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嘉兴火车站光电建筑技术应用案例碳中和主基调下，绿色建筑承载节能减排重任。绿色建筑作是节能减排重要方式。国内绿色建筑自2006 年起步，2019 年新增绿色建筑占总新增建筑比重升至65%，住建部提出2022 年该比重将达70%。

一、背景

碳中和主基调下，绿色建筑承载节能减排重任。绿色建筑作是节能减排重要方式。国内绿色建筑自2006 年起步，2019 年新增绿色建筑占总新增建筑比重升至65%，住建部提出2022 年该比重将达70%。据住房和城乡建设部6月8 日消息，住建部等15 部门发布加强县城绿色低碳建设的意见。意见提出，通过提升新建厂房、公共建筑等屋顶光伏比例和实施光伏建筑一体化开发等方式，降低传统化石能源在建筑用能中的比例。各省市积极响应国家政策，相继出台绿色建筑激励政策。

光伏建筑是应用太阳能发电的一种新概念，其中BIPV模式强调的是系统集成，与建筑结合度高。从定义来看，BIPV是一种将光伏产品集成到建筑上的技术，即光伏建筑一体化。BIPV是“构件型”和“建材型”光伏建筑，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，与建筑物形成统一体。

光伏建筑一体化应用广泛，光伏屋顶、光伏幕墙甚至光伏停车棚、电子树、光伏护栏等。据了解，国内光伏建筑面积已经达到600亿平方米，其中城市建筑面积超300亿平方米，大概有30亿平方米的光伏一体化产品可供安装。

根据机构预测，未来每年新增建筑面积将达到40亿平方米以上，按照保守估计，光伏建筑一体化产品渗透率为2%，粗略估算其一年市场规模接近1000亿元；如果再考虑到存量建筑的改造需求，光伏建筑一体化总市场长期空间将达到万亿级别。

二、应用案例

项目名称：嘉兴火车站

项目地点：浙江省嘉兴市南湖区城东路179号

设计时间：2019年

建设及竣工时间：开工：2020年6月23日，启用仪式：2021年6月25日

建筑类型：公共建筑

建筑面积：约33万平方米

建筑高度：8米

嘉兴火车站位于中国浙江省嘉兴市境内，是中国铁路上海局集团有限公司嘉兴车务段管辖的二等站 ，也是沪昆铁路的中间站。

2019年，嘉兴市就火车站及周边区域开展提升改造，期望达到改善市民的出行环境、提高城市居民的生活质量、提升市容市貌的城市更新愿景。嘉兴市委书记张兵在2021全国两会访谈提出：“要让人们在嘉兴，看到美好中国的未来，看到未来中国的美好。”

“新”嘉兴火车站于2021年7月前正式竣工投运，新建北站房旁边将1:1还原建设1921年时期嘉兴火车站站房，重现“一大”路的历史场景。

嘉兴火车站改扩建工程秉承着方便群众出行。改造后的“新”嘉兴站房，分为南北两个站房，面积将达1.5万平方米，比原先要大两倍多。市民可通过地下通道穿梭站房，实现有轨电车的站内换乘，可同时容纳客流量2500人/小时。

嘉兴火车站光伏系统装机量1215kWp，预计年发电量110万kWh，相当于每年减排约1000吨二氧化碳。

三、技术要点

嘉兴火车站改扩建工程是嘉兴市“百年百项”重大项目和标志性工程，是嘉兴迎接建党一百周年的重要项目之一。

嘉兴火车站的光伏建材使用高效碲化镉薄膜光伏组件，其具备发电量高、弱光效应好、温度系数低、颜色均一美观大方等特点，完全满足火车站项目的各项指标要求。

嘉兴站南北站房的屋顶均为圆弧顶，屋顶边缘至屋顶中心有将近2米的高度差。为了达到外观美观协调，火车站光伏项目专门采用了独特的安装结构，巧妙将光伏组件铺设成与屋顶曲面造型一致，将光伏与建筑屋面融为一体。除了火车站南北站房屋顶外，在火车站南广场的球形塔楼弧顶也将安装铺设光伏设备。不同于南北站房，塔楼的光伏组件将与玻璃幕墙结合起来，采用“BIPV光伏建筑一体化工艺”，在不影响外观的前提下实现光伏发电。

