你是否能想到
伴隨可持續(xù)發(fā)展意識(shí)深入人心
全世界光伏發(fā)電綜合利用經(jīng)營(yíng)規(guī)模快速擴(kuò)大
在“碳達(dá)峰碳中和”愿景目標(biāo)的引領(lǐng)下
光伏發(fā)電作為新能源產(chǎn)業(yè)中的佼佼者
在國(guó)內(nèi)具有良好的發(fā)展前景
“十四五”期間
中國(guó)石化規(guī)劃建設(shè)7000座分布式光伏發(fā)電站點(diǎn)
推進(jìn)綠色發(fā)展
EVA光伏料
作為光伏電池組件不可或缺的關(guān)鍵材料
越來(lái)越受到市場(chǎng)的追捧
EVA光伏料究竟是什么？
到底在光伏發(fā)電中起著怎樣的作用？
它又是如何從一滴原油演變來(lái)的？
光伏膠膜為何青睞EVA？
由于單體太陽(yáng)能電池不能直接做電源使用，必須將單體太陽(yáng)能電池串、并聯(lián)連接，并進(jìn)行嚴(yán)密封裝，形成“光伏組件”，才能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能向電能的轉(zhuǎn)化。
形象地說(shuō)，“光伏組件”就像是一塊“3+2”餅干。太陽(yáng)能電池片是核心，上有鋼化玻璃層作保護(hù)，下有光伏背板層作支撐。而電池片與玻璃層之間、電池片與背板層之間，則為光伏膠膜。▲
光伏膠膜，作為太陽(yáng)能電池片的封裝材料，在中間主要起到對(duì)電池片的保護(hù)作用。直接決定了光伏組件的質(zhì)量及壽命。
當(dāng)前，光伏膠膜的封裝材料種類(lèi)包括乙烯—醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、共聚烯烴彈性體（POE）等。其中，EVA樹(shù)脂因性能優(yōu)良、價(jià)格便宜，成為最主要的膠膜材料。
EVA光伏料的性狀？
EVA是乙烯和醋酸乙烯（VA）的共聚物。
其在生產(chǎn)過(guò)程中可通過(guò)調(diào)節(jié)VA含量和熔融指數(shù)使自身在較寬的溫度范圍內(nèi)具有良好的柔軟性、耐沖擊性、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性和良好的光學(xué)性能、耐低溫及無(wú)毒特性。
高黏著力
強(qiáng)耐久性
高透光率
高熔指、易流動(dòng)
存儲(chǔ)便捷
EVA光伏料的市場(chǎng)需求情況？
受專利技術(shù)所限
目前國(guó)產(chǎn)EVA以中低端料為主
EVA光伏料70%左右依賴進(jìn)口
專業(yè)化合成樹(shù)脂實(shí)驗(yàn)基地
2020年
我國(guó)EVA樹(shù)脂的表觀消費(fèi)量為186.4萬(wàn)噸
光伏料消費(fèi)量約為63萬(wàn)噸
比上年增長(zhǎng)10%
占比總消費(fèi)量的比例達(dá)到33%
已超越發(fā)泡料成為第一大消費(fèi)需求
在碳中和的大背景下
全球光伏行業(yè)將邁入高速增長(zhǎng)期
預(yù)計(jì)到2025年中國(guó)EVA光伏料需求占比將提升至83%
一滴油的EVA之旅
黑黑的石油經(jīng)長(zhǎng)距離運(yùn)輸至煉油廠后，首先接受的便是蒸餾處理。經(jīng)過(guò)溫度的錘煉，石油中的石腦油組分，則被輸送到乙烯裝置。在溫度高達(dá)700～900攝氏度的乙烯裂解爐中，石腦油經(jīng)裂解產(chǎn)生乙烯（氣態(tài)）。
隨后，便是金風(fēng)玉露一相逢，乙烯和醋酸乙烯（VA）在一定壓力下，通過(guò)添加引發(fā)劑，發(fā)生聚合反應(yīng)形成EVA。其中醋酸乙烯，作為工業(yè)有機(jī)原料之一，常溫常壓下是一種無(wú)色透明液體，同樣由石油經(jīng)物理、化學(xué)反應(yīng)制得。
目前，國(guó)內(nèi)外EVA產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝主要有4種
高壓法連續(xù)本體聚合
中壓懸浮聚合
溶液聚合和乳液聚合
市場(chǎng)上的EVA樹(shù)脂大多采用高壓法連續(xù)本體聚合工藝生產(chǎn)
高壓法連續(xù)本體聚合工藝通常可分為
管式法工藝和釜式法工藝兩種
