中國粉體網(wǎng)訊 回顧光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史,,這十幾年來中國光伏先后經(jīng)歷追趕、并跑,、超越等過程,,實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身。當(dāng)前,,我國光伏產(chǎn)業(yè)無論是市場規(guī)模,、技術(shù)水平,還是生產(chǎn)制造和產(chǎn)業(yè)鏈完善程度均處于全球第一,。
雖然我國光伏行業(yè)取得了驕人的成績,,但是在某些材料領(lǐng)域我們曾或多或少的受到國外制約,下面就讓我們一起來看一下光伏行業(yè)容易被“卡脖子”的環(huán)節(jié)吧,。
高純石英砂
石英坩堝是由高純石英砂通過模具定型,,使用電弧法高溫制作而成,具有耐高溫,、使用時(shí)間長,、高純度等特點(diǎn),主要是用于半導(dǎo)體與太陽能拉制單晶硅棒的輔助性耗材,。在單晶硅生產(chǎn)中,,石英坩堝是一次性使用的熔硅和晶體生長的關(guān)鍵材料,對單晶硅的生產(chǎn)成本和產(chǎn)品產(chǎn)量質(zhì)量都有直接的影響,。
我國用于單晶硅生產(chǎn)的石英坩堝通常采用雙層或三層結(jié)構(gòu),,石英砂的純度會(huì)直接影響硅棒拉晶質(zhì)量。石英砂純度越低,,在高溫熔制過程中越容易產(chǎn)生黑點(diǎn)氣泡,。用作內(nèi)層砂時(shí),長時(shí)間處于高溫環(huán)境下會(huì)使石英坩堝內(nèi)壁所含氣泡受熱釋放,從而影響到單晶硅片生產(chǎn)的穩(wěn)定性和成功率,。因此內(nèi)層砂對石英砂的純度要求更高,,價(jià)格也更高,然而受礦源和技術(shù)的影響,,我國石英坩堝用內(nèi)層砂等高純石英高端產(chǎn)品仍需要從美國,、挪威等進(jìn)口。
來源:石英股份
作為石英坩堝的主要原材料,,高純石英砂的短缺將直接導(dǎo)致石英坩堝的產(chǎn)量受限,,進(jìn)而影響單晶硅的拉晶數(shù)量。隨著光伏裝機(jī)量的不斷增長,,石英坩堝需求量與日俱增,,在供需矛盾下,高純石英砂需求缺口有望進(jìn)一步擴(kuò)大,,或?qū)⒊蔀楣夥袠I(yè)新的“卡脖子”環(huán)節(jié),。
光伏膠膜:POE
光伏膠膜作為光伏組件的部分材料之一,主要作用是將光伏電池片,、光伏玻璃和背板粘結(jié)在一起,,在保證組件透光性能前提下可隔絕外界水汽,延長光伏組件壽命,,保護(hù)電池片,,并將其封裝成可以輸出直流電的光伏組件。
光伏膠膜主要分為EVA膠膜,、POE膠膜,、EPE膠膜等。其中POE膠膜具有阻水性能和電絕緣性能優(yōu)異,、透光率高,、耐老化性能好等特點(diǎn)。N型電池普遍需要抗電勢誘導(dǎo)衰減更強(qiáng)的膠膜,,POE尤為適用,。市場上光伏級別POE膠膜主要是乙烯-1-辛烯或乙烯-1-丁烯無規(guī)共聚物,多用于太陽能單玻,、雙玻組件的封裝,雙玻組件無邊框結(jié)構(gòu)使POE的應(yīng)用更有技術(shù)優(yōu)勢,。
當(dāng)前,,N型電池對抗電勢誘導(dǎo)衰減性能具有更高要求,對膠膜的技術(shù)升級提出了新要求,。POE膠膜或共擠型POE膠膜以相對優(yōu)異的抗電勢誘導(dǎo)衰減性能,,有望率先為TOPcon組件配套,用量也會(huì)不斷增長。鈣鈦礦電池對水蒸氣尤為敏感,,也必須使用POE作為封裝材料,。
