【研报】国金证券---高效太阳能电池系列深度（二）-新技术快速渗透，催生辅材发展新机遇.pdf

- 1 - 敬请参阅最后一页特别声明 市场数据 人民币） 市场优化平均市盈率 18.90 国金电力设备与新能源指数 1734 沪深 300 指数 4156 上证指数 3240 深证成指 11913 中小板综指 12297 相关报告 1. FCV 单月上千已兑现，全年装机量突破 历史新高， 2023.1.16 2.电力设备与新能源行业周报产业链价 格反弹如期而至，组件集采报 . ， 2023.1.15 3.电力设备与新能源行业周报基本面剧 烈波动近尾声，后续积极信号 . ， 2023.1.8 4. 2022 年风电招标规模达 95GW-风电月 度报告， 2023.1.5 5.年末降价压力释放完毕， Q1 价格企稳 迎放量 -新能源与电力设备行 .， 2023.1.2 姚遥 分析师 SAC 执业编号 S1130512080001 862161357595 yaoy＠ gjzq.com.cn 张嘉文 联系人 zhangjiawen＠ gjzq.com.cn 新技术 快速 渗透 ， 催生辅材发展新机遇 高效太阳能电池系列深度（ 二 ） 行业观点  随 新 型电池技术降本增效快速推进， 2022 年 TOPCon、 HJT、 xBC、钙钛 矿 等新电池技术扩产规模 、研发进展 超市场预期，我们预计 2023 年 TOPCon 扩产规模 150-200GW， HJT 扩产规模 60GW 以上 。在新型高效电 池加速 扩产 的背景下，电池技术的演变对配套的辅材、耗材均有较大的影 响，并 将 催生辅材、耗材 领域 新的市场机遇 和投资机会 。  胶膜 POE 树脂供给紧张，新型封装方案方兴未艾 。 与 PERC 组件相比， N 型组件 因 PID 问题突出、对水汽更敏感、对紫外敏感，对封装胶膜 要求 更 高。 POE 胶膜抗 PID 性能好，更符合 TOPCon 组件封装要求，但目前 POE 树脂 尚未实现国产化，供给相对受限。 我们测算了 TPOCon 组件不同封装 方案对 POE 及 EVA 树脂的需求， 预计 2023 年 EVA 树脂 需求 137154 万 吨，考虑流通库存后供给（ 170196 万吨）或出现阶段性紧张； POE 树脂 需求 4055 万吨，考虑流通库存后供给（ 4050 万吨）较为紧张 ， 胶膜厂 商 POE 树脂的保供能力将成为关键竞争要素 。此外， 组件及胶膜企业积极 研发储备 新型 封装方案，产品研发实力强的企业或能提升盈利 及份额 。  玻璃 钙钛矿技术星辰大海， TCO 玻璃空间广阔 。 钙钛矿是研发热度较高 的下一代光伏技术方向， TCO 玻璃为钙钛矿组件的重要配件， 成本占比较 高 。光伏 TCO 玻璃 生产 需拥有成熟的超白浮法玻璃产线和 TCO 配方、镀膜 工艺，具备 TCO 玻璃量产能力的 企业 有望充分受益钙钛矿的产业化进程。  焊带 新技术推动封装工艺 迭代 ， 产品 升级方向明确 。 焊带 产品技术升级趋 势明显，圆形焊带、异形焊带随电池技术及图形化工艺加速迭代，未来 2-3 年将加速放量， 头部厂商 有望充分 受益 新 技术加速迭代带来 的 新产品放量。  接线盒 芯片接线盒高电流优势显著，分布式助力智能接线盒推广 。 组件 大 尺寸、大功率 提高 接线盒额定电流要求 ， 分体式接线盒、芯片接线盒优势凸 显，相关技术掌握娴熟的企业或 可 获得超额收益 、提升 市占率 。 此外，分布 式占比提升或助力集成优化器及关断器的智能接线盒推广。  坩埚 /高纯石英砂 N 型硅片坩埚耗量更高， N 型放量或将加剧高纯石英砂及 石英坩埚供需紧张， 产能增速较快 的石英坩埚企业有望充分享受产量增长 。  金刚线 金刚线细线化 趋势明确 ， 钨丝 细线化空间大 ，但钨丝母线 生产难度 较大 、 成本高。 钨丝母线价格和线径对金刚线 经济性 有较大影响，考虑到线 径具有理论极限， 钨丝母线价格下降将成为 钨丝金刚线 实现经济 性 的 核心 。  热场 N 型硅片对热场纯度要求更高，具备低成本获得高纯度热场产品技术 的热场企业将充分受益 。 投资建议  新型电池 技术加速渗透， 催生辅材、耗材产生新的市场机遇，相关 产品及 技 术领先的企业或将获得市占率及盈利能力的快速提升，建议关注 POE 类 胶 膜、 POE 树脂、 TCO 玻璃、 圆形 /异形焊带 、 芯片 接线盒等 技术领先的企 业 。 