【中玻網(wǎng)】太陽(yáng)能光伏玻璃是太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)中一個(gè)重要的新興配套產(chǎn)品，它隨著(zhù)光伏行業(yè)的發(fā)展而逐漸壯大。目前，國內一些大企業(yè)開(kāi)始介入太陽(yáng)能電池玻璃生產(chǎn)領(lǐng)域，單條生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)能力在日產(chǎn)250~500噸。據了解，我國光伏領(lǐng)域玻璃的需求量以每年50％的速度遞增，2010年已超過(guò)2500萬(wàn)平方米，太陽(yáng)能電池玻璃市場(chǎng)前景非常廣闊。從發(fā)展趨勢看，我國將成為未來(lái)太陽(yáng)能電池玻璃重要的生產(chǎn)基地。
　　
　　我國太陽(yáng)能玻璃的生產(chǎn)起步較晚。目前國內能夠生產(chǎn)低鐵（超白）玻璃（含壓延超白玻璃）的生產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)有10多家，分布在山東、江蘇、上海、浙江、廣東、河南等地區，擁有20多條生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)際產(chǎn)能約日產(chǎn)3000噸左右。其中山東、江蘇、上海、浙江、廣東等地的產(chǎn)品大部分出口荷蘭、德國、日本、韓國、泰國和我國寶島地區，在國內基本直接出售原片給其他加工玻璃商的市場(chǎng)正逐步上升。
　　
　　就目前全部市場(chǎng)而言，世界上只有美國PPG、法國圣戈班、英國皮爾金頓、日本旭硝子、比利時(shí)Glaverbel等少數企業(yè)能夠生產(chǎn)質(zhì)量?jì)?yōu)異的低鐵超白太陽(yáng)能玻璃，但產(chǎn)量無(wú)法滿(mǎn)足大部分國家日益增長(cháng)的市場(chǎng)需求。
　　
　　太陽(yáng)能光伏玻璃的分類(lèi)與應用
　　
　　光伏玻璃分類(lèi)。用于太陽(yáng)能電池的光伏玻璃基片，一般包括超薄玻璃、表面鍍膜玻璃、低鐵含量的（超白）玻璃等類(lèi)型。根據使用的性質(zhì)和制造方法不同，光伏玻璃又可分為3種產(chǎn)品，即平板型太陽(yáng)能電池的蓋板，一般為壓延玻璃；在平板玻璃表面鍍上通常厚度只有幾微米的半導體材料制成的薄膜電池導電基片；集熱式光伏系統使用的透鏡或反光鏡類(lèi)的玻璃。這3種產(chǎn)品的特性和作用完全不同，其附加值也有很大的差別。
　　
　　如今應用較廣的太陽(yáng)能光伏玻璃是高透光率玻璃，它是低鐵含量的玻璃，也就是我們俗稱(chēng)的超白玻璃。鐵在普通玻璃中屬于雜質(zhì)（吸熱玻璃除外），鐵雜質(zhì)的存在，一方面使玻璃著(zhù)色，另一方面加大玻璃的吸熱率，也就降低了玻璃的透光率。
　　
　　玻璃中的鐵是由原料本身、耐火材料或金屬材質(zhì)的生產(chǎn)設備等引入的，不可能完全避免。人們只能通過(guò)生產(chǎn)控制盡可能減少鐵在玻璃中的含量。目前，太陽(yáng)能電池玻璃的鐵含量在0.008％~0.02％之間，而普通浮法玻璃的鐵含量在0.7％以上，低的鐵含量雜質(zhì)可帶來(lái)高的太陽(yáng)光透過(guò)率。就國內應用較多的3.2mm厚和4mm厚玻璃而言，太陽(yáng)光可見(jiàn)光透射比一般達到90％~92％。
　　
　　太陽(yáng)能光伏玻璃作為太陽(yáng)能裝置的較重要組件之一，要求玻璃板必須高度透明，因此對用于生產(chǎn)太陽(yáng)能玻璃的硅質(zhì)原料中含鐵量要求十分嚴格，Fe2O3含量一般在140～150ppm。
　　
　　光伏玻璃的應用。據報道，世界上較早采用透明平板玻璃作基板研制應用于太陽(yáng)能電池的國家是德國。德國科技人員將這種板狀的太陽(yáng)能電池作為窗玻璃安裝在建筑物上，它可將攝取的電能直接供給住戶(hù)使用，多余的電能還可輸入電網(wǎng)，這種較初的太陽(yáng)能電池用玻璃的開(kāi)發(fā)利用，不久后被美國及日本等國所重視，由此加快了用于太陽(yáng)能的低鐵、超薄玻璃的研制開(kāi)發(fā)與應用的步伐。
　　
　　TCO鍍膜玻璃的特性及種類(lèi)
　　
　　TCO玻璃是一種鍍有導電膜的光伏玻璃，即透明導電氧化物鍍膜玻璃，它是在平板玻璃表面通過(guò)物理或化學(xué)鍍膜的方法均勻鍍上一層透明的導電氧化物薄膜。TCO玻璃首先被應用于平板顯示器中，現在ITO類(lèi)型的導電玻璃仍是平板顯示器行業(yè)的主流玻璃電較產(chǎn)品。近幾年，晶體硅價(jià)格的上漲非常大地推動(dòng)了薄膜太陽(yáng)能電池的發(fā)展。目前，薄膜太陽(yáng)能電池占世界光伏的市場(chǎng)份額已超過(guò)10％，光伏用TCO玻璃作為電池前電較的必要構件，市場(chǎng)需求迅速增長(cháng)，已成為高科技鍍膜玻璃產(chǎn)品。
