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TOPCon技术发展加速引起光伏胶膜粒子需求结构变化

栏目:行业动态 发布时间:2022-11-12

在碳中和的大背景下,世界各主要区域的能源政策环境趋于利好,全球可再生能源整体需求趋势强劲,近年来光伏装机整体呈现需求强劲、超预期发展的态势。其中,技术的更新迭代是光伏行业能够健康稳定发展的动力,PERC电池技术2015年开始崭露头角,2019年起首次超越BSF技术成为最主流的光伏电池技术,虽然PERC电池技术仍将是未来2-3年主流的电池技术,但是PERC电池越来越迫近其理论极限的事实终究说明电池技术正面临新的技术拐点。

TOPCon技术发展加速

当前PERC后的下一代电池技术讨论主要集中在N型TOPCon和HJT以及XBC技术,三种电池技术虽然不是非此即彼的关系,但是电池效率提升和成本降低的进步速度将决定何种技术将率先占据PERC后产能扩张的高点。其中,TOPCon凭借其同样的高温工艺,以及诸多工序与PERC兼容,更容易受传统电池、组件厂商的青睐,截止2022年9月,宣称布局TOPCon的产能已经超过350GW,其中已落地的TOPCon产能已超过40GW。随着晶科,通威、天合以及晶澳的进一步TOPCon布局,截止2022年底,TOPCon名义产能将有望超过70GW。


 

实际出货与市场占有率方面,随着TOPCon的广泛布局,尤其是头部企业TOPCon产能产出增长明显,根据InfoLink的统计,2022年TOPCon的出货有望在20GW上下,相比过去一直维持在2-3GW出现了显著提升,市场占有率将有望达到7%;2023年TOPCon的出货将成长至60GW左右,市场占有率将有望达到20%,2024年出货将有望超过100GW从而实现市场占有率超过30%。


 

含POE成分胶膜与TOPCon技术适配性更佳

组件封装是光伏产业链中的关键环节,光伏行业的快速发展将带动胶膜需求快速增长。EVA凭借较佳的光学性能、粘结性,成本相对低廉且适配P型电池组件结构较佳,决定了过去十多年间 EVA 的性价比更好,占据主流份额。随着TOPCon产能产出增长明显,其中,TOPCon电池与组件对防水性要求更高,而POE以其更好的水汽阻隔率与更好的耐候性能、抗PID等能力,与N型TOPCon有更好的适配性。例如当前的TOPCon电池因正银含铝成分而对水汽更为敏感,需要胶膜有更强的阻水性;同时EVA材质在光热、湿热等环境中可能会分解产生酸,进而与玻璃发生反应后腐蚀电池栅线,导致组件性能衰减。主要的N型组件公司都较早探索或导入纯POE胶膜或含POE成分的胶膜作为封装材料。

胶膜粒子供需

随着全球光伏装机量在今年攀升至近270GW,算上航运、正常库存等因素,预估2022年组件生产量将落在340GW左右,换算光伏胶膜粒子总需求约152万吨,其中EVA和POE粒子需求分别约127万吨和25万吨,按照2022年EVA和POE粒子供给约133万吨和31万吨,整体供需处于紧平衡状态。

展望2023年和2024年,随着全球组件中性需求预估上看326GW、380GW,总组件产出则在2023年预估超过400GW、2024年算上可能的库存情况甚至组件总产量逼近500GW,加上TOPCon产能产出的不断增长,POE粒子的需求将迎来快速增长。实际生产中因各厂家TOPCon组件封装胶膜选型稍有不同,分情形需求如下:

情形1:若TOPCon单双玻正反面均使用EPE胶膜组合,该情形对POE粒子的需求最低,则2023年EVA和POE粒子的需求分别约167万吨和30万吨;2024年EVA和POE粒子的需求分别约178万吨和36万吨。该情形下,考虑2023年EVA粒子供给能力约169万吨,则EVA粒子在2023年供应将非常紧张。

情形2:若TOPCon单玻组件均使用正面POE+背面EVA胶膜组合,70%双玻组件正反面均使用纯POE胶膜组合,30%双玻组件正反面均使用EPE胶膜组合,则2023年EVA和POE粒子的需求分别约153万吨和39万吨;2024年EVA和POE粒子的需求分别约153万吨和52万吨。该情形下,EVA粒子在2023年供应偏紧而POE粒子在2024年供应偏紧。

情形3:若TOPCon单玻组件均使用正面POE+背面EVA胶膜组合,双玻组件均使用纯POE胶膜组合,则2023年EVA和POE粒子的需求分别约148万吨和42万吨;2024年EVA和POE粒子的需求分别约145万吨和58万吨。该情形下,考虑2023年和2024年POE粒子供给分别约47.5万吨和59万吨,则2023年POE粒子供应偏紧,2024年POE粒子供应将非常紧张。

情形4:若TOPCon单双玻正反面均使用纯POE胶膜组合,该情形对POE粒子的需求最高,则2023年EVA和POE粒子的需求分别约142万吨和48万吨;2024年EVA和POE粒子的需求分别约135万吨和66万吨,该情形下,POE粒子供给在2023年和2024年将均出现缺口。


 

从各TOPCon组件厂商了解到,实际胶膜选型较靠近情形2和情形3,则2023年EVA粒子需求约148-153万吨,POE粒子需求约39-42万吨;2024年EVA粒子需求约145-153万吨,POE粒子需求约52-58万吨。结合EVA粒子和POE粒子的供给能力,2023年EVA和POE粒子供应均处于紧平衡状态;2024年EVA粒子供应开始出现过剩而POE粒子供应将开始紧张。

POE凭借更优异的水汽阻隔能力和离子阻隔能力已证实更适配N型组件产品。鉴于当前POE粒子的供应仍依赖于陶氏、LG、三井等企业,后续POE粒子供给能力的增长,也主要依赖于上述企业POE粒子产能切换给光伏行业,而国产POE的量在2024年后才能慢慢释放,若N型产品渗透率进一步上升,或者海外POE厂商未能按照预期供应POE粒子给光伏行业,将有可能出现POE供应不足的局面或者组件厂商不得不更多使用共挤胶膜的方案去替代纯POE胶膜方案。

(文章来源:PVInfoLink)

 


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