2024年中國PVB中間膜行業主要應用領域需求分析及未來市場發展趨勢研究預測-中金企信發布
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報告發布方：中金企信國際咨詢《銷量認證：PVB中間膜全球及中國企業市場占有率證明報告（2024版）-中金企信發布》
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（1）PVB中間膜產業鏈簡介：PVB中間膜行業隸屬于塑料制品業的細分子行業。PVB中間膜是良好的夾層玻璃粘合材料，厚度主要為0.38mm、0.76mm、1.14mm和1.52mm等，可多層疊加加工，通常由兩塊玻璃之間夾上一層PVB中間膜，經高溫高壓粘結制成PVB夾層玻璃。PVB夾層玻璃具有較高的強度和韌性，較強的抗碰撞、抗連續沖擊以及抗侵入能力，定制的PVB夾層玻璃還具備隔音、隔熱、吸收紫外線、抗滲水性等多項特性，廣泛應用于汽車、建筑和光伏等行業。
PVB中間膜的產業鏈較為清晰，完整的產業鏈包括：上游為PVA樹脂、丁醛等化工產品，中游為PVB樹脂、PVB中間膜產品，下游主要為汽車夾層玻璃、建筑夾層玻璃和光伏組件（PVB雙玻光伏組件），終端主要為汽車制造商、建筑企業和光伏發電企業等。
（2）PVB中間膜及其光伏組件行業發展狀況：PVB中間膜自1931年問世以來，一直是建筑安全玻璃、汽車和飛機安全玻璃的優良夾層材料。目前，全球PVB中間膜行業的發展具有以下幾個特點：一是世界范圍內PVB中間膜總產能不足，市場缺口很大，而且各地區發展不平衡，主要是由于PVB中間膜生產技術要求比較高，長期以來一直被美國的首諾公司、日本的積水化學和可樂麗等幾大國際公司所掌控，其中，美國首諾公司是全球最大的PVB生產企業；二是PVB中間膜行業兼并重組的進程進一步加快，業務集中度越來越高，如日本可樂麗公司于2013年11月21日以5.43億美元收購美國杜邦的玻璃層壓解決方案和乙烯基（GLS/乙烯基）業務；三是中國等發展中國家的PVB中間膜生產發展迅猛；四是亞太地區是全球PVB中間膜最大的市場，其消費量占全球總量大部分。在亞太地區，中國市場的消費量最大，其次分別是日本、中國臺灣地區、韓國和印度。
我國早在上世紀50年代未至60年代初，為了航空軍工的需要，在原化工部的領導下，開始在遼寧錦西、天津市、上海市三地研制開發PVB樹脂粉及其中間膜。在1967年，上海塑料研究所研制成功國產的PVB中間膜，但未能大規模工業化生產。1993年，秦皇島嘉華塑膠有限公司從加拿大麥克羅公司引進了我國第一條PVB中間膜生產線。在試生產期間，國產PVB中間膜的產品質量出現了較為嚴重的缺陷，如水分、收縮度等指標與國外產品有著較大差距，同時使用國產PVB中間膜生產夾層玻璃的一次合格率也不足80%。后來在專家們的不斷努力下，通過對PVB中間膜生產線的技術改造，逐步解決了膠片生產線下料架橋、夏季膠片水分含量高和膠片均勻度未達到標準等生產問題，使生產逐步趨于穩定，合格率顯著提高。經過多年的發展與技術升級，目前國產PVB中間膜的性能水平已達到國外產品的水平。
中國是PVB中間膜的最大消費國，國內PVB中間膜主要應用于汽車、建筑和光伏三個領域。
