BIPV两大主要场景：光伏幕墙和光伏屋顶比较研究-天风证券.pdf

行业 报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 建筑装饰 证券 研究报告 2022 年 09 月 13 日 投资 评级 行业评级 强于大市 (维持 评级 ) 上次评级 强于大市 作者 武慧东 分析师 SAC 执业证书编号： S1110521050002 wuhuidong@tfzq.com 鲍荣富 分析师 SAC 执业证书编号： S1110520120003 baorongfu@tfzq.com 吴红艳 联系人 wuhongyan@tfzq.com 资料 来源： 聚源数据 相关报告 1 《建筑装饰 -行业研究周报 :基建支撑 融资需求，看好稳增长和新能源建筑》 2022-09-12 2 《建筑装饰 -行业深度研究 :2022 年 BIPV 发展报告：快速扩容，产业整合新 时代》 2022-09-05 3 《建筑装饰 -行业研究周报 :重点关注 新能源建筑、地方国企和钢结构中报超 预期个股》 2022-09-05 行业走势图 BIPV 两大主要场景：光伏幕墙和光伏屋顶比较研究 本文我们试图从多角度论述光伏幕墙、光伏屋顶两个分布式主要应用场景的 多维度差异，以更好的把握 BIPV 产业发展前景及相关企业投资机会。 1） 是什么？ --光伏幕墙是将传统幕墙和光伏发电功能相结合的幕墙，光伏 屋顶是具有承重隔热防水功能、并叠加电池板形成的屋顶。 2） 资质要求有何差异？ --光伏屋顶工程仅需工程施工资质，光伏幕墙工程 额外有专业资质要求（ 建筑幕墙工程专业承包资质和设计专项资质 ）。因额 外的资质要求，可从事光伏幕墙工程的企业数量明显少于可从事光伏屋顶工 程的企业。 3） 经济性各如何？ --光伏屋顶经济性更优。我们以地处昆明市云南师范大 学呈贡校区（ 东经 102° 51′，北纬 24° 51′ ）的能源与环境科学学院大 楼南立面幕墙与图书馆屋顶项目为例（ 组件均面向南方，偏东 18° ），测算 得到光伏幕墙、光伏屋顶系统 25 年寿命周期的发电量分别为 21.0、 28.7kWh/Wp，产生的收益分别为 1.1、 4.1 元 /Wp，差异源于组件投资成本 及光照利用效率。 4） 市场空间各怎么看？ --光伏幕墙以新建市场为主，而光伏屋顶需考虑新 增与存量市场。我们测算 2022-2025年 BIPV光伏幕墙新增市场空间约为 375 亿元，其中住宅 /厂房及仓库 /办公及商服 /公共建筑分别为 101/22/151/102 亿，办公及商服为主要新增幕墙场景； BIPV 屋顶新增市场约为 555 亿元， 存量改造市场 2,253 亿元，合计 2,808 亿元，新增市场中住宅 /厂房及仓库 / 办公及商服 /公共建筑分别为 254/142/71/89 亿元，住宅可安装面积基数较 大，新增市场中仍占主导，公建、厂房仓库渗透率或持续维持高位提升。 5） 产业链成熟度各 如何？ --光伏屋顶产业链更成熟。两者产业链区别在于 使用的组件及下游应用场景。幕墙相当比例有透光需求，需使用薄膜组件为 主，屋顶则晶硅组件占主流。此外组件尺寸要求亦有差异，幕墙单元通常为 非标尺寸以实现设计要求，屋顶使用组件则可标准化。屋顶上游的晶硅产业 在生产技术 /生产企业规模方面成熟度均优于幕墙上游薄膜电池产业，此外 幕墙的非标组件目前未有专门供应商。 6）产业链涉及企业及情况？ --电池：太阳能电池中晶硅占主导，薄膜仍处 研发迭代阶段， 21 年晶硅 /薄膜电池全球市场占有率分别为 96.2%/3.8%；组 件：集中度稳步提 升， 21 年 CR5 为 63%，头部组件厂商格局稳定； BIPV 工 程：竞争充分， 我们认为 资金 /研发设计能力 /项目经验为幕墙核心竞争力。 重点推荐江河集团、森特股份；亦重视杭萧钢构、精工钢构等： 光伏幕墙 环节因产业链仍 未成熟 ，掌握需求场景的幕墙工程企业有更大机会向上游延 伸，享受需求成长同时变革优化商业模式，重点推荐江河集团。光伏屋顶环 节已具备较好发展基础，需求快速扩容，重点推荐森特股份。此外，我们看 好 BIPV 产业持续成长蕴含的机遇，亦建议重视杭萧钢构、精工钢构等。 