玻璃真能导电?金晶科技研发出中国第一片透明导电膜玻璃

玻璃玩家 2023-05-19
2571 字丨阅读本文需 6 分钟

“这片就是去年我们下线的第一块TCO导电膜玻璃,虽然看似和普通玻璃一样,但它具有导电性。”4月20日,由山东省委宣传部组织中央媒体、沿黄九省(区)媒体开展的“走黄河廊道 看高质量发展”联合采访活动,走进位于淄博市博山区的金晶(集团)有限公司(以下简称金晶集团),金晶博山分公司总经理余仰科的一番话引起大家的注意。

玻璃真能导电?在余仰科的演示下,两个电极仅仅通过玻璃就形成闭合回路,灯亮了起来。

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攻克工业化大面积镀导电膜难题

金晶玻璃的前身,可追溯到1904年成立的博山玻璃厂,全国第一片玻璃就产自这里。

如今,在产业革命的浪潮中,以发电玻璃为代表的技术突破,使得企业已经成为新材料新能源行业领军企业。龙头企业隆起产业高地,淄博市因势利导、积极谋划,将光伏产业链作为全市规划建设的20条特色产业链之一。

金晶在2005年生产出中国第一片超白玻璃,填补了国内空白,成为中国超白玻璃标准的制定者。该公司开发出世界最厚25mm、最长板面2300mm的超厚超大超白玻璃,同时开发出青藏高原列车车窗专用玻璃,始终是超白玻璃细分领域的引领者。

金晶在2022年开发出中国第一片TCO导电膜玻璃,打破了中国太阳能薄膜电池行业发展的技术难题,具备强大的持续供应能力,成为全球薄膜电池组件头部企业的战略合作商。

孙成海表示:实际上这个TCO导电玻璃,它不是玻璃上镀了一层膜,它是镀了一套膜。700度镀的一套模,每一层都是纳米级的,纳米是10的负九次方米,就很薄很薄很薄那种。十层楼就相当一块玻璃,那硬币的厚度就相当于膜的厚度。

有了这层神奇的“外衣”,玻璃有光就能发电,对于实现建筑光伏一体化具有重要意义,但是镀膜过程技术要求非常高。

山东金晶科技股份有限公司博山分公司总经理余仰科介绍说:“镀膜是在玻璃运动的过程中镀的,不是说在静态下镀。就好比我们开车一样,我们有时候是110公里/小时,有时候130公里/小时,平均下来时速是120公里/小时,但是TCO镀膜的话,它要求120就是120,不允许有偏差,一旦有偏差就会造成产品报废。”

金晶集团TCO导电膜玻璃项目总投资1.5亿元,采用世界先进的TCO导电玻璃制备技术,攻克工业化大面积镀导电膜难题,建成了世界先进、国内首条TCO导电膜玻璃生产线,可生产“建筑光伏一体化”绿色建筑发电玻璃基板,为碲化镉、钙钛矿薄膜发电组件夯实基础,填补了国内市场空白。

“以此为基板做成的薄膜太阳能电池,可见光透过率高于80%,可推动‘建筑光伏一体化’。目前,市场上的光伏基板90%是晶硅材质的,仅强光时可发电。而这种TCO导电膜玻璃的光伏基板,有光即可发电。”金晶集团党委副书记朱永强介绍,项目达产达效后,可实现年收入超5亿元,利税超1亿元。届时,金晶也将成为全球薄膜光伏电池和国内绿色建筑发电幕墙基板的主要生产基地。

自2020年开始,金晶就利用自身超白玻璃的生产技术优势,在绿色建筑、绿色能源两大绿色赛道规划布局。在绿色建筑方面,金晶发展建筑节能玻璃,目前在省内拥有一条在线工艺和两条离线工艺高端LOW-E镀膜节能玻璃生产线,年产能3000多万平方米;绿色能源方面,斥巨资在马来西亚、宁夏、淄博等地大力发展光伏导电膜、面板背板及终端产品,建设超白光伏压花玻璃生产基地,改造升级扩充在线TCO导电膜玻璃产能。

