（1）光伏發電裝置簡介

　　光伏發電是指根據光生伏特效應原理，利用太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能。光電轉換的關鍵元件是太陽能電池片，太陽能電池片經過串聯，通過太陽能光伏電池背板、玻璃、邊框等封裝保護后形成太陽能電池組件，再配置控制器、逆變器及安裝系統支架等部件形成光伏發電裝置。

　　太陽能電池分為晶硅太陽能電池、薄膜電池、聚光太陽能電池等，其中晶硅太陽能電池應用最為廣泛。晶硅太陽能電池產業鏈包括：上游原材料行業，包括生產電池片的硅料、硅片，生產背板的PET 基膜、含氟薄膜等；中游包括電池片、玻璃、EVA 膠膜、背板、邊框、接線盒及其組合而成的太陽能電池組件、安裝系統支架、控制器、逆變器等；下游為應用系統環節。晶硅太陽能電池產業鏈基本呈金字塔型，越往上游，生產技術門檻越高，市場中參與企業數量越少，盈利能力也越強。

晶硅太陽能電池產業鏈結構圖

資料來源：公開資料整理

　　太陽能電池組件的使用年限是25 年，而且太陽能電池組件的工作環境非常惡劣，有的安裝在荒涼的戈壁沙漠，晝夜溫差大，飛沙走石；有的組件工作的地方經常有雷雨、冰雹等惡劣天氣；有的組件安裝在高原，紫外線輻射量非常大。因此，對于組件的保護就顯得尤為重要，不僅要求組件的原輔料要有至少25 年的使用年限，作為背面保護材料，光伏電池背板更要有優異的抗老化、抗紫外線、抗滲水、抗高溫高濕、防火絕緣等性能。

　　由于技術門檻較高，目前我國太陽能電池背板上的氟膜材料較為依賴進口，是太陽能電池組件產業鏈上為數不多的尚未實現大規模國產化的光伏配套材料。

晶體硅太陽能電池組件結構圖

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　　（2）光伏電池背板簡介

　　光伏電池背板是光伏產業鏈中不可或缺的輔助材料，是保護光伏組件在戶外使用25 年以上的關鍵封裝材料，其主要功能為在戶外環境下保護太陽能電池組件抵抗光、濕、熱等環境影響因素對電池片等材料的侵蝕，起到絕緣、耐候、保護、支撐等作用。光伏電池背板作為直接與外界自然環境大面積接觸的封裝材料，其性能的優劣直接決定了光伏組件的性能和使用壽命，因此光伏電池組件對背板的厚度、抗張強度、斷裂伸長率、收縮率、層間附著力、與EVA 粘結強度等性能指標有著很高的要求。

　　由于光伏電池背板需具備諸多優異特性，其原材料大多采用絕緣性良好的PET基膜和阻隔性、耐候性優良的含氟材料，其中PET 基膜主要提供絕緣性能和力學性能，但耐候性能較差，需要含氟材料的附加以提供耐候、耐劃、耐腐蝕等性能。

　　目前主流的太陽能光伏電池背板具有三層結構：外層保護層氟膜材料具有良好的抗環境侵蝕能力，中間層PET 聚脂薄膜具有良好的絕緣性能，內層氟膜材料和EVA 膠膜具有良好的粘接性能。

太陽能光伏電池背板結構圖

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　　光伏電池背板的產品分類

　　①制膜材料：含氟型與不含氟型背板

　　含氟材料中由于氟元素電負性大，碳氟鍵之間的鍵能極強，加上含氟材料結構中分子排列緊密、剛硬、平滑，使氟材料表現出優異的耐候、耐熱、耐溫及耐化學品等性能，可滿足光伏組件在戶外長期使用的要求。2008 年之前，背板市場以含氟背板為主，不含氟背板不足10%；2010 年前后，由于市場供不應求，組件廠商傾向于選擇價格相對低廉的不含氟背板，其市場占有率一度高達55%；2011 年以后，由于不含氟背板在性能以及壽命上的差距，無法滿足商用晶硅太陽能電池組件25 年的濕熱、干熱、紫外等環境考驗與使用要求，難以適應用于晶硅太陽能電池組件的封裝要求，不含氟背板的市場份額每年遞減超過10%，2014 年降到10%左右，含氟材料是目前市場上太陽能光伏電池背板中主要的材料。

全球含氟與不含氟太陽能電池背板份額變化趨勢

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　　②含氟背板制膜工藝：復膜型與涂覆型

　　含氟材料可以氟膜的形式通過膠粘劑復合在 PET 基膜上，即為復膜型背板；也可以氟碳涂料的形式通過特殊工藝直接涂覆在PET 基膜上，即為涂覆型背板。目前復膜型背板為市場主流產品。

　　復膜型背板主要有TPT、TPE 和FPF 背板。TPT 是在PET 兩面復合Tedlar 氟膜（由美國杜邦公司開發的PVF 薄膜）；TPE 是在PET 基膜一面復合Tedlar 氟膜，另一面復合EVA 膠膜或聚烯烴薄膜；FPF 是在PET 基膜兩面復合FFC 氟膜（聚偏二氟乙烯PVDF 薄膜），也可換成其他如ECTFE、THV 等氟膜。