风险 提示 ： 政策支持力度不及预期， BIPV 推广不及预期，上游原材料涨价 超预期，薄膜电池技术发展不及预期，测算有一定主观性，仅供参考 重点标的推荐 股票 股票 收盘价 投资 EPS(元 ) P/E 代码 名称 2022-09-09 评级 2021A 2022E 2023E 2024E 2021A 2022E 2023E 2024E 601886.SH 江河集团 9.01 买入 -0.89 0.64 0.86 1.06 -10.12 14.08 10.48 8.50 603098.SH 森特股份 33.78 增持 0.06 0.75 1.14 1.56 563.00 45.04 29.63 21.65 600477.SH 杭萧钢构 5.10 买入 0.17 0.21 0.25 0.28 30.00 24.29 20.40 18.21 600496.SH 精工钢构 4.27 买入 0.34 0.43 0.52 0.63 12.56 9.93 8.21 6.78 资料来源： wind， 天风证券研究所 预测 ，注： PE=收盘价 /EPS -24% -19% -14% -9% -4% 1% 6% 2021-09 2022-01 2022-05 建筑装饰 沪深 300 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 内容目录 1. 什么是光伏幕墙与光伏屋顶？ . 4 2. 光伏幕墙与光伏屋顶工程资质要求有何差异？ 5 3. 光伏幕墙与光伏屋顶工程经济性各如何？ 5 4. 光伏幕墙与光伏屋顶市场空间怎么看？ 7 4.1. 光伏幕墙或为行业变革方向，我们测算 22-25 年市场空间分别为 52/76/109/138 亿元 . 8 4.2. 整县光伏有力推进，我们测算 BIPV 屋顶 22-25 年市场空间分别为 117/440/911/1,038 亿元 10 5. 光伏幕墙与光伏屋顶产业链成熟度如何？ 13 6. 产业链 涉及的企业及情况？ . 16 6.1. 光伏电池：晶硅电池占主导地位，薄膜电池仍处持续研发阶段 18 6.2. 光伏组件：集中度稳步提升，头部组件厂商格局稳定 19 6.3. BIPV 工程：竞争充分，资金 /研发设计能力 /项目经验为幕墙核心竞争力 . 20 7. 主要结论及投资建议 21 8. 风险提示 . 22 图表目录 图 1：陕西渭南大数据中心 BIPV 光伏幕墙项目 . 4 图 2：隆基连城凯克斯厂房 BIPV 屋顶项目 4 图 3： BIPV 光 伏幕墙和光伏屋顶对比 . 4 图 4：光伏幕墙工程资质及承包工程范围 5 图 5：光伏屋顶工程资质及承包工程范围 5 图 6：光伏幕墙与光伏 屋顶发电量、发电收益测算 6 图 7： 2021 年全国年水平面总辐照量分布图 7 图 8：太阳能组件平面与水平地面之间的最佳夹角（最佳倾角） 7 图 9：国内光伏年度新增装机规模预测（单位： GW） 8 图 10：近年分布式光伏新增装机量及增速 8 图 11：近年分布式光伏新增装机量占光伏新增装机量比例 . 8 图 12： BIPV 在分布式光伏中的渗透率 8 图 13： 2014-2021 年中国建筑幕墙工程产值统计及增长情况 . 9 图 14： 2022-2026 年中国建筑幕墙行业工程总产值（亿元）预测情况 9 图 15：未来光伏幕墙主要发展方向 9 图 16： 2022-2025 年光伏（ BIPV）幕墙市场空间测算 . 10 图 17：建筑类型及屋 顶总面积可安装光伏发电比例 . 11 图 18： 2022-2025 年光伏（ BIPV）屋顶新增市场空间测算 11 图 19： 2022-2025 年光伏（ BIPV）屋顶改造市场空间测算 12 图 20： 2022-2025 年 BIPV 幕墙 /屋顶预计市场空间对比（亿元） 13 图 21：光伏幕墙与光伏屋顶产业链示意图 13 图 22： 2010-2022 年全国多晶硅产量及增速 14 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 图 23： 2021-2030 年多晶硅生产线人均产出量变化趋势 . 14 图 24： 2018-2030 年国内各种太阳能电池 /组件转换效率变化趋势 14 图 25： 2021 年全国房屋竣工面积构成 . 15 图 26： 2020 年我国 BIPV 市场结构测算 . 15 图 27：隆基嘉兴工厂 BIPV 光伏屋顶 16 图 28：申洲国际彩色图案 BIPV 光伏幕墙 16 图 29：产业链环节主要企业梳理 16 图 30： 2017-2022Q1 中国光伏电池产量统计情况 . 