BIPV 立面分格带来的电学失配,是定制化组件需求最直接的来源之一。建筑外立面往往由大小、形式不一的几何图形组成,这会造成组件之间的电压、电流不同,标准组件难以直接套用。应对路径主要有三条:对建筑立面进行分区并调整分格,使 BIPV 组件接近标准组件的电学性能;采用不同尺寸的电池片来满足分格要求;或将少数边角上的电池片不接入电路,以满足电学要求。 这三条路径共同指向同一件事——组件必须按建筑图纸而非产线标准来定制。从建筑端应用看,不同 BIPV 项目设计结构差异较大,一个项目的非标组件占比可以达到 2/3,定制化并非边缘补充,而是立面场景的常态需求。
需求从哪里来:立面几何决定了组件无法标准化
屋顶场景的组件排布相对规整,而立面要服从建筑外观。当外立面被划分为多种尺寸与形状的几何单元时,每一分格的受光面积、串并联数量都可能不同,直接后果就是电压与电流的离散。为把这种离散拉回设备可接受的范围,设计端只能反向调整分格、改用不同尺寸电池片,或对边角电池片做弃接处理。换言之,立面的自由度越高,对非标组件的依赖就越强,这正是定制化需求的底层驱动。
供给端如何响应:异型组件产能的差异化布局
产业链上游以标准化光伏组件为主,涉足非标异型组件的生产商较少。江河集团通过布局异形光伏组件产线切入这一环节:拟通过全资子公司江河光伏建筑在湖北省浠水县投资建设 300MW 光伏建筑一体化异型光伏组件柔性生产基地项目,项目计划总投资 5 亿元,预计于 2023 年完成投资并投产;为保障项目实施,拟向江河光伏建筑增资 4 亿元,增资完成后注册资本为 3 亿元。该基地选址可与公司在武汉市汉南区的幕墙生产基地形成配套与业务协同,作为在全国开展光伏建筑业务的中心支点向周边区域辐射。
增长驱动:幕墙增量空间与渗透率提升
定制化组件的需求上限,取决于光伏幕墙整体盘子的大小。根据天风证券研究报告测算,光伏(BIPV)幕墙市场空间在 2022 年至 2025 年分别为 52 亿元、76 亿元、109 亿元、138 亿元。同期新增幕墙光伏渗透率按建筑类型分档设定,办公及商服由 4% 升至 10%,公共建筑由 2% 升至 9%,住宅与厂房及仓库由 0.4% 升至 1.0%。幕墙作为光伏建筑的流量入口,外立面施工须由专业幕墙公司承担,系统集成也需要幕墙公司参与实施,这使具备幕墙工程能力的企业在定制化组件落地环节中处于关键位置。
| 驱动因素 | 对定制化组件需求的作用 |
|---|---|
| 立面几何形状多样 | 需不同尺寸电池片匹配分格 |
| 组件间电压电流不一致 | 需立面分区、调整分格或边角电池片弃接 |
| 项目设计差异大 | 非标组件占比可达 2/3 |
| 幕墙渗透率提升 | 扩大定制化组件的应用基数 |
常见问题
为什么 BIPV 立面比屋顶更需要定制化组件?
屋顶排布相对规整,而外立面由大小、形式不一的几何图形组成,会造成组件间电压、电流不同。为满足电学要求,需要对建筑立面进行分区及调整分格,或采用不同尺寸的电池片来满足分格要求。
电学失配通常有哪几种解决方式?
一是对建筑立面进行分区及调整分格,使 BIPV 组件接近标准组件电学性能;二是采用不同尺寸的电池片来满足分格要求,以最大限度满足外立面效果;三是将少数边角上的电池片不连接入电路,以满足电学要求。
定制化组件的需求空间有多大?
从建筑端应用看,不同 BIPV 项目设计结构差异性较大,一个项目的非标组件占比可以达到 2/3。整体市场空间方面,根据天风证券研究报告测算,光伏(BIPV)幕墙市场空间 2022 年至 2025 年分别为 52 亿元、76 亿元、109 亿元、138 亿元。