在碳中和的全球共識(shí)下，光伏已經(jīng)成為受歡迎的軌道，一些機(jī)構(gòu)甚預(yù)測(cè)，光伏行業(yè)的市場(chǎng)空間預(yù)計(jì)將在未來(lái)十年內(nèi)翻一番。

  特別是隨著技術(shù)的成熟，光伏的度電成本從十年前開始.47元/度下降0.37元/度，降幅高達(dá)85%，完全進(jìn)入光伏平價(jià)時(shí)代。

  事實(shí)上，光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展離不開中國(guó)對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的重視。目前，整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品的核心產(chǎn)能幾乎來(lái)自中國(guó)：硅片占世界97%，硅料占世界75%，組件占世界71%，逆變器占世界60%。

  中國(guó)企業(yè)決定了全球光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。沒(méi)有中國(guó)企業(yè)的努力，人類就不能這么快進(jìn)入光伏廉價(jià)時(shí)代。

  但中國(guó)企業(yè)雖然掌握了光伏產(chǎn)業(yè)鏈的主動(dòng)性，但只能依靠海外進(jìn)口光伏膠膜原材料，短時(shí)間內(nèi)仍無(wú)法完全獨(dú)立替代。

  這就好像中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的阿喀琉斯之踵，一旦遭遇“卡脖子”斷供，那么可能直接影響全球光伏產(chǎn)業(yè)的格局。

  鑒于此，如何彌補(bǔ)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的后一個(gè)不足？誰(shuí)將成為整個(gè)行業(yè)的希望？

  / 01 /

  決定性的4.25%

  一套交付給電站的完整光伏組件包括五個(gè)部分：焊帶、光伏玻璃、電池板、膠膜和背板。其中，電池板和光伏玻璃是成本相對(duì)較高的部分，膠膜的市場(chǎng)份額要小得多。

  光伏膜是組件的一部分，約占光伏產(chǎn)業(yè)鏈總成本的5%，而在光伏膜中，核心原料約占85%，因此光伏膜原料約占總成本的4%.25%。

  雖然4.25%的比例不高，但對(duì)于整個(gè)光伏組件產(chǎn)品來(lái)說(shuō)意義重大，甚是直接決定光伏組件產(chǎn)品質(zhì)量和使用壽命的關(guān)鍵因素。

  光伏電池板是整個(gè)組件的功能核心，由硅片制成，相對(duì)脆弱，包裝過(guò)程不可逆轉(zhuǎn)。一套光伏組件產(chǎn)品的使用壽命與電池板的耐久性直接相關(guān)，因此如何避免電池板長(zhǎng)期平穩(wěn)運(yùn)行已成為決定光伏組件壽命的關(guān)鍵。

  一套光伏的運(yùn)行壽命超過(guò)25年，在露天環(huán)境中工作時(shí)間較長(zhǎng)，因此必須適當(dāng)保護(hù)電池板。在行業(yè)中，光伏薄膜被廣泛用作核心輔助材料，覆蓋在電池板上下，光伏玻璃、背板等輔助材料通過(guò)真空環(huán)境中的層壓工藝制成整體組件，以保護(hù)電池板。

  雖然膠膜的成本比例很低，但它直接決定了光伏組件的發(fā)電效率。如果膠膜在運(yùn)行過(guò)程中變色開裂，可能會(huì)失去對(duì)電池板的保護(hù)，甚損壞整個(gè)光伏組件。

  此外，分布式光伏BIPV場(chǎng)景中，EVA晶硅電池片直接封裝在鋼化玻璃中也有重要的應(yīng)用。未來(lái)，隨著BIPV的起量，EVA需求也有望進(jìn)一步增長(zhǎng)。

  在此基礎(chǔ)上，膠膜的穩(wěn)定性非常重要，甚可能影響光伏產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。

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  正在進(jìn)行的技術(shù)迭代

  從技術(shù)角度看，光伏膠膜材料行業(yè)正在經(jīng)歷主流路線的產(chǎn)業(yè)迭代。

  行業(yè)主流膠膜原料共有EVA樹脂和POE樹脂有兩類。根據(jù)具體性能差異，可分為透明度EVA膠膜、白色EVA膠膜、POE膠膜和共擠POE四類膠膜。

  截止目前，EVA材料是主流的材料路線，其中成熟、透明的技術(shù)EVA主要是膠膜CPIA2020年透明數(shù)據(jù)EVA膠膜的市場(chǎng)份額達(dá)到56.7%，而POE膠膜和共擠POE膠膜總比例約為25%。

