双玻组件行业分析(薄玻璃和POE)
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光伏细分赛道——POE胶膜(福斯特赛伍技术)1、2020年双玻比例已提升近30%2019年国内双面组件市占率仅15.7%,2020年渗透率快速提升,根据2020版中国光伏产业发展技术路线图的数据,2020年组件中双玻比例已经提升至29.7%,未来三年预计延续快速增长趋势,2025年达到70%左右。
假设未来5年全球光伏装机总量保持20%增长,双玻组件到2025年提升至70%。
2、为何组件双面化大势所趋?近年电池技术经历了常规铝背场电池、PERC电池到PERC双面电池的发展历程。
其中双面PERC电池是PERC电池的升级版,通过改进丝网印刷工艺将背面全铝层调整为局部铝层,从而使背面散射光和反射光可通过未被铝层覆盖的间隙进入电池内部,提升光伏组件的综合发电效率。
对比来看,双面PERC电池正面效率与常规PERC电池持平,背面效率大于15%。
PERC、TOPCon、HIT双面率逐步提升。
双面组件能有效提升发电量,降低系统LOCE(度电成本),相较于单面组件有更大优势,且随着未来电池技术的进一步发展,如TOPCon与异质结均拥有更高的效率及双面率,其中TOPCon双面率达80%以上,HJT双面率达95%,因此,组件双面化大势所趋。
3、光伏胶膜光伏胶膜占光伏整个成本的7%左右,光伏胶膜起到的作用是,保护电池片不受到外界的侵害,简单来讲光伏封装胶膜需要保证太阳能组件有二十五年使用寿命,是光伏组件不可或缺的核心辅材。
目前,光伏胶膜可分为4种:透明EVA胶膜、白色增效EVA胶膜、POE胶膜、多层共挤POE胶膜(又称EPE)1)透明EVA:目前最常见、应用最广泛,其技术相对成熟同时成本较低,可满足光伏封装材料所需要的高透光、可粘贴、耐紫外线及耐高温等要求。
但会造成部分太阳能入射光线的损失、透水率较高、组件内部容易产生PID现象,导致组件功率衰减。
2)白色EVA:用于单面电池的反面,通过电池片之间的缝隙,进行二次反射到正面,增加组件输出功率。
超薄玻璃行业分析报告2013年6月目录一、超薄玻璃产品特征:微笑曲线的上端41、主要用于液晶显示用玻璃基板和触摸屏用玻璃基板42、生产壁垒很高6(1)原料配方:特殊的配方,厂商的最高6(2)熔融:熔炉的溶解、澄清要求极高7(3)成形:兼顾平坦度与缺陷抑制、厚度与均匀性是核心难点83、主要类别和生产工艺94、利润率高,微笑曲线的上端10二、需求分析:液晶显示是需求主力,触摸屏是新兴市场121、液晶显示:需求主力;向大尺寸化、轻薄化发展12(1)有碱玻璃在TN-LCD、STN-LCD中的应用14(2)无碱超薄玻璃在TFT-LCD中的应用14(3)向大尺寸化、轻薄化发展162、触摸屏:新兴市场;有碱玻璃占比有望提升17(1)苹果带起触屏热,需求空间巨大17(2)触摸屏技术升级,多种解决方案18(3)触摸屏盖板玻璃要求很高;有碱玻璃占比有望提升19三、供给分析:全球供给被少数几家企业垄断211、供给仍高度垄断212、全球主要玻璃基板企业分析:康宁和旭硝子24(1)康宁(Corning):无碱玻璃的开发者24(2)旭硝子(AGC):传统玻璃向电子玻璃的成功转型者26四、中国现状:国企业寻求突破281、技术壁垒得以突破282、期待较高产品良率、稳定量产30(1)玻璃30(2)彩虹股份31(3)南玻A32(4)宝石A(东旭集团)32 五、风险因素331.超薄玻璃产品特点:微笑曲线上端1.主要用于液晶显示器玻璃基板和触摸屏玻璃基板。
一般来说,原板玻璃的厚度在0.1-25mm之间,按厚度可分为超薄玻璃、普通玻璃和超厚玻璃。
超薄玻璃是指厚度为0.1-1.1毫米的玻璃。
实际上,超薄玻璃并不局限于它的薄厚度,而是具有许多特殊的性能:1.质量优:无气泡、杂物、不含铅、锡;厚度差小,厚度差小于0.05毫米;;透光率在95%以上。
2.化学稳定性好:应变点高,从而适应LCD生产的高温工艺,能够面对1600摄氏度的高温生产操作;热膨胀系数低,使电子设备在使用过程中可以面对各种复杂的温度环境,降低其物理特性对可用性和安全性的影响;熔点、软化点、耐化学性符合现代数码产品的生产环境。
