ayx爱游戏官网:光伏建筑建材行业专题报告:BIPV风口提速建筑节能不是空谈

来源:爱游戏体育网页版登录 作者:ayx爱游戏体育平台 时间:2022-10-05 08:15:11

  2020 年 7 月,隆基股份旗下首款装配式 BIPV 产品“隆顶”在隆基西安 BIPV 工厂正式下线,标志着隆基股份正式进军 BIPV 市场;同月,晶科能源推出 BIPV 幕墙,具有输出功率高、安全性强、外型美观的特点。9 月,国网宁波供电公司投 资的 BIPV 龙谷村光伏村项目正式开工,项目总体装机容量 772.8 千瓦。

  2021 年伊始,中信博与中远海运金风能源签订 BIPV 战略合作协议;同年 1 月,秀强股份与英利集团子公司嘉盛光电共同合作开发适用于 BIPV 领域的玻璃深 加工产品;4 月,东南网架拟收购福斯特持有的浙江福斯特能源 51%的股权;6 月 的 SNEC 展会中,亚玛顿应用于 BIPV 建筑的彩色双玻组件亮相;7 月杭萧钢构对 合特光电增资 3500 万元,设立 BIPV 子公司,以及凯伦股份开发“全生命周期光 伏屋顶系统”(简称 CSPV 系统),用于光伏屋顶使用场景;11 月,协鑫集成与钢 之杰签署新型 BIPV 产品研发战略合作协议,以推进 BIPV 建筑光伏一体化新品开 发与应用,以及 11 月,东方雨虹与瑞和股份签署《战略合作协议》,在全国范围 内共同推动“BAPV”和“BIPV”光伏发电项目。

  2022 年 1 月,东方雨虹与晶澳科技签订《战略合作协议》,在光伏屋面一体 化领域进一步深化业务合作;3 月,宣城 BIPV 光伏建材项目落户于宣城市经济开 发区,一期投资约 3 亿元,占地约 50 亩,规划建设年产 30 万平米光伏幕墙生产 线MW 光伏瓦生产线MW 金属屋顶生产线,由海螺新能源、山东雅博 科技、开盛集团、睿晖宣泓、华晟新能源五方成立合资公司,共同合作开发;以及 3 月,江河集团全资子公司上海江河幕墙中标台泥杭州环保科技总部项目,公司负 责该项目的玻璃幕墙、石材幕墙及碲化镉光伏幕墙一体化施工。

  上游:太阳能电池生产商,电池路线目前主要包括单晶硅和薄膜,单晶硅电池 生产商包括隆基股份、东方日升、天合光能、晶澳科技等,龙头企业在上游和中游 皆有布局,例如隆基、天合等。

  中游:BIPV 系统集成商,以建筑围护、钢结构、幕墙企业为主,具备建筑设 计、施工实力与经验,以及丰富的客户资源,其中,东南网架、森特股份重点开发 屋顶资源,精工钢构“屋顶+幕墙”兼具,江河集团连续中标 2 个光伏幕墙项目。 此外,还包括防水企业,以东方雨虹、凯伦股份、科顺股份为代表,与组件企业合 作、资源互惠,以及光伏支架龙头中信博。

  立足原有技术优势、资源优势,打造各具特色的“建筑光伏一体化”产品,例如建筑围护龙头森特股份和硅片龙头隆基股份合作,共同推进光伏组件和光伏产 品在公共、工业建筑屋顶中的应用;由于装配式建筑的建设方式和设计理念与 BIPV契合程度较高,以东南网架为主的钢结构公司也正在加快“EPC BIPV”的战略转 型;东方日升与建发股份合作布局光伏电站项目,协鑫集成与国家电投广东计划在 浙江、云南、四川、广东等地大基地项目及其他地区整县推进项目开展合作,推进 BIPV 项目产业化落地;天合光能正在研究恒定温度、湿度条件下,材料的体积电 阻率与湿度呈现的变化关系对 BIPV 组件性能的影响。

