光伏玻璃

光伏玻璃

光伏投资转向配套领域，光伏玻璃前景看好

光伏主产业链的投资机会年内一般。由于 2011 年光伏需求增速的降低，生产型公司的盈利能力普遍受到价格的压制， 难以获得较高的业绩增速。 目前硅片、电池片、组件环节基本处于盈亏平衡点附近； 多晶硅料企业维持了较高的毛利率水平(成本领先的企业毛利率在50%以上)，但其技术壁垒决定了参与者只能集中于少数大厂。

辅料、设备类公司相对看好。因此，兼具规模成长性和进口替代空间的辅料、设备型企业，是年内光伏投资的主要看点。这类企业的产品价格受光伏供需波动的影响较小，在目前的景气低点阶段，依然能够保持一定的盈利能力；另外，实现产品的国产化替代，规避了行业供需的限制，可以获得高增长和高毛利率。

光伏玻璃领域具有投资价值。光伏封装玻璃和基板玻璃的制造，技术壁垒相对不高，竞争程度较为缓和。其毛利率水平高于光伏产品制造产业链，也高于普通玻璃的毛利率水平，因此吸引了众多玻璃厂商介入。光伏行业长期看好，光伏玻璃的需求也水涨船高，因此我们认为相关企业的光伏玻璃业务有望在2年内维持较高的增速和毛利率水平，而在3～5年后的光伏平价上网时代可获得很高的增速和相对稳定的毛利率水平。

超白玻璃透光率高，属高端玻璃产品

超白玻璃属玻璃中的高端产品。超白玻璃又称无色玻璃、高透明玻璃、低铁玻璃，是玻璃产品中高档的品种，具有高透光率、高透明性。

普通平板玻璃透光率低。使用石英砂 S i O 2、长石Al2O3、石灰石 CaCO3、纯碱Na2CO3 等原料制造。其中石英砂含有少量 Al2O3 和微量的 Fe2O3，三价和二价的铁在玻璃中呈现黄绿色和蓝绿色，会影响玻璃的透光率。

超白玻璃的铁含量低导致高透光率。超白玻璃的重要工艺之一就是需要降低石英砂中的铁含量。平板玻璃要求石英原料Fe2O3＜0.13%，国内有不少企业石英砂原料Fe2O3含量实际已达到0.07%。我国新的太阳能玻璃（超白玻璃）标准要求玻璃铁含量＜0.015%，国际著名太阳能玻璃生产企业的产品铁含量在 0.008～0.02%之间。(非金属矿网) 目前普遍使用的方法是干式磁选除铁。

浮法超白玻璃的工艺壁垒高于压延法

超白玻璃的生产方法分为浮法和压延法两种。压延成型的方法是指，从窑炉中出来的玻璃液经过压延机成型，再进入退火窑退火。压延机的压辊一根为光辊，一根为花辊，花辊上刻制的花纹在软玻璃表面压出相应的图案。

压花的作用。 主要有两种： 一是通过绒面进行减反射，可以略微提升玻璃的透光率，二是提升与下层 EVA 胶的结合强度。压延玻璃可进一步镀减反射增透膜，可将玻璃的透光率再提升2%以上，达到 95%左右。超白压延玻璃具有一定工艺壁垒。超白浮法玻璃的工艺壁垒较高。主要由原料配料系统、玻璃熔化系统、锡槽成板系统、退火系统、检验裁切系统、精加工系统、动力供应系统、控制系统等几个部分组成。其工艺难点在于铁含量控制和气泡控制，国内可大批量生产稳定的高端超白浮法玻璃的厂商依然较少，其工艺难度较大。

表1 光伏各产业环节对比

表2 普通浮法玻璃和超白浮法玻璃的透光率对比

图1 普通平板玻璃与超白玻璃的外观对比

表3 平板玻璃使用的石英砂成份

表4 玻璃基础成份的比较

表5 圣戈班与金晶超白浮法玻璃的成分对比

图2 超白压花玻璃的外观和花型

图3 超白压延玻璃的成型方法

TCO导电玻璃的种类。超白浮法玻璃可进一步进行离线/在线镀膜，做成 TCO导玻璃。ITO、FTO和 AZO导电玻璃分别应用于显示器、薄膜电池等。

图4 超白浮法玻璃的生产工艺

图5 TCO 玻璃制作薄膜组件的生产工艺

表6 导电玻璃的种类

ITO镀膜玻璃是一种非常成熟的产品， 具有透过率高， 膜层牢固，导电性好等特点，初期曾应用于光伏电池的前电极。但随着光吸收性能要求的提高，TCO玻璃必须具备提高光散射的能力，而ITO镀膜很难做到这一点，并且激光刻蚀性能也较差。铟为稀有元素，在自然界中贮存量少，价格较高。ITO应用于太阳能电池时在等离子体中不够稳定，因此目前ITO镀膜已非光伏电池主流的电极玻璃。

SnO2 镀膜也简称 FTO，目前主要是用于生产建筑用Low-E 玻璃。其导电性能比ITO 略差，但具有成本相对较低，激光刻蚀容易，光学性能适宜等优点。通过对普通 Low-E 的生产技术进行升级改进，制造出了导电性比普通 Low-E好，并且带有雾度的产品。利用这一技术生产的TCO玻璃已经成为薄膜光伏电池的主流产品。 ZnO基薄膜的研究进展迅速，材料性能已可与ITO相比拟，结构为六方纤锌矿型。

