建筑光伏：从BAPV到BIPV分布式风口已至.pdf

敬请参阅最后一页特别声明 -1- 证券研究报告 2021 年 7 月 18 日 行业 研究 建筑光伏 ： 从 BAPV 到 BIPV，分布式风口已至 碳中和深度报告（ 九 ） 电力设备新能源 “双碳”目标 助力建筑光伏与 BIPV 实现快速 发展。 建筑 领域是能源需求侧重要的耗能环节 ， 2018 年我国建筑全生命周期碳排放量 达到 49.3 亿 tCO2，占全国碳排放总量的 51.3%，建筑光伏将有助于建筑减碳， 按方式可分为 BAPV（光伏与建筑简单组合连接，分布式的主体）和 BIPV（ 光 伏建筑 一体化 ，或光电建筑）， BIPV 突出光伏组件的建材化且与建筑浑然一体， 凭借其 在安全性、观赏性、便捷性和经济性方面都具备一定优势 ，有望成为未来 建筑 光伏 的主体 。 2021-2035 年 ， 建筑光伏 改造及安装规模 1717GW， 总 市场空间 为 4.3 万亿 元 ， BIPV 改造及安装规模 457GW， 总 市 场 空间 1.3 万亿 元 。 建筑光伏 (BAPV+BIPV），若分 15 年做完且改造比从 1%逐渐到 14%，改造规 模则从 17.5GW/年增长至 227.5GW/年， CAGR-5（ 2021-2026） = 39.24%； 2020 年我国 BIPV 总装机容量约 709MW，未来 随着 BIPV 统一标准的 建立，其 占比 也 将持续 提升，我们 以 4-5%为起点，存量 渗透率占 30%，增量 渗透率占 70%终 点计算 ，未来 15 年 BIPV 装机将从 0.8GW 增加至 82.7GW， CAGR-5（ 2021-2026） 为 81.59%。 BIPV 产品雨后春笋般涌现 ， 光 伏与 建筑 企业合作 实现双赢 。 隆基股份、特斯拉、晶科能源、天合光能、中信博等企业均 布局 BIPV 领域，并 推出产品或整体解决方案 ，以隆基股份的隆顶、隆锦和特斯拉 Solar Roof V3 更 为市场所熟知 。 2021 年 3 月，隆基股份发布公告称将溢价收购森特公司 27.25% 的股份，成为森特股份的第二大股东 ， 此次参股将实现光伏与建筑的强强联合 。 此举可帮助隆基增强其欠缺的建筑设计、建材产品结合、工程类渠道及客户的能 力，也可帮助森特获得更多建筑光伏项目。目前，光伏屋顶 BIPV 新建或改造项 目， IRR 约 12%；光伏幕墙类改造项 目 ， IRR 约 8.6%。 投资建议： 建筑光伏中 BAPV 相 对成熟、 BIPV 处在起步阶段 ，在双碳目标、建筑节能及分 布式光伏政策下以及 BIPV 标准不断成熟，我国建筑光伏和 BIPV 市场将快速兴 起。 重点关注 BIPV 产业链一体化企业： 隆基股份 （晶硅 +屋面 +幕墙 ，与森特股 份合作）、 天合光能 （晶硅 +屋面 +幕墙 ）、 中信博 （光伏支架 +屋面 光伏整体解 决方案）、 正泰电器 （户用光伏龙头）等；逆变器： 阳光电源 、 锦浪科技 、 固德 威 ；光伏玻璃企业涉足 BIPV： 亚玛顿 （与特斯拉合作） ； BIPV 系统集成商 森特 股份 （隆基股份是二股东）。 风险分析 ： BIPV 标准设立不及预期、地方推 进分布式光伏建设低于预期、用电 分配风险、降本不及预期 。 买入 （维持） 环保 买入（维持） 作者 分析师：殷中枢 执业证书编号： S0930518040004 010-58452063 分析师：郝骞 执业证书编号： S0930520050001 021-52523827 分析师：马瑞山 执业证书编号： S0930518080001 021-52523850 分析师：黄帅斌 执业证书编号： S0930520080005 021-52523828 联 系 人： 陈无忌 021-52523693 行业与沪深 300 指数对比图 -3 0 % 0% 30% 60% 90% 2 0 /0 7 2 0 /0 8 2 0 /0 9 2 0 /1 0 2 0 /1 1 2 0 /1 2 2 1 /0 1 21 /02 2 1 /0 3 2 1 /0 4 2 1 /0 5 21 /06 2 1 /0 7 300 资料来源： Wind 要点 敬请参阅最后一页特别声明 -2- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 投资聚焦 在“双碳”背景下， 建筑领域是能源需求侧重要的耗能环节， 2018 年我国建筑 全生命周期碳排放量 达到 49.3 亿 tCO2，占全国碳排放总量的 51.3%。