双玻组件数据这个项目可能也是不是特别好说,这是哪个公司的项目,这是一个非常严谨实测数据,这个数据在双玻和普通组件同样用的是科士达逆变器和阳光逆变器情况下,拿到的一年以后实测发电量,得出的结论是什么?双玻组件发电量不管是在集中式还是组串式逆变器下,双玻组件发电分别高出2.86%和2.94%,这是到现在为止我们认为监控几百兆瓦里有规模有同等比较的条件,有说服力的数据。
这点也是我们最近收集起来的资料,一年以后温度的差异,热斑对组件造成的影响,双玻明显小很多,这方面也比较容易理解,难免会因为各种各样的原因组件出现热斑。
双玻组件有更好的导热性、传导性,即便温度相对集中的地方也更容易分散,即便在双玻组件中出现热斑的影响,比较起来真正对组件造成的影响,双玻要小一点。
我个人觉得有影响,但不是特别的突出,我也是非常客观的看。
最后一点,这点应该是在今天或者明天的论坛还有别的一些企业也会提到,我个人认为1500V组件系统可能在明年将有非常高速的发展,我们前几天看到了一个国家通知,补贴要下调,我们初步估计一类地区降5分,我们要想达到同等的收益,可能我们系统的成本要降低4.5到5.5元,一般我们说0.4元。
从我们组件端来说,每年几乎可以在不增加成本基础上依靠转化率的提高,每年提高5瓦或者每年提高2%到3%的转化效率,今年我们在市面上买到的组件是255、260。
第二方面依靠于设计工艺上。
第三电气方面的下降,像阳光不断推出大功率的逆变器。
1500V系统,大家最简单的理解,汇流箱少了三分之一,电线电缆少了三分之一,逆变器容量增大了,单瓦成本也会下降。
还有变压器也少了三分之一,运维和成本也减少了。
我个人蛮自豪的说,我们是今年第一个在这个行业呼吁里1500V的人。
1500V难在什么地方,因为是系统工程,不是阳光能做出1500V逆变器就可以了,中间还有一个挑战,中国至今还没有光伏1500V的设计标准,我们走访了很多设计院,我们可以借鉴直流端的煤矿行业等,应该说我们走访下来,包括电线电缆,所有工艺都已经齐备。
目录装机需求与双玻化趋势推动光伏玻璃需求向好 (5)光伏玻璃是重要的组件封装材料 (5)光伏需求强复苏,后续高景气依旧 (6)组件双面化趋势进一步提升玻璃需求 (8)特斯拉入局,BIPV有望拓展需求空间 (11)预计2020年全球光伏玻璃需求约658万吨,2021年增速有望超过30% (13)护城河宽阔,双寡头格局稳定且有望强化 (14)技术工艺构建行业竞争壁垒 (14)成本控制是核心竞争要素,熔窑技术升级促进行业降本 (15)区位特性逐渐体现,或影响组件产能布局 (19)双寡头格局有望持续强化 (20)2020H2供需趋紧,玻璃价格迎来上涨 (22)2019年光伏玻璃供需趋紧导致涨价 (22)供需缺口显现,近期再度迎来涨价 (23)投资建议 (24)风险提示 (25)福莱特 (27)图表目录图表1. 光伏组件基本结构示意 (5)图表2. 光伏玻璃在光伏产业链中的位置 (5)图表3. 超白压花玻璃主要性能指标 (5)图表4. 3.2mm光伏玻璃透光率变化趋势预测 (6)图表5. 光伏组件封装成本组成(单晶PERC、单面) (6)图表6. 部分省区2020年平价项目统计 (7)图表7. 全球光伏新增装机 (8)图表8. 全球光伏季度新增装机拆分 (8)图表9. 全球光伏组件需求季度拆分 (8)图表10. PERC单面电池结构示意图 (9)图表11. PERC双面电池结构示意图 (9)图表12. PERC单面、双面电池工艺流程区别 (9)图表13.各类组件封装工艺流程区别 (9)图表14. 单玻、双玻组件封装面板重量对比 (10)图表15. 组件重量对费用的影响 (10)图表16. 单/双面组件市占率预测 (10)图表17. 双面组件中双玻/透明背板市占率预测 (10)图表18. 不同组件对应光伏玻璃需求(单晶PERC) (11)图表19. 部分省市绿色建筑扶持政策 (11)图表20. 发达国家近零能耗建筑发展目标 (12)图表21. 特斯拉Solarglass宣传图 (12)图表22. 全球光伏玻璃年度需求测算 (13)图表23. 光伏玻璃生产工艺流程图 (14)图表24. 光伏玻璃与普通玻璃工艺含铁量控制对比 (15)图表25. 阶梯式池底结构示意图 (15)图表26. 光伏玻璃行业壁垒 (15)图表27. 光伏玻璃与普通玻璃工艺含铁量控制对比 (16)图表28. 光伏玻璃原料的化学成分控制值(%) (16)图表29. 