光伏建筑一体化大发展值得期待

    近日，国务院办公厅印发《关于以县为重要载体推进城镇化建设的意见》，提出在有条件的地区推广屋顶分布式光伏发电。

    实际上，光伏建筑一体化是将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑中，使建筑成为微型发电厂的技术，即在建筑围护结构的外表面安装太阳能光伏发电阵列提供电力，以满足建筑本身的用电需求。相关数据显示，火电厂每千瓦时需要排放900克碳，而使用太阳能产品，单晶硅每千瓦时排放66克碳，而使用最新的碲化镉每千瓦时仅排放11克碳，因此减碳效果非常明显。作为北京奥运会主会场之一的国家体育馆，巨大的玻璃幕墙熠熠生辉，隐藏着一座年发电量达97000kWh的巨大光伏电站，成为中国早期光伏建筑一体化的典型。

    而住建部在《“十四五”建筑节能和绿色建筑发展规划》中提出，到2025年，我国新建建筑太阳能光伏装机容量将超过5000万千瓦。住建部批准的《建筑节能和可再生能源利用通用规范》要求，4月1日起新建建筑应当安装太阳能系统，太阳能建筑集成应用系统设计应当与建筑设计同步完成。安徽、广东、浙江、陕西、吉林等13个省份20多个城市明确了光伏建筑补贴政策。

    但作为新生事物，其规模化发展还有很长的路要走。建筑行业的标准体系非常庞大，比如屋顶、幕墙或者针对某一部分，都有相应的工程技术规范和图集支撑。然而，目前的光伏建筑行业标准主要是基于原材料的基础标准，真正用于指导光伏建筑工程应用的标准严重缺乏。今年全国两会期间，全国人大代表、中国工程院院士、中国建材集团总工程师彭建议，将光伏材料应用、BIPV发展等强制性要求纳入政策法规体系，明确相关法律责任，完善国家标准体系，为相关产业快速发展提供政策保障和支持。

    除了规范和标准，技术问题也亟待解决。四川省建筑光伏一体化工程技术中心主任彭清说，目前市民使用的窗户和幕墙都没有通电。但是，光伏建筑建成后，相关的窗户和幕墙将实现电气化。如何解决防漏电和用电安全问题，需要持续深入的研究。因此，要加强“产、学、研、商、用”全方位对接合作，促进技术成本降低和产品迭代，提供多样化的产品选择。

    此外，光伏行业和建筑行业之间缺乏点对点的交流。中国建筑设计研究院有限公司太阳能建筑技术研究所所长居肖磊表示，传统建筑从方案，到后面的施工图，再到项目施工过程，各个阶段都有明确的接入点，但光伏介入点不可能这么早，后期介入时需要满足建筑师前期对色彩、材质、尺寸的要求。因此，建筑和光伏需要进一步沟通，建立切实可行的合作机制。

    一段时间以来，出现了光伏产品和开发商良莠不齐的现象，既损害了行业形象，也损害了民众的信任和积极性。为解决这一问题，住建部近日发布实施《建筑节能和可再生能源利用通用规范》，提出“光伏系统使用寿命应大于15年，光伏组件设计使用寿命应大于25年”，“自系统运行之日起一年内，多晶硅、单晶硅、薄膜电池组件衰减率分别低于2.5%、3%、5%”。

    随着不断发展，光伏建筑一体化将推动建筑从被动节能向主动节能转变，实现建筑从能耗节能向产能转化，助力实现双碳目标。