建筑光 伏将有助于建筑减碳，按方式可分为 BAPV（光伏与建筑简单组合连接，分布式 的主体）和 BIPV（ 光伏建筑 一体化 ，或光电建筑）， BIPV 突出光伏组件的建材 化且与建筑浑然 一 体 ， 其 在安全性、观赏性、便捷性和经济性方面都具备一定优 势 ，有望成为未来建筑光伏的主体 。 我们的创新之处 （ 1） 全面测算了建筑光伏以及 BIPV 存量改造，增量建设的装机容量和市场空 间； （ 2）详细 分析了 BIPV 上、中、下游 产业链，针对特斯拉、隆基股份产品及战 略布局进行了详细分析； （ 3） 对 BIPV 屋顶光伏、幕墙项目的投资经济性、敏感因素 进行了详细分析。 股价上涨的催化因素 （ 1） 分布式光伏、建筑光伏或 BIPV 装机进度以及光伏组件成本下降超预期； （ 2） 碳中和、绿色建筑，以及分布式光伏、建筑光伏或 BIPV 相 关政 策 、 标 准 出台； （ 3） 重点光伏和建筑企业推动项目或股权层面合作。 投资观点 建筑光伏中 BAPV 相对成熟、 BIPV 处在起步阶段 ，在双碳目标、建筑节能及分 布式光伏政策下以及 BIPV 标准不断成熟，我国建筑光伏和 BIPV 市场将快速兴 起。 重点 关注 BIPV 产业链一体化企业 ： 隆基股份 （晶硅 +屋面 +幕墙 ，与 森特股 份合作）、 天合光能 （晶硅 +屋面 +幕墙 ）、 中信博 （光伏支架 +屋面 光伏整体解 决方案）、 正泰电器 （户用光伏龙头）等； 逆变器 ： 阳光电源 、 锦浪科技 、 固德 威 ；光伏玻璃企业涉足 BIPV： 亚玛顿 （与特斯拉合作）； BIPV 系统集 成商 森 特 股 份 （隆基股份是二股东）。 国投瑞银 敬请参阅最后一页特别声明 -3- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 目 录 1、 “ 双碳 ” 目标助力建筑光伏领域新蓝海 . 4 1.1、 光伏与建筑深度融合， BIPV 接力 BAPV 迎来新发展 . 4 1.2、 碳中和、绿色建筑、分布式政策推动建筑光伏市场崛起 . 10 1.3、 建筑光伏市场潜力 4.3 万亿元， BIPV 具备高成 长性 . 20 2、 光伏、建筑企业合作共赢，打造核心竞争力 . 24 2.1、 国内、海外建筑光伏产业链全面梳理 . 24 2.2、 特斯拉能源业务布局与 Solar Roof V3 . 27 2.3、 隆基森特强强联合， “ 隆顶 ” 、 “ 隆锦 ” 开拓市场 . 32 3、 经济性不断改善，投资回收期正逐步缩短 . 37 3.1、 10 年间分布式光伏项目成本显著下降 . 37 3.2、 工商业屋顶 BIPV 项目投资及要素分析 . 38 3.3、 幕墙案例：国家电投总部大楼智慧能源项目 . 42 4、 投资建议 . 45 5、 风险分析 . 47 敬请参阅最后一页特别声明 -4- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 1、 “双 碳” 目标助力 建筑 光伏领域新蓝海 1.1、 光伏与建筑深度融合， BIPV 接力 BAPV 迎来新发 展 BAPV/BIPV 是光伏与建筑的重要结合方式 截至 2020 年 ， 建筑光伏 装机 量 约 占分布式光伏装机 量 的 50%，占总光伏装 机 量 的约 15%，光伏与建筑结合的形式 逐步成为光伏装机的重要组成部分， 按照结合的方式，可以将技术路线分为 BAPV 和 BIPV 两大类。 图 1：光伏电站 及建筑光伏分类 资料来源： 光大证券研究所绘制 BAPV 是 目前 建筑光伏 的主要 形式 ， 不 影响原有建筑 物的功 能， 而是 通过 将 光伏发电组件安装在已有建筑的屋顶 、墙面等结构，再连接蓄电池和逆变器 等装置，以实现利用建筑闲置空间发电，提高发电效率的目的。 BIPV 即 光伏建 筑 一体化，则更加注重光伏组件与建筑的融合 ,包括光伏屋顶 和光伏幕墙等 ，二者同时设计和施工，光伏发电组件成为建筑材料的一部分， 同时具备发电和建材的双重功能，形成光伏与建筑的统一体。 敬请参阅最后一页特别声明 -5- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 图 2：农村建筑 BAPV 屋顶 图 3：内蒙古自然历史博物馆 BIPV 项目 资料来 源： 索比光伏网 资料来源：中国幕墙网 BIPV 作为 建筑光伏 的新方案，在安全性、观赏性、便捷性和经济性方面都 具备一定优势。 （ 1） BIPV 不需要额外装置以固定光伏设备；其光伏组件也不像 BAPV 一样 暴露在外面，不易受外力侵蚀，更具安全性； （ 2） BIPV 将光伏组件融入建材，使建筑更具整体性 ， 可以通过改变组件的 颜色、形状和透明度等进行定制化设计，使其更具观赏性； （ 3） BIPV 因其建设难度小、工期短，安装 便捷性要高于 BAPV； （ 4） BIPV 避免了墙体和固定装置的成本，维护的便利性减小了 对已有 建筑 的毁 损， 降 低了维护成本； （ 5） 光伏组件与建筑的深度融合提高了 BIPV 的稳定性，使其使用寿命远长 于 BAPV，具有一定经济性。 表 1： BIPV 和 BAPV 比较分析 科目 BAPV BIPV 安全性 需要钢结构等产品来固定光伏设备， 受力 更加复杂 ，固定结构承受压力较大 ；光伏 设备也更容易受到风雨等外力的侵蚀 ，安 全性面临较大考验。 光伏设备成为建筑的一部分，不需要额外的空 间和装置来固定设备，受力更加简单清晰，安 全性更高。 观赏性 需要在现有建筑的屋顶或墙 面等位 置架 设 光 伏产 品 ，建筑物较凌乱，整体性较差， 观赏性不足。 将光伏设备融入建筑，直接将其作为屋顶或墙 面，可以通过对组件在颜色、形状和透明度等 方面的设计满足建筑 物定制化的需要，更具观 赏性。 便捷性 分二期施工，屋面的施工难度大，工期长； 固定装置的存在也使得设备的拆卸更加繁 琐，维护难度加大。 屋面建设的难度小、完工速度快；屋面含多块 电池组件，拆卸方便，因此设备的检修更加简 单。 经济性 光伏设备维护的过程中会对已有建筑产生 踩踏和毁损，维护成本更高；使用寿命更 短，一般在 20 年左右，现有建筑物的拆迁 老化、原有企 业的搬 迁等 外因 都会 影 响 BAPV 的稳定 。 避免了墙体和固定设备的成本，造价相对 BAPV 更低 ；不会由于维护对现有建筑造成外 部损伤，维护成本更低；用电方即为建筑所有 者 ，克服了 BAPV 的劣势 ； 光伏组件不像 BAPV 一样暴露在屋外，不容易受到外力的侵蚀和损 伤，使用寿命一般在 50 年左右，更具经济性。 资料来源：北极星太阳能光伏网，光大证券研究所整理 （ 1）早在 1967 年，日本 MSK 公司最早提出建筑光伏一体化产品概念； 敬请参阅最后一页特别声明 -6- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 （ 2） 1991 年，旭格公司在德国慕尼黑推出“光电幕墙”，后来德国、日本、 美国、西班牙等国家建成了大量 BIPV 系 统工 程 ； （ 3） 2004 年，我国在深圳园博园和北京天普工业园中建成国内首批 BIPV 项目，此后若干 BIPV 项目跟进，一系列基于 BIPV 设计的建材产品得以 陆续 问世。 表 2： BIPV 发展过程 代数 特点 示例 第一代 外观上和 BAPV 较为相似 。 光伏阵列依靠部分额外支撑和固定装置安装在建筑物表面 ， 与建筑本体的集成度仍然较低 。 晶硅 BIPV 多为第一代 第二代 源于航天科技太阳能发电技术 ， 耐候性好 。 光伏组件与建筑材料完全 合为一体 ， 降低成本又美观 。 但电力电 子变换 装置 和连 线结 构 需求大 ， 可靠性低 ， 维护成本高 。 赫利欧二代智能 光伏瓦 第三代 面向智能电网技术 ， 将光伏系统 、 建筑材料和电能变换配套装置有机 结合 ， 系统高度集 成 ， 抗阴影能力和参数匹配能力强 ， 电气系统连线 简单 ， 易于维护 。 组件外观具有一定美感 ， 支持定制 ， 不易被认作光 伏电板 。 Tesla Solar Roof V3 汉瓦 、 汉墙 瑞科太阳窗 资料来源： 光伏建筑一体化（ BIPV）技术应用综述 （ 钟军等 ） ，光大证券研究所整理 目前 BIPV 光伏组件的分类可大致分为两种： 晶体硅 BIPV 光伏组件和薄膜类 BIPV 光伏组 件。 新工 艺不 断被应用到晶 体硅电池的研发，晶体 硅类光伏电池的转换效率不断提 高。 晶体硅 BIPV 光伏组件是使用 EVA 或者 PVB 胶膜，在多层钢化玻璃中间封 装晶体硅电池片。晶 体硅电池的核心是 PN 结，位于 N 型层和 P 型层的交界处。 减反射膜使更多 的 太阳光到达 PN 结，从而提高光能的利用效率。 随着光伏行业 的发展 ，晶体硅类的转换效率不断提高，目前单晶硅的转换效率高达 23%，多 晶硅的转换效率略低，在 21%左右。 