化工新材料行业研究之光伏胶膜:技术变革引发材料升级,POE树脂国产化前景可期-20230830-招商银行-29页_2mb
报告摘要
化工新材料研究之光伏胶膜总结
核心内容
光伏胶膜是光伏组件的核心辅材,主要用于粘结晶硅电池片与光伏玻璃及背板,以保护电池片并确保组件性能稳定。目前EVA胶膜是主流材料,但随着双面组件渗透率的提升,POE胶膜因其优异的性能逐渐成为新的趋势。未来,POE树脂需求将呈现爆发式增长,而EVA树脂需求则保持平稳。
主要观点
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光伏胶膜需求增长:
- 预计2025年全球光伏新增装机量将达450~500GW,对应封装胶膜需求量增至54~60亿平米,未来三年年均复合增速在25%~30%之间。
- 随着N型双面组件的普及,封装材料将逐步向POE胶膜升级。
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POE树脂需求爆发:
- POE树脂需求将从2022年的18.7万吨增至2025年的106.7~118.5万吨,年均复合增速约87%~93%。
- 国内POE树脂国产化进程提速,但面临茂金属催化剂、α-烯烃、溶液聚合三大技术壁垒,进展存在不确定性。
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胶膜产能扩张与竞争格局:
- 2022年底全球胶膜名义产能为51.7亿平米,有效产能为32.2亿平米,供需基本平衡。
- 未来三年国内胶膜厂商新增产能约56.1亿平米,行业集中度可能下降,但龙头企业如福斯特仍具备明显优势。
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树脂供应与国产化:
- EVA树脂已基本实现国产化,但光伏料产能爬坡和验证周期较长,预计仍需依赖进口。
- POE树脂目前被海外巨头垄断,国内企业需攻克多项技术难题,国产替代初见曙光,但时间表仍不确定。
关键信息
光伏胶膜性能对比
| 材料 | 水汽透过率 (g/m²·day) | 体积电阻率 (Ω·m) | 优势 | 劣势 |
|---|---|---|---|---|
| EVA | 5-34 | 10¹⁴-10¹⁵ | 与光伏玻璃、背板粘结性好;熔融流动性好;透光率高;技术成熟,成本较低 | 透水率高,易水解产生醋酸根,导致组件发黄和PID现象 |
| POE | 0.89-3.30 | 10¹⁶-10¹⁷ | 分子链中无可水解的酯键,结构稳定,老化速度慢,水汽阻隔性好,耐候性强 | 助剂易析出、加工易打滑、树脂原料供给受限、成本高 |
光伏胶膜及树脂需求预测(2022~2025)
| 年份 | 光伏胶膜需求量(亿平米) | EVA树脂需求量(万吨) | POE树脂需求量(万吨) |
|---|---|---|---|
| 2022 | 27.6 | 113.2 | 18.7 |
| 2023 | 36.0~43.2 | 131.5~157.8 | 33.6~40.3 |
| 2024 | 48.0~54.0 | 141.7~159.4 | 66.3~74.6 |
| 2025 | 54.0~60.0 | 130.9~145.5 | 106.7~118.5 |
国内主要胶膜厂商供给情况(2022)
| 公司 | 年底名义产能(亿平米) | 当年产量(亿平米) | 当年销量(亿平米) | 市场占有率 |
|---|---|---|---|---|
| 福斯特 | 18.0 | 13.7 | 13.21 | 42.6% |
| 斯威克 | 8.5 | 6.31* | 5.10 | 16.4% |
| 海优新材 | 5.1 | 4.43 | 4.35 | 14.0% |
| 百佳年代 | 3.9 | 2.97* | 2.83* | 9.1% |
| 祥邦科技 | 3.0 | 1.88 | 1.83 | 5.9% |
| 赛伍技术 | 3.0 | 1.70 | 1.68 | 5.4% |
| 鹿山新材 | 3.0 | 1.22 | 1.18 | 3.8% |
| 天洋新材 | 1.6 | 0.65 | 0.63 | 2.0% |
| 明冠新材 | 0.6 | 0.24 | 0.23 | 0.7% |
| 合计 | 46.7 | 33.1 | 31.0 | - |
国内主要厂商胶膜产能规划(2023~2024)
| 公司 | 项目名称 | 项目地址 | 新增产能(亿平米) | 投产时间 | 技术来源 |
|---|---|---|---|---|---|
| 福斯特 | 年产2.5亿平方米光伏胶膜项目 | 浙江嘉兴 | 2 | 2023年 | 自主研发 |
| 福斯特 | 年产2.5亿平方米高效电池封装胶膜 | 浙江杭州 | 2.5 | 2022年 | 自主研发 |
| 福斯特 | 年产2.5亿平方米高效电池封装胶膜 | 越南 | 2.5 | 2022年 | 自主研发 |
| 福斯特 | 年产2.5亿平方米高效电池胶膜项目 | 广东江门 | 2.5 | 2023年 | 自主研发 |
