在材料短缺和價格上漲的情況下,用于組件制造的背板和封裝材料變得越來越重要。原本以價格優(yōu)勢抗衡聚烯烴(POE)膠膜的EVA膜,2021年一度出現(xiàn)比聚烯烴薄膜還貴。
2022年光伏封裝材料和背板市場會如何發(fā)展?近日賽伍科技的材料專家李新軍談了賽伍對2022年光伏聚合物材料市場走勢的看法。
1. 關(guān)于背板
2021年背板行業(yè)最大的挑戰(zhàn)就是PVDF的價格,幾乎翻了一番。價格上漲主要是由于用于PVDF生產(chǎn)的樹脂短缺,由于電動汽車的需求增加,需要將PVDF 涂層用于鋰離子電池,導(dǎo)致2021年以來PVDF處于供不應(yīng)求的境地。
PVDF價格的大幅上漲使得 PVDF 基背板的價格上漲更為顯著。盡管背板價格上漲不僅僅是PVDF的結(jié)果,但PVDF的價格翻了一番,加上 PET 和背板中使用的膠水等所有其他材料的價格也有所上漲,導(dǎo)致PVDF背板的最終價格上漲了 2 至 3 元/米²,事實上,價格已經(jīng)回到了 3 年前。
目前賽伍正在與樹脂供應(yīng)商密切合作,并為他們提供市場情報。賽伍認(rèn)為,如果樹脂供應(yīng)商不迅速采取行動,他們可能會失去整個光伏背板市場,因為已經(jīng)有替代品可用。
這種PVDF背板的替代品中,一種是不含 PVDF 的 CPC 結(jié)構(gòu)。雖然一級組件制造商仍在使用 KPf 結(jié)構(gòu),但二級公司已經(jīng)轉(zhuǎn)向基于涂層的解決方案以節(jié)省成本。另一種選擇是基于 PET 的背板。
賽伍認(rèn)為PVDF樹脂供應(yīng)緊張是暫時的,樹脂制造商已經(jīng)意識到了這種情況,并正在努力提高產(chǎn)能。盡管材料供應(yīng)情況會好轉(zhuǎn),會恢復(fù)正常,但是賽伍認(rèn)為到 2022 年 10 月前,PVDF樹脂的供應(yīng)情況不會有太大變化。
2. 關(guān)于透明背板
背板,現(xiàn)在玻璃有了新的競爭對手,就是透明背板。
玻璃價格下降,加上所有聚合物價格普遍上漲,將導(dǎo)致今年以雙玻組件為代表的玻璃市場份額增加。
透明背板最大的挑戰(zhàn)在于降低成本和提高性能。事實上,透明背板性能已經(jīng)足夠,大多數(shù)領(lǐng)先的組件制造商甚至完成了所有測試程序,現(xiàn)在只是成本問題。從2020年發(fā)生的情況也可以看出,當(dāng)玻璃價格高企時,幾家組件制造商轉(zhuǎn)向透明背板;但隨著2021年以來玻璃價格大幅下跌,組件廠再次轉(zhuǎn)向玻璃。
對于透明背板,賽伍認(rèn)為暫時還無法使用基于 PVDF 的結(jié)構(gòu)來做到這一點。不僅僅是因為 PVDF目前價格高,PVDF的透明變體比標(biāo)準(zhǔn)變體價格更高,而且透明背板所用的透明膠水也是特殊材料。
賽伍認(rèn)為,從目前的情況來看,透明背板在 2021 年并沒有達到預(yù)期的份額,未來幾個月也不會達到。對于海外如在土耳其等國家的組件制造商,從中國來的玻璃運輸成本很高,進口玻璃也會產(chǎn)生額外的關(guān)稅,對于這樣的市場,透明背板在成本方面很有意義。