18 图 31： 2021 年中国光伏电池市场竞争格局 18 图 32： 2010-2022 年全国电池片生产情况 . 19 图 33： 2021 年全球太阳能电池产品细分结构 19 图 34： 2018-2022 年中国光伏组件产能趋势预测（ GW/年） . 19 图 35： 2017-2022 年中国光伏组件产量趋势预测（ GW） 19 图 36： 2018-2022 年中国光伏组件 CR5 占比趋势预测 20 图 37： 2022 年 Q1 中国光伏组件企业出货量排行榜 . 20 图 38：中国建筑幕墙三大阵营情况 20 图 39： 2016-2019 年中国建筑幕墙行业百强企业总产值占比 . 21 图 40： 2020 年建筑装饰行业幕墙类综合数据统计结果排名 21 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4 1. 什么是光伏幕墙与光伏屋顶 ？ BIPV 的应用形式包括光伏屋顶、光伏幕墙、光伏遮阳板、光伏车棚、光伏站台等，其中， 光伏屋顶和光伏幕墙为两大主要细分场景。 光伏幕墙使用薄膜组件居多，对立面朝向有要求。 光伏幕墙是将幕墙和光伏发电功能相结 合的幕墙，集发电、美观、通风采光、外部围护等功能于一体，根据透光、不透光需求， 分别采用非晶硅（薄膜）类组件 /未满铺的晶硅组件、晶硅组件。据 BIPVboost 数据， 2018 年针对幕墙应用的 BIPV 中，晶硅电池占比为 44%，薄膜类电池为 56%。光伏幕墙可用面积 大 ， 在处于南立面、无遮挡，且电价较高 时 ，经济性可观。 光伏屋顶应用范围最广泛，绝大多数采用晶硅组件。 光伏屋顶是具有承重隔热防水功能、 并叠加电池板形成的屋顶，并能有效提供工业厂房用电需求的绿色建筑类型。一般光伏屋 顶不要求透光 ，多数采用晶硅组件。根据 BIPVboost 数据显示， 2018 年针对屋顶应用的 BIPV 中，晶硅电池占比达到 90%，薄膜类电池占比为 10%。光伏屋顶仅考虑发电、安全、 防水保温要求，节省设计环节，实现成本较低； 相较于幕墙， 可获得最长的光照时间和较 大的光照面积，经济效益最好。 图 1： 陕西渭南大数据中心 BIPV 光伏幕墙项目 图 2： 隆基连城凯克斯厂房 BIPV 屋顶项目 资料来源： 龙焱能源科技官网， 天风证券研究所 资料来源： 隆基股份官网， 天风证券研究所 图 3： BIPV 光伏幕墙和光伏屋顶对比 对比项目 光伏幕墙 光伏屋顶 组件材料 不透光使用晶硅电池，有透光要求使用薄膜电池 绝大多数都使用晶硅电池 发电情况 薄膜电池弱光发电更好，但效率较低，平均在15%-17%左右 晶硅电池转换效率更高，平均在 20%-24%左右 由于入射角度问题一般接受光照条件较屋顶 弱，单位发电 功率 偏低，在 120W/㎡左右，但 可用面积更大 采光条件更好，单位发电 功率 较高，可达 150W/ ㎡左右 施工难度 较高，需考虑立面方向，外部维护和美学要求等 相较之下较低，一般使用标准光伏组件，与建筑物 功能不发生冲突 成本 较高（ 1,000-1,800 元 /㎡左右），薄膜发展较晶 硅不够成熟，光能利用率低，但未来降本空间 更大 相较之下较低（ 700-1,000 元 /㎡左右），标准组件， 生产技术成熟 应用范围 主要应用于朝向好、面积大的办公楼、酒店、公寓、大厦等建筑上 应用范围更广泛，包括一些住宅和厂房 资料来源： CPIA《中国光伏产业发展路线图 2021 年版》 ，国际能源网， BIPV 在线， 天风证券研究所 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5 2. 光伏幕墙与光伏屋顶工程资质要求有何差异？ 光伏屋顶工程仅需工程施工资质，光伏幕墙工程额外有专业资质要求 。 幕墙施工资质 除宽 泛的建筑工程施工要求外，有专业资质要求，主要是建筑幕墙工程专业承包资质和建筑幕 墙工程设计 专项 资质。光伏幕墙工程资质要求 与 传统幕墙工程要求一致。据建设通数据， 截至 2022/09/03， 全国范围内，拥有建筑幕墙工程专业承包一级资质的企业共有 6,711 家， 拥有建筑幕墙工程设计专项甲级及以上资质的企业共有 1,069 家，同时拥有两种资质的企 业有 798 家，包括江河集团、中航三鑫、嘉寓股份、瑞和股份等行业内一贯领先企业。光 伏屋顶 工程则 无专业资质要求， 仅需 建筑工程施工总承包资质。