谁来补上中国光伏产业的后一块短板？

 在碳中和的全球共识下，光伏已经成为受欢迎的轨道，一些机构甚预测，光伏行业的市场空间预计将在未来十年内翻一番。

  特别是随着技术的成熟，光伏的度电成本从十年前开始.47元/度下降0.37元/度，降幅高达85%，完全进入光伏平价时代。

  事实上，光伏产业的快速发展离不开中国对光伏产业的重视。目前，整个光伏产业链产品的核心产能几乎来自中国：硅片占世界97%，硅料占世界75%，组件占世界71%，逆变器占世界60%。

  中国企业决定了全球光伏产业的发展方向。没有中国企业的努力，人类就不能这么快进入光伏廉价时代。

  但中国企业虽然掌握了光伏产业链的主动性，但只能依靠海外进口光伏胶膜原材料，短时间内仍无法完全独立替代。

  这就好像中国光伏产业的阿喀琉斯之踵，一旦遭遇“卡脖子”断供，那么可能直接影响全球光伏产业的格局。

  鉴于此，如何弥补中国光伏产业的后一个不足？谁将成为整个行业的希望？

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  决定性的4.25%

  一套交付给电站的完整光伏组件包括五个部分：焊带、光伏玻璃、电池板、胶膜和背板。其中，电池板和光伏玻璃是成本相对较高的部分，胶膜的市场份额要小得多。

  光伏膜是组件的一部分，约占光伏产业链总成本的5%，而在光伏膜中，核心原料约占85%，因此光伏膜原料约占总成本的4%.25%。

  虽然4.25%的比例不高，但对于整个光伏组件产品来说意义重大，甚是直接决定光伏组件产品质量和使用寿命的关键因素。

  光伏电池板是整个组件的功能核心，由硅片制成，相对脆弱，包装过程不可逆转。一套光伏组件产品的使用寿命与电池板的耐久性直接相关，因此如何避免电池板长期平稳运行已成为决定光伏组件寿命的关键。

  一套光伏的运行寿命超过25年，在露天环境中工作时间较长，因此必须适当保护电池板。在行业中，光伏薄膜被广泛用作核心辅助材料，覆盖在电池板上下，光伏玻璃、背板等辅助材料通过真空环境中的层压工艺制成整体组件，以保护电池板。

  虽然胶膜的成本比例很低，但它直接决定了光伏组件的发电效率。如果胶膜在运行过程中变色开裂，可能会失去对电池板的保护，甚损坏整个光伏组件。

  此外，分布式光伏BIPV场景中，EVA晶硅电池片直接封装在钢化玻璃中也有重要的应用。未来，随着BIPV的起量，EVA需求也有望进一步增长。

  在此基础上，胶膜的稳定性非常重要，甚可能影响光伏产业的长期发展。

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  正在进行的技术迭代

  从技术角度看，光伏胶膜材料行业正在经历主流路线的产业迭代。

  行业主流胶膜原料共有EVA树脂和POE树脂有两类。根据具体性能差异，可分为透明度EVA胶膜、白色EVA胶膜、POE胶膜和共挤POE四类胶膜。

  截止目前，EVA材料是主流的材料路线，其中成熟、透明的技术EVA主要是胶膜CPIA2020年透明数据EVA胶膜的市场份额达到56.7%，而POE胶膜和共挤POE胶膜总比例约为25%。

  随着时间的推移，EVA材料的比例将继续下降，取而代之的是共挤压POE胶膜市场占有率的持续提升。2030年，共挤POE预计胶膜市场份额将达到25%，很有可能成为下一代主流胶膜技术。

  具体来看，EVA树脂性能优良，价格低廉，是目前主流的胶膜原料。在组件技术的发展过程中，更多的阳光通过增加电池板下胶膜的反射率来照射电池板，从而产生白色EVA胶膜。

  相关数据显示，双玻璃组件中下层的透明度 EVA 用白色代替胶膜EVA胶膜能使每个组件的功率增益达到7-10瓦，具有显著的增益效果。

  尽管EVA胶膜能满足光伏组件的特性，但容易发生PID发电效率下降的现象。PID现象来自美国SunPower该公司于2005年提出是指光伏组件市场时间工作产生的钝化效应，导致组件性能大幅下降。

  由于组件直接暴露在室外，经过长时间的侵蚀，容易有水蒸气进入组件边缘，EVA水解后，材料会产生醋酸和光伏玻璃Na反应，从而腐蚀电池栅线，导致串联电阻升高，组件性能大幅下降。

  为了解决PID现象，POE胶膜应运而生，渗透率正在逐渐提高。EVA胶膜相比，POE胶膜具有较高的水蒸气阻隔率、更好的耐候性和更强的抗性 PID性能，能有效提高组件的使用寿命。