在賽伍看來,在雙面發(fā)電的結(jié)構(gòu)選擇中,與雙玻競爭必須確保透明背板和玻璃之間的價格差距足夠接近。賽伍認(rèn)為背板制造商的競爭對手不是其他背板供應(yīng)商,而是玻璃。
3. 關(guān)于網(wǎng)格背板
應(yīng)用白色網(wǎng)格的透明背板越來越受歡迎。在背板不透明的情況下,使用白色背板時,將通過電池間隙的部分光反射回來,可以提升組件的發(fā)電功率。但在背板透明的情況下,就需要在透明背板上印刷白色網(wǎng)格,通過增加反射提升組件功率。
有趣的是,賽伍還能為那些想要生產(chǎn)黑色組件的制造商提供了網(wǎng)格背板增發(fā)方案。
黑色組件要用到黑色背板,但賽伍提供的是帶有黑色網(wǎng)格的白色背板,這樣從正面看上去依然是白色組件,但透過電池片的那部分紅外光依然可以由白色背板反射回來。與黑色背板組件相比,黑色網(wǎng)格的白色背板可以增加組件功率至少4瓦。
4. 關(guān)于綠色背板
賽伍也在朝著綠色背板的方向努力。
賽伍認(rèn)為,市場上有一個錯誤的觀念,即所有 PET 基產(chǎn)品都是綠色的,而氟基產(chǎn)品則不是。配置具有聚烯烴基化合物作為內(nèi)層的PET 基背板,在自然界中難以分解。PET需要大約100年才能分解,但共擠背板使用的是聚烯烴(PP、PE),需要數(shù)百萬年才能分解。
對于賽伍的產(chǎn)品,即使只有 4 µm 的氟涂層,與基于聚烯烴薄膜的背板(例如 PPE 結(jié)構(gòu))相比,它們也更容易分解。從這個角度來看,賽伍推薦使用除聚烯烴以外的內(nèi)層材料 PET 背板。
5. 關(guān)于大尺寸背板
基于更大硅片的更大組件已經(jīng)成為行業(yè)趨勢,這種發(fā)展對背板也有影響。
首先,大組件需要改變背板尺寸,賽伍很早就有能力滿足這樣的需求。
其次,大尺寸對背板的原材料提出了配置挑戰(zhàn)。賽伍認(rèn)為,目前市場上出現(xiàn)的基于聚烯烴內(nèi)層的背板,如KPO、KPM 和 KPE 等,在基于 M10 和 G12 電池的高功率組件的熱斑測試中容易失敗。原因很簡單:這些薄膜材料的熔點一般在120到165°C之間,低于熱斑測試溫度?;诜鷥?nèi)涂層的背板如KPf結(jié)構(gòu)則能夠毫無問題地通過此類測試。
賽伍透露,大多數(shù)領(lǐng)先公司都避免在高功率組件中使用帶有聚烯烴薄膜內(nèi)層的背板,幾乎可以說是一種非官方的禁令。
6. 關(guān)于聚合物封裝材料
對于封裝材料來說,目前市場上越來越多的白色EVA用于標(biāo)準(zhǔn)組件,POE正在成為雙面組件背面封裝的選擇。
賽伍為市場開發(fā)了EVA、白色 EVA、EPE 和 POE,對于不同的組件結(jié)構(gòu),賽伍推薦不同的封裝材料組合:
- 雙面雙玻組件,正面選用EVA,背面選用共擠EPE;
- 玻璃背板組件,正面選用EVA,大約 70% 的市場改用白色 EVA 作為背面
- 高效技術(shù)TOPCon使用EPE+ POE,HJT推薦使用EPE+EPE。
賽伍介紹,賽伍已經(jīng)是POE薄膜市場上最大的供應(yīng)商。自2021年9月以來,賽伍已躋身全球前 4 名封裝材料廠商之列。2021年底,隨著全部產(chǎn)能上線,賽伍將占據(jù)15%的市場份額,目標(biāo)躋身世界前三名。
原標(biāo)題:2022年,光伏聚合物材料走勢