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光伏胶膜:EVA和POE,高技术壁垒铸造高盈利

:2022-08-09 :赞晨科技 :99001

在双碳压力下,政策和技术推动新能源成为确定的快速增长市场,光伏作为具潜力的行业之一, 推动上游材料端需求快速增长。在上游材料中,我们认为,一方面,我们应该在技术、政策等方面找到高障碍的品种,以便在需求爆发时显示价格的弹性。一方面,我们应该找到确定性能具有增量性和可持续性的目标。


  1、 EVA 树脂:光伏膜在光伏组件中的成本约占 4%,其中 EVA胶膜是目前比例高的胶膜产品。2020 年中国光伏级EVA实际消费量接近 71 根据百川盈孚,目前国内只有斯尔邦 (东方盛虹收购)、联鸿新科、宁波台塑有光伏级 EVA 树脂的产能多可以有 25 一万吨,光伏级 EVA 超过进口依赖 60%。根据 CPIA 对新光伏装机量的预测,新光伏装机量大大拉动了光伏膜和光伏级 EVA 机构预计的需求 2021-2023 年我国光伏级 EVA 在保守条件下,需求将分别实现 67、85、100 万吨,乐观 将分别达到 98、123、146 万吨。


  与市场不同的是,市场认为,随着大量的国内市场 EVA 的投产,EVA有效缓解产能。但根据我们的计算,在如期投产、能产尽产的假设下,2021-2023 年中国光伏级EVA 产能上限分别为 25、46、 **  万吨,产能仍低于需求。然而,新产能可能无法如期投产,VA 爬坡需要时间和其他问题,可能会更滞后。预计2021-2023年量不明显。预计2021-2023年全球光伏级 EVA 产能上限为 79、100、118 全球供需依然紧张,万吨。在国内新产能方面,光伏 EVA 产能较少。


  二、光伏发电:政策技术双轮驱动,带动行业持续繁荣


  从光伏产业链的角度来看,上游主要是原材料端,主要是硅和硅片,除了银浆。中游主要是光伏组件,下游是集中光伏电站/分布式光伏电站。


  中游光伏组件是光伏产业链中复杂、涉及多的环节。光伏组件的传统结构是光伏玻璃薄膜薄膜薄膜薄膜薄膜背板,外部包裹在铝框架内,加上接线板焊接形成完整的组件,成本比例近一半,其次是玻璃、铝框架、薄膜、背板等,组件需求快速增长推动上游材料需求,产业链利润显著改善,不仅受成本方面的限制。


  光伏产业的持续繁荣也将促进对上游原材料的需求。我们认为,在上游原材料环节中,政策/环保/技术壁垒的材料受益大、灵活。在需求大幅增加的过程中,由于技术引进、生产难度和环保审批难度的影响,供应方难以扩大产能,导致需求爆发时供需紧张,价格上涨将首先受益。


  此外,上游原材料价格的上涨也会影响下游组件企业的利润。因此,对于下游成本较高的材料,其弹性将低于成本较低的材料。


  光伏胶膜:EVA 和 POE,铸造高利润高技术壁垒


  1、EVA 胶膜占光伏胶膜市场的主要比例


  胶膜在光伏组件中的作用是将光伏玻璃、电池板和背板粘在一起,保护电池板,隔离空气。组件成本占3%-4%,成本占低,下游压价意愿不强。


  目前,晶硅组件主要包装在光伏膜和光伏背板上。光伏膜的类型包括EVA胶膜材料胶膜和POE材料胶膜有两大类,EVA胶膜还包括传统的透明度EVA胶膜、白色EVA胶膜等(如抗性)PID胶膜等),POE胶膜包括交联型、热塑型、白色、共挤等。


  根据中国光伏产业协会的数据,2020年是透明的EVA胶膜仍占据62%的比例,白色EVA电池片下层采用胶膜,可通过二次反射提高光利用率,市场份额逐步提高,占16%,POE胶膜因抗PID性能好,双玻构件比例增加,POE2020年胶膜升,2020年占14%。中国光伏行业协会预测,随着双玻璃组件市场份额的进一步增加,透明度EVA市场份额将进一步降低,白色EVA、POE和共挤胶膜占据。未来几年透明EVA到2025年,胶膜的市场份额将进一步下降到60%左右,白色EVA、POE共挤胶膜市场份额逐渐增加。


  在目前的光伏组件生产中,EVA胶膜仍然是常用的胶膜类型,原料是EVA树脂和各种改性剂在混合器中搅拌均匀后,与封闭容器容器中静置一段时间,提取混合物放入胶膜生产线,延伸挤压成熔融胶膜。熔融胶膜经多个冷却辊冷却后,切边并卷成卷。


