劉建新：系統(tǒng)創(chuàng)新迎接建筑光伏市場新風口——一位資深電力專家對建筑光伏市場的思考
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2018-03-29
核心提示：
在3月28日由中國建筑金屬結構協(xié)會光電建筑應用委員會主辦的“建筑光伏信用與質量建設發(fā)展論壇”上，資深電力專家、國家開發(fā)投資公司原副總裁、中國建筑金屬結構協(xié)會顧問劉建新發(fā)表了《加強系統(tǒng)創(chuàng)新能力建設，開拓建筑光伏新格局》的主旨演講。
在3月28日由中國建筑金屬結構協(xié)會光電建筑應用委員會主辦的“建筑光伏信用與質量建設發(fā)展論壇”上，資深電力專家、國家開發(fā)投資公司原副總裁、中國建筑金屬結構協(xié)會顧問劉建新發(fā)表了《加強系統(tǒng)創(chuàng)新能力建設，開拓建筑光伏新格局》的主旨演講。
他表示，隨著組合技術的進步，加強系統(tǒng)創(chuàng)新能力建設，建筑光伏正在成為投資的新風口。
以下為劉建新演講全文：
建筑光伏技術和他賴以生存的環(huán)境組成了一個新的商業(yè)系統(tǒng)。技術水平和商業(yè)模式是該系統(tǒng)進步的重要因素，他們的不斷創(chuàng)新是開拓建筑光伏新格局的重要保證。
現(xiàn)在，我就加強系統(tǒng)創(chuàng)新能力建設的思路談一下自己的看法，拋磚引玉，歡迎大家批評！
在政策的引導下，建筑光伏經(jīng)歷了金太陽時期、光電建筑時期的發(fā)展，太陽光作為一次能源的應用已經(jīng)大面積展開，高舉著分布式能源的大旗高歌猛進；在利益機制的驅動下，光伏發(fā)電系統(tǒng)以電池板、逆變器等核心設備的初級組合正在不斷的克隆。初級的地面發(fā)電技術日臻完善，屋頂光伏發(fā)電技術也初步形成，這是這個階段技術進步的一個標志。
把我們周圍無處不在的光轉化成為了有商業(yè)價值的商品，光作為一種新能源參與到了為綠色地球做貢獻的行列，這是我們光伏人的驕傲！
正視現(xiàn)狀，做好準備，迎接建筑光伏市場新風口
光能作為一種新能源，沒有脫離它的新能源的屬性。新能源的定義有幾個關鍵詞：新技術為基礎、正在研究、系統(tǒng)開發(fā)應用、一次能源。
從定義可以看出，新能源之所以新，就在于利用這個一次能源的技術還處在不斷的探索中?，F(xiàn)階段光伏的市場應用是受制于現(xiàn)階段技術基礎及其他條件的。到了一定的光照強度才能發(fā)電是現(xiàn)在的光伏發(fā)電裝置的一個特點，因此，它是一個間歇式的發(fā)電單元。
對于電網(wǎng)連接的負荷來講，光伏發(fā)電的功率是小的，盡管在技術上對配網(wǎng)存在一些影響，但通過電網(wǎng)公司的運營管理還能消納一些間歇發(fā)出的光伏電量。如果沒有電網(wǎng)的消納，沒有我國巨大的配電網(wǎng)絡支撐著，光伏發(fā)電市場不可能發(fā)展得如此之快。
因此，目前的光伏電量直接賣給電網(wǎng)的方式掩蓋了間歇性的問題。但是要鞏固、發(fā)展建筑光伏市場，一個間歇工作的發(fā)電單元是不夠的，用戶價值感亟待提高。
我認為，這就是光伏特別是建筑光伏現(xiàn)在感覺有點“骨感”的內(nèi)在原因。
我國人口多，建筑以高樓居多，這既是我國環(huán)境能源市場特別是建筑光伏市場發(fā)展的一個特色，同時我國的建筑光伏也是從這里起步?；氐?ldquo;初心”，搞建筑光伏的出發(fā)點是如何利用環(huán)境能源（建筑物周圍的能源如光、風、空氣熱、雨水、生活廢水、生物質——廚余垃圾等）達到建筑節(jié)能目的。
現(xiàn)在，因技術條件所限，屋頂光伏按傳統(tǒng)電站思路建設遇到了困難，發(fā)展呈減速態(tài)勢。
居民居住的大部分高樓屋頂因利用面積制約，光伏裝機不大且發(fā)電量少，用戶價值感不強，故只能面對電網(wǎng)市場。又因大樓業(yè)主多、屋頂使用難統(tǒng)一且對使用屋頂建筑光伏積極性不大，出現(xiàn)了屋頂空閑的狀況。
光伏投資商靠租屋頂來拓展市場的做法實施很艱難，屋頂難租不僅制約了發(fā)展速度，也增加了投資成本。
屋頂業(yè)主的積極性及投資商的商業(yè)模式實施都出現(xiàn)了問題，我認為出現(xiàn)這些情況的基礎性原因還是技術實現(xiàn)路徑太單一。