图 4：晶体硅 BIPV 光伏组件 图 5：碲化 镉薄膜 光伏电池结构图 资料来源： 光伏建筑一体化 (BIPV）及光伏玻璃组件介绍 （ 王 冬 ） ， 光大证券研究所绘制 资料来源： 光伏建筑一体化 (BIPV）及光伏玻璃组件介绍 （ 王 冬 ） ， 光大证券研究所 绘制 薄膜类光伏电池具备更佳的弱光性和温度 系数等优势，在弱光等环境中广泛应 用。 薄膜类光伏电池主要分为三大类： （ 1） 硅基类薄膜光伏电池（非晶硅、微 晶硅和多晶硅）、 （ 2） 多元化合物类薄膜光伏电池（碲化镉（ CdTe）、铜铟镓 硒（ CIGS） 和砷化镓（ GaAs） 、（ 3） 有机类薄膜光伏 电池（ 有机太阳能电池 和染料 敏化）。 薄膜类光伏电池主要使用喷溅或沉积工艺，将原材料喷溅或者沉 敬请参阅最后一页特别声明 -7- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 积到玻璃中，再使用激光对玻璃进行划刻 ，最 后用 PVB 膜 进行封装得到薄膜类 光伏电池。 图 6： 光伏屋顶结构示意 图 7： BIPV 玻璃幕墙结构示意 资料来源： Forward 官网 资料来源： 朱旺 光伏幕墙在光伏建筑一体化中的应用与发展 ， 光大证券研究所整理 ； 注： 上下为明框、隐框，左右为立柱、横梁 与晶体 硅光伏 电池相比，该 类电池的转换效率较低，但是由于其透明度可调、观 赏性更高，并且具有较好的弱光性和更优的温度系数，使其在高温和弱 光环 境中 的表现更 佳。同时薄膜类光伏电池受遮挡的影响小，热斑效应不明显使其对环境 的适应性强于晶体硅类光伏电池，使得在高温等特殊环境中得到广泛应用。 BIPV 应用形式多样，助力绿色建筑行业发展 光伏 设备 主要与建筑在墙体、屋顶和遮挡装置等结构进行结合。 BAPV 将光伏设 备安装到已有建筑物上，常见安装方式包括屋顶倾角、屋顶平铺以及墙面贴附安 装等。 BIPV 的应用形式更加多样化，光伏 组件 可以与幕 墙、采 光顶、屋顶、阳 台等建筑结构结合形成绿色建筑，应用场景更加广泛。目前光伏与建筑材料结合 的形式主要包括与屋顶、墙体和遮挡装置 相结 合。 表 3：光伏建筑一体化具体应用形式 应用形式 类别 主要材料 特点 适用场景 光伏幕墙 晶体 硅类光伏幕墙 单晶硅、多晶硅 转换效率高、温度系数高、热斑效应明显、不透 光、造价高 强 光、 直射光 环境 碲化镉薄膜类光伏幕墙 碲化镉 (CdTe) 厚度薄、弱光性强、温度系数低、热斑效应弱、 透光度可调节、转换效率低、造价低 弱光、散 射光、 高温环境 光伏屋顶 光伏平屋顶 单晶硅、多晶硅、非晶硅 经济效益高、防水和保温性能高、造价高 采光好、四周空旷的环境 敬请参阅最后一页特别声明 -8- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 光伏斜屋顶 需要设计最佳倾斜角度、水密性和散热较差、经 济效益较高 屋顶倾角接近南向 光伏曲面屋顶 美学效果好、受力复杂、发电效率低、施工难度 大 、造价最高 对美学要求高 光伏遮阳 光伏水平建筑遮阳 多晶硅、非晶硅 遮阳板水平，受阳光直射、发电效率高 周围开阔、无遮挡的大型公共 建筑 光伏垂直建筑遮阳 遮阳板垂直与地面，应用广泛 东西方向、柱结构位置 光伏挡板建筑遮 阳 更为灵活、形式多样 近东西向、外窗位置 资料来源： 搜狐网 ， 索比光伏网， 光大证券研究所整理 （ 1）光伏幕墙：光伏组件与 建筑 物的 墙面结合 ，将普通玻璃替换为光伏玻璃进 行幕墙的建设。 光伏幕墙不仅要满足光伏组件本身的性能要求，还需要满足幕墙 的建筑功能，例如抗风压、气密性能、透明度 以及美观度等，因此对光伏组件的 要求很高。根据光伏幕墙采用的光伏玻璃组件的类型，可以将光伏幕墙分为两大 类：晶体硅类光伏幕墙系统和碲化镉薄膜类光伏幕墙系统。相对而言，晶体硅类 的转换效率更高，更加适合在强光环境中工作。薄膜类能够根据建筑物 的需要 进 行定制化的设计，更具美观性和协调性。 （ 2）光伏屋顶：建筑物屋顶往往接受太阳光的条件最好，因此光伏系统在屋顶 的应用十分 广泛 。 通过将光伏 组件嵌入建 筑物的屋顶，以实现太阳能发电的目的。 在光伏组件的设计上，为满足多类需求，大多选用硅电池，即晶硅类电池和非晶 硅薄膜类光伏电池。根据 屋顶的类型不同，光伏屋顶可以大致分为平屋顶式、斜 屋顶式和曲面屋顶式三大类。平屋顶式可以通过调整光伏组件的角度，以获得最 大的太阳辐射量和最大的发电量，因此平屋顶式的经济效益最高。斜屋顶式是通 过调整屋顶的角度，寻找最佳倾角以满足光伏组件 需要的 最佳光照角度。 