光伏輔材行業(yè)市場分析

光伏輔材行業(yè)市場分析電池片環(huán)節(jié)光伏輔材梳理光伏電池發(fā)電原理與分類光伏發(fā)電的基本原理是利用半導(dǎo)體的光生伏特效應(yīng)（PhotovoltaicEffect，PV），在太陽能電池內(nèi)部PN結(jié)上形成電位差，從而將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，因此光伏電池是決定光伏發(fā)電效率的核心器件。電池片技術(shù)分類：單晶硅電池因為硅片原材料和電池制備技術(shù)的不同又分為N型電池和P型電池。P型電池原材料是在硅材料上摻雜硼元素的P型硅片，主要的制備技術(shù)包括Al-BSF(鋁背場)和現(xiàn)在主流的PERC技術(shù)。N型電池原材料是在硅材料上摻雜磷元素的N型硅片，主要的制備技術(shù)包括PERT、TOPCon、HJT和IBC。IBC作為平臺型電池技術(shù)可以分別與TOPCon和HJT結(jié)合形成TBC以及HBC技術(shù)。此外，鈣鈦礦也可以同HJT和IBC疊加組成疊層電池。電池片制備的核心輔材——光伏銀漿漿料是電池制備中使用的核心輔材。其作用在于印刷在電池片表面，用于收集和傳導(dǎo)電池片表面的電流。漿料可以影響光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率與光伏組件的輸出功率。約占光伏電池片成本的10%。正面銀漿要求高，背面銀漿只起粘連作用。按銀漿在電池片的位置分為：正面銀漿以及背面銀漿。正面銀漿主要起到匯集、導(dǎo)出光生載流子的作用，常用在P型電池的受光面以及N型電池的雙面；背面銀漿主要起到粘連作用，對導(dǎo)電性能的要求相對較低。按照銀漿燒結(jié)形成在基板導(dǎo)電的溫度，分為高溫銀漿（燒結(jié)溫度500℃以上）和低溫銀漿（燒結(jié)溫度250℃以下），其中高溫銀漿是現(xiàn)在的主流，用在PERC、TOPCon上，低溫主要是用于HJT上。光伏銀漿——生產(chǎn)流程光伏銀漿的主要生產(chǎn)流程包括：配料、混合攪拌、研磨、過濾、檢測等。配料是指該批次生產(chǎn)的產(chǎn)品配方，正面銀漿為配方型產(chǎn)品，配方中任何參數(shù)變化都可能影響產(chǎn)品性能，因此精確配料是后續(xù)各環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)?；旌蠑嚢枋侵笇z測合格的玻璃氧化物、銀粉、有機(jī)原料根據(jù)配方中的比例進(jìn)行混合。研磨工序為核心工序，是利用三輥研磨機(jī)，將攪拌完成后的漿料進(jìn)行研磨。產(chǎn)品質(zhì)量的好壞與其息息相關(guān)。不同產(chǎn)品在設(shè)備上呈現(xiàn)的狀態(tài)不同，相應(yīng)地，不同產(chǎn)品的研磨過程參數(shù)設(shè)置也不盡相同。研磨過程的輥筒間隙、輥筒速度、研磨時間通常為本工序的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)定。過濾工序主要是通過公司自主研發(fā)的負(fù)壓過濾系統(tǒng)對研磨后的物料按照工藝要求進(jìn)行過篩，以將粒徑大于標(biāo)準(zhǔn)要求的物料攔截在外，保證產(chǎn)品的細(xì)度一致，以確保成品漿料在客戶端印刷使用時的性能要求。光伏銀漿——行業(yè)產(chǎn)能行業(yè)格局相對集中，龍頭企業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張有望進(jìn)一步提升市場集中度。