　　涂覆型背板以氟碳涂料直接涂覆在PET 基膜上，無需使用膠粘劑，相對于復膜型背板具有一定的成本優勢，但由于多相復雜環境下含氟聚合物雜化，涂覆時氟碳涂料不規整、松散且不連續，涂料配方與涂覆工藝難以適配等諸多問題，導致其使用范圍受到一定限制。

　　③復膜型背板中氟膜的制膜技術：流延法與吹膜法

　　流延法是指樹脂經擠出機熔融塑化，通過狹縫機頭模口擠出，使熔料緊貼在冷卻輥筒上，經過拉伸、切邊、卷取等工序制成片材的制膜方法。傳統制備氟膜產品一般使用流延方法，流延方法主要有厚度均勻、生產產量大等優點，但流延制膜技術存在以下固有的缺陷：邊角料浪費嚴重,膜寬調整不靈活,在機器方向耐撕裂強度低等。
吹膜法是指借助流體壓力，使閉合在模具中的熱型坯或片材吹脹成為中空制品的一種方法。與流延工藝相比，吹膜工藝能夠減少加工過程中邊角料的浪費情況，提高原材料到成品的轉化率，并能提高薄膜產品在垂直和水平方向的力學性能的均衡性。

　　（4）光伏電池背板市場競爭情況

　　目前奧地利 Isovoltaic 公司、日本東洋鋁業株式會社、美國Madico 公司、德國Krempel 公司等跨國企業在復膜型背板市場的競爭優勢較為突出，市場份額占比較高。

　　隨著光伏行業的發展，我國太陽能電池組件生產企業不斷壯大，對于太陽能背板需求日益增長。在此情況下，國內企業逐步從事復膜型背板的生產，如蘇州賽伍應用技術有限公司、蘇州中來光伏新材股份有限公司、明冠能源（江西）有限公司、樂凱膠片股份有限公司、湖北回天新材料股份有限公司等，市場占有率不斷提升，并開始立足于國際市場。2010 年，國產太陽能背板僅占全球太陽能背板市場份額的10%左右，國外產品占據約90%的份額。2013 年，臺虹科技（昆山）有限公司、蘇州賽伍應用技術有限公司和蘇州中來光伏新材股份有限公司三家公司全球市場份額合計近25%3。隨著國產太陽能背板產品技術和客戶的突破，預計未來國產太陽能電池背板市場在全球市場中的份額有望進一步提升。此外，由于國產背板產品與進口背板產品相比有較為明顯的性價比優勢，光伏組件生產企業在盈利能力有所下降的時候將更重視成本控制，將更傾向于購買質量可靠且成本更低的國產背板品。

國產太陽能背板市場占有率情況

資料來源：公開資料整理

　　（5）光伏電池背板對氟膜材料的需求情況

　　全球光伏裝機量的增長極大地帶動了光伏電池背板的市場需求。2010 年全球新增背板市場的需求量接近1.4 億平方米，2015 年全球新增背板市場的需求量接近3.5 億平方米，年均增長率超過20%。按照目前全球光伏裝機量的增長速度測算，2017 年全球新增光伏裝機容量將超過80GW，按太陽能電池組件轉換效率約為16%、1GW 太陽能電池組件大約需要700 萬平方米背板測算，對應的2017 年全球新增太陽能光伏電池背板需求量約為5.7 億平方米；根據歐洲光伏產業協會的預測，基于未來成本持續下降、新市場開發、用戶對于光伏應用接受度的持續提高等因素的影響，2020 年全球光伏市場新增裝機容量有望達到97GW，屆時對于光伏電池背板的需求量將超過7.3 億平方米，市場前景良好。

全球新增光伏電池背板需求量（單位：億平方米）

資料來源：公開資料、智研咨詢整理

　　光伏電池背板的下游為太陽能電池組件，因此背板需求市場與太陽能電池組件生產區域分布一致。目前，全球太陽能電池組件的生產已初步形成了中國、德國、美國、日本四足鼎立的局面。我國的光伏應用市場雖啟動較晚，卻成為全球太陽能電池生產最集中的地區。

　　由于技術限制，我國復膜型背板生產企業所需氟膜、膠粘劑等原材料較為依賴進口，價格較高且供貨不能及時保證，加上太陽能背板生產設備及工藝技術的限制，我國光伏電池背板的全產業鏈國產化尚處于發展階段，距《太陽能光伏產業“十二五”發展規劃》中要求的“光伏電池生產設備和輔助材料本土化率達到80%”尚有一定差距。目前國內背板企業生產所用的氟膜原材料較多使用美國杜邦公司的Tedlar PVF 氟膜，法國阿科瑪公司、韓國SKC 公司等生產的進口PVDF 薄膜，其與國產PVDF 薄膜的性能對比情況如下：

氟膜材料對比

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　　由于目前國內能夠大規模穩定生產PVDF 薄膜的企業較少，目前PVF 薄膜和進口PVDF 薄膜在國內仍占有主要的市場份額，其市場供應緊張，價格較高，成為制約光伏電池背板行業發展和輔助材料國產化的關鍵因素，亟需以福膜科技為代表的國內企業通過進一步擴大生產規模，以降低背板生產企業對于進口產品的依賴。