  隨著時(shí)間的推移，EVA材料的比例將繼續(xù)下降，取而代之的是共擠壓POE膠膜市場(chǎng)占有率的持續(xù)提升。2030年，共擠POE預(yù)計(jì)膠膜市場(chǎng)份額將達(dá)到25%，很有可能成為下一代主流膠膜技術(shù)。

  具體來(lái)看，EVA樹脂性能優(yōu)良，價(jià)格低廉，是目前主流的膠膜原料。在組件技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，更多的陽(yáng)光通過(guò)增加電池板下膠膜的反射率來(lái)照射電池板，從而產(chǎn)生白色EVA膠膜。

  相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，雙玻璃組件中下層的透明度 EVA 用白色代替膠膜EVA膠膜能使每個(gè)組件的功率增益達(dá)到7-10瓦，具有顯著的增益效果。

  盡管EVA膠膜能滿足光伏組件的特性，但容易發(fā)生PID發(fā)電效率下降的現(xiàn)象。PID現(xiàn)象來(lái)自美國(guó)SunPower該公司于2005年提出是指光伏組件市場(chǎng)時(shí)間工作產(chǎn)生的鈍化效應(yīng)，導(dǎo)致組件性能大幅下降。

  由于組件直接暴露在室外，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的侵蝕，容易有水蒸氣進(jìn)入組件邊緣，EVA水解后，材料會(huì)產(chǎn)生醋酸和光伏玻璃Na反應(yīng)，從而腐蝕電池柵線，導(dǎo)致串聯(lián)電阻升高，組件性能大幅下降。

  為了解決PID現(xiàn)象，POE膠膜應(yīng)運(yùn)而生，滲透率正在逐漸提高。EVA膠膜相比，POE膠膜具有較高的水蒸氣阻隔率、更好的耐候性和更強(qiáng)的抗性 PID性能，能有效提高組件的使用壽命。

  然而，POE然而，它是一種非極性材料劑沉淀嚴(yán)重，在生產(chǎn)效率、保存時(shí)間和使用方便性方面明顯弱于EVA因此，材料在使用過(guò)程中仍存在許多技術(shù)問(wèn)題。

  在現(xiàn)實(shí)中，常采用多層共擠POE解決這個(gè)問(wèn)題的膠膜方案。POE膠膜采用共擠工藝POE樹脂與EVA擠造和保留樹脂POE的抗PID同時(shí)具有性和阻水性的優(yōu)點(diǎn) EVA 工藝匹配特性好的材料。

  目前，共擠POE膠膜是好的解決方案，但由于現(xiàn)階段缺乏規(guī)模效應(yīng)，成本較高。POE膠膜被業(yè)界一致認(rèn)為是未來(lái)光伏膠膜下一代的主流技術(shù)路線。

  光伏膠膜原料正在經(jīng)歷技術(shù)迭代，但對(duì)于中國(guó)光伏企業(yè)來(lái)說(shuō)，正處于從0到1的原始積累階段。

  / 03 /

  誰(shuí)來(lái)彌補(bǔ)后一個(gè)光伏短板？

  中國(guó)是世界上光伏大國(guó)，但在光伏膠膜原料方面，幾乎完全依賴海外進(jìn)口，生產(chǎn)光伏級(jí)EVA具有生產(chǎn)光伏級(jí)的能力POE的能力。

  具體來(lái)看，EVA是一種應(yīng)用場(chǎng)景很廣的化學(xué)原料，根據(jù)醋酸乙烯脂（VA）含量不同，EVA應(yīng)用場(chǎng)景也有顯著差異。

  材料中VA含量直接影響膠膜的粘結(jié)強(qiáng)度，VA含量越低，產(chǎn)品特性越接近低密度高壓聚乙烯（LDPE）；VA含量越高，產(chǎn)品特性越接近橡膠。EVA材料需要28%-33%VA含量。

  除VA除含量外，光伏級(jí)EVA材料還需要具有較高的熔融指數(shù)（MI），MI指樹脂融化后的流動(dòng)性。一般來(lái)說(shuō)，普通光伏級(jí)EVA需要保證MI白色高于25%EVA材料的MI范圍為6%-15%。

  可見光伏級(jí)EVA并非所有高端產(chǎn)品EVA材料可用于光伏產(chǎn)業(yè)。EVA發(fā)展起步較晚，加上特殊的系數(shù)需求，目前我國(guó)光伏級(jí)的70%已經(jīng)開始。EVA依然依賴進(jìn)口。

  縱觀一切EVA國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力的企業(yè)企業(yè)EVA只有斯?fàn)柊睢⒙?lián)鴻新科和寧波臺(tái)塑。榆林能化、揚(yáng)子石化、中化泉州石化均于2021年5月7月投產(chǎn)。EVA材料尚未生產(chǎn)光伏級(jí)EVA的能力。

