光伏胶膜：EVA和POE，⾼技术壁垒铸造⾼盈利

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光伏胶膜：EVA和POE，⾼技术壁垒铸造⾼盈利
双碳压⼒下，政策和技术推动新能源成为最为确定的快速增长市场，光伏作为其中最有潜⼒的⾏业之⼀，带动上游材料端需求快速增长。在上游材料中，我们认为，⼀⽅⾯要寻找有技术、政策等各⽅⾯有⾼壁垒的品种，这些产品才能在需求爆发时表现出价格的弹性，⼀⽅⾯要寻找确定性能有增量和持续性的标的。

1、 EVA 树脂：光伏胶膜在光伏组件中成本占⽐约 4%，其中 EVA胶膜是⽬前占⽐最⾼的胶膜产品。2020 年我国光伏级EVA实际消费量将近 71 万吨，⽽根据百川盈孚，国内⽬前仅斯尔邦（东⽅盛虹收购）、联泓新科、宁波台塑有光伏级 EVA 树脂的产能，最多能有 25 万吨，光伏级 EVA 进⼝依赖度超过 60%。根据 CPIA 对新增光伏装机量的预测，新增光伏装机量⼤⼤拉动光伏胶膜以及光伏级 EVA 的需求，机构预计 2021-2023 年我国光伏级 EVA 需求量在保守情况下将分别达到 67、85、100 万吨，乐观情况下将分别达到 98、123、146 万吨。
与市场不同的是，市场认为随着国内⼤批 EVA 的投产，EVA产能将得到有效缓解。但根据我们的测算，从新增产能⽅⾯来看，在如期投产、能产尽产的假设之下，2021-2023 年我国光伏级EVA 产能上限分别为 25、46、64 万吨，产能依旧不及需求。⽽新增产能⾯临着未必能如期投产、VA 含量爬坡需要时间等问题，可能更加滞后。海外新增产能⽅⾯，扩产或新产的公司较少，带来的产能增量不明显，预计2021-2023年全球光伏级 EVA 产能上限为 79、100、118 万吨，全球供需依然紧张。国内新增产能⽅⾯，光伏 EVA 产能较少。
⼆、光伏发电：政策与技术双轮驱动带动⾏业持续景⽓

从光伏产业链来看，其上游主要为原材料端，主要为硅材和硅⽚，除此以外还有银浆。中游主要是光伏组件，下游为集中式光伏电站/分布式光伏电站。
中游的光伏组件是光伏产业链中最复杂，涉及环节最多的环节。光伏组件的传统结构为“光伏玻璃-胶膜-电池⽚-胶膜-背板”，外⾯由铝框包裹，加上接线板焊接后构成完整组件，其中成本⽐例为电池⽚占⽐将近⼀半，其次为玻璃、铝框、胶膜、背板等，组件需求量快速提升下带动上游材料端需求提升，产业链盈利显著改善，不只受制于成本端。
光伏产业的持续景⽓，也将推动对于上游原材料的需求。我们认为，在上游原材料环节中，受益最⼤、弹性最强的为具有政策/环保/技术壁垒的材料，这些材料在需求⼤幅提升的过程中，供给端由于受到技术引进、投产难度、环保审批难度等的影响产能难以扩张，从⽽使得在需求爆发的情况下供需紧张，推动价格上涨，将会⾸先受益。
除此以外，上游原材料价格上涨也会影响到下游组件企业的盈利，因此，对于在下游成本中占⽐较⾼的材料，其弹性也会⼩于成本占⽐较低的材料。
光伏胶膜：EVA 和 POE，⾼技术壁垒铸造⾼盈利
1、EVA 胶膜占据光伏胶膜市场主要⽐例
胶膜在光伏组件中的作⽤为将光伏玻璃、电池⽚、背板粘在⼀起，同时起到保护电池⽚、隔绝空⽓的作⽤，在组件中成本占⽐为3%-4%，成本占⽐较低，下游压价意愿不强。
