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永臻科技魏青竹:着力光伏铝边框“降本增效”,引领行业发展

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2022年12月05日 10:28:14
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中国光伏行业协会预计,2022年182/210尺寸硅片的合计占比将达到75%左右,正逐渐成为行业主流。大硅片占比提升,组件的尺寸与重量亦随之快速提升,目前,78版型182组件的长度已接近2.5米,边框重量达到3kg以上。

近两年,光伏行业大尺寸组件趋势明显,对边框等相关配套辅材的需求日益旺盛。随着各家组件公司“巨量”产能的释放,辅材环节有望迎来确定性量增。


中国光伏行业协会预计,2022年182/210尺寸硅片的合计占比将达到75%左右,正逐渐成为行业主流。大硅片占比提升,组件的尺寸与重量亦随之快速提升,目前,78版型182组件的长度已接近2.5米,边框重量达到3kg以上。


在此背景下,新组件对边框的性能提出了更高要求。据PV Tech了解,当前铝合金边框凭借重量轻、耐蚀性强、强度高、易加工、可回收等优势是这一领域的主流方案。


然而,虽然铝边框在产品形态上较为稳定,但随着组件企业对边框强度、加工精度、成本等要求的进一步提升,不同铝边框厂商在产品品质与成本控制上的差距也在拉大。


只有真正具备技术研发实力,拥有从型材到部件全流程精加工能力的铝边框龙头厂商才将立于优势地位。


12月1日,PV Tech对话了太阳能铝边框龙头公司永臻科技,这家成立于2009年,从常州走出来的公司,经过十余年发展,先后在先后在辽宁营口、江苏常州、安徽滁州、安徽芜湖、新加坡、越南设置了分支机构和生产基地。目前光伏铝合金边框产品年产能约40GW,在建产能80GW。



对话嘉宾:永臻科技研发中心副总裁魏青竹。


PV Tech:过去两年,光伏行业经历了此起彼伏的“涨价潮”,对行业降本带来了很大压力,作为组件辅材供应商的永臻科技,如何看这一问题,公司是否有受到影响?


魏青竹:首先我们看一下行业,这两年多晶硅、玻璃、胶膜、铝合金边框等都经历了一段时间的涨价,辅材现在基本回归到一个理性水平。其次,他们为什么会涨价,我们可以对它的成本进行一个分析,比如铝合金、焊带、银浆这些环节的价格很大一部分是大宗商品的价格,银铜铝等都会涉及到国际市场以及供需关系的变化。


铝合金去年最高的时候是2.5万元/吨,但今年已经降到了1.7-1.9万元,基本回归理性,而且比较稳定。类似的银铜高分子材料等,也经历了这样一个过程。所以整体来说,这个行业的整体价格是趋稳的。一方面是随行就市,另一方面是供需关系,铝合金的供应量很充足,这一块不需要担心。


今年受疫情影响,我们物流成本受到一定波及,尤其上半年在运送的过程中物流费用比较高。但永臻在积极承担我们供应链的责任,保证边框的供应,想方设法把边框送到客户工厂。


PV Tech:铝边框被称为是成本没有下降的光伏系统部件,您怎么看?公司怎么应对降本问题?有什么降本举措或解决方案?


魏青竹:其实边框自永臻进入光伏行业至今十余年,从最初边框0.3-0.35元/W到现在的0.13-0.15元/W,下降幅度达到60%左右。除去组件效率提升外,边框自身通过结构设计、材料研发等降本比例达50%以上。我们一直在为产品做减法,铝合金边框有一些加工费在里面,为了提高产能,减少人工成本,我们对产线进行了自动化改造、智能化升级,最终达到降本目标。另一方面在工艺改善方面,我们也努力提高良率,为客户创造价值。


此外,近两年有些生产辅料采购价格也随大宗商品价格升高,我们并没有把成本转嫁给客户,这一块也得到了客户的认可。这些年,我们还在改进光伏边框结构,2018年永臻率先推出55度角边框,在行业内实现了一个大幅度降本,现在行业99%的企业都采用了55度角边框,永臻在潜移默化中引领行业的发展。


在今年滁州光伏行业协会年会上,我们又提出了标准化和取消喷砂的主张,这都是从客户角度出发。为什么标准化?非标的成本高、交期长,库存量的增加也会影响资金周转率。另外我们从客户的角度分析了外观对边框性能的影响,结果表明喷砂工艺基本上对边框性能和加工精度没有影响,所以我们也提出了外观标准、性能标准、质量标准等一系列形态结构的标准化工作。



通过性能及截面标准化、取消喷砂、外观标准化等降本工作,每吨边框的成本可以降低300元以上。这是什么概念?折算成每瓦成本降低三厘,1 GW降本约300万,以组件年出货量300GW来测算,每年可节约9亿元成本,这将为行业做出很大贡献,所以我们在积极推动这些工作。


PV Tech:双碳目标下,低碳已成为发展主旋律,铝生产和加工能耗,以及长期稳定供应受到一定质疑,您觉得铝边框如何满足更绿色、更低碳排放、更低能耗的市场需求?


