TCO玻璃专家交流纪要–20230202

Q：目前国内、国外薄膜电池的实际出货量？A：国内薄膜电池年出货量不超过1GW。 硅基：基本无产能。 CIGS：1）国外：汉能早期收购CIGS电池制造商MiaSolé和Solibro后，国外CIGS产能较少。2）国内：汉能四川绵阳基地还有部分靶材及政府资金，生产柔性应用小商品，无大批量供货，其余基地均已停产；中建材安徽蚌埠基地由 300MW产能；神华北京及重庆基地均已关停。 碲化镉：1）国外：主要产能为FirstSolar，2022签订订单量超10GW，实际满产产能不足8GW，计划2023年底产能扩张至16GW，新增产能主要为俄亥俄州3GW+马来西亚3GW+印度3GW。 2）国内：发电效率、造价不及晶硅，主要用于BIPV方向，实际出货量不足300MW。 中建材规划产能2GW，已投产不足500MW；浙江龙焱2条产线，合计产能不足200MW；中山瑞科100MW产线。 钙钛矿：1）国外：规模较小，可忽略不计；2）国内：极电光能2022年底150MW小线投产；杭州纤纳光电投产100MW。国内其他钙钛矿产线仍在规划中。 Q：国内薄膜电池所用的TCO玻璃厚度？ A：厚度含3.2mm、2.2mm两种，目前国内外TCO玻璃均以3.2mm为主，主要系2.2mm玻璃在高温下良率不佳。 3.2mm：主流厚度，FirstSolar薄膜电池为普通双玻组件，使用3.2mm超白浮法玻璃且不能钢化，国内薄膜电池对标FirstSolar技术，因此国内同样使用3.2mm厚度玻璃。 2.2mm：由于碲化镉薄膜电池生产时含高温工艺，2.2mm玻璃在高温下良率不佳，实际生产应用情况不理想。Q：国内TCO玻璃主要供应商？ A：目前主要为大连旭硝子（2022年底被耀皮玻璃收购）及山东金晶科技，中建材、旗滨、安彩高科也有研发及规划。 大连旭硝子（耀皮玻璃）：目前大连旭硝子（耀皮玻璃）为主要供应商，出货量较大，主要系其技术、转换效率（较金晶科技高1%+）为国内最佳，但因产线较老故产品存在色差。 金晶科技：2019年底在山东淄博建成2条日熔量500T/D的TCO玻璃产线，效率略低于大连旭硝子（耀皮玻璃），但新建产线产品不存在色差。 目前出货量低于大连旭硝子（耀皮玻璃），未来随着BIPV需求提升，且建筑幕墙对BIPV外观要求较高，金晶科技产品无色差，出货量有可能逐步增长，旭硝子产线技改也可以解决色差的问题。 中国玻璃：2020年已开始TCO玻璃研发，2021年试验产品效率低于大连旭硝子（耀皮玻璃）及金晶科技，规划2023年TCO玻璃下线，用于中建材内部碲化镉电池制备。 旗滨集团：2022年底计划在云南准备建TCO玻璃产线，处于前期规划阶段。安彩高科：进行TCO玻璃研发和储备，但并未对外供货。 浙江大明玻璃：过去曾有TCO玻璃送样，但效率不佳，未有后续。 Q：薄膜电池对TCO玻璃的用量情况？ A：国内薄膜电池产能不大，TCO玻璃产线为在线镀膜，一般每年生产3次左右，每次生产约一个季度，随后进行检修再进行下次生产。 以100MW产线为例：1）碲化镉：需要TCO玻璃80-100万平；2）钙钛矿：按协鑫2m2钙钛矿电池8-9%的转换效率计算，约需150-160万平； 3）CIGS：工艺与碲化镉、钙钛矿相反，先镀背电极再镀ITO膜层，因此并不需要TCO玻璃。