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中金光伏前沿系列六(中金光伏行业报告)

异质结、钙钛矿等新型光伏电池相对耐水蒸气,因此组件封装的防水性能非常重要。我们认为丁基橡胶产品具有较高的耐水性,有望成为新型模块封装材料。使用不同的粘合膜可以满足高效率电池的需求。防水要求。同时,我们相信丁基橡胶产品是不可替代的。原材料主要依赖进口,毛利率较高。拥有丰富材料生产经验的企业看好原材料国产化+配方优化+规模化量产加速。国产替代真正的丁基橡胶。

问题一:丁基橡胶作为新型光伏组件封装材料有何魅力?丁基胶是由丁基橡胶(IIR)与聚异丁烯(PIB)等改性物质制成的单组份总粘合剂。具有低水蒸气透过率、高附着力、电气与空气隔离三大功能。晶体硅元件/薄膜元件的水蒸气透过率为0.15~0.7g(m2d)-1,有效帮助元件抵抗水蒸气并与玻璃良好粘合,因此丁基橡胶用于高-钙钛矿和异质结电池的水蒸气应用。其中,短期内还没有可以替代丁基胶的粘合剂,主要是其他材料的阻水性能不足。但丁基胶不能代替薄膜。它不具有薄膜的光学特性,不太可能被引入设备中。丁基胶胶粘剂和异种胶膜(双面POE膜+丁基胶)的应用是主要发展路线。我们认为,丁基胶在光伏领域的关注度有望大幅提升。

中金光伏前沿系列六(中金光伏行业报告)

问题2:既然都有常见的使用场景,为什么从2023年开始就开始催化丁基橡胶呢?丁基橡胶广泛应用于建筑、汽车等领域。我们预计2025年市场总规模将达到95.7亿元,三年复合增长率为21%。其中,钙钛矿、异质结等新型电池技术催生了光伏丁基橡胶的需求,支撑了市场扩张。根据我们测算,异质结/钙钛矿胶带/热熔丁基橡胶的单瓦价格分别为0.05/0.026元。仅考虑异质结量产,我们预计到2025年丁基橡胶光伏市场规模预计将达到25.5亿元,三年CAGR为233%。其中热熔丁基胶对生产线的适应性较差,适合大规模批量生产。我们认为它有望取代胶带,成为主要应用形式。

问题三:丁基橡胶技术发展到了什么程度?真的可以隐藏吗?丁基橡胶的生产工艺较为成熟,难点主要在于配方稳定性的控制和原料的国产替代。丁基橡胶的主要原料是聚异丁烯和丁基橡胶,目前主要依靠进口。进口丁基橡胶与国产丁基橡胶的价差约为30%。生产中采用的熔融共混改性、硅烷偶联剂接枝改性、填充改性等工艺都是胶粘剂的常用工艺,但光伏用丁基胶需要根据组件性能进行配方。我们认为丁基橡胶生产的关键在于替代国产原材料、提高配方稳定性以及改善光伏封装需求。

问题四:丁基橡胶产业链包括哪些新的投资方向?目前丁基橡胶正处于国产替代过程中,产品毛利率高达40%以上。我们看好丁基橡胶产品国内替代加速、盈利能力强,重点关注配方和制造经验丰富、技术迭代快的材料企业。

丁基密封胶是目前世界上气密性、水密性最好的高档材料。它是以丁基橡胶(IIR)为主要材料的粘合剂。原料丁基橡胶是由异丁烯(97%~99%)和低质异戊二烯(1%~3%)组成的合成橡胶,但橡胶本身不具有粘度,因此需要与聚异丁烯共混来改善最终的丁基密封胶极性高,不饱和键含量低,链度低,因此具有优异的化学稳定性和热稳定性。丁基密封胶主要有胶带和热熔胶两种形式。丁基胶带由粘合层、覆盖材料(布、薄膜、金属箔)和绝缘膜(硅酮纸)组成。

丁基橡胶短期内无法被其他材料替代,而改性硅胶成本更高。常见的粘合剂有丁基胶、硅胶、热熔胶、压敏胶、万能胶等。传统光伏组件最早在封装时采用EVA膜+硅胶/双面胶的方案。但硅胶在使用过程中依靠水分固化,防潮防水性能较差;叠片内部的胶水不稳定,密封性能较差。丁基胶的防水性能是常用粘合剂中最好的,但密封性能较差。对比硅胶和丁基胶,我们发现其透湿率相差数千倍,硅胶为10g(m2d)-1,丁基密封胶(PIB)仅为0.15~0.7g(m2)晶体硅组件中含量为d)-1,CIGS/CdTe薄膜组件中低至0.01~0.15g(m2d)-1。目前行业内正在开发改性硅胶,主要是通过添加塑料助剂来增强阻水性能,但成本相对较高。我们认为,丁基橡胶不仅像材料本身一样具有很强的阻水性能和改性填充链结构,而且还具有改性填充链结构。短期内更容易替代产品,因此有望成为新型高效光伏封装阻水材料。

丁基橡胶不具有光学性能,无法满足组件的发电需求,因此无法替代薄膜。我们认为丁基橡胶通常与光伏薄膜一起使用,但不能单独使用,因为它不具有光学性能。丁基胶通常在中间封边,以提高封装的阻水性能并保持组件的效率。它是模块生产的替代材料。光伏薄膜具有透光、耐老化等功能,是组件的必备材料。丁基胶不具有透光性,其光学性能无法与EVA膜、POE膜相比。经过几十年的发展,光伏膜已经从最初的EVA膜发展到现在的EPE膜。POE膜、光转移膜等,技术已逐渐成熟,质量和产量的稳定性已得到验证。我们认为丁基共粘膜将成为后续发展路线,如华盛异质结电池目前采用的双面POE+PIB方案,以及预计推出的EPE+PIB或EVA+PIB方案将来。可满足高效电池组件的防水要求。其中,薄膜的不变性已得到验证,组件制造商引进新设施的可能性较小。从主要部件来看,光伏薄膜封装目前处于次要地位

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