太阳能装备用光伏电池封装材料的市场供需情况

乐 勇，马丹阳

(中建材蚌埠玻璃工业设计研究院有限公司,蚌埠 233010)

由于太阳能电池片不能直接暴露在阳光、雨雪等自然条件下，因此，需要对其进行保护性封装，形成完整的电池组件。目前，太阳能电池的封装技术主要分为玻璃封装和非玻璃封装，以玻璃封装为主。玻璃封装是以玻璃为基材，采用真空层压封装工艺，将太阳能电池片夹在两层热熔性EVA胶膜中间，通过真空加热层压使EVA胶膜将电池片、低铁钢化玻璃正面盖板和聚氟乙烯复合膜背板黏合为一体，周边用铝合金边框固定形成完整组件，也可用玻璃封装材料替代聚乙烯复合膜背板，形成无边框双玻组件。

相比非玻璃封装及单玻封装组件，双玻组件背板采用玻璃代替有机复合材料，无边框设计，具有耐高温，抗风沙能力强，且具备抗UV老化和抗降解腐蚀的显著优势，而且具有较强的抗PID(电势诱导功率衰减)性能与较强的抗冲击性，同时也能减少电力输送能耗，大幅延长使用年限，投资回报率高，被一致认可是新一代光伏组件的主要发展方向。

双玻组件的玻璃封装材料主要为超白压延玻璃。近年来，随着光伏发电技术的日益成熟及平价上网时代的到来，世界光伏装机的快速增长，太阳能装备用光伏电池封装材料的需求量也随之不断上升，市场前景非常广阔。

1 市场供给分析与预测

据统计，截至2019年底，我国太阳能装备用光伏电池封装材料生产企业共计38家，其中在产企业16家，在产窑炉42座，产能为24 970 t/d，名列世界第一。

目前，国内太阳能装备用光伏电池封装材料生产企业按照地域主要分布在华北、华东和华南地区。其中规模较大的企业有信义玻璃、福莱特集团、凯盛集团等企业。

太阳能装备用光伏电池封装材料生产由于需要长久的经验积累、一站式生产工艺流程及较大的初始投资额，而且大型熔窑的核心技术主要掌握在龙头企业手中，行业壁垒较高，集中度较高。目前CR2已达到44%，CR5达到74%。信义光能与福莱特处于第一梯队，彩虹、金信、凯盛集团作为第二梯队公司产能规模较小，与第一梯队差距较大。

预测未来的新增产能主要来自信义光能、福莱特和彩虹新能源等龙头企业。根据各企业的在建生产线投产情况，预计2020～2021年全行业新增产能约2 000～4 000 t/d，同时将有1 000～2 000 t/d的产能陆续进入冷修期。

2 市场需求分析与预测

2.1 国际光伏市场分析与预测

2.1.1 市场分析

受光伏组件价格下降及光伏组件技术进步的影响，光伏发电成本与其他发电成本的差异进一步缩小，加上全球越来越多的国家加大了对可再生能源尤其是光伏发电的支持，全球光伏新增装机容量取得快速发展。2019年全球新增光伏装机量约120 GW，较去年增长14%，主要集中在中国、美国、印度、日本、欧洲等国家。

中国是全球第一大装机量市场，2019年中国光伏新增装机30.11 GW，光伏累计装机达到204.30 GW。预计2020年中国光伏装机将达到35～45 GW。第二大装机市场是欧洲，据欧洲光伏产业协会的初步统计数据显示，欧盟28个成员国2019年光伏新增装机16.7 GW，同比增长104%。同时预计，2020年欧盟光伏新增装机将达到21 GW。第三大装机市场是美国， 2019年美国光伏新增装机达到13 GW，据Wood Mackenzie预测，2020年光伏新增装机将达到18.5 GW。第四大装机市场是印度，据pvnews预测，2019年印度光伏新增装机10 GW左右，2020年光伏新增装机或将维持在10 GW左右，持平于2019年。

2019年新增装机超过GW级的国家和地区达16个，除中、美、印、日外，欧洲有4个(西班牙、德国、乌克兰、荷兰)，其余还包括越南、澳大利亚、墨西哥、巴西、韩国、阿联酋、巴基斯坦、中国台湾地区等。另外，装机规模超过10 MW的国家和地区超过150个。

2019年，除了中、美、印、日、欧五大传统市场之外，新兴市场需求呈现出快速上升势头，装机总量达到50.1 GW，占全球总量约41.4%，较2018年上升22.4 GW，上升幅度达到80.9%。在目前市场中，有约180个国家已经制定了光伏政策的目标。2020年全球新兴市场需求潜力巨大，尤其东南亚、中东、南美将成为区域市场的主要增长动能。新兴市场作为光伏行业下一阶段新增装机的主要动力，它的全球占比也将更加备受关注。

2.1.2 未来预测

据统计，全球光伏新增装机GW级别的国家和地区从2018年的13个增长到2019年的16个，进一步明确了光伏产业全球发展的趋势。2020年，在光伏发电成本持续下降和新兴市场拉动的有利因素推动下，全球光伏市场仍将保持较高的增长速度，预计全年全球光伏新增装机量有望超过130 GW，乐观情况下可以达到140 GW，发展潜力巨大，见图1。