  BIPV 和 BAPV 的区分逐渐明朗。从定义角度,BIPV 即光伏建筑一体化,将 光伏产品集成到建筑上,结合形成在建筑物上的太阳能光伏发电系统。BIPV 作为 建筑物外部结构的一部分,同时具备发电功能、建材功能。BAPV 指安装在建筑物 上的太阳能光伏发电系统,与建筑物相对独立。

  从应用场景看,BIPV 使用场景更丰富,具备美观、安全性高、施工难度低、 维护方便等优点。BAPV 主要形式是将光伏系统附着在建筑表层,主要应用于屋顶, 通过支架将普通光伏组件固定在彩钢瓦或者水泥屋顶上。BIPV 是将光伏发电装置 融入建筑、合二为一,除屋顶外还可应用于幕墙/遮阳/温室等场景。

  建筑光伏分为增量市场、存量市场,BAPV 和 BIPV 侧重各不相同。BAPV 主 要应用于存量改造:1)容易审批,建筑改造需要经相关部门批准,不改变原有建 筑结构可降低审批难度;2)性价比高,既有屋面保养良好的情况下,经过简单处 理即可加设光伏支架;3)建设周期短,不需要拆除原有屋顶,减少施工时间;4) 减少对原有建筑的破坏,重建屋顶容易损坏部分老旧建筑结构,架设支架可以降低 结构变化程度。

  BIPV 更适合新建建筑:1)便于验收,新建建筑需满足建筑强制标准,一体 化建筑结构便于验收;2)投资较低,BIPV 一次成型,无需后期改造;3)施工精 度高,新建大型建筑由设计院统一设计,对建筑结构要求明确,可降低后期事故隐 患;4)增大光伏装机容量,屋顶、立面均可设计采用 BIPV,增加建筑节能效果; 5)设计一致性强,提升建筑美观程度。

  经济效益和安全性是分布式光伏电站大规模推广的基础,工商业的特点更适配 BIPV。工商业客户相比户用,更重视安装成本、发电效益、使用寿命以及维护 条件,并且可再生电力一般不纳入能耗双控。投资方更关注投资回报与建筑产权, 工业厂房屋顶资源丰富,建设面积较大、用电量多,且电价高、自发自用比例大, 以上特性决定投资工商业屋顶的回收期短、收益率有望更高。

  目前电池路线主要分为晶硅电池和薄膜电池两类。其中,截至 2020 年,晶硅 组件是市场主流,转化效率高,普遍在 22%左右(来源:经济日报),同时成本低, 单 W 成本在 1.8~2 元,相同的占地面积对应更高装机容量,普遍应用于各类场 景。薄膜组件转化效率相对偏低,国内碲化镉量产效率最高为 16.7%(来源:北极 星太阳能光伏网),且成本一般高于晶硅电池,但高温性能优,可兼顾美观。

  晶硅和薄膜有不同的适用领域。屋面场景,晶硅组件拥有高转化效率、低成本、 高单位面积容量等特点,因此屋面主要使用晶硅组件。薄膜组件户外性能明显更优, 尤其是立面场景:(1)有建筑美学要求,晶硅组件颜色单一无法满足,薄膜组件色 系可调整,可按客户要求更改适配设计;(2)对透光性有要求,相对晶硅组件,碲 化镉组件透光性可在 0~70%范围内大幅度调整,避免因透光问题带来的额外照明 消耗多余电力;(3)对组件工作温度有要求,晶硅组件温度系数高,在工作时会产 生更多热量,热量传导到室内,会导致室内降温消耗额外的电力。

  BIPV 仍处在应用初期,市场运行机制并未完善,推广过程则存在诸多痛点。对于建设方,投资较大,回收周期较长,且建设标准不明确,容易形成无法验收等 问题;对于使用方,需承担一定的使用成本,基于对经济效益、企业自身经营稳定 性的考量,可能会降低使用的积极性;对于运营方,运维周期较长,对企业稳定性 更敏感,容易和业主产生利益冲突。

  使用方面,希望企业主不干扰电站的正常运行,以及对电站供电具备一定 的控制权,防止延期付款及以货抵债等不良情况的发生;