推荐组合福斯特、海优新材、 金晶科技、 欧晶科技、 通灵股份 （完整 推荐组合详见正文各章节） 。 风险提示  需求 低于 预期；行业产能 无序 扩张导致竞争加剧 ；国际贸易恶化 。 1542 1815 2087 2360 2632 2905 3177 22 01 19 22 04 19 22 07 19 22 10 19 23 01 19 国金行业 沪深 300 电力设备与新能源 行业研究 买入 维持评级 行业深度研究 2023年 01月 19 日 新能源与电力设备组 证券研究报告 行业深度研究 - 2 - 敬请参阅最后一页特别声明 内容目录 1 新型电池技术加速渗透，行业主流趋势明确 .5 2 胶膜 /树脂 POE 树脂供给紧张，新型封装方案方兴未艾 .7 2.1 N型组件封装抗 PID、抗水汽、抗紫外线要求更高 .7 2.2 光伏胶膜市场 EVA 胶膜为主， POE 胶膜具有性能优势 10 2.3 不同封装方案下光伏树脂供需测算 2023年 POE 树脂供应紧张 .14 2.4 新型封装方案 UV 转光胶膜、 EVA丁基胶、改良 EVA 等快速发展 .15 2.5 投资建议 .17 3 玻璃钙钛矿技术星辰大海， TCO 玻璃 空间广阔 .18 3.1 TCO 玻璃钙钛矿组件最为重要的配件之一，成本占比较高 .18 3.2 光伏 TCO 玻璃在线镀膜生产为主，国内掌握量产技术的企业较少 20 3.3 投资建议 .21 4 焊带新技术推动封装工艺变化，焊带技术升级方向明确 21 5 接线盒芯片接线盒高电流优势显著， 分布式助力智能接线盒推广 24 6 石英坩埚 N型硅片放量提升坩埚耗量 26 7 金刚线钨丝助力金刚线细线化推进，降本为提升渗透率关键 .27 7.1 细线化是硅片新发展趋势下的必由之路 27 7.2 钨丝金刚线细线化空间更大，但钨丝母线成本高、生产难度较大 .28 7.3 钨丝金刚线经济性测算钨丝降本为提升经济性核心 .30 7.4 投资建议 .31 8 热场 N型热场纯度要求更高 32 9 投资建议 .32 10 风险提示 34 图表目录 图表 1 2022年 TOPCon 扩产超预期 5 图表 2 2022年 HJT 扩产超预期 .5 图表 3 TaiyangNews 全球量产光伏组件产品 TOP10 最高效率榜单 .6 图表 4双玻组件 PID 漏电流的主要路径 7 图表 5 PERC 双面光伏组件的 PID 机理 .8 图表 6组件发生 PID 效应的机理（ PID-s 衰减） .8 图表 7 TOPCon 组件功率衰减主要集中在正面 .8 图表 8水汽 会加快组件多种类型失效 9 图表 9 HJT 电池片暴露在紫外下，比其他种类的电池功率衰减更大 .9 图表 10不同类型胶膜特点对比 10 图表 11中国 EVA 产能、产量与表观消费量（万吨） . 11 图表 12中国 EVA 进出口量及对外依存度（万吨， ） 11 图表 13 POE 胶膜水汽透过率更低 . 11 行业深度研究 - 3 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 14 POE 胶膜 体积电阻率更高 . 11 图表 15 POE 胶膜抗 PID 性能更好 .12 图表 16全球主要的 POE/POP 树脂生产厂商 .12 图表 17 POE 胶膜封装结构 13 图表 18 EPE 胶膜封装结构 13 图表 19 2021 年全球 PVB 下游应用领域分布 .13 图表 20光伏胶膜用树脂供需测算基本假设 .14 图表 21 N型组件不同封装方案对应的树脂需求测算（万吨） 14 图表 22不同封装方案下 POE 树脂需求测算（万吨） .15 图表 23不同封装方案下 EVA 树脂需求测算（万吨） .15 图表 24含吸潮剂的边缘密封胶可延缓水汽侵入组件的时间 16 图表 25不同 HJT 封装 方案的效率和衰减情况 16 图表 26高频率的紫外光转为低频率的可见光机理 17 图表 27光转换曲线 17 图表 28钙钛矿电池主体结构示意图 .18 图表 29 TCO 玻璃 示意图 .19 图表 30主要 TCO 材料对比 .19 图表 31典型钙钛矿组件成本构成（苏州协鑫 