光伏胶膜行业深度研究报告：N型渗透推动需求结构升级，盈利底部龙头领先优势凸显

概述：光伏胶膜是影响电池组件性能及寿命关键封装材料之一。光伏胶膜是组件生产关键封装材料，对电池片起到保护和增效的作用。基于11月价格水平，P型182mm单面组件中胶膜约占组件成本的8%，单位成本约0.06元/W。 供需：双面及N型渗透推动需求结构升级，行业快速扩产竞争或将加剧。 胶膜需求向POE类转型升级，预计2022-2025年光伏胶膜需求量CAGR约28%。POE胶膜在长效抗PID、阻水、抗腐蚀等方面具有天然优势，相较于EVA胶膜更适配P型双面组件及N型组件封装。随着双面率提升叠加N型组件渗透，胶膜需求预计将向POE类胶膜转型升级。假设2023-2025年全球光伏装机需求375/430/500GW，预计2025年胶膜需求量可达59亿平，2022-2025年CAGR约28%；其中POE类胶膜需求预计31-38亿平，CAGR约62~74%。 胶膜行业集中度高，一超多强格局相对稳定。近年来，第一梯队企业福斯特全球市场份额约45%-50%，第二梯队企业斯威克、海优新材全球市场份额约10%-20%，行业CR3超70%。各胶膜企业产能快速扩张，我们预计2023年胶膜行业名义产能将达70-75亿平左右。行业竞争加剧，预计将对各胶膜企业成本管控、粒子保供、资金实力、现金管理等方面能力进一步提出考验，头部企业更有望维持市场份额。 盈利：行业盈利有望底部向上，N型时代龙头有望保持优势。 胶膜企业盈利分化明显，产品价格降幅较大，行业盈利水平处于历史低位。 2022年，福斯特、祥邦科技胶膜业务单平毛利分别达1.99、2.26元/平，而海优新材、赛伍技术、鹿山新材等企业单平毛利为1元/平左右。由于上游粒子价格呈下降趋势，同时组件环节竞争激烈压价辅材，目前胶膜盈利仍处于低位。 头部企业盈利能力领先，N型时代有望继续领跑。我们认为头部企业相对盈利空间来源于规模优势以及新技术迭代带来的产品结构优化，此外资金实力也是保障其长远发展不可或缺的要素。行业处于N型迭代窗口期，头部胶膜企业研发实力强，新产品迭代速度快，能够更快地导入客户实现出货，N型时代有望继续领跑。 POE类占比提升，高价库存消化，胶膜企业盈利能力有望底部回升。目前POE类胶膜相较于EVA胶膜仍有溢价，POE类占比提升，有望助力胶膜企业盈利能力改善；另一方面，EVA粒子价格快速回落，触底企稳后行业盈利有望底部修复。据测算，胶膜价格不变的情况下，EVA粒子下降1000元/吨，单位盈利可提升约0.35-0.4元/平。 粒子：EVA、POE粒子国产化加速推进，供给紧张格局有望逐渐缓解。 EVA光伏料供需缓解。2022年我国EVA新建产能共计37.8万吨/年，古雷炼化30万吨项目已于2023年5月投产，宝丰能源25万吨项目预计于2024年1月产出产品，国产化加速推进，EVA粒子供需紧张局面迎来缓解。据测算，2023年光伏EVA粒子需求预计达157-162万吨左右，2023年国内EVA光伏料总供给（含进口）预计可达170万吨左右。 POE粒子预计仍处于紧平衡状态。截至2023年6月，我国POE粒子规划总生产能力超300万吨/年，其中已经完成POE中试的公司有万华化学、卫星石化、天津石化、京博石化、茂名石化等，国内产能预计将于2024年开始陆续建成投产，进入产能释放期。据测算，2023年光伏POE粒子需求预计达36-40万吨左右；据艾邦弹性体网，2023年国外供应商供应至中国的POE光伏料预计37-38万吨，预计2023年POE光伏料仍处于紧平衡。 投资建议：光伏胶膜行业盈利处于周期底部位置，随着上游粒子价格回落企稳，库存减值压力减小，叠加POE类胶膜渗透率提升，行业盈利有望迎来修复。 建议关注规模及成本优势明显、量增利稳的行业龙头福斯特、海优新材等。 风险提示：市场需求不及预期、行业竞争加剧、相关测算具有一定的主观性。 投资主题 报告亮点 本篇报告从供需、盈利及上游粒子情况详细分析了胶膜行业基本面情况。