光伏玻璃行业研究：风物长宜放眼量
（报告出品：中邮证券）
1 光伏组件封装重要材料，超白压延玻璃是主流产品
1.1 超白压延玻璃应用于晶硅组件
光伏玻璃是生产太阳能电池组件所需的封装材料，其强度、透光率对光伏组 件的寿命和发电效率有重要影响。光伏玻璃主要用于太阳能电池组件的前、后盖 板，具有高太阳能透光率、低吸收反射率、耐高温腐蚀、高强度等特点，可以起 到提高太阳能电池组件的光电转换效率，以及对电池组件进行长久保护的作用。
相较于传统玻璃，光伏玻璃具有含铁量低、透光率高、耐高温、耐氧化、耐 腐蚀等特征以满足太阳能电池长时间露天作业的严酷环境需求和抵御极端天气的 影响。从生产角度看，光伏玻璃与普通玻璃主要原材料相同，主要包括石英砂、 纯碱等，但在原材料质量、料方配比、工艺系统设计、窑池结构、操作制度、控 制制度和产品质量标准等方面，光伏玻璃的要求都高于普通玻璃，普通玻璃产线 无法轻易转换为光伏玻璃产线；从产品角度看,光伏玻璃在透光率及保护性能等方 面的需求显著高于传统玻璃。
根据在光伏组件中所处位置的不同，光伏玻璃可分为面板/盖板玻璃和背板玻 璃；根据制作工艺的不同，光伏玻璃可分为超白压延玻璃与超白浮法玻璃；其中， 压延玻璃主要应用于晶硅太阳能电池组件，超白浮法玻璃主要应用于薄膜电池组 件及晶硅系列双玻组件。由于晶硅太阳能电池占据光伏组件中的较大市场份额， 超白压延玻璃亦成为光伏玻璃的主流品种。
1.2 双玻组件渗透率提升，驱动光伏玻璃薄型化发展
伴随着光伏行业开启新一轮的降本增效，大尺寸的 182 mm 硅片和 210 mm 硅片 因具有提升组件功率和转换效率、摊薄单位成本的优势，近年来市场内占比逐年 提高。根据 CPIA 的统计及预测，2022 年 182 mm 和 210 mm 尺寸的硅片占比已经达 到 82.8%，预计 2023 年其占比将达到 93.2%。
双玻组件是指由两片光伏玻璃和太阳能电池片组成复合层，电池片之间由导 线串、并联汇集到引线端所形成的光伏电池组件。双玻组件正、反面均为能发电 的组件，能接收正面直接照射的太阳光及被周围环境反射到组件背面的太阳反射 光，进而增大光电流和发电量。另外，双玻组件集成了光伏玻璃抗 PID 的特性， 平均衰减低于常规单玻组件，因而使用寿命更长。同时，双玻组件相较于传统单 玻组件耐磨损、抗腐蚀性更强，透水率接近于零，防火等级也大大提升。
双玻组件相较于传统单玻组件拥有发电量更高、生命周期更长、耐候性、耐 磨性、耐腐蚀性更强等多重优势，市场占比正在快速提升。根据 CPIA，2022 年双 玻组件的渗透率为 40.4%，预计到 2025 年双玻组件的渗透率将有望达到 55%。双玻组件渗透率提升，驱动光伏玻璃薄型化发展。在光伏组件大型化、轻量 化以及双玻组件渗透率提升的发展趋势下，作为封装材料的光伏玻璃在保障组件 可靠性的前提下也正在向大型化与薄型化发展。光伏玻璃的厚度主要有 3.2 mm、2.5 mm 及 2.5 mm 以下这几种类型；其中，3.2 mm 的光伏玻璃主要应用于单玻组 件，2.5 mm 及 2.5 mm 以下光伏玻璃主要应用于双玻组件。随着双玻组件渗透率提 升厚度≤2.5 mm 的光伏玻璃市占率逐年提高，根据 CPIA，预计到 2025 年其市占率 将增至 50%。
1.3 TCO 镀膜玻璃：薄膜太阳能电池组件中作用不可或缺
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光伏电池主要有晶硅与薄膜电池两种类型，透明导电氧化物（TCO）镀膜玻璃 主要应用于薄膜电池中。TCO 镀膜玻璃是在平板玻璃表面通过物理或化学镀膜方法 均匀镀上一层透明导电氧化物薄膜，主要包括铟、锡、锌和镉氧化物及其复合多 元氧化物薄膜。由于薄膜太阳能电池中间半导体层几乎没有横向导电性能，TCO 玻 璃在薄膜太阳能电池中的作用除了透光和减反射外，还须起到收集电流的作用。
按镀膜工艺划分，TCO 玻璃分为在线镀膜和离线镀膜 TCO 玻璃；按膜层成分来 分，分为 ITO-TCO 玻璃、掺杂氟的二氧化锡（FTO-TCO）玻璃、掺铝氧化锌透明导 电膜（AZO-TCO）玻璃。