⽬前晶硅组件主要采⽤光伏胶膜和光伏背板进⾏封装，光伏胶膜的种类包括EVA胶膜材质胶膜和POE材质胶膜两⼤类，EVA胶膜⼜包括传统透明EVA胶膜、⽩⾊EVA胶膜和其他（⽐如抗PID胶膜等），POE胶膜包括交联型、热塑型、⽩⾊、共挤等多个种类。
根据中国光伏⾏业协会的数据，2020年透明EVA胶膜仍占据62%的⽐例，⽩⾊EVA胶膜⽤在电池⽚下层，可以通过⼆次反射提⾼光利⽤率，市场份额逐渐提升，占⽐16%，POE胶膜因抗PID性较好，以及双玻组件占⽐提升，POE胶膜占⽐提升趋势明显，2020年占⽐在14%。中国光伏⾏业协会预测，随着双玻组件市场占⽐进⼀步增加，透明EVA市占率会进⼀步降低，被⽩⾊EVA、POE和共挤型胶膜占领。在未来⼏年透明EVA胶膜的市占率会进⼀步下降，到2025年降低到60%左右，⽩⾊EVA、POE和共挤型胶膜市占率逐渐提升。

在当前的光伏组件⽣产中，EVA胶膜仍是使⽤量最⼤的胶膜类型，原材料为EVA树脂和各种改性剂，在混合器中搅拌均匀后，混合于密闭容器中静置⼀段时间，抽取混合料放在胶膜⽣产线中，流延挤出成熔融态胶膜。熔融态胶膜经多个冷却辊冷却后，进⾏切边并收成卷状。
主要原材料EVA（⼄烯-醋酸⼄烯共聚物）为⼄烯系列聚合物，由⼄烯与醋酸⼄烯酯（VA）共聚⽽成，常见的EVA主要指EVA树脂，VA含量在0%-40%之间，EVA树脂的性能主要取决于VA含量和熔体流动速率（MFI），VA含量在10%-20%为弹性材料，超过30%时为塑性材料，不同VA含量下材料有不同⽤途，⽤于光伏组件中的EVA树脂其中的VA含量⼀般在20%-40%之间。
当VA含量超过45%，这时的共聚物被称为VAE。VA含量达到45%-80%的VAE可⽤作特种橡胶等。VA含量达到70%以上时，VAE呈乳液状态，可以⽤作纤维、纸张等的胶黏剂。
根据VA含量的不同，EVA具有不同的下游应⽤。EVA下游消费包括光伏胶膜、发泡料、电缆料、热熔胶、涂覆料、农膜等，根据卓创数据，2019年光伏胶膜在EVA下游需求中占⽐已达到31.2%，2022年达到了38%左右，光伏产业的发展将带动光伏级EVA树脂材料需求的持续快速增长。
根据CPIA的统计，2020年全球太阳能电池的产量约163.4GW，同⽐增长16.6%，我国太阳能电池产量约134.8GW，同⽐增长22.2%，占全球总产量的82.5%。因⽽保守估计2021-2025年82.5%的新增太阳能电池由中国来⽣产；乐观情况下这⼀⽐例会更⾼，再加上实际⽣产量略多于需求量的⼀般性规律，我们将乐观情况下中国太阳能电池⽣产量/全球太阳能电池需求量的⽐例定为1.2。根据CPIA对全球新增光伏装机量的预测，按照每GW光伏组件封装使⽤1000万平⽅⽶光伏胶膜，光伏组件安装量和⽣产量的容配⽐按照1:1.2计算。因⽽，保守情况下我国光伏胶膜的需求量将从2021年的16亿平⽅⽶增长到2025年的30亿平⽅⽶，乐观情况下我国光伏胶膜的需求量将从2021年的23亿平⽅⽶增长到2025年的43亿平⽅⽶。
根据CPIA的预测，2021年-2025年EVA胶膜使⽤将稳步发展，POE胶膜（含共挤型）占⽐逐渐上升，假设共挤型POE 胶膜中2/3为EVA胶膜，预计2021、2023、2025年EVA胶膜⽐例分别为84.7%、84.3%、84%。
