你是否能想到

一滴油竟能“變成”光伏料？

EVA光伏料。

伴随可持續發展意識深入人心

全世界光伏發電綜合利用經營規模快速擴大

在“碳達峰碳中和”願景目标的引領下

光伏發電作為新能源産業中的佼佼者

在國内具有良好的發展前景

“十四五”期間

中國石化規劃建設7000座分布式光伏發電站點

推進綠色發展

EVA光伏料

作為光伏電池組件不可或缺的關鍵材料

越來越受到市場的追捧

EVA光伏料究竟是什麼？

到底在光伏發電中起着怎樣的作用？

它又是如何從一滴原油演變來的？

光伏膠膜為何青睐EVA？

由于單體太陽能電池不能直接做電源使用，必須将單體太陽能電池串、并聯連接，并進行嚴密封裝，形成“光伏組件”，才能實現太陽能向電能的轉化。

形象地說，“光伏組件”就像是一塊“3 2”餅幹。太陽能電池片是核心，上有鋼化玻璃層作保護，下有光伏背闆層作支撐。而電池片與玻璃層之間、電池片與背闆層之間，則為光伏膠膜。▲

光伏膠膜，作為太陽能電池片的封裝材料，在中間主要起到對電池片的保護作用。直接決定了光伏組件的質量及壽命。

當前，光伏膠膜的封裝材料種類包括乙烯—醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、共聚烯烴彈性體（POE）等。其中，EVA樹脂因性能優良、價格便宜，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。

其在生産過程中可通過調節VA含量和熔融指數使自身在較寬的溫度範圍内具有良好的柔軟性、耐沖擊性、耐環境應力開裂性和良好的光學性能、耐低溫及無毒特性。

EVA本身的物理、化學性能主要取決于分子鍊上VA的含量及産品的熔體質量流動速率（MFR）。

EVA光伏料的5大優勢

高黏着力

強耐久性

高透光率

高熔指、易流動

存儲便捷

EVA光伏料的市場需求情況？

受專利技術所限

目前國産EVA以中低端料為主

EVA光伏料70%左右依賴進口

專業化合成樹脂實驗基地。

2020年

我國EVA樹脂的表觀消費量為186.4萬噸

光伏料消費量約為63萬噸

比上年增長10%

占比總消費量的比例達到33%

已超越發泡料成為第一大消費需求

在碳中和的大背景下

全球光伏行業将邁入高速增長期

預計到2025年中國EVA光伏料需求占比将提升至83%

一滴油的EVA之旅

黑黑的石油經長距離運輸至煉油廠後，首先接受的便是蒸餾處理。經過溫度的錘煉，石油中的石腦油組分，則被輸送到乙烯裝置。在溫度高達700～900攝氏度的乙烯裂解爐中，石腦油經裂解産生乙烯（氣态）。随後，便是金風玉露一相逢，乙烯和醋酸乙烯（VA）在一定壓力下，通過添加引發劑，發生聚合反應形成EVA。其中醋酸乙烯，作為工業有機原料之一，常溫常壓下是一種無色透明液體，同樣由石油經物理、化學反應制得。

目前，國内外EVA産品的生産工藝主要有4種

高壓法連續本體聚合

中壓懸浮聚合

溶液聚合和乳液聚合

市場上的EVA樹脂大多采用高壓法連續本體聚合工藝生産

高壓法連續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半個世紀的發展曆程

EVA源起于20世紀30年代

興起于20世紀60年代

國内則于20世紀70年代涉足該領域

經曆半個世紀的發展。

興起

20世紀30年代

EVA由英國帝國化學工業有限公司發明聚乙烯的同一個實驗室合成，于1938年發表了EVA共聚物的高壓自由基聚合專利。最初共聚物的化學結構，僅僅使用低含量的醋酸乙烯共聚用單體，來制造“改性聚乙烯”

1956年

美國杜邦公司以ElVax的商品名稱推出市場。

1960年

采用高壓法連續本體聚合工藝，首先實現了低VA含量的EVA工業化生産。随後，美國UCC、德國拜耳、埃克森美孚公司、日本三井等30多家公司相繼投産，EVA作為塑料新品種得到迅速發展。

探索

20世紀70年代初

我國開始進行EVA中壓法和高壓法聚合工藝的研究。1976年，北京有機化工廠建成20噸/年中試裝置，用溶液法工藝生産EVA乳液。

20世紀80年代

大慶石化引進德國伊姆豪森管式法LDPE裝置，可兼産EVA樹脂。1982年，上海化工研究院建成50噸/年中試裝置，采用高壓法技術生産VA含量為10%以上的EVA樹脂。1986年，上海石化聚乙烯裝置進行了小規模EVA樹脂的生産，并于1994年完成了EVA系統改造。

發展

1995年

北京東方石油化工有限公司有機化工廠（原北京有機化工廠，今隸屬中國石化燕山石化）從意大利埃尼化學公司引進技術的EVA樹脂生産裝置建成投産，填補了我國無EVA樹脂工業化生産裝置的空白。該裝置的設計生産能力為4萬噸/年。

2001年

燕山石化建設的20萬噸/年高壓管式法聚乙烯裝置，可兼産EVA樹脂。該裝置引進埃克森美孚的專利技術，采用高壓管式法生産，具有生産壓力高、長支鍊少、産品均勻性好等特點。

2005年

揚子石化-巴斯夫有限責任公司建成投産兩條LDPE生産線，每條設計能力均為20萬噸/年，有一條生産線專用于生産EVA樹脂。

2006年

大慶石化建設的20萬噸/年LDPE裝置，可兼産EVA樹脂産品。

2010年

由中國石化和杜邦（中國）公司合資組成的北京華美聚合物有限公司EVA樹脂生産裝置，在燕山石化建成投産。該裝置利用杜邦的釜式法生産技術，裝置生産能力為6萬噸/年。

現狀

截至2020年底

國内EVA總産能達到97.2萬噸/年。2020年，相繼投入預塗覆和光伏等新興領域的開發。

EVA應用領域

薄膜

熱熔膠

手袋、箱包

兒童玩具

電線電纜

發泡鞋底

目前中國石化僅燕山石化和揚子石化

兩家單位生産EVA光伏膜料

燕山石化是國内EVA的發源地

以管式法工藝與釜式法工藝生産EVA

燕山石化二高壓裝置。

燕山石化裝置人員正在研讨工藝操作優化。

揚子石化以釜式法工藝生産EVA

是集團公司首個生産光伏膜料的單位

填補了中國石化在EVA光伏膜料領域的空白

揚子石化EVA裝置員工正在現場操作。

在碳中和大背景下，EVA的未來将是光伏材料

2020年，中國政府提出了碳達峰碳中和的目标，2021年國務院政府工作報告中制定了碳達峰行動方案，太陽能、氫能、風能等新能源轉變必将是未來能源的發展方向。

太陽能的利用就是我們所說的光伏産業，目前已在蓬勃發展中，EVA作為光伏組件不可或缺的一部分，在2021年需求量就已達到近70萬噸，随着光伏應用市場快速增長的勢頭，預計2022年光伏EVA需求量能達到100萬噸以上。所以說在碳中和大背景下，EVA行業的未來，将會是EVA光伏材料。

——燕山石化EVA研發團隊負責人 張清怡

來源：周油列國工作室