聚和材料2021年擬IPO募集資金10.27億元，其中2.73億元用于建設(shè)年產(chǎn)3,000噸導(dǎo)電銀漿建設(shè)項目（一期），建設(shè)完成后，公司將擁有年產(chǎn)1,700噸光伏銀漿的生產(chǎn)能力，其中正面銀漿1,200噸、背面銀漿500噸。帝科股份于2020年IPO募集資金3.99億元建設(shè)年產(chǎn)500噸正面銀漿項目；2021年7月，帝科股份擬以12.47億元收購江蘇索特100%股權(quán)擬獲取杜邦旗下Solamet事業(yè)部的漿料業(yè)務(wù)。2021年4月蘇州晶銀由蘇州固锝增資2.12億元，擬用于建設(shè)年產(chǎn)太陽能電子漿料500噸項目。隨著龍頭企業(yè)產(chǎn)能建設(shè)的加速和產(chǎn)能利用率的提升，預(yù)計行業(yè)集中度還將進(jìn)一步提升。光伏組件環(huán)節(jié)輔材梳理光伏玻璃——作用光伏玻璃是光伏組件中關(guān)鍵的組成部分，它對組件的發(fā)電性能和使用壽命具有直接影響。從其作用來看，光伏玻璃是一種專門用于太陽能電池覆蓋層的特殊玻璃。它能夠確保太陽能電池板免受外部水分和氣體引起的氧化和腐蝕導(dǎo)致的老化，同時防止組件因外界力量而遭受破壞。此外，光伏玻璃的高光透過率也有助于保證光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率。光伏玻璃——分類光伏玻璃的作用主要是為了保護(hù)電池片免受水分和氣體氧化及電極銹蝕，按光伏系統(tǒng)組件中對玻璃的不同性能要求和所起的作用，可將光伏玻璃分為三大類：封裝蓋板玻璃、透明導(dǎo)電玻璃和聚光組件玻璃。光伏玻璃——不同材質(zhì)蓋板組件市場占比根據(jù)光伏業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，市場上正面蓋板材料主要有鍍膜玻璃、非鍍膜玻璃、及其他材料（樹脂、有機(jī)膠、擁有深度結(jié)構(gòu)的前蓋板玻璃等）。其中，擁有深度結(jié)構(gòu)的前蓋板玻璃組件主要應(yīng)用于機(jī)場防眩光等特定場所。鍍膜蓋板玻璃具有透光率高、表面耐臟污、抗老化性能好等優(yōu)點(diǎn)，大部分電站以鍍膜蓋板玻璃為主，2022年市場占比為98.8%，但未來幾年光伏應(yīng)用場景多樣化會帶動一部分其他蓋板材料市場增長。光伏玻璃——產(chǎn)業(yè)鏈中位置光伏產(chǎn)業(yè)的上下游包括硅原料、硅片、電池、組件以及電站等環(huán)節(jié)，其中以硅為核心。在各個環(huán)節(jié)中，硅片的輔助材料有金剛線等，電池環(huán)節(jié)的輔助材料包括銀漿和鋁漿等，組件環(huán)節(jié)則涉及玻璃、封裝膠膜、鋁框、硅膠、匯流條和背板等輔助材料，而電站環(huán)節(jié)則包括支架和逆變器等設(shè)備。作為光伏組件生產(chǎn)過程中不可或缺的輔助材料之一，光伏玻璃在保護(hù)組件和提高發(fā)電效率方面具有重大意義。光伏膠膜——作用和性能在光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中，光伏膠膜主要用于光伏組件的封裝環(huán)節(jié)，是光伏組件的關(guān)鍵材料。在電池與玻璃（或背板）之間起到緩沖作用。