（报告出品方：长江证券）

POE：性能优异，下游应用广泛

POE 是 Polyolefin Elastomer 的简称，主要是乙烯/1-辛烯、乙烯/1-己烯、乙烯/1-丁烯 的无规共聚物。其分子结构中既存在聚乙烯结晶链段，常温下起到物理连接点的作用， 又存在α-烯烃和乙烯聚合形成的无定形区。特殊的两相结构使 POE 兼具良好的热塑性 和橡胶般高弹性。此外，POE 分子结构饱和使其具备良好的耐候性，非极性分子的特点 使其不易与水分子结合形成氢键，从而具备优异的水汽阻隔能力。

POE 产业化历史较长，下游应用广泛。1993 年美国陶氏化学公司率先开发出了 ENGAGE 系列 POE 产品，并不断对产品系列进行优化。随后，埃克森美孚、韩国 LG 化学、北欧化工等陆续通过自主研发、成立合资公司等方式拥有自己的 POE 产品系列。 受益于诸多优异性能，目前 POE 被广泛应用在光伏、汽车、聚合物改性、发泡鞋材等 诸多领域。

需求：新能源赋能，行业前景确定

全球范围内 POE 消费量稳步增长，新能源或成未来消费主要驱动力。截至 2021 年，全 球 POE 消费量达到 136 万吨，其中我国 POE 消费量约为 64 万吨。全球范围来看，汽 车是 POE 下游最大消费领域，而我国 POE 消费则逐渐转向光伏驱动。未来，我们认为 随着双面双玻和 N 型电池渗透率的提升，光伏将成为 POE 消费的主要驱动力。同时， 随着新能源汽车产量的提升及轻量化趋势的发展，POE 在车用塑料改性领域的用量也 将稳步增长。

光伏：N 型+双玻占比提升， POE 粒子需求激增

下游需求继续攀升，2023 年装机增速或超 40%

受益全球低碳能源政策及光伏发电成本下降，全球光伏行业迅速发展。过去 20 年间光 伏通过技术进步不断降低度电成本，目前光伏发电成本已显著低于其他发电方式。

全球光伏行业需求依然强势。我们预计2022年光伏装机约250GW左右，同增接近50%， 下半年加速向上明确。其中，国内 85-90GW 左右，同比增长 55%-65%左右；海外 160- 165GW，同比增速超 40%。2023 年，前期持续紧张的硅料确定性释放产能，产业链跌 价预期较为充分，刺激更多需求释放，同时供给瓶颈将向粒子等环节转移。在此背景下， 我们预计 2023 年光伏装机有望达到 350GW 以上，同比 40%以上增长。

N 型电池+双面组件占比提升，POE 粒子需求高增

光伏胶膜主要分为 EVA 和 POE 两种。EVA 胶膜可细分为透明 EVA 胶膜和白色 EVA 胶 膜；POE 胶膜可细分为纯 POE 和共挤 POE（即 EPE）两种。对于传统的 P 型组件， 单面组件主要采用 EVA 胶膜（正面用透明 EVA，背面用白色 EVA），双面（双玻）组 件更多选择 POE 胶膜。

2023-2024 年 N 型组件的放量将显著拉动 POE 胶膜及粒子需求。N 型组件对封装胶膜 的阻水性能、抗 PID 性能等要求更高，更适合用 POE 胶膜进行封装。我们预计 2023- 2024 年 N 型组件占比 28%、45%。

此外，双面组件占比提升也对 POE 胶膜及粒子的需求有拉动作用。根据 CPIA 统计， 过去几年双面组件渗透率不断提升，从 2017 年的 2.0%提升至 2022 年的 42%左右， 拉动 POE 胶膜需求持续提升，进而拉动 POE 粒子需求增长。展望后续，在 2023-2024 年地面电站需求加速预期下，双面组件占比有望进一步提升，我们预计 2023-2024 年双 面组件占比将分别达到 48%、52%。

在此背景下，我们分乐观、中性、谨慎三种情况预计 POE 粒子的需求情况，其中，不 变的假设有：1. 假设三种情况下 N 型电池渗透率按相同比例逐渐增长，2.假设 P 型电 池中 EVA、POE、EPE 占比按相同比例变化。 主要对 N 型电池内单玻、双玻组件中胶膜结构占比进行不同情况假设。

1） 乐观情况：预计 2023-2025 年全球光伏级 POE 粒子需求约为 45、64、94 万吨。 假设，单玻组件早期正反两面均使用 POE 胶膜，后期正面均使用 POE 胶膜；而背面均 使用白色 EVA。同时，双玻组件正反面从开始使用 POE 胶膜到后期快速变为 EPE 和 POE 的使用各占一半。 乐观情况下预计 2023 年 EVA 胶膜、POE 胶膜、EPE 胶膜占比分别可达 63%、20%、 17%。

