近年来，在双碳、能耗双控、整县推进以及投资价值回归等多种特质的加持下，分布式光伏的应用场景正越来越广泛，从居民屋顶、工业厂房开始逐渐进入学校、医院、交通、农业设施等等。

屋顶荷载带来新问题

多种多样的应用场景也意味着多种多样的屋顶结构，而不同屋顶结构的荷载情况也不尽相同，因此要格外注意分布式光伏屋顶的荷载问题，避免发生严重的安全事故。

屋顶坍本质上是屋顶载荷能力敏感性的问题，而这一问题也是分布式光伏需要格外注意的风险之一。

在网架屋面或薄弱彩钢板屋面做光伏一定要注意不同结构形式的荷载敏感性，要谨慎选择。根据公开资料显示，体育场馆、会展中心、文化设施、俱乐部以及仓库等类似场景多采用网架架构，因此在上述场景开发分布式光伏一定要做好有效力的荷载报告。

特别是在既有建构筑物的屋面上增设光伏设备时，必须警惕光伏组件的加装可能给建筑物屋顶带来的荷载变化。一旦荷载超出原设计值或分布状况发生显著变动，都可能导致结构受损，甚至发生整体坍塌的严重后果。

据当地新闻媒体报道，西班牙毕尔巴鄂市长将当地体育中心屋顶最近倒塌归咎于大雨和大量太阳能电池板的存在。太阳能电池板于2010年在Inbisa Construcción获得该项目后安装，该项目最初由120块太阳能电池板组成，但根据倒塌的照片，估计有168块太阳能电池板。该公司对该项目的总投资为411,000欧元（440,797美元）。

我国工商业建筑屋顶资源十分丰富，在政策引领下，屋顶光伏正在成为清洁能源的主力军。然而在极端气候愈发频繁的自然环境下，彩钢瓦的使用寿命大约在7至8年需要维护，到10至15年需要更换，与光伏电站平均25年的使用寿命不匹配。对于光伏投资者而言，意味着需要在25年里将光伏电站拆卸下来更换屋顶载体两到三次。这一过程中，不仅损失了一部分的发电收益，其次会影响组件寿命，增加安装成本。

另一方面，有些建筑物屋顶结构复杂，并没有大片平整空间，这也限制了太阳能光伏板的安装。

极端天气对建筑光伏带来重大挑战

2024年4月20日星期六上午8时至9时，一场暴风雨突降藤县，藤县中和陶瓷园区的某陶瓷企业建筑物的顶棚铁皮和光伏板以及某陶瓷企业建筑物的顶棚铁皮均受到了旋风的猛烈袭击，纷纷被吹落到工厂外边的山坡上、道路上，造成巨大损失。

3月31日凌晨，江西省南昌市出现大风雷电和强降雨天气。此次强对流天气已造成南昌市4人死亡，10余人受伤。据南昌市气象台监测，3月30日晚，全市103个测风站中有79个站的极大风速超过7级，58个站极大风速超过8级，37个站极大风速超过9级，22个站极大风速超过10级，7个站极大风速超过11级。有一站监测到超过12级的大风。

小区楼顶的光伏电站也不能幸免，被狂风吹翻。与此同时，强烈的暴风雨天气也让江西多地光伏电站遭受到了严重的冲击。根据网友供图可见，屋顶光伏光伏电站被掀翻，受损面积较大。‍‍‍‍‍‍

极端气候频发，建筑光伏在建设及应用过程中，时常面临严峻的气候环境考验，应当从设计、安装标准等方面加以规范、指导，从项目选址、产品选型、设计、施工等方面多方考虑，以最大程度减少极端天气带来的风险。

美国Active Surfaces公司

在美国，初创公司Active Surfaces推出了低成本、灵活、轻便的太阳能电池板，使其能够在许多新地点安装。该公司是麻省理工学院的子公司，面板设计基于10年的研究。Active Surfaces的太阳能材料比人的头发还薄，而且非常灵活，几乎可以在任何表面安装太阳能电池板。

该公司的面板比传统面板轻120倍，并将结构成本降低了90%。Active Surface的重点是两用空间，而不是需要大片土地的一次性太阳能发电场。该公司面板的灵活性和超轻重量使其可用于相对较小且形状怪异的空间，从阳台和旧屋顶到公共建筑和交通工具，城市中有很多这样的空间。

Active Surfaces技术的另一个变革性方面是该公司对经济可达性的关注。凭借获得专利的快速制造技术和轻质包装，该公司使得成本节约让最终用户也能够受益。此外，将面板移动到位并固定所需的重型设备更少，从而进一步降低了安装成本，同时缩短了完成项目所需的时间。

Active Surfaces将利用工业卷对卷半导体打印技术的突破来扩展其实验室制造的4×4英寸光伏设备，从而实现任何尺寸的薄型柔性太阳能材料的大规模生产。

Active Surfaces是一家从麻省理工学院分拆出来的创新型柔性太阳能电池板初创公司，该公司已在5月一轮超额认购的种子前融资中筹集了560万美元。本轮融资由著名的深度科技风险投资基金Safar Partners领投。

英国Solivus公司

在英国，轻型太阳能专家Solivus使用创新、灵活的太阳能电池板，将可再生能源带到40%的商业屋顶和大型建筑中，这些屋顶和建筑无法承受传统太阳能的重量。

该公司为商业建筑提供创新面板，体育场、学校和机场都可安装到位。每个安装都根据建筑相对于太阳的位置、尺寸和方向进行定制，确保每个结构都能支撑最大数量的面板。

Arc不含稀土材料，使用有机太阳能电池板，是Solivus在轻质太阳能领域创新和专业知识的灯塔。Solivus还强调，Arc的制造成本非常低。

Solivus还提供工程、设计、安装、监控、维护报告，使客户能够了解他们从太阳能中节省或赚了多少钱。