  然而，POE然而，它是一种非极性材料剂沉淀严重，在生产效率、保存时间和使用方便性方面明显弱于EVA因此，材料在使用过程中仍存在许多技术问题。

  在现实中，常采用多层共挤POE解决这个问题的胶膜方案。POE胶膜采用共挤工艺POE树脂与EVA挤造和保留树脂POE的抗PID同时具有性和阻水性的优点 EVA 工艺匹配特性好的材料。

  目前，共挤POE胶膜是好的解决方案，但由于现阶段缺乏规模效应，成本较高。POE胶膜被业界一致认为是未来光伏胶膜下一代的主流技术路线。

  光伏胶膜原料正在经历技术迭代，但对于中国光伏企业来说，正处于从0到1的原始积累阶段。

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  谁来弥补后一个光伏短板？

  中国是世界上光伏大国，但在光伏胶膜原料方面，几乎完全依赖海外进口，生产光伏级EVA具有生产光伏级的能力POE的能力。

  具体来看，EVA是一种应用场景很广的化学原料，根据醋酸乙烯脂（VA）含量不同，EVA应用场景也有显著差异。

  材料中VA含量直接影响胶膜的粘结强度，VA含量越低，产品特性越接近低密度高压聚乙烯（LDPE）；VA含量越高，产品特性越接近橡胶。EVA材料需要28%-33%VA含量。

  除VA除含量外，光伏级EVA材料还需要具有较高的熔融指数（MI），MI指树脂融化后的流动性。一般来说，普通光伏级EVA需要保证MI白色高于25%EVA材料的MI范围为6%-15%。

  可见光伏级EVA并非所有高端产品EVA材料可用于光伏产业。EVA发展起步较晚，加上特殊的系数需求，目前我国光伏级的70%已经开始。EVA依然依赖进口。

  纵观一切EVA国内生产能力的企业企业EVA只有斯尔邦、联鸿新科和宁波台塑。榆林能化、扬子石化、中化泉州石化均于2021年5月7月投产。EVA材料尚未生产光伏级EVA的能力。

  由于光伏级EVA生产过程要求高，扩产周期慢，完全满产可能需要5年左右。大部分都是EVA企业首先选择生产LDPE作为过渡，待机器磨合稳定后再转产EVA。

  此外，光伏膜供应商的客户粘度较高，所有光伏组件产品的出口都需要获得当地的产品认证，如美国UL认证，欧盟TUV认证等。因此，光伏胶膜原料的替代需要一定的认证周期，很难在短时间内快速完成自主替代。

  鉴于此，我国光伏级EVA突破主要在于斯尔邦、联鸿新科和宁波台塑。

  联鸿新科是第 一个完成上市的光伏级EVA有中国科学院背景的厂家。公司业务横跨光伏。EVA、锂膜材料和生物可降解材料有望成为新材料领域的平台企业。

  2020EVA产品产量为13.13万吨，EVA光伏胶膜材料在装置生产中的比例通常可以达到装置总产能的30%-50%。近日，联鸿新科宣布完成EVA装置扩能改造将增加光伏级EVA材料1.预计2022年第 一季度末投产8万吨/年。

  除了联鸿新科，斯尔邦还可以通过资本并购登陆资本市场。A东方盛虹计划143.6亿元并购中国光伏级EVA斯尔邦领先。斯尔邦目前有30万吨。EVA长期以来，产能和产能利用率一直在上升 超过100%，其中20万吨可用于生产光伏材料。

  从技术角度来看，斯尔邦是全国光伏级的EVA对于巴塞尔管式技术掌握的完 美制备，预计将实现100%的光伏生产EVA光伏级材料EVA产量只有50%左右。

  实现斯尔邦并购后，东方盛虹将从涤纶龙头转变为光伏级EVA材料龙头有望迎来价值重塑。当然，收购本身仍有一定的变量。

  ，宁波台塑暂时没有上市计划。

  在光伏行业，POE材料不断渗透EVA但是POE树脂的生产被海外企业严格封锁，我国仍能生产光伏级POE材料。

  目前，陶氏化学以42%的市场份额成为世界第 一POE，三井化学以19%的份额分为二三位。

  尽实现POE一批以万华化学为首的民族化工企业仍在努力寻求技术突破。新数据显示，万华化学POE该项目已进入中试阶段，预计2025年将实现大规模量产。

  同时，中石化、惠生石化、京博石化也有针对性POE的布局，光伏级POE材中产生。

  无论是全局EVA材料还是POE我国材料存在明显的产业缺口。在光伏产业链几乎完全独立可控时，胶膜材料的独立替代尤为重要。

  对于中国化工企业来说，光伏膜材料是一个非常重要的机会。谁能率先弥补光伏膜材料的不足，谁就能与光伏产业链深度绑定，有望成为资本的宠儿，得到市场的认可。