[隆眾聚焦]:聚氨酯復(fù)合材料賦能 聚合MDI消費領(lǐng)域再添新動力
導(dǎo)語:全球MDI現(xiàn)階段已突破千萬噸級,未來存持續(xù)擴增計劃,未來五年復(fù)合增長率仍高達6%。聚氨酯復(fù)合邊框作為環(huán)保型材料,以其優(yōu)異的性能、更低的價格以及低碳環(huán)保等諸多優(yōu)勢,在光伏行業(yè)初露頭角,且應(yīng)用前景廣闊。2023年產(chǎn)能增長20%,邊框可達360億,如果全部使用玻纖增強聚氨酯邊框,需用玻纖100萬噸/年,需用聚氨酯30萬噸/年。但由于聚氨酯復(fù)合邊框尚未完全推廣開,2023年消費聚氨酯2-3萬噸。
全球MDI產(chǎn)能突破千萬噸級別,未來五年產(chǎn)能復(fù)合增長率仍高達6%
來源:隆眾資訊
全球MDI保持穩(wěn)定增長狀態(tài),增速最快的以中國市場為主,其近五年產(chǎn)能復(fù)合增長率在5.32%,未來5年復(fù)合增長率達6%,預(yù)計2028年全球產(chǎn)能達1384萬噸。聚氨酯材料具備不可替代性,MDI需求增速兩倍于全球GDP,生命周期長。隨著中國MDI產(chǎn)品行業(yè)一體化發(fā)展迅速,擬在建項目眾多,是全球MDI產(chǎn)品產(chǎn)能最大的國家。MDI市場的發(fā)展需要下游市場增量的依托,在傳統(tǒng)下游消費行業(yè)來看,多元化的特征為消耗MDI提供較多機會,但同時近幾年因房地產(chǎn)行業(yè)進入瓶頸而下降趨勢現(xiàn)狀下,對聚合MDI市場發(fā)展形成阻力。聚氨酯復(fù)合材料的復(fù)合材料邊框因其優(yōu)異的性能、更低的價格以及低碳環(huán)保等諸多優(yōu)勢,在光伏行業(yè)具有非常廣闊的應(yīng)用前景。通過聚氨酯拉擠邊框的材料和成型工藝,可提供機械性能更強、更輕質(zhì)、絕緣性更優(yōu)異、穩(wěn)定性更高等多種優(yōu)異特性的復(fù)合材料邊框。
聚氨酯復(fù)合邊框未來五年復(fù)合增長率有望突破20%,占聚合MDI消費市場8%份額
來源:隆眾資訊
從2021年開始,聚氨酯復(fù)合光伏邊框開始推廣,其中2021年全球太陽能市場規(guī)模約185GW,對應(yīng)邊框市場約230億,其中中國占80%,約200億;2022年因俄烏戰(zhàn)爭及拉動內(nèi)需,組件爆增,光伏組件產(chǎn)能增長30%,邊框市場約300億;2023年產(chǎn)能增長約20%,邊框可達360億;按照每年20%的增長幅度,預(yù)計2028年邊框市場可達到千億。如果全部使用玻纖增強聚氨酯邊框,需用玻纖400萬噸/年,需用聚氨酯100萬噸/年。但考慮傳統(tǒng)邊框應(yīng)用習(xí)慣問題,聚氨酯復(fù)合光伏邊框保守估計,可由2023年10%占比量提升至30%,消費聚合MDI可達20-22萬噸/年,占聚合MDI消費市場8%份額。在此背景下,聚氨酯復(fù)合光伏邊框成為成為繼無醛人造板之后潛力產(chǎn)品,下面小編帶大家認(rèn)識一下聚氨酯復(fù)合光伏邊框。
什么是復(fù)合材料?