EVA半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷程 EVA源起于20世紀(jì)30年代 興起于20世紀(jì)60年代 國(guó)內(nèi)則于20世紀(jì)70年代涉足該領(lǐng)域 經(jīng)歷半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展。? 興起 20世紀(jì)30年代 EVA由英國(guó)帝國(guó)化學(xué)工業(yè)有限公司發(fā)明聚乙烯的同一個(gè)實(shí)驗(yàn)室合成，于1938年發(fā)表了EVA共聚物的高壓自由基聚合專利。最初共聚物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，僅僅使用低含量的醋酸乙烯共聚用單體，來(lái)制造“改性聚乙烯” 1956年 美國(guó)杜邦公司以ElVax的商品名稱推出市場(chǎng)。 1960年 采用高壓法連續(xù)本體聚合工藝，首先實(shí)現(xiàn)了低VA含量的EVA工業(yè)化生產(chǎn)。隨后，美國(guó)UCC、德國(guó)拜耳、埃克森美孚公司、日本三井等30多家公司相繼投產(chǎn)，EVA作為塑料新品種得到迅速發(fā)展。 探索 20世紀(jì)70年代初 我國(guó)開(kāi)始進(jìn)行EVA中壓法和高壓法聚合工藝的研究。1976年，北京有機(jī)化工廠建成20噸/年中試裝置，用溶液法工藝生產(chǎn)EVA乳液。 20世紀(jì)80年代 大慶石化引進(jìn)德國(guó)伊姆豪森管式法LDPE裝置，可兼產(chǎn)EVA樹(shù)脂。1982年，上海化工研究院建成50噸/年中試裝置，采用高壓法技術(shù)生產(chǎn)VA含量為10%以上的EVA樹(shù)脂。1986年，上海石化聚乙烯裝置進(jìn)行了小規(guī)模EVA樹(shù)脂的生產(chǎn)，并于1994年完成了EVA系統(tǒng)改造。 發(fā)展 1995年 北京東方石油化工有限公司有機(jī)化工廠（原北京有機(jī)化工廠，今隸屬中國(guó)石化燕山石化）從意大利埃尼化學(xué)公司引進(jìn)技術(shù)的EVA樹(shù)脂生產(chǎn)裝置建成投產(chǎn)，填補(bǔ)了我國(guó)無(wú)EVA樹(shù)脂工業(yè)化生產(chǎn)裝置的空白。該裝置的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為4萬(wàn)噸/年。 2001年 燕山石化建設(shè)的20萬(wàn)噸/年高壓管式法聚乙烯裝置，可兼產(chǎn)EVA樹(shù)脂。該裝置引進(jìn)埃克森美孚的專利技術(shù)，采用高壓管式法生產(chǎn)，具有生產(chǎn)壓力高、長(zhǎng)支鏈少、產(chǎn)品均勻性好等特點(diǎn)。 2005年 揚(yáng)子石化-巴斯夫有限責(zé)任公司建成投產(chǎn)兩條LDPE生產(chǎn)線，每條設(shè)計(jì)能力均為20萬(wàn)噸/年，有一條生產(chǎn)線專用于生產(chǎn)EVA樹(shù)脂。 2006年 大慶石化建設(shè)的20萬(wàn)噸/年LDPE裝置，可兼產(chǎn)EVA樹(shù)脂產(chǎn)品。 2010年 由中國(guó)石化和杜邦（中國(guó)）公司合資組成的北京華美聚合物有限公司EVA樹(shù)脂生產(chǎn)裝置，在燕山石化建成投產(chǎn)。該裝置利用杜邦的釜式法生產(chǎn)技術(shù)，裝置生產(chǎn)能力為6萬(wàn)噸/年。 現(xiàn)狀 截至2020年底 國(guó)內(nèi)EVA總產(chǎn)能達(dá)到97.2萬(wàn)噸/年。2020年，相繼投入預(yù)涂覆和光伏等新興領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)。
目前中國(guó)石化僅燕山石化和揚(yáng)子石化 兩家單位生產(chǎn)EVA光伏膜料 燕山石化是國(guó)內(nèi)EVA的發(fā)源地 以管式法工藝與釜式法工藝生產(chǎn)EVA 燕山石化二高壓裝置 燕山石化裝置人員正在研討工藝操作優(yōu)化 揚(yáng)子石化以釜式法工藝生產(chǎn)EVA 是集團(tuán)公司首個(gè)生產(chǎn)光伏膜料的單位 填補(bǔ)了中國(guó)石化在EVA光伏膜料領(lǐng)域的空白 揚(yáng)子石化EVA裝置員工正在現(xiàn)場(chǎng)操作 在碳中和大背景下，EVA的未來(lái)將是光伏材料 2020年，中國(guó)政府提出了碳達(dá)峰碳中和的目標(biāo)，2021年國(guó)務(wù)院政府工作報(bào)告中制定了碳達(dá)峰行動(dòng)方案，太陽(yáng)能、氫能、風(fēng)能等新能源轉(zhuǎn)變必將是未來(lái)能源的發(fā)展方向。 太陽(yáng)能的利用就是我們所說(shuō)的光伏產(chǎn)業(yè)，目前已在蓬勃發(fā)展中，EVA作為光伏組件不可或缺的一部分，在2021年需求量就已達(dá)到近70萬(wàn)噸，隨著光伏應(yīng)用市場(chǎng)快速增長(zhǎng)的勢(shì)頭，預(yù)計(jì)2022年光伏EVA需求量能達(dá)到100萬(wàn)噸以上。所以說(shuō)在碳中和大背景下，EVA行業(yè)的未來(lái)，將會(huì)是EVA光伏材料。 ——燕山石化EVA研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人?張清怡
來(lái)源：周油列國(guó)工作室
END
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