本文來源微信公眾號(hào)“光伏新聞”。
近期光伏玻璃降價(jià)成為熱議,光伏玻璃產(chǎn)能充足,然而大尺寸組件市場(chǎng)能否滿足供應(yīng)?
光伏玻璃選用超白玻璃,相比普通玻璃透光率更高
光伏玻璃選用透光率高的超白玻璃,超白玻璃所需超白石英砂較為稀缺。光伏玻璃要求具有較高的透光率,透光率直接決定光伏組件的發(fā)電效率,超白玻璃是光伏玻璃原片的唯一選擇。
普通玻璃鐵含量在0.1%左右,玻璃顏色呈現(xiàn)為綠色,透光率較低,3.2mm的普通玻璃透光率約為88%;超白玻璃是超透明低鐵玻璃,含鐵量低于0.015%,具有自爆率低、顏色一致性高、透光率高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),3.2mm超白玻璃的透光率約91.5%,相比普通玻璃高出3.5個(gè)百分點(diǎn)。
目前行業(yè)內(nèi)各公司的超白玻璃產(chǎn)品均在91.5%左右,進(jìn)一步提升光伏玻璃透光率需借助鍍制減反膜的方式,可提高2%左右的透光率。超白玻璃用石英砂質(zhì)量要求高,對(duì)含鐵量的要求十分嚴(yán)格,天然超白石英砂礦較為稀缺,國(guó)內(nèi)僅有安徽鳳陽、湖南、廣東河源、廣西和海南等少數(shù)地區(qū)存有砂礦資源。
超白玻璃分為壓延和浮法工藝,壓延為光伏玻璃首選
超白玻璃分為超白壓延和超白浮法。根據(jù)生產(chǎn)工藝,超白玻璃分為超白壓延玻璃和超白浮法玻璃。超白壓延玻璃是采用壓延工藝,利用壓延機(jī)將熔融的玻璃液輥壓成板狀玻璃帶,再經(jīng)過退火得到玻璃原片。壓延工藝制成的玻璃表面帶有特殊花紋可以增加透光率,是目前光伏玻璃的主流產(chǎn)品。超白浮法玻璃是采用浮法工藝,將玻璃熔液注入錫液表面,利用重力形成表面平整的玻璃,最后經(jīng)退火制成超白浮法原片。
超白壓延的透光率更高,是面板首選材料,背板采用超白浮法也被下游接受。與超白浮法玻璃相比,超白壓延玻璃表面經(jīng)過壓延形成了特殊的花紋,凹凸花紋減少光反射、增加了太陽光從不同入射角的透過率,使得壓延玻璃的透光率更高。根據(jù)分析,2.0mm厚度的壓延玻璃和浮法玻璃平均透光率分別為91.93%和88.27%。
整體來看,超白壓延玻璃比超白浮法玻璃的綜合透光率高出3%-4%。透光率每提高1%,光伏電池組件發(fā)電功率可提升約0.8%,因此超白壓延玻璃是光伏組件面板的首選材料。雙玻組件采用超白浮法玻璃作為背板已成為一種趨勢(shì),背板發(fā)電功率本身較低,整體來看采用浮法做背板的組件功率損失約1-3W,降幅1%左右,在壓延和浮法存在一定價(jià)差的情況下可被下游接受。
超白壓延玻璃表面有花紋,抗沖擊性較低,超白浮法玻璃平整度較高,抗沖擊性較強(qiáng),而隨著厚度降低,抗沖擊強(qiáng)度相差越大,1.6mm厚度下浮法玻璃平均抗沖擊高度高出壓延玻璃97%。未來在封裝玻璃超薄趨勢(shì)下,浮法玻璃相對(duì)壓延玻璃的替代性或有望增強(qiáng)。
硅片尺寸大型化節(jié)奏快,大口徑窯爐預(yù)計(jì)結(jié)構(gòu)性緊張
硅片大型化趨勢(shì)明顯,對(duì)于封裝玻璃提出大尺寸需求。為獲得更高組件功率以降低單位成本,很多企業(yè)開始調(diào)整組件尺寸,硅片在原有的156.75mm基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了158.75mm,161.75mm,166mm等不同尺寸規(guī)格,中環(huán)則推出210mm尺寸M12硅片,同時(shí)也推出迭代產(chǎn)品M10(200*200mm)與M9(192*192mm)。
根據(jù)CPIA數(shù)據(jù),2020年市場(chǎng)158.75mm和166mm尺寸占比合計(jì)達(dá)到77.8%,156.75mm尺寸(包括157mm)由2019年的主流尺寸下降為17.7%,預(yù)計(jì)在2022年左右被淘汰;2020年182mm和210mm尺寸合計(jì)占比約4.5%,預(yù)計(jì)2021年其占比將快速擴(kuò)大,或?qū)⒄紦?jù)一半市場(chǎng)份額。