  主要原材料EVA乙烯系列聚合物(乙烯-醋酸乙烯共聚物)由乙烯和醋酸乙烯酯组成(VA)共聚而成,常见EVA主要指EVA树脂,VA含量在0%-40%之间,EVA树脂的性能主要取决于树脂的性能VA熔体的含量和流速(MFI),VA弹性材料含量为10%-20%,塑性材料含量超过30%,不同VA材料在含量下有不同的用途,用于光伏组件EVA树脂其中的VA含量一般在20%-40%之间。


  当VA当含量超过45%时,共聚物被称为VAE。VA含量达到45%-80%VAE可用作特殊橡胶等。VA当含量达到70%以上时,VAE呈乳液状态,可以用作纤维、纸张等的胶黏剂。


  根据VA含量不同,EVA下游应用不同。EVA下游消费包括光伏胶膜、泡沫材料、电缆材料、热熔胶、涂料、农膜等,根据卓创数据,2019年光伏胶膜EVA下游需求占31%.2%,2022年达到了38%左右,光伏产业的发展将带动光伏级EVA树脂材料需求持续快速增长。


  根据CPIA据统计,2020年全球太阳能电池产量约为163.4GW,同比增长16.中国太阳能电池产量约134%.8GW,同比增长22.占全球总产量的82%.5%。因此,保守估计2021-2025年825年.5%的新太阳能电池由中国生产;在乐观情况下,这一比例将更高。再加上实际生产量略高于需求的一般规律,我们将中国太阳能电池生产/全球太阳能电池需求的比例定为1.2。根据CPIA根据对全球新增光伏装机量的预测,每次GW光伏组件包装采用1000万平方米的光伏膜,光伏组件的安装容量和生产容量按1:1的比例进行.2计算。因此,我国光伏胶膜的需求将从2021年的16亿平方米增加到2025年的30亿平方米,乐观情况下,我国光伏胶膜的需求将从2021年的23亿平方米增加到2025年的43亿平方米。


  根据CPIA2021-2025年的预测EVA胶膜使用将稳步发展,POE假设共挤型胶膜(含共挤型)的比例逐渐上升POE胶膜中2/3为EVA预计2021年、2023年、2025年胶膜EVA胶膜比分别为84.7%、84.3%、84%。


  随着光伏膜需求的增加,相应的膜材料EVA和POE需求也将稳步增加。由于EVA胶膜的生产材料是EVA其中树脂和改性剂EVA我们假设树脂占绝大多数EVA树脂重量比例为100%,改性剂重量忽略不计。根据海友新材招股说明书数据,光伏胶膜重量为0.5kg推断使用/平方米EVA树脂的重量为0.5kg/平方米。按照2021、2023、2025年EVA胶膜分别占84%.7%。84.2021-2025年计算出3%和84%的中性光伏需求。EVA光伏材料需求为81万吨、103万吨、121万吨、136万吨、151万吨。EVA67万吨、85万吨、100万吨、112万吨、125万吨光伏材料需求保守。98、123、146、181万吨乐观。

EVA光伏膜

  产能:光伏级EVA预计2023年后树脂产能不足将得到缓解


  在需求方大幅增长的情况下,中国EVA光伏产能严重不足。截2021年7月,中国EVA产能达到149.已投产3万吨EVA共有10家企业产能。2020年投产企业7家,产能达到99.3万吨,前几年没有新增产能。2021年上半年,延长榆林、扬子石化、中化泉州EVA该装置相继投产,上半年新增产能50万吨。但需要注意的是,新投产能主要是非光伏材料。


  EVA成熟的生产技术主要包括高压连续本体聚合法、中压悬浮聚合法、溶液聚合法及乳液聚合法,大多数企业采用高压连续本体法聚合工艺,通常采用高压釜式反应器或管式反应器,工艺原理类似于低密度聚乙烯(LDPE)杜邦、USI可生产和巴塞尔工艺VA含量小于40%的EVA树脂,单程转化率为10%~20%;巴斯夫是管式法的典型工艺Imhausem/Ruhrchemie、的Lupotech一般生产工艺等VA含量小于30%的EVA树脂单程转化率为25%~35%。