光伏組件的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為“光伏玻璃-膠膜-電池片-膠膜-背板”，外面由鋁框包裹，加上接線板焊接后構(gòu)成完整組件，組件的成本構(gòu)成中，電池片占比一半以上，膠膜占比約為3%-5%。由于光伏電池本身極易破碎，且封裝過程具有不可逆性，加之電池組件的運(yùn)營壽命通常要求在25年以上，一旦直接接觸雨雪、風(fēng)沙和灰塵時會嚴(yán)重影響光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率。膠膜是決定光伏組件產(chǎn)品質(zhì)量、壽命的關(guān)鍵性因素，是光伏行業(yè)不可或缺的核心輔材，基本不受光伏電池技術(shù)路線變遷的影響。光伏膠膜——分類光伏膠膜的種類包括EVA材質(zhì)膠膜（傳統(tǒng)透明EVA膠膜、白色EVA膠膜和其他（比如抗PID膠膜等））和聚烯烴（POE）材質(zhì)膠膜（交聯(lián)型、熱塑型、白色、共擠等）與其他封裝膠膜（包括PDMS/Silicon膠膜、PVB膠膜、TPU膠膜）等。EVA膠膜是目前光伏組件生產(chǎn)過程中所需要的主要核心封裝材料，其主要原料EVA樹脂是乙烯-醋酸乙烯共聚物。光伏膠膜——POE、EPE膠膜占比根據(jù)CPIA的數(shù)據(jù)來看2022年，市場上封裝材料主要有透明EVA膠膜、白色EVA膠膜、聚烯烴（POE）膠膜、共擠型聚烯烴復(fù)合膜EPE（EVAPOE-EVA）膠膜與其他封裝膠膜（包括PDMS/Silicon膠膜、PVB膠膜、TPU膠膜）等。其中，POE膠膜具有高抗PID的性能和高阻水性能，雙玻組件通常采用的是POE膠膜；共擠型EPE膠膜不僅有POE膠膜的高阻水性能，同時具有EVA的高粘附特性，可作為POE膠膜的替代產(chǎn)品，用于雙玻組件。白色EVA膠膜具有提高反射率的作用，可提高組件的正面輸出功率。2022年，單玻組件封裝材料仍以透明EVA膠膜為主，約占41.9%的市場份額，POE膠膜和共擠型EPE膠膜合計市場占比提升至34.9%，隨著未來TOPCon組件及雙玻組件市場占比的提升，其市場占比將進(jìn)一步增大。光伏膠膜——EVA產(chǎn)能分布光伏級粒子技術(shù)壁壘較高，呈現(xiàn)一超多強(qiáng)格局。2021年，我國市場僅斯?fàn)柊?、?lián)泓新科、寧波臺塑、延長榆能化、中化泉州五家能生產(chǎn)光伏級EVA，2021年產(chǎn)能約32.5萬噸。2022年，隨著改產(chǎn)的進(jìn)行，浙石化等其他廠商也可生產(chǎn)光伏級粒子，總產(chǎn)能達(dá)到51.1萬噸。根據(jù)我們測算2023年全球光伏級EVA粒子產(chǎn)能約為110萬噸，其中有40%產(chǎn)能來自海外，其余為國內(nèi)EVA廠商改產(chǎn)及新增產(chǎn)能。光伏膠膜——海外POE粒子產(chǎn)能分布POE市場競爭格局呈現(xiàn)高度集中的趨勢，全球僅有少數(shù)幾家企業(yè)掌握著主要生產(chǎn)能力，其中陶氏化學(xué)以76萬噸的POE產(chǎn)品能力占據(jù)50%的市場份額，成為行業(yè)領(lǐng)頭羊。其他主要廠商包括LG、SSNC、三井化學(xué)、?？松梨诤陀松梨?，其POE/POP產(chǎn)品能力分別為28萬噸、20萬噸、17萬噸、8萬噸和3萬噸。市場競爭主要集中在產(chǎn)品品質(zhì)、價格和服務(wù)等方面，外部企業(yè)的競爭也對這些主要廠商產(chǎn)生了一定的影響。由于市場競爭格局的高度集中，這些主要廠商將繼續(xù)在POE市場中占據(jù)主導(dǎo)地位，并在未來的發(fā)展中尋求更多的增長機(jī)會。