100MW 钙钛矿组件） 20 图表 32在线镀膜、离线镀膜对比 .20 图表 33在线镀膜与 CVD 示意图 21 图表 34离线镀膜 PVD（磁控溅射）示意图 21 图表 35光伏焊带工作原理 .22 图表 36双玻 PERC 组件成本拆分 22 图表 37互联焊带与汇流焊带 22 图表 38互连焊带、汇流焊带演变趋势 23 图表 39光伏焊带未 来技术趋势 23 图表 40新型光伏组件对焊带技术要求 23 图表 41分段焊带示意图 .24 图表 42不同尺寸组件对应接线盒额定电流 .24 图表 43 IEC612152021 对接线盒额定电流的要求 24 图表 44分体式接线盒与单体式接线盒特点比较 25 图表 45快可电子分体式接线盒主要用于大电流组件 .25 图表 46通灵股份分体式接线盒占比迅速提高 .25 图表 47通灵股份分体式芯片接线盒 .25 图表 48 2022 年通灵股份芯片接线盒占比迅速提高 .25 图表 49传统接线盒与智能接线盒功能及成本比较 26 图表 50隆基 Hi-MO6 极智家 26 图表 51硅片薄片化进程预测 27 图表 52金刚线母线线径持续下降（ μm） .28 行业深度研究 - 4 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 53金刚线母线线径（ μm）与最小破断力（ N）的关系 29 图表 54主要金刚线企业钨丝金刚线产品研发及量产进度 29 图表 55钨丝生产流程 29 图表 56钨丝、碳丝母线与金刚线产品价格对比（元 /km） .30 图表 57钨丝金刚线性价比测算（以 182 硅片为例） 30 图表 58钨丝母线价格和线径对钨丝切割经济性（元 /W）的敏感性分析 31 图表 59碳化硅涂层的制备技术 32 图表 60核心标的估值表（元 /股 、亿元，股价截至 2023 年 1 月 19 日收盘） 34 行业深度研究 - 5 - 敬请参阅最后一页特别声明 1 新 型电池技术 加速 渗透 ，行业主流趋势 明确  2022 年光伏 新型电池 技术 快速发展， 从扩产角度看，年内 TOPCon（年初 预期 40-60GW） 、 HJT（年初预期 20-30GW） 、 HPBC/IBC 扩产均超出市 场预期；从 电池 效率角度 看， 研发布局较为领先的企业在新技术增效方面 已经开始进行更为深入的探索 ， TOPCon 技术中开始导入激光掺杂进一步 提效， HJT 技术中导入 单 /双面 微晶、 靶材优化、后续电镀 等 提效，较 PERC 电池量产效率的领先幅度进一步扩大。 图表 1 2022 年 TOPCon 扩产超预期 图表 2 2022 年 HJT 扩产超预期 来源 各公司公告、公众号等 ，国金证券研究所整理 来源 各公司公告、公众号等， 国金证券研究所整理 图表 3新型电池技术转换效率持续快速提升 来源各公司公告 ， 国金证券研究所绘制 公司 新增产能（G W ） 核心设备选型 中来 4 杰太、拉普拉斯 晶科 32 拉普拉斯 晶澳 6 . 5 捷佳等 阿特斯 7 . 5 捷佳（湿法、P E - P o ly ） 天合 8 捷佳7 0 ,赛睿达 一道 14 拉普拉斯等 捷泰 18 拉普拉斯 润阳 12 捷佳（P E - P o ly ） 三一 1 - 通威 7 . 5 捷佳（P E - P o ly ） 沐邦高科 10 捷佳（P E - P o ly ） 聆达股份 5 捷佳（整线） 总计 1 2 5 . 5 公司 新增产能（G W ） 核心设备供应商 东方日升 5 . 2 迈为、钧石 爱康 1 . 2 迈为 华晟 10 迈为、理想万里晖 金刚玻璃 4 . 8 迈为 浙江润海新能源 1 . 8 迈为 某新进入者 1 . 2 迈为 海外（R E C ） 4 . 8 迈为 宝馨科技 2 迈为 国晟新能源 1 钧石 总计 32 行业深度研究 - 6 - 敬请参阅最后一页特别声明  在 Taiyang News 2022 年 12 月和 2021年 12 月 光伏组件量产产品 TOP10 效率榜单 中 ，可以看到一个明确 的 趋势， 无论是 HJT、 TOPCon 还是 xBC 路线 ，组件效率均远超当前主流 PERC 产品，最新的全球组件最高效率榜 单 TOP10 中已不再出现 PERC 组件的 身影 。 