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223.7米大型跨度弧形光伏建筑一体化BIPV项目

不同于传统光伏系统附着在建筑上，光伏建筑一体化（BIPV）是一种将太阳能发电产品集成在建筑上的技术。扬明分布式光伏项目，通过将防水支架和光伏组件结合，替代传统彩钢瓦作为弧顶屋顶的外层维护结构，实现了BIPV技术在弧形屋顶上性应用。“我们常见的屋顶光伏是铺设在屋顶之上，而‘BIPV’则取代屋顶实现一物两用，不仅能发电，还可以用来当做屋顶遮风避雨。”扬明有限公司外协办主任介绍。据了解，扬明“BIPV”项目自2021年6月启动建设，光伏装机规模为4.99万千瓦。该项目目前共铺设6.8万块单晶光伏板，覆盖屋顶面积达17.6万平方米，大跨度223.7米，大棚顶垂直高度58米。远远看去，如同一个庞大的弧面镜。

工作人员正在启动并网。

我们希望通过推动这一项目，探索更多‘光伏+钢铁’的脱碳路径，推动钢厂绿色低碳转型，降低企业用电成本。工程并网后，大每年可提供约4850万千瓦时的清洁电力，每年可减少约3.8万吨二氧化碳的排放。近年来，国网江苏省电力有限公司围绕能源清洁低碳转型，实现了光伏等新能源的跨越式发展。截至4月底，江苏分布式光伏装机总量已达1107万千瓦，占比超过全省光伏装机量的五成，成为光伏发电的主力军。据预测，至2025年，江苏分布式光伏装机容量将突破2500万千瓦。

“碳中和”建筑趋势：BIPV一体化设计（权衡建筑形式、空间使用、能源碳排和产业经济的组合）

公司是一家以电力电子技术为布局光电建材（BIPV）的新能源高新技术企业，其总部研发大楼由中衡设计集团原创设计。设计中建筑师们结合扬明自身光伏产品，权衡建筑形式、空间使用、能源碳排和产业经济的组合，尝试补充和突破既有低碳建筑设计的领域范畴和内容深度。

引言

在Tadao Ando的建学中，“光”似乎始终掌控着建筑的高境界。“The archetype of space is the volume and direction of light.”——毋庸置疑Tadao Ando赋予了“光”在任何时代语境中崇高的地位。

西方建筑思想中，建筑构造的历史和发展被理解为在石块上开凿洞口，使光和新鲜空气涌入而淹没黑暗的过程。在这一斗争中，人类逐渐认知到光除了照亮空间以外的意义。

现代钢、玻璃、混凝土结构技术的进步，使得光在建筑表达中具有更高的自由度，也呈现出更加细致抽象的特点。不仅是建筑设计，在当代艺术、产品设计、技术研发等领域，人类也从未停下对“光”的无尽遐想和探索追求。我们已然证明了，光是可以感知，可以塑造和再加工的。

那么今天的我们是如何与光偕行的呢？

顺应时势的回答：BIPV——建筑光伏一体化

2021年10月，中国印发《2030年前碳达峰行动方案》，承诺在2030年前，保证二氧化碳排放不再增长。当这一目标放大到建筑领域，建筑行业如何有效节能降碳、加快低碳发展步伐、利用数字技术对碳排放实现管控成为亟待解决的问题。在低碳建筑技术的产品开发与应用方面，建筑光伏一体化（BIPV）技术已趋向成熟，是实现从以化石能源为基础的碳基电力系统转为以太阳光能为基础的零碳电力的关键技术。

屋面新增光伏越来越多，屋面结构荷载计算

我国“十四五”规划和2035年远景目标建议中，新能源被列入战略新兴产业，参与构成现代产业体系，推动经济体系优化升级。建筑行业减碳压力倒逼下，2022年是BIPV行业政策和项目加快落地的一年，在双碳“1+N”政策体系中，BIPV是实现建筑节能的有效方案之一。

BIPV兼具建材功能和发电功能，将前沿光伏技术融入屋面建材，形成完整的发电屋面建材系统，大幅减少光伏组件与屋面连接点，一体化成形结构更简单可靠，使建筑从“耗能者”成为“产能者”！据2022年3月1日，住建部发布《“十四五”住房和城乡建设科技发展规划的通知》：要求到2025年，完成既有建筑节能面积3.5亿平方米以上，建设0.5亿平方米以上的超低能耗、近零能耗建筑，装配式建筑占当年城镇新建建筑的比例达到30%，新增建筑的光伏装机容量要达到50GW以上。基于建筑面积的测算，预计“十四五”末国内BIPV市场规模或可达千亿级别，发展前景广阔。

一、荷载鉴定需要注意以下几点：

1、先要弄明白房屋的建筑和结构形式，以及房屋的历史沿革，有没有大修大补过。

2、就要调查一下房屋的使用荷载以及今后要放置哪些新荷载。这是做承载力检测关键的一步。荷载情况摸不清楚，承载力检测就无从做起。

3、要把房屋的结构构件强度检测出来，这也是房屋安全性检测的常规内容。对于框架结构房屋而言，房屋结构构件强度不仅仅包括混凝土强度，还要搞清楚构件内部的钢筋配置。对于砖混结构而言，除了要弄清楚混凝土梁的强度和钢筋配筋外，还要搞清楚承重墙体砖和砂浆的强度。这些直接关系到将来进行安全建模计算分析的成败，因而也是属于必检内容。 做好这几步，基本上房屋楼板承载力检测就已经事半功倍。另一半的工作，要等现场数据采集完整后，回去在办公室进行的，在此不再赘述。

政策持续推进，屋顶分布式光伏潜力大

近日，提出引导非化石能源消费和分布式能源发展，在有条件的地区推进屋顶分布式光伏发电。分布式光伏新增装机规模首超集中式光伏产业根据终端需求不同，大体可以分为分布式光伏和集中式光伏。

分布式光伏是在用户场地附近建设的光伏发电设施，用户自发自用、多余电量上网。集中式光伏电站则是利用荒漠、戈壁等日照资源等地，集中建设大型光伏电站。

光伏屋顶是分布式光伏的一种形式，是在房屋顶部装设太阳能发电装置，利用太阳能光电技术在城乡建筑领域进行发电。

除了在现有建筑上搭建光伏，光伏建筑一体化（BIPV）也是分布式光伏发电系统的一种，区别于安装式屋顶光伏，其是将光伏组件集成到建筑上的技术，让光伏组件与建筑结构形成一体。

近年政策持续鼓励分布式光伏发展。

今年3月，要继续实施整县屋顶分布式光伏开发建设，加强实施情况监管。因地制宜组织开展“千乡万村驭风行动”和“千家万户沐光行动”。

要求2022年4月1日起，新建建筑应安装太阳能系统。

在政策持续推动下，分布式光伏开发加速推进，并成为拉动产业发展的重要驱动力。

根据国家能源局数据，2021年光伏新增装机54.88GW，为历年来高。其中，光伏电站25.6GW；分布式光伏29.28GW，约占全部新增光伏发电装机的55%，历超过集中式电站。

其中，在新增分布式光伏中，户用光伏继2020年超过1000万千瓦后，2021年超过2000万千瓦，达到约2150万千瓦。户用光伏已经成为我国如期实现碳达峰、碳中和目标和落实乡村振兴战略的重要力量。