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光伏膠膜材料 國(guó)產(chǎn)替代有望在2年后開啟
日期:2022-09-28   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_sunmengqian 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
光伏行業(yè)爆發(fā)式大踏步發(fā)展,上游材料也深度受益,在膠膜方面,國(guó)產(chǎn)替代正在推進(jìn)。

POE是更適配N型的膠膜封裝材料

光伏膠膜是組件構(gòu)成的關(guān)鍵輔材,集成于蓋板玻璃/背板與中間電池片之間,起到粘接、保護(hù)作用。膠膜在組件成本占比約 4-6%上下,比例不高但對(duì)組件使用壽命、發(fā)電效率影響明顯,對(duì)其透光率、透水率、耐候性(耐紫外線、高溫)、粘接強(qiáng)度、抗老化能力等有較高的要求。

2015年以前,EVA膠膜配方尚無定型,同時(shí)組件多以單面發(fā)電為主,透明EVA為市場(chǎng)主流,通常情況下組件企業(yè)并未對(duì)正、背面EVA膠膜做區(qū)分。隨雙面電池配合雙玻在近年逐步為市場(chǎng)接受,組件企業(yè)對(duì)背面膠膜提出新的增效需求,白色EVA、POE、EPE等膠膜產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。此外,在BIPV等應(yīng)用場(chǎng)景,PVB等也有在光伏領(lǐng)域應(yīng)用。

EVA膠膜:由EVA膠膜膠粒、助交聯(lián)劑、增粘劑、紫外光吸收劑、過氧化物、助劑等經(jīng)過熔融流延、壓花冷卻、分切收卷后制得,部分膠膜依據(jù)客戶需求進(jìn)行定型輻照。

白色EVA:白色EVA膠膜可以將電池片縫隙間透光反射至蓋板玻璃背面,再反射后增加電池受光量。白色EVA反光率通常在90%以上,提供額外的反射光增益。

POE膠膜:從原料構(gòu)成上看,POE膠膜主要將 EVA粒子更換為POE樹脂,配合相應(yīng)添加劑后熔融壓花冷卻后制得。POE膠膜性能更優(yōu)但成本同樣比傳統(tǒng)EVA高。2019年海優(yōu)威等企業(yè)推出多層共擠技術(shù)方案,將EVA、POE層共擠交聯(lián)得到兼顧 POE性能優(yōu)勢(shì)及EVA成本的新膠膜產(chǎn)品。

POE膠膜性能優(yōu)秀 更適配N型

EVA是當(dāng)前光伏膠膜的主流材料,2021年組件封裝市場(chǎng)占比仍超過7成。而由于先天性的材料結(jié)構(gòu)特征,EVA在水汽透過性、PID等方面存在一些固有的缺陷。

POE性能更優(yōu),具有抗PID表現(xiàn)、水汽透過率、體積電阻率、黃變/老化等優(yōu)勢(shì)。

N型組件對(duì)膠膜要求更高


N型TOPCon(隧穿氧化層鈍化接觸,Tunnel Oxide Passivated Contact)電池大體是基于 PERC 電池的基礎(chǔ)架構(gòu),主要變化體現(xiàn)在:N型半導(dǎo)體少子壽命高,基本無硼氧復(fù)合,且對(duì)金屬污染寬容度更高;其二在背面結(jié)構(gòu)中,隧穿氧化層提供了良好的化學(xué)鈍化性能,大幅降低了界面復(fù)合,阻止少數(shù)載流子運(yùn)動(dòng)至表面,形成選擇性鈍化接觸。

N型產(chǎn)業(yè)化推動(dòng)POE需求加速釋放

收益端,相同版型下,TOPCon組件較PERC提供5%上下的功率增量,能夠有效攤薄相關(guān)成本。1-2年的維度看,若TOPCon量產(chǎn)效率進(jìn)一步提升至25.5-26%上下,設(shè)備投資、工藝技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)化,其相對(duì)PERC會(huì)有更高的溢價(jià),預(yù)計(jì)可能在0.15-0.35元/W。

成本端,較PERC增量快速收窄,年末接近或持平。

2022年,晶科能源率先啟動(dòng)TOPCon的大擴(kuò)產(chǎn),其安徽、浙江首期 8+8GW 產(chǎn)線已經(jīng)爬滿,Q3 開始規(guī)模放量,鈞達(dá)(捷泰)7月一期 8GW 投產(chǎn),調(diào)試進(jìn)展順利。天合、晶澳、通威等頭部企業(yè)也開始大規(guī)模的TOPCon擴(kuò)張,此外有大面積的新進(jìn)入者啟動(dòng)TOPCon產(chǎn)線建設(shè),預(yù)計(jì)2022-2024年TOPCon將進(jìn)入密集擴(kuò)產(chǎn)和放量。更多企業(yè)選擇 TOPCon,成為未來幾年主流的趨勢(shì)逐步清晰。

如前所述,TOPCon為代表的N型電池上限較PERC更高,與PERC使用周期、性能條件更加匹配的EVA膠膜可能會(huì)限制TOPCon發(fā)電量?jī)?yōu)勢(shì)的體現(xiàn),N型產(chǎn)業(yè)化過程將拉動(dòng)POE的需求釋放。

POE膠膜需求會(huì)大幅拉升

從N型角度看,目前已經(jīng)投產(chǎn)+披露的TOPCon電池產(chǎn)能規(guī)劃超過 200GW,考慮到大部分企業(yè)是首次大規(guī)模投建TOPCon產(chǎn)線,中性估算2023年N型出貨 80-100GW,對(duì)應(yīng)POE膠膜需求近 8 億平,粒子對(duì)應(yīng)近 38 萬噸(估算全部取純 POE)。考慮POE粒子存在短缺的可能性,N型比例越高,POE/EPE膠膜需求量越大,可能EPE應(yīng)用比例也會(huì)隨之上升。

國(guó)內(nèi) POE 產(chǎn)能目前推進(jìn)至小試、中試階段,預(yù)計(jì)在2024年有望逐步開啟國(guó)產(chǎn)替代,上游材料的國(guó)產(chǎn)化也將進(jìn)一步加速 POE膠膜的降本及產(chǎn)業(yè)化。

未來1-2年,EVA、POE膠膜上游材料的粒子供應(yīng)可能仍比較緊張,特別是 POE,目前基本為外企主導(dǎo),因此,供應(yīng)鏈保障度高、擴(kuò)產(chǎn)領(lǐng)先的膠膜企業(yè),份額及盈利都有望受益。國(guó)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)啟動(dòng)了POE粒子以及上游α烯烴、催化劑的國(guó)產(chǎn)化,如果明后年陸續(xù)取得成效,POE 發(fā)展會(huì)進(jìn)一步加速。

原標(biāo)題: 光伏膠膜材料 國(guó)產(chǎn)替代有望在2年后開啟
 
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