2022年,金晶绿色建筑玻璃产品销售收入较前年增长1.9倍,绿色能源玻璃产品销售收入较前年增长5.4倍。

“金晶科技以绿色发展理念为引领,以功能镀膜玻璃为未来产业定位,以实现产品附加值最高为目标,让玻璃成为碳中和的持续贡献者。到2025年,新能玻璃+节能玻璃占比80%以上。”金晶集团董事长王刚说。

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TCO玻璃改造产线预计三季度投产国内外齐发力

据了解,TCO玻璃即透明导电氧化物镀膜玻璃,通过在平板玻璃表面均匀镀层透明导电氧化物薄膜进行制备,由于具有可见光透过率高、导电性好、化学稳定性好等多项优点,被广泛应用于太阳能电池、显示器、光伏建筑一体化等领域。

TCO玻璃作为第三代钙钛矿光伏组件的重要构成部分,金晶科技已在2022年5月份拥有自主知识产权的TCO玻璃产线投产,该产线也是国内第一条TCO玻璃产线。

在业绩说明会上,金晶科技总经理孙成海也进一步介绍了金晶科技掌握的相关技术。目前,市场上TCO玻璃生产技术主流为在线镀膜技术,其技术壁垒比较高。设备方面,在线镀膜所需设备在设计、加工、组装等各个环节都需公司自行设计定制;工艺方面,每家企业的产线都具有差异性,所以工艺掌握和经验相当重要。金晶历经多年,经过多次工艺迭代升级,最终生产出客户认可的产品,成为国内外为数不多掌握TCO导电膜玻璃技术且能量产的企业之一。2022年,公司为匹配钙钛矿用第三代TCO玻璃产品下线。金晶科技选择性运用TCO表层钝化技术、增设隧穿层、复合介质底层、电荷传输层等,实现产品进一步迭代升级。

据金晶科技董事长王刚表示,目前,公司TCO年产能1500万平米/线。2022年9月,金晶科技对滕州二线600T/D玻璃生产线进行升级,改造为TCO玻璃产线,计划在2023年第三季度点火、投产,将为2023年收入贡献增量。

国内方面,具备中试线能力的碲化镉、钙钛矿客户均已确认金晶TCO产品性能,并建立了商务关系,已为国内几家钙钛矿头部企业的中试线稳定供货。2022年10月,公司与纤纳光电签订《战略合作协议》,纤纳光电未来若每增加1GW钙钛矿电池产能规划,公司需配套不低于500万平/年TCO玻璃产能。

海外方面,金晶科技马来西亚的500t/d薄膜光伏组件背板玻璃生产线已于2022年1季度成功点火并开始试生产,2022二季度起向美国第一太阳能正常供货。同时,二期项目、年产100万吨石英砂项目也正在加快推进。

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发力绿色能源机构看好中长期成长价值

除TCO玻璃以外,金晶科技的光伏板块还包括宁夏金晶的光伏压延玻璃。

孙成海在回答投资者提问时称,宁夏金晶采用压延工艺的“一窑三线”600T/D光伏玻璃生产线定位于为国内光伏组件龙头企业提供上游支持。宁夏金晶科技的太阳能光伏轻质面板产品于2022年3月开始陆续向组件头部企业如隆基、晋能等提供配套产品,成为为西北地区玻璃原片及光伏玻璃的重要供应商。

数据显示,2022年,全国新增太阳能发电装机容量8741万千瓦,累计装机39261万千瓦,超越风电,成为国内第三大电源,国内光伏行业总产值超1.4万亿元,成为绿色能源的重要组成部分。

孙成海表示,近年来,国家各部委出台多项支持绿色能源产业发展的政策规划,为绿色能源产业链相关企业提供了较好的发展环境。随着稳增长政策发力,我国经济持续向好,预计电力供需整体维持紧平衡。

对于绿色建材板块,金晶科技表示,公司拥有从纯碱到玻璃原片再到深加工的全产业链,拥有双工艺生产镀膜玻璃的技术和能力,旗下金晶智能制造Low-E节能玻璃产业链项目(一期)可生产高性能单银、双银、三银等高附加值的镀膜节能玻璃产品1000万平米/年,产品广泛应用于建筑幕墙、门窗、工业冷柜、汽车前挡等领域,能够有效降低社会能耗,提高建筑节能效果,改善建筑舒适度。

文章来源: 先锋IDOL,大众日报,金融界资讯

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