研报精选|光大证券；建筑光伏：从 BAPV 到 BIPV，分布式风口已至（四）

二、光伏、建筑企业合作共赢，打造核心竞争力 

2.1、 国内、海外建筑光伏产业链全面梳理 

    光伏与建筑企业合作布局 BIPV 产业链上、中游，深度合作实现组件建材化。BAPV这种组合方式其实对于各方的要求并无显著性差异，光伏组件商负责制造，建筑企业负责组合、安装即可，产业链与传统的光伏或建筑产业链业务并无明显差异。BIPV 作为光伏与建筑深度融合的产物，其组件不仅要具备普通光伏组件的特点，还要满足建材的要求，尤其在美观、安全、防水、保暖等因素。光伏类企业的核心竞争力在于设备及制造，在建材、建筑设计、施工层面并无显著经验，因此，BIPV 的产业链需要光伏企业与建筑、建材企业的深度合作。

　　（1）BIPV产业链的上游是光伏组件生产商，按照技术路径的不同，可以分为晶硅类和薄膜类；1）晶硅类是以硅料为原材料，通过将硅料加工为硅棒、硅片，再进一步制成晶硅类电池片，与集中式光伏产业链上游产品及公司基本重合，不同之处在于组件产品的形状需要适应建筑特点、将以单面为主、需要与结构件共同组成屋顶；2）薄膜类则是利用硅材料或者碲化镉等化合物，通过喷溅、气相沉积等技术制成薄膜类电池片，以建筑物的玻璃幕墙应用场景为主。结构件、安装成本占比将比传统光伏电站要高，对光伏玻璃要求也将具有差异性。
　　（2）中游为BIPV系统集成商，包括各类龙头建筑企业和光伏企业。BIPV系统集成商利用技术优势，通过将产业链上游制造的光伏组件融入到屋顶、建筑外墙等建筑材料中，生产出满足建筑需要的BIPV产品，或者通过销售和安装BIPV产品进入产业链中游。
　　（3）下游应用场景主要是：政府公共建筑、工商业建筑、居民住宅、离网型系统等；行业发展初期为政策推动，整县推进分布式光伏将极大的刺激该市场的释放。光伏组件建材化是推动BIPV行业发展，打造企业在BIPV市场竞争优势的关键。尽管BIPV概念早已出现，但是产业的发展十分缓慢，很大程度上由于BIPV产品设计制造的难点及成本。早期的BIPV产品或是降低发电效率，或是无法达到建材的属性标准，使得BIPV行业的进程受阻。目前，光伏企业纷纷加大BIPV产品的研发力度，推出光伏屋顶和光伏幕墙等多样化的新产品，同时开展与建筑建材企业的合作，不断推进光伏组件建材化的进程。光伏企业需要结合光伏与建筑行业的综合技术，在具备较高发电效率的前提下，使组件满足建筑材料的功能标准和审美需求，才能使产品在BIPV具备竞争优势。

2.2、 特斯拉能源业务布局与 Solar Roof V3 
       光伏屋顶是特斯拉能源业务重要的布局领域，Solar Roof 是其重要产品。特斯拉的主营业务主要涉及新能源汽车、储能和太阳能屋顶三大板块，已经形成清洁能源的产业闭环，从而能够为用户提供一站式的清洁能源使用方案，成为全球BIPV 行业的龙头企业。Solar Roof 产品就是将光伏组件与建筑屋顶结合，以实现利用太阳能发电的目的，从而有效节约能源，推动低碳经济的发展。

　　2016年6月特斯拉提议以25亿到30亿美元价格收购SolarCity。8月SolarCity同意以26亿美元收购，并于11月完成，从此特斯拉正式进军太阳能领域。同年10月，推出第一代Solar Roof产品，正式进入光伏屋顶市场。2017年公司开始接受Solar Roof订单，特斯拉的光伏屋顶正式投入生产。此后公司不断增加在光伏屋顶领域的投入，接连推出第二代和第三代Solar Roof产品。2019年10月推出的Solar Roof V3将光伏组件嵌入建筑屋顶，实现了光伏与建筑的一体化，开启公司的BIPV进程。
　　发-储-用产业闭环构建完成有望帮助提振特斯拉能源业务。目前特斯拉能源业务产品有：
　　（1）发电产品，包括新一代光伏屋顶和旧有的屋顶光伏电站发电产品；
　　（2）储能系统，包括Powerwall，Powerpack，Megapack；
　　（3）用电产品，主要是特斯拉生产的新能源车，但是光伏屋顶发出的电不仅可以给汽车充电用，很多情况下也是支持家庭的其他需要。我们认为，一方面特斯拉在汽车等领域的强势表现可以增强消费者对于该公司屋顶、储能等业务的信心，另一方面，光伏屋顶、储能系统和充电桩等产品的推广又能反哺特斯拉的新能源汽车业务扩张。总的来说，发-储-用产业闭环构建完成，有助于特斯拉能源业务整体的提振，帮助特斯拉实现太阳能帝国的雄心。

