(1)铝合金为光伏边框首选材料
光伏边框属于价值较高的组件辅材,在光伏组件成本结构中,光伏边框占比在 9%左右,高于 EVA、玻璃、背板、焊带等其他辅材,是光伏组件环节中不可或缺的组成部分。
除了铝合金外,目前光伏边框的可选项有复合材料边框、合金钢边框等,而铝合金材料在光伏边框中应用为最为普遍,是经过实践后的最佳结构材料。
在光伏产业“降本”、“增效”两大发展目标下,组件厂商在实践中不断尝试其他材料的边框替代方案,而铝合金材料凭借其本身密度低、易强化、导电性高、利于接地、塑性好、表面处理后抗腐蚀及抗氧化能力强、使用寿命长、 金属外观优秀装饰性佳、造型美观、易回收等诸多优点,成为实际应用最为普遍的光伏边框材料,根据 CPIA 发布的《中国光伏产业发展路线图》,铝合金材料在光伏边框市场占有率达 95%以上。由上,铝合金是光伏边框的最佳结构材料,中短期内暂无替代可能,将较长时间维持较高的市场占有率。
(2)其他边框材料的优劣势、研发及产业化进展
以铝合金边框、钢边框、橡胶卡扣边框、玻璃纤维等复合材料边框为主。
铝合金作为当前主要光伏边框材料,市场占有率在 95%以上。尽管目前市场上存在钢边框、玻璃纤维复合材料边框等差异化技术路线的探索工作,但目前均未被主流厂商广泛采纳接受,且均存在一定的技术问题,如钢材质密度较大,加大了承重风险,橡胶卡扣材质载荷能力较差且有爆板问题,玻璃纤维材料产效较低且不可回收等,其综合性能还需要较长时间及大批量的应用验证。
2023 年 6月 27 日,中国玻璃纤维工业协会联合中国光伏行业协会召开了“第一届光伏用纤维增强复合材料制品应用研讨会10”,对玻纤增强复合材料制品在光伏产业的推广应用和现状问题进行了分析和讨论,并形成了关于玻纤复合材料未来发展趋势的总结性意见:“目前光伏用新材料的推广仍面临工业技术和产品性能问题、标准检测认证问题、市场规范化建设问题”。
目前其他边框材料尚未被下游客户广泛接受,同时行业内部分厂商正在进行聚氨酯及玻璃纤维作为光伏边框材料的应用研究、产品系列化开发和市场规划建设工作。
玻璃纤维复合材料本身并非新型技术材料,其具有较长的发展历史,自2000年来,中国玻纤一直处于发展阶段,近年来玻璃纤维产量均有小幅增长,2022年我国玻璃纤维纱总产量约 687万吨,高于全球玻璃纤维产量年均复合增长率,经过多年发展,玻璃纤维复合材料在防火门窗等建筑建材、风机叶片等领域内均有部分应用。
与铝合金材料的光伏边框相比,玻璃纤维复合材料边框理论成本更低、重量更轻,但始终因与光伏组件的适配性技术缺陷未能广泛应用于光伏边框领域。此外,玻纤复合材料不具有可回收价值,在组件寿命期满报废后造成环境污染。因此,目前玻璃纤维复合材料尚未被下游组件厂商大规模采纳,仅小量试用,仍处于研发测试或客户认证阶段。
光伏组件一般使用寿命为 20-25 年,而玻璃纤维复合材料在恶劣使用环境中的力学承载性、耐腐蚀性、耐候性能否保证光伏组件性能与完整的使用寿命尚未得到充分证实。下游头部组件厂商通常对其销售的光伏组件产品进行 20-25年的质量保证,因产品质量问题导致客户要求退货或换货可提供服务。
倘若大批量使用尚未被证实实用性的新型材料,有可能导致组件产品发生爆板、腐蚀、发电效率大幅下滑等严重质量问题而导致终端电站方客户要求退换货,则会使组件产品迅速损失经济价值,对其业绩造成重大影响。
因此,对于下游头部组件客户批量生产方面而言,相较于实用性尚未得到充分证实的新型复合边框材料,铝合金材料的优势及实用性在光伏产业多年的发展历程中已得到了充分的验证,在综合考虑成本、质保等因素的情况下,其仍然倾向于优先保障组件产品的质量与使用寿命,故铝合金材料始终占据着较高的市场占有率,短期内复合材料暂无替代可能。
综上,短时间内其他边框材料难以撼动铝合金材质作为主要光伏边框材料的地位,铝合金作为当前主要光伏边框材料被渗透的风险较低。
(3)光伏边框市场需求持续增长
受益于组件市场的持续增长,带动了光伏边框持续放量,未来光伏边框的需求量将进一步提升。2022 年我国组件产量达到 288.7GW,同比增长 58.8%,根据中国光伏行业协会《2022 年光伏行业发展回顾与 2023 年形势展望》,在全球各国“碳中和”目标、清洁型能源转型及绿色复苏的推动下,乐观预测下2023-2030 年全球每年新增光伏装机规模将达到 330-516GW,光伏行业将继续保持增长势头,市场需求进一步扩大。