随着光伏胶膜的需求量提升，其对应的胶膜材料EVA和POE的需求也将稳步提升。由于EVA胶膜的制作材料为EVA树脂和改性剂，其中EVA树脂占绝⼤多数，我们假设EVA树脂的重量⽐例为100%，改性剂重量忽略不计。根据海优新材招股书数据，光伏胶膜的重量为0.5kg/平⽅⽶，推断使⽤EVA树脂的重量为0.5kg/平⽅⽶。按照2021、2023、2025年EVA胶膜占⽐分别为84.7%。84.3%和84%，测算出2021-2025年，中性情况下全球由于光伏需求增加的EVA光伏料需求为81万吨、103万吨、121万吨、136万吨、151万吨，我国由于光伏需求增加的EVA光伏料需求保守情况下为67万吨、85万吨、100万吨、112万吨、125万吨，乐观情况下为98、123、146、181万吨。
2、产能：光伏级EVA树脂产能不⾜，2023年以后有望缓解
在需求端⼤幅增长的情况下，我国EVA光伏料产能严重不⾜。截⾄2021年7⽉，我国EVA产能达到149.3万吨，已投产EVA产能的企业共有10家。2020年已投产企业共7家，产能达到99.3万吨，此前⼏年⽆新增产能。2021年上半年，延长榆林、扬⼦⽯化、中化泉州的EVA装置相继投产，上半年新增产能50万吨。但需要注意的是，新投产产能主要为⾮光伏料产能。
EVA成熟的⽣产技术主要包括⾼压连续本体聚合法、中压悬浮聚合法、溶液聚合法及乳液聚合法，⼤多数企业采⽤⾼压连续本体法聚合⼯艺，通常采⽤⾼压釜式反应器或管式反应器，⼯艺原理类似于低密度聚⼄烯(LDPE)的⽣产⼯艺，釜式法的典型⼯艺有杜邦、USI和巴塞尔⼯艺，可⽣产VA含量⼩于40%的EVA树脂，单程转化率为10%~20%；管式法的典型⼯艺有巴斯夫、Imhausem/Ruhrchemie、巴塞尔公司的Lupotech⼯艺等，⼀般⽣产VA含量⼩于30%的EVA树脂，单程转化率为25%~35%。
我国EVA材料⽣产⼯艺主要有巴塞尔管式法、XOM釜式法和巴塞尔釜式法。⽬前只有巴塞尔管式和埃克森美孚釜式法可以⼤⽐例⽣产光伏级EVA，其他⼯艺⽣产光伏EVA树脂产量较低，最多能达到10%。我国2020年已投产EVA中，可以⼤规模⽣产光伏级EVA的有联泓新科12.1万吨埃克森美孚釜式装置、斯尔邦30万吨产能中的20万吨巴塞尔管式装置，另外宁波台塑7.2万吨意⼤利埃尼公司釜式装置也有约2万吨光伏级EVA产能。2021年新投产的延长榆林30万吨巴塞尔管式装置、中化泉州10万吨埃克森美孚釜式装置理论上也可以⼤批量⽣产光伏级EVA。但是由于光伏⽤EVA树脂的VA 含量较⾼，⽣产过程中材料会逐渐变的粘稠，容易发⽣⽣产事故，出于安全考虑需要在开车之后平稳运⾏⼀段时间才能进⾏光伏EVA的⽣产，乐观情况下时间⼤概在3-6个⽉，但从国内⽬前已投产的光伏料装置来看，在2-3年的时间内，光伏料占⽐才能逐步提⾼区域稳定。
在投产时间和技术的限制下，国内新增产能光伏EVA产能较少，远不及EVA产能增加幅度。2022年之前新增的EVA产能包括古雷⽯化30万吨产能、浙江⽯化30万吨产能、新疆天利20万吨产能、联泓新科1.8万吨新增改造项⽬等，共计101.8万吨。2024年新增产能包括宝丰能源25万吨和裕龙⽯化60万吨。但需要注意的是，浙⽯化新增30万吨EVA产能是根据公司⼝径进⾏调整的数据，光伏料的占⽐⽬前仍⽆法确定；斯尔邦20万吨产能⽬前仍为规划产能，投产也存在着⼀定的不确定性。
