1　建筑能耗現狀

隨著《京都議定書》的正式生效，實現環境保護的可持續發展成為全球最強的呼聲。作為世界第二大經濟體的中國已經在2014年的APEC大會上向世界承諾：“到2020年，GDP二氧化碳排放比2005年下降40%—45%，非化石能源占一次能源消費的比重到15%左右，到2030年碳發放達到峰值”。雖然中國仍然是發展中國家，卻一直努力承擔著與自身角色相當的節能減排義務，而作為能耗大戶的建筑，更是中國長期節能減排的重要領域。因此，如何降低建筑能源消耗，提高能源利用效率，實施建筑節能，是我國可持續發展亟待研究解決的重大課題。總結我國建筑能耗的現狀有以下幾個特點：

(1)能源總量消耗大

從2002年到2014年，我國能源消費占世界總量的比重已經由12.7%迅速攀升到29.63%，已超過美國成為世界上最大的能源生產和消費國。巨大的化石能源消耗帶來的是大量溫室氣體的排放，給環境帶來了巨大壓力。

能源問題的增長與建筑能耗的升高有著密不可分的關系。在過去20年，中國建筑能耗增加了40%，而這使得中國成為僅次于美國的建筑能耗大國。

(2)占社會總用能總量比例大

西方發達國家，建筑能耗占社會總能耗的30—50%;我國建筑能耗目前已占社會總能耗的30%左右，并有逐步提高到35%的趨勢。2014年全國能耗消費總量為38.4億噸標準煤，而建筑能耗約為11.5億噸;若加上建筑的建造及建筑材料生產過程產生的能耗，建筑全壽命周期合計占全社會總能耗的45%以上;由此可見中國建筑能耗是巨大的。

(3)能源對外依存度高

“富煤、貧油、少氣”是我國能源資源最基本的國情。我國煤炭資源儲量雖然高，但人均占有量極少。近年來我國的能源需求量、消耗量逐年上升，能源對外依存度也逐年上升，2014年我國石油生產2.1億噸，但對外依存度已經達到59.6%;天然氣市場供需1860億立方米，對外依存度達30%。

(4)未來仍有可能有較大增長。

2014年3月16日，我國發布《國家新型城鎮化規劃(2014-2020年)》，提出穩步提升我國城鎮化水平和質量，其目標是到2020年底，我國常住人口城鎮化率達到 60%。城鎮化的發展將拓展城市新增住宅建設市場。目前，我國常住人口城鎮化率約為54%，2020年前我國將有約1億左右農業轉移人口和其他常住人口在城鎮落戶，與此同時，大量的城市陳舊住宅也會在這段時間完成更新，所有這些勢必帶來更大的建筑需求。據測算，到2020年我國城鄉既有建筑面積將增加到約690億㎡，而這些建筑必然會消耗大量寶貴的能源資源。

2　光伏發展現狀

為緩解迫在眉睫的能源危機，我國已在大力發展以太陽能為代表的可再生能源。據有關統計表明，全國陸地每年接收的太陽輻射能相當于24000億噸標準煤，如果按陸地面積的1%、平均轉換效率按20%計，一年可提供的能量達48億噸標準煤，相當于2006年全國一次能源消費量(24.6億噸標準煤)的兩倍。目前，我國光伏行業發展狀況主要表現為以下幾點：

(1)產業化規模擴大

近年來，我國光伏產業快速發展，光伏電池制造產業規模迅速擴大，市場占有率位居世界第一位，光伏電池制造達到世界先進水平，多晶硅冶煉技術日趨成熟。有關統計顯示，2013年全國光伏組件(詞條“光伏組件”由行業大百科提供)總產能達到42GW，組件產量27.4GW，約占全球總產量的63.7%。

(2)光伏裝機量劇增

在光伏應用方面，自2009年國家財政部等三部委采取“財政補助、科技支持和市場拉動方式”實施“金太陽示范工程”以來，我國累計實施了4期“金太陽示范工程”項目，設計裝機總量超過6GW，推動了我國光伏應用市場的快速崛起、發展。據國家能源局統計，2013年我國新增光伏裝機容量達12.92GW，新增裝機容量首次躍居世界第一位，累計裝機容量近20GW，成為全球發展最快的光伏應用市場。

2013年，國家發展改革委相繼發布《分布式發電管理暫行辦法》、《關于發揮價格杠桿作用促進光伏產業健康發展的通知》的等分布式光伏發電的產業推動政策，但實際實施效果并不明顯。