单位 GW 光伏组件的边框耗用量与光伏组件的尺寸大小相关,光伏组件的尺寸越大,其单套功率越大,虽然单套组件搭配边框重量增加,但由于单位GW 所需组件数量下降,单位 GW 组件的边框耗用量随之小幅下降。目前下游组件以 182mm(M10)、210mm(G12)等大尺寸硅片电池为行业内主流,以P 型单晶 182mm(M10)电池组件为例,按照装机容配比 1.2,单套组件功率550W,每套组件配套边框 2.85kg 进行计算,估算每 GW 新增光伏装机边框需求量在 0.52 万吨左右。
在近年来光伏产业景气度较高的背景下,不考虑未来大尺寸硅片趋势及其他边框渗透率等因素影响的情况下,乐观估计 2030 年光伏边框年需求量可达到 320 万吨,以每吨光伏边框 2.2万元计算,未来光伏边框市场规模在 600亿元以上,市场前景广阔。
在考虑大尺寸硅片的应用趋势、其他边框材料应用占比及未来渗透率情况、铝合金边框价格波动情况等因素的影响下,针对未来不同情况下光伏边框的需求量及铝合金边框的市场规模进一步测算,具体情况如下:
①大尺寸硅片应用趋势及相应光伏边框需求量
单位 GW 光伏组件的边框耗用量与光伏组件的尺寸大小相关,光伏组件的尺寸越大,其单套功率越大,虽然单套组件搭配边框重量增加,但由于单位 GW所需组件数量下降,单位 GW组件的边框耗用量随之小幅下降。
根据中国光伏行业协会发布的《中国光伏产业发展路线图》,目前市场上 硅片尺寸种类多样,包括 156.75mm、157mm、158.75mm、166mm、182mm、 210mm等,且各占有一定的市场份额。其中,156.75mm等小尺寸硅片占比已下降至 0.5%左右,2024 年或将淡出市场。2022年 182mm和 210mm的大尺寸硅片合计占比由 2021 年的 45%迅速增长至 82.8%,未来其占比仍将快速扩大。至 2030 年,182mm及以上尺寸的组件将占据绝大部分的市场份额。
②其他边框材料应用占比及未来渗透率预测
根据中国光伏行业协会发布的《中国光伏产业发展路线图》描述,市场上 大部分电池组件使用的是铝边框,铝边框使用率高达 95%以上,远高于其他材 料。目前,市场上存在少数复合材料厂商正在进行其他边框材料的探索工作, 但尚未经过长时间的大批量应用验证,预计在短时间内,难以撼动铝合金材料 的主流应用地位。右的水平。
结合大尺寸硅片的应用趋势、其他边框材料应用占比及未来渗透率情况、铝合金边框价格波动情况,以 CPIA 对未来全球光伏装机量的预测为基础,测算可得到,2030 年乐观情况下铝合金光伏边框年需求量约为 246.58 万吨,市场规模约为 545.20 亿元;保守情况下铝合金光伏边框年需求量约为203.72 万吨,市场规模约为 450.44 亿元。
(4)再生铝前景广阔
再生铝是指对工业生产、生活使用过程中产生的废旧铝制品进行回收,经过人工或机械挑选,对不同材质和铝含量的废铝料进行分类,通过二次熔化而产出的铝产品。目前我国原铝用电以火电为主,占比在 80%以上,能耗较高且对环境污染较为严重。而与高耗能的电解铝相比,每生产 1 吨再生铝,其能源消耗量仅为原铝的 5%,二氧化碳、甲烷等温室气体排放量仅为原铝的 4.5%,节省 14 吨水资源,减少固体废弃物排放约 20 吨。
据国家统计局数据,2021 年我国电解铝行业二氧化碳总排放量约 4.38 亿吨,约占全社会二氧化碳排放量的5%。电解铝作为有色金属领域内最大的碳排放行业,存在较大的减排空间,大力发展再生铝行业对缓解国家资源约束、减轻环境压力、发展绿色循环经济实现国家“双碳”目标的达成具有重要的现实意义。
《“十四五”节能减排综合工作方案》指出,要以钢铁、有色金属、建材、石化化工等行业为重点,推进节能改造和污染物深度治理,到 2025 年,通过实施节能降碳行动,钢铁、电解铝、水泥、炼油等重点行业产能和数据中心达到能效标杆水平的比例超过 30%,行业整体能效水平明显提升,碳排放强度明显下降,绿色低碳发展能力显著增强。
2021 年 11月中共中央、国务院发布《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》,提出淘汰落后产能和化解过剩产能,重点区域严禁新增钢铁、焦化、水泥熟料、电解铝、氧化铝、煤化工产能。近年来,我国电解铝产量总体稳定增长,2021 年我国电解铝产量 3,850 万吨,产能约4,200 万吨,产能利用率超过 90%,逐步逼近产能瓶颈,并且在国家陆续出台的能耗双控、严控产能等政策影响下,产量增速明显放缓,新增产能获批难度加大,且在“双控”考核的重点区域实际投产低于计划投产。