光伏背板——作用及結(jié)構(gòu)光伏背板對組件起到重要保護(hù)作用。光伏背板在組件成本中占比約4%，位于光伏組件背面的最外層，直接與外部環(huán)境大面積接觸，需具備優(yōu)異的耐高低溫、耐紫外輻照、耐環(huán)境老化和水汽阻隔、電氣絕緣等性能，以滿足太陽能電池組件25年的使用壽命。背板核心結(jié)構(gòu)可分為外層（與空氣接觸）、中間層、內(nèi)層（與膠膜接觸），為了保證性能，背板通常由機(jī)械性能較強(qiáng)的PET基膜中間層，與耐候性較強(qiáng)的PVDF/PVF氟膜或碳氟涂料的內(nèi)外層組成。光伏背板——產(chǎn)品分類光伏背板種類多樣。根據(jù)是否含氟可以將背板分為雙面氟膜背板、單面氟膜背板和不含氟背板，因其各自耐候性等特性適用于不同環(huán)境，總體來說對環(huán)境的耐候程度依次下降，價格也依次降低。還可以根據(jù)所用氟材料的不同，將氟膜分為T膜和K膜。T膜即PVF薄膜，K膜即PVDF薄膜。例如TPT型背板就是在PET基膜的雙面復(fù)合上PVF薄膜，是目前市場上雙面含氟背板中最常見的類型，其可以保護(hù)組件背面免受濕、熱和紫外線侵蝕。光伏背板——性能對比光伏背板生產(chǎn)工藝分為復(fù)合和涂布兩種。太陽能背板的原材料主要有PET基膜、氟材料和膠粘劑。其中PET基膜主要提供絕緣性能和力學(xué)性能，但耐候性比較差；氟材料主要為PVF（聚氟乙烯）和PVDF（聚偏氟乙烯），分為氟膜和含氟樹脂兩種形式，提供絕緣性、耐候性和阻隔性；膠粘劑在復(fù)合型背板中用來粘貼PET基膜和氟膜。光伏背板生產(chǎn)工藝分為復(fù)合和涂布兩種，復(fù)合指通過膠粘劑將氟材料以氟膜的形式復(fù)合在PET基膜上，涂布通過特殊工藝將含氟樹脂直接涂覆在PET基膜上。光伏背板——不同背板材料市場占比目前，市場上使用的背板主要包括雙面涂覆型、涂覆復(fù)合型、?？炯肮矓D型背板。2022年，雙面涂覆型背板及玻灣背板占行業(yè)主流，占比均超過35%，其次是涂覆復(fù)合型背板，市場占比約26.7%。但未來幾年，隨著雙面發(fā)電組件市場占有率不斷提升，玻璃背板和透明有機(jī)背板占比將隨之增長。光伏支架——種類及作用光伏支架是太陽能光伏系統(tǒng)中為了支撐、固定、轉(zhuǎn)動光伏組件而設(shè)計安裝的特殊設(shè)備，作為整個電站的“骨架”，起到支撐固定作用，確保光伏電站在各類復(fù)雜自然條件下穩(wěn)定、可靠運(yùn)行25年以上。根據(jù)光伏支架主要受力桿件所采用材料的不同，可將其分為鋁合金支架、鋼支架以及非金屬支架，其中非金屬支架使用較少，而鋁合金支架和鋼支架各有特點(diǎn)。根據(jù)安裝方式分類光伏支架主要分為固定支架和跟蹤支架，跟蹤支架主動追蹤太陽，發(fā)電收益更高。固定支架一般以一年中獲得太陽輻照最大的傾角作為組件的安裝傾角，角度一般不可調(diào)或需要季節(jié)性手動調(diào)節(jié)（部分新品可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程或自動調(diào)節(jié)），而跟蹤支架通過實(shí)時跟蹤太陽方位，主動調(diào)整組件朝向以最大化利用太陽輻照，進(jìn)而提升發(fā)電量，實(shí)現(xiàn)更高發(fā)電收益。固定支架結(jié)構(gòu)較為簡單，主要由立柱、主梁、檁條、基礎(chǔ)等部件組成。