在太阳能快速发展的今天,光伏玻璃的发展概况如何?
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什么是光伏组件?在现在的生活中,太阳能产品处处可见,人们用太阳能煮饭,还有太阳能热水器等等,无处不见太阳能产品,当然,最重要的还是太阳能发电,但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电。
光伏玻璃采用低铁玻璃覆盖在太阳能电池片上,以确保有更多的光线透过率,产生更多的电能。经过钢化处理的低铁玻璃具有更高的强度,可以承受更大的风压及较大的昼夜温差变化。是一种通过层压入太阳能电池,能够利用太阳辐射发电,并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃。它是由低铁玻璃、太阳能电池片、胶片、背面玻璃、特殊金属导线组成,将太阳能电池片通过胶片密封在一片低铁玻璃和一片背面玻璃的中间,是一种最新颖的建筑用高科技玻璃产品。采用低铁玻璃覆盖在太阳能电池上,可保证高的太阳光透过率,经过钢化处理的低铁玻璃还具有更强的抗风压和承受昼夜温差变化大的能力。
2019年,全球光伏组件产量达到138.2GW,同比增长19.3%,对应光伏玻璃的需求量也随之增长,我国光伏玻璃在全球市场的占有率多年稳定在90%以上,2019年仍然占据全球主要光伏玻璃供应地的市场地位。我国超白压延光伏玻璃产能从2010年底的8100t/d(吨/天)增加到2019年底的35860t/d,年均增长率达38.1%。信义光能、福莱特玻璃、彩虹集团、中建材、南玻集团等前5名的光伏玻璃生产商市场占有率达到68.5%;平均单窑规模从2010年的232t/d增加到目前的562t/d,最大超白压延光伏玻璃生产窑炉产能达到1000 t/d;单位制造成本不断下降,产品能耗进一步降低,生产线环保配备水平进一步提高;先后开发了减反射镀膜、高透玻璃、一窑多线、全氧燃烧、超薄钢化、玻璃背板等新产品、新技术,综合成品率达到70%以上。
2019年,全球超白压花光伏玻璃产能达到858.62万吨/年。其中:国内产能达到763.12万吨,占比88.9%,同比增长8.9%。1-12月,国内超白压花光伏玻璃产量达到7.48亿平米,同比增长2.5%。一方面是双玻组件渗透率不断提升带动光伏玻璃薄型化发展及需求增长;另一方面,国外市场需求增长带动光伏玻璃出口增加,但随着海外产能释放,如信义光能的马来西亚工厂未来仍将继续扩产,国内光伏玻璃的出口增速将会有所降低。
光伏玻璃是将中空玻璃的外层玻璃替换成双玻夹胶光伏组件,在生产工艺上比双玻夹胶光伏组件多一些合成中空的步骤。并无本质区别。由于晶体硅光伏组件在高温时的发电效率会下降一些,因此中空光伏组玻璃一般在非高温地区使用较多。 薄膜光伏玻璃的特点是重量轻、厚度薄、可弯曲、易携带,弱光性好,在早晚光线弱的情况下,发电效果优于单晶硅电池,但并没有传统硅晶电池转化效率高。
随着光伏组件的尺寸越来越多样化,玻璃生产企业需要库存多种规格的玻璃,这些玻璃在不同组件厂之间不能通用,需要光伏玻璃生产线进行改造提升。但问题是,“光伏玻璃供应变通能力相对滞后”也是行业共识。“光伏玻璃产能刚性较强、投产周期较长,这两年双面双玻和大尺寸的渗透率提升,很多生产线进入改造停产周期,这也催化了供需矛盾。”有光伏玻璃企业负责人解释。
光伏玻璃主要分为超白压延玻璃和超白浮法玻璃。两者的区别在于制作工艺和应用对象不同。由于在全球光伏电池市场晶硅电池应用更为广泛并且超白压延玻璃透光率更高,所以相较于超白浮法玻璃,超白压延玻璃在市场中占据更大份额。
综上所述,光伏玻璃产能出现缺口是多种因素造成的:一是新冠肺炎疫情导致部分光伏玻璃产能提前冷修;二是在建光伏玻璃生产线项目受新冠肺炎疫情影响推迟点火;三是双面双玻组件的渗透率大幅度提升引起的光伏玻璃超预期增长。由此可以看出,光伏玻璃产能短缺与工业和信息化部发布的《水泥玻璃行业产能置换实施办法操作回答》没有直接关联。“根据以往光伏玻璃供需情况,及对光伏玻璃产能供给端的统计分析,目前光伏玻璃供应短缺是特殊时期的特殊情况,是阶段性的短缺。”
光伏玻璃对光伏透射率、机械强度、抗腐蚀、抗氧化、耐高温等性能均有较高要求,对光伏玻璃生产制造各个环节的生产工艺技术都提出了较为严苛的要求以保证产品质量及其稳定性。同时光伏玻璃在料方、工艺、熔窑结构以及操作控制制度等方面均比普通玻璃具有更高要求,因此无法轻易将普通玻璃的生产线转换为光伏玻璃生产线,进而普通玻璃生产企业也很难轻易进入光伏玻璃市场。
而这缺口,也将在2021年下半年逐渐得到缓解。根据中国建筑玻璃与工业玻璃协会近期的调研数据,目前光伏玻璃企业在建34座窑、产能34820t/d。其中的24100t/d产能,可在2021年陆续投产。“投产运行后,光伏玻璃总供应产能将达到52400t/d,届时光伏玻璃产量完全能够满足市场需求。”
光伏玻璃位于光伏产业链中游。由于晶体硅电池片机械强度差,并且其电极很容易收到空气中的水分和腐蚀性气体的氧化和锈蚀,使得其在露天环境中的应用受到极大限制,所以通常利用光伏玻璃与背板通过EVA胶膜将电池片密封在中间,这样可以保护电池不受水分、氧气等气体的氧化和腐蚀。之后再安装铝边框与接线盒,由此封装成太阳能电池组件,其中根据组件背部材料的不同,分为单玻组件和双玻组件。最后再与逆变器共同组成光伏发电系统。
以上就是光伏组件解析,太阳能虽然可以产生很大能量,但是现在的技术还不足以保证人类所有的运转,这就需要我们保护能源,从自己做起,从身边的点滴做起,节约能源,是我们人类每一个人应尽的责任。