薄膜太阳能电池具有衰减低、重量轻、材料消耗少、制备能耗低、弱光效应 好，适合与建筑结合等特点。目前能够商品化的薄膜太阳能电池主要包括铜铟镓 硒（CIGS）、碲化镉（CdTe）、砷化镓（GaAs）等。根据 NREL，碲化镉薄膜电池 （CdTe on glass）实验室最佳效率为 22.1%，组件实验室效率 19.5%，产线平均效 率为 15-18%；铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池实验室效率纪录达 23.35%，组件 实验室效率约 19.64%，组件产线平均效率为 15%-17%。
根据 CPIA，2021 年全球薄膜太阳电池的产能为 10.7 GW，产量约为 8.28 GW， 同比增长 27.7%。从市场份额来看，2021 年，薄膜电池组件的产量占总组件产量 的比例为 3.8%。从产品类型来看，碲化镉(CdTe)和铜铟镓硒(CIGS)为薄膜电池的主要类型，其中，CdTe 薄膜电池产量 8.03 GW，占比达到 97%；CIGS 的产量约为 245 MW，占比为 3%。
BIPV 光伏幕墙增量市场广阔，薄膜光伏组件需求有望增长。薄膜电池组件由 于结构简单、透光性可调节、弱光性好、温度系数低等特点使得其比晶硅更适合 应用于 BIPV，尤其是在以建筑幕墙为主的建筑立面上。在建筑外立面应用领域中， 房屋建筑对美观大方、订制化、设计感等非标准化的特性更加注重，而薄膜电池 与晶硅电池对比的独特优势与建筑特性更加配对。根据 BIPV boost，在建筑立面 BIPV 中，薄膜电池组件的占比为 56%，晶硅电池组件占比为 44%。
《建筑节能与可再生能源利用通用规范》于 2022 年 4 月 1 日起正式实施，该 规范要求新建建筑应安装太阳能系统，太阳能建筑一体化应用系统的设计应与建 筑设计同步完成，该政策的实施进一步打开了新建建筑应用 BIPV 的增量市场空间。
根据中国幕墙网的统计，2021 年，全国幕墙产值为 1225 亿元，同比下降 0.9%。我们假设 2022-2025 年建筑业竣工面积增速分别为-10% /2% /1% /1%，在幕墙产品 结构高端化背景下，幕墙市场规模增速分别为 2% /3% /3% /3%。受益于行业新规 对于新建建筑安装光伏的强制要求，BIPV 在幕墙市场中渗透率有望快速提升。预 计 2022-2025 年 BIPV 在建筑幕墙的渗透率分别为 3%/10%/15%/20%，乐观预测 BIPV 在幕墙市场中的渗透率为 5%/15%/25%/30%。测算得出 2022-2025 年 BIPV 光伏幕墙 市 场 规 模 约 为 37.5/128.8/198.9/273.2 亿 元 ， 乐 观 估 计 市 场 规 模 约 为 62.5/193.1/331.5/409.8 亿元。
钙钛矿太阳能电池是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池，属于 第三代薄膜电池的代表。相比于晶硅太阳能电池，钙钛矿电池具有极限转换效率 高、生产成本低、制备工艺简单、轻薄、高柔性和可定制的优势。根据 NREL 最新 的最佳实验室电池转换效率图，钙钛矿单结电池实验室最高效率 25.7%，钙钛矿晶硅叠层电池的实验室最佳转换效率为 32.5%，逐步接近硅电池最高效率。TCO 镀 膜玻璃是钙钛矿电池的重要组成部分，随着国内钙钛矿电池产业的蓬勃发展，TCO 镀膜玻璃需求有望放量。
2 供给相对过剩，周期底部价格承压
2.1 硅料供给转松，奠定光伏装机高增基调
双碳背景下，可再生能源发展重要性凸显，近年来我国光伏行业发展持续高 景气。从应用端来看，2022 年全国新增光伏装机容量为 87.41 GW，同比增长 59.13%；其中，分布式光伏新增装机 51.1 GW，同比增长 74.6%；集中式新增装机 36.3 GW，同比增长 41.8%。我国光伏新增装机连续 10 年位居全球首位，累计装机 量连续 8 年位居世界首位。从国内需求端来看，“十四五”期间各省规划新增光伏 装机量合计为 545 GW，光伏新增装机容量有望保持快速增长。根据 CPIA 预测，乐 观情况下，2023 年全国光伏新增装机容量约为 120 GW。
