光伏级PVB中间膜及其光伏组件市场未来发展前景广阔
思瀚产业研究院 德斯泰新    2024-07-03

A、光伏组件行业高景气度发展

在经历了寒冬期后，我国光伏产业从 2012 年起逐步回暖并开启了新一轮的景气周期。根据光伏行业协会数据显示，截至 2021 年底，全球光伏组件产能和产量分别达 465.2GW、220.8GW，同比分别增长 45.4%、34.9%，继续保持快速增长。

从制造业布局来看，全球光伏组件生产制造重心仍然在中国大陆。2021年中国大陆产能达到 359.1GW，约占全球总产能的 77.2%，规模与占比同比上升114.8GW 与 0.9 个百分点；产量达到 181.8GW，约占全球总产量的 82.3%，规模与占比同比上升 57.2GW 与 6.2 个百分点。

B、双玻组件渗透率大幅提升

双玻组件由于背面可以吸收地面反射光和空间散射光，因此相比于单面组件具有更高的发电量，发电量增益约 5%-30%，具体增益大小同地面反射率、阵列高度、阵列间距和周边环境有关。此前，双面技术应用普及较慢，主要受制于应用推广难点制约，例如重量过高带来的安装成本及运营风险，光伏玻璃强度不足，背面发电标准未统一，实证案例少等问题。

自 2018 年起，受领跑者项目技术要求推动影响，大量双面发电组件得以大规模应用，自此组件厂商对双玻组件的特性与产出累积了诸多经验，此后双面电池片的需求开始加速提升。2021 年双面组件渗透率为 37.4%，2022年随着下游应用端对于双面发电组件发电增益的认可，双面组件市场占比较2021年上涨 3 个百分点至 40.4%，预计 2024 年将超过 50%，成为主流组件封装技术。

C、PVB 中间膜在光伏封装胶膜领域逐渐渗透

PVB 中间膜作为封装材料主要用在双玻领域（传统单玻组件的一侧为普通背板，PVB 封装以双面压合工艺为主），目前 PVB 中间膜因光伏级产品生产壁垒较高等问题使用比例仍较少，但凭借其高粘结性、高抗水渗透性和高耐候性等优异性能，伴随双玻组件应用增加而逐渐渗透。

a、PVB 中间膜的性能优势方面。

据中节能《PVB 双玻组件及批量生产解决方案》，在相同测试条件下，PVB 双玻光伏组件抗水渗透性好于 POE 和 EVA（温度 121℃、湿度 100%，测试时长 192h 条件下，PVB 中间膜水渗透厚度为 0mm，而 POE、EVA 水渗透宽度分别达 10mm 和 30mm），且 PVB 中间膜在耐酸碱盐雾性能、耐高温性能和抗冲击性能测试等方面均好于 POE 和 EVA，良好的耐候性、耐极端环境性能也使得 PVB 中间膜使用寿命有望长于 EVA 和 POE（参考传统建筑级 PVB 中间膜，使用寿命最高可达 50 年）。

PVB 中间膜展现出极强抗水渗透性的原因在于：PVB 与玻璃粘合过程中，胶膜中的羟基（来自分子内的乙烯醇链段）可与玻璃中的氧原子形成牢固的氢键，使得界面上的亲水基团消失，水汽很难渗透，而 POE（或 EVA）在加工过程中通常需要使用偶联助剂，以实现胶膜和玻璃之间的连接，但偶联剂相对疏松的连接导致界面键能较低，水汽渗透会较为容易。

b、PVB 双玻光伏组件加工设备方面。

加工工艺的复杂性和设备缺乏是制约PVB 中间膜应用于光伏封装组件领域的重要因素之一。早期 PVB 中间膜用于光伏组件生产一般需要配合高压釜或者采用辊压/高压结合的工艺，加工效率及合格率等指标无法与采用层压工艺生产光伏组件相比拟，导致 PVB 中间膜在光伏组件领域的应用推广难度较大。

德斯泰等国内企业通过不断加大对 PVB 双玻组件应用的探索，自主研发的 PVB 双玻加工工艺可依托经改进的层压设备实现PVB 双玻组件的批量化生产，其在加工效率、合格率、能耗方面已不逊于 EVA、POE 胶膜设备，同时可以兼容其他封装材料用于组件生产，加工设备和工艺的壁垒得到突破，并不断获得下游客户的认可。

c、PVB 材料可得性方面。

EVA 树脂虽已逐步实现国产化，但国内产能尚不能满足需求，仍需要大量进口；而光伏级 POE 树脂供应则由三井化学、LG 化学、陶氏化学等外资厂商垄断，国内厂商尚不具备大批量生产能力。EVA 树脂与 POE树脂的生产均属于石油化工行业，产能建设周期较长，而光伏产业对封装胶膜材料的需求持续增长，供给与需求相对紧张，处于不平衡状态。原材料的供求相对紧张与不平衡，导致近年 EVA 树脂与 POE 树脂市场价格的大幅波动，增大了光伏胶膜企业的经营风险。

此外，因 POE 树脂尚未实现国产化，供应量相对有限且原材料成本较高，限制了具有出色性能的 POE 胶膜在光伏领域的应用推广。据中国化工信息网信息显示，德斯泰、忠信光伏材料等企业已开始具备光伏级 PVB 中间膜的生产能力。

综合比较 EVA、POE 和 PVB 材料（光伏级）的国产化阶段及产品性能优势，PVB 材料逐步替代部分 EVA 和 POE 市场份额处于较好的窗口期。根据西南证券研究报告数据整理，光伏级 PVB 中间膜需求量约为12.70 万吨。综合而言，国内汽车级、建筑级和光伏级 PVB 中间膜及其光伏组件目前的市场需求较大，未来发展前景广阔。

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