Tüm EVA/POE endüstri zincirinin analizi

Önsöz

Son yıllarda, fotovoltaik endüstrisinin hızlı gelişimi ile birlikte, fotovoltaik film parçacıklarının (EVA/POE) ham maddelerine olan talep hızla arttı. Çin plastik ekstrüzyon makinelerine olan talep de artıyor. İstatistiklere göre, küresel film üretim kapasitesinin neredeyse tamamı Çin'de yoğunlaşmış durumda. Aynı zamanda, EVA ve POE temel ambalaj malzemeleridir ve Çin hala büyük ölçüde ithalata bağımlıdır. 2021'de ülkemin EVA ithalat bağımlılığı hala 50%'yi aşacak ve denizaşırı üreticiler POE'yi tekelleştirecek. İthalat, alt talepteki hızlı artış ve düşük yerli üretim oranı, EVA ve POE malzemelerinin geliştirilmesi için geniş bir pazar alanı getirdi.

Fotovoltaik film türleri ve karşılaştırması

Çin'in fotovoltaik endüstrisi erken başladı, yüksek bir gelişme derecesine sahip ve endüstri zincirinin birçok halkasında yüksek bir üretim kapasitesine sahip. Küresel fotovoltaik endüstrisinin, özellikle fotovoltaik film endüstrisinin gelişiminin destekçisi ve lideri haline geldi. Sektör değişikliğinin ardından yabancı şirketler piyasadan çekildi. Foster'ın yıllık verilerine göre, işletmelerin fotovoltaik film üretim maliyetinin yaklaşık 90%'si doğrudan hammadde maliyetidir.

Çin plastik ekstrüzyon makinesinin hammaddesi olan EVA/POE, aynı zamanda fotovoltaik filmin çekirdek hammaddesidir ve yerelleştirme derecesi düşüktür. 2021 itibariyle, Çin'in EVA üretim kapasitesi toplam 1.772 milyon ton olacak ve dünya toplamının 27%'sine tekabül edecek; polimerizasyon süreci, metalosen katalizörleri, a-olefinler ve diğer bağlantılar nedeniyle POE/POP küresel üretim kapasitesi 1 milyon tonu aşarken, oldukça teknik engeller vardır, POE üretim kapasitesi ağırlıklı olarak Dow, Mitsui, LG ve diğer şirketler, Çin henüz POE'nin büyük ölçekli endüstriyel uygulamasını gerçekleştirmedi.

Dünyada dört ana tip fotovoltaik film vardır. Çin plastik ekstrüzyon makinesi pazar: şeffaf EVA filmi, beyaz EVA filmi, POE filmi ve birlikte ekstrüde edilmiş EPE filmi. Şeffaf EVA filmi, fiyat avantajı ve işleme performansı avantajları nedeniyle mevcut pazarda ana ambalaj malzemesi haline geldi ve yaklaşık 52%; beyaz film EVA, ikincil ışığı iyileştirmek için EVA reçinesine eklenen belirli bir miktarda titanyum dioksit ve diğer beyaz dolgu maddeleridir. Yansıtma esas olarak tek camlı ve çift camlı modüllerin arka ambalajlarında kullanılır. Şeffaf EVA yerine beyaz EVA kullanıldığında, çift cam modüllerin güç kazancı 7-10W'a, tek cam modüllerin güç kazancı ise 1-3W'a ulaşabilir.

Çin plastik ekstrüzyon makinesi, POE filmi, benzersiz anti-PID performansı, yüksek direnci ve hidrolize kolay olmaması nedeniyle çift cam modüller için ana ambalaj hammaddesidir; ko-ekstrüzyon işlemi, EVA'nın EPE filmini ve POE reçine ekstrüzyonunu yapar; hem EVA'nın mükemmel işleme performansına hem de POE'nin iyi anti-PID performansına ve su buharı direncine sahiptir. CPIA'nın tahminine göre şeffaf EVA ve beyaz EVA filmin pazar payı önümüzdeki birkaç yıl içinde düşecek ve EPE filmin pazar payı önemli ölçüde artacak. Çin plastik ekstrüzyon makinelerine olan talep de önemli ölçüde artacaktır.