据建设通数据， 截至 2022/09/03， 全国范围内，拥有建筑工程施工总承包一级及以上资质的企业共有 10,245 家。 建筑工程是指各类结构形式的民用建筑工程、工业建筑工 程、构筑物工程以及相配套的道 路、通信、管网管线等设施工程。工程内容包括地基与基础、主体结构、建筑屋面、装修 装饰、建筑幕墙、附建人防工程以及给水排水及供暖、通风与空调、电气、消防、防雷等 配套工程。 此外，光伏工程属于发电工程，需要电力工程施工总承包资质，专门承揽各类发电工程、 各种电压等级送电线路和变电站工程的施工，其中电力工程是指与电能的生产、输送及分 配有关的工程。资质有四个级别的划分，从高到低依次是特级、一级、二级和三级。由于 光伏幕墙和光伏屋顶发电电压并不高，因此对此项资质无需高要求 ， 此资质并不构成门槛。 图 4： 光伏幕墙工程资质及承包工程范围 光伏幕墙工程资质 资质级别 承包工程范围 建筑幕墙工程专业承包资质 一级资质 可承担各类型的建筑幕墙工程的施工。 二级资质 可承担单项合同额不超过企业注册资本金 5 倍且单项工程面积在 8000 平方米 及以下、高度 80 米及以下的建筑幕墙工程的施工。 建筑幕墙工程设计专项资质 甲级资质 承担建筑幕墙工程专项设计的类型和规模不受限制。 乙级资质 可承担各类型幕墙高度在 80米以下且幕墙单项工程面积在 6000㎡以下的建筑 幕墙工程专项设计。 资料来源： 住建部， 海湖建管科技 官网 ， 天风证券研究所 图 5： 光伏 屋顶 工程资质及承包工程范围 光伏屋顶工程资质 资质级别 承包工程范围 建筑工程施工总承包资质 一级资质 1、高度 200 米以下的工业、民用建筑工程； 2、高度 240 米以下的构筑物工程。 二级资质 1、高度 100 米以下的工业、民用建筑工程； 2、高度 120 米以下的构筑物工程； 3、建筑面积 4 万平方米以下的建筑工程； 4、单跨跨度 39 米以下的建筑工程。 三级资质 1、高度 50 米以下的工业、民用建筑工程； 2、高度 70 米以下的构筑物工程； 3、 建筑面积 1.2 万平方米以下的建筑工程； 4、单跨跨度 27 米以下的建筑工程。 资料来源： 住建部， 天风证券研究所 3. 光伏幕墙与光伏屋顶工程 经济性各如何 ？ 同等条件下，光伏屋顶的经济性优于光伏幕墙。 据国际能源网采访数据， BIPV 光伏幕墙的 投资回收期在 6-8 年。截至 2021 年底，从全投资内部收益率水平来看，较好的屋顶项目 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 6 可能达到 9%，但较好的幕墙立面项目可能略高于 7%。我们 以 《不同 BIPV 系统的收益及环 境效益分析》 （赵泰祥） 中 ， 地处昆明市云南师范大学呈贡校区（东经 102° 51′，北纬 24° 51′）的能源与环境科学学院大楼南立面幕墙与图书馆屋顶项目为例（组件均面向南 方，偏东 18°）， 利用两个 系统的参数进行发电收益测算，其中核心假设包括：幕墙、屋 顶的电池组件效率分别为 15%、 22%（装机量 /发电量等根据组件效率放大倍数进行同比例 估算）、 幕墙 /屋顶的 单位投资 分别为 4.5/4 元 /W、日常 运维费用为 51 元 /（千瓦·年） 、 云 南省 上网电价 为 0.33 元 /kWh 等，测算得到光伏幕墙、光伏屋顶系统 25 年寿命周期的发电 量分别为 21.0kWh/Wp、 28.7kWh/Wp，产生的收益（扣除运维与初始投资成本）分别为 1.1 元 /Wp、 4.1 元 /Wp。 图 6： 光伏 幕墙与光伏屋顶发电量、发电收益测算 对比项 参数 光伏幕墙 光伏屋顶 铺设地点 大楼南立面 塔楼屋顶 与水平面的倾角 85° 5° 面积 1,560m2，组件安装离地高度约 80cm，共安装 720 块组件，组 成 30× 24 的阵列 780m2，共安装 360 块组件，组成 18× 20 的阵列 装机容量 (kWp） 223 104 电池组件 透光率 47% / 标准功率（ Wp） 309 288 组件效率 15.00% 22.00% 运行维护 日常运维费用（元／ (千瓦·年 )） 51 51 系统运行周期（年） 25 25 总日常运维费用（元） 283,745 132,319 单位投资（元 /W） 4.5 4 总投资成本（万元） 100 42 发电量 平均衰减系数 0.9 0.9 实际年发电量（ kWh） 207,530 132,510 25 