【前言】“十三五”圓滿收官，“十四五”揚帆啟航。為了鼓勵廣大團員青年為“十四五”高質(zhì)量發(fā)展建言獻策，充分調(diào)動團員青年參與企業(yè)管理、關(guān)心企業(yè)發(fā)展的積極性，營造人人愛企業(yè)、人人為企業(yè)的濃厚氛圍，為集團公司二次創(chuàng)業(yè)、做強做優(yōu)匯聚青春智慧，集團公司團委組織開展了“青話高質(zhì)量，建言十四五”征集活動。截至目前，全系統(tǒng)共征集論文704篇、金點子建議1735個。經(jīng)過層層審核篩選，共推薦論文178篇、“金點子”建議481個參加終評。即日起，本欄目將陸續(xù)刊發(fā)部分征文建議。

　　當(dāng)前，國家能源消費結(jié)構(gòu)問題突出，碳減排任務(wù)艱巨。雖然，發(fā)電側(cè)化石能源逐步開始讓步于水電、核電、可再生能源（風(fēng)光），但用電側(cè)的碳排放水平改善仍不足，且手段匱乏。受限于用戶側(cè)復(fù)雜多變的情景，低碳建筑的實現(xiàn)方案主要包括智能管理系統(tǒng)、能量高效利用技術(shù)、環(huán)保材料的使用等，但以上技術(shù)在提高樓宇電氣化水平以及清潔能源利用上滲入率仍有很大的進步空間。數(shù)據(jù)表示，截至2020年，電力在終端能耗的占比僅約為27%，非化石能源占比約為15%。在當(dāng)前經(jīng)濟水平快速提升、能源需求持續(xù)增長的形勢下，若建筑電氣化水平發(fā)展仍持續(xù)落后且低碳能源占比得不到提升，“碳達峰”乃至“碳中和”目標的實現(xiàn)將會壓力重重。光伏建筑一體化（BIPV）作為光伏技術(shù)與建筑技術(shù)融合集成應(yīng)用的實現(xiàn)方式，能夠有效降低建筑用能、降低碳排放，是發(fā)展零碳建筑的重要技術(shù)形式，對于實現(xiàn)“碳達峰”、“碳中和”具有重要的現(xiàn)實意義。

　　大力開展BIPV相關(guān)技術(shù)應(yīng)用研究，持續(xù)跟蹤BIPV組件技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r及收集各類型BIPV組件技術(shù)參數(shù)，建立數(shù)據(jù)庫；搭建面向全市場的BIPV組件評估平臺，聯(lián)合優(yōu)勢企業(yè)制定評估方法標準；推動集團BIPV組件標準制定，參與國內(nèi)國際標準制定；構(gòu)建建筑直流一體化生態(tài)系統(tǒng)勢在必行。

一、BIPV組件實證基地建設(shè)與標準指定

　　（一）BIPV組件實證基地建設(shè)

　　根據(jù)中國建筑科學(xué)研究院太陽能應(yīng)用研究中心測算，我國既有建筑面積可安裝光伏400GW，每年竣工建筑面積可安裝40GW，潛在市場空間達千億元。

　　盡管市場潛力巨大，但BIPV行業(yè)仍存在一定痛點：傳統(tǒng)晶硅電池雖然轉(zhuǎn)換效率高、成本優(yōu)勢明顯、長期實證有保障，但是建筑性能差，尤其是作為建筑外皮（墻幕、屋頂）或建筑構(gòu)件（百葉窗）時，難以滿足物理集成（防水、防風(fēng)、防火等）和美學(xué)集成（外觀統(tǒng)一可定制）的雙重標準。尤其是在透光性和發(fā)電性能之間無法實現(xiàn)兼容。而碲化鎘、銅銦鎵硒、鈣鈦礦等新型光伏薄膜材料，雖然具有建筑材料統(tǒng)一性、靈活性，弱光可發(fā)電、對光線入射角和溫度不敏感、局部遮擋和落灰的性能特點，更適用于作為屋頂、地板、幕墻材料，但由于新型材料缺乏長期實證，光伏建筑一體化系統(tǒng)無法保證長期安全、穩(wěn)定、高效的運行，對光伏建筑一體化應(yīng)用推廣造成影響。

　　利用BIPV實證系統(tǒng)，搜集各類建筑光伏材料性能實證參數(shù)，建立數(shù)據(jù)庫，進而促進光伏一體化發(fā)電材料進步、產(chǎn)業(yè)升級、市場化應(yīng)用、成本下降。通過市場的支持和實證示范，加速技術(shù)成果向市場應(yīng)用快速轉(zhuǎn)化，淘汰落后技術(shù)和產(chǎn)能，促進新型光伏材料尤其是薄膜材料的市場化應(yīng)用。

　?。ǘ〣IPV組件標準制定

　　考慮到目前BIPV市場產(chǎn)品種類繁多，BIPV標準的制定可以有效促進建筑業(yè)對光伏建筑材料的深度應(yīng)用，實現(xiàn)快速過度光伏建筑一體化示范期的效果。一方面，借助實證基地搭建面向全市場的BIPV組件評估平臺，聯(lián)合優(yōu)勢企業(yè)制定評估方法標準；另一方面，推動集團公司BIPV組件標準制定，參與國內(nèi)、國際標準制定，搶先占領(lǐng)綠色光伏建筑話語權(quán)。

　　通過統(tǒng)一建筑材料尺寸、性能特性，不僅可以減少因適配不同組件尺寸而帶來的材料浪費，優(yōu)化供給，還可以方便下游企業(yè)，例如設(shè)計單位，在比選光伏建筑材料上的工作量。最后，還可以避免施工單位安裝時出現(xiàn)誤裝、錯裝，便于施工建設(shè)管理。

二、直流一體化光伏建筑群落

　　（一）直流一體化建筑

　　考慮到太陽能發(fā)電的直流特性以及直流供電系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、高效等特點，若能將現(xiàn)有建筑中的交流系統(tǒng)替換成直流供電系統(tǒng)，可以更直接有效的促進終端用能的電氣化水平。

　　直流系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可以精簡大量電氣設(shè)備、提高用電安全可靠性、適配光伏建筑一體化供能系統(tǒng)、能耗能效明顯改善等。

　　（二）綠色建筑群落

　　單一的綠色建筑對碳排放影響有限，借助綠色建筑群落構(gòu)建可再生能源實現(xiàn)分布產(chǎn)能與分散用能，為低碳能源的接入與利用提供便利。例如，借助“光伏建筑一體化+儲能”的形式，實現(xiàn)自給供能端的靈活輸出以及傳統(tǒng)的單向能源供給到小區(qū)域能量的雙向流動，最終實現(xiàn)綠色建筑群落分散生產(chǎn)、分散蓄調(diào)、分散使用，從而提高可再生能源在用電終端中的占比，實現(xiàn)清能到家、低碳到家。

【作者簡介】

　　周開成，男，27，碩士研究生，中國大唐集團未來能源科技創(chuàng)新中心研究員，畢業(yè)于澳大利亞國立大學(xué)新能源專業(yè)，主要研究能源行業(yè)光伏實證技術(shù)、發(fā)用電負荷預(yù)測技術(shù)、電力現(xiàn)貨市場、微電網(wǎng)仿真等。