工信部于 2022 年 9 月公布的《对第十三届全国人大五次会议第 0182 号建议的答复》中指出发展再生铝行业对于补充铝原材料供给,提高资源利用效率,铝产业绿色低碳发展具有重要现实意义,工信部高度重视再生铝产业,鼓励大型铝冶炼企业与废铝加工企业联合建设符合行业规范条件的废铝加工配送中心,着力提高行业集中度,大力支持符合产业政策再生铝项目建设,积极构建完整再生铝产业链,引导再生铝高值化利用、智能化控制技术装备推广应用,着力提升再生铝产业发展水平。
据中国有色金属工业协会数据,“十三五”期间,中国再生铝产量为同期原生铝产量的 20%,而欧美发达国家在 60%左右,全球平均水平也可达 35%,中国再生铝产量仍有较大的发展空间。尽管我国再生铝产业发展相对较晚,但伴随着政策落地、下游需求的提升及原生铝产能瓶颈及我国本世纪以来大量投入使用的铝制品迎来生命周期报废阶段,铝资源的再生利用越来越受到社会的重视,2021 年我国再生铝已突破 800 万吨产量大关,我国再生铝产业未来的发展空间较为广阔。
(5)光伏边框行业新进者投资计划
目前,存在一些行业新进者在进行光伏边框业务的尝试与探索,通过公开披露信息查询,主要行业新进入者的基本情况及投资计划如下:
光伏边框行业,需要企业拥有较为充足的资金实力,并且因为下游客户对产品的可靠性、稳定的产品交付能力都有较高需求,倾向于与固定的供应商形成持续稳定的合作,故光伏边框市场进入相对困难,存在一定的行业壁垒。
由上,行业新进者往往缺乏雄厚的资金实力,难以支撑承担生产启动阶段购置关键生产设备、购买土地建设厂房等固定资产投入、业务发展阶段生产技术的研发升级和大量的流动资金需求,较难实现持续规模化经营生产以抢占市场份额。
其次,行业新进者一般不具备在短时间内迅速掌握产品高质量标准与批量生产的一体化协同能力,难以在扩大产能的同时建立成熟的质量管理体系,保障产品的质量。同时,下游客户为保证产品质量稳定,一般不会轻易更换光伏边框供应商,行业新进者获取客户资源的难度较高。
第1章:光伏边框行业概述
1.1 光伏边框行业注义
1.1.1 光伏配件的定义与分类
1.1.2 光伏边框界定及功能
1.2 光伏边框行业分类
1.3 光伏边框专业术语说明
1.4 本报告数据来源及统计标准说明
第2章:中国光伏边框行业宏观环境分析
2.1 中国光伏边框行业政策(Policy)环境分析
2.1.1 中国光伏边框行业监管体系及机构介绍
(1)中国光伏边框行业主管部门
(2)中国光伏边框行业自律组织
2.1.2 中国光伏边框行业标准体系建设现状
(1)中国光伏边框标准体系建设
(2)中国光伏边框现行标准汇总
(3)中国光伏边框即将实施标准
2.1.3 中国光伏边框行业发展相关政策规划汇总及解读
2.1.4 行业重点发展政策解读对光伏边框行业发展的影响分析
(1)碳中和、碳达峰目标
(2)“十四五”规划和2035年远景目标纲要
2.1.5 政策环境对中国光伏边框行业发展的影响总结
2.2 中国光伏边框行业经济(Economy)环境分析
2.2.1 中国宏观经济发展现状
(1)GDP增长情况
(2)工业增加值增长情况
2.2.2 中国宏观经济发展展望
(1)国际机构对中国GDP增速预测
(2)国内机构对中国宏观经济指标增速预测
2.2.3 中国光伏边框行业发展与宏观经济相关性分析
2.3 中国光伏边框行业社会(Society)环境分析
2.3.1 中国光伏边框行业社会环境分析
(1)中国能源消费结构
(2)中国居民环保意识增强
2.3.2 社会环境对光伏边框行业的影响总结
2.4 中国光伏边框行业技术(Technology)环境分析
2.4.1 中国光伏边框行业技术工艺及流程
2.4.2 中国光伏边框行业关键技术分析
2.4.3 中国光伏边框行业技术创新现状
(1)光伏边框行业技术创新投入
(2)光伏边框行业技术创新现状
2.4.4 中国光伏边框行业专利申请及公开情况
(1)光伏边框专利申请及授权情况
(2)光伏边框热门申请人
(3)光伏边框热门技术
2.4.5 技术环境对中国光伏边框行业发展的影响总结