年总发电量（ kWh） 4,669,417 2,981,450 年平均发电量（ kWh） 186,777 119,258 单瓦 25 年发电量（ kWh/Wp） 21.0 28.7 单瓦 年平均发电量（ kWh/Wp） 0.8 1.1 上网电价（元 /kWh） 0.33 0.33 总发电效益（元） 1,522,230 971,953 总发电收益（元 /Wp） 237,030 424,517 单位效益（元 /Wp） 6.8 9.4 单位收益（元 /Wp） 1.1 4.1 单位收益 /单位效益 15.6% 43.7% 资料来源： 《不同 BIPV 系统的收益及环境效益分析》（赵泰祥） ， CPIA《中国光伏产业发展路线图 2021 年版》 ，阳光工匠光伏网， 天风证券研究所 光伏屋顶的经济性优于光伏幕墙，核心源于组件投资成本与光照利用效率差异。 从我们测 算 的 结果来看，光伏幕墙单位收益低于光伏屋顶约 3 元 /Wp，国际能源网显示的光伏幕墙 IRR 亦相对较低，我们认为核心源于两个方面： 1）成本角度，光伏幕墙使用薄膜组件的成本较高： BIPV 光伏幕墙有透光性要求，采用薄 膜组件较多，薄膜组件本身生产技术不及晶硅组件成熟，且施工难度更大，成本相对晶硅 组件更高 。 普通玻璃幕墙价格在每平米 500-1200 元不等 ， 而 BIPV 光伏幕墙使用 的 薄膜组 件生产技术不及晶硅成熟，且施工难度更大，成本相对较高，进一步 拉高了光伏幕墙的建 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 7 造成本。 2）发电角度，光伏幕墙光照利用小时数不如光伏屋顶：同样的光照条件下，光伏幕墙入 射角度灵活性弱于屋顶，一般 BIPV 应用在南向幕墙经济性最好，光照较强的地区也可应 用在东西向幕墙，但应用在北向幕墙经济性较差；而屋顶相对能够更充分地利用光照资源。 图 7： 2021 年全国年水平面总辐照量分布图 图 8： 太阳能组件平面与水平地面之间的最佳夹角（最佳倾角） 资料来源： 中国气象局， 天风证券研究所 资料来源： 北极星太阳能光伏网， CPVT 国家光伏质检中心， 天风证券研究所 4. 光伏幕墙与光伏屋顶 市场空间怎么看 ？ 政策持续加码，光伏产业装机规模迎快速增长。 2022 年 3 月，住建部《“十四五”建筑节 能与绿色建筑发展规划》明确，到 2025 年，我国预计完成既有建筑节能改造面积 3.5 亿平 方米以上（其中居住建筑 1 亿平方米，公共建筑 2.5 亿平方米），建设超低能耗、近零能耗 建筑 0.5 亿平方米以上，全国新增建筑太阳能光伏装机容量 0.5 亿千瓦以上，城镇建筑可 再生能源替代率达到 8%。 2020 年 12 月 12 日，习近平主席在气候雄心峰会上宣布，到 2030 年，中国非化石能源占一次能源消费比重将达到 25%左右。为达此目标，“十四五”期间， 我国光伏年均新增光伏装机或将超过 75GW。据 CPIA 数据显示， 2021 年，国内光伏新增 装机 54.88GW， yoy+13.9%， 2015-2021 年 cagr 为 24%。 政策推进 +经济性显现，分布式光伏增长有动能，其中 BIPV 渗透率或快速提升。 据 CPIA 数据显示， 2021 年，国内光伏新增装机 54.88GW 中，分布式光伏装机 29.28GW，占全部 新增光伏发电装机的 53.4%，历史上首次突破 50%。整县推进政策调动央国企开发积极性， 停电限产与工商电价上浮刺激工商业装机需求，同时后续硅料价格下降或降低光伏初始投 资成本，我们认为分布式装机量增长有较大动能。而 BIPV 作为分布式光伏装机的新形式， 有环保、减少电力损耗、节约用地等多项优点，在分布式光伏中的渗透率稳步提升，据中 商情报网， BIPV 在分布式光伏中渗透率预计由 2021 年 4.9%提升至 2025 年 74.5%。 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 8 图 9： 国内光伏年度新增装机规模预测（单位： GW） 图 10： 近年分布式光伏新增装机量 及 增速 资料来源： CPIA《中国光伏产业发展路线图》， 天风证券研究所 资料来源： 国家能源局， 天风证券研究所 图 11： 近年分布式光伏新增装机量占光伏新增装机量比例 图 12： BIPV 在分布式光伏中的渗透率 资料来源： CPIA《中国光伏产业发展路线图》， 天风证券研究所 资料来源： 中商产业研究院， 天风证券研究所 4.1. 