大尺寸電池片滲透加速,組件尺寸隨著增大,對(duì)于封裝的光伏玻璃提出新的大尺寸需求。
500W以上組件需要1300mm玻璃,大尺寸光伏玻璃滿足率預(yù)計(jì)50-60%。硅片尺寸變化加快,導(dǎo)致玻璃產(chǎn)線需要滿足新的尺寸要求。光伏玻璃寬度是在產(chǎn)線設(shè)計(jì)時(shí)就已經(jīng)固定,組件尺寸的大型化會(huì)使得過去產(chǎn)線切割產(chǎn)生的廢邊增多,產(chǎn)能利用率下降造成不經(jīng)濟(jì)。以650t/d窯爐為例,一般窯爐口寬2.4米,可以一切兩片生產(chǎn)1100mm寬(1052*2115組件)的光伏玻璃,最終產(chǎn)品應(yīng)用于M6、M10、G1、M9等組件,但無法一切二生產(chǎn)1302mm(1302*2202)的大尺寸玻璃,無法應(yīng)用于500+W的組件上。
210尺寸500W以上的組件所需玻璃寬度為1300mm,超過現(xiàn)有窯爐的最佳經(jīng)濟(jì)切片寬度,窯爐口寬在2.8米以上才可匹配210組件所需的1300mm寬版玻璃,2.6米可滿足480W的210組件。若我們假設(shè)2021年預(yù)計(jì)新增的產(chǎn)能中,25%為2.8米口徑的產(chǎn)能,全部生產(chǎn)2.0mm雙玻,可支撐28GW裝機(jī)量;而210組件滲透率達(dá)到25%對(duì)應(yīng)裝機(jī)量43GW,存在一定的供需缺口,無法滿足210組件全部采用500W以上的規(guī)格。
在2020年11月29日召開的光伏玻璃企業(yè)和光伏組件企業(yè)供應(yīng)保障座談會(huì)上,會(huì)議代表預(yù)估2021年大尺寸玻璃的滿足率僅50%至60%,存在結(jié)構(gòu)性供需緊張。
光伏玻璃的產(chǎn)線改造
長(zhǎng)期以來,光伏組件主要是使用60片或72片的M2電池片封裝而成,相應(yīng)的光伏玻璃尺寸主要為長(zhǎng)度為1.6~2.0米和寬度0.9~1.0米。
為了盡可能的提高成品率和降低成本,光伏玻璃制造企業(yè)的生產(chǎn)線基本上都是按照玻璃長(zhǎng)度不超過2.2米、寬度不超過1.1米的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置。
專家認(rèn)為未來1~3年,大尺寸光伏玻璃的最大長(zhǎng)度為2400mm左右、最大寬度為1300mm左右。
針對(duì)長(zhǎng)度2400mm、寬度1300mm的大尺寸光伏玻璃,下面從幾個(gè)主要的光伏玻璃生產(chǎn)工序來分析其改造必要性、周期和成本。
從壓延工序分析
因?yàn)榘迕鎸挾炔蛔阍?,市?chǎng)上現(xiàn)有的部分窯爐口壓延機(jī)可能需要拓寬改造,改造周期一般在3~4個(gè)月,成本在150萬元左右/線。
從磨邊工序分析
因?yàn)殚L(zhǎng)度的磨邊能力限制原因,市場(chǎng)上現(xiàn)有的絕大部分磨邊機(jī)都需要更換,改造周期一般在4~5個(gè)月,成本在150萬元左右/大線。
從鍍膜工序分析
因?yàn)殄兡ぽ亴挾仍?,市?chǎng)上現(xiàn)有的絕大部分鍍膜設(shè)備和鍍膜輥都需要更換,改造周期一般在4~5個(gè)月,成本在300萬元左右/大線。
從鋼化工序分析
因?yàn)殇摶瘜挾认拗频闹饕颍袌?chǎng)上現(xiàn)有的絕大部分鋼化設(shè)備都需要更換,改造周期一般在4~5個(gè)月,成本在650萬元左右/線。
從清洗工序分析
因?yàn)閷挾认拗频闹饕颍袌?chǎng)上現(xiàn)有的絕大部分清晰設(shè)備都需要更換,改造周期一般在2~3個(gè)月,成本在50萬元左右/大線。
從堆垛工序分析
因?yàn)椴AчL(zhǎng)度限制原因,市場(chǎng)上現(xiàn)有的絕大部分堆垛設(shè)備都需要更換,改造周期一般在2~3個(gè)月,成本在100萬元左右/線。
(智通財(cái)經(jīng)編輯:陳秋達(dá))