光伏玻璃的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榫w硅光伏組件封裝用蓋板玻璃,以及少量雙玻組件的蓋板及背板玻璃。目前晶體硅光伏組件用蓋板玻璃采用花草白壓花玻璃,或鍍有減反射膜的超白壓花玻璃。
超白壓花玻璃生產(chǎn)采用的是壓延法生產(chǎn)工藝,壓延法是利用壓延機(jī)將從窯爐中出來的玻璃液成型,然后進(jìn)入退火窯退火。壓延機(jī)的上輥為帶有一定粗糙度的光輥,下輥為帶有各種花紋結(jié)構(gòu)的壓花輥,成型后會在玻璃上形成相應(yīng)的花型結(jié)構(gòu),而適當(dāng)?shù)幕ㄐ徒强稍黾尤肷涔饩€二次穿過花型面的能量,從而起到增加透過率的作用。一般其成分中三氧化二鐵含量不大于0.015%,由于其很低的含鐵量,太陽光透射比普通玻璃高很多,感官上也更“白”一些,所以業(yè)內(nèi)俗稱其為“超白玻璃”。
超白壓花玻璃的透射比越高,組件的光電轉(zhuǎn)化率越高,發(fā)電量就越多,所以太陽光有效透射比高的超白壓花玻璃格外受到光伏系統(tǒng)和光伏組件廠商青睞。經(jīng)過國內(nèi)外玻璃企業(yè)的努力,各家企業(yè)所生產(chǎn)的超白壓花玻璃的太陽光有效透射比相差不大,多集中在91%左右的范圍內(nèi),通過改善超白壓花玻璃自身特性來進(jìn)一步加強(qiáng)太陽光透射比的手段已十分有限。
因而,在超白壓花玻璃表面鍍制一層減反射膜成為提高光伏玻璃太陽光有效透射比的有效手段,通常,此方法可以使太陽光的有效透射比大于93.5%,較一般未鍍膜的超白壓花玻璃的透射比提高2.5%左右,光伏組件的轉(zhuǎn)化效率可提高約2%。此項(xiàng)技術(shù)在最初推廣階段行業(yè)內(nèi)爭議較大,主要原因是組件在沙漠、濕熱環(huán)境中,減反膜磨損、剝離失效后,易形成臟污遮光而導(dǎo)致組件輸出功率下降。但隨著鍍膜技術(shù)的不斷成熟,此類問題已基本得到解決,采用鍍膜玻璃的組件即使在沙漠地區(qū)減反膜磨損失效后,也能保持與非鍍膜玻璃組件一樣的輸出功率。目前,鍍膜玻璃已經(jīng)被組件廠商廣泛采用。
市場供應(yīng)與布局情況
從2006年開始,我國信義、福萊特等大型玻璃企業(yè)開始介入超白壓花玻璃生產(chǎn)領(lǐng)域,產(chǎn)能從2010年底的7820噸/日增加到2015年底的22850噸/日,年均增長率達(dá)38.4%,其中2011年增長較快,增長率達(dá)到63.4%;前五家光伏玻璃市場集中度逐步提高,2015年底達(dá)到68.8%;平均單窯規(guī)模從2010年232噸/日增加到2015年底448噸/日,最大超白壓花光伏玻璃生產(chǎn)窯爐產(chǎn)能達(dá)到900噸/日。同時(shí),單位制造成本不斷下降,產(chǎn)品能耗進(jìn)一步降低,生產(chǎn)線環(huán)保配備水平也進(jìn)一步提高;先后開發(fā)了以減反射鍍膜、高透玻璃、一窯多線等新產(chǎn)品、新技術(shù),綜合成品率達(dá)到了68%,全球市場占有率達(dá)到93%,已成為全球主要光伏玻璃供應(yīng)市場。
目前,國內(nèi)超白壓花原片生產(chǎn)企業(yè)按照地域主要分布在華北、華東和華南地區(qū),共有23家生產(chǎn)企業(yè)。華北地區(qū)主要企業(yè)有:天津信義玻璃、陜西彩虹集團(tuán)、河南安彩高科、拓日新能源、金信太陽能等,華東區(qū)主要企業(yè)有:浙江福萊特光伏玻璃、蕪湖信義玻璃、中航三鑫、東莞南玻、中建材同城新能源、吳江南玻等,華南區(qū)有附件臺玻光伏玻璃、新福興等,其中規(guī)模較大的企業(yè)有信義玻璃、浙江福萊特、河南安彩、陜西彩虹等企業(yè),其窯爐總量均超過1000噸/日。
國內(nèi)生產(chǎn)太陽能光伏組件用減反射膜玻璃的企業(yè)約40余家,分布在江蘇省、浙江省、安徽省、河南省、陜西省、福建省、天津市等省份。按照企業(yè)生產(chǎn)加工類型主要分為兩類:
企業(yè)既有超白壓花玻璃原片生產(chǎn)線也有減反射膜玻璃生產(chǎn)線及鋼化線的,如蕪湖信義光伏、中航三鑫太陽能光電玻璃、吳江南玻太陽能玻璃、福萊特光伏玻璃、河南安彩高科、陜西彩虹集團(tuán)等企業(yè),這類企業(yè)規(guī)模較大。
企業(yè)沒有玻璃原片生產(chǎn)線,采購超白壓花玻璃進(jìn)行涂抹、鋼化的,如常州亞瑪頓股份有限公、江蘇秀強(qiáng)玻璃工藝股份有限公司、常州華美光伏材料有限公司、蘇州泰岳等企業(yè),這類企業(yè)有大、中、小不同規(guī)模。
中國光伏行業(yè)協(xié)會發(fā)布的《2015~2016中國光伏產(chǎn)業(yè)年度報(bào)告》指出,目前光伏玻璃產(chǎn)能利用率有所提高,但依然有大量產(chǎn)能處于閑置狀態(tài)。截至2015年底,超白壓花光伏玻璃生產(chǎn)企業(yè)共計(jì)36家,其中在產(chǎn)企業(yè)17家,已投產(chǎn)過的超白壓延玻璃窯爐(不包括普通壓花)有76座窯169條生產(chǎn)線,產(chǎn)能為22850噸/日。
同時(shí)報(bào)告也指出,光伏玻璃總產(chǎn)能增速有所放緩,在產(chǎn)產(chǎn)能較去年同期有所增長。截至2015年12月底,新建窯爐共計(jì)投產(chǎn)2座窯10條生產(chǎn)線,新增產(chǎn)能1400噸/日,較去年同期下降66.4%。在產(chǎn)產(chǎn)能32座窯102條生產(chǎn)線,產(chǎn)能為14340噸/日,較去年同期增長9%。