光伏幕墙或为行业变革方向， 我们测算 22-25 年市场空间分别为 52/76/109/138 亿元 我国幕墙工业起步早，建筑幕墙工程产值仍稳步增长。 我国建筑幕墙工业自 1978 年起步， 经过 21 世纪 90 年代高速发展，到 21 世纪初已成为世界第一幕墙生产大国和使用大国， 目前我国幕墙年产能远超 1 亿平方米。 2021 年，我国建筑幕墙工程总产值达到约 5,317 亿 元， yoy+8.5%。未来，随着幕墙工程设计个性化比例的提高，越来越多的工程涉及新技术、 新材料和新工艺的变革和发展， 前瞻产业研究院 预计建筑幕墙工程产值 有望 继续增长。据 中国建筑装饰协会对于幕墙行业的预测和规划以及前瞻产业研究院预计，到 2026 年我国 建筑幕墙行业工程总产值将达到 6,900 亿元，为 BIPV 的装设提供了较大空间。 光伏幕墙或为幕墙行业变革方向，提高组件效率与建筑集合程度等为主要发展方向。 光伏 幕墙作为绿色节能的幕墙形式，实现了被动节能和主动产能完美结合， 有望 成为幕墙行业 发展的主流方向。而光伏幕墙本身将从目前的多晶硅材料向单晶硅材料、硅材料到镀膜材 料方向有序发展，从而提高光电转换率。 据前瞻产业研究院预计， 光伏幕墙未来 或 在提高 组件效率、提高建筑结合程度、应用直流化、集成化、提高工业化率方向继续发展。 0 20 40 60 80 100 120 140 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2027 2030 保守情况 乐观情况 -100% -50% 0% 50% 100% 150% 200% 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 2017 2018 2019 2020 2021 22H1 新增装机容量（万千瓦） YOY(RHS) 36% 47% 40% 32% 53% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 0 10 20 30 40 50 60 2017 2018 2019 2020 2021 大型地面新增装机量 (GW) 分布式光伏新增装机量（ GW） 分布式占比 (RHS) 4.9% 9.6% 22.9% 43.5% 74.5% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 9 图 13： 2014-2021 年中国建筑幕墙工程产值统计及增长情况 图 14： 2022-2026 年中国建筑幕墙行业工程总产值 （亿元） 预测情况 资料来源： 前瞻产业研究院， 天风证券研究所 资料来源： 前瞻产业研究院， 天风证券研究所 图 15：未来光伏幕墙主要发展方向 主要方向 具体分析 提高组件效率 幕墙上的应用需要电池组件具有良好温度系数和弱光性，对红外和紫外线具有良好的吸收和转化作用， 节省了幕墙传统面板的使用，而且反射率低，没有光污染，具有良好的经济和社会效益，未来光电效益 希望达到 80%以上 提高建筑结合程度 建筑幕墙是技术、艺术和功能的综合体，在材料色彩和规格上建筑师都有较高的要求，所以需要进一步 提高光伏与建筑的结合度，开发更多建材型组件、提供美观使用的光伏产品 应用直流化、集成化 幕墙光伏电池发电都是直流电，应用中尽量考虑使用直流负载，减少成本与损耗。另外光伏与保温材料 一体化集成、光伏与电致变色一体化集成、光伏光热一体化集成、 PV-LED 一体化集成也是未来应用方 向 提高工业化率 工业化和模块化生产水传统晶硅电池虽然稳定性好，但价格昂贵，且电池本身不透明，采光需要靠电池 的间距实现，所以通过深入的研发，提高工业化率，从而降低造价，也可研发新型封装方法及材料丰富 晶硅组件颜色。 资料来源： 前瞻产业研究院， 天风证券研究所 BIPV 光伏幕墙以新建为主，我们测算 22-25 年市场空间分别为 52/76/109/138 亿元。 由 于既有幕墙的改造难度较大，经济效益不高，我们在计算光伏幕墙的市场空间时只考虑新 增建筑的幕墙市场。