  投资方面,希望实现一体化的同时,保证电站的稳定运转和建筑持续使 用,获得更好收益率,以及希望企业能长期稳定运行,具有可持续的现金 流,有能力按时支付运行期间的租金及费用,达成良性合作模式,以获得 长期稳定的收入。

  使用方面,希望分布式光伏工程建设可以适配自身经营需求,保证屋顶相 关设计标准,适应企业生产的环境要求,匹配房屋建设安全和耐久规范, 做到光伏电站稳定自身供电的同时,保证正常经营;

  投资方面,希望选择投资少、回报周期短、性价比高的分布式电站形式,能满足自身用电需求的同时,通过余电上网以获取更多的发电收益

  BIPV 具备跨行业交叉特点,形成组件设计、建筑建设融合的、较为复杂的产品标准。BIPV 本质属于建材,同时也是光伏对建筑的赋能,因此通常具有更复杂 的技术规范,性能指标高于普通光伏系统,既要兼顾建筑材料的安全耐久、抗风防 火和保温防水等要求,也要考虑不同工程所采用的的不同规格、设计和结构要求。

  由于 BIPV 跨行业、高定制化属性,产业合作模式层出不穷。根据工程项目设 计和施工方式的不同,BIPV 具有很强的定制化需求,但在制造和施工环节中,光 伏企业由于缺乏建筑设计及施工能力,难以充分理解、挖掘下游客户需求;建筑企 业设计、施工经验丰富,下游客户广泛,但缺乏光伏技术储备。因此,具备产品研 发、设计能力的上游光伏厂商和具备产品安装、施工、运维经验的中游系统集成厂 商,合作共赢,共同探索推动 BIPV 市场快速发展。

  隆基股份是全球单晶光伏龙头企业,具备较强的技术实力,2020 年组件出货量全球第一。隆基于 2019 年开始研发 BIPV 业务,2020 年下线第一款 BIPV 产品 “隆顶”,宣布进军 BIPV 市场。隆基 BIPV 工厂共有三条全自动生产线和一条研发 线MW,全线投产后年产量有望超过 1GW;在产品方面还 推出了“隆锦”、“隆行”、“隆易”等,可应用于光伏幕墙、新能源汽车充电桩和户用光伏等场景。

  森特股份是金属围护龙头,与隆基深度绑定,共同开发 BIPV 市场,有望依托 各自优势领域取得较快增长。森特股份是工业及公共建筑高端金属建筑围护一体 化解决方案龙头,在金属围护行业深耕 20 余年,工程业绩累计超过 2,500 个,建 筑面积累计达 2 亿平方米,业务涵盖建筑众多领域。2021 年 3 月,隆基股份收购 森特股份 27.25%的股权,成为森特第二大股东。双方的合作模式是由隆基进行 BIPV 产品的研发和制造,森特主导隆顶的推广和建设,在运维过程中不断根据实 际情况对产品更新迭代。

  BIPV 是一种特殊的建筑构件,首先要满足建材属性,例如载荷、防水、防风等。工商业屋面对防水有较高要求,漏水可能会导致生产流程中断、电气设备进水 短路等问题,精密仪器更为敏感。类似光伏支架,防水同样是 BIPV 的一个关键切 入点。

  防水龙头加速进入光伏建筑领域。防水龙头不仅精于主业,同时常年与地产企 业、工商业户主、建筑施工方以及设计院保持长期合作关系,下游客户资源同样丰 富。当前进展较快的防水龙头包括东方雨虹、凯伦股份、科顺股份。

  创维集团大力发展户用光伏,形成从金融、安装到售后的完整解决方案。家电与光伏行业在运行机制上有相通之处,均涉及生产制造、销售和售后服务,家电龙 头创维具备切入 BIPV(BAPV)的基础条件。创维集团深耕家电行业三十余年,具 备完善的销售、配送、运维网络和渠道,叠加民族品牌形象深入,客户资源深度下 沉。目前,创维结合爱士惟在逆变器领域的产品技术积淀、完整的运营服务体系, 强强联合深度掘金。

