200亿未来市场,对于光伏胶膜你真的了解吗?

导读


近日,百佳年代在常州总部隆重举行了20GW光伏封装胶膜滁州来安生产基地项目签约仪式。根据协议,公司拟在滁州来安投资投建年产20GW封装胶膜生产基地项目,计划用地100亩,总投资8亿元。

光伏胶膜近年来市场持续景气,未来增长潜力巨大,国内外企业纷纷入局。


胶膜产能、需求量及全球市占率快速提升

在光伏行业产业链中,光伏胶膜主要用于光伏组件的封装环节,是光伏行业不可或缺的核心辅材,其需求不受光伏电池技术路线变迁的影响

随着光伏产业的高速发展,光伏胶膜需求维持高度景气,预计2025年全球光伏胶膜需求超过40亿平方米,较2020年提升209.77%。按照透明EVA胶膜5元-7元/平方米计算,2025年全球光伏胶膜市场保守估计将达到200亿元

虽然光伏胶膜行业如火如荼,然而大多数人其实对于这种产品并不了解。

它到底是什么?在光伏中用途是什么?为什么能够在光伏之中得到应用?本文将为大家揭开光伏胶膜的神秘面纱,共同学习与探讨其中的奥秘!


光伏胶膜的用途

光伏胶膜,主要应用在光伏主业产业链的中游。如下图所示,由于晶硅电池片(下图左侧5块板最中间的那块)比较娇贵,不能直接暴露在空气中,因此需要先在晶硅电池片的上下两侧覆盖光伏玻璃与光伏背板,对晶硅电池片起到密封和保护的作用。

而玻璃、背板与晶硅电池片间没有连接,在实际使用时容易由于震动等原因导致晶硅电池片损坏,因此需要使用光伏胶膜(上图左侧5块板中那两块绿色的)将光伏玻璃、晶硅电池片、光伏背板三者粘结固定,同时起到保护电池片、隔绝空气的作用,在组件中成本占比为3%-4%。


光伏胶膜的种类

目前常见的封装胶粘剂共有四种:

透明EVA胶膜:具有高透光率,用于玻璃与电池片粘结;原材料为EVA树脂和各种改性剂,在混合器中搅拌均匀后,混合于密闭容器中静置一段时间,抽取混合料放在胶膜生产线中,流延挤出成熔融态胶膜。熔融态胶膜经多个**辊**后,进行切边并收成卷状;

白色EVA胶膜:具有较高反射率,作为底层胶膜能够有效提高电池片间隙入射光及组件透射光的反射,从而提升组件效率1W-3W。制作方法与透明EVA胶膜类似,其中加入5%~20%白色填料来使EVA胶膜变为白色。

POE胶膜:POE胶膜最大的优势就是低水汽透过率高体积电阻率,保证了组件在高温高湿环境下运行的安全性及长久的耐老化性,使组件能够长效使用,是目前双面双玻组件及薄膜组件的主要封装胶膜。

具体地说,POE胶膜是乙烯和辛烯的共聚物,是饱和脂肪链结构,且分子链中易老化的叔碳原子较少,表现出良好的耐候性、耐紫外老化性能,优异的耐热、耐低温性能,因此POE胶膜具有比EVA胶膜更好的耐老化性

由于POE本身不具备极性,因此通过对POE进行光接枝极性单体、等离子体表面处理或反应性接枝改性等改性方法,提高POE胶膜与玻璃、背板等材料的粘结力,具有优良的界面粘结性能。

此外聚烯烃(POE)胶膜具有高抗PID的特性。由于单晶PERC双面电池 的双面发电特性和特殊设计,导致电池的背面特别容易发生PID现象(电位诱发衰减效应,导致组件功率衰减),尤其在双玻组件中PID衰减更为明显。

多层共挤型POE胶膜(EPE胶膜,EVA/POE/EVA结构):由于POE本身不具备极性,与玻璃、背板等材料的粘结力稍差,需要进行极性化改造。而EPE胶膜通过上下两层极性更强的EVA层来提高与基材的粘接强度,同时中间的POE层兼备抗PID性能以及低水汽透过率,并且减少POE使用量,实现降本增效。

随着光伏组件厂商对发电效率要求提升,高品质胶膜(以白色增效EVA胶膜、多层共挤POE胶膜为主)占比在逐步提升,与此同时双面电池及双玻组件的使用,进一步推动高品质胶膜市占率提升。


不同光伏占比变化

根据我国光伏行业协会的数据,EVA 胶膜占据光伏胶膜市场主要比例。

2020年透明EVA胶膜仍占据62%的比例,白色EVA胶膜用在电池片下层,可以通过二次反射提高光利用率,市场份额逐渐提升,占比16%

POE胶膜因抗PID性较好,以及双玻组件占比提升,POE胶膜占比提升趋势明显,2020年占比在14%

我国光伏行业协会预测,随着双玻组件市场占比进一步增加,透明EVA市占率会进一步降低,被白色EVA、POE和共挤型胶膜占领。在未来几年透明EVA胶膜的市占率会进一步下降,到2025年降低到60%左右,白色EVA、POE和共挤型胶膜市占率逐渐提升。


从上图我们可以看出,在可以预见的未来里,EVA光伏胶膜仍然将占据超过80%的市场,是当之无愧的主流产品。

结语

那么EVA光伏胶膜是如何实现光伏玻璃、光伏背板、晶硅电池片三者之间的粘接呢?光伏级EVA树脂与普通EVA树脂又有什么差异呢?

下篇文章,将会为大家详细介绍EVA光伏胶膜实现粘接性能原理以及影响因素,帮助大家了解其中的奥秘,大家敬请关注,谢谢~


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