（1）分析了胶膜行业需求结构向POE类胶膜转变的原因。（2）结合扩产情况，对2024年胶膜行业产能可支撑组件产出规模进行了相应测算。（3）从粒子价格变动的角度，对胶膜单位盈利进行了敏感性测算。（4）分析了龙头企业盈利能力领先的原因。（5）对EVA、POE国产化进程进行了梳理。 投资逻辑 光伏胶膜的需求稳步增长，叠加上游粒子价格的下降以及产品结构的优化，行业盈利有望底部回升。头部企业规模优势明显、资金和研发实力强，有望维持盈利领先优势，继续领跑N型时代。 光伏装机及组件生产规模持续增长，带动光伏胶膜需求高增。预计2025年光伏胶膜需求量可达59.1亿平，2022-2025年CAGR约28%。 POE类胶膜渗透率提升叠加高价库存消化，盈利有望底部回升。目前POE类胶膜相较于EVA胶膜仍有溢价，随着双面率提升以及N型渗透，POE类胶膜需求将快速释放，产品结构优化有望改善行业盈利水平。另一方面，上游粒子价格已回落至历史较低水平，向下空间预计有限，价格企稳后胶膜企业库存减值压力缓解，成本端同步改善，盈利能力有望底部向上。 供给整体宽松背景下，龙头企业综合实力较强，有望继续领跑N型时代。供给端来看，行业产能快速扩张，竞争加剧，预计将对各胶膜企业成本管控、粒子保供、资金实力、现金管理等方面能力进一步提出考验，落后产能预计将陆续出清，头部企业资金实力雄厚、技术迭代能力强、规模优势明显，有望维持较高市场份额。 一、概述：光伏胶膜是组件的重要封装材料，主要分为EVA和POE两类 （一）光伏胶膜是影响电池组件性能及寿命关键封装材料之一 光伏胶膜是组件生产关键封装材料，对电池片起到保护和增效的作用。光伏胶膜属于组件中的一种封装材料，广泛用于晶硅电池、薄膜电池、双玻组件、双面电池等光伏发电组件的内封装材料。目前市场主流为晶硅电池，由于晶体硅本身呈脆性，且电池片面积较大、厚度较薄容易出现破损，所以需要将若干电池串、并联后封装成光伏组件使用。 胶膜在太阳能电池中用作玻璃、背板和电池片之间的粘合剂，具有柔软，透光率高以及优异的粘合性，从而起到保护电池片以及提升组件功率的作用。 胶膜约占组件成本的8%，单瓦价值量约0.06元/W。据Solarzoom数据，基于2023年11月底价格水平，在P型182mm单面组件的生产成本结构中，胶膜约占组件成本的8%，对应单位成本约0.06元/W。 图表1胶膜是组件关键的封装材料之一 图表2 EVA胶膜约占单玻182mm组件总成本的8% （二）EVA胶膜工艺成熟应用广泛，POE胶膜性能优秀成本较高 当前市场上光伏胶膜主要的类型有：透明EVA胶膜、白色EVA胶膜、POE胶膜、共挤型EPE胶膜。 1、EVA胶膜工艺成熟成本低，是目前使用相对广泛的封装胶膜材料 透明EVA主要用于光伏组件的双面封装以及正面封装，具有高透光率、高抗紫外湿热黄变性、抗蜗牛纹等特性，且与玻璃和背板的粘结性好，工艺匹配性较好。白色EVA胶膜是在EVA树脂中添加了一定量的钛白粉等白色填料，以增加二次光线的反射率，从而提高组件的输出功率，主要用于组件背面封装。据海优新材招股书，双玻组件背面封装结构中，采用白色EVA胶膜代替透明EVA胶膜，每块组件功率增益可达7-10W。 2、POE胶膜性能更优，能更好地满足双面组件及N型组件的封装要求 POE胶膜具有优异的抗PID性能和水汽阻隔性，可以有效保障组件在高温高湿环境下使用，主要运用在双玻组件和N型电池组件中；但由于POE的极性较低，极性助剂溶剂容易析出至膜表面，造成表面光滑移位，加工难度较大。共挤型POE胶膜通过共挤工艺将POE树脂和EVA树脂挤出制造，外接触面均为EVA，POE起阻隔作用，EPE兼具POE材料的抗PID性和EVA材料的粘合性能，是未来胶膜重要的发展方向之一。 图表3光伏胶膜主要分为EVA胶膜和POE类胶膜 图表4 EPE胶膜采用共挤工艺，外接触面均为EVA，POE起阻隔作用 （三）胶膜配方决定产品质量，不同胶膜产线可基本兼容 胶膜配方是影响胶膜产品质量的决定性因素。