图表 3 TaiyangNews全球量产光伏组件产品 TOP10 最高效率榜单 2022 年 12 月 2021 年 12 月 公司 技术 效率 公司 技术 效率 LONGi（隆基） HPBC 22.8 Maxeon IBC 22.7 Maxeon IBC 22.8 Jolywood（中来） TOPCon 22.53 JinkoSolar（晶科） TOPCon 22.65 LG IBC 22.3 Huasun（华晟） HJT 22.53 JinKo（晶科） TOPCon 22.26 Jolywood（中来） TOPCon 22.53 REC HJT 21.9 Akcome（爱康） HJT 22.5 Meyer Burger HJT 21.8 Canadian Solar HJT 22.5 Megasol TOPCon 21.62 JA Solar（晶澳） TOPCon 22.4 Canadian Solar PERC 21.6 SPIC（国电投） IBC 22.3 Suntech PERC 21.6 REC HJT 22.3 Talesun（腾晖） PERC 21.6 来源 Taiyang News、国金证券研究所  从头部组件及电池厂商的产能规划及实际落地产能来看， TOPCon 无疑 已 成为当前行业内高效电池技术 扩产 的 最 主流 选择，晶科、钧达等布局较快 的厂商已经开始兑现超额盈利 。  HJT 在 2022 年由于新产线爬产时间较长、银包铜尚未完全导入等因素， 年内大部分时间尚未实现盈利，但 2022 年底有望实现毛利转正，预计 2023 年将逐步出现盈利拐点、成本拐点及大厂扩产拐点，扩产有望提速。  xBC 技术由于技术难度高、 良率较 TOPCon 及 HJT 稍低 ， 效率优势尚未 完全体现，但隆基、爱旭等在电池环节研发实力较强的企业已经开始量产 布局，考虑到 分布式市场的空间广阔、盈利水平高， 预计后续产能将会进 一步扩张。  钙钛矿是较晶硅电池拥有更高理论极限效率的技术路线，目前单结钙钛矿 电池最高实验室效率记录已达到 25.2，钙钛矿与晶硅叠层电池的效率已 达到 32，理论上可提升至 45以上，远超晶硅电池理论效率极限，是目 前业内研发热度较高的下一代光伏技术方向 。 但由于产品材料配方、量产 工艺路径等核心要素尚未定型，且在野外实证环境下的运行稳定性仍有待 验证，我们判断短期内 钙钛矿 投入大 规模商用的可能性较低。近两年国内 外多家钙钛矿研发企业逐步进入中试阶段，并将在 近几年 从中试走向量产， 一级市场相关企业投融资热度较高，部分企业开始对小规模试点项目的批 量出货。  我们预计 2023 年 TOPCon 扩产 规模 150-200GW， HJT 扩产 规模 60GW 以上 。 在新型高效电池扩产加速的背景下，电池技术的演变对配套的辅材、 耗材均有较大的影响，并将催生辅材、耗材领域新的市场机遇和投资机会。 行业深度研究 - 7 - 敬请参阅最后一页特别声明 2 胶膜 /树脂 POE 树脂供给紧张，新型封装方案 方兴未艾 2.1 N 型组件封装 抗 PID、抗水汽、抗紫外线要求更高  光伏封装胶膜为光伏组件中玻璃、电池和背板之间的粘结材料 ， 位于电池 片上下两侧， 主要作用包括  1） 粘结粘结光伏电池片和玻璃、背板；  2）透光 使电池和玻璃之间达到光耦合，以 保证太阳辐射透过率超过 90，并在 20～ 30 年甚至更长的使用过程中，组件的最大光损失不超 过 5；  3）保护作为电池和其他元件的物理隔离，保护电池电路不受组件使 用环境中不良因素的影响  4）支撑 在组件生产、存储、安装和使用过程中 起到 结构支撑和定位 电池的作用；  5） 绝缘 保持电池和其他元件间的电绝缘。  因此，光伏胶膜需要具有 粘结性好 、 高透光性、抗紫外湿热黄变性等特点。 与 PERC 组件相比， N 型组件 对水汽更敏感 、 PID 问题突出 （ TOPCon） 、 对紫外敏感 （ HJT） ，对封装胶膜有更高的要求。  TOPCon 组件 封装要求 抗 PID 要求高 、抗水汽要求高  PID 效应（ Potential Induced Degradation）全称为电势诱导衰减，是太阳 能电池长期受到一定外电压 时 发生功率衰减的现象，主要由于电池片和组 件其他部分（如玻璃或铝边框）之间产生高电势差导致负离子和正离子迁 移，迁移后负离子通过接地的铝边框流出，而正离子（钠离子 Na）则迁 移富集到电池片表面减反层，导致钝化效果恶化，引发衰减。 