  整县推进打开空间,创维推出“居民屋顶分布式光伏+电取暖”。创维采用经营性租赁及融资租赁业务模式,由合作公司华夏金融买入设备出租给业主,用电费 收益作为租金,为用户提供 0 元屋顶分布式光伏电站解决方案,包括提供设备、 设计、安装、施工、并网及后期技术运维,当地农户几乎不需要承担因发电量不足 而产生的收益风险。创维收入主要来源电站设备,即硬件的销售收入+长期的运维收入(参考:kesolar《创维光伏:加速整县推进落地,一站式解决方案持续发力》)。(报告来源:未来智库)

  根据全民光伏数据,以河北元氏县光伏彩钢一体化屋顶为例,屋顶有效面积 100-110 ㎡,安装容量 20KW(45 块 450W 组件),光照条件 1250 小时,含国 补 3 分钱,用户 0 元首付,赠送农户 4000 元家电,则首年收益可达 5,320 元(含 家电)左右。创维承诺保底收益区每块板 30 元,合作共建期 18 年内总收益最低 约 2.8 万元,用户如果积极配合电站维护,获得的实际收益将更高;若以合作期 25 年计算,总收益最低约 8.1 万元。

  早于 2017 年创维光伏就已开展分布式屋顶项目,在踏勘、设计、建设、施工、 运维方面积累大量实操经验,业务增速迅猛。截至 2021Q3,光伏业务营收达 21.9 亿元,同比高增约 273 倍;发货量已超 1GW,安装、运营超过 3 万户家庭户用光 伏电站,业务范围已覆盖山东、福建、河南、河北、山东、安徽、江苏等地。2022 年 1 月,创维获得由 TÜV 北德颁发的户用式光伏系统 EPC 和运维双认证,成为首 家获得 TÜV 北德此两项认证的公司。

  除创维外,格力电器、TCL 同样跨界进入 BIPV 市场,切入角度各不相同,例 如格力电器侧重光伏发电、储能、与空调联动及能源互联网领域,TCL 科技青睐半 导体光伏材料和组件板块。

  晶硅电池为主流,薄膜电池受制于电池量产效率与成本,当前体量目前尚小。与传统晶硅太阳能相比,薄膜发电产品具有以下优点:1)理论转换效率更高。CdTe 薄膜电池具有更高的理论光电转换效率,约 30%;2)制造成本低。3)温度系数 低。CdTe 薄膜电池比晶硅太阳能电池温度系数低一半左右,低温度系数即电池组 件输出功率更不易受气温影响,因此 CdTe 薄膜电池更适合于高温、沙漠及潮湿地 区等严苛应用环境。4)弱光效应好。CdTe 薄膜电池在清晨、傍晚、阴雨天等弱光 环境下发电优于晶硅电池,比晶硅电池具有更长发电时间。

  近年来薄膜电池市场份额被晶硅电池压缩,2020 年薄膜电池全球市占率约 4%。市占率下降主因薄膜电池拥有更高理论转换效率,但当前组件量产效率与实 验室效率仍低于主流晶硅电池,此外,晶硅电池规模优势带来降本加速。CdTe 是 薄膜电池主流技术。2020年全球薄膜太阳能电池产能约10GW,产量约6.48GW, 其中 CdTe 电池产量约 6.2GW,占比为 95.7%,CIGS 电池产量占比为 4.2%。

  (1)光电转换效率劣势缩小,弱光性保证更长发电时间:BIPV 项目与集中式 电站不同,组件光照接收角度无法达到最优,使其光电转化效率相应降低,因此晶 硅电池对薄膜电池的转换效率优势将明显削弱。而薄膜电池弱光性好、安装角度要 求较低,在弱光环境下发电时间长于晶硅电池。

  (2)规模经济、成本劣势缩小:规模经济带来的成本优势,是晶硅电池对薄 膜电池市场份额挤压的重要因素,但规模经济下晶硅组件尺寸高度标准化,不利于 满足 BIPV 定制化需求。

  (3)颜色可调整,符合建筑美学:晶硅电池制绒环节中,硅片表面腐蚀量差 异将导致电池片发生色差,此外晶硅电池片颜色决定组件主要为蓝色系,色彩较单调;而薄膜电池具备颜色可调整优势,目前薄膜电池生产 BIPV 组件几乎涵盖所有 常见色系,符合 BIPV 建筑对色彩的多样化需求。