在EVA胶膜的配比混料生产过程中，EVA粒子决定胶膜的基本属性，而不同成分、不同比例的助剂配方影响产品质量的稳定性。 胶膜配方需要企业长时间的技术积累和优化，具有较强的技术壁垒。 胶膜的生产工艺相对简单，不同种类胶膜产线可基本兼容。胶膜的生产工艺主要有压延法和流延法。压延法生产的薄膜硬度大、绝缘性好、抗冲强度高，但透光率偏低；流延法是当前光伏胶膜的主流加工工艺，生产的胶膜柔软性好，内应力小，收缩率低。两种工艺技术简单，行业壁垒不高。胶膜生产设备主要包括螺杆挤出机、T型模头成型设备、称重系统、混料釜等，其中螺杆挤出机是生产线最大生产能力的决定性设备。由于透明EVA胶膜、白色EVA胶膜及POE胶膜几种胶膜产品生产工艺基本相同，且生产设备需求基本一致，三种产品产能可以互补，胶膜厂商可以根据下游订单需求情况随时进行切换。 图表5 EVA胶膜生产工艺流程 图表6 POE胶膜生产工艺流程 （四）胶膜位于产业链中游，上游为石油化工业，下游为组件制造厂商 光伏胶膜处于产业链中游。光伏胶膜以树脂为主体材料，通过添加交联剂、抗老化助剂后经熔融挤出、流涎成膜而得，最后通过真空层压技术将电池片与上下层玻璃（背板）粘合为一体，构成光伏组件。上游为EVA树脂、POE树脂及助剂等原材料，主要由化工企业供应，POE及EVA树脂进口依赖度较高；中游是胶膜制造企业，如福斯特、海优新材等；下游是组件制造厂商，全球产能主要集中在我国，光伏装机及组件生产决定了光伏胶膜的需求。 图表7光伏胶膜处于产业链中游 （五）EVA、POE粒子国产化加速推进，供给紧张格局有望逐渐缓解 1、EVA粒子：光伏料贡献主要需求增量，国产化加速推进 EVA的用途和特性由VA的含量决定，管式工艺可生产光伏料比例上限更高。EVA中醋酸乙烯（VA）的含量越高，其弹性、密度和粘着性通常也越高，但硬度、刚性和熔点相对更低。VA含量为28%~33%的EVA一般用于生产光伏胶膜。从工艺来看，由于光伏料的VA含量高，粘性强，需要定期清理设备，会限制装置光伏料的产能占比，管式工艺光伏料产出比例上限可达80%-100%，而釜式工艺为50%-70%。 光伏料需求增长迅速，贡献主要增量。随着光伏行业的快速发展，光伏胶膜已逐渐成为EVA最大的应用领域之一，2021年至2023年1月末，EVA光伏料在消费结构中的占比从37%上升至56%。 图表8 EVA光伏料的VA含量约28%~33% 图表9光伏在EVA消费结构中占比逐渐提升 EVA粒子产能扩产周期一般长达3-4年左右，产出光伏料需要依靠一定经验摸索。行业经验来看，项目施工建设耗时2-3年；建设完成后项目进入试生产阶段，需要先生产LDPE，稳定后才可以转产低VA含量的EVA，耗时约0.5-1年；在稳定生产EVA后，通过摸索经验，转产高VA含量的光伏料；最后需要经过胶膜厂的试用、验证等流程。新建项目从开始生产到产出合格的光伏料，一般需要一年以上的时间，因此新项目形成有效光伏料供给的时间以及光伏料实际产能均存在不确定性。 2022年我国EVA新建产能共计37.8万吨/年，截至2022年末，我国9家光伏级EVA生产企业合计光伏料总产能为98万吨/年，约占2022年全国EVA树脂总产能215万吨/年的46%。据化信咨询不完全统计，截至2023年2月，国内公布的EVA拟建项目达16项，合计规划产能430万吨/年，规划于2023-2025年投产的项目有310万吨，其中古雷炼化30万吨项目于2023年5月完成投产，宝丰能源25万吨项目预计于2024年1月产出产品。 近两年国内光伏料新增供给有限，新增需求须通过海外进口满足，预计2023年EVA粒子供需紧张局面已得到缓解。据我们测算，2023年光伏EVA粒子需求预计157-162万吨左右；据金联创，2023年1-8月EVA总供给（含进口）229.18万吨，按光伏料占比50%测算，2023年国内EVA光