曲面屋 顶式可以满足建筑物的美学需要，但是由于受力更加复杂，因此对光伏组件的力 学性能要求更高 ，施工难度和建设 成本 更高 。 （ 3） 光伏遮阳 ： 光伏组件与建筑遮阳相结合，利用建筑的阳台、空调栏板、露 台、遮阳挑板等功能性构件设置光伏组件，起到发电与遮阳统一作用。 按照光伏 遮 阳系统的这样形式不同，可分为光伏水平建筑遮阳 、 光伏垂直建筑遮阳和光伏 挡板建筑遮阳三种。垂直类的能有效控制从墙体四周进入室内的太阳辐射应用也 最普遍。光伏挡板建筑遮阳一般应用在东西方向的外窗，设计更为灵活， 既可以 平行于墙面，也可以不平行 于墙面 。在材料选择上，多晶硅电池以及非晶硅 电池 在光伏遮阳的应用较为普遍。尤其是非晶硅电池，尽管其转换效率较多晶硅电池 低，但是因 为其 造价 低、厚度 小、弱光性强、热斑效应不明显等优势，在光伏遮 阳系统中应用广泛。 敬请参阅最后一页特别声明 -9- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 图 8：户用光伏建筑一体 化系统 资料来源： Zhijian Liu A comprehensive study of feasibility and applicability of building integrated photovoltaic (BIPV) systems in regions with high solar irradiance ， 光大证券研究所整 理 BIPV 的 分布式 发电系统可以分为离网型和并网型两类 分布式 。 离网型光伏发电系统 可配有储能系统 ，在 简易应用场景、电网不发达、消纳有压 力的区域使用。 我国 光伏发电多以集中式电站推广，这有赖于我国强大的经济模 式和电网体系。若使光伏对传统能源的渗透进一步加快，分布式光伏的推广是必 要的步骤，而在此过程中，简易应用场景，部分地区用电需求提升与电网的不发 达，以及区域能源供需问题致消纳存在障碍 都为离 网型光伏分布式系统提供了机 会。 离网型也称独立型发电系统，一般包括光伏电池方阵、蓄电池、太阳能充放 电控制器、独立逆变器等设 备。 离网 型发电系 统不与电网相连，利用太阳能转化 成电能储存在蓄电池中 ， 在偏远山区、海岛以及路灯等场景广泛应用 。 图 9：离网型光伏发电系统原理图 太阳能电池方阵 太阳能控制器 蓄电池组 直流负载 洗衣机 电脑 电灯 独立逆变器 其它 交流负载 资料来源： 光大证券研究所绘制 并网型发电系统更适应 城市、电网发达区域，有利于 BIPV 发电的经济性以及平 抑光伏发电峰谷特性。 并网型光伏发电系统不经过蓄电池储存电能，通过 BIPV 组件产 生的直 流电通过并网逆变器转 换成符合要求的交流电，直接输入公共电 网。光照不足时，并网型系统从电网中获取电能。由于并网型光伏发电系 统节 省 了 蓄电池存 储和释放能量的过程，减少能量消耗和空间占用，降低了运营成本。 敬请参阅最后一页特别声明 -10- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 图 10： 并 网型光伏发电系 统原理图 太阳能电池方阵 防雷汇流箱 电网系统 洗衣机 电脑电灯 交流配电柜 其它 并网逆变器防雷直流配电柜 输出交流 资料来源：光大证券研究所绘制 1.2、 碳中和、 绿色 建筑、分布式 政策 推动 建筑光伏 市场 崛起 绿色建筑 是 实现 “ 碳达峰 、 碳中和 ”的必然选择 绿色低碳发展是我国“十四五”期间以及未来发展的重要目标。 2020 年 9 月， 习近平 主席 在 第 75 届联合国 大会上，明确提出中国力争在 2030 年前实现 “ 碳 达峰 ” ， 2060 年前实现 “ 碳中和 ” 的目标。同年 10 月通过的 “ 十四五 ” 规 划中 明确指出 ，到 2035 年要广泛形成绿色生活方式，在 “ 十四五 ” 期间推动绿色低 碳发展，降低碳排放强度，制定 2030 年前实现 “ 碳达峰 ” 的行动方案。 12 月的 中 央经济工作会议进一步强调，将做好碳达峰、碳中和工作作为 2021 年八大重 点任务之一，加快能源结构的调整，大力发展新能源。 建筑行业的碳排放量 占全国 51.3%，是我国实现“双碳”目标的主战场。 根据 中国建筑节能协会最新发布的数据， 2018 年我 国建筑全生命 周期能耗总量为 21.47 亿 tce，占全国能源消费总量比重为 46.5%。