同時，屋頂光伏市場處于初級階段，是個政策市場政策。建設靠屋頂，回報靠補貼，使得現(xiàn)在的屋頂光伏市場開拓艱難。一旦電價退坡機制出現(xiàn)，既有市場份額將會萎縮，更談不上拓展了。
但是，建筑是環(huán)境能源利用的載體，更是環(huán)境能源服務的大市場；光電建筑作為建筑節(jié)能的一個重要抓手，光伏發(fā)電市場前景十分廣闊。建筑光伏作為真正的新能源利用的主力軍地位不僅不會變，而且，在我國人多樓多的情況下，地位將更顯突出。
我相信，只要我們改變思路，隨著組合技術的進步，建筑光伏一定會成為投資的新風口。
光伏系統(tǒng)集成創(chuàng)新是建筑光伏發(fā)展的基礎
間歇性現(xiàn)在是光伏發(fā)電存在的一個問題。盡管弱光發(fā)電技術現(xiàn)在有了一些研究突破，我估計商業(yè)應用還需時日。
要解決間歇性帶來的市場瓶頸問題，系統(tǒng)集成創(chuàng)新可能是一個可行的選擇。它既能解決技術路徑單一的問題，又能提高用戶的使用價值，同時是屋頂光伏事業(yè)發(fā)展的一個重要路徑。
在現(xiàn)有發(fā)電技術的基礎上，整合其他成熟技術，把建筑光伏裝置的使用提高到新高度，在為大樓提供電力、熱水、采暖、制冷、通風等上發(fā)力，這是系統(tǒng)集成創(chuàng)新的內(nèi)涵。
我們既要立足現(xiàn)實，又要利用已有的其他技術，通過系統(tǒng)集成創(chuàng)新，抓住機遇，開拓建筑光伏新格局。
1、加強系統(tǒng)集成能力建設
創(chuàng)新集成系統(tǒng)的目的是為大樓提供電力、熱水、采暖、制冷、通風等。以建筑光伏為主導的集成設計思路：光伏單元發(fā)電模塊+建筑物用電分區(qū)設計模塊+儲能模塊（儲熱模塊、電池儲能模塊、氫儲能模塊+燃料電池發(fā)電模塊等）。
a,建筑物用電分區(qū)討論
技術層面的自發(fā)自用是用戶價值的基礎，投資回報的高低決定市場容量的大小。
高樓光伏發(fā)電功率小，滿足不了大樓整體的電力負荷要求，但是可以分別滿足或部分滿足某些電力負荷的需求（照明、電器、家用智能系統(tǒng)、電動交通工具、光熱管發(fā)電系統(tǒng)用電等）；也可將間歇式發(fā)的電力轉化成熱來滿足大樓的熱負荷要求；還可以將間歇式發(fā)的電制成氫，使用燃料電池發(fā)電。
為了發(fā)掘這些應用，在新建的屋頂光伏系統(tǒng)中大樓的電路設計必須采取分區(qū)設計。對現(xiàn)有的發(fā)電單元模式則進行分區(qū)改造：除了原上網(wǎng)模式不變外，增加一回儲能線路,滿足儲能模塊的用電；對于建筑屋內(nèi)的用電，屋內(nèi)的電路系統(tǒng)必須分區(qū)設計，以保證該區(qū)的電器設備安全運行。
B,儲能模塊討論
大家知道，提升建筑光伏使用價值最有效的一個辦法就是增加儲能模塊。屋頂光伏的儲能有多種形式：蓄電池儲能、蓄電池加超級電容儲能、電熱轉換+熔鹽儲熱、電制氫儲能等。對于發(fā)電功率小的發(fā)電單元可采用如下的儲能模式：
采用發(fā)電單元+蓄電池儲能系統(tǒng)直供照明負荷；
采用發(fā)電單元+電換熱器+熔鹽儲熱裝置滿足用戶隨機的熱水需求；
采用發(fā)電單元+電解氫裝置直接向氫用戶供氫，或給燃料電池供氫；
采用發(fā)電單元+光熱管系統(tǒng)裝置向用戶供熱。
加快微電網(wǎng)建設，搶占分布式發(fā)電新陣地
分布式發(fā)電是個很熱的名詞。80年代前后，針對美國出現(xiàn)了大面積停電事故，為了防止我國的電網(wǎng)崩潰造成大面積停電，提出電源點最好分布建設在負荷中心的分布式概念。
電力投資多元化后各地都在建電廠，事實上傳統(tǒng)能源電站集中布局的狀況已經(jīng)改變，分布式發(fā)電格局已經(jīng)被人為地形成。太陽光是分布在我們周圍的，他的就地利用就是天然的分布式發(fā)電了。
雖然都叫分布式，但前者是從電網(wǎng)安全的角度講的，后者則是指太陽光的就地利用。從綠色替代的角度看，建筑光伏發(fā)電的市場更為廣闊。
現(xiàn)在出臺的分布式發(fā)電優(yōu)惠政策的目的的一個導向是，做到能源匹配使用及減少線損的減排要求；發(fā)展建筑光伏則是綠色替代。
目前，建筑光伏的滲透率很低，要提高綠色替代水平，只有多建建筑光伏電站。
在配電網(wǎng)內(nèi)建光伏電站不僅對配電網(wǎng)安全運行有影響，還對新能源電量市場化交易的實時性、獨立性等有影響。要解決它，只有加快微電網(wǎng)建設。