2019年重质纯碱市场价(中间价)趋势 (17)图表30. 光伏玻璃各项原料成本占比 (17)图表31. 2019年石英砂价格指数趋势 (17)图表32. 光伏玻璃熔窑(一窑四线) (18)图表33. 2015-2018H1福莱特能源成本占采购金额比例 (18)图表34. 2015-2018H1 OPEC一揽子原油价格趋势 (18)图表35. 2015-2018H1天然气(工业)市场价趋势 (18)图表36. 熔窑单位能耗与熔化面积的关系 (19)图表37. 光伏玻璃行业运输模式对比 (20)图表38. 光伏玻璃双寡头市占率变化 (20)图表39. 光伏玻璃头部企业与二线企业毛利率对比 (21)图表40. 2020-2021年部分拟投产光伏玻璃产能统计 (21)图表41. 2018-2019年国内3.2mm光伏玻璃价格走势图 (22)图表42. 2019年国内光伏玻璃产量统计 (22)图表43. 2019年全球光伏玻璃季度供需 (23)图表44. 2020年光伏玻璃供需季度预测 (23)图表45. 2020年国内3.2mm与2.0mm光伏玻璃价格走势图 (23)附录图表46. 报告中提及上市公司估值表 (26)图表47. 福莱特主要产品分布 (28)图表48. 光伏玻璃双寡头市占率变化 (29)图表49. 福莱特、信义光能与二线企业毛利率对比 (29)图表50. 2020-2021年部分拟投产光伏玻璃产能统计 (30)图表51. 福莱特营业收入与毛利率预测 (31)图表52. 福莱特可比上市公司估值比较 (31)装机需求与双玻化趋势推动光伏玻璃需求向好光伏玻璃是重要的组件封装材料超白压花玻璃为主流光伏玻璃产品:光伏玻璃一般用作光伏组件的封装面板,是光伏组件的核心辅材之一,其强度、透光率直接决定了光伏组件的寿命和发电效率。
双玻璃光伏组件的介绍一、结构与组成双玻璃光伏组件由上下两层玻璃层、电池片、背板、边框等组成。
玻璃层是透明的,可以保护电池片不受外界环境的影响,同时还提供结构强度。
电池片是将光能转化为电能的核心部件,通常采用的是单晶硅、多晶硅或非晶硅的材料。
背板则起到隔离和保护电池片的作用,通常由聚合物材料制成。
边框则提供了对组件结构的支撑和固定,保证整个组件的稳定性和可靠性。
二、特点与优势1.双面发电:与传统单面玻璃光伏组件相比,双玻璃光伏组件在正面和背面都有电池片,能够充分利用反射光产生的电能,提高发电效率。
2.提高耐久性:双玻璃光伏组件的上下玻璃层起到了良好的保护作用,不仅可以防止灰尘、水蒸气等物质进入组件内部,还能抵抗紫外线和恶劣天气的侵蚀,延长组件的使用寿命。
3.抗压性能强:双玻璃光伏组件采用了双层玻璃结构,在强风、冰雹等恶劣环境下具有很高的抗压能力,能够有效防止组件损坏。
4.更高的光透过率:双玻璃组件的上下两层玻璃都是透明的,能够更好地通过光线,提高组件的光透过率和发电效率。
5.低温系数:双玻璃光伏组件具有低温系数的特点,可以在高温环境下保持较高的发电效率。
三、应用领域1.屋顶光伏电站:双玻璃光伏组件可以直接安装在建筑物的屋顶上,利用屋顶空间进行发电,为建筑提供清洁能源,减少电费开支。
2.地面光伏电站:双玻璃光伏组件还可以用于地面光伏电站的建设,通过大面积的双玻璃光伏组件的布置,可以提高整个光伏电站的发电效率。
3.车棚光伏:双玻璃光伏组件安装在停车场的车棚上,既可以为车辆提供遮阳、避雨的功能,又可以将光能转化为电能,为停车场提供电力支持。
4.智能建筑:双玻璃光伏组件通常具有更好的外观效果和透明性,可以被应用于智能建筑,在提供能源的同时,不影响建筑的美观。
总结:双玻璃光伏组件是一种具有高可靠性、长寿命、高发电效率,适用于屋顶光伏电站、地面光伏电站、车棚光伏等多个应用领域,是太阳能发电领域的一种重要的技术进步。
双玻组件的个技术优势公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]双玻组件的20个技术优势:双玻组件的优势为高品质光伏电站提供了最好的解决方案,主要体现在:1.生命周期较长:普通组件质保是25年,双玻组件提出的质保是30年。
2.生命周期内具有更高的发电量:双玻组件预期比普通组件高出25%左右,当然这里指的是双玻组件30年的发电量与普通组件25年发电量的对比。