①汽車級PVB中間膜：汽車是國民經濟的重要支柱性產業，產業鏈長、涉及面廣、帶動性強、國際化程度高，在全球主要經濟大國的產業體系中一直占據重要地位。改革開放以來，隨著國內經濟的發展，我國汽車產業已經建成全球規模最大、品類齊全、配套完整的汽車產業體系，取得了舉世矚目的成就。隨著新一輪科技革命和產業變革深入發展，汽車與能源、交通、信息通信等領域相關技術加速融合，全球汽車產業格局面臨重塑，為國內汽車級PVB中間膜企業帶來新的增長點。根據中國汽車工業協會的統計數據，2022年，我國汽車產銷分別完成2,702.10萬輛和2,686.40萬輛，同比分別增長3.4%和2.1%，延續了上年度的增長態勢。我國汽車產銷總量已經連續14年位居全球第一。從汽車保有量來看，我國汽車產業為PVB中間膜提供較為穩定的應用需求。根據公安部最新數據統計，截至2022年11月底，全國機動車保有量達4.15億輛，其中汽車保有量達到3.18億輛；機動車駕駛人數量超過5億人，其中汽車駕駛人達到4.63億人。目前，機動車和駕駛人總量均居世界第一。
伴隨消費需求與技術進步，人們對汽車的質量與性能要求越來越高，汽車玻璃作為整車組件中重要的功能與安全部件，其高端市場需求正逐步釋放。在下游需求帶動下，汽車玻璃行業逐漸呈現出高品質、功能化和智能化的趨勢。目前，市場上汽車前擋風玻璃基本均采用了夾層玻璃。同時，隨著國內PVB中間膜生產技術的突破和產品質量的提高，少數國內PVB中間膜企業生產產品已達到國外同類產品的同等質量水平，打破國外企業長期壟斷的市場格局。汽車玻璃的需求主要來源于兩大部分，一部分是給當年新車配套，該市場占據汽車玻璃消費的絕大部分；另一部分是售后維修，主要由保有量和替換量決定，周期性波動不大。
因此，汽車級PVB中間膜目前市場需求較大，隨著消費需求與產業鏈技術進步，高端市場需求釋放，在國家政策的支持下，國內產品將逐步占領市場，未來發展前景廣闊，市場增量空間較大。
②建筑級PVB中間膜：建筑行業是國民經濟的重要物質生產部門，也是整個國民經濟發展的基礎,它與國家經濟的發展、人民生活的改善有著密切的關系。根據國家統計局數據顯示，全國建筑業企業房屋竣工總面積從2012年的358,736.23萬平方米增長至2021年的408,027.50萬平方米，其中建筑夾層玻璃使用率較高的住宅、商業和辦公這三類建筑的占比約為76.54%。目前，建筑夾層玻璃主要應用于建筑幕墻中的玻璃幕墻。1983年，以北京長城飯店和上海聯誼大廈幕墻為標志，中國建筑幕墻行業開始起步。伴隨著我國國民經濟的持續快速發展和城市化進程的加快，我國建筑幕墻行業實現了從無到有、從外資占領市場到國內企業主導、從模仿引進到自主創新的跨越式發展。截至21世紀初，我國已發展成為幕墻行業世界第一大生產國和全球第一大市場。
根據數據顯示，建筑幕墻工程總產值已從2016年的4,113.00億元增長至2021年的4,588.00億元左右，2021年我國建筑幕墻工程產值增長幅度為8.8%。未來幕墻產值提升的關鍵在于新材料、新技術與新工藝的應用，而建筑級PVB膜作為一項具有諸多優點和較大研發潛力的新型材料，可以幫助具有創新優勢的企業在一系列復雜的工程項目中打破固有產品的價格體系，創造更高的產值與利潤。隨著《建筑材料工業“十三五”科技發展規劃》的貫徹執行，綠色與環保的發展潮流將改變傳統建材的發展模式，科技創新則是提升建材行業發展質量、實現生態文明和環境美化的關鍵引擎。在確立綠色、健康、智能的科技創新重點方向后，新型節能門窗市場有望成為政策引導下的朝陽產業，釋放較大的市場潛力。預計我國的綠色、節能玻璃制品的市場規模將在未來不斷擴大，市場前景光明，具有隔音、隔熱和抗紫外線等功能的PVB夾層玻璃未來將在建筑行業中成為關鍵的節能環保材料。
根據國家統計局數據顯示，2022年全國夾層玻璃產量為14,244.30萬平方米，同比增長8.32%，產量穩定增長，對PVB中間膜需求形成下游市場支撐。
