專注于膠粘劑的研發制造
在國家政策支持及行業技術水平提高的驅動下,我國逐步發展成為全球最重要的太陽能光伏應用市場之一。太陽能作為可再生能源的重要組成部分,擁有諸多優勢,是我國未來新能源發展的主要趨勢,我國太陽能光伏市場未來發展空間廣闊。
中國光伏行業協會數據顯示, 中國光伏發電裝機容量由2016年的 77.42GW 增長至 2021 年的 306.56GW,年均復合增長率為 34%。2022 年 上半年,我國太陽能發電裝機容量 33677 萬千瓦,同比增長 25.8%。中國光伏行業協會預測,“十四五”期 間我國年均新增光伏裝機規模預計高達 70GW~90GW。
隨著東南亞、拉美、中東等地區國家積極推進光伏項 目,光伏市場參與者不斷涌入,在海外市場的拉動下,出口市場也將進一步呈分散趨勢。
根據 Virtual Capitalist 網站發表的不同國家和地區在太陽能電池光伏制造各關鍵環節在國際市場上的份額信息圖,中國在世界太陽能電池板供應鏈處于絕對優勢,在太陽能光伏產業各個關鍵環節都超過或接近 75%。其中多 晶硅占比 79.4%、硅片占比 96.8%、電池占比 85.1%、組件占比 74.7%,未來全球的大部分光伏組件都將在中國生產,膠粘劑作為光伏行業的重要輔助材料之一,全球光伏新能源行業的持續健康發展將為我國光伏膠粘劑龍頭企業帶來更廣闊的市場空間。
光伏行業用膠主要包括有機硅膠及太陽能電池背板用膠。有機硅膠主要用于光伏組件的封裝,光伏組件在生產過程所使用的硅膠為光伏專用有機硅膠,需要用硅膠對層壓組件進行密封,對接線盒進行粘接。
光伏組件用有機硅膠在生產時有兩種功能,一部分用作組件封裝材料,與鋁邊框粘結,將組件封裝起來,起到 封裝、緩沖、絕緣等作用;另一部分用作粘結接線盒。
有機硅膠產品的基本結構單元是由硅-氧鏈節構成 的,側鏈則通過硅原子與其他各種有機基團相連,具有低溫彈性好,熱穩定性優秀、電絕緣性能優秀、耐高低溫、抗氧化、耐輻照、無腐蝕等諸多優點,非常適合用于光伏組件的封裝。有機硅膠有很多種,大體分為硅橡膠、硅樹脂、硅油三大類。其中硅橡膠是應用最廣泛的一種。
太陽能電池背板對膠粘劑性能要求較高。太陽能電池背板位于太陽能電池板的背面,對電池片起保護和支 撐作用。復合型背板一般具有 3 層膜結構:外層為含氟保護層,可以防止水氣侵蝕、抗紫外線等;中間層 為聚對苯二甲酸二乙二醇酯(PET)薄膜,具有良好的絕緣性能和強度;內層為氟膜或聚乙烯(PE)膜。3 層膜結構通過膠粘劑粘接,組成太陽能背板。
商用晶硅太陽電池組件需要滿足 25 年的濕熱、干熱和紫外等環境考驗與使用,需要具有可靠的絕緣性、阻水性和耐老化性。太陽能背板的性能不僅僅依賴于膜材料 性能,與膠粘劑的性能也息息相關。需要膠粘劑具備十分優良的耐水解性、耐高溫性和耐老化性, 同時還需要具備優異的抗黃變性能。
目前行業內均采用溫度為 85℃和 85%相對濕度(雙八五)的條件對太陽能背板膠進行測試驗證,隨著光伏產業的發展,對太陽能背板膠的性能要求不斷提高,其雙八五測試要求的 時間也從太陽能電池發展初期的 1000h 提高至 2000h,部分客戶已經開始要求 3000-4000h,即在溫度 85℃ 和 85%相對濕度的條件下放置 3000h 后,背板表面不鼓包、不起泡,具有一定的粘接強度,且對背板膜材 層間的初始剝離強度要求亦不斷提高,這對膠粘劑的性能提出了更為嚴苛的要求。
含氟背板在未來一段時間內仍將是太陽能背板主流。目前,市場上使用的背板有含氟背板、不含氟背板、 玻璃背板和其他背板,目前除玻璃背板外,其余材質背板均需要使用膠粘劑。2021 年含氟背板是市場主流, 占比為 65.9%,其次是玻璃背板市場占比 24.4%。但未來幾年,從發電量、環保及成本考慮,玻璃背板的 市占率將提升,但以含氟背板為代表的需要使用膠粘劑背板仍將是主流材質。
中國光伏協會預測,未來五年全球光伏市場最高年均新增裝機可達到 300GW,2025 年最高可達 420GW。 根據國內膠粘劑龍頭企業的內部數據, 1GW 光伏裝機容量將消耗 125 噸聚氨酯膠粘劑、750 噸有機硅膠,由此測算出到2025 年全球光伏用有機硅膠需求量有望達 40.95 萬噸、聚氨酯膠粘劑需求量有望達 4.44 萬噸,國內膠粘劑企業將充分受益于全球光伏產業的高景氣行情。
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