从制造端来看，2022 年，全国光伏组件产量为 288.7 GW，同比增长 58.8%；光伏组件出口量为 153.6 GW，同比增长 51.9%，出口金额为 463.8 亿美元，同比增 长 85.9%。2022 年光伏组件主材硅料供给趋紧、价格上涨幅度较大，导致组件企 业扩产步调放缓。2023 年伴随着硅料新增产能释放，硅料供给端转松，价格预计 回归合理区间，光伏组件企业上游成本端压制因素趋于缓解，光伏组件企业有望 加速扩产，光伏玻璃需求端获得支撑。
2022-2025 年全球光伏玻璃需求量预测
1）根据集邦咨询的预测，2023 年全球新增光伏装机量为 350.6 GW；根据 InfoLink Consulting，2024-2025 年全球新增光伏装机增速约为 17%-20%，我们以 15%为增速进行预测；则 2023-2025 年新增光伏装机量分别为 350.6/403.2/463.7 GW。2）容配比：根据住建部发布的《光伏发电站设计规范（征求意见稿）》，一类 /二类/三类太阳能资源地区的容配比分别不宜超过 1.2/1.4/1.8，我们采用 1.2 的 容配比估算。3）双玻组件因其发电增益、抗 PID、生命周期长等优势在市场中的渗透率逐 年上升，根据 CPIA 的预测 2023-2025 年双玻组件的渗透率分别为 45%/50%/55%。双玻组件中主要使用 2.5 mm 和 2.0 mm 光伏玻璃，2023-2025 年 2.0 mm 光伏玻璃 占比分别为 35%/40%/45%。4）参考南玻 A 的相关公告，1 GW 单玻组件中 3.2 mm 光伏玻璃用量为 578 m2， 1 GW 双玻组件中 2.0/2.5 mm 光伏玻璃用量为 1139 m 2。根据 1 吨相当于 3.2/2.5/2.0 mm 光伏玻璃 125/160/200 m 2的换算关系，我们 测算得出 2023-2025 年全球光伏玻璃需求量约为 2323/2703/3140 万吨。
2.2 供给端新增产能较多，23 年扩产节奏或有所放缓
自 2021 年产能置换政策放开以来，光伏玻璃行业进入新一轮的产能扩张期。下游光伏组件的持续高景气对光伏玻璃的旺盛需求叠加供给紧俏期间储备的超额 收益提振光伏玻璃企业的扩产积极性。同时，硅片大尺寸化和光伏组件对轻量化 的要求使得大尺寸、薄型化的光伏玻璃需求增长，部分原有小型窑炉无法实现生产要求，驱动光伏玻璃企业技改或新建产线。基于项目建设周期一般在 1.5 年左 右，2022-2023 年为光伏玻璃产能释放高峰期。截至 2023 年 1 月末，全国光伏玻璃在产窑炉 104 个，产线 401 条，在产产能 合计为 7.90 万 T/D，同比增长 91.65%。2022 年全年及 2023 年 1 月，全国共有 36 条光伏玻璃产线投产，日熔化量合计为 3.76 万 T/D；根据 2022 年各省召开的在建 及拟建光伏玻璃生产线项目听证会，2023-2025 年规划投产的产线日熔化量合计为 9.60/5.36/1.46 万 T/D。
供需矛盾加剧，价格低位运行。2022 年以来，光伏玻璃新增产能较多而光伏 组件主材硅料供给紧俏导致光伏组件企业开工偏低，需求支撑不足，导致供需矛 盾加剧，价格维持低位。截至 2023/2/15，3.2 mm/2.5 mm 镀膜光伏玻璃价格分别 为 26.5/19.5 元/平方米，同比提高 6.0/1.6%，较 2020 年年初价格高位的 43/35 元/平方米下降 38.4%/44.3%。我们认为在当前供给端较为充裕的情况下，光伏玻 璃价格或将维持低位波动。
库存高位运行，盈利底部承压。随着 2022 年底点火产线的陆续达产，供应端 持续增加，叠加假期期间运输受限，部分厂家出货放缓，库存增幅较大。截至 2023 年 1 月末，光伏玻璃企业库存 62.39 万吨，同比增长 45.4%，环比上月增长 40.2%；企业库存天数 25.84 天，同比提高 5.45 天，环比上月提高 7.71 天。盈利 方面，光伏玻璃价格下降加之纯碱、石英砂等原材料、天然气等燃料成本均高位 运行，光伏玻璃企业利润空间压缩，部分阶段出现亏损。
2023-2025 年全国光伏玻璃供给量测算
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