3.具有较高的发电效率:比普通组件高出4%左右。
这里指的是相同时间内发电量的对比。
4.衰减较低:传统组件的衰减大约在%左右,双玻组件是%。
5.玻璃的透水率几乎为零,不需要考虑水汽进入组件诱发EVA胶膜水解的问题。
传统晶体硅太阳能组件的背板有一定的透水率,导致组件内部发生电化学腐蚀,增加了出现PID衰减和蜗牛纹等问题发生的概念。
双玻这一优势尤其适用于海边、水边和较高湿度地区的光伏电站。
6.玻璃是无机物二氧化硅,与沙子属同种物质,耐候性、耐腐蚀性超过任何一种已知塑料。
紫外线、氧气和水分导致背板逐渐降解,表面发生粉化和自身断裂。
玻璃则一劳永逸地解决了组件的耐候问题,也随之结束了PVF和PVDF哪个更耐候的争端,更不用提其它PET背板、涂覆型背板。
该特点使双玻组件适用于较多酸雨或者盐雾大的地区的光伏电站。
7.玻璃的耐磨性非常好:有效解决了组件在野外的耐风沙问题,大风沙地区双玻组件的耐磨性优势明显。
8.双玻组件不需要铝框:即使在玻璃表面有大量露珠的情况下,没有铝框使导致PID发生的电场无法建立,其大大降低了发生PID衰减的可能性。
9.双玻组件没有铝框,更容易清洗,减少组件表面积灰,有利于提升发电量。
10.玻璃的绝缘性优于背板,其使双玻组件可以满足更高的系统电压,以节省整个电站的系统成本。
11.双玻组件的防火等级由普通晶硅组件的C级升级到A级,使其更适合用于居民住宅、化工厂等需要避免火灾隐患的地区。
12.双玻组件有机材料较少,更利于环保,容易回收,更符合绿色能源的发展。
双玻组件应用现状及比对分析日期:2016年8月22日期范晓东一、光伏电站的现状二、双玻组件的优势件三双玻组件的典型应用三、双玻组件的典型应用四、双玻组件发电量数据分析玻组件发电量数据分析一.光伏电站的现状组件中的电池片表面被氧化,致使组件的性能下降。
2016年6月份抽检:共计检测162块(10块双玻无问题),详细统计数据如下:本次抽检的组件全部为2014年7月份安装投入使用的组件。
1712.00%1810.49%10.00%141699 6.00%8.00%1012 5.56%5.56% 4.00%68342.00%241.85%2.47%0.00%隐裂黑斑背板划伤缺角碎片单玻组件从诞生到现在,一直采用边框、EVA把玻璃和背板连接起来,保护电池这种形式来实现光照发电。
背板材料是一种有机材料,透水性一直以来始终是无法解决的问题。
水汽穿透背板导致EVA树脂快速降解,EVA树脂遇水即开始分解,其分解产物含醋酸,醋酸腐蚀光伏电池上的银栅线、汇流带等,使组件的发电效率逐年下降。
一些近水的光伏发电项目,比如鱼光互补、年降水的光伏发电项如鱼光补滩涂电站、农业温室以及早晚露水大的地区的光伏项目很快就成了高危项目由于目前电站持有方按度电计算很快就成了高危项目。
由于目前电站持有方按度电计算投资回报率,所以组件的长期可靠性、耐候性成为光伏组件厂首先需要考虑的,而双玻组件具备了规避以上缺陷的性能。
二.双玻组件的优势双玻组件的优势为高品质光伏电站提供了最好的解决方案,主要体现在:1)生命周期较长,普通组件质保是25年,双玻组件是30年。
2)具有生命周期更高的发电量,比普通组件高出25%左右。
这里指的是)具有生命周期更高的发电量比普通组件高出左右这里指的是双玻组件30年的发电量与普通组件25年发电量的对比。
具有较高的发电效率比普通组件高出左右这指的是相同时间3)具有较高的发电效率,比普通组件高出5%左右。
这里指的是相同时间内发电量的对比。
©EC监理要点Supervision PointsEVA与POE在双玻组件的使用探讨孙泽洋李萌萌(中国电能成套设备有限公司北京100080)摘要:由于光伏发电平价时代的到来,光伏电池技术得到快速发展,双面电池迅速普及,双玻光伏组件在市场的占有率越来越高,但是在设备监造过程中发现,各制造厂商对于双玻光伏组件封装胶膜的选择路线不同,有时对于不同项目的选择也不同。
目前使用的封装胶膜主要为EVA和P0E两种,本文分别对两种胶膜的特性进行了阐述,并从P1D效应形成原因、市场等因素进行对比分析。