2025年國內建筑玻璃用PVB膜需求量約為19.5萬噸。
因此，伴隨我國建筑行業逐漸向安全、節能、環保、健康等方向的發展趨勢，PVB中間膜在建筑行業的市場需求將逐步釋放。
③光伏級PVB中間膜及其光伏組件：
A、光伏組件行業高景氣度發展：在經歷了寒冬期后，我國光伏產業從2012年起逐步回暖并開啟了新一輪的景氣周期。根據光伏行業協會數據顯示，截至2021年底，全球光伏組件產能和產量分別達465.2GW、220.8GW，同比分別增長45.4%、34.9%，繼續保持快速增長。從制造業布局來看，全球光伏組件生產制造重心仍然在中國大陸。2021年中國大陸產能達到359.1GW，約占全球總產能的77.2%，規模與占比同比上升114.8GW與0.9個百分點；產量達到181.8GW，約占全球總產量的82.3%，規模與占比同比上升57.2GW與6.2個百分點。
B、雙玻組件滲透率大幅提升：雙玻組件由于背面可以吸收地面反射光和空間散射光，因此相比于單面組件具有更高的發電量，發電量增益約5%-30%，具體增益大小同地面反射率、陣列高度、陣列間距和周邊環境有關。
此前，雙面技術應用普及較慢，主要受制于應用推廣難點制約，例如重量過高帶來的安裝成本及運營風險，光伏玻璃強度不足，背面發電標準未統一，實證案例少等問題。自2018年起，受領跑者項目技術要求推動影響，大量雙面發電組件得以大規模應用，自此組件廠商對雙玻組件的特性與產出累積了諸多經驗，此后雙面電池片的需求開始加速提升。2020年雙玻組件滲透率為29.7%，2021年隨著下游應用端對于雙面發電組件發電增益的認可，雙玻組件市場占比較2020年上漲7.7個百分點至37.4%。據中國光伏行業協會預計，雙玻組件2023年滲透率將達到50%左右，成為主流組件封裝技術。
C、PVB中間膜在光伏封裝膠膜領域逐漸滲透：PVB中間膜作為封裝材料主要用在雙玻領域（傳統單玻組件的一側為普通背板，PVB封裝以雙面壓合工藝為主），目前PVB中間膜因光伏級產品生產壁壘較高等問題使用比例仍較少，但憑借其高粘結性、高抗水滲透性和高耐候性等優異性能，伴隨雙玻組件應用增加而逐漸滲透。
a、PVB中間膜的性能優勢方面。據中節能《PVB雙玻組件及批量生產解決方案》，在相同測試條件下，PVB雙玻光伏組件抗水滲透性好于POE和EVA（溫度121℃、濕度100%，測試時長192h條件下，PVB中間膜水滲透厚度為0mm，而POE、EVA水滲透寬度分別達10mm和30mm），且PVB中間膜在耐酸堿鹽霧性能、耐高溫性能和抗沖擊性能測試等方面均好于POE和EVA，良好的耐候性、耐極端環境性能也使得PVB中間膜使用壽命有望長于EVA和POE（參考傳統建筑級PVB中間膜，使用壽命最高可達50年）。
PVB中間膜展現出極強抗水滲透性的原因在于：PVB與玻璃粘合過程中，膠膜中的羥基（來自分子內的乙烯醇鏈段）可與玻璃中的氧原子形成牢固的氫鍵，使得界面上的親水基團消失，水汽很難滲透，而POE（或EVA）在加工過程中通常需要使用偶聯助劑，以實現膠膜和玻璃之間的連接，但偶聯劑相對疏松的連接導致界面鍵能較低，水汽滲透會較為容易。
b、PVB雙玻光伏組件加工設備方面。加工工藝的復雜性和設備缺乏是制約PVB中間膜應用于光伏封裝組件領域的重要因素之一。早期PVB中間膜用于光伏組件生產一般需要配合高壓釜或者采用輥壓/高壓結合的工藝，加工效率及合格率等指標無法與采用層壓工藝生產光伏組件相比擬，導致PVB中間膜在光伏組件領域的應用推廣難度較大。德斯泰等國內企業通過不斷加大對PVB雙玻組件應用的探索，自主研發的PVB雙玻加工工藝可依托經改進的層壓設備實現PVB雙玻組件的批量化生產，其在加工效率、合格率、能耗方面已不遜于EVA、POE膠膜設備，同時可以兼容其他封裝材料用于組件生產，加工設備和工藝的壁壘得到突破，并不斷獲得下游客戶的認可。
