随着我国双碳政策的推出,除水电外,各地风电、光伏发电也随着电网建设的发展开始应用于工业生产中。如全国清洁能源、新能源装机占比最高省域——青海省,当前电网累计装机4050万千瓦,其中清洁能源装机3657万千瓦,占比达90.3%,新能源装机2464万千瓦,占比达60.9%。
铝合金具有一系列优异的性能,且使用寿命可达30年-50年,与光伏组件的特性和使用寿命要求一致,因此,成为光伏边框的主导材料,预计在10年内,将占据80%以上的市场份额。据估算,每1GW光伏边框的耗铝量为0.9万~1.1万吨。
同时,还有大量铝合金用于光伏支架的生产制造。每1GW光伏电站所需光伏支架的用铝量约为1.9万吨。因此,到2025年,全球光伏产业铝需求量保守估计将达到270万吨,乐观估计将达到330万吨。
铝合金密度不到不锈钢的三分之一,方便运输和安装。而价格比不锈钢贵不到一倍,所有从成本考虑,铝合金性价比较高。
铝合金抗腐蚀、抗氧化性强(抗腐蚀特性尤其适用于建筑、工业各大领域)。经过阳极氧化的铝型材,表面有一层致密氧化膜,耐腐蚀性进一步提升。表面即使划伤也不会发生氧化,不影响性能。一般工业铝型材(第十届中国铝工业科学技术发展大会暨第三届国际铝工业高峰论坛)的氧化膜厚度在10μm左右,太阳能边框铝型材氧化膜厚度一般达到15μm。
铝型材的硬度一般在8-12HW。抗拉力性能强,边框出厂前会进行拉力测试,不易变形,可以有效保护太阳能电池板。
太阳能边框一般采用托盘、缠绕膜包装,方便运输,而且现在的铝边框都采用角码连接,不需要拧螺丝,既美观有方便。
铝边框的使用寿命长,铝合金的寿命一般在30-50年以上,而电池板的寿命在20-25年,所以铝边框完全可以达到使用要求。
最后,铝合金容易回收,可以循环使用,回收率高达95%以上。
光伏型材竞争升级,产能过剩“隐患”已显
“双碳”战略下,光伏产业迎来新一轮爆发式增长,作为组件环节的重要辅材,铝边框随着行业需求的快速增长,总需求也在稳步提升。据国家能源局统计,2021年全球和中国光伏发电新增装机容量为170兆瓦和54.9兆瓦,对应全球和中国光伏铝边框用量分别为122.4万吨和39.5万吨。
实际上,据中国有色金属加工工业协会报告数据,2021年我国光伏型材产量达到200万吨,较去年增长40.8%,整体产能仍处于增长状态,光伏用铝产能已显现出一定的过剩迹象。
数据来源:华经产业研究院
数据来源:中国有色金属加工工业协会、安泰科
值得注意的是,与主产业链不同,组件辅材并不直接涉及光电转换过程,而是主要起到密封、保护等支持性作用,通常不存在革命性的技术迭代,行业主要通过渐进式的工艺改良实现降本增效。因此,对于光伏铝型材而言,技术颠覆的风险相对较小,龙头厂商只要在技术积累、产能规模、成本控制等方面的优势往往可以长期持续。
然而,回看2021年我国光伏铝边框市场分布,永臻科技、营口昌泰、中信渤海和鑫铂股份四家企业的市占率合计约55.56%,呈现出龙头企业优势明显,竞争格局较为分散的局面。一旦出现阶段性的产能过剩,或会有一大批小企业因市场竞争激烈,盈利能力不强,抗风险能力差而遭到淘汰。
数据来源:华经产业研究院
数据来源:华经产业研究院