　　
　　在太陽(yáng)能電池中，晶體硅片類(lèi)電池的電較是焊接在硅片表面的導線(xiàn)，前蓋板玻璃僅需達到高透光率就可以了。薄膜太陽(yáng)能電池是在玻璃表面的導電薄膜上鍍制一種半導體膜，再鍍制背電較。
　　
　　光伏用TCO玻璃的發(fā)展前景。當光伏產(chǎn)業(yè)以連續5年近40％的速度向前發(fā)展時(shí)，主流產(chǎn)品晶體硅太陽(yáng)能電池的上游原材料多晶硅的供給出現了從未有過(guò)的緊缺。多晶硅價(jià)格從2003年的24美元/公斤上漲到目前現貨價(jià)格超過(guò)300美元/公斤。與晶體硅太陽(yáng)能電池相比，薄膜太陽(yáng)能電池具有弱光應用性強及形狀可塑性強等特點(diǎn)，晶體硅價(jià)格的上漲無(wú)形中推動(dòng)了薄膜太陽(yáng)能電池的發(fā)展。目前，薄膜太陽(yáng)能電池占世界光伏市場(chǎng)份額已超過(guò)10％，伴隨著(zhù)多晶硅價(jià)格的走高，薄膜太陽(yáng)能電池的發(fā)展有望進(jìn)一步加速。
　　
　　由于薄膜電池的轉化效率各不相同，我們以主流的非晶硅為計算依據，折合每平方米的電池標稱(chēng)功率為50瓦，也就是說(shuō)，每50瓦的電池將使用1平方米的TCO玻璃。據此可以計算出，2007年世界上光伏產(chǎn)業(yè)對TCO玻璃的需求為700萬(wàn)平方米。這一數字看似不大，但正是由于TCO玻璃生產(chǎn)技術(shù)的高等性，導致目前世界上的主要供應商僅有兩家。隨著(zhù)太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)超過(guò)50％的年增長(cháng)率，產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始供不應求，每平方米售價(jià)達到了20美元以上。
　　
　　據有關(guān)有地位機構預測，薄膜太陽(yáng)能電池將繼續保持高速增長(cháng)。目前，多家廠(chǎng)商和研究機構正在進(jìn)行TCO玻璃產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程，產(chǎn)量將會(huì )不斷擴大，高性能的新型產(chǎn)品也將不斷推出。正是由于薄膜太陽(yáng)能電池的飛速發(fā)展，使目前光伏用TCO玻璃在市場(chǎng)上變得非常緊俏。在導電玻璃的領(lǐng)域中，光伏TCO玻璃有著(zhù)獨特的性能要求，這些特性指標與太陽(yáng)能電池的輸出特性密切相關(guān)。可以說(shuō)，薄膜太陽(yáng)能電池的發(fā)展將在一定程度上依賴(lài)于光伏TCO的改進(jìn)程度。能源的緊缺促進(jìn)了光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也必將拉動(dòng)光伏TCO玻璃產(chǎn)品的市場(chǎng)需求。
　　
　　全部太陽(yáng)能玻璃機械制造業(yè)市場(chǎng)看好。目前，在全部上隨著(zhù)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的擴張，歐洲的幾家壓花玻璃制造商正經(jīng)歷著(zhù)來(lái)自太陽(yáng)能玻璃制造商的從未有過(guò)的需求。
　　
　　光伏產(chǎn)業(yè)正在爭取在成本上變得有競爭力。據預測，大約在1~4年內可以實(shí)現使用光伏發(fā)電設施的發(fā)電成本不超過(guò)使用常規手段發(fā)電的成本。這其中，玻璃起到的作用越來(lái)越大。
　　
　　為了實(shí)現太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)品的成本效益具有競爭性，太陽(yáng)能產(chǎn)品必須降低價(jià)格。目前在歐洲，每瓦太陽(yáng)能發(fā)電的成本由3～4歐元降到1歐元以下，這種降價(jià)趨勢也適用于玻璃行業(yè)。目前，厚膜模塊制造成本占玻璃成本約5％，薄膜組件的成本占1％~25％。如果光伏產(chǎn)業(yè)成本減少2/3，考慮到玻璃價(jià)格保持穩定，這相當于產(chǎn)品成本中玻璃的因素將增加3倍，即厚膜模塊成本占15％，薄膜模塊為45％～75％。
　　
　　經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)品應用已非常普及，并形成了比較完整的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)鏈，國內太陽(yáng)能光伏發(fā)電市場(chǎng)也已開(kāi)始啟動(dòng)，起步良好。
　　