跟蹤支架一整套完整的機(jī)電控制系統(tǒng)，因此一般也被稱為跟蹤系統(tǒng)，主要由三部分組成：結(jié)構(gòu)系統(tǒng)（可旋轉(zhuǎn)支架）、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，相比固定支架主要多了驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。光伏支架——性能對比目前我國普遍使用的太陽能光伏支架從材質(zhì)上分，主要有混凝土支架、鋼支架和鋁合金支架等三種?；炷林Ъ埽褐饕獞?yīng)用在大型光伏電站上，因其自重大，只能安放于野外，且基礎(chǔ)較好的地區(qū)，但穩(wěn)定性高，可以支撐尺寸巨大的電池板。鋁合金支架：一般用在民用建筑屋頂太陽能應(yīng)用上，鋁合金具有耐腐蝕、質(zhì)量輕、美觀耐用的特點(diǎn)，但其自承載力低，無法應(yīng)用在太陽能電站項目上。另外，鋁合金的價格比熱鍍鋅后的鋼材稍高。鋼支架：性能穩(wěn)定，制造工藝成熟，承載力高，安裝簡便，廣泛應(yīng)用于民用、工業(yè)太陽能光伏和太陽能電站中。其中，型鋼均為工廠生產(chǎn)，規(guī)格統(tǒng)一，性能穩(wěn)定，防腐蝕性能優(yōu)良，外形美觀。光伏支架——行業(yè)壁壘及競爭格局光伏支架行業(yè)需要大量資金投入，對資金實(shí)力和現(xiàn)金流管理要求高，形成資金壁壘。同時，需要高素質(zhì)的研發(fā)、銷售、管理人員，應(yīng)對技術(shù)市場變化，特別是國際背景人才的緊缺形成人才壁壘。行業(yè)技術(shù)密集，技術(shù)壁壘表現(xiàn)在整體方案設(shè)計、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)工藝和跟蹤控制技術(shù)等方面。穩(wěn)定合作關(guān)系難更換，新進(jìn)入者面臨品牌積累及高進(jìn)入壁壘。在國內(nèi)市場成熟時，可融資性資質(zhì)將成為支架業(yè)務(wù)壁壘，而在海外市場，需要通過第三方評估來形成高壁壘。光伏焊帶——簡介光伏焊帶又稱鍍錫銅帶或涂錫銅帶，是光伏組件的重要組成部分，用于光伏電池封裝中的連接。它將由光能轉(zhuǎn)換在硅片上的電能引出，輸送到電設(shè)備，發(fā)揮導(dǎo)電聚電的重要作用，以提升光伏組件的輸出電壓和功率。通過光伏焊帶連接的光伏電池片，在EVA膠膜、光伏玻璃、背膜、邊框等材料封裝后形成光伏組件，光伏組件則直接應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)的建造。光伏焊帶品質(zhì)優(yōu)劣關(guān)系著光伏組件的輸電效率和使用壽命。光伏焊帶的外觀尺寸、力學(xué)性能、表面結(jié)構(gòu)、電阻率等性能指標(biāo)是影響光伏發(fā)電效率，光伏電池片碎片率以及光伏組件長期可靠性、耐用性的重要因素。優(yōu)質(zhì)、高技術(shù)水準(zhǔn)的光伏焊帶不僅能大幅提高發(fā)電效率，而且還能降低光伏電池碎片率，保障光伏組件長期穩(wěn)定工作，是下游光伏發(fā)電企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效的重要途徑。光伏焊帶——產(chǎn)品分類光伏焊帶根據(jù)應(yīng)用方向可以分為兩類：互聯(lián)帶和匯流帶。其中，互聯(lián)帶的使用量大于匯流帶的使用量。從產(chǎn)品功能和使用場景來看，互聯(lián)帶負(fù)責(zé)收集和傳輸光伏電池片產(chǎn)生的電流。它作為導(dǎo)電引線，直接焊接在