图表 4双玻组件 PID 漏电流的主要路径 来源林洋光伏 ， 国金证券研究所  目前 PERC 双面组件主要存在两种 PID 机理  1） PID-s 衰减（ PID-shunt 分流） 钠离子 Na在电场作用下穿过玻璃 和胶膜，聚集在电池片表面膜层，再铜鼓扩散的形式进入填充在硅晶 体的缺陷（位错）中，并穿过 PN结，形成 PN结两端的漏电流通道 ；  2） PID-p 衰减（ PID-polarization 极化） ， 背玻中 的 Na快速聚集到电 池片背面膜层，吸引背面少子和背面原有的带负电钝化层氧化铝，导 致钝化效果恶化 。  目前业界针对缓解 PERC 正面 PID-s 衰减 的措施已较为成熟（如适当提高 SiNx 层的折射率 、 增加 SiO2 层），且铝栅线的背钝化工艺使 PERC 双面 太阳电池的背面对 PID 更为敏感，因此，目前针对 PERC 双面光伏组件 PID 的研究热点大部分聚焦在其背面。 行业深度研究 - 8 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 5 PERC 双面光伏组件的 PID 机理 来源光照恢复处理对采用不同封装材料的 p 型 PERC 双面光伏组件 PID 的影响，国金证券研究所  TOPCon 组件 PID 问题更为突出，正面 PID 衰减更大。 由于 电池结构不同， TOPCon 组件主要存在三种 PID 机理  1）与 PERC 类似的正面 PID-s 衰减；  2）正面 PID-p 衰减 正面玻璃中 Na快速涌入膜层，原本钝化层 Al2O3 的负电被 Na吸引，导致正面钝化效果恶化 ；  3）背面 PID-s 衰减背 面玻璃中 Na快速涌入膜层，并穿过 PN 结， 形成 PN结两端的漏电流通道 。  由于 TOPCon 组件正面具有 PID-s 和 PID-p 衰减 ，其 正面 PID 衰减大于背 面衰减 ，且 TOPCon 组件 因漏电阳离子离 PN 结更近， PID 问题更突出 。 因此， TOPCon 组件封装对抗 PID 性能要求更高。 图表 6 组件发生 PID 效应的机理（ PID-s衰减） 来源 林洋光伏，国金证券研究所 图表 7 TOPCon 组件功率衰减主要集中在正面 来源 ENGAGETM PV POE 胶膜对双面光伏组件长期可靠性的影响，国金证券研究所 行业深度研究 - 9 - 敬请参阅最后一页特别声明  光伏组件失效一般包括初期失效、中期失效和后期失效，水汽进入会造成 组件内部金属部件脱落， PID、焊带等多种类型的组件失效也与水汽进入 有关。  TOPCon 正面主栅为银浆、细栅为银铝浆，银铝浆对水汽更为敏感，水汽 进入后会造成电池片周围栅线发黑和功率衰减现象。 因此， TOPCon 组件 对水汽更为敏感，对正面封装材料 阻水 性能要求更高 。 图表 8水汽会加快组件多种类型失效 来源林洋光伏 ， 国金证券研究所  HJT 组件 封装要求 粘贴力强， 阻水、抗酸要求高 ，抗紫外要求高  HJT 电池结构较为特殊，表面为 TCO 膜层，与传统封装胶膜粘粘力较弱， 同时对水汽特别敏感，因此要保证 HJT 电池封装材料的阻水性及粘连力。 此外，由于当前 HJT 技术非硅成本较高，后续银包铜浆料替代传统低温银 浆将成为 HJT 重要 降本 手段，而铜栅线 容易受 大气环境中微量的氧气、水 汽、有机酸（醋酸）的氧化和腐蚀，导致电池出现效率 加速 衰减等可靠性 问题 ，预计后期 HJT 组件封装将对阻水、抗酸提出更高的要求 。  HJT 电池使用非晶或微晶硅，表面因 Si-H 基团更容易遭受紫外辐照而被破 坏产生缺陷，导致组件功率衰减。美国 SLAC 和 NREL 团队 2022 年发表 在 PHOTOVOLTAICS 上 的 论文显示， HJT 电池片暴露在紫外下比其他种 类的电池功率衰减更大。 因此， HJT 组件对抗紫外的要求更高。 