我们假设 22-25 年建筑业房屋竣工面积增速为 4%/3%/2%/1%，光伏幕 墙及立面可安装面积为竣工面积的 1/4，根据 2021 年竣工面积构成占比计算不同类型建筑 面积的年新增建筑光伏幕墙及立面可安装面积；分别假设各类建筑幕墙光伏渗透率逐步提 升，假设 2022 年光伏 幕墙 单位面积造价为 4.5 元， 23-25 年以每年 5%的幅度递减，测算 得到 2022-2025 年光伏幕墙市场空间将分别达到 52/76/109/138 亿元（幕墙安装光伏基本 为 BIPV 形式，光伏幕墙市场空间可视为 BIPV 幕墙市场空间）。 0 2 4 6 8 10 12 14 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 中国建筑幕墙工程产值（亿元） 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 10 图 16： 2022-2025 年光伏（ BIPV）幕墙市场空间测算 项目 分类 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 建筑业房屋竣工面积（亿平方米） 38.48 40.83 42.46 43.73 44.61 45.05 YOY -4.4% 6.0% 4.0% 3.0% 2.0% 1.0% 幕墙立面面积占比 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 年新增建筑光伏幕墙及立面可 安装面积（亿平方米） 住宅 6.45 6.76 7.03 7.24 7.39 7.46 厂房及仓库 1.25 1.48 1.54 1.59 1.62 1.63 办公及商服 1.06 1.05 1.09 1.12 1.15 1.16 公共建筑 0.87 0.91 0.95 0.98 1.00 1.01 单位面积发电功率（ W/㎡） 120 120 120 120 120 120 年新增建筑光伏幕墙及立面最 大可装机容量（ GW） 住宅 77.35 81.15 84.40 86.93 88.67 89.56 厂房及仓库 15.01 17.76 18.47 19.02 19.40 19.60 办公及商服 12.70 12.59 13.09 13.49 13.76 13.89 公共建筑 10.39 10.97 11.41 11.76 11.99 12.11 新增幕墙光伏渗透率 住宅 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 厂房及仓库 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 办公及商服 4% 5% 8% 10% 公共建筑 2% 4% 6% 9% 光伏幕墙单位面积造价（元 /瓦） 4.5 4.3 4.1 3.9 光伏（ BIPV）幕墙预计市场空间 （亿元） 住宅 15 22 29 35 厂房及仓库 3 5 6 8 办公及商服 24 29 45 54 公共建筑 10 20 29 42 合计 52 76 109 138 资料来源： wind，中国建材信息总网，贤集网，中研网等， 天风证券研究所 4.2. 整县光伏有力推进， 我们测算 BIPV 屋顶 22-25 年市场空间分别为 117/440/911/1,038 亿元 整县推进等政策有力推进，分布式光伏屋顶发展或提速。 2021 年 6 月，国家能源局下发 的《关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》提出，关于屋顶总面 积可安装光伏发电比例，党政机关建筑不低于 50%；学校、医院、村委会等公共建筑不低 于 40%；工商业厂房不低于 30%；农村居民不低于 20%。 2021 年 10 月，国务院印发的 2030 年前碳达峰行动方案的通知也提出，到 2025 年，新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏 覆盖率力争达到 50%。 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 11 图 17： 建筑类型及屋顶总面积可安装光伏发电比例 建筑类型 可安装光伏发电比例 党政机关建筑屋顶 不低于 50% 学校、医院、村委会等公共建筑屋顶 不低于 40% 工商业厂房屋顶 不低于 30% 农村居民屋顶 不低于 20% 资料来源： 国家能源局， 天风证券研究所 光伏屋顶的市场分为新增建筑屋顶市场和既有建筑改造市场。 