魏青竹:永臻科技也在主动承担降碳的企业社会责任,我司铝合金边框产品经第三方机构SGS的碳足迹核算。碳足迹与两个因素有关。第一个是活动水平数据,第二个是相关碳排放因子。通过计算,在铝合金边框加工过程中,产品碳足迹非常低,每吨铝合金边框1.3吨碳足迹,远低于其他材料的加工碳足迹。


同时永臻常州公司工厂屋顶安装了6.5MW,滁州公司屋顶安装了12MW分布式光伏发电,绿电生产为产品降碳做出了自己的贡献。另一方面从全生命周期的角度来看,铝合金具有无限循环利用的特点,实际碳足迹很低,我们也算了一下,基本上组件全生命周期每千瓦组件边框15公斤二氧化碳当量左右。


从长远的角度看,我们关注材料循环利用,也就是25年之后我们留给子孙后代的是资源还是垃圾,铝合金完全可再生利用、在产业链中实现无限循环。另外,整个铝合金行业很重视双碳目标的实现,很多上游企业往水电、光伏资源丰富的地方做迁移。而永臻科技正在芜湖建设一个生产基地,主要回收利用废铝生产再生铝合金边框产品。我们对再生铝合金边框碳足迹也进行了计算,它的碳足迹在组件端是每千瓦7-10公斤二氧化碳当量,这在各种边框材料中最低。


现在组件安装量呈现逐年爆发式增长,对应的退役组件也越来越多,我们从业者要同时考虑退役组件的循环回收再利用问题。铝合金具有无限再生特点,高度契合循环经济的理念。另外我们也可以看到铝合金材料本身的特点,它在空气中可以自然生成致密氧化铝保护层,属于耐久性最好的材料。


PV Tech:随着行业大尺寸组件的发展,组件封装需要更坚固的边框,能承受更高负载,对于这一问题,公司如何看这一趋势,有什么解决方案?


魏青竹:从组件的发展看,大家意识到标准化是非常重要的工作,182、210版型基本上已经是各厂家逐渐统一的一个趋势,在这个基础上铝合金边框也在大规模使用,经受了市场的考验。同时,我们针对大尺寸组件也进行了一些技术改进,包括材料从6063升级到6005,目的是为了提高它的强度,我们也在工艺上例如时效、退火等方面做了很多改进提升。


大尺寸组件对铝合金边框提出更高的要求,但是这更高的要求不是简单的一个强度更高、硬度更高,这只是最简单的理解。从更深层次的角度来看,我们要达到一个更好的匹配性。


PV Tech:近两年,面对不同细分市场,组件也在向差异化,版型大小呈现多元化发展,作为领先的封装材料供应商,永臻如何应对不断变化的客户需求?


魏青竹:根据客户差异化需求我们有专业的研发生产设计团队,同时我们在模具、挤压加工等方面有丰富的生产经验,可以满足各种结构材料的要求。永臻在标准化基础上,满足客户定制化要求,这在业内也很少企业能够做这样的工作。


此外,我们也关注到现在组件应用场景的多样化,如海上光伏、沙漠光伏等环境下,组件需要更好的设计,这些使用情景下只有铝合金边框可以满足,可以说铝合金是相当于最适合光伏组件的产品。



PV Tech:市场上也出现了不同材料的边框产品,如橡胶卡扣、钢边框、复合材料边框等,对此,您如何看?


魏青竹:永臻乐于看到业内的技术进步,但新材料的应用需要从质量角度,对各种技术进行分析评估。比如,钢易腐蚀、重量比较重,密度是铝合金的三倍,在光伏边框上的用量比铝合金边框差不多重了接近一倍,这是我们通个大量的试验得出的结论。此外,还有它和前面提到的玻璃等辅材的匹配性、加工精度、稳定性等方面的表现都需要考量。


另外碳足迹方面,钢边框重量大,碳排放也就高,同时从全生命周期角度来看,它的回收性、回收利用率等不佳,造成钢边框的碳足迹不佳。再比如复合材料边框,它的各向异性、涂布材料不稳定、加工精度不佳、安装性能不好等天然缺陷,加上它使用玻纤和聚氨酯材料,是无法完全回收的,这就是我前面提到的25年之后,留下的就是垃圾。


PV Tech:永臻科技现在的市场占比是多少?


魏青竹:目前公司在营口、常州、滁州3个基地产能超过40GW,约占行业的25%左右市占比,到2023年底2024年初芜湖基地以及越南基地产能释放后,边框总产能将达到120GW,届时将占到整个行业的30%左右的份额。


PV Tech:除了铝边框之外,公司还有哪些其他产品线延伸,未来有什么计划?最后,近期的永臻科技有什么目标?


魏青竹:除了铝合金边框,我们也在开发光伏建筑一体化产品及解决方案。另外,我们在光伏支架领域也在做了一些研发工作,目标让边框和支架进行一个更完美的结合,这是我们下一步要做的工作。

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