其中，建材生产、建筑施工 和建筑运行阶段 的能 耗分 别为 11 亿 tce、 0.47 亿 tce 和 10 亿 tce，占全国能源 消费总量的比重分别达到 23.8%、 2.2%和 21.7%。 碳排放是建筑全过程的重要能耗数 据。建筑行业在建筑物的全生命周期，即从建 筑材料的生产和运输阶段、建筑施工阶段、建筑物运行阶段，到后期建筑物拆除 和建筑物废料的回收处 理五个阶段，均会产生二氧化碳的排放，各阶段二氧化碳 排放量之和构成建筑全生命周期碳排放。根据中国建筑节 能协会 最新发布的数 据， 2018 年我国建筑全生命周期碳排放量达到 49.3 亿 tCO2，占全国碳排放总 量的 51.3%，全国建筑全过程 的综 合碳 排放强度 为 658.75kgCO2/m2。 敬请参阅最后一页特别声明 -11- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 图 11：建筑全过程能耗总量及增长率 图 12：建筑全过程碳排放总量及增长率 资料来源：中国建筑节能协会， 光大证券研究所整理 资料来源：中国建筑节能协会， 光大证券研究所整理 建筑运行阶段的碳减排 与建筑光伏的应用密切 相关。 根据中国建筑 节能协 会 能耗 专委会发布的 中国建筑 能耗 研究报告 （ 2020） 数据显示 ， 2018 年我国 建材 生产阶段的碳排放最 高为 27.2 亿 tCO2，占全国的比重为 28.3%，其中 90%左 右来自钢材、水泥和铝材的生产阶段。建筑施工阶段碳排 放总量达到 1 亿 tCO2， 占全国碳排放的比重为 1%。建筑运行阶段碳排放 21.1 亿 tCO2，占全国 碳排放 的比重为 21.9%。 建材的生产更多 取决于工业生产时的能耗及碳排放，而运行 阶段则与日常的能源使用及建筑光伏的应用相关度更高。 图 13：建筑各阶段能耗量占比 （ 2018 年 ） 图 14：建筑各阶段碳排 放量占 比 （ 2018 年 ） 资料来源：中国建筑节能协会， 光大证券研究所整理 资料来源：中国建筑节能协会， 光大证券研究所整理 绿色建筑符合我国低碳环保、绿色发展的理念，是建筑行业实现碳减排的必然选 择。 绿色建筑 市值充分利用太阳能、风能等绿色新能源，节约能源的消耗和减少 温室气体的排放，减轻建筑对环境的负荷， 能够达到节能减排目的的建筑物，为 人们提供健康、适用、高效的使用空间，最 大限度 地实现人与自然和谐共生的高 质量建筑，有助于我国“碳达峰”和“碳中和”目标的实 现。 敬请参阅最后一页特别声明 -12- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 表 4：我国 绿色建筑相关政策汇总 发布时间 发布部门 政策文件 政策内容 2020-07 住建部、发改委 等 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，既有建筑能效水平不断提高，住宅健康性能不断完善， 装配化建造 方式占比稳步提升，绿色建材应用进一步扩大，绿色住宅使用者监督全面推广， 人民群众积极参与绿色建筑创建 活动， 形成崇尚绿色生活的社会氛围。 2019-12 国标委 建筑用太阳能光伏夹层玻璃的重测导则 规范了建筑用太阳能光伏 夹层玻 璃的重 测要求、试 验方法、检测规则等内容。 2019-11 发改委 产业结构调整指导目录（ 2019 年本） 在新能源大类中，将太阳 能建筑一体化组件设计与 制造列入第一类鼓励类中。 2019-06 住建部 建筑光伏系统应用技术标准 规范了建筑光伏系统的设计、施工、验收 及运行运维等内容。 2018-12 住建部 绿色建筑评价标准 适应中国经济由高速增长阶段转向高质量发展 阶段的 新要求，以高标准支撑和引导我国城市建设、工程建 设高质量发展。 2017-04 住建部 建筑节能与绿色建筑发展“十三 五”规 划 到 2020 年，城镇新建建筑能效水平比 2015 年提升 20%，城镇新建建筑中绿 色建筑面积比重超过 50%，绿色建材应用比重超过 40%。 居住建筑节能改造 5 亿平方米以上，公共建筑节能改造 1 亿平方米，全国城镇既有居住建筑中节 能建筑所占比例超过 60%。城镇可再生能源替代 民用建筑常规 能源消耗比重 超过 6%。 2017-02 国务院 关于促进建筑业持续健康发展的意见 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。 2017-01 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。 