专家预测：2023 年光伏建筑一体化产业将迎来“大爆发”

文-本刊记者-陈向国

《光伏组件屋面工程技术规程》（简称“规程”）已于今年1月1日实施。规程是在2021年12月17日举行的“2021‘双碳’目标下分布式光伏高质量发展研讨会”上发布的。规程是国内首个屋顶光伏建筑一体化标准文件，填补了国内光伏组件屋面技术标准的空白。专家认为，规程是推动我国屋顶光伏技术进步、产业升级、提升质量的重要因素，将推动光伏建筑一体化产业在不久的将来，迎来大发展。

光伏产业快速发展中盼来“规程”

近年来，在一系列配套政策支持下，我国光伏产业进入快速发展期。上述研讨会上，中国投资协会能源投资委员会会长孙耀唯说，“截至2021年10月底，我国可再生能源发电装机总量已经突破10亿千瓦，其中，光伏发电的装机规模已经达到2.8亿千瓦，新增装机规模2900万千瓦，总装机规模和新增装机总量多年来都位居全球首位，而其中，分布式光伏占比最多。”孙耀唯表示，建设与新能源为主体的新型电力系统和清洁、低碳、安全、高效的能源体系，实施可再生能源的替代行动，就是要大规模地发展风能、太阳能等新型能源，其中一项重要任务就是要优先推动分布式光伏的就地、就近开发利用。

分布式光伏电站通常是指利用分散式资源，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统，它一般接入低于35千伏或更低电压等级的电网。国务院日前印发的《2030年前碳达峰行动方案》提出，要深化可再生能源建筑应用，推广光伏发电与建筑一体化应用。与会专家普遍认为，“十四五”期间，新能源产业想要实现跨越式发展，分布式光伏就应该在更大范围、更多场景、更高水平地加以利用。中国建筑防水协会秘书长朱冬青说：“建筑的屋顶应该是分布式建筑的最佳应用场景，我们也期待着用这些技术能把我们的建筑由一个耗能的建筑演变成一个节能的建筑，能够再演变成一个产能的建筑，它的产能可能是更多的来自建筑的光伏等等。”

在研讨会上，杭州桑尼能源科技股份有限公司董事长李新富表示，光伏建筑一体化的标准是推动分布式光伏发展的重要技术基础，也是推动我国屋顶光伏技术进步、产业升级、提升质量的重要因素。他说，“历时四年，国内首个屋顶光伏建筑一体化标准编制完成，填补了国内光伏组件屋面技术标准的空白，对于推动中国的能源转型、助力能源产业高质量发展具有重要意义。建筑行业是我国实现‘双碳’目标的主战场之一，在政策驱动下，目前光伏建筑一体化已蓄势待发。”

“规程”明确光伏屋顶防水消防等标准

“该标准由杭州桑尼能源科技股份有限公司联合中冶建筑研究总院共同编制完成，2017年7月立项，2020年8月批准。”桑尼能源技术总监胡纯星介绍，根据中国工程建设标准化协会2017(031)号文件的标准，这个标准于2022年1月1日正式实施。

光伏建筑一体化在行业里具体分为两类。一种是BIPV，将光伏系统附着于建筑上的模式，建筑屋面是屋面，光伏系统是光伏系统，两者之间只是结合。BAPV是将太阳能光伏发电产品集成在建筑上的技术，能够作为建材替代现有屋面的一些构件，如采光顶、光电幕墙、瓦屋顶以及光伏组件屋面，均属于替代技术，属于建材型的光伏系统。

光伏组件屋面由建筑光伏组件、防排水系统、屋面的构造层设计、其他系统、电器防护系统、运行维护系统等构成的一个完整的屋面系统。胡纯星表示，这个标准明确了防水性建筑组件与防排水功能的金属构件，共同构建成了屋面防水层，并对屋面的防水等级进行了规定，是真正意义的屋顶光伏一体化标准。如，该标准对材料与设备、建筑设计、消防、结构设计、环境保护与安全防护等全方位进行规范，并均达到了可指导实施过程的深度，还明确提出了光伏组件屋面防水等级划分，以相应的构造设计，为设计提供依据，对构成屋面的关键性能都提出了要求。

“一个新产品没有相关规程的话，在新建项目或者老建筑是无法使用的，有了标准的产品才能应用到相应的建筑和产品上。”胡纯星说，这个标准还解决了整个光伏屋面消防风险的问题，比如电器泄漏、裸露、搁置可燃材料等其他相关问题，以及一些积灰效应、运维难和溶冻破坏等问题。

“规程”的作用是多方面的。中国房地产协会住宅技术委员会秘书长高雪峰认为，该标准除了用在工业建筑上，还可以跟装配式建筑相结合，未来也要推动这款标准与住宅建筑的结合应用。

划重点：不是所有屋顶都能装光伏

据中国建筑节能协会披露，建筑是耗碳大户，整个建筑体系大概占全社会碳消耗的51%，其中建筑材料里大概占27%，建筑本身运行占22%，建筑施工里还有1%～2%的比例。建筑的减碳迫在眉睫。无疑，发展光伏建筑一体化是解决建筑行业碳排放问题的有效途径，但不能不顾及屋顶等建筑物面与光伏组件使用年限的匹配、安全等问题。也就是说，要看具体的屋顶等建筑屋面能否装光伏组件。

2021年9月，国家能源局公布了整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点名单，共676个。有的县甚至上报要100%的屋面都要做光伏——是不是所有的屋面都可以做光伏?“负责任的讲，不是，真的不是。”朱冬青表示了担忧，他说“千万不要把屋面当成地面光伏电站，认为只是放置在屋面上的光伏电池组件，跟放在地面一样，其实不是。”他强调，必须在保证屋面安全的情况下，才可能去实现光伏屋顶。如果连屋面本身的功能都不能实现，光伏屋顶是不可持续的。

朱冬青说他做过一个调研，金属屋面的工业厂房在不加任何改造情况下，90%都不可以装光伏电池组件，因为荷载不能满足要求。现在安装式的屋面每平米电池组件大概是25公斤到30公斤，现在所有的工业厂房的金属屋面是不可能去承载这样的荷载的。

“建筑屋面工程保修年限只有5年，电池组件是25年寿命，屋面寿命和屋面光伏电池寿命是完全不匹配的。现在很多分布式屋顶光伏项目做的都是既有建筑，其剩余屋面寿命是完全不能支撑光伏电池组件安全性的。”朱冬青说，皮之不存，毛将焉附?除此之外，现在建筑的渗漏率被列为住建部建筑通病之首，主要是屋面渗漏。他表示，不打穿上面安装电池支架，都有那么高的渗漏率。如果打穿了，会是什么样，都可以想象出来。他认为，要保证屋面安全性、保证屋面的抗风揭、防水、保温、隔热、隔音、抗冰雹等等这些性能基础上，才去研究如何能够做光伏屋顶的分布式电站，这就需要标准来引领。他透露，中国建筑防水协会正在编制另外一本光伏建筑屋面工程技术规范，主要是从建筑屋面的安全性着手，去评估什么样的电池组件，用什么样的方式安装在屋面上，可能不仅包括金属屋面，还包括混凝土屋面、卷材屋面，特别是瓦屋面。

中国房地产协会住宅技术委员会秘书长高雪峰认为，在房地产项目上，应该有一个原则，就是宜用则用，不要冒进，如地下室的照明可以用草坪灯、小区里的照明用门灯，其他目前宜用的可以用光伏。