EVA Pazarının Mevcut Durumu ve Beklentisi

EVA, kimya sanayi zincirinin orta ve alt kademelerinde yer alır ve doğrudan hammaddeler etilen ve vinil asetattır. EVA üretim kapasitesinin hızla artmasıyla, etilen bazlı vinil asetat talebi önemli ölçüde arttı. Buna karşılık, etilen bazlı vinil asetat, son beş yılda etkili bir şekilde genişlemedi. Arz ve talep arasındaki çelişki giderek daha belirgin hale geldi.

Çin plastik ekstrüzyon makinesinin EVA'sı dört üretim sürecine sahiptir: çözelti polimerizasyonu, emülsiyon polimerizasyonu, süspansiyon polimerizasyonu ve yüksek basınçlı toplu sürekli polimerizasyon. Mevcut endüstriyel üretim, boru şeklinde veya su ısıtıcısı yöntemine bölünebilen yüksek basınçlı toplu sürekli polimerizasyon yöntemidir. Basel'in boru teknolojisi ve ExxonMobil'in otoklav teknolojisi şu anda fotovoltaik malzemeler üretmek için ana akımdır. Basel tübüler yöntemi, reaksiyon işlemi sırasında reaktörün iç duvarını yıkayabilen, polimer yapışmasını azaltan ve kristalliği azaltabilen bir darbe valfi ile donatılmıştır. Noktaların oluşumu sürdürülebilir bir şekilde ve yüksek oranlarda fotovoltaik malzemeler üretebilir. Su ısıtıcısı yöntemi bir darbe valfi ile donatılmamıştır. Ultra yüksek basınç durumunda EVA, etilen ve VA'da çözünür ve soğutulduğunda tüp duvarında çökelerek duvara yapışmasına neden olur. Su ısıtıcısı yöntemi, fotovoltaik malzemeler üretilirken reaktörün sık sık temizlenmesini gerektirir ve fotovoltaik malzemelerin oranı nispeten düşüktür.

Çin plastik ekstrüzyon makinesi VA içeriğine göre EVA üç kategoriye ayrılabilir: EVA reçinesi (5%-40%'nin VA içeriği), EVA elastomer (40%-70%'nin VA içeriği) ve EVA emülsiyonu (70%-95%'nin VA içeriği) ), aşağıda tartışılanların hepsi EVA reçineleridir.

IHS istatistiklerine göre, 2021'de küresel EVA üretim kapasitesi 6,5 milyon ton olacak ve Kuzeydoğu Asya, Kuzey Amerika ve Batı Avrupa'dan oluşan üç bölge 88%'den sorumlu olacak. Güney Kore 1,18 milyon ton (18% için), Japonya 640.000 ton (10% için), Çin Tayvan 510.000 ton (8% için)

2017'den 2020'ye kadar, küresel EVA üretim kapasitesinin büyüme hızı nispeten yavaş. 2021'de, karbon zirvesi ve karbon nötrlüğü tarafından yönlendirilen küresel fotovoltaik endüstrisi, yeni bir gelişim aşamasına girdi ve EVA, yeni geliştirme fırsatlarını da başlattı. 2021'de küresel yeni EVA üretim kapasitesi 1,1 milyon tona ulaştı ve bunun Çin'in yeni üretim kapasitesi 800.000 ton ve Güney Kore'nin 300.000 tonu. Önümüzdeki birkaç yıl içinde, küresel yeni üretim kapasitesi hala ağırlıklı olarak Çinli üreticilerde yoğunlaşacak. Tahminlerimize göre, 2022'den 2024'e kadar, küresel yeni EVA üretim kapasitesinin yıllık ortalama 5,3% büyüme oranıyla 1,08 milyon tona ulaşması bekleniyor.

Çin plastik ekstrüzyon makinesinin EVA üretim kapasitesi, esas olarak kıyı ve iç kömür kimyasal üslerine dağıtılmaktadır. Doğu Çin'deki EVA üretim kapasitesi 66% kadar yüksekken, Kuzey Çin ve Kuzeybatı Çin'dekiler sırasıyla 17% ve 17%'dir. Arazi, toplam iç tüketimin 90%'sini oluşturuyor ve iki yer arasındaki fark göze çarpıyor. Doğu Çin'deki film ve kablo şirketlerinin hızla büyümesi nedeniyle, fotovoltaik malzemelerin ve kablo malzemelerinin tüketimi daha yüksek bir orana sahip. Malzemeler alanında, köpük ve sıcakta eriyen yapıştırıcı tüketimi esastır.