图表 9 HJT 电池片暴露在紫外下，比其他种类的电池功率衰减更大 来源 UV-induced degradation of high-efficiency silicon PV modules with different cell architectures ， 国金证券研究所 行业深度研究 - 10 - 敬请参阅最后一页特别声明 2.2 光伏胶膜市场 EVA胶膜为主， POE 胶膜具有性能优势  目前 光伏 胶膜 主要分为 EVA 胶膜、 POE 胶膜、共挤胶膜（如 EPE 胶膜） 、 PVB 胶膜 等。 图表 10 不同类型胶膜特点对比 胶膜类型 图示 主要原料 优点 缺点 应用场景 配方 透明 EVA 胶膜 EVA 树脂 技术成熟且成本低，高 粘附特性，满足封装材 料透光、可粘接、耐紫 外及高温等要求 反射性差； 透水率高， 易产生 PID 现象 普通单面组件正背面 封装（对性能要求不 高） 99EVA 树脂 交联剂 增粘助 剂 抗老化助剂 白色 EVA 胶膜 EVA 树脂 反射率高，提升组件效 率；抗湿热老化及紫外 老化能力较强 抗 PID 性能 差 单面组件背面封装 90EVA 树脂 （双玻改为低熔 脂 EVA 树脂） 白色填料 POE 胶膜 POE 树脂 优异的水汽阻隔性、抗PID 性能、抗老化性能 价格高 单晶 PERC 双面组 件、 N 型电池组件， 尤其是双玻组件 99POE 树脂 交联剂 增粘助 剂 抗老化助剂 多层共挤 EPE 胶膜 EVA 树脂 POE 树 脂 透水率低，接近同等厚 度 EVA 胶膜的 1/5， 可大幅度提升组件耐候 性能；抗 PID 性能好； 相较 POE 胶膜成本较 低 价格高 有耐高温高湿、高抗 PID 要求的单玻组 件， PERC 双面、 N 型双面等高效双玻组 件 EVA 树脂 POE 树脂 交联剂 增 粘助剂 抗老化 助剂 PVB 胶膜 PVB 树脂 优异的机械强度和很强 的粘接性能，安全性高 透光性、阻 水性差、价 格高 建筑 BIPV 幕墙玻璃 PVB 树脂 增塑 剂 铯钨青铜 丙 二醇甲醚醋酸酯 乙酸钾 乙醇 来源 海优新材招股说明书 等 ， 国金证券研究所  EVA 胶膜 目前主流封装材料， 加工属性好 、 供给较充足， 但抗 PID 性能 较差 。  EVA 胶膜是以 EVA 树脂 （乙烯 -醋酸乙烯共聚物） 为主要原料，通过添加 多种助剂改性，经熔融加工成型的胶膜。 由于加工性能好、供给充足且成 本较低， EVA 胶膜为目前主流的 光伏 封装胶膜。  特点 1 加工属性好 。 EVA 树脂为极性材料，在加工为 EVA 胶膜的过 程中更容易与极性助剂融合，且具有出色的熔体流动性和低加工温度， 加工属性好。  特点 2国产替代持续推进，供给较为充足，具有一定成本优势。 2022 年起 国内新增 EVA 产能逐步释放，国产 EVA 树脂供给 迅速 增长， 国内 EVA 产量 从 2014 年的 35.27 万吨增加到 2022 年的 167.55 万吨， 2022 年上半年 进口依存度已 下降至 42.4。 目前光伏 EVA 胶膜产能 几乎都集中在国内，考虑到国产原料供给的便利性和经济性，光伏级 EVA 树脂国产替代 快速推进，光伏 EVA 树脂供应稳定性、经济性优势 凸显。 行业深度研究 - 11 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 11 中国 EVA 产能、产量与表观消费量（万吨） 图表 12 中国 EVA 进出口量及对外依存度（万吨， ） 来源 金联创资讯 ，卓创资讯 ， 国金证券研究所 来源卓创资讯，国金证券研究所  特点 3稳定性差。醋酸乙烯酯基团使 EVA 胶膜容易因紫外光和湿热 氧化导致降解老化，表现为胶膜的黄变及脱层，影响组件效率及使用 寿命。  特点 4 抗 PID 性能 差。 EVA 材料中醋酸乙烯酯基团具有亲水性， 组 件边缘水汽进入后 EVA 易 发生水解生产醋酸，醋酸与玻璃反应生成大 量自由移动的钠离子，玻璃表面的钠离子通过封装材料迁移至电池表 面，与电池片表面的银栅线发生电腐蚀反应，从而腐蚀电池栅线，导 致串联电阻升高 、 组件性能衰减 。  POE 胶膜 水汽透过率低、体积电阻率高 、 抗 PID 性能好，更符合 N 型 组件封装要求，但 加工属性较差 、 POE 树脂 供给有限 。  POE 指 聚烯烃弹性体，是由乙烯与α -烯烃 （ 以 48 个碳的α -烯烃为主， 如 1-丁烯、 1-己烯、 1-辛烯 ）共聚得到的 无规共聚物 ，具有优异的物理力 学性能 、 良好的低温性能 、优异的耐热老化和抗紫外线性能，主要用于 PP 和 PE 的共混改性，下游包括汽车、建筑、机械 、光伏 等多个领域。  