  (4)透光率高。晶硅电池透光率较低,改善组件透光性只能通过降低电池片 排布密度,但需牺牲组件功率;薄膜电池透光性更好,可根据建筑采光需求制作出 不同透光率的 BIPV 组件。

  (5)建筑施工难度与成本低:屋顶自重越大,屋顶支撑结构要求越高,则建 筑支撑结构的建造难度与成本也越高。薄膜电池因自身工艺原因重量轻于晶硅电 池,使用薄膜 BIPV 组件建造屋顶时施工难度和成本都会下降。此外,在建筑幕墙 领域,薄膜 BIPV 组件对钢支撑结构的要求和成本明显低于晶硅组件。

  建筑节能标准出台,有望带动薄膜电池放量。2021 年 3 月 1 日,住建部印发 《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划的通知》,要求到 2025 年,全国新增建 筑太阳能光伏装机容量 50GW 以上,地热能建筑应用面积 1 亿平方米以上,城镇 建筑可再生能源替代率达到 8%,建筑能耗中电力消费比例超过 55%。建筑光伏 的发展趋势是由地面到屋顶,最后到墙面,未来随着新建建筑屋顶光伏面积逐渐饱 和,可安装光伏的建筑面积趋于紧缺,立面 BIPV 应用有望快速发展,带动薄膜需 求放量。

  国内薄膜电池企业数量偏少。对于 CdTe 太阳能薄膜电池,美国 First Solar 产 能规模有明显优势,国内实现量产的包括成都中建材、杭州龙焱和中山瑞科 3 家, 成都中建材目前在产产能 100MW。CIGS 太阳能薄膜电池,国内实现量产的包括 汉能、中建材等,其中,中建材凯盛科技在产产能 300MW,中建材 Avancis 在产 产能 200MW。

  东南网架成立于 1964 年,于 1984 年开始转产网架。在规模化发展的过程 中,与浙江大学进行“厂校合作”,并先后与北京、上海、广州等地的多家高校和 科研单位建立合作关系。2007 年 5 月,公司在深圳交易所上市。

  公司业务以钢结构建筑为主,涵盖大健康、房地产、新材料、贸易和投资等多个领域,承建“天眼”射电望远镜、国家游泳中心“水立方”等重点工程。近年来, 公司聚焦绿色建筑,持续推进“装配式+”模式。同时率先推进建筑-光伏一体化布局。

  公司实控人为郭明明,股权结构稳定。浙江东南网架集团有限公司和杭州浩天物业管理有限公司分别持股 26.98%和 6.42%,分别是公司第一、第二大股东,前 十大股东总计持股 52.08%。另外,公司目前拥有 20 家子公司,其中全资子公司 12 家,间接全资子公司 3 家,控股子公司 5 家。

  业绩稳健增长,内部潜能释放,市场份额有望提升。2017-2021 年(2021 年 数据来源业绩快报),营收从 77.9 亿元增至 113.3 亿元,4 年 CAGR 为 9.8%;归 母净利从 1.0 亿元增至 4.9 亿元,4 年 CAGR 达 47.5%。营收结构方面,公司主 要营收来自建筑钢结构,2021H1 收入占比超过 55%。

  以钢结构为基,加快布局新能源。公司凭借在钢结构领域的领先优势,积极推进业务模式创新转型,逐步由钢结构专业分包向 EPC 总承包转型。公司与杭州福 斯同出资成立浙江东南网架福斯特碳中和科技有限公司,投资光伏发电业务 和 BIPV 总承包项目建设,并联合金融机构、国电电力等能源类企业联盟发展。

  森特士兴集团股份有限公司,成立于 2001 年,是工业建筑及公共建筑高端金 属建筑围护一体化解决方案提供商。在金属围护行业深耕 20 余年,目前员工达到 1200 余人,全国布局 26 家分支机构,工程业绩累计超过 2500 个,建筑面积累 计达 20000 万平方米,业务涵盖了机场、车站和场馆等公共建筑,汽车、电子、 机械、化工等工业建筑。公司是金属围护行业龙头企业,具备“建筑工程施工总承 包壹级资质”、“轻型钢结构工程设计专项甲级资质”、“金属围护系统承包商资质特 级资质”等资质,生产质量管理方面通过包括“ISO 9001”在内的多项认证。