國外公司對生產(chǎn)POE粒子所需催化劑進(jìn)行了專利保護(hù),并封鎖了原料高碳烯烴的生產(chǎn)工藝技術(shù),,限制技術(shù)轉(zhuǎn)讓,。目前,我國POE樹脂完全依賴進(jìn)口,,陶氏化學(xué)約占42%左右的市場份額,,其他主要生產(chǎn)商包括埃克森·美孚,、北歐化工,、三井化學(xué)、韓國LG集團(tuán),、SK集團(tuán)和沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司等,。國內(nèi)萬華化學(xué)、中石化,、鼎際得,、榮盛石化、衛(wèi)星化學(xué)等企業(yè)紛紛布局POE,,但目前大部分處于中試裝置或更早期的階段,。
跟蹤支架
光伏電站的發(fā)電量取決于接受的太陽光輻射量,即取決于光伏組件與太陽光的角度,。光伏支架作為光伏支撐結(jié)構(gòu)主要起到固定和支撐光伏組件的作用,,用來保持光伏組件與太陽光的入射角度,確保光伏組件能夠更多地接收到太陽的輻射,,目前國內(nèi)常見的光伏支架有固定式支架,、單軸跟蹤式支架、雙軸跟蹤式支架三種,。目前,,固定支架在中國占據(jù)主流地位,海外市場則是跟蹤支架滲透率較高,。
近年來,,隨著跟蹤支架可靠性提升,造價(jià)成本降低,,以及光伏平價(jià)上網(wǎng)趨勢倒逼電站投資者更重視發(fā)電效率等因素,,新興光伏市場,特別是亞太,、中東,、澳大利亞及非洲,,跟蹤支架的需求快速提升。但是從跟蹤支架全球市場整體格局來看,,跟蹤支架市場集中度高,,目前主要以國外廠商主導(dǎo)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),,以美國為代表的成熟市場,,跟蹤支架的滲透率較高,接近80%,;而國內(nèi)市場方面,,跟蹤支架僅處于發(fā)展萌芽期,目前市場滲透率不足20%,。
來源:中信博
縱觀全球跟蹤支架市場格局,,歐美企業(yè)占據(jù)主動(dòng),中國企業(yè)處于追趕者角色,,市場份額不高,,但增長潛力明顯更優(yōu)于歐美企業(yè)。具體而言,,全球前十大跟蹤支架企業(yè)中,,中國企業(yè)僅有中信博與天合光能兩家,市場份額分別約為8%和4%,。但是隨著國內(nèi)跟蹤支架逐漸被下游客戶認(rèn)可接受,,近年來我國跟蹤支架龍頭企業(yè)從控制到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)形成了完整的供應(yīng)鏈渠道。經(jīng)營模式上,,國內(nèi)支架企業(yè)采用研發(fā)設(shè)計(jì)+生產(chǎn)制造的一體化模式,,更具品控和成本優(yōu)勢。在技術(shù)方面,,我國跟蹤支架龍頭企業(yè)技術(shù)上的差距正不斷與歐美頂尖企業(yè)縮小,。
低溫銀漿
光伏銀漿是電池片電極的核心材料,占電池片非硅成本比例約33%,,其性能直接影響電池的轉(zhuǎn)換效率,。按技術(shù)路線及工藝流程分類,光伏銀漿可分為高溫銀漿及低溫銀漿,。目前P型電池及N型TOPCon電池主要使用高溫銀漿,,而HJT電池則由于非晶硅薄膜含氫量較高等特有屬性,要求生產(chǎn)環(huán)節(jié)溫度不得超過250℃,,因此,,HJT電池的發(fā)展與低溫銀漿的技術(shù)、生產(chǎn)成本等因素息息相關(guān),。
目前,高溫銀漿基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,低溫銀漿國產(chǎn)化不足,。
來源:晶銀新材
當(dāng)前各電池技術(shù)路線中除HJT電池使用低溫銀漿外,,其他電池路線均使用高溫銀漿。高溫銀漿作為光伏銀漿市場主體,,早期杜邦,、賀利氏、三星SDI等海外巨頭公司憑借技術(shù)和資金實(shí)力,,率先搶占了全球高溫銀漿市場的絕大多數(shù)份額,,但近年來已出現(xiàn)了明顯的國產(chǎn)替代趨勢。在國產(chǎn)企業(yè)替代浪潮中,,帝科股份,、蘇州固锝、聚和材料率先“突圍”,。目前銀漿的國產(chǎn)化率處于上升過程中,,已經(jīng)打破了境外廠商壟斷的局面。
