N型單晶矽片市場占比提升對熱場隔熱碳材料品質提出更高要求

2023-10-16     普華有策

原標題:N型單晶矽片市場占比提升對熱場隔熱碳材料品質提出更高要求

N型單晶矽片市場占比提升對熱場隔熱碳材料品質提出更高要求

光伏熱場隔熱碳材料是光伏行業中的重要組成部分,其在太陽能電池製造和運行過程中起著關鍵作用。需求方面,隨著全球對可再生能源的需求增加以及對環境友好型能源的追求,光伏行業得到了快速發展。光伏熱場隔熱碳材料作為光伏組件製造的關鍵材料之一,其需求量隨之增長。相關趨勢方面,光伏熱場隔熱碳材料行業未來的發展趨勢可能包括以下幾個方面:材料性能的持續改進和優化;降低製造成本,提高生產效率;可持續發展和環境友好型材料的研發和應用;與光伏組件的集成設計和解決方案;與智能化技術的融合,實現光伏系統的智能監控和管理。

1、光伏熱場隔熱碳材料概述

光伏熱場,也稱光伏熱場系統。根據應用場景的不同,熱場系統主要分為單晶爐熱場系統和多晶爐熱場系統,前者主要用於光伏行業、半導體行業的單晶矽生產,後者主要應用於光伏行業多晶矽製造。

光伏熱場隔熱碳材料包覆於熱場功能部件外圍及晶矽爐體內部,主要用於構建熱場空間、保溫隔熱。碳纖維雖然具有較高的導熱係數,但是碳纖維材料為疏鬆多孔的碳纖維聚合體,纖維之間靠摩擦力維持氈體形狀,纖維與纖維之間搭接在一起,屬於點接觸,大幅降低了通過固體熱傳導途徑傳遞的熱量。尤其在高溫熱場中(如 800℃以上),輻射強度增高,熱輻射成為傳遞熱量的主要形式,輻射波通過纖維之間不斷的反射,消散於氈體內部,從而達到保溫隔熱的作用。

光伏熱場隔熱碳材料是晶矽製造熱場系統的重要耗材,一方面,熱場隔熱碳材料包覆於熱場功能部件外圍及晶矽爐體內部,能夠起到保溫隔熱、降低熱場能耗的作用;另一方面,熱場隔熱碳材料的灰分含量直接影響晶矽純度,進而影響矽片品質。

根據原絲類別的不同,光伏熱場隔熱碳材料也可以分為黏膠基、PAN 基和瀝青基三種。以石墨軟氈為例,三種熱場隔熱碳材料的耐高溫性能、保溫隔熱性能對比情況如下:

目前,碳纖維的應用主要以 PAN 基為主,但是相比 PAN 基和瀝青基,黏膠基碳材料在保溫隔熱方面的性能更為優異,因此,黏膠基石墨軟氈也是目前光伏熱場隔熱碳材料的主流選擇

2、光伏熱場隔熱碳材料行業相關企業

3、光伏熱場隔熱碳材料行業主要發展趨勢

(1)下游需求產能擴張,為光伏熱場隔熱碳材料帶來持續市場需求

隨著光伏行業的快速發展,矽片市場需求持續增加,行業內主流晶矽製造企業紛紛制定了擴產計劃。光伏熱場隔熱碳材料作為晶矽製造熱場系統的重要耗材,隨著晶矽製造企業擴產產能的逐步釋放,將為光伏熱場隔熱碳材料帶來持續市場需求。

(2)行業競爭加劇,考驗生產企業核心競爭力

光伏行業的快速發展帶動矽片市場需求增加,光伏熱場隔熱碳材料作為晶矽製造過程中的重要耗材,市場規模隨之增加。在此背景下,光伏熱場隔熱碳材料行業內企業進行產能擴張,導致市場供給增加,行業競爭加劇。

一方面,行業競爭加劇,導致近年來光伏熱場隔熱碳材料市場價格整體呈下降趨勢,生產企業利潤空間被壓縮,降本增效壓力增加;另一方面,激烈的競爭環境下,下遊客戶在降低報價的同時對熱場隔熱碳材料的品質提出了更高的要求。

因此,只有掌握優質熱場隔熱碳材料低成本製備核心技術的企業,才能在保證產品品質的同時有效控制生產成本,保持競爭優勢。

(3)N型單晶矽片市場占比提升對熱場隔熱碳材料品質提出更高要求

根據晶體取向不同,矽片可分為單晶矽片和多晶矽片兩大類。目前,單晶矽片憑藉光電轉換效率高、穩定性好等優勢,已逐步替代多晶矽片,成為市場主流。單晶矽片根據摻雜元素的不同可分為 P 型和 N 型兩類,P 型單晶矽片用於 P 型電池,N 型單晶矽片用於 N 型電池。根據 CPIA 數據,2022 年 P 型和 N 型單晶矽片的市場占比約為 97.5%,其中 P 型占比約為 87.5%,N 型單晶矽片占比約為10%。相比 P 型電池,N 型電池具有更高的光電轉換效率,隨著 HJT、TOPCon等 N 型電池技術發展,N 型單晶矽片市場占比將逐步提升。

相比 P 型單晶矽片,N 型單晶矽片的純度要求更高,光伏熱場隔熱碳材料作為晶矽製造熱場系統的重要耗材,其灰分含量直接影響矽片純度。因此,N 型單晶矽片市場占比提升對光伏熱場隔熱碳材料純度提出更高要求,低灰分、高純度的光伏熱場隔熱碳材料市場需求將增加。

因此,相比 P 型電池,N 型電池具有更高的光電轉換效率,隨著 HJT、TOPCon 等N 型電池技術發展,N 型單晶矽片市場占比將逐步提升。根據中國光伏行業協會預測,到 2030 年 N 型單晶矽片的市場占比將接近 50%。N 型單晶矽片的純度要求更高,熱場隔熱碳材料作為晶矽製造熱場系統的重要耗材,其灰分含量直接影響矽片純度。因此,N 型單晶矽片市場占比提升對熱場隔熱碳材料純度提出更高要求,低灰分、高純度熱場隔熱碳材料市場需求將增加。

更多行業資料請參考普華有策諮詢《2023-2029年光伏熱場隔熱碳材料行業市場調研及發展趨勢預測報告》,同時普華有策諮詢還提供產業研究報告、產業鏈諮詢、項目可行性報告、項目後評價報告、十四五規劃、BP商業計劃書、產業圖譜、產業規劃、藍白皮書、IPO募投可研、IPO工作底稿諮詢等服務。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-sg/1c220f9f062f13be089d4c2ca17f0546.html