  我国EVA材料生产工艺主要包括巴塞尔管法XOM釜式和巴塞尔釜式。目前,只有巴塞尔管和埃克森美孚釜法才能大比例生产光伏级EVA,生产光伏的其他工艺EVA树脂产量低,多可达10%。2020年020年投产EVA可大规模生产光伏级EVA有联鸿新科12.1万吨埃克森美孚釜装置,斯尔邦30万吨产能中的20万吨巴塞尔管装置,宁波台塑7.2万釜式装置也约2万吨光伏级EVA产能。理论上,延长榆林30万吨巴塞尔管式装置和中化泉州10万吨埃克森美孚釜式装置也可以大规模生产光伏级装置EVA。但由于光伏EVA树脂的VA含量高,生产过程中材料会逐渐变粘,容易发生生产事故。出于安全考虑,光伏需要在驾驶后平稳运行一段时间EVA乐观情况下,生产时间约为3-6个月,但从目前国内已投产的光伏材料装置来看,光伏材料的比例可以在2-3年内逐步提高区域稳定性。


  在投产时间和技术的限制下,我国新增产能光伏EVA产能少,远不如EVA增加产能。2022年前新增EVA产能包括古雷石化30万吨,浙江石化30万吨,新疆天利20万吨,联鸿新科1.新增改造项目8万吨,共101万吨.8万吨。2024年新增产能包括宝丰能源25万吨和裕龙石化60万吨。但需要注意的是,浙石化新增30万吨EVA根据口径调整数据,光伏材料的比例仍不确定;斯尔邦20万吨产能仍为计划产能,投产存在一定不确定性。


  我们根据生产年限和光伏材料的比例对光伏等级进行比较EVA计算产能和新产能,假设条件如下:


  1、不同的设备生产光伏级EVA根据埃克森美孚釜式,上限不同,多可产生60%光伏级EVA,巴塞尔管式多80%,其他装置多10%。


  二、已投产的部分装置施工时间较早,转产光伏EVA假设2010年前投产的设备不会转产光伏级,难度大,可能性小。EVA。


  三,光伏级EVA产能建设相对缓慢,周期较长,不仅装置从开工到投产需要2-3年时间,投产之后生产初光伏级EVA还需要2-3年的爬坡期。以联鸿新科和斯尔邦为例,2012年5月开工,2014年11月投产,2017年生产光伏级EVA;斯尔邦于2014年6月开工,2017年3月投产,投产后还需不断调试优化,以克服晶点指标的困难。在计算过程中,除了在投产后明确快速生产光伏级外EVA除能力企业(如联鸿新科、斯尔邦)外,假设其他企业投产后需要2年的调试期才能生产光伏级EVA。假设投产当年无光伏料产量,次年有20%的光伏料产量,然后每年增加20%,直产量上限。


  在上述理想条件下,我国光伏级EVA2021年产能上限达到31.3万吨,随着已投产企业逐渐通过爬坡期生产光伏级EVA,预计2023年中国光伏级EVA产能上限达到62.2025年达到118万吨.3万吨。2021-2023年,我国光伏级EVA仍处于紧平衡状态。


  实际光伏级EVA产能将低于计算上限。主要原因是披露EVA新产能是否投产,何时投产,光伏级是否生产EVA、不确定爬坡期需要多长时间。计算采用理想假设。事实上,新产能可能较低,光伏级生产可能较低EVA比例可能较低,爬坡期可能需要两年以上或更长时间。


  2020年全球EVA光伏级产能达到520万吨EVA产能为65万吨,以已投产装置的产能尽可能释放的假设来测算,预计2021年全球光伏级EVA产能79万吨。海外新增产能较少,目前只披露了LG公司预计2023年投产14万吨巴塞尔管式装置和30万吨巴塞尔管式装置。根据乐天目前的计划,新产能不会增加会用于生产光伏料。按照与国内相同的爬坡节奏来测算,预计海外光伏级EVA产能在2024年新增3万吨,2025年新增6万吨。结合海内外情况来看,光伏级EVA都受限于产能的滞后而相对紧缺。


  综合来看光伏级EVA的供需情况,受到光伏行业大景气的影响,光伏级EVA的需求被迅速拉动,而国内外的新增产能投产后尚且需要两年左右的爬坡期才能稳定生产出光伏级EVA,行业壁垒高,未来2-3年海内外光伏级EVA仍处于紧缺状态,预计到2024年可能会有所缓解。光伏级EVA作为光伏组件的一种必需的材料,成本占比又比较低,价格上具备长期处于高位的能力,在未来2-3年价格有望维持2021年上半年的高位。


  文章来源:信达证券


  今日科普:分布式光伏发电特指在用户场地附近建设,运行方式以用户侧自发自用、多余电量上网,且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。


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