　　Solar Roof V3是在前两代的基础上进行改进和创新，兼具经济性和建材功能，具备较强的市场竞争力。特斯拉的太阳能屋顶将太阳能电池板通过外部安装或者内部嵌入的形式，与建筑屋顶相结合，再辅以储能设备以及监控设备，以实现太阳能能源的安全高效利用。公司最新推出的第三代光伏屋顶产品将太阳能电池嵌入钢化玻璃，使产品兼具光伏发电和建筑美观的特点，成为公司的光伏屋顶系列中首次大规模生产的产品。

2.3、 隆基森特强强联合，“隆顶”、“隆锦”开拓市场 ”

隆顶”、“隆锦”助力隆基进军 BIPV 市场

　　隆基股份是全球光伏行业的领军企业，拥有优秀的研发能力和世界领先的单晶高效光伏系统，近年来逐步进军建筑光伏一体化市场。隆基股份业务涉及单晶硅片、单晶电池组件、分布式电站以及地面电站等领域，保持全球领先水平。隆基股份近年来逐步进军建筑光伏一体化市场，陆续推出多款BIPV产品，例如应用于建筑屋顶的“隆顶”和建筑物立面的“隆锦”。与特斯拉的Solar Roof系列产品不同，“隆顶”的设计主要满足工商业屋顶的需求和特点，可根据厂房的差异性需求提供定制化服务，适用于新建的工商业厂房屋顶，以及现有的老旧工商业屋顶的改造翻新，通过光伏组件与建筑屋顶的完美结合，使工商业屋顶兼具太阳能发电与建材功能，有效帮助企业实现节能减排和绿色发展。
　　“隆顶”：主要由光伏组件、结构胶和钢板三部分组成，辅以保温棉、防水透气膜以及可滑动支座等结构，使产品具备高品质的建材属性。
　　“隆锦”：主要用于幕墙光伏一体化，主要由玻璃和胶膜构成，共有12种颜色，转换效率在14%左右。

　　“隆顶”优势明显，是对传统建材的完美替代
　　“隆顶”产品经过多年的研究设计，具备高防水、防火以及抗风能力等九大优势。在“隆顶”之前，许多BIPV产品存在性能缺陷，相对普通光伏产品的发电效率较低，抑或相对传统建材的建材功能较弱，尤其是在屋顶的防水性、散热性以及防火性等方面不能达到建材的标准。“隆顶”的研发团队汇集了光伏组件、高分子材料、建筑设计以及建筑材料等多个相关领域的专业人士，通过对市面上BIPV产品的痛点进行针对性分析和改进，研发出既具备高光伏转换效率，又满足高建材标准的BIPV新产品，具备强防水性、防火性、抗风性、抗冲击性以及散热性，使用寿命长、施工一体化、装机容量大以及防积灰九大优势，精准地实现了光伏产品的建材化和对传统建材的完美替代。

　　多种解决方案，适用于不同场景
　　隆顶BIPV产品解决方案广泛应用于高端制造、精密仪器、食品物流等工商业厂房，政府及产业地产园区，公共建筑屋顶等，新建屋顶或既有屋顶改造均可应用。2021年1月8日，应用了“隆顶”作为太阳能发电结构的无锡连城凯克斯项目正式运营，该项目是隆基的首例新建厂房BIPV光伏发电项目。该项目厂房总面积约为2.5W平方米，所铺设的光伏发电系统容量为1.6MW，采用M型设计。采取“自发自用，余电上网“模式，每年至少给园区带来148万度的清洁电力，有效降低电费支出。
　　隆基与中石化合作，后者拟在全国多地布局建设光伏电站160座，“十四五”期间将继续投建7000座分布式光伏电站，光伏服务区、光伏油库等也在进一步规划中。其中，首座碳中和加油站目总装机容量为101.75kW，25年内总发电量可达233.11万kW·h以上，相当于减少二氧化碳排放2324.11吨；每年减排量可达81.5吨，可完全满足加油站运营产生的约76吨碳排放。隆顶产品优异的建材性能，也让屋面围护系统寿命从传统的5-10年提升到了与光伏产品同寿命的25年。