| 斯威克 | 年产2.5亿㎡封装胶膜项目(一期) | 江苏宿迁 | 1.6+0.9 | 一期已完工 | 自主研发 |
| 斯威克 | 年产4.2亿平方米光伏封装胶膜项目 | 江苏盐城 | 1.2+3.0 | 2023年 | 自主研发 |
| 海优新材 | 年产30GW光伏胶膜新材料项目 | 浙江嘉兴 | 2 | 2023年 | 自主研发 |
| 海优新材 | 年产1.5亿平米光伏封装材料项目 | 江西上饶 | 1.5 | 2022年 | 自主研发 |
| 海优新材 | 年产2亿平米光伏封装材料生产建设项目 | 江苏镇江 | 2 | 2022年 | 自主研发 |
| 海优新材 | 年产20,000万平光伏胶膜生产项目 | 江西上饶 | 2 | 2022年 | 自主研发 |
| 鹿山新材 | 太阳能电池封装胶膜扩产项目 | 江苏常州 | 1.8 | 2023年 | 自主研发 |
| 赛伍技术 | 年产2.55亿平方米太阳能封装胶膜 | 浙江金华 | 2.55 | 2022年 | 自主研发 |
| 百佳年代 | 年产3.6亿平方米光伏胶膜项目一期 | 安徽滁州 | 1 | 2023年 | 自主研发 |
| 百佳年代 | 年产2.6亿平方米光伏胶膜项目 | 安徽滁州 | 2.6 | 2023年 | 自主研发 |
| 祥邦科技 | 年产3亿平米胶膜建设项目 | 浙江金华 | 3 | 2023年 | 自主研发 |
| 绿康生化 | 年产3亿平方米POE太阳能胶膜项目 | 江西上饶 | 3 | 2022年 | 自主研发 |
| 合计 | - | - | 56.1 | - | - |
国内POE树脂项目进展(截至2023年8月)
| 公司 | 项目名称 | POE产能(万吨/年) | α-烯烃产能(万吨/年) | 项目进度 | 技术来源 | 预计投产 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 万华化学 | 120万吨/年乙烯及下游高端聚烯烃项目 | 2×20 | 10 | 2021年3月中试装置投产,一期20万吨工业化装置建设中 | 自主研发 | 2024年 |
| 盛虹斯尔邦 | 虹景新材料POE等高端新材料项目 | 30 | 20 | 2022年9月中试装置投产,2023年8月一期10万吨工业化装置即将开工 | 自主研发 | 2025年 |
| 卫星化学 | 绿色化学新材料产业园项目 | 10 | 10 | 2023年3月α-烯烃工业试验装置开车成功,10万吨工业化装置建设中 | 自主研发 | 2025年 |
| 卫星化学 | α-烯烃综合利用高端新材料产业园项目 | 3×20 | 5×10 | 2023年6月公告项目将于2024年底前开工 | 自主研发 | 2025年 |
| 茂名石化 | 5万吨/年POE工业试验装置项目 | 5 | 5 | 2022年9月中试装置成功投产,2023年4月环评公示,即将开工 | 外购α-烯烃及溶液聚合:北化院 | 2025年3月 |
| 镇海炼化 | 150万吨/年乙烯及下游高端新材料产业集聚项目 | 2×20 | - | 2023年5月项目核准批复 | 中国石化 | - |
| 天津石化 | 天津南港120万吨/年乙烯及下游高端新材料产业集群项目 | 10 | 20 | 2023年8月施工进度超80% | 中国石化 | 2024年4月 |
| 兰州石化 | 转型升级乙烯改造项目 | 10 | 2 | 前期规划中 | 中国石化 | - |
| 浙江石化 | 高端新材料项目 | 2×20 | 35 | 前期规划中 | - | 建设期2年 |
| 鼎际得 | POE高端新材料项目 | 2×20 | 30 | 2023年7月变更实施地点,处于前期规划阶段 | 茂金属催化剂:引进技术公司独立研发,溶液聚合:引入成套工艺包 | 一期建设期30个月内 |
| 诚志股份 | POE项目 | 2×10 | - | 2022年8月处于前期报批阶段 | 浙江智英石化提供技术工艺包 | 建设期3年 |
| 京博石化 | 年产5万吨POE弹性体项目 | - | - | 2020年5月环评公示 | - | - |
| 惠生新材料 | 聚乙烯弹性体中试研发项目 | 10 | - | 2022年7月3吨产线中试研发 | - | - |
风险分析
- 行业数据及供需预测偏差风险:供需预测可能受实际市场变化影响,存在不确定性。
- 全球光伏新增装机量不及预期风险:若装机量增长不及预期,将影响胶膜及树脂需求。
- 短期POE树脂供给紧缺风险:目前POE树脂主要依赖进口,国内产能尚未完全释放。
- 国产POE树脂量产进度不及预期风险:技术突破和产业化进程存在不确定性,可能影响供应。
- 远期EVA树脂产能过剩风险:随着EVA树脂国产化率提升,未来可能面临产能过剩问题。
业务建议
- 关注POE树脂国产化进程,尤其是万华化学、盛虹斯尔邦等企业。
- 聚焦具备较强技术储备和资金实力的胶膜厂商,如福斯特、斯威克、海优新材等。
- 投资布局光伏产业链上下游,尤其是具备高附加值的高端聚烯烃材料。
- 重视技术壁垒和研发能力,尤其是茂金属催化剂、α-烯烃合成和溶液聚合工艺的突破。
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