(3)地區性分布失衡

由于中國特有的地理條件、日照條件以及人群居住分布等情況的制約，我國光伏發電裝機總容量的70%是位于西部偏遠地區的集中式大型光伏地面電站。我國能源供需分布不均衡，全國可開發水力、煤炭資源的八成分布在日照充足的西部，工業基地與人口密集地區卻分布在能源短缺東部和中部。西部地區連本身既有的水電都無法消耗，只有依賴建設周期長、投資龐大、傳輸線損巨大的遠距離西電東送。但遠水難解近渴，導致西部電站并網難度增大，無法保證足額發電，大量電站被迫選擇隔天發電，棄電現象嚴重。同時，一旦大電網出現大面積停電事故對于經濟造成的損失巨大。

3　建筑分布式光伏發展現狀

分布式能源在歐美等發達國家已經得到迅速發展，如丹麥、芬蘭、挪威等北歐國家，分布式發電裝機容量已超過總裝機容量的30%，德國也達到了20%，其中80%的裝機來自屋頂電站，美國已有6000多個分布式能源站，占裝機總量的7.8%;分布式能源發電量占比在丹麥已達53%。

雖然分布式發光伏發電在我國起步較晚，但靠著其自身的諸多優勢，正逐步受到各界的重視。然而，由于實踐經驗較少，在分布式光伏發電的發展過程中也遇到了一些問題。例如，我國雖然已經把分布式光伏發電在十二五能源發展規劃中的10GW調整為35GW。其中，2013年全國新增分布式光伏裝機容量為0.8GW，2014年全年計劃新增光伏備案總規模14GW，分布式8GW，占光伏發電新增裝機規模的近60%。然而，由于對市場了解不充分、預測不足、投資環境不可靠、融資困難等原因，分布式的發展速度低于預期計劃，最終完成的不足3GW。

4　分布式光伏在建筑中的應用特點

隨著光伏發電技術的日趨成熟，我國的光伏發電行業也在極速的發展，越來越多的光伏工程項目如雨后春筍般裝機并網。我國作為人口大國，國土資源卻極為稀缺。因此，分布式光伏應用的重點，不應該以占用大量土地資源的地面電站為主，而是與建筑物結合的應用形式為主，包括應用在建筑物的屋頂、墻壁、幕墻等建筑外立面(詞條“建筑外立面”由行業大百科提供)上。

那么什么是光伏建筑呢?在國外，光伏建筑發展其實有兩種概念：光伏系統與建筑集成(BAPV)—Building attached photovoltaic, 以及光伏建筑一體化(BIPV)-- Building integrated photovoltaic。通常的理解為：對于光伏系統與建筑物實行一體化的規劃、設計、制造、安裝和使用的與建筑良好結合的系統為BIPV。反之，簡單的附著在建筑上，只具有發電功能的則為BAPV。而我們則理解為可以與建筑維護結構渾然一體，不可分割且不影響維護結構的其它功能，如美觀性、安全性、采光性、通風性、舒適性、水密氣密性等等的系統才能稱之為真正的BIPV系統。在中國無論是BAPV還是BIPV我們都稱之為光伏建筑，就是將光伏系統集成到建筑中的一種建筑主動式供能技術。

光伏建筑應用主要適用場所不僅僅是各類建筑物(如城市和農村的建筑屋頂、高耗能企業廠房等)，還有公共設施和構筑物。可廣泛的適應于住宅、商業大樓、學校、醫院、機場、鐵路站臺頂棚、公交車站頂棚以及工廠車間的屋頂，同時還可作為建筑結構的功能部分，取代部分傳統建筑構件如屋頂板、瓦、窗戶、建筑幕墻(詞條“建筑幕墻”由行業大百科提供)、遮雨棚等，形成分布式光伏發電系統，即發即用滿足電力用戶的部分用電需求，降低建筑能耗。

據統計，目前國際上分布式光伏發電系統占光伏發電的比例一般都達到67%左右，德國、美國、日本等主流國家的分布式光伏發電所占比例更是高達80%以上，與之相比，中國分布式光伏應用比例較低。而光伏主流國家經驗表明，分布式光伏才是光伏行業的主戰場，雖然國內市場目前仍以大型電站占絕對主導，但是未來分布式光伏潛在成長空間巨大。

5　分布式光伏在建筑中應用的優勢

從建筑、技術和經濟角度來看，分布式光伏在建筑中應用具備以下諸多優點：

(1)分布式光伏可在既有建筑上安裝和規劃，光伏組件可以有效利用圍護結構表面，如屋頂或墻面，無需額外用地或增建其他設施，不需要進行土地規劃和開發，且還可以滿足特殊移動電源的需求，適用于人口密集的地方使用，這對于土地昂貴的城市尤其重要。

(2)分布式光伏在建筑中可原地發電、原地用電，在一定距離范圍內可以節省電站送電網的投資，同時可大大降低電能在傳輸線路及變壓器上的損耗，避免傳統電力輸送時的電力損失。在那些架起公共電網非常昂貴的地方。太陽能光伏發電是一個具有很高性價比的替代物。