POE 胶膜以 POE 树脂为主要原料， 添加多种助剂改性 后 经熔融加工成型 。 由于 POE 树脂的性能优势， POE 胶膜具有水汽透过率低、抗 PID 性能好 等多种优势，目前广泛应用于双玻组件、 N型组件的封装。  特点 1水汽透过率低、体积电阻率高、抗 PID 性能好。 POE 树脂为 非极性材料，不能和水分子形成氢键，也不会像 EVA 等含极性基团 （醋酸乙烯酯基团）的材料一样吸附水汽，水汽透过率更低。此外， POE 胶膜的体积电阻率高， 且随着温度升高， POE 胶膜体积电阻率降 幅较 EVA 胶膜更小。这些特点使得 POE 胶膜可以 很大程度上阻隔正 电荷离子（如 Na）向电池片表面迁移 的 速率，一定程度上降低 PID 效应，抗 PID 性能更好。 图表 13 POE 胶膜 水汽透过率更低 图表 14 POE 胶膜体积电阻率更高 样品 水汽透过率（ g/m2/d） ENGAGETM PV POE 胶 膜 3.3 EVA 胶膜 34 来源 ENGAGETM PV POE 胶膜对双面光伏组件长期可靠性的影响， 国 金证券研究所 来源 光照恢复处理对采用不同封装材料的 P 型 PERC 双面光伏组件 PID 的影 响， 国金证券研究所 0 50 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 产能 产量 表观消费量 4 2 . 4 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 0 50 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 出口量 进口量 表观消费量 进口依存度（ ，右轴） 行业深度研究 - 12 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 15 POE 胶膜抗 PID 性能更好 来源 ENGAGETM PV POE 胶膜对双面光伏组件长期可靠性的影响，国金证券研究所  特点 2 加工属性差 ，具有助剂迁移风险。 POE 树脂 为非极性材料， 目前 制备 胶膜添加的助剂基本为极性 助剂 ， 与 POE 树脂 相容性较差， POE 胶膜在应用中存在助剂析出、易产生气泡 等 一系列加工问题，组 件层压良率低 ，且 POE 胶膜 表面光滑易移位，影响组件生产效率 。  特点 3 POE 树脂 供给 紧张 ，成本较高 。 POE 树脂的生产工艺为溶液 聚合，核心 技术 为高碳α -烯烃（以 48 个碳的α -烯烃为主，如 1-丁 烯、 1-己烯、 1-辛烯）及催化剂（茂金属催化剂） 的制备 ，目前国内α -烯烃主要依赖进口，仅具有少量 1-丁烯产能，且国内企业尚未完全突 破 POE 催化剂体系， 导致 POE 树脂 生产 尚未 实现 国产化 。目前 陶氏、 三井、 LG 为主要的光伏 POE 树脂进口商 ，供给相对有限，供需紧张 时成本较高。 图表 16 全球主要的 POE/POP 树脂 生产厂商 生产商 商品 商标名 地址 投产年份 产能 万吨 Dow POE Engage 美国德州 1993/2004 20.0 POP Affinity 美国路易斯安那州 2003/2006 13.6 EPDM Verify 西班牙塔拉戈纳 2004 5.5 OBC Infuse 泰国马塔府 2008 5.0 Exxon POE Exact 美国路易斯安那州 1991/2004 17.0 POE Vistamaxx 1991/2004 Mitsui POE Tafmer 新加坡裕廊岛 2003/2005 20.0 POP 2003/2005 EPDM 2003/2005 SK POE Solumer 韩国蔚山 2015 17.0 SABIC POE Fortify 2015 POP Cohere 2015 Borealis POE Queo 荷兰赫仑 2013 3.0 POP 2013 LG POE Lucene 韩国丽水 2007 1.0 来源 聚烯烃弹性体和塑性体产品及应用现状 ， 国金证券研究所 行业深度研究 - 13 - 敬请参阅最后一页特别声明  多层共挤胶膜 抗 PID 性能 较 EVA 胶膜更优、 POE 树脂耗量少 ，但加工 难度更高。 