第3章:全球光伏边框行业发展现状及市场
3.1 全球光伏边框行业宏观环境背景
3.1.1 全球光伏边框行业经济环境概况
(1)全球经济发展现状
(2)全球经济发展展望
3.1.2 全球光伏边框行业政法环境概况
3.1.3 全球光伏边框行业技术环境概况
(1)全球光伏边框行业专利申请
(2)光伏边框热门技术
3.1.4 新冠疫情对全球光伏边框行业的影响分析
3.2 全球光伏边框行业发展现状及市场规模体量分析
3.2.1 全球光伏边框行业发展现状综述
3.2.2 全球光伏边框行业市场规模体量分析
3.3 全球光伏边框行业区域发展格局及重点区域市场研究
3.3.1 全球光伏边框行业区域发展格局
3.3.2 全球光伏边框行业重点区域市场发展状况
(1)美国光伏边框行业发展状况分析
(2)欧洲光伏边框行业发展状况分析
(3)日本光伏边框行业发展状况分析
3.4 全球光伏边框行业市场竞争格局及重点企业案例研究
3.4.1 全球光伏边框行业市场竞争格局
3.4.2 全球光伏边框企业兼并重组状况
3.4.3 全球光伏边框行业重点企业案例
(1)Maan Aluminium
(2)Hydro
(3)Constellium
3.5 全球光伏边框行业发展趋势预判及市场前景预测
3.5.1 全球光伏边框行业发展趋势预判
3.5.2 全球光伏边框行业存量市场规模
3.6 全球光伏边框行业发展经验借鉴
第4章:中国光伏边框行业发展现状及市场痛点分析
4.1 中国光伏边框行业发展历程
4.2 中国光伏边框国际贸易状况
4.2.1 中国光伏边框出口贸易概况
(1)光伏边框出口规模
(2)出口目的地
4.2.2 中国光伏边框出口贸易影响因素分析
4.2.3 中国光伏边框出口贸易发展趋势预判
4.3 中国光伏边框行业市场主体类型及入场方式
4.4 中国光伏边框行业市场主体数量规模
4.5 中国光伏边框行业市场供给状况
4.5.1 中国光伏边框行业市场供给能力分析
(1)光伏边框生产基地情况
(2)光伏边框生产能力
(3)光伏边框特色产品供应情况
4.5.2 中国光伏边框行业市场供给水平分析
4.6 中国光伏边框行业市场项目建设分析
4.6.1 中国光伏边框行业市场项目建设参与主体
4.6.2 中国光伏边框行业在建/拟建项目汇总
4.6.3 中国光伏边框行业行业在建/拟建项目现状
(1)项目计划投资额
(2)项目建设落地点
4.7 中国光伏边框行业市场需求状况
4.8 中国光伏边框行业市场行情走势
4.9 中国光伏边框行业市场规模测算
4.10 中国光伏边框行业市场痛点分析
第5章:中国光伏边框行业竞争状况及市场格局解读
5.1 中国光伏边框行业波特五力模型分析
5.1.1 中国光伏边框行业现有竞争者之间的竞争分析
5.1.2 中国光伏边框行业对上游供应商议价能力分析
5.1.3 中国光伏边框行业对下游消费者议价能力分析
5.1.4 中国光伏边框行业潜在进入者分析
5.1.5 中国光伏边框行业替代品风险分析
5.1.6 中国光伏边框行业竞争情况总结
5.2 中国光伏边框行业投融资、兼并重组状况
5.2.1 中国光伏边框行业投融资发展状况
5.2.2 中国光伏边框行业兼并重组状况
5.3 中国光伏边框行业市场集中度分析
5.4 中国光伏边框行业市场竞争格局分析
5.4.1 企业竞争格局
5.4.2 地区竞争格局
5.5 中国光伏边框行业国产替代情况
5.6 中国光伏边框行业国际市场参与情况
第6章:中国光伏边框产业链全景梳理及布局状况研究
6.1 中国光伏边框产业结构属性(产业链)分析
6.1.1 中国光伏边框产业链结构梳理
6.1.2 中国光伏边框产业链生态图谱
6.2 中国光伏边框产业价值属性(价值链)分析
6.2.1 中国光伏边框行业成本结构分析
6.2.2 中国光伏边框行业价值链分析
6.3 中国光伏边框行业上游市场概述
6.3.1 中国光伏边框行业上游市场概述
6.3.2 中国光伏边框行业上游价格传导机制分析
6.3.3 中国光伏边框行业上游供应的影响总结
6.4 中国光伏边框行业上游市场分析
6.4.1 中国电解铝市场分析
(1)中国电解铝市场特征分析
(2)中国电解铝行业进出口概况
(3)中国电解铝行业市场供需分析
(4)中国电解铝价格水平走势
(5)中国电解铝市场区域竞争格局
6.4.2 中国再生铝市场分析
(1)中国再生铝发展历程