2016-09 工信部 建材工业发展规划 (2016-2020 年 ) 促进绿色建材的生产和应用，到 2020 年，新建建筑中绿色建材应用比例达到 40%以上。发展轻质、高强、耐久、自 保温、 部品化产品 ;高孔洞率、高强自 保温的空心砌块和自保温砌块等烧结类产品，加气混凝土砌块、 防水防腐保温 复合一体化装配式建筑内 墙和外 墙板材 等非烧结类产品，以及真空绝热板等本 质安全、节能、绿色的保温材料。 2015-11 住建部 被动式超低能耗绿色建筑技术导则 明确了我国被动式超低能耗绿色建筑的定义、不同气候区技术指标及设计、施 工、运行和评价技术要点，为全国被动式超低能耗绿色建筑的建设提供指导。 2015-06 住建部 关于推进建筑信息模型应用的指导意见 强调了 BIM 在建筑领域应用的重要意义，并明确 了 BIM 的发展目标：到 2020 年末，以下新立项项目 勘察设计、施工、运营维护中，集成应用 BIM 的项目 比率达到 90%：以国有资金 投资为 主的大 中型建筑 ;申报绿色建筑的公共建筑 和绿色生态示范小区。 资料来源： 国务院、 国家 发改委、工信部、 住建部、中国政府网等，光大证券研究 所整理 “十三五”以来，我国陆续出台相关政策，极大地推动了绿色建筑的发展。 根据 新华网 报道 ， 截至 2019 年底 全国累计绿色建筑面积超过 50 亿平方米，获得绿 色 建筑标识的项目累计 2 万个，建筑面积超 22 亿平方米，新建绿色建筑占城镇 新建建筑的比例高达 65%。 2020 年 7 月，国家住建部、国家发改委、教育部等 七部委联合发布了关于印发绿色建筑创建行动方案的通知，明 确创建目标到 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，绿色住宅使用 者监督全面推广。 表 5：各省市对于绿色建筑补贴政策汇总 发布时间 地区 政策文件 政策内容 2021-03 南京 南京市绿色建筑示范项目管理办法 对 BIPV 建筑一体化项目等绿色建筑给予 2030 元 每平米补贴。 2020-04 北京 北京市装配式建筑、绿色建筑、绿色生 态示范区项目市级奖励资金管理暂行办 法 对取 得二 星 级 、三星级绿色建筑运行标识的项目分别享受 50 元 /、 80 元 / 的奖励资金，单个项目最高奖励资金不超过 800 万元。 2020-03 上海 上海市建 筑节能和绿 色建筑示范项目专项扶持办法 支持的范围包含 8 项，其中支持可再生能源与建筑一体化示范项目的有：（ 1） 对利用太阳能、浅层地热能等可 再生能源与建筑一体化的居住建筑或公共建筑 的项目。二星级绿色建筑运行标识项目给予 50 元 /补贴，三 星级绿 色建筑运 行标识项目给予 100 元 /补贴。（ 2）对符合可再生能源与建筑一体化示范的 项目：采用太阳能光热的 ，给予 45 元 / 补贴； 采用浅 层地热能的，给予 55 元 /补贴。 2019-07 山西 关于印发山西转型综改示范区绿色建筑 对于绿色工业建筑项目， 获得国标二星级绿色建筑 运行标识的，按照建筑面积 敬请参阅最后一页特别声明 -13- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 扶持办法 (试行 )的通知 给予 100 元 /奖励，单个项目最高不超过 200 万元；获得国标三星级绿色建 筑运行标识的，按照建 筑面积给予 150 元 /奖励，单个项目最高不超过 300 万元。对于绿色民用建筑项目，获得省标三星级绿 色建筑 运行标识的，按照建 筑面积给予 100 元 /奖励，单个项目最高不超过 200 万元；获评为近零能耗 的建筑，按其 地上建筑面积给予 200 元 /奖励，单个项目最高不超过 300 万 元 。 2017-08 重庆 关于完善重庆市绿色建筑项目资金补助 有关事项的通知 对于获得金级绿色建筑标识 的项目仍按项目建筑面积 25 元 /的标准予以补助，但资金补助总额不超过 400 万元。 2017-05 宁夏 宁夏回族自治区绿色建筑示范项目 资金管理暂行办法 对通过自治区验收评估、获得绿色建筑标识的示范项目按照建筑面积给予奖 补：一星级 15 元 /，其中，一星级设计标识奖励 3 元 /、运行标识 12 元 / ；二星级 30 元 /，其中 ，二星级设计标识奖励 5 元 /、运行标 识 25 元 / ；三星级 50 元 /，其中，三星级设计标识奖励 10 元 /、运行标识 40 元 / ，单一项目奖补资金最高不超过 100 万元。 