嘉兴火车站巧妙利用光电建材将“建筑的第五立面（建筑屋顶面）”打造成为“生态第五立面”，不仅彰显了屋顶的美学功能，还是绿色清洁的光伏发电技术在建筑屋面上的一次大胆探索和尝试，充分凸显了“绿色建筑理念”，为以后高铁站、机场、会展中心、商城等公共建筑场馆的建设和改造提供了重要的参考和示范。

改造后的嘉兴火车站，或将对正在进行城市建设的中国城市带来转折性的启发意义。超越实用主义、功能主义，将市政建筑、公共建筑转化为高质量的人文城市空间，将会是中国城市发展的下一个里程碑。

龙焱能源科技（杭州）有限公司于2008年5月由国际光伏专家吴选之教授等人创建。龙焱能源以“建世界一流的太阳能电池制造企业”为发展愿景，坚持走“自主研发、先强后大”的科学发展道路，一直致力于在中国实现高效碲化镉（CdTe）薄膜太阳电池技术的产业化，专注于碲化镉薄膜光伏技术研发及生产，成功打破国外技术垄断，率先在中国实现了完全自主研发碲化镉薄膜太阳能技术产业化，电池效率达到国内外卓越水平，承担并完成了“863计划”的一项课题。

碲化镉太阳能电池，亦称“碲化镉太阳电池”。以碲化镉薄膜为吸收层的薄膜太阳能电池。主要由p型碲化镉、n型（硫化镉）薄膜、透明电极、背电极、玻璃基底等组成。其光吸收率高，转换效率高，性能稳定，生产成本远低于其他材料的太阳能电池，便于规模化生产，有望成为未来的主导新能源之一。

碲化镉薄膜发电玻璃可以广泛、灵活应用于各类光伏电站、建筑物及各类应用场景中，能有效减少二氧化碳排放，节约煤炭化石燃料使用，同时能有效降低建筑物能耗，使建筑物从“高能耗建筑”向“低能耗建筑”、“近零能耗”乃至“产能建筑”转变助力中国能源结构转型和绿色建筑行业发展助力。

龙焱碲化镉光电建材产品已成功应用于世界园艺博览会中国馆、雄安新区商务中心、国家大剧院舞美基地、嘉兴火车站、大同能源科技馆、嘉兴科创服务中心、嘉兴光伏科技展示馆、杭州三堡工程光伏电站青海国投广场大楼、杭州滨江国网双创基地、海南海花岛博物馆、漕河泾大同创业园等百余个标志性建筑项目中。

四、应用前景

目前我国BIPV 行业的标准多集中于建筑行业，对于光伏方面的标准较少。BIPV 本质上是建材，但又与建材有区别，因此需要一整套全新的行业标准来对产品技术做出相关规定。BIPV 是光伏对建筑的赋能，以建材属性为主，发电属性为辅，性能指标往往高于普通光伏系统，BIPV 产品供应链配套往往先需获得中国建材检验认证集团等相关认证。

组件价格下降，分时电价政策、储能系统逐步完善。分时电价机制的完善以及储能系统的大力发展都有助于BIPV 的快速普及。分时电价机制是基于电能时间价值设计的，是引导电力用户削峰填谷、保障电力系统安全稳定经济运行的一项重要机制安排。政策引导用电端习惯改变，提升电网的新能源消纳能力，加速储能发展以及火电灵活性改造。分时电价政策有望进一步向发电端传导，综合电价存提升空间。

光电建筑专业委员会，推动政策、标准体系建设。2020 年10 月26 日，中国光伏行业协会光电建筑专业委员会正式成立，光伏产业与建筑业的合作拉开帷幕。这对推动建立有利于光伏建筑发展的政策体系，逐步完善标准体系建设、打通行业壁垒，加快光伏与建筑行业系统发展等具有积极意义。