我们按照投产年限和光伏料占⽐对对光伏级EVA产能及新增产能进⾏测算，假设条件有以下⼏个：
⼀，不同装置⽣产光伏级EVA的⽐例上限有不同，按照埃克森美孚釜式最多能产出60%光伏级EVA，巴塞尔管式最多80%，其他装置最多10%的⽐例来测算。
⼆，已投产的部分装置建设时间较早，转产光伏EVA的难度较⼤，可能性也较⼩，假设2010年前投产的装置不会转产光伏级EVA。
三，光伏级EVA产能建设相对缓慢，周期较长，不仅装置从开⼯到投产需要2-3年时间，投产之后⽣产初光伏级EVA还需要2-3年的爬坡期。以联泓新科和斯尔邦为例，联泓新科2012年5⽉开⼯，2014年11⽉投产，2017年⽣产出光伏级EVA；斯尔邦2014年6⽉开⼯，2017年3⽉投产，投产后也需要不断调试和优化，来克服晶点指标难关。测算时，除了明确拥有投产后较快⽣产出光伏级EVA能⼒的企业外（如联泓新科、斯尔邦），假定其他企业投产后需要2年的调试期
才能⽣产出光伏级EVA。测算时，假设投产当年⽆光伏料产出，次年有20%光伏料产出，以后每年递增20%，直⾄产出⽐例的上限。
在以上较为理想的条件下，我国光伏级EVA的产能上限在2021年达到31.3万吨，随着已投产企业逐渐度过爬坡期⽣产出光伏级EVA，预计2023年我国光伏级EVA产能上限达到62.3万吨，2025年达到118.3万吨。在这样的理想条件
下，2021-2023年，我国光伏级EVA仍然处于紧平衡状态。
⽽实际上的光伏级EVA产能更是会低于测算的上限。主要原因是披露出来的EVA新增产能是否投产、何时投产、是否⽣产光伏级EVA、爬坡期需要多久等都不确定，测算使⽤了较为理想的假设，实际上的新增产能可能更低、⽣产光伏级EVA的⽐例可能更低、爬坡期也可能需要两年以上或者更久。
全球来看，2020年全球EVA产能达到520万吨，其中光伏级EVA产能为65万吨，以已投产装置的产能尽可能释放的假设来测算，预计2021年全球光伏级EVA产能达到79万吨。⽽海外新增产能较少，⽬前已披露的仅LG公司预计2023年投产14万吨巴塞尔管式装置、乐天公司预计2023年投产30万吨巴塞尔管式装置。根据乐天⽬前的规划，新增产能不会⽤于⽣产光伏料。按照与国内相同的爬坡节奏来测算，预计海外光伏级EVA产能在2024年新增3万吨，2025年新增6万吨。结合海内外情况来看，光伏级EVA都受限于产能的滞后⽽相对紧缺。
综合来看光伏级EVA的供需情况，受到光伏⾏业⼤景⽓的影响，光伏级EVA的需求被迅速拉动，⽽国内外的新增产能投产后尚且需要两年左右的爬坡期才能稳定⽣产出光伏级EVA，⾏业壁垒⾼，未来2-3年海内外光伏级EVA仍处于紧缺状态，预计到2024年可能会有所缓解。光伏级EVA作为光伏组件的⼀种必需的材料，成本占⽐⼜⽐较低，价格上具备长期处于⾼位的能⼒，在未来2-3年价格有望维持2021年上半年的⾼位。
今⽇科普：分布式光伏发电特指在⽤户场地附近建设，运⾏⽅式以⽤户侧⾃发⾃⽤、多余电量上⽹，且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。
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