2.2 国内光伏市场分析与预测

2.2.1 市场分析

中国已经将以太阳能为代表的可再生能源作为未来低碳经济的重要组成部分。根据国家能源局公布的统计数据，2019年我国光伏发电新增装机容量30.11 GW，其中地面电站新增装机容量17.91 GW，分布式电站新增装机容量12.20 GW。2019年我国光伏发电累计装机容量204.30 GW。

2013～2019年，我国光伏行业新增装机量呈现出波动变化的趋势。2013～2017年，呈现波动上升的趋势，2017年，我国光伏行业装机总量为53.06 GW，为历年最高值；2018～2019年，受政策影响，光伏行业装机量骤减，2019年光伏行业装机总量为30.11 GW，较上年下降31.65%。

2019年度从新增装机布局看，华北地区新增装机858万千瓦，同比下降24.0%，占全国的28.5%；东北地区新增装机153万千瓦，同比下降60.3%，占全国的5.1%；华东地区新增装机531万千瓦，同比下降50.1%，占全国的17.5%；华中地区新增装机348万千瓦，同比下降47.6%，占全国的11.6%；西北地区新增装机649万千瓦，同比下降1.7%，占全国的21.6%；华南地区新增装机472万千瓦，同比下降5.1%，占全国的15.7%。

2.2.2 未来预测

综合考虑补贴政策调整、平价上网、弃光限电以及光伏发电成本降低等因素，保守的情境下预计2020年光伏新增装机量可达到35 GW以上，乐观预计可达到45 GW，见图2。2020年是实现平价上网过渡的最后一年，也是企业不断提升技术、降低成本的关键一年。随着210大尺寸硅片、异质结、钙钛矿等技术的推广，在技术进步及成本下降的推动下，光伏发电可以跟火电等其他能源竞争，装机需求也将持续增长。预计“十四五”期间新增并网装机量将达到260 GW以上。

根据权威机构预测，到2030年，中国整个能源需求将达到75亿t标准煤，届时可再生能源将发挥巨大的替代作用。到2050年光伏发电装机容量将达到2 200 GW，占全球光伏总装机容量的37%，光伏发电将占国内总发电量的21%。

光伏发电将成为我国可再生能源中继核电、风电之后的第三大利用能源。可见无论从近期还是远期看，光伏产业己进入一个高速发展期，与之配套的太阳能装备用光伏电池封装材料也将得到飞速的发展。

2.3 太阳能装备用光伏电池封装材料市场需求

从需求来看，除了光伏装机的增长引起太阳能装备用光伏电池封装材料的需求量上升之外，双面组件渗透率的提升也将拉动太阳能装备用光伏电池封装材料的需求快速增长。

在双面占比的提升以及组件轻量化等要求推动下，太阳能装备用光伏电池封装材料的薄型化趋势明确。和常规组件相比，双玻组件多使用一块光伏封装材料，双玻组件采用两块厚度为2.5 mm的封装材料取代常规组件使用的3.2 mm盖板和背板。据测算，单位装机量中双玻组件带动太阳能装备用光伏电池封装材料单位需求量增长56%，未来随着双玻市场占有率提升，太阳能装备用光伏电池封装材料需求量有望进一步提升。

由此可见，光伏装机增速叠加双玻组件替代双重拉动，太阳能装备用光伏电池封装材料有望迎来机遇期。随着光伏装机量的增长，太阳能装备用光伏电池封装材料的市场需求也在稳步增长。随着双玻组件市场份额的快速提升，考虑光伏装机未来的增速以及双玻组件替代的双重拉动，将有效拉动太阳能装备用光伏电池封装材料需求的进一步增长。

根据CPIA提供的数据，2018、2019年双玻组件的比例分别为12%、14%，基于此，随着下游应用端对双玻组件发电增益的认可以及安装方式的逐步优化，双玻发电组件的应用规模将不断扩大。预计2020～2021年双玻组件比例将分别达到25%、35%左右。

2020年光伏装机陆续进入到全面平价阶段，据预测，2020年、2021年全球新增装机容量分别为140 GW、155 GW，预计2020年、2021年太阳能装备用光伏电池封装材料需求量分别达到9.26亿m2，11.07亿m2，见表1。

表1 太阳能装备用光伏电池封装材料市场需求量预测

2019年市场整体的供需差显著收窄，而这也使得2019年太阳能装备用光伏电池封装材料市场不景气的现象得到显著改善。2019年内太阳能装备用光伏电池封装材料连续3次提价，涨幅约21%。2020年对应9.26亿m2的太阳能装备用光伏电池封装材料需求，而行业有效供给为8.37亿m2，太阳能装备用光伏电池封装材料的有效供给小于总需求。由此，可以预计未来供需进一步紧张，价格可能进一步上涨。

3 结 论

综上所述，随着低碳发展的共识得到世界各国的认同并正在积极采取行动，目前支撑太阳能产业发展的根本环境没有改变；可再生能源在一次能源消费中的比重还比较低，依然具有较大的发展空间；光伏发电随着技术的不断成熟，竞争力在不断显现，新产品、新技术的投入对太阳能装备用封装材料的需求在不断加大，因此太阳能封装材料未来依然具有广阔的市场空间；但由于太阳能产业受政策影响较大，国际贸易保护、国内政策调整都将对基数不断加大的太阳能产业链带来严峻的挑战，需重点加以关注。