近20年来,中国光伏事业发展飞速,在国家“双碳”目标及“十四五”规划下,分布式光伏迎来了巨大机遇。早在2020年,中国光伏制造业、中国光伏发电装机量以及中国光伏发电量均位列世界第一。光伏产业现阶段已进入发展的黄金赛道,逐渐从过去的周期性行业演变为成长性行业,“工商业屋顶”、“屋顶光伏发电”、“分布式光伏屋面”等也逐渐成为光伏行业热词。光伏+工商业被持续看好,发展潜力巨大。
领导曾强调,“十四五时期,我国生态文明建设进入了以降碳为重点战略方向、推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期。”随着“双碳”目标在生态文明建设中重要地位的确立,以光伏能源为代表的绿色科技逐渐成为新基建发展的基础,预计在十四五期间,光伏一年装机量将达1亿千瓦,总共将达70GW-75GW。
根据国家统计局数据和中国建筑科学研究院测算,我国既有建筑总面积约800亿平方米,每年新增近1亿平方米的光伏屋顶面积。而从国家能源局正式发布的2021年光伏发电建设运行情况来看,全年新增装机54.88GW,其中分布式光伏29.27GW,占比53.33%。全国光伏电站累计装机305.98GW,连续9年稳居世界首位,其中分布式光伏电站为107.5GW,占比35%。一旦分布式光伏走向规模化应用,光伏、建筑一体化行业将迎来万亿级市场,分布式光伏屋面发展前景广阔。
面对未来前景广阔的光伏能源的快速发展,推进屋顶分布式光伏建设,是实现“碳达峰”、“碳中和”目标的重要措施。近日,住建部印发了《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》。规划明确到2025年,城镇新建建筑全面建成绿色建筑,基本形成绿色、低碳、循环的建设发展方式。
规划要求完成既有建筑节能改造面积3.5亿平方米以上,建设超低能耗、近零能耗建筑0.5亿平方米以上,装配式建筑占当年城镇新建建筑的比例达到30%,全国新增建筑太阳能光伏装机容量0.5亿千瓦以上,建创能耗中电力消费比例超过55%。随着规划的印发,各地地方政府也在积极加快分布式光伏屋面的推广应用。
以安徽省芜湖市为例,今年3月10日,安徽芜湖市住建局发布了《关于加快建设领域光伏发电推广应用的通知》,通知指出,全市范围内新建、改建、扩建的工业和民用建筑项目屋面应按光伏发电、光伏与建筑一体化设计、建造。其中,工业建筑单体屋顶面积1000平方米以上应同步安装光伏发电系统,太阳发电组件面积不少于屋顶面积的70%。并在《关于加快光伏发电推广应用的实施意见》中要求,到2025年全市光伏发电装机规模达到260万千瓦。
随着国家及地方政府政策的大力支持,分布式光伏发电系统应用越来越广泛,占光伏发电系统的总装机容量的57%以上,成为未来的重要发展方向。但从技术层面来看,分布式光伏屋面的技术复杂,施工难度大,所面临的防护问题也随之而来。
在工程上,光伏屋面的安装必须考虑荷重、耐风压、防腐防锈、排水、防水等问题,而光伏支架与屋面的结合,最需要重视的便是光伏屋面的防锈防水问题,因此设计方案、工程施工质量的优劣,不仅关系到建筑物的使用寿命,而且直接影响到工商业厂房生产生活的正常进行。目前,由于分布式光伏发电处于市场导入期,竞争激烈,设计、施工质量良莠不齐,因此对其所在屋面的防锈防水问题更应予以重视。
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