  李桂茹、刘爱森夫妇为公司实控人,隆基股份为第二大股东。李桂茹、刘爱森 夫妇直接持有公司 25.1%股权,通过北京士兴盛亚间接持股 10.7%,合计持有公 司 35.8%股权。2021 年 3 月隆基股份以 16 亿元的价格收购森特股份 27.25%的 股权,成为公司第二大股东。

  产品结构稳定,收入小幅下滑。2017-2020 年营收从 21.36 亿元增至 31.53 亿元,期间 CAGR 为 13.85%。2021Q1-3,公司实现收入 20.9 亿元,归母净利 0.85 亿元,根据业绩预告,2021 年归母净利约为 2500-3700 万元,同比减少 79.72%-86.30%,主因疫情影响施工进度,应收账款账龄上升,本期按账龄法计 提减值损失增加,以及,忠旺集团、华晨金杯集团等个别客户发生流动性风险,出 现商业承兑延期兑付和资金支付缓慢的情况,公司视情况计提信用及资产减值损 失。金属围护系统业务为公司主要营收来源,收入从 2017 年 19.3 亿元增至 2020 年 27.09 亿元,近年来占比均为 85%以上。公司在该业务上积累大量客户资源, 有利 BIPV 业务发展。

  公司与隆基股份强强联合,未来成长可期。隆基在光伏领域具备强大的技术实 力;森特股份在建筑行业内渠道广泛、施工经验丰富。由隆基进行 BIPV 产品的研 发和制造,森特主导隆顶的推广和建设工作。2022 年 3 月,公司与森特绿能中标 山东重工集团权属公司屋面分布式光伏发电项目,中标金额接近 8 亿元。

  长江精工钢构成立于 1999 年,为钢结构工程龙头,绿色预制金属建筑系统集成建筑商。作为钢结构建筑优秀的总承包营建商,钢结构产品和新型建材供应商, 公司的产品及服务主要包括钢结构工程和以钢结构为主体的完整建筑产品,连续 六年荣膺钢结构行业第一,承建了“世纪工程”北京奥运“鸟巢”、“凤凰展翅”北 京大兴国际机场等一系列国家地标级工程。

  精工控股集团有限公司为控股股东,持股比例 26.68%。中建信控股集团有限 公司是管理层持股平台,长期激励高管团队。方朝阳先生为公司实控人。

  把握 BIPV 机遇,聚焦绿色建筑发展。2022 年 3 月,公司设立子公司精工绿 碳光能科技有限公司,聚焦分布式光伏 EPC 业务。公司具备建筑产品全产业链服 务优势,可通过设计引入标准化,实现建筑工业化,构成获客能力。

  中国建材主营水泥、轻质建材、玻璃纤维&玻璃钢制品、工程服务。公司作为 中国建材行业的领军者,水泥、商混、石膏板、玻璃纤维、风电叶片、水泥玻璃工程技术服务等 7 项业务规模居世界第一,高性能碳纤维、锂电池隔膜、超特高压 电瓷等多项新材料处于国内领先地位。

  中国建材掌握全球领先的大面积 CdTe 薄膜电池自主核心技术,打破国外巨头垄断。未来凯盛科技将在全球布局 20GW 薄膜太阳能装机容量。其中,铜铟镓 硒薄膜太阳能电池 15GW,碲化镉 5GW,力争成为中国乃至世界最大的薄膜电池 供应商。

  龙元建设集团股份有限公司,成立于 1980 年,2004 年登陆上交所主板。2014 年成功向市政、基建方向转型,发展为 PPP 民营龙头企业。2016 年进军钢 结构装配式领域。公司通过内生式发展和外延式并购,形成以土建施工为核心,设 计、建筑装饰、钢结构、幕墙、水利等细分领域为辅的一体化发展脉络。



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