Son yıllarda, büyük ölçekli rafineri ve kömürden olefin geliştirmeyle birlikte, özel şirketler birbiri ardına EVA hattına akın etti ve ana tedarik gövdesi çeşitlendi. Devlete ait, ortak girişim ve özel işletmelerin üçlü bir durumu oluşmuştur.

Şu anda Çin'de sadece üç şirket fotovoltaik dereceli şeffaf EVA üretebiliyor. 2021'den 2022'ye kadar birçok cihaz seti üretime alınacak olmasına rağmen fotovoltaik malzemelerde etkili bir artış olmadı ve mevcut tedarik tarafı hala devam ediyor. Birincil kaynaklar olarak Sailbond, Lianhong, Formosa Plastics ve denizaşırı kaynaklarla, fotovoltaik malzemeler üretebilen mevcut cihazların tümü toplam üretimdedir ve diğer cihazların fotovoltaik malzemelere dönüştürülmesi karmaşıktır ve viskozite yüksektir. Uzun süreli üretim, boru hatlarını tıkayacak ve eski cihazlar üretime dönüştürülecektir. Boru hattını temizlemek için fotovoltaik malzemelerin sık sık durdurulması gerekir. Yeni üretim kapasitesi açısından: Sinochem Quanzhou, Yangzi Petrochemical ve Yanchang Yulin fotovoltaik malzemeler üretmedi; 2022'de fotovoltaik malzemelerdeki artış ağırlıklı olarak Zhejiang Petrokimya ve LG fabrikalarından olacak, Duşanzi 200.000 ton EVA yakın zamanda teslim edilecek ve 9.30'da devreye alınması bekleniyor.

Uzun vadede, China EVA'nın hala çok sayıda yeni üretim kapasitesi planı var, ancak fotovoltaik malzemeler üretiyorsa, yine de uzun bir üretim süresine ihtiyacı var: proje inşaat süresi yaklaşık üç yıldır; üretimden sonra ise önce LDPE üretip ardından EVA üretimine geçmek 0,5-1 yıl sürecektir. ; Nitelikli ürünlerin istikrarlı üretiminden sonra, sonraki film üreticilerinin deneme için 3-6 aya ihtiyacı vardır, tüm proje döngüsü yaklaşık dört yıl sürer ve tüm fotovoltaik malzemeler üretilemez, boru şeklindeki fotovoltaik malzeme veriminin üst sınırı 80%-100 %'dir, örtü yöntemi fotovoltaik malzemenin üst sınırı 10%-30%'dir.

EVA ürünlerinin bölgeler arası ticareti aktif değildir ve esas olarak bölge içi dolaşıma dayanmaktadır. Kuzeydoğu Asya, dünyanın ana ticaret merkezidir ve önemli bölgelerle birçok ticaret alışverişi vardır. 2018 yılında dünya genelinde bölgeler arası toplam ticaret hacmi 850.000 ton olarak gerçekleşti. Kuzey Amerika, Kuzeydoğu Asya ve Batı Avrupa, EVA'nın net ihracat alanları olup, ABD'nin 90.000 ton net ihracat hacmine sahip olduğu, Kuzeydoğu Asya'nın 88.000 ton net ihracat hacmine ve Batı Avrupa'nın net ihracat hacmine sahip olduğu 90.000 ton. Başlıca EVA ithalatçıları. Kuzeydoğu Asya aktif ticarete sahiptir ve Çin dünyanın en büyük ithalatçısıdır. Şu anda Çin'in EVA üretim kapasitesi yetersiz ve büyük ölçüde ithalata bağımlı. Son beş yılda ithalat bağımlılığı 50%'nin üzerinde kaldı. 2021'de Çin'in EVA ithalatı 1.116.700 tona ulaşacak; Üç yer, Çin'in ithalatının 70%'sini oluşturuyor.

Fotovoltaik ve diğer endüstrilerin hızlı gelişimi sayesinde Çin'in EVA tüketimi hızla arttı. 2021'de Çin'in EVA tüketimi, son beş yılda 9.52% bileşik büyüme oranıyla 2.053 milyon tona ulaşacak. EVA, ağırlıklı olarak fotovoltaik, tekstil ayakkabı malzemeleri, elektrik ve diğer alanlarda, alt tüketim yapısında yaygın olarak kullanılmaktadır: fotovoltaik malzeme 37%, köpük malzeme 28%, kablo malzemesi 17%, sıcakta eriyen yapışkan 7%, kaplama 7%, tarımsal film 1%. En büyük tüketici olarak, fotovoltaik malzemelerin gelecekte de yaygınlaşması bekleniyor.