新增建筑市场角度，假设光伏屋顶可安装面积为建筑业房屋竣工面积的 1/6，其余假设与 幕墙测算时所作假设类似，同理计算年新增建筑光伏屋顶可安装面积；分别假设住宅 /厂房 及仓库 /办公及商服 /公共建筑的新建光伏渗透率到 25 年为 7%/18%/12%/20%； 2022 年光伏 屋顶单位面积造价为 4.0 元， 23-25 年以每年 5%的幅度递减； 22-25 年新建建筑屋顶 BIPV 渗透率分别为 11%/24%/45%/76%，测算得到 2022-2025 年 BIPV 屋顶新增市场空间将分别达 到 23/70/161/302 亿元。 既有建筑屋顶光伏改造角度，据中国建筑科学研究院数据， 2021 年我国既有建筑面积达到 600 亿平方米，可安装光伏面积约为 100 亿平方米。假设到 25 年既有建筑屋顶光伏改造 比例为 6%， 2022 年光伏屋顶单位面积造价为 4.0 元， 23-25 年以 每年 5%的幅度递减， 22-25 年既有建筑 BIPV 渗透率分别为 5%/15%/25%/30%， 测算得到 2022-2025 年 BIPV 屋顶可改造 市场空间将分别达到 94/371/750/1,038 亿元。 图 18： 2022-2025 年光伏（ BIPV） 屋顶 新增 市场空间测算 项目 分类 新建建筑 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 建筑业房屋竣工面积（亿平方米） 38 41 42 44 45 45 YOY -4.4% 6.0% 4.0% 3.0% 2.0% 1.0% 屋顶面积占比 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6 年新增建筑光伏屋顶可安装面积（亿平方米） 住宅 4.3 4.5 4.7 4.8 4.9 5.0 厂房及仓库 0.8 1.0 1.0 1.1 1.1 1.1 办公及商服 0.7 0.7 0.7 0.8 0.8 0.8 公共建筑 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7 0.7 单位面积发电功率（ W/㎡） 150 150 150 150 150 150 年新增建筑光伏屋顶最大可装机容量（ GW） 住宅 64.6 67.8 70.5 72.6 74.0 74.8 厂房及仓库 12.5 14.8 15.4 15.9 16.2 16.4 办公及商服 10.6 10.5 10.9 11.3 11.5 11.6 公共建筑 8.7 9.2 9.5 9.8 10.0 10.1 新增建筑光伏渗透率 住宅 4% 5% 6% 7% 厂房及仓库 8% 12% 16% 18% 办公及商服 8% 10% 11% 12% 公共建筑 2% 10% 16% 20% 光伏屋顶单位面积造价（元 /瓦） 4.0 3.8 3.6 3.4 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 12 光伏屋顶预计新增市场空间（亿元） 住宅 113 138 160 180 厂房及仓库 49 72 94 101 办公及商服 35 43 46 48 公共建筑 8 37 58 69 BIPV 在分布式光伏渗透率 6.0% 11.0% 24.0% 45.0% 76.0% BIPV 屋顶新增市场空间（亿元） 住宅 12 33 72 136 厂房及仓库 5 17 42 77 办公及商服 4 10 21 36 公共建筑 1 9 26 53 合计 23 70 161 302 资料来源： wind，中国建材信息总网，贤集网，中研网等， 天风证券研究所 图 19： 2022-2025 年光伏（ BIPV） 屋顶改造 市场空间测算 项目 既有建筑 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 既有建筑面积（亿平方米） 600 屋顶面积占比 1/6 年新增建筑光伏屋顶可安装面积（亿平方米） 100.0 104.7 108.4 110.9 112.1 单位面积发电功率（ W/㎡） 150 150 150 150 150 既有建筑光伏屋顶最大可装机容量（ GW） 1,500 1,571 1,626 1,663 1,681 既有建筑屋顶光伏改造比例 2% 3% 4% 5% 6% 光伏屋顶单位面积造价（元 /瓦） 4.0 3.8 3.6 3.4 光伏屋顶改造市场空间（亿元）