前述的技術組合創(chuàng)新解決的是“自發(fā)自用”的問題，微電網(wǎng)建設則是提高“綠色替代”的一個重要前提。
微電網(wǎng)最吸引人的地方：
一是它自成體系，不會給配電網(wǎng)造成有源隱患，各自都很安全。
二是它又能接入更多的新能源電源點，更多更安全的電量能使其用戶價值倍增。
三是微電網(wǎng)將承載信息和能源雙重功能，以家庭、辦公室建筑為單位的靈活發(fā)電和配用電終端、企業(yè)、電動汽車以及物流等將在微電網(wǎng)中相互影響，分享信息，使能源使用效率更高。
現(xiàn)在建筑光伏已經(jīng)初具規(guī)模了，為新能源而生的微電網(wǎng)技術的研究基本達到商業(yè)使用價值的水平。
我們光伏人一定要搶占先機，加快技術引進、消化、吸收工作，盡早建設好適合本區(qū)配電網(wǎng)要求的微電網(wǎng)。通過技術投資“圈地”，不僅能更多地建設光伏發(fā)電項目，并且還可以引進投資者建設其他新能源發(fā)電項目；更重要的是信息的交互能力使得新能源的供電能力更強大、更穩(wěn)定、更安全，成為用戶信得過的供電商。
創(chuàng)新商業(yè)模式，建立新型的利益共同體
技術組合創(chuàng)新是系統(tǒng)創(chuàng)新的基礎，商業(yè)模式的創(chuàng)新則是系統(tǒng)創(chuàng)新的助推器。階段式的“歸零”是技術創(chuàng)新企業(yè)家思維，創(chuàng)新商業(yè)模式更需“歸零”思維。
“有光發(fā)電”是現(xiàn)階段的技術特征，對應的是“向電網(wǎng)賣電”的商業(yè)模式。這種商業(yè)模式的思維極易導向傳統(tǒng)能源發(fā)電公司的發(fā)展模式——搶占電源（屋頂）點。
其現(xiàn)狀是：促成屋頂變成稀缺資源；負債建設；收入大部分靠補貼。經(jīng)營者整天都在思考如何拿屋頂；搞融資；要補貼收入。公司陷入搶屋頂難、應收款大，負債比大的困境，發(fā)展舉步維艱。
如前所述，我們把發(fā)電單元升級為發(fā)電站，增強用戶的價值感，就具備了為大樓業(yè)主服務的基礎。但是做到“業(yè)主要做”必須創(chuàng)新商業(yè)模式。
當今的商業(yè)模式創(chuàng)新離不開共享經(jīng)濟思維。創(chuàng)新的目的在于引領一個環(huán)境能源消費市場，和大樓的業(yè)主密不可分的商業(yè)模式是啟動這個市場的重要環(huán)節(jié)。
例如，現(xiàn)在有一些物業(yè)公司出臺了不再為業(yè)主房屋維修出資的規(guī)定，這一情況的出現(xiàn)對于“業(yè)主捆綁”似乎是一個契機。業(yè)主（或委托物業(yè)公司）參與到光伏建設中來，用業(yè)主的分紅建立屬于自己的房屋維修基金，解決自己的維修資金來源，這很可能是業(yè)主的一個選擇；高樓業(yè)主也可以聯(lián)合投資在自己的高樓上建光伏裝置，委托第三方做建設、運營管理商。靈活的商業(yè)模式造就的股權籌資將啟動建筑光伏市場進一步的發(fā)展。
對于系統(tǒng)創(chuàng)新而言，它的基礎是集成技術創(chuàng)新。集成創(chuàng)新是一種組合創(chuàng)新，尋找成本最優(yōu)的各種相關的成熟技術組合在一起的方式，似乎也要靠商業(yè)模式的創(chuàng)新。
新的建筑光伏系統(tǒng)是以光伏發(fā)電為主導，其他的成熟技術為輔組合成的新系統(tǒng)。整合其他技術可以有各種模式，項目公司模式可能是一種好形式。由主導項目的公司發(fā)起，擬參與組合的公司響應，共同組建項目有限責任公司，負責市場調(diào)研、方案設計、商業(yè)模式審定、建設、運營等全過程管理。
只有調(diào)動各方面的積極性，解決人才、技術、資金、市場等影響新系統(tǒng)建設的因素，系統(tǒng)創(chuàng)新才有可能啟動。另外，“捆綁業(yè)主”的方式不僅能解決市場切入的問題，而且對進一步改善質量環(huán)境大有好處。
建筑光伏是環(huán)境能源利用的一個抓手，綠色替代能源的一個主力軍，發(fā)展前景十分廣闊。立足現(xiàn)在，開拓建筑光伏新格局，我們深感責任重大；展望未來，加強系統(tǒng)創(chuàng)新能力建設，我們必須勇往直前。