关键词:光伏封装胶膜EVA POE PIDDiscussion on the Application of EVA and POE in Double Glass ModuleSun Zeyang Li Mengmeng(China Power Complete Equipment Co.,Ltd Beijing100080)Abstract Due to the advent of the parity era of photovoltaic,the technology of photovoltaic cells has developed rapidly,Double sided photovoltaic cells are rapidly popularized,The market share of double glass photovoltaic modules is higher and higher.But in the process of equipment supervision,it is found that Different manufacturers have different selection routes of packaging films in double glass photovoltaic modules,Sometimes the choices is different in different prqjects.At present,EVA and POE are mainly used in double glass photovoltaic modules,This paper describes the characteristics of the two kinds of films,and makes a comparative analysis from the causes of PID effect,market and the other factors..Keywords Photovoltaic Encapsulation film Potential induced degradation中图分类号:TB492文章编号:2095—2餡5(2021)03—0008—02太阳能电池组件(也叫太阳能电池板、光伏组件)是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中最重要的部分。
POE行业专题报告:N型迭代,POE行业开启高成长序幕(报告出品方:西南证券)1抗PID优势...(报告出品方:西南证券)1 抗 PID 优势显著,POE 有望全面应用于 N 型组件1.1 光伏组件封装胶膜以 EVA/EPE/POE 为主当前光伏组件封装方案以 EVA、POE 和 EPE(EVA 与 POE 三层共挤)为主,少部分采取 PVB、有机硅胶等封装方式。
1.1.1 EVA 具有高透、粘结性好的特点,白色 EVA 可提高二次反射率EVA 为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,通过添加交联剂、增稠剂、抗氧化剂、抗老化剂、光稳定等助剂对其改性,经熔融挤出。
作为使用最广泛的组件封装材料,EVA 胶膜(透明)具有高透光率、与玻璃和背板的粘结性好等优势。
1)高透光率:经组件层压工序调整,EVA 交联度高最高可达95%-98%。
交联度越高,EVA 不易结晶,因此胶膜的透光率越高,组件的整体输出功率相应越高。
2)粘结性与流动性好:VA 含量较多,则有较好的低温柔韧性和粘结性。
(一定范围内)熔融指数越大,EVA 流动性越好,平铺性好,物理粘接点越多,与背板和玻璃的剥离强度越大。
因此光伏EVA 胶膜VA 含量多在28%-33%,透明 EVA 熔指(MI)需高于 25%。
虽然EVA 作为光伏封装胶膜具有高透光率等优势,但醋酸乙烯酯作为极性材料本身也有一定弊端,胶膜易产生老化和黄变等问题,组件抗 PID 性能弱:1)EVA 胶膜水汽阻隔力弱,组件易发生 PID效应:组件产生 PID 效应原因有多种,EVA 透水性为其中之一。
醋酸乙烯酯中碳氧双键和碳氧单键为极性的键,和水(极性分子)相亲,因此 EVA 胶膜在组件中阻水性差,水汽透过率较高,EVA 易水解产生醋酸后和玻璃中的 Na 反应,可以生成大量的自由移动的Na 离子,再与电池片表面的银栅线发生反应后会腐蚀电池栅线,导致串联电阻的升高、组件性能衰减(即 PID 效应),且此类衰减不可恢复。