　　汤姆森电气工业园BIPV项目是隆顶首个现有屋面改造。该企业隆顶BIPV屋顶采用自发自用的并网模式，项目所发电力可以满足工厂60%以上的生产用电，等同于每年节省电费60余万元。企业方也计划进一步将两万平米的厂房屋顶全部更换为隆顶BIPV产品。

　　BIPV是交叉学科，产业链不断融合，行业整合升级已成必然趋势
　　光伏企业通过扩展BIPV产业链中游业务，寻求新的利润增长点。近年来光伏行业得到飞速发展，组件成本的降低也进一步加剧了光伏行业的竞争，行业利润和订单更多地集中到龙头企业，中小光伏电池制造商的生存压力加大。在这一行业背景下，光伏企业纷纷开辟新的光伏市场，向BIPV产业链中游环节扩展，提供整套的光伏建筑一体化服务来打造企业竞争优势。隆基股份作为全球光伏行业的领军企业，在开拓BIPV市场中注重构建全产业链服务格局。在BIPV产品的设计和施工中利用建筑行业的BIM系统，对建筑物料和施工耗费情况的数据进行精细化管理；在BIPV产品的安装环节开发智能化工程机器人产品，通过输入安装环节的相关数据便可完成自动、精准的上胶工作，缩短施工周期。隆基股份通过整合光伏和建筑技术，打通了BIPV行业的全产业链，龙头优势不断凸显。光伏企业要在 BIPV 市场具备竞争优势，就要不断拓展业务环节，依靠建筑企业的成熟建筑施工技术提供产品安装服务，打通涵盖光伏组件的生产、BIPV 产品研发生产以及 BIPV 产品安装的各环节。

　　中游业务技术壁垒高，与建筑企业合作寻求技术支持成为光伏企业的必然选择。BIPV产业链的中游要求具备BIPV产品研发、设计、生产和安装的系统集成商，企业不仅要具备生产太阳能电池的技术和经验，还应具备建筑材料和设计的相关技术，在建材的功能、外观和尺寸等方面满足建材的个性化需求。但是建筑与光伏作为两个割裂的领域，缺乏技术交流和沟通，光伏企业仅仅依靠自身，要掌握成熟的建筑技术和经验的难度较大。因此为避免在后续施工过程中BIPV产品的多次返工，光伏企业需要通过与建筑企业的合作寻求技术支持，在设计阶段就统筹考虑产品的建材性能，并通过技术进步和创新不断提高BIPV产品的防水性、稳定性和观赏性等各类建材属性，提高产品的市场竞争力。
　　森特股份是国内金属围护行业的龙头企业，稳定的业绩和丰富的客户资源使企业长期保持较强的竞争力。森特股份主要从事金属围护系统、土壤修复以及声屏障系统三类业务，其中金属围护系统的营收占比最大，高达86%。除2020年在疫情的影响下营业收入略有下滑，公司最近五年的均保持较高的营业收入增长，2016年至2020年的营业收入年平均增长率约为17%。公司凭借丰富的建筑经验和一体化的服务体系招揽了多项大规模订单，包括中国博览会会展综合体的建设、沈阳桃仙国际机场以及厦门高崎机场的建设，累计参与工程超2100个，建筑面积高达10000万平方米。

　　隆基股份参股森特，实现光伏与建筑企业的深度合作，BIPV产业链的融合升级已成行业必然趋势。2021年3月，隆基股份发布公告称将溢价收购森特公司27.25%的股份，成为森特股份的第二大股东。此次参股将实现光伏与建筑的强强联合，有效解决建筑与光伏行业的长期割裂问题，助力BIPV行业的融合升级。
　　（1）森特股份拥有成熟的金属围护系统设计、生产技术以及优质的客户资源，既可以在BIPV产品的研发设计阶段为隆基提供技术支持，也可以为BIPV产品的销售安装提供客户渠道。
　　（2）隆基掌握先进的光伏组件研发技术，能够为森特股份进军BIPV市场提供光伏产品研发能力和技术基础。光伏与建筑企业的合作有助于实现产业链的拓展和市场份额的提升，进一步推动光伏与建筑一体化的进程。2021年6月25日隆基与森特正式签署战略合作协议，携手进军建筑光伏一体化（BIPV））市场。未来双方将结合各自优势，共同推进BIPV产品研发、市场开拓及相关领域的深层次合作，共同推动建筑光伏一体化行业发展，助力碳中和进程。隆基的工商业屋顶BIPV项目已经具有较好的经济性。隆基股份BIPV建筑光伏一体化以广东地区某项目为例，屋顶面积1万平方米，安装容量为1MW，成本为609万元，即光伏系统单位投资为6.09元/W，以1100h利用小时数、工商业电价0.75元计算，年收益为82.5万元，投资回收期7.38年，IRR为11%。