Q：旭硝子产线形成色差的原因？ A：金晶科技新建产线配备5个镀膜头，4个用于TCO玻璃内部4大膜层，剩余1个用于消除色差，而旭硝子产线建成较早，并未配备消色镀膜头，因此产品存在色差光斑。 下游薄膜电池若追求转化效率会采购大连旭硝子（耀皮玻璃），若追求外观则会采购金晶科技，目前地面电站使用大连旭硝子（耀皮玻璃）较多， BIPV等对外观要求较高场景选择金晶科技产品。Q：薄膜电池厂商关注哪些TCO玻璃指标，生产的技术难点？ A：可见光透过率：行业标准要求＞80%，金晶科技和大连旭硝子（耀皮玻璃）约82%-83%，日本板硝子约85%。方阻率：方阻率越低组件内部电阻越小，但方阻率越低可见光透过率也会降低，难点在于寻找二者的平衡点。 玻璃外观：膜层是否划伤、外观是否有色差、是否平整以及激光刻划后膜层的爆破情况（吸收光能力）。 膜层内氟含量：在线浮法玻璃要求氟含量控制在约1.4%-2.5%，超过2.5%会导致漏电、方阻增加，低于1.4%会导致导电性差，均会使组件效率下降。 对比离线镀膜：离线镀膜可解决氟含量的不稳定性，但设备造价较贵、能耗较高、产能低于在线镀膜，光伏领域考虑度电成本下基本采用在线工艺，金晶科技和大连旭硝子（耀皮玻璃）均为在线镀膜技术。 Q：TCO价格情况？ A：3.2mm：2018年前板硝子在国内苏州有工厂，供货价格约57-58元/平。 2018年板硝子工厂撤除后，TCO玻璃价格上涨，目前大连旭硝子（耀皮玻璃）售价63-64元/平，金晶科技定价对标大连旭硝子（耀皮玻璃），售价61-62元/平。 2.2mm：每平米价格较3.2mm高出几元。Q：TCO玻璃从送样到实际应用的验证周期？耀皮收购旭硝子后是否需要重新验证？ A：第一步验证：首先检测外观，2-3天即可完成，其次验证效率，一般1-2天，合计一周内即可完成。 第二步验证：第三方检测机构对效率稳定性、膜层是否脱膜等进行TÜV61730和61215验证，约需半年左右。 耀皮玻璃收购旭硝子后产品质量体系、膜系未不变化，不需要重新认证，若膜层工艺变更了原材料则需要进行上述重新验证。 Q：碲化镉、铜铟镓硒、钙钛矿对TCO玻璃的要求有哪些差异，对不同薄膜电池，TCO玻璃企业是否要对产线进行改造调整？ A：三类薄膜电池对TCO玻璃技术端要求相同，要求电阻率越低、透过率越高，TCO玻璃企业生产时不需要对产线进行改造，但需要针对不同尺寸的薄膜电池产品进行调整。 Q：FirstSolar双玻组件使用几块TCO玻璃？ A：只用一块，目前只在受光面使用，具体模型为太阳光射入受光面超白浮法玻璃→TCO（目前主要为FTO）膜层，TCO膜层吸收光后产生光伏效应发电。 Q：真空玻璃能否用于TCO玻璃？ A：真空玻璃技术工艺不符，不能用于TCO玻璃生产，但可以和TCO发电玻璃集成为BIPV组件。Q：大连旭硝子（耀皮玻璃）成本是否高于金晶科技？ A：总体成本接近，结构有高低差异。 设备运营维护：大连旭硝子（耀皮玻璃）成本高于金晶科技，主要考虑了折旧摊销费用。 实验研发：大连旭硝子（耀皮玻璃）成本低于金晶科技，主要系其技术成熟，金晶科技尚在研发摸索中。 Q：大连旭硝子（耀皮玻璃）技术发展A：大连旭硝子（耀皮玻璃）沿用了收购产线的技术、专利，具备优势，但产线的技术终端能力集中在日本技术人员上，每年生产时由日本人员来大陆进行现场指导生产，国内只负责生产质量管控、销售运营，因此在日本技术人员不常驻的情况下，大连旭硝子（耀皮玻璃）未来的技术端提升还需要耀皮来努力。 