c、PVB材料可得性方面。EVA樹脂雖已逐步實現國產化，但國內產能尚不能滿足需求，仍需要大量進口；而光伏級POE樹脂供應則由三井化學、LG化學、陶氏化學等外資廠商壟斷，國內廠商尚不具備大批量生產能力。EVA樹脂與POE樹脂的生產均屬于石油化工行業，產能建設周期較長，而光伏產業對封裝膠膜材料的需求持續增長，供給與需求相對緊張，處于不平衡狀態。原材料的供求相對緊張與不平衡，導致近年EVA樹脂與POE樹脂市場價格的大幅波動，增大了光伏膠膜企業的經營風險。此外，因POE樹脂尚未實現國產化，供應量相對有限且原材料成本較高，限制了具有出色性能的POE膠膜在光伏領域的應用推廣。
據中國化工信息網信息顯示，德斯泰、忠信光伏材料等企業已開始具備光伏級PVB中間膜的生產能力。綜合比較EVA、POE和PVB材料（光伏級）的國產化階段及產品性能優勢，PVB材料逐步替代部分EVA和POE市場份額處于較好的窗口期。根據中金企信預測，2024-2025年PVB中間膜在光伏領域的應用有望迎來較快突破，至2025年光伏級PVB膠膜需求約為6.5萬噸。
綜合而言，國內汽車級、建筑級和光伏級PVB中間膜及其光伏組件目前的市場需求較大，未來發展前景廣闊。
2、PVB中間膜及其光伏組件行業發展趨勢：
（1）PVB中間膜未來發展趨勢：
①PVB中間膜行業正逐漸實現國產化：在國外PVB中間膜企業的長期壟斷背景下，國內PVB中間膜企業正不斷崛起，通過掌握PVB樹脂、PVB中間膜生產技術生產出了高品質PVB中間膜，逐漸實現了PVB中間膜的國產化。早期，國內PVB中間膜市場被首諾公司、積水化學和可樂麗等國外化工巨頭占據，國內企業大部分主要通過回收邊角料生產PVB中間膜，生產的PVB中間膜質量較差，無法與上述國外品牌競爭，只能依靠低價爭取低端市場。早期形成上述局面的原因主要是以下幾點：第一，國內企業大多缺乏PVB樹脂生產技術，而國外PVB中間膜品牌商對PVB樹脂生產技術實行高度保密，PVB樹脂較少對外出售，這導致國內企業缺乏核心原材料PVB樹脂，無法生產出高品質PVB中間膜；第二，國內PVB中間膜企業長期陷入低端產品競爭，通過回收邊角料生產的PVB中間膜產品質量差、同質化競爭嚴重，價格戰頻繁，拉低了國產PVB中間膜的品牌形象，難以獲得下游企業的認可。
目前，國內少數PVB中間膜企業已掌握了PVB樹脂生產技術以及PVB中間膜生產技術，并憑借良好的成本優勢生產出了具備市場競爭力的高品質PVB中間膜，助推了行業內產品國產化趨勢不斷向前發展。
②從傳統的基礎型PVB中間膜向功能型PVB中間膜發展：PVB中間膜逐漸由單一安全膜向功能性膜發展，包括隔熱功能、隔音功能、復合隔熱隔音功能等。
隔熱PVB中間膜，主要應用于建筑玻璃、汽車玻璃，其技術特點是可阻隔紅外線對皮膚的剌激。相對于常規PVB中間膜，可更好地隔絕車內外、室內外熱量的傳導，減少了空調使用時間、降低了能耗，這能夠提供更加舒適的居住體驗、駕駛體驗。
隔音PVB中間膜，主要應用于建筑玻璃、汽車玻璃，技術特點是采用3層特殊結構，在兩層普通PVB中間膜中夾入阻尼吸收聲波的膜材料，能有效吸收人耳敏感的噪音，較常規PVB中間膜，可增加對噪音的阻隔效果，擁有良好的隔音性能，保持室內、車內的安靜靜謐性，提升使用體驗。