　　據統計，我國太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)業(yè)規模已占到大部分國家的78％，我國是世界上非常大的太陽(yáng)能集熱器生產(chǎn)國和使用國之一。2010年，我國太陽(yáng)能熱水器保有量約達1.73億平方米，位居世界靠前。目前，我國太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)業(yè)科技水平和產(chǎn)品質(zhì)量較高，應用領(lǐng)域已涵蓋熱水、采暖、建材、印染、養殖等多個(gè)領(lǐng)域；生產(chǎn)裝備完善，工業(yè)化生產(chǎn)模式基本形成，并建立了現代化企業(yè)制度和多元化營(yíng)銷(xiāo)模式，以及完善的標準化體系。
　　
　　我國在“十二五”期間，將采取多項措施促進(jìn)太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和國內光伏市場(chǎng)的穩步啟動(dòng)。一是繼續推廣利用太陽(yáng)能熱水器，到2015年，我國太陽(yáng)能熱利用面積將達到4億平方米。二是加大對太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)研發(fā)的支持力度，建設重要太陽(yáng)能研發(fā)實(shí)驗中心，增加財政和企業(yè)的研發(fā)投入。三是穩步啟動(dòng)國內太陽(yáng)能發(fā)電市場(chǎng)，在太陽(yáng)能資源豐富、具有荒漠和荒蕪土地資源的地區，建設一批大型并網(wǎng)光伏示范電站；在城鎮推廣與建筑結合的分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統；在偏遠、無(wú)電地區推廣光伏發(fā)電系統或建設小型光伏電站。四是引導我國太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，加快光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng )新和進(jìn)步，將其培養成為我國先進(jìn)的裝備制造和新興能源支柱產(chǎn)業(yè)。
　　
　　光伏玻璃市場(chǎng)需求與技術(shù)成本
　　
　　光伏玻璃是太陽(yáng)能電池中成本占比非常大的輔材，主要包括晶硅電池所用超白壓延玻璃和薄膜電池所用TCO玻璃。光伏行業(yè)的高速發(fā)展將帶動(dòng)相關(guān)輔材行業(yè)的成長(cháng)。
　　
　　超白壓延玻璃供不應求將緩解。超白壓延玻璃是晶硅電池所用的蓋板玻璃，其鐵含量較普通浮法玻璃低很多，陽(yáng)光透射率可達90％～92％。通過(guò)在玻璃原片上進(jìn)行鋼化和鍍減反膜，還可以增加玻璃的強度和透光率，可提高電池的轉換效率。
　　
　　據有關(guān)方面預測，2011年大部分國家光伏新增裝機量將達22.2GW，歐洲市場(chǎng)正逐步走向市場(chǎng)驅動(dòng)，中國市場(chǎng)即將啟動(dòng)，光伏實(shí)際裝機量可能大超預期。保守預計，我國太陽(yáng)能電池產(chǎn)量占大部分國家的55％，晶硅電池占其中的90％，2011年我國晶硅電池產(chǎn)量約11GW。
　　
　　TCO玻璃技術(shù)門(mén)檻保障高利潤率。TCO玻璃是在超白浮法玻璃表面通過(guò)物理或化學(xué)方法鍍上透明的導電氧化物薄膜制成。預計2011年，薄膜太陽(yáng)能電池占大部分國家電池產(chǎn)量的18％，產(chǎn)量超4GW。若全部使用TCO玻璃，按每60W大約使用1平方米的TCO玻璃計算，2011年TCO玻璃的大部分國家需求量約6700萬(wàn)平方米。隨著(zhù)國內BIPV的推廣，非晶硅技術(shù)和CIGS技術(shù)的進(jìn)一步成熟，國內薄膜電池將面臨新一輪的高發(fā)展時(shí)期，TCO玻璃的國內市場(chǎng)空間也相當可觀(guān)。
　　
　　但由于TCO玻璃對透光率、厚度、導電能力等指標都要求苛刻，生產(chǎn)技術(shù)門(mén)檻較高，目前TCO玻璃工藝主要掌握在海外公司手中。此外，TCO玻璃鍍膜設備因技術(shù)難度高及投入資金成本高，被美國等少數廠(chǎng)商壟斷，國內介入TCO玻璃生產(chǎn)的廠(chǎng)商現今還不多。目前，國內TCO玻璃嚴重供不應求，已打破技術(shù)難關(guān)的國內企業(yè)，訂單飽滿(mǎn)，可在較長(cháng)時(shí)間內享有技術(shù)壁壘帶來(lái)的行業(yè)高利潤率。
　　
　　光伏玻璃行業(yè)需求廣闊，但國內企業(yè)面臨一定的產(chǎn)能增長(cháng)過(guò)快、行業(yè)競爭加劇、部分技術(shù)難關(guān)尚未打破等問(wèn)題，行業(yè)的波動(dòng)性使非常高的利潤率無(wú)法長(cháng)期延續，值得光伏玻璃行業(yè)的商家關(guān)注。