  由于光伏級(jí)EVA生產(chǎn)過(guò)程要求高，擴(kuò)產(chǎn)周期慢，完全滿產(chǎn)可能需要5年左右。大部分都是EVA企業(yè)首先選擇生產(chǎn)LDPE作為過(guò)渡，待機(jī)器磨合穩(wěn)定后再轉(zhuǎn)產(chǎn)EVA。

  此外，光伏膜供應(yīng)商的客戶粘度較高，所有光伏組件產(chǎn)品的出口都需要獲得當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)品認(rèn)證，如美國(guó)UL認(rèn)證，歐盟TUV認(rèn)證等。因此，光伏膠膜原料的替代需要一定的認(rèn)證周期，很難在短時(shí)間內(nèi)快速完成自主替代。

  鑒于此，我國(guó)光伏級(jí)EVA突破主要在于斯?fàn)柊睢⒙?lián)鴻新科和寧波臺(tái)塑。

  聯(lián)鴻新科是第 一個(gè)完成上市的光伏級(jí)EVA有中國(guó)科學(xué)院背景的廠家。公司業(yè)務(wù)橫跨光伏。EVA、鋰膜材料和生物可降解材料有望成為新材料領(lǐng)域的平臺(tái)企業(yè)。

  2020EVA產(chǎn)品產(chǎn)量為13.13萬(wàn)噸，EVA光伏膠膜材料在裝置生產(chǎn)中的比例通常可以達(dá)到裝置總產(chǎn)能的30%-50%。近日，聯(lián)鴻新科宣布完成EVA裝置擴(kuò)能改造將增加光伏級(jí)EVA材料1.預(yù)計(jì)2022年第 一季度末投產(chǎn)8萬(wàn)噸/年。

  除了聯(lián)鴻新科，斯?fàn)柊钸€可以通過(guò)資本并購(gòu)登陸資本市場(chǎng)。A東方盛虹計(jì)劃143.6億元并購(gòu)中國(guó)光伏級(jí)EVA斯?fàn)柊铑I(lǐng)先。斯?fàn)柊钅壳坝?0萬(wàn)噸。EVA長(zhǎng)期以來(lái)，產(chǎn)能和產(chǎn)能利用率一直在上升 超過(guò)100%，其中20萬(wàn)噸可用于生產(chǎn)光伏材料。

  從技術(shù)角度來(lái)看，斯?fàn)柊钍侨珖?guó)光伏級(jí)的EVA對(duì)于巴塞爾管式技術(shù)掌握的完 美制備，預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)100%的光伏生產(chǎn)EVA光伏級(jí)材料EVA產(chǎn)量只有50%左右。

  實(shí)現(xiàn)斯?fàn)柊畈①?gòu)后，東方盛虹將從滌綸龍頭轉(zhuǎn)變?yōu)楣夥?jí)EVA材料龍頭有望迎來(lái)價(jià)值重塑。當(dāng)然，收購(gòu)本身仍有一定的變量。

  ，寧波臺(tái)塑暫時(shí)沒(méi)有上市計(jì)劃。

  在光伏行業(yè)，POE材料不斷滲透EVA但是POE樹脂的生產(chǎn)被海外企業(yè)嚴(yán)格封鎖，我國(guó)仍能生產(chǎn)光伏級(jí)POE材料。

  目前，陶氏化學(xué)以42%的市場(chǎng)份額成為世界第 一POE，三井化學(xué)以19%的份額分為二三位。

  盡實(shí)現(xiàn)POE一批以萬(wàn)華化學(xué)為首的民族化工企業(yè)仍在努力尋求技術(shù)突破。新數(shù)據(jù)顯示，萬(wàn)華化學(xué)POE該項(xiàng)目已進(jìn)入中試階段，預(yù)計(jì)2025年將實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。

  同時(shí)，中石化、惠生石化、京博石化也有針對(duì)性POE的布局，光伏級(jí)POE材中產(chǎn)生。

  無(wú)論是全局EVA材料還是POE我國(guó)材料存在明顯的產(chǎn)業(yè)缺口。在光伏產(chǎn)業(yè)鏈幾乎完全獨(dú)立可控時(shí)，膠膜材料的獨(dú)立替代尤為重要。

  對(duì)于中國(guó)化工企業(yè)來(lái)說(shuō)，光伏膜材料是一個(gè)非常重要的機(jī)會(huì)。誰(shuí)能率先彌補(bǔ)光伏膜材料的不足，誰(shuí)就能與光伏產(chǎn)業(yè)鏈深度綁定，有望成為資本的寵兒，得到市場(chǎng)的認(rèn)可。