光伏建筑一体化（BIPV）是一种将太阳能发电产品集成到建筑上的技术。与建筑物同时设计、同时施工和安装并与建筑物形成完美结合的太阳能光伏发电系统，也称为“构建型”和“建材型”太阳能光伏建筑。它作为建筑物外部结构的一部分，既具有发电功能，又具有建筑构件和建筑材料的功能，甚至还可以提升建筑物的美感，与建筑物形成完美的统一体。
光伏建筑—体化不同于光伏系统附着在建筑上（BAPV）的形式。在建筑系统中，将“BAPV”称之为“安装型”光伏建筑，将“BIPV”称之为“构建型”和“建材型”光伏建筑。
一、产业链
光伏建筑一体化产业链中，上游为BIPV解决方案企业及光伏电池、光伏组件制造商；中游为光伏组件与屋顶瓦片、建筑幕墙、天窗、采光顶等相结合，光伏器件与建筑材料集成化，实现建材发电，具体安装形式包括光伏屋顶、光伏幕墙、光伏遮阳板、采光顶、阳台护栏、墙体式组件代替普通玻璃幕墙或高速路隔音墙；下游为光伏应用场所，可用来建造光伏商品房、光伏交通、光伏厂房等。
资料来源：中商产业研究院
二、上游分析
1.光伏电池
光伏电池用于把太阳的光能直接转化为电能，按电池材料种类不同，可大致分为晶体硅电池和薄膜太阳电池。数据显示，我国光伏电池产量由2016年7681.0万千瓦增至2020年15728.6万千瓦。2021年1-5月我国光伏电池产量达7964.5万千瓦，同比增长58.7%。
数据来源：中商产业研究院数据库
（1）单晶硅
BIPV系统主流技术路径为单晶硅电池组件系统，转换效率较高，在晶体硅电池市场份额逐步提升至90%。数据显示，我国单晶硅产量由2017年29GW增至2019年90GW，年均复合增长率为76.17%。中商产业研究院预测，2021年我国单晶硅产量可达149GW。
数据来源：中国有色金属协会硅业分会、中商产业研究院整理
（2）多晶硅
多晶硅可作拉制单晶硅的原料，多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面，多晶硅的生产技术主要为改良西门子法和硅烷法。2020年，受新冠肺炎疫情冲击，硅料产量增速有所下降。数据显示，2020年多晶硅产量达39.2万吨，同比增长14.6%。
数据来源：CPIA、中商产业研究院整理
下图为全球范围硅业相关企业汇总一览表：
资料来源：中商产业研究院整理
2.光伏组件
光伏组件是最小有效发电单位。光伏电池片单片发电量有限，需经串联和封装为组件，才能作为电源使用，因此光伏组件是可以单独提供直流电输出的最小的不可分割的太阳电池装置。光伏组件主要包括电池片、互联条、汇流条、钢化玻璃、EVA、背板、铝合金、硅胶、接线盒等九大核心组成部分。数据显示，2020年我国光伏组件产量达到125GW，同比增长达26.4%。中商产业研究院预测，2021年我国光伏组件产量可达137GW。
数据来源：中国光伏行业协会、中商产业研究院整理
下图为全球范围十大光伏组件出货商汇总一览表：
资料来源：PVInfolink、中商产业研究院整理
（1）光伏玻璃
光伏玻璃是一种通过层压入太阳能电池，能够利用太阳辐射发电，并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃。数据显示，我国太阳能光伏玻璃产量由2016年3.56亿万平方米增至2019年4.97亿万平方米，年均复合增长率为11.76%。中商产业研究院预测，2021年我国太阳能光伏玻璃产量可达5.94亿万平方米。
数据来源：光伏测试网、中商产业研究院整理
数据显示，我国光伏玻璃有效产能由2016年5.04亿万平方米增至2019年6.63亿万平方米。随着我国光伏发电技术不断进步，中商产业研究院预测，2021年我国光伏玻璃有效产能可达7.66亿万平方米。
数据来源：光伏测试网、中商产业研究院整理
数据显示，在我国光伏玻璃市场竞争格局中，信义光能占比达38%，其次为福莱特占比达24%，彩虹集团、金信太阳能、中建材占比分别为10%、6%、4%。
三、中游分析
1.主要应用形式
目前BIPV的应用已经从早期单一的屋顶拓展到建筑的方方面面。主要的应用形式如下图所示：
资料来源：中商产业研究院整理
2.光伏装机量
数据显示，2020年我国光伏发电装机容量达25343万千瓦，2021年1-5月我国光伏发电装机容量达26358万千瓦，同比增长24.7%。
数据来源：国家能源局，中商产业研究院整理
3.分布式光伏装机量
数据显示，我国分布式光伏装机量由2016年4GW增至2020年16GW，预计2021年我国分布式光伏装机量可达22GW。其中，预计我国BIPV装机量由2021年1.1GW增至2025年30.2GW，在分布式光伏中的渗透率由2021年4.9%增至2025年74.5%。
数据来源：国家能源局，中商产业研究院整理
数据来源：国家能源局，中商产业研究院整理
4.BIPV细分市场规模
数据显示，我国房屋竣工面积约38.68亿平方米，包括住宅房屋、厂房及建筑物、商业及服务用房屋等，在合理渗透率下，BIPV装机规模潜力和对应市场分别为20.59GW和1029亿元，其中厂房占比接近一半。
数据来源：住建部、中商产业研究院整理
5.重点企业分析
资料来源：中商产业研究院整理
四、下游分析
1.房屋建筑
近年来，全国房地产开发企业房屋施工面积持续增加。2016年全国房地产开发企业房屋施工面积758975万平方米，2020年房屋施工面积增至926759万平方米。2021年1-5月，全国房地产开发企业房屋施工面积839962万平方米，同比增长10.1%。
数据来源：国家统计局、中商产业研究院整理
2.光伏交通
随着科技发展，光伏+应用场景越来越多样化，可以看到在高铁、普铁、高速服务区、车棚、停车场等都有光伏+的应用。即将建设完工的雄安高铁站，也是亚洲最大火车站，将使用兆瓦光伏建材产品，成为一座会发电的火车站。每年可发电量达580万度左右，能够为该高铁站提供所需20％的绿色电力。
同时，武汉站、杭州东站、上海虹桥站也正在建设光伏火车站；上海地铁龙阳路及深圳地铁6号线正在建设光伏地铁站；位于北京大兴国际机场北一跑道南侧区域及其货运区屋顶分布式光伏发电项目，预计每年可向电网提供610万千瓦时的绿色电力，相当于每年节约1900吨标准煤，减排966吨二氧化碳，减排14.5吨二氧化硫，并同步减少各类大气污染物的排放。
3.光伏农业
光伏农业一体化并网发电项目，将太阳能发电、现代农业种植和养殖、高效设施农业相结合，一方面太阳能光伏系统可运用农地直接低成本发电。另一方面，由于薄膜太阳电池一大特点是可做成透光的，动植物生长所需要的主要光源可以穿透；另外红外光也能穿透，可储存热能，提高大棚温度，在冬季有利于动植物生长，节约能源。