CPIA'nın küresel fotovoltaik kurulu kapasitesi tahminine göre, film malzemesi payının değişen eğilimi ile birleştiğinde, EVA için gelecekteki talep hesaplanıyor. Ortalama durumda:

1. Kurulu kapasite verileri açısından bakıldığında, küresel fotovoltaik tesislerin büyüme hızı 2021-2023'te zirveye ulaşacak ve ardından büyüme hızı nispeten düşecektir.

2. Ortalama koşullarda, EVA reçinesine olan talep artışı 240.000 ton (2021), 210.000 ton (2022), 150.000 ton (2023) ve 100.000 ton (2024) olacak. Fotovoltaik malzeme üretim kapasitesi açısından, fotovoltaik malzemeler 2022'de hala yetersiz kalacak ve refahın devam etmesi bekleniyor.

3. Yerli EVA üretiminin hızlanması ile EVA'nın kendi kendine yeterlilik oranı kademeli olarak artacak, ancak yine de yüksek derecede ithalat bağımlılığını koruyacaktır.

Kamu Şirket Pazarının Mevcut Durumu ve Beklentisi Kamu Şirket Pazarının Mevcut Durumu ve Beklentisi

Çin plastik ekstrüzyon makinesinin hammadde POE'si olan poliolefin elastomer, etilen ve propilen veya diğer a-olefinler (1-büten, 1-heksen, 1-okten, vb.) İle kopolimerize edilmiş bir tür poliolefin malzemesidir. . Poliolefin plastiklerle karşılaştırıldığında, moleküler zincirdeki komonomerlerin içeriği daha yüksektir ve yoğunluk daha düşüktür. Poliolefin elastomerleri esas olarak etilen propilen kopolimerlerini ve etilen/a-olefin kopolimerlerini içerir, burada etilen propilen kopolimeri elastomerleri iki tür etilen propilen kauçuğu (EPM) ve etilen propilen propilen kauçuğu (EPDM) içerir, Etilen/a-olefin kopolimer elastomerleri esas olarak etilen/ a-olefin rastgele kopolimeri (POE) ve etilen/a-olefin blok kopolimeri (OBC).

Eşsiz moleküler yapısı nedeniyle POE, iyi reolojik özelliklere, mekanik özelliklere, ultraviyole önleyici özelliklere, iyi düşük sıcaklık tokluğuna ve poliolefinlerle iyi afiniteye sahiptir. Modifikasyon ve film hazırlama alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Terminal uygulamaları açısından, Çin pazarına otomotiv endüstrisi hakimdir; tüketim 68%, polimer modifikasyonu 19%, tel ve kablo 9% ve diğer alanlar 4% civarındadır. Ülkemin POE'si ithalata dayanıyor ve gelecekte bazı kauçuk ve plastiğin yerini alabilecek tüketici pazarının geliştirilmesi gerekiyor.

Yabancı şirketler küresel POE üretim kapasitesini tekelleştiriyor ve Çin henüz endüstriyel uygulamaya ulaşamadı. Toplam küresel POE/POP üretim kapasitesi yılda 1 milyon tonu aşmaktadır, Dow Dow POE alanında liderdir ve üretim kapasitesi en yüksek orana sahiptir; 20'den fazla kalite çeşidi vardır; erime indeksi yaygın olarak dağıtılır, 1-30g/10dk; Güçlü geliştirme yeteneği ve mükemmel ürün kalitesi. Exxon, yılda 170.000 ton üretim kapasitesi ile dünyada POE'nin sanayileşmiş üretimini gerçekleştiren ilk şirkettir. Ayrıca Mitsui, LG, SK ve diğer şirketler de kendi katalizör sistemlerini geliştirerek POE pazarında ve oldukça yoğun POE endüstrisinde yer edindiler.

Şu anda, birkaç yerli şirket POE teknolojisini ele aldı. Bunlar arasında en hızlı ilerlemeyi kaydeden Wanhua Chemical, pilot testi tamamladı. 200.000 tonluk POE tesisinin 2024 yılında faaliyete geçmesi bekleniyor. Ayrıca Maoming Petrochemical, Sierbang, Satellite Petrochemical ve Huizhou Tüm mühendislik projeleri POE planlamayı teklif etti veya halihazırda pilot aşamasında ve yerelleştirme POE sürecinin hızlanması bekleniyor.