③光伏級PVB中間膜及其組件市場需求逐漸釋放：光伏級PVB中間膜市場需求逐漸釋放成為行業發展趨勢之一。光伏PVB中間膜作為光伏組件封裝材料，具備高透光率、低電阻率、耐老化等多種產品特性，與EVA、POE等傳統封裝材料相比能夠顯著延長光伏組件使用壽命、提升組件發電效率。長期以來受制于PVB雙玻組件加工工藝原有的局限性、PVB中間膜生產成本較高等因素影響，PVB封裝材料未能在光伏行業大規模應用，隨著PVB雙玻組件加工工藝和技術的進步、PVB中間膜生產成本的下降，當前光伏級PVB中間膜及其組件市場需求正不斷釋放。
（2）光伏組件的未來發展趨勢：
①光伏應用市場位居世界前列，市場前景廣闊：2013年以來，在國家政策支持及行業技術水平提高的驅動下，我國逐步發展成為全球最重要的太陽能光伏應用市場之一。根據中國光伏行業協會數據顯示，2013年，我國新增裝機容量10.95GW，首次超越德國成為全球第一大光伏應用市場，并在此后保持持續增長。根據國家能源局發布的數據，我國2022年新增裝機容量87.41GW。2013年~2022年，我國光伏新增裝機容量連續10年位居世界第一，截至2022年底累計裝機容量穩居全球首位。可再生能源的廣泛使用是未來的長期發展趨勢，盡管我國光伏已經發展成為全球第一大光伏應用市場，但現階段我國能源結構仍以傳統能源為主，大力發展可再生能源，促進可持續發展仍然是國家重要的發展目標之一。太陽能作為可再生能源的重要組成部分，擁有諸多優勢，是我國未來新能源發展的主要趨勢，預計我國太陽能光伏市場未來發展空間廣闊。
②國家產業政策進一步推動光伏組件發展：自習近平總書記2020年9月22日提出我國“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”目標以來，我國雙碳“1+N”政策體系不斷完善。2021年10月24日，中共中央、國務院印發《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，雙碳頂層設計文件出臺，首次提出到2060年，非化石能源消費比重達到80%以上目標，光伏等新能源發展空間廣闊。為扎實有序推進雙碳工作，實現良好開局，國家層面大力推動能源革命，發展新能源，在沙漠、戈壁、荒漠地區規劃建設4.5億千瓦大型風電光伏基地。同時，要求構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統，建設以風光電大基地、支撐性煤電、特高壓輸電三位一體的新能源供給消納體系。在分布式光伏層面，國家能源局啟動實施“千家萬戶沐光行動”，推動縣域工商業分布式和戶用光伏發展。在能源消費層面，隨著國家出臺“新增可再生能源用能不納入能源消費總量控制”，以及工商業電價全面市場化，工業、建筑、交通等行業，以及數據中心等新型基礎設施對光伏等綠色電力需求快速提升。整體看，在我國光伏發電保障性并網和市場化并網新機制下，“十四五”期間我國光伏發電將迎來建設高峰，預計國內年均光伏新增裝機或將超過75GW，加速推進我國能源轉型進程。
③雙玻組件滲透率有大幅提升：此前，雙玻組件技術應用普及較慢，主要受制于應用推廣難點制約，例如重量過高帶來的安裝成本及運營風險，光伏玻璃強度不足，背面發電標準未統一，實證案例少等問題。自2018年起，受領跑者項目技術要求推動影響，大量雙玻發電組件得以大規模應用，自此組件廠商對雙玻組件的特性與產出累積了諸多經驗，此后雙玻電池片的需求開始加速提升。2020年雙玻組件滲透率為29.7%，2021年隨著下游應用端對于雙玻發電組件發電增益的認可，雙玻組件市場占比較2020年上漲7.7個百分點至37.4%。預計2023年將達到50%左右，雙玻組件成為主流組件封裝技術。