另一方面,,由于當(dāng)前HJT電池滲透率較低,,低溫銀漿市場規(guī)模較小,而原材料又受日本廠商限制,。低溫銀漿需要同時(shí)滿足印刷和固化工藝要求,,需要額外的固化劑作為原料,并且混合工序的工藝控制比高溫銀漿更加嚴(yán)苛,。全球范圍內(nèi)低溫銀漿主要供給方為日本京都電子,,我國主要廠商為蘇州固锝,低溫銀漿國產(chǎn)率較低,,國產(chǎn)化尚處萌芽階段,。
EVA光伏料
EVA廣泛應(yīng)用于光伏膠膜、發(fā)泡鞋材,、電線電纜,、熱熔膠、涂覆料,、農(nóng)膜等領(lǐng)域,。其中,發(fā)泡鞋材,、熱熔膠及農(nóng)用膜是EVA的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域,,隨著新能源產(chǎn)業(yè)在我國的快速發(fā)展,自2021年后,,光伏膠膜已成為我國EVA消費(fèi)量最大的應(yīng)用領(lǐng)域,。由于光伏級EVA生產(chǎn)壁壘高,、擴(kuò)產(chǎn)周期長、轉(zhuǎn)產(chǎn)限制多,,能夠生產(chǎn)光伏級EVA的企業(yè)屈指可數(shù),。截至2021年底,只有斯?fàn)柊钍�,、�?lián)泓新科,、寧波臺(tái)塑三家企業(yè)能穩(wěn)定生產(chǎn)光伏級EVA樹脂,合計(jì)產(chǎn)能約為30萬噸/年,。相比之下,,同期國內(nèi)光伏級EVA消費(fèi)量達(dá)到80萬噸,進(jìn)口依賴度超過60%,。
2022年,,作為光伏膠膜核心原料,光伏級乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA粒子一度因供應(yīng)不足而“漲至天際”,,成為影響光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸,。也正是在此背景下,國內(nèi)掀起了EVA項(xiàng)目建設(shè)熱潮,,如今伴隨國內(nèi)產(chǎn)能的提升,,EVA市場供應(yīng)相對充裕。
結(jié)語
中國光伏產(chǎn)品在國際市場上具有較強(qiáng)的競爭力和影響力,,但也面臨著一些困難和壓力,,因此中國光伏產(chǎn)業(yè)必須抓緊核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈的“命門”,,不斷克服短板,,真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考來源:
黃格省.光伏電池封裝膠膜材料發(fā)展現(xiàn)狀與前景分析
董穆.太陽能電池封裝膠膜技術(shù)研究進(jìn)展
澎湃新聞.跟蹤支架,,光伏“江湖”的最后一塊藍(lán)海,?
科創(chuàng)板日報(bào).銀漿成光伏產(chǎn)業(yè)鏈“大贏家”!市場價(jià)量齊升 企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)尋求差異化
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證券時(shí)報(bào).EVA 供需缺口短期難補(bǔ) 光伏料價(jià)格或高位運(yùn)行
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