2016-12 山东 山 东省省级建筑节能与绿色建筑发展专 项资金管理办法 绿色建筑示范奖励资金标准为：一星级 15 元 /（建筑面积，下同）、二星级 30 元 /、三星 级 50 元 /，单一项目最高不超过 500 万元。示范方案批复后， 根据方案包含项目的绿色建筑标识星级， 对于获 得二星、三星级设计标识的， 先拨付 50%，获得运行标识再拨付 50%。 2016-05 吉林 吉林省建筑节能奖补资金管 理办法 三星级绿色建筑设计标识的项目给予 25 元 /的补贴；二星级绿色建筑设计标 识的项目给予 15 元 /的补贴，一星级绿色建筑设计标识的项目将根据具体情 况给 予适当奖补。 2014-12 浙江 浙江省深化推进新型建筑工业化促进绿 色建筑发展实施意见 对于获得国家绿色建筑二星和三星标识的新型建 筑工业化项目，按照规定给予财政奖励。 2012-07 陕西 关于加快推进陕西省绿色建筑工作的 通知 对于获得二星级绿色建筑给予 45 元 /的补贴，三星级绿色建筑给予 80 元 / 的补贴。省财政对一、二、三星级绿色建筑的奖励 标准， 每平方 米分别补贴 10 元、 15 元、 20 元 。 资料来源：地方政府官网，光大证券研究所整理 建筑光伏 利用太阳能发电，可有效节约资源，是推行绿色建筑的 重 要 手段 。 结合 目前的技术水平来看，绿色建筑的实现路径可以分为三类： 建筑能源类、生态规 划类和施工实施类 。建筑能源类的主要目的是通过利用可再生能 源或节能技术， 节约建筑过程的能源耗费。根据住建部 2019 年发布的绿色建筑评级标准， 能源利用和 节能在 绿色建筑的分数中权重最高 ， 并且可再生能源利用评分准则中 规定，只要可再生能源供电量不低于 4%，该项即可获得满分，可见建筑 能源在 绿色建 筑的发展中至关重要。而太阳能作为一种可再生能源，具有噪音小、 占地 小、不受地域限制等优点，可以满足节能和能源利用的高需求，使得光伏建筑成 为全面推 行绿色建筑的重要实现途径。 各地重视光伏建筑一体化在推动绿色建筑中的作用， BIPV 受到国家政策的大力 支持。 作为光伏建筑的重要形式，光伏建筑 一体化（ BIPV）与传统的 BAPV 相 比，在安全性、观赏性、便捷性和经济性方面具有明显优势，高度契 合了绿 色建 筑的发展潮流，代表了绿色建筑发展的未来趋势。伴随光伏行业的蓬勃发展和 “ 双碳 ” 目标的提出，国 内各省市不断推出政策对 BIPV 进行补贴，支持 BIPV 的发展。 表 6：全国光伏建筑一体化（ BIPV） 相关政策汇总 发布时间 地区 政策 政策要点 2014-05 中国建筑金属结构 协会等 光电建筑发展“十三五“规划 明确了光电建筑发展的目标任务，以及光电建筑 发展的保障措施。 2014-06 国务院 能源发展战略行动计划 (2014-2020 年 ) 明确 了我 国 能源发展的 五项战略任务。其中包含优化能源结构。鼓励大力 发展可再生能源 ，鼓励大型公共建筑及公用设施、工业园区等建设屋顶分 布式光 伏发电 。 2014-09 能源局 关于进一步落实分布式光伏发电有关政 策的通知 鼓励开展多种形式的分布式光伏发电应用。充分利用具备条件的建筑屋顶 （含附属空闲场地）资源，鼓励屋顶面积大、用电负荷大、电网供电价格 高的开发区和大型工商企业率先开展光伏发电应用。 2016-02 国务院 关于进一步加强城市规划建设管理工作 的若干意见 鼓励 推广建筑节能技术 、 绿色建筑和建材 、 地源热泵 、水源 热泵 和 太阳能发电等新能源技术。 2016-11 发改委、能源局 电力发展 “ 十三五 ” 规划（ 2014-2020年） “ 十三 五 ” 期 间将全面推进分布式光伏发电建设，重点发展屋顶分布式光 伏发电系统，实施光伏建筑一体化工程。 敬请参阅最后一页特别声明 -14- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 2016-12 发改委、能源局 可再生能源发展 ” 十三五 “ 规划 继续支持在已建成且具备条件的工业园区、经济开发区等用电集中区域规 模化推广屋顶光伏发电系统。 2016-12 能源局 能源技术创新 “ 十三五 规划 明确了 2016 年至 2020 年能源新技术研究及应用的发展目标。 将新型 高效低成本光伏发电关键技术列为集中攻关类，将多能互补分布式发电和 微网应用推 广列为应用推广类，将光伏组件用高分子材料开发 及应用 列为 示 范实验类，目标包括研制