EVA ve POE performans karşılaştırması

Fotovoltaikte EVA ve POE'nin avantajları ve dezavantajları vardır. EVA, fiyatı düşüktür, işlenmesi kolaydır, depolamaya karşı dirençlidir, çapraz bağlamada hızlıdır ve cam ve arka panellerle iyi bir yapıştırma performansına sahiptir; POE'nin avantajları temel olarak iyi malzeme özellikleri ve anti-PID performansındadır. Mükemmel direnç, yüksek su buharı bariyer oranı, düşük sıcaklık ve sararma direnci.

EVA'nın ana dezavantajı, vinil asetatın ışık, oksijen ve nemli ve sıcak ortamlarda kolayca hidrolize olması, hücrenin yüzeyini, şeridi vb. aşındıran asetik asit üretmesi ve ayrıca camdaki Na ile reaksiyona girmesidir. büyük miktarda serbestçe mobil üretebilen. Na iyonları güç zayıflamasına neden olur; aynı zamanda EVA, ışık ve ısı ortamında sararmaya eğilimlidir, bu da ışık geçirgenliğini etkiler ve modülün genel güç kaybına neden olur.

POE'nin dezavantajı şudur: POE'nin düşük bir polariteye sahip olması ve filmin işlenmesi sırasında polar yardımcı çözücünün filmin yüzeyinde çökelmesi, pürüzsüz bir yüzey ve kolay yer değiştirme ile sonuçlanması; işleme zorluğu çok fazladır ve film dudağının asılması kolaydır; POE parçacıklarının genel fiyatı EVA'nınkinden daha yüksektir. Masraflı. Genel olarak, önümüzdeki birkaç yıl içinde, film parçacıklarındaki POE parçacıklarının uygulama oranının, esas olarak aşağıdaki faktörlerden dolayı artacağına inanılmaktadır:

1. N tipi hücre: mevcut P tipi hücre fotoelektrik dönüşüm verimliliği, 24.5% üst sınırına yakınken, N tipi hücre dönüşüm verimliliğinin üst sınırı daha yüksektir; P-tipi hücrenin silikon gofretindeki katkılı bor-oksijen kompleksi, potansiyel bozulmanın hızlanmasına, ölçek katkılı N-tipi bataryaya, iyi solma önleme performansına neden olacaktır. N tipi pilin PID etkisi, ışık alan yüzeye daha duyarlıdır ve önemli PID zayıflamasına sahip N tipi modül, ışık geri geldikten sonra da geri dönüşü olmayan hasara neden olur. Bu nedenle, paketleme için POE filminin seçilmesi modülün genel su buharı iletim oranını azaltabilir ve modülün hizmet süresini uzatabilir. Bu nedenle, N tipi pillerin tanıtımı POE miktarını artırabilir.

2. Büyük ölçekli pil gücü: Son yıllarda, farklı türdeki pil bileşenlerinin gücü önemli ölçüde iyileştirildi, ısı üretimi arttı ve sıcaklığın, tepe gücü gibi pilin elektriksel özellikleri üzerinde daha önemli bir etkisi olacak. ve açık devre gerilimi. Elektrik performansı gereksinimleri daha yüksek olacaktır.

3. Lamel incelmesi ve çift cam bileşenlerinin artması: CPIA verilerine göre mevcut cam kalınlıkları ağırlıklı olarak <2,5 mm, 2,8 mm ve 3,2 mm'dir; bunların arasında kalınlığı <2,5 mm olan kapak camının pazar payı 32%'dir. Oranın 2025 yılına kadar yaklaşık 50%'ye çıkması beklenmektedir. Camın incelmesi, ambalaj malzemelerinin performans gereksinimlerini artıracaktır ve POE'nin iyi bir mekanik mukavemeti vardır. ve tokluk.

EPE filmi, EVA ve POE'nin avantajlarını birleştirebilir ve filmin önemli bir gelecek geliştirme yönüdür. Ek olarak, POE'nin mükemmel malzeme özellikleri, otomobiller, teller, kablolar, makineler, ayakkabı tabanları, sıcakta eriyen yapıştırıcılar vb.