面板减薄与硅片大尺寸趋势下,浮法玻璃更具优势。 压延玻璃抗冲击性弱于浮法玻璃,且厚度越薄差距越明显。据《双玻组件用背板玻璃材料的性能分析》一文测试表明,1.6mm厚度下,浮法玻璃的平均抗冲击强度明显高于超白压延玻璃。在双玻减薄的趋势下,对面板的机械性能要求将会越来越高,超白浮法玻璃特性将会突出。
浮法玻璃的制作工艺决定了其更易制作宽幅较大的玻璃。在其制作工程中,无需克服重力,整个玻璃带成型过程均在密闭锡槽内水平进行,横向温度可以根据需求进行调节,因此可以在加宽、加厚的同时保证产品的质量,从而进行宽幅更大的玻璃的批量生产。随着硅片尺寸趋于大型化,浮法玻璃更能贴合下游组件厂商需求。
我们认为,理论上超白浮法玻璃可以达到和压延玻璃相当的透光率,在优质石英砂等原材料供应充足且成本可控的条件下,凭借更优的力学性能,有望在光伏组件面板应用领域占据一定市场份额。
超白浮法产品应用面板已获实质性突破
我国浮法玻璃企业正在积极进行超白浮法玻璃应用于光伏组件面板的尝试,旗滨集团通过不断的工艺调整,其新一代超白浮法玻璃透光性能参数已可匹敌超白压延玻璃。
根据CPVT国家光伏质检中心相关数据,我们对旗滨集团新一代超白浮法玻璃性能进行梳理:
1、对比传统浮法玻璃: 旗滨新一代超白浮法玻璃用料配方优化并进一步调整铁含量,2mm玻璃透光率可达到92%以上,可满足市场上光伏组件面板的要求。此外测试结果表明,新一代超白浮法玻璃在600波段之后的曲线与电池片曲线相匹配,并可放开红外透过部分波段,而传统浮法玻璃则不具备这一特征。
2、对比超白压延玻璃: 以3.2mm玻璃为例,在透光率方面,新一代超白浮法玻璃已经赶上了超白压延玻璃,甚至在光伏组件功率和平均CTM上更优。 根据CPVT数据,从经济收益上来看,新一代超白浮法玻璃光伏组件发电量高3%-5%。以1MW电站为例,按照上网电价0.35元/千瓦时,年1000小时标准日照时间计算,新一代超白浮法玻璃光伏组件的年发电量为103万度,收入36.05万元,超白压延玻璃组件发电量为100万度,收入35万元。
随着超白浮法玻璃透光率的进一步提升,凭借其抗冲击性更强的优势,浮法玻璃开始逐渐进军光伏组件面板领域。
当然,目前该数据为实验室测试数据,该产品尚未在自然光条件下测试也尚未经规模化、批量化生产检验。若后续该产品在批量供应情景下透光及增益性能保持稳定(性能等同或优于压延玻璃),且综合成本能较压延玻璃形成一定优势,则将在光伏面板市场占据一席之地。理论上,普通浮法玻璃产线经过冷修技改能够改为超白浮法玻璃产线,故而具备超白浮法玻璃生产工艺的浮法企业,其现有的浮法玻璃资产价值或将迎来重估。
2.3、 成长性之二:光伏压延玻璃市场空间广阔
伴随我国能源结构调整、全球清洁能源转型,作为光伏组件的重要配套产品,同时受益双玻组件渗透率的提升,光伏玻璃需求将依托光伏产业发展呈现持续快速增长态势。2020年,我国明确提出了2030年实现“碳达峰”和2060年实现“碳中和”的目标。2021年5月国家能源局发布《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》,提出要落实碳达峰、碳中和目标,推动风电、光伏发电高质量跃升发展,要求2021年全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右,后续逐年提高,确保2025年非化石能源消费占一次能源消费的比重达到20%左右。

通过对全球光伏新增装机量、双玻组件渗透率的分析,我们测算2021年全球所需光伏玻璃1104万吨(折合日熔量3.45万吨),至2025年,将达到2156万吨(折合日熔量6.73万吨)。关键假设如下:
1、根据CPIA预测,我们假设21年全球光伏新增装机160GW,其中中国60GW; 25年分别增长至300GW和100GW。 2、根据光大研究所电新组预计,假设2021年双玻组件渗透率达到35%,至2025年将升至60%。 3、根据光大研究所电新组测算,假设1GW单玻组件对应578万平米光伏玻璃;1GW双玻组件对应1139万平米光伏玻璃。 4、假设玻璃原片成品率:3.2mm为82%;2.5mm为80%;2.0mm为78%。深加工成品率统一为95%。 5、假设理论所需有效产能供给与理论实际需求比值为1.14。
政策明确光伏玻璃产能建设无需进行产能置换,匹配需求释放,供给增长外部限制因素解除。根据此前2017年出台的产能置换政策,新上光伏玻璃项目与浮法玻璃均须进行产能置换。但2020年伴随下游需求释放,光伏玻璃供需矛盾突出,2020年12月,工信部公开征求对《水泥玻璃行业产能置换实施办法(修订稿)》的意见,指出光伏压延玻璃不受产能置换的限制,此后光伏玻璃投建速度明显加快。2021年7月工信部正式修订出台《水泥玻璃行业产能置换实施办法》,明确在碳达峰、碳中和大背景下,目前光伏玻璃产能料将无法满足未来快速发展的光伏产业需求,规定光伏压延玻璃产线无需进行产能置换,并自2021年8月1日起正式实施。
随着产能政策松绑,在未来广阔需求的吸引下,原有光伏玻璃企业信义光能、福莱特等继续大幅扩产,旗滨集团、南玻A、金晶科技等此前以建筑领域业务为主的浮法玻璃企业也纷纷切入光伏玻璃赛道,并均已发布相关建设规划。
新建光伏玻璃产线以大型熔窑为主,成本优势更为突出,主要体现在两方面:1、光伏组件尺寸大型化趋势显现,由于产线建设之初玻璃宽度就已固定,因此传统小窑炉在匹配大尺寸的182/210组件时,无法继续做到一切二,导致切割过程产生废边增多,经济性下降。而大窑炉所产玻璃更宽,不存在这一问题。2、大型窑炉燃烧效率更高、单位能耗更低,且固定成本摊销方面具备显著优势。
2020年下半年受益于光伏市场复苏、双玻组件快速渗透,下游需求持续增长导致光伏玻璃供需紧张,3.2mm光伏镀膜玻璃由6月底的24元/平米,一路上涨至12月的43元/平米,涨幅达到80%。
2021年3月以来,随着光伏玻璃新增产能的持续释放,供给压力有所缓解,同时由于硅料等原材料价格上涨,光伏组件厂家盈利空间被严重压缩,开工意愿下降,光伏玻璃需求也随之下滑。此外,光伏玻璃龙头企业为阻止中小企业产能的无序扩张,破坏行业生态环境,挺价意愿不强,导致光伏玻璃价格进入下行通道,目前 3.2mm光伏镀膜玻璃已经降至21元/平米,较3月初接近腰斩。
当前光伏玻璃价格已跌破2020年低位,触及部分小企业的成本线,继续下跌空间有限,随着下半年装机旺季来临,未来或存触底回升预期。行业景气度不高使得企业投产节奏放缓,但2021、2022年新建产能投放仍然较多,完全消化尚需要一定时日。不过长期而言,下游需求增长确定性较高,行业具备较强成长属性。

2.4、 成长性之三:节能玻璃普及率有望提升
建筑门窗能耗在建筑物能耗中占比很高,因此减少门窗能耗是实现建筑领域节能的有效举措。根据美国能源部统计,建筑物中25%~35%的能耗来源于门窗的性能不足。《中国建材》统计数据显示,玻璃门窗的能耗约占整个建筑能耗的55%左右。
节能玻璃在保温性和隔热性上要优于普通玻璃,能起到更好的节能减排效果,其中具有代表性的是Low-E玻璃。其是采用镀膜工艺制成的低辐射中空玻璃,能够低吸收、低向外辐射或者基本完全反射波长在1.0~40μm范围内的远红外线。在自然界中,热量的传递方式有传导、对流和辐射三种,Low-E玻璃的中空结构能大幅度减少热传导和热对流方式的热量传播,同时本身特性又能极大地阻断热辐射的传播方式,这使其保温隔热性能大幅提升。

Low-E节能玻璃早已在西方发达国家得到推广和应用。根据《我国Low-E节能玻璃推广应用现状分析》,2017年,波兰的Low-E玻璃使用率便达到了75%,德国的使用率更是达到了90%以上。然而,现阶段我国Low-E节能玻璃的使用率仅为12%左右,整体普及率不足,未来仍存在较大提升空间。