人類所用的結(jié)構(gòu)材料,有如下三類:
無機非金屬材料:磚、瓦、玻璃、陶瓷、水泥、石墨、碳等;
高分子材料:橡膠、樹脂、塑料、纖維 、粘合劑、涂料等。
現(xiàn)在出現(xiàn)的第四類材料——復(fù)合材料,就是以上三類材料復(fù)合而成的材料。以上三類材料都可以作為復(fù)合材料的基體,也都可以作為增強相加入基體中。
什么是聚氨酯復(fù)合材料邊框?
邊框材料又叫GFRP(Glass fiber reinforced polyurethane), 是玻璃纖維增強聚氨酯復(fù)合材料,廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè),橋梁建筑及航空航天等領(lǐng)域,近些年,隨著光伏行業(yè)的持續(xù)發(fā)展,這種材料憑借其在材料成本、設(shè)備投資、生產(chǎn)效率、產(chǎn)品使用周期及碳足跡等多方面的優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)鋁制光伏框架,應(yīng)用于光伏行業(yè)的多種應(yīng)用當(dāng)中。
通過聚氨酯拉擠邊框的材料和成型工藝,可提供機械性能更強、更輕質(zhì)、絕緣性更優(yōu)異、穩(wěn)定性更高等多種優(yōu)異特性的復(fù)合材料邊框。同時,針對不同的氣候與環(huán)境挑戰(zhàn),復(fù)合聚氨酯材料的耐鹽霧、抗PID性能、面板密封性、耐風(fēng)壓/雪壓等性能也表現(xiàn)優(yōu)異,為多種戶外應(yīng)用保駕護航。尤其值得一提的是,聚氨酯復(fù)合材料相對于傳統(tǒng)的鋁合金邊框材料,能顯著減少光伏邊框整個生命周期的碳排放。
光伏行業(yè)中邊框現(xiàn)狀?
光伏邊框是組件的重要組成部分,是主要用于固定、密封光伏組件的框架結(jié)構(gòu)材料,對組件壽命影響較大,耐候性要求高。
按材料劃分,光伏邊框可分為鋁合金邊框、鋼邊框、復(fù)合材料邊框,其中鋁合金邊框使用廣泛,目前滲透率達到95%以上,價格在光伏組件成本中占比約為10%,目前僅次于電池片。
光伏復(fù)合材料邊框替代鋁邊框有那些優(yōu)勢?
聚氨酯復(fù)合材料生產(chǎn)原料及設(shè)備
1)主要材料
聚氨酯材料(包括多元醇、異氰酸酯、催化劑、消泡劑、潤滑劑、脫模劑等)及玻璃纖維,其中玻纖占80%-85%。
2)主要設(shè)備
玻纖導(dǎo)紗架、聚氨酯澆注機、成型牽引機、切割機等,拉擠設(shè)備造價大約20萬元(20噸牽引力),聚氨酯設(shè)備10~15萬元。
目前復(fù)合材料182邊框報價大約55元/套,鋁邊框報價大約70元/套,便宜15元/套,相對550組件每W降本2.7分錢;目前鋁邊框市場已經(jīng)普及量產(chǎn),如果復(fù)合邊框普及量產(chǎn),降本可能還要有優(yōu)勢。
光伏復(fù)合材料邊框替代鋁邊框優(yōu)勢在于組件廠降本需求、玻纖價格“降出”性價比;單套光伏邊框由鋁錠替換為玻纖復(fù)合材可降本約29%;無電偶腐蝕在海上光伏場景優(yōu)勢突出;電解鋁是典型的高耗能產(chǎn)業(yè),而玻纖可顯著降低碳排放。
目前國內(nèi)生產(chǎn)復(fù)合邊框的企業(yè)主要以玻璃纖維、聚氨酯為原材料,生產(chǎn)廠商主要有德毅隆、沃萊新材、博菲電氣、振石、福膜科技等絕緣復(fù)合材料生產(chǎn)企業(yè),及中材科技等建筑材料生產(chǎn)企業(yè),均已通過行業(yè)權(quán)威的TüV萊茵認(rèn)證,產(chǎn)品均處于第三方認(rèn)證及客戶導(dǎo)入階段。