jìn)一步落地，如春風(fēng)化雨般融入人們的美好生活，讓光伏產(chǎn)業(yè)的未來(lái)大放異彩。光伏產(chǎn)業(yè)也將從“大”到“強(qiáng)”，真正推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，踐行好綠色發(fā)展的理念。