其中铝掺杂的氧化锌薄膜研究较为广泛， 它的突出优势是原料易得，制造成本低廉，无毒，易于实现掺杂，且在等离子体中稳定性好。预计会很快成为新型的光伏TCO产品。目前主要存在的问题是工业化大面积镀膜时的技术问题。(《TCO透明导电氧化物镀膜玻璃》)

超白玻璃应用于光伏和建筑领域前景广阔

超白玻璃用于光伏行业主要有两种：晶硅电池的盖板，一般采用超白压延玻璃；薄膜电池的基板即上表面，一般采用超白浮法玻璃进行镀膜，成为 TCO 玻璃，然后在基板上进一步镀电极。

图6 封装玻璃在晶硅电池中的使用

图7晶硅电池的结构

图8 薄膜电池的结构

表7 晶硅和薄膜电池对超白玻璃的需求预计

光伏玻璃业务具备长期成长潜力。 我们以年均30%的增速对近5年的光伏玻璃需求做了预测，而在可以预见的 5～10 年中，光伏发电的平价上网逐步实现，光伏电池的需求将有质的增长，长期成长潜力巨大，在年均30%以上。

超白玻璃的另一重要应用领域是在建筑领域。目前广泛应用的钢化玻璃有一个致命的缺点，就是有一定的自爆率。6毫米玻璃有3%的自爆率；8毫米玻璃有6%的自爆率；10 毫米玻璃有12%的自爆率。而超白玻璃在除铁的生产过程也除去了引起自爆的硫化镍，避免了自爆，在建的上海中心高 632 米，其 20 万平米的幕墙将全部使用超白玻璃，总重仅 5000 吨。(《超白玻璃在超高层建筑幕墙中的应用》) 因此，目前国内已开工建设的200米以上的超高层建筑，外围护结构全部采用玻璃幕墙； 另外，考虑到美观和安全因素， 未来的公共建筑也将大部分使用超白浮法玻璃。

我国未来每年的建筑成品玻璃需求在3亿平米左右， 若其中的10%尤其是公用建筑选用高端的超白玻璃，将会带来每年3000万平米的市场。

图9 在建的上海中心将全部使用超白玻璃幕墙

图1 0 鸟巢和水立方使用超白玻璃达成美观效果

供需预测：年内无忧、后期竞争将趋于激烈

前两年供求基本平衡。2009年，我国国内的封装玻璃需求在3130万平米，而出口3793万平米，高于内需，原因是光伏玻璃在国外还有其它的用途，最典型的用途就是用于平板式太阳能热水器和国外发展较快的薄膜太阳电池组件。而 2010 年总需求在1.03亿平米。2009年国内光伏玻璃产量为6700万平方米，2010年国内光伏玻璃新增产量达3300万平方米，总产量1亿平方米，供求基本平衡。

今年价格有望维持，明年价格可能下降。太阳能压延玻璃方面，国内目前可以生产的企业众多，根据我们的不完全统计，目前已形成的产能在2亿平米/年以上，且多数大型公司均有大规模扩产计划。 我们认为今年封装玻璃的价格水平将在50～60元/平米的附近维持，但2012年可能会出现价格的下降，导致毛利率水平降低。

表8 封装玻璃的需求预测

表9 国内超白压延玻璃的产能和扩产统计

超白浮法玻璃短期主要应用还在建筑领域。超白浮法玻璃的技术壁垒较高，目前世界上主要提供商有日本旭硝子、美国PPG、法国圣戈班等，国内提供厂家有限，目前仅金晶科技、南玻、信义等少数几家能够批量供货， 总产量约在9000万平米/年。超白浮法玻璃在薄膜市场的短期应用比例较小，主要是由于薄膜电池成本高、转换效率低、下游市场未启动等原因。因此目前大部分超白浮法玻璃应用于建筑领域，譬如金晶科技的超白玻璃主要用于鸟巢、水立方、世博会景观“阳光谷”等大型的建筑幕墙。

TCO 导电玻璃受限于薄膜电池发展。国内导电玻璃产能约在 1 000 万平米/年，而2010年国内薄膜电池产量约在300MW，导电玻璃用量约600万平米，基本供需平衡。如果薄膜电池无法在成本和转换效率方面形成相对晶硅电池的竞争优势，则TCO导电玻璃的市场需求仍然难以大规模放量。

表10 国内 TCO 导电玻璃的主要生产能力

发展趋势：从小规模/高毛利到大规模/中毛利

总体来看，超白压延和浮法玻璃均有广阔的发展空间。 超白压延玻璃短期看毛利率，中长期看规模。由于工艺壁垒较低、扩产迅速，在未来几年将会出现供应的大增，盈利能力将受到压缩；另一方面，光伏组件的价格长期趋降，盖板玻璃等配套产品的毛利率也必会随之降低；但年内我们依然看好超白压延玻璃的价格和盈利能力。而后期的发展将依赖于光伏行业的高增速，以规模的扩张抵消毛利率水平的下降。

表11 光伏玻璃的近远期应用

超白浮法玻璃集中度高，看好后期市场。工艺壁垒高，未来供应仍以少数大型厂商为主，有望保持较高的盈利能力。但目前建筑和薄膜电池的应用领域规模均未大幅展开，下游应用均处于蓄力阶段，我们看好后期的市场规模放大。

图1 1 光伏需求中晶硅与薄膜电池的占比趋势

表1 2 光伏玻璃的价格和毛利率水平

文章来源：湘财证券研究所