【年度报告】第十一篇：探究光伏辅材中的大学问
光伏背板也称为太阳电池背板、太阳电池背板膜、光伏背板膜、太阳能背板。2020年市场上有机薄膜背板占比72.3%，为主要背板形式，玻璃背板为辅（用于双玻组件），占比约27.7%。
2020年全球组件产量为163.7GW，其中72.3%左右采用薄膜背板，约27.7%采用玻璃背板。由于高效电池组件的市场份额增大，组件转换效率提升，每GW组件的薄膜背板耗量同比降低约9.1%。若按每GW光伏组件消耗500万m2薄膜背板计算，全球全年薄膜背板需求量约5.92亿m2。2020年我国组件产量约为124.6GW，对应薄膜背板的需求量约为4.5亿m2，同比下降约4.2%。薄膜背板市场需求量的降低，一方面由于组件效率提升导致的背板单位耗量下降，另一方面主要是因为双玻组件的市场占比大幅提升。
光伏背板的原材料主要有PET基膜、含氟材料（氟膜及氟碳涂料、含氟聚烯烃膜等的统称）和胶粘剂。其中PET基膜主要提供绝缘性能和力学性能，但耐候性较差；氟材料提供耐候性和阻隔性，同时也具有优良的绝缘性，但由于氟膜材料存在难回收、难降解等问题，业内部分厂家已推出一些替代材料方案；胶粘剂的主要作用是让PET基膜与氟膜材料粘结良好不分层。目前，主流光伏背板的外层保护材料普遍使用含氟材料来保护PET，氟材料可以通过氟膜的形式将胶粘剂复合在PET基膜上，即为复合型背板；也可以氟碳涂料的形式通过特殊工艺（如卷对卷法）直接涂在PET基膜上，即为涂覆型背板。内层材料除使用常规的氟碳涂料或常规聚乙烯薄膜外，近年来使用功能性材料来起到与胶膜粘结的作用的项目频频出现，在兼具一定耐候性能的基础上，提供水汽阻隔、电气绝缘、反射增益等功能。
2020年全球光伏组件封装胶膜市场需求继续呈增长态势，但由于组件平均功率大幅提升，平均单瓦组件所消耗的封装胶膜用量相应减少。单晶光伏组件市场占比从2019年65%增长至90.2%，166mm及以上组件占比从2019年的7.2%增长至47%，平均1GW组件所需胶膜面积降低至1000万m2，同比下降9.1%。
1、光伏封装胶膜市场供应情况
EVA胶膜的市场供应仍然由我国企业占主导地位，主要生产企业包括杭州福斯特、上海海优威、常州斯威克、广东鹿山新材料、常州百佳等；国外EVA供应厂商，在产业配套和成本控制方面不具备竞争优势，业务逐渐萎缩甚至退出市场。受新冠疫情的影响，口罩等防疫产品需求爆发式增长，生产设备需求大幅增加、设备价格急剧攀升，光伏EVA胶膜产线部分生产设备与防疫产品的设备类型相同，由于设备产能分流造成胶膜设备供应紧张，使得EVA胶膜企业扩产受阻，进而导致EVA胶膜产能不足。POE胶膜供应方面，随着双面双玻组件市场占比的不断上升，POE胶膜的市场需求也快速增长，从而使得胶膜市场的后进入者优先把POE胶膜作为市场切入的先行产品，POE粒子的短缺又促进了相对耗用POE粒子较少的共挤型POE的规模化导入。
原材料供应方面，在封装胶膜的生产成本中原材料成本占比最高，且一直居高不下。以EVA胶膜为例，EVA胶膜的原材料EVA树脂占其生产成本的80%以上。值得指出的是，近年来国产树脂供应商快速崛起，打破了长期以来EVA胶膜原材料依赖进口供应的格局。据统计2020-2023年间国内新增EVA粒子产能将超过200万吨，随着这些产能的陆续投产，光伏级EVA粒子的市场供应将全面实现国产化。此外，在国际原油价格下跌以及EVA树脂市场需求持续攀升刺激下，将有更多的石化公司进入光伏级EVA树脂市场。相对于EVA树脂供应的分散，POE胶膜的树脂供应仍然非常集中，目前仍然全部依赖进口，国产树脂仍属空白。
2、封装胶膜未来发展趋势
随着电池技术的日趋稳定，胶膜产品的类型也将趋于稳定。常规EVA胶膜、白色EVA膜、POE膜在各自应用场景角色清晰。即使面临PERC、N-TOPCon、HJT等新型电池技术发展，目前封装材料也大体上能够满足需求。封装材料的发展方向是在急需提升可靠性及满足性能前提下的精细化成本管理。
白色EVA胶膜应用逐渐成熟，未来市场占比将进一步提升。白色EVA胶膜具有较高反射率的优点，在组件封装中主要作为底层胶膜使用，能够有效提高电池片间隙入射光及组件透射光的反射，进而提升组件的功率。
双面双玻组件市场快速增长，带动POE胶膜和共挤型POE胶膜市场占比的提升。由于POE胶膜具有较高的透射率、阻水性，能有效解决双玻组件采用透明EVA时吸水雾化问题，提升双玻组件的抗PID性能，一直以来被作为主要的双玻组件封装材料。
传统的透明EVA胶膜一段时间内仍将是主流产品，预计未来随着双玻组件市场占比的增加，其市占率会逐步降低，所腾出的市场空间将被白色EVA、POE胶膜及共挤型POE胶膜占据。封装胶膜是决定组件寿命的关键封装材料，对组件的可靠性起到了至关重要的作用。随着各种新型电池技术、组件封装技术层出不穷，以及光伏发电应用环境和场景越来越多样化，适应这种特点并具有高质量、高可靠性的封装胶膜需求将逐渐增多，同时封装胶膜也需要不断满足光伏组件持续降本、提质增效的需求。