(3)夏季白天，建筑處于高溫與日照下，大量制冷設備的使用形成電網用電高峰，此時亦是光伏發電的高峰時段。分布式光伏并網系統除保證自身建筑全部或大部分用電外，還可以向電網供電，從而舒緩高峰電力需求，解決電網峰谷供需矛盾，這對于用電高峰期電力緊張的地區及無電地區極為重要，具有極大的社會效益。

(4)由于光伏陣列安裝在屋頂和墻壁等外圍護結構上，吸收的太陽能轉化為電能，大大降低了室外綜合溫度，減少了墻體得熱和室內空調冷負荷，既節省了能源，又利于保證室內的空氣品質。

(5)在當今世界推崇的綠色建筑、超低能耗建筑、(近)零能耗建筑中，僅依靠節約降低能耗是不夠的，需配備主動產能的設施，采用分布式發電是其中最直接也是效率較高一種方式。

(6)隨著顏色各異、造型各異的光伏模塊的誕生，不僅節約了昂貴的外裝飾材料(玻璃幕墻、屋頂瓦片等)，而且使建筑外觀更具有魅力。

(7)由于光伏組件的模塊化，光伏陣列安裝起來很簡便，而且可以根據建筑面積任意選擇發電容量。分布式光伏安全可靠性高，特別適合遠離大電網的邊遠農村、牧區、山區供電以及用電需求量非常大的城市地區。可根據地區的電力需求量設置不同發電容量的分布式光伏電站。

(8)建筑中分布式光伏的建設過程污染小，環保效益突出，避免了由于使用一般化石燃料發電所導致的空氣污染和廢渣污染。項目在發電過程中，沒有噪音，也不會對空氣和水造成污染。這對于環保要求越來越高的今天和未來是至關重要的。

從我國分布式光伏的發展來看，分布式光伏應用于建筑在我國有很明顯的發展優勢：

首先，我國的地域遼闊，可利用建筑面積數量極大。據住建部相關統計，截止2013年末，全國村鎮實有房屋建筑面積373.69億平方米，其中住宅313.31億平方米，公共建筑24.28億平方米，生產性建筑36.10億平方米。屋頂的光伏安裝潛力可達到2.5億千瓦以上。而我國的建筑面積也逐年的急速增加，這對分布式光伏的建設提供了更開闊的市場前景。

其次，比起集中式電站，分布式光伏系統在建設位置選取、電能傳輸與規劃、數據監控等方面具備明顯優勢，因此在世界范圍內得到了廣泛應用。分布式光伏的裝機量占光伏發電的比例在美國已經超過了83%，而中國僅為30.3%。據光伏主流國家經驗表明，分布式光伏才是光伏行業的主戰場，國內市場目前仍以大型電站占絕對主導，未來分布式光伏潛在成長空間巨大。這說明中國分布式光伏的發展空間有待提高，應汲取成功者的經驗，合理開發使用分布式光伏發電在建筑中的市場。

再者，根據彭博新能源財經的項目數據庫統計，中國已超越德國，首次成為全球第一大光伏市場。光伏產品的價格優勢明顯，供應量也十分充沛，完全可以滿足國內項目開發建設的需求，還可大量出口到國外市場。

6　市場前景分析

根據彭博新能源財經的項目數據庫統計，中國已經成為僅次于德國的全球第二大光伏應用市場，并將在2015年成為全球第一大市場。根據中國能源局2015年1月16日發布的消息，2014年全社會用電量，并網太陽能累計達到26.52GW，同比增長67%。

從國際經驗和國內發展狀況看，分布式光伏發電代表著光伏產業未來的發展方向，擁有廣闊的前景和光明的未來。2013年，我國(大陸地區)多晶硅產量達到8.46×104t，硅片產量為29.5GW，光伏電池產量為25.1GW，組件產量為27.4GW，均居世界榜首;同時，新增光伏裝機容量12.92GW，新增裝機容量首次躍居世界第一位，成為全球發展最快的光伏應用市場。

我國的光伏產業量雖然躍居世界首位，但是分布式光伏的發展力度還不夠，市場仍在快速增長，數量巨大的建筑資源有待充分的利用。據國家住宅與住宅環境工程技術研究中心推算的數據，2020年我國建筑總面積將達到700億平方米，其中可利用的南墻和屋面面積為300億平方米，按照可用面積的20%用于安裝光伏系統計算，屆時可安裝光伏的建筑面積約為60億平方米。根據每20平方米安裝1kW光伏系統進行計算，2020年建筑光伏最大裝機容量可高達3億kW。按中東部地區年平均利用小時數為1200小時，則2020年建筑光伏發電量約為3600億kWh，約相當于4.5個三峽電站的全年發電量(按三峽電站2013年全年發電量828.27億度計算)。

在歐美不斷掀起雙反等措施的背景下，分布式光伏發電將會越來越多地得到普及，從而創造一個充滿活力與商機的新興市場，帶來良好的經濟和社會效益。