(2)中国废铝进出口贸易概况
(3)中国再生铝市场供需分析
(4)中国再生铝市场竞争格局
6.5 中国光伏边框行业中游细分产品市场分析
6.5.1 中国光伏边框行业中游细分产品格局分布
6.5.2 中国光伏边框行业中游细分产品市场分析
(1)卡扣短边框市场分析
(2)铝边框市场分析
6.5.3 中国光伏边框行业中游细分产品对比
6.5.4 双玻组件的发展及其对行业细分市场的影响分析
6.6 中国光伏边框行业下游需求影响因素分析
6.6.1 中国光伏行业市场发展现状
(1)中国光伏行业市场发展特征
(2)中国光伏行业进出口贸易概况
(3)中国光伏产业市场供给能力分析
(4)中国光伏产业需求状况分析
6.6.2 中国光伏产业企业竞争格局分析
6.6.3 中国光伏行业重点区域市场发展现状
6.6.4 中国光伏行业发展趋势分析
6.6.5 光伏边框在光伏行业中的地位分析
6.6.6 光伏边框受光伏行业的影响因素分析
第7章:中国光伏边框企业布局案例研究
7.1 中国光伏边框企业布局梳理
7.2 中国光伏边框企业布局案例分析
7.2.1 江苏爱康科技股份有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框业务最新动向追踪
(6)企业光伏边框业务布局优劣势分析
7.2.2 海螺(安徽)节能环保新材料股份有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.3 安徽鑫铂铝业股份有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.4 福建省闽发铝业股份有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框业务布局规划及最新动向追踪
(6)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.5 苏州森通光伏有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.6 营口昌泰铝材有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.7 中信渤海铝业控股有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.8 永臻科技股份有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框业务布局规划及最新动向追踪
(6)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.9 常熟市精诚铝业有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框布局优劣势分析
7.2.10 江苏礼德铝业有限公司
(1)企业发展历程及基本信息
(2)企业生产经营基本情况
(3)企业光伏边框业务布局状况及产品/服务详情
(4)企业光伏边框产业链上下游延伸布局状况
(5)企业光伏边框布局优劣势分析
第8章:中国光伏边框行业市场及战略布局策略建议
8.1 中国光伏边框行业SWOT分析
8.2 中国光伏边框行业发展潜力评估
8.2.1 中国光伏边框行业生命发展周期
8.2.2 中国光伏边框行业发展潜力评估
8.3 中国光伏边框行业发展前景预测
8.4 中国光伏边框行业发展趋势预判
8.5 中国光伏边框行业进入与退出壁垒
8.6 中国光伏边框行业投资风险预警
8.7 中国光伏边框行业投资价值评估
8.8 中国光伏边框行业投资机会分析
8.9 中国光伏边框行业投资策略与建议
8.10 中国光伏边框行业可持续发展建议
图表目录
图表1:光伏配件行业类别
图表2:光伏边框示例图
图表3:《国民经济行业分类》中光伏边框行业归属
图表4:光伏边框行业分类
图表5:光伏边框专业术语说明
图表6:本报告数据来源及统计标准说明
图表7:中国光伏边框行业监管体系
图表8:中国光伏边框行业主管部门
图表9:中国光伏边框行业自律组织
图表10:截至2022年中国光伏边框行业标准体系建设(单位:项)
图表11:截至2022年5月中国光伏边框现行标准汇总
图表12:截至2022年中国光伏边框行业现行行业标准