近年来我国政府积极出台相关政策推动节能玻璃的发展,多部委和协会均发文提出要鼓励和支持绿色建材和Low-E节能玻璃的应用。同时,在“碳中和”、“碳达峰”的政策指引下,未来绿色建筑将得到更大的推广和普及,Low-E节能玻璃的应用和推广也将大幅提升,未来节能玻璃市场空间有望进一步打开,进入新的发展阶段。
2.5、 成长性之四:电子盖板玻璃技术取得突破,国产替代加速
电子盖板玻璃也称保护玻璃、视窗防护屏,作为智能终端的重要组成部件,主要用作前屏和后盖,起到保护LCD、装饰触控器件外观,并提升视觉效果的作用。对于产品的性能要求包括:强度高、耐磨性好、透光性佳、抗跌落性能优异等。
1、按照玻璃原片成型方法可分为:溢流下拉法玻璃和浮法玻璃。浮法工艺在产品质量控制、成品率等与溢流法工艺存有一定差距,且需二次处理,但也具有产能大、成本低的优势。此外,美国康宁在溢流法领域所设专利较多,国内仅有彩虹集团采用该方法生产。
2、按照化学成分可分为:钠钙玻璃、碱铝玻璃(包括:钠铝玻璃、锂铝玻璃),碱铝玻璃根据铝含量不同又分为低铝(低于14%)、中铝(14%-16%)和高铝(高于16%)玻璃,铝含量越高,玻璃性能越优异。目前手机盖板采用高铝盖板玻璃为主,而钠钙玻璃、中铝玻璃则主要应用于车载显示等较为低端领域。
3、高铝玻璃根据化学强化工艺可分为:一步强化和二步强化玻璃。根据《国内高铝盖板玻璃行业现状浅析》,一步强化即在玻璃转变温度以下,用半径较大的离子来交换玻璃中半径较小的离子(主流采用钾离子交换钠离子)。一步强化可得到较深的离子交换深度—DOL,提高抗摔与抗跌落性能,但工艺所需时间较长造成应力松弛效应,玻璃的表面压应力—CS难以达到理想值。二步强化在工艺优化的同时也进一步改善玻璃成分,使得产品性能达到CS值不低于700 MPa、DOL值高于100mm,抗摔与抗跌落性能进一步提升。
目前二次强化高铝盖板玻璃是中高端市场的主流,技术壁垒更高、盈利能力更强。但目前中高端手机盖板市场被美国康宁、日本旭硝子、德国肖特等国外厂家主导,国内企业市占率不及10%。国内高铝盖板玻璃研发基础薄弱,同时由于国外领先企业对技术的封锁,我国二强高铝盖板开发研究进度受到极大限制。
我们认为目前国内中高端领域手机盖板的国产替代正在加速,在产品和市场两方面都已逐渐具备条件。
国产高铝盖板玻璃不断取得技术突破,在产品质量层面不落下风,且经济性更优,已经从一强替代逐渐向二强替代进军。由于一强高铝盖板壁垒相对较低,国内主流盖板企业均能提供质量稳定的合格产品,目前竞争已较为激烈,且随着更多机型采用二强盖板玻璃,一强市场空间也在萎缩,较低利润导致国外厂商退出,该领域已基本实现国产替代。2020年,南玻集团与旭虹集团分别推出自己的二强盖板玻璃—KK6 和熊猫 1681,并实现量产,旗滨集团的旗鲨系列二强产品也在加紧推进当中。当前国产二强盖板性能已可匹敌康宁 GG5,且低成本带来的价格优势明显。
终端厂商主导盖板玻璃原片的选择,供应链自主可控意识增强,对国产原材料的市场接受度也在逐渐提升。手机盖板玻璃产业链:1、上游—玻璃原片供应商,代表企业为康宁、旭硝子、南玻、旭虹等;2、中游—盖板玻璃加工企业,如蓝思科技、星星科技、伯恩光学等;3、下游—触摸屏供应商和终端应用厂商,如京东方、欧菲光,华为、小米、三星等。终端客户对手机盖板玻璃质量较为重视,通常会对产品进行质量认证、试投放后决定是否划入品牌资源池,加工厂商需在资源池内选择采购或直接根据终端厂商指定品牌进行采购。随着国内终端厂商受中美贸易摩擦不断升级和华为“断芯”事件的影响,国内手机终端企业逐渐意识到原材料国产化的重要性和必要性。2021年中央经济工作会议也强调,增强产业链供应链自主可控能力,针对产业薄弱环节,实施好关键核心技术攻关工程,尽快解决一批“卡脖子”问题。国内终端厂商采购有望逐渐向国内品牌倾斜,从而打开国产手机盖板玻璃的市场空间。