Q：国内TCO玻璃与日本板硝子相比有哪些差距？ A：板硝子TCO玻璃与FirstSolar联合开发专门用于薄膜电池的膜系，除膜层厚度差异外还掺杂稀有元素，属于技术保密不对外公布。 FS协议约定板硝子只能向国内销售低端膜系（T1C-10以下）产品，且2018年后板硝子在中国撤厂，搬至越南，因此向国内销售没有优势。 转换效率来看，板硝子高端产品膜系本身转换效率高于国内约2%，FS膜层掺杂研发技术工艺使得转换效率再高2-3%，因此国内碲化镉转换效率 16%-17%，FS已经在20%以上。 Q：TCO玻璃价格随下游订单量增长有多大下降空间？ A：会降价但下降幅度不大，成本端来看，3.2mmTCO玻璃成本41元/平，其中原片成本21元/平，运营成本+设备折旧+良率研发成本20元/平，目前售价的毛利率约40%，具备一定的降本空间，预计降低到2018年同期57-58元/平，主要系TCO玻璃研发验证周期较长，需要下游进行配套验证，刚开展TCO玻璃的企业可能需要2-3年时间才可实现批量供货。 Q：耀皮玻璃的膜系是自行研发还是从收购公司直接拿来用的？A：耀皮玻璃本身不具备TCO玻璃生产能力，膜系是沿用了收购的大连旭硝子技术体系。Q：大型玻璃企业从零开始到生产成熟的TCO玻璃最快耗时多久？ A：既需要高学历人才也需要有经验的技术人员，若能挖到1-2名专业技术人员，实验验证+稳定性测试+分析报告+产线技术培训至少需要1年以上时间，后续还要进行验证测试。 Q：TCO玻璃在钙钛矿封装成本占比多少？ A：TCO玻璃占35%-40%，背板封装玻璃占10%-15%，制造成本占25%，封装胶膜10%以上。Q：对钙钛矿行业发展的趋势判断？ A：单结钙钛矿电池在小面积下转换效率较高，大面积产品转换效率会下滑，而小面积的成本较高，未来成本能否降到1元/w以下存疑。晶硅钙钛矿叠层电池面积较小，对转换效率影响不大，目前还处于研发阶段。 钙钛矿最近才开始进行大面积应用测试，认证时间需2-3年，预计基本到2025年才可完成。 主要包括：1）目前供应链尚不完善，厂房建设、供应链建设、设备采购招标、供应人员等体系均需摸索，并且产品稳定性、成本、设备非标设计还需要1年以上；2）生产节奏把控、马拉松测试等至少需要1年时间；3）做出产品后的TÜV认证等也需1年左右。 Q：碲化镉目前的发展空间？A：未来钙钛矿和碲化镉在薄膜领域属于竞争关系而非替代关系。 碲化镉的优势：1）稳定性得到FS商业电站近20年的验证；2）标杆企业FS稳定、大面积转换效率可达20%以上；3）目前国内技术与FS仍有差距，未来有希望提升到20%左右；4）目前碲化镉电池均为单面，FS于2022年计划生产双面碲化镉电池，转换效率提升到25%-26%以上；5）FirstSolar2022年单瓦成本低于晶硅，随着产能规模增加，国内碲化镉电池成本将进一步降低。 未来国内碲化镉产能：预计2-3年内将达到GW级别。 中建材2025年规划做到2GW；龙焱能源与中国建筑兴业合作开发BIPV，目标2025年销售收入100亿港元、净利润10亿港元，需要在目前不足 200MW基础上扩张400MW，但目前尚未有实际进展。