目前 多层共挤胶膜 以 EPE 胶膜为代表， 是 将 EVA 树脂 和 POE 树脂 共挤熔融加工成型的胶膜。  特点 1 抗 PID 性能 较 EVA 胶膜更优， POE 树脂耗量少 。共挤胶膜将 EVA 树脂 和 POE 树脂 按一定比例共挤 熔融 ，具备 POE 胶膜的 高抗 PID 性能，且由于外层为 EVA 材料， PERC 双面 组件正面可使用 EVA 胶膜进行封装， “ EVA-EPE” 封装结构相较于 “ POE-POE” 结构 对 POE 树脂 的 用量大幅减少， 一定程度上可缓解 POE 树脂供给紧张， 降低组件封装成本 。  特点 2加工难度高。共挤胶膜为多层结构，由于 EVA 树脂 为极性材 料、 POE 树脂 为非极性材料，两者相容性较差，界面粘贴力弱， EVA 层与 POE 层的融合存在 一定 难度 。 图表 17 POE 胶膜封装结构 图表 18 EPE 胶膜封装结构 来源 海优新材招股说明书，国金证券研究所绘制 来源海优新材招股说明书，国金证券研究所绘制  PVB 胶膜 强度 高，但阻水性能差，主要应用于 BIPV 封装。 PVB 胶膜是 以 PVB 树脂为主要原料，通过添加多种助剂改性，经熔融加工成型的胶膜。  特点 1 机械强度优异，安全性高 。 PVB 胶膜具有优异的机械强度和 很强的粘接性能，国家建筑工业标准规定，建筑光伏必须使用 PVB 胶 膜， 目前 PVB 胶膜多用于建筑 BIPV 幕墙玻璃 。  特点 2 阻水性差、热塑性差，难以应用于传统组件 。 PVB 胶膜透光 性、阻水性较差，难以应用于传统组件。 此外 ， PVB 热塑性不如 EVA， 对覆膜机要求更高，设备成本较高 。 图表 19 2021 年全球 PVB 下游应用领域分布 来源 Mordor Intelligence， 国金证券研究所 汽车 47 建筑 42 可 再生能源 7 其他 4 行业深度研究 - 14 - 敬请参阅最后一页特别声明 2.3 不同 封装方案下 光伏 树脂 供需测算 2023年 POE 树脂 供应紧张  1.光伏 EVA 树脂及 POE 树脂供给  近年 光伏 EVA 树脂供给增量主要为 古雷炼化、宝丰能源等 新建 装置投产及 爬坡 ， 预计 2023 年光伏 EVA 树脂供给 170196 万吨， 2024 年 200225 万吨。  目前 POE 树脂尚未国产化， 2023 年光伏 POE 树脂供给增量主要为海外厂 商 扩产及 不同领域的 POE 树脂产能调配， 随万华化学等国产厂商研发推进， 2024 年国产光伏 POE 树脂或有增量释放， 预计 2023 年光伏 POE 树脂供 给 4050 万吨 ， 2024 年 增长至 6070 万吨 。  2.光伏胶膜封装需求  随硅料供给释放，光伏组件需求快速增长， 预计 2023-2024 年光伏新增装 机 360/450GW，对应组件需求约 450/567GW。 N 型技术路线快速发展， 预计 2023 年起 TOPCon、 HJT、 xBC 等技术路线均有规模化出货，预计 2023-2024 年 N 型组件出货约 175/350GW， N 型组件渗透率快速提升。 预计 电池效率提升 推动 胶膜单耗略下降， 胶膜单平克 因粒子紧缺 持续 下降 。 图表 20 光伏胶膜用 树脂供需测算基本假设 2022E 2023E 2024E 组件需求 （ GW） 光伏交流侧新增装机 230 360 450 容配比 1.25 1.25 1.26 光伏组件需求 300 450 567 N 型组件 10 175 350 TOPCon 10 150 250 N 型 BC 5 20 HJT 20 80 P 型双面组件 125 78 10 P 型单面组件（含 HPBC） 165 198 207 胶膜需求 单 GW 组件胶膜用量（亿平 /GW） 0.110 0.100 0.098 全球胶膜需求（亿平） 33.0 45.0 55.6 胶膜单平克重 （ g/平） EVA 胶膜 480 440 420 POE 胶膜 420 400 380 来源 CPIA、各公司产能规划 ，国金证券研究所 测算  由于 N 型 组件 对水汽 及酸 更为敏感 、 PI