光伏玻璃的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榫w硅光伏組件封裝用蓋板玻璃,以及少量雙玻組件的蓋板及背板玻璃。目前晶體硅光伏組件用蓋板玻璃采用花草白壓花玻璃,或鍍有減反射膜的超白壓花玻璃。
超白壓花玻璃生產(chǎn)采用的是壓延法生產(chǎn)工藝,壓延法是利用壓延機(jī)將從窯爐中出來(lái)的玻璃液成型,然后進(jìn)入退火窯退火。壓延機(jī)的上輥為帶有一定粗糙度的光輥,下輥為帶有各種花紋結(jié)構(gòu)的壓花輥,成型后會(huì)在玻璃上形成相應(yīng)的花型結(jié)構(gòu),而適當(dāng)?shù)幕ㄐ徒强稍黾尤肷涔饩€二次穿過(guò)花型面的能量,從而起到增加透過(guò)率的作用。一般其成分中三氧化二鐵含量不大于0.015%,由于其很低的含鐵量,太陽(yáng)光透射比普通玻璃高很多,感官上也更“白”一些,所以業(yè)內(nèi)俗稱其為“超白玻璃”。
超白壓花玻璃的透射比越高,組件的光電轉(zhuǎn)化率越高,發(fā)電量就越多,所以太陽(yáng)光有效透射比高的超白壓花玻璃格外受到光伏系統(tǒng)和光伏組件廠商青睞。經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外玻璃企業(yè)的努力,各家企業(yè)所生產(chǎn)的超白壓花玻璃的太陽(yáng)光有效透射比相差不大,多集中在91%左右的范圍內(nèi),通過(guò)改善超白壓花玻璃自身特性來(lái)進(jìn)一步加強(qiáng)太陽(yáng)光透射比的手段已十分有限。
因而,在超白壓花玻璃表面鍍制一層減反射膜成為提高光伏玻璃太陽(yáng)光有效透射比的有效手段,通常,此方法可以使太陽(yáng)光的有效透射比大于93.5%,較一般未鍍膜的超白壓花玻璃的透射比提高2.5%左右,光伏組件的轉(zhuǎn)化效率可提高約2%。此項(xiàng)技術(shù)在最初推廣階段行業(yè)內(nèi)爭(zhēng)議較大,主要原因是組件在沙漠、濕熱環(huán)境中,減反膜磨損、剝離失效后,易形成臟污遮光而導(dǎo)致組件輸出功率下降。但隨著鍍膜技術(shù)的不斷成熟,此類問(wèn)題已基本得到解決,采用鍍膜玻璃的組件即使在沙漠地區(qū)減反膜磨損失效后,也能保持與非鍍膜玻璃組件一樣的輸出功率。目前,鍍膜玻璃已經(jīng)被組件廠商廣泛采用。
市場(chǎng)供應(yīng)與布局情況
從2006年開(kāi)始,我國(guó)信義、福萊特等大型玻璃企業(yè)開(kāi)始介入超白壓花玻璃生產(chǎn)領(lǐng)域,產(chǎn)能從2010年底的7820噸/日增加到2015年底的22850噸/日,年均增長(zhǎng)率達(dá)38.4%,其中2011年增長(zhǎng)較快,增長(zhǎng)率達(dá)到63.4%;前五家光伏玻璃市場(chǎng)集中度逐步提高,2015年底達(dá)到68.8%;平均單窯規(guī)模從2010年232噸/日增加到2015年底448噸/日,最大超白壓花光伏玻璃生產(chǎn)窯爐產(chǎn)能達(dá)到900噸/日。同時(shí),單位制造成本不斷下降,產(chǎn)品能耗進(jìn)一步降低,生產(chǎn)線環(huán)保配備水平也進(jìn)一步提高;先后開(kāi)發(fā)了以減反射鍍膜、高透玻璃、一窯多線等新產(chǎn)品、新技術(shù),綜合成品率達(dá)到了68%,全球市場(chǎng)占有率達(dá)到93%,已成為全球主要光伏玻璃供應(yīng)市場(chǎng)。
目前,國(guó)內(nèi)超白壓花原片生產(chǎn)企業(yè)按照地域主要分布在華北、華東和華南地區(qū),共有23家生產(chǎn)企業(yè)。華北地區(qū)主要企業(yè)有:天津信義玻璃、陜西彩虹集團(tuán)、河南安彩高科、拓日新能源、金信太陽(yáng)能等,華東區(qū)主要企業(yè)有:浙江福萊特光伏玻璃、蕪湖信義玻璃、中航三鑫、東莞南玻、中建材同城新能源、吳江南玻等,華南區(qū)有附件臺(tái)玻光伏玻璃、新福興等,其中規(guī)模較大的企業(yè)有信義玻璃、浙江福萊特、河南安彩、陜西彩虹等企業(yè),其窯爐總量均超過(guò)1000噸/日。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)太陽(yáng)能光伏組件用減反射膜玻璃的企業(yè)約40余家,分布在江蘇省、浙江省、安徽省、河南省、陜西省、福建省、天津市等省份。按照企業(yè)生產(chǎn)加工類型主要分為兩類:
企業(yè)既有超白壓花玻璃原片生產(chǎn)線也有減反射膜玻璃生產(chǎn)線及鋼化線的,如蕪湖信義光伏、中航三鑫太陽(yáng)能光電玻璃、吳江南玻太陽(yáng)能玻璃、福萊特光伏玻璃、河南安彩高科、陜西彩虹集團(tuán)等企業(yè),這類企業(yè)規(guī)模較大。
企業(yè)沒(méi)有玻璃原片生產(chǎn)線,采購(gòu)超白壓花玻璃進(jìn)行涂抹、鋼化的,如常州亞瑪頓股份有限公、江蘇秀強(qiáng)玻璃工藝股份有限公司、常州華美光伏材料有限公司、蘇州泰岳等企業(yè),這類企業(yè)有大、中、小不同規(guī)模。
中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《2015~2016中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)年度報(bào)告》指出,目前光伏玻璃產(chǎn)能利用率有所提高,但依然有大量產(chǎn)能處于閑置狀態(tài)。截至2015年底,超白壓花光伏玻璃生產(chǎn)企業(yè)共計(jì)36家,其中在產(chǎn)企業(yè)17家,已投產(chǎn)過(guò)的超白壓延玻璃窯爐(不包括普通壓花)有76座窯169條生產(chǎn)線,產(chǎn)能為22850噸/日。
同時(shí)報(bào)告也指出,光伏玻璃總產(chǎn)能增速有所放緩,在產(chǎn)產(chǎn)能較去年同期有所增長(zhǎng)。截至2015年12月底,新建窯爐共計(jì)投產(chǎn)2座窯10條生產(chǎn)線,新增產(chǎn)能1400噸/日,較去年同期下降66.4%。在產(chǎn)產(chǎn)能32座窯102條生產(chǎn)線,產(chǎn)能為14340噸/日,較去年同期增長(zhǎng)9%。