2） 中性情况：预计 2023-2025 年全球光伏级 POE 粒子需求约为 38、50、70 万吨。 假设，单玻组件早期正反两面均使用 POE 胶膜，后期逐步转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜；而背面均使用白色 EVA。同时，双玻组件正反面开始均使用 POE 胶膜，之后逐 步转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜，且后期 EPE 胶膜占比逐渐高于 POE 胶膜。 中性情况下预计 2023 年 EVA 胶膜、POE 胶膜、EPE 胶膜占比分别可达 63%、13%、 24%。

3） 谨慎情况：预计 2023-2025 年全球光伏级 POE 粒子需求约为 25、33、49 万吨。 假设，单玻组件早期正反两面均使用 POE 胶膜，后期快速转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜；且 EPE 胶膜占比 显著高于 POE 胶膜；而背面均使用白色 EVA。同时，双玻组 件正反面开始均使用 POE 胶膜，之后快速转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜，且后期 EPE 胶膜占比显著高于 POE 胶膜。 谨慎情况下预计 2023 年 EVA 胶膜、POE 胶膜、EPE 胶膜占比分别可达 70%、4%、 26%。

综上，光伏需求高增、N 型组件及双面组件占比提升背景下，光伏级 POE 粒子高增趋 势明确。谨慎、中性、乐观预期下，2023 年光伏级 POE 粒子需求预计分别约为 25、 38、45 万吨。

汽车：“轻量化+新能源”驱动，改性需求空间广阔

POE 是性能优异的车用塑料改性剂

在汽车领域，POE 主要用于对车用塑料进行增韧改性。塑料改性指通过加入合适的改 性剂，经共混、填充、增强、共聚、交联等方法对塑料进行改性，以增强其韧性、强度、 拉伸性等性能，目前汽车行业是改性塑料需求增长最快的领域，常见的车用改性塑料包 括 PP、PU、PVC、PA 等。而 POE 是车用塑料良好的改性剂，一方面 POE 内聚能较 小，表面粘度的温敏性和聚烯烃树脂接近，共混后容易得到更小的颗粒粒径和更窄的粒 径分布，对 PP 等聚烯烃材料的增韧效果明显；另一方面 POE 可以在接枝马来酸酐和 甲基丙烯酸缩水甘油酯等极性单体后，与 PA、PT 等线性聚合物共混可有效改善其缺口 抗冲击性能。

POE 改性能力优异，在汽车领域应用广泛。目前常用的塑料改性材料主要包括 POE、 EPDM、EPM、SBS 和 OBC 等，其中 POE 的增韧改性效果最为显著。相较于其他的 改性材料，POE 还具备性能、加工性和价格等方面的优势，因此 POE 改性材料目前被 广泛应用在汽车保险杠、挡板等部件上。

轻量化和新能源加持下，POE 改性需求空间广阔

需求驱动力 1：汽车行业自疫后修复，产销提升推动车用改性塑料需求稳步增长。2017 年以来，全球汽车市场逐渐趋于成熟，汽车产销量呈下滑趋势，2018-2019 年全球汽车 产量分别同比下滑 0.4%和 5.2%；全球汽车销量分别同比下滑 0.6%和 4.0%。2020 年， 新冠疫情对全球出行市场及汽车行业生产供应造成较大冲击，全球汽车产量大幅下滑 15.4%至 7,762 万辆；销量大幅下滑 14.6%至 7,797 万辆。2021 年，随着全球经济自 疫后修复且生产供应体系逐渐恢复，全球汽车产量同比回升 3%，销量同比回升 6%。目 前来看，全球汽车产销量仍处于历史低位，且新兴市场仍有较旺盛的汽车需求，我们判 断未来几年全球汽车产销量有望持续提升。据 S&P Global Mobility 预测，2022 和 2023 年全球汽车产量有望同比提升 2%及 8%。

需求驱动力 2：轻量化趋势将带动单车改性塑料用量提升。汽车轻量化是降低汽车能耗， 控制整车成本的关键举措，是未来汽车行业发展的趋势之一。实验证明，燃油车整车重 量每降低 10%，燃油效率可提高 6%-8%。实现汽车轻量化的途径包括使用轻质材料和 发展新技术新工艺等。目前主要使用的轻质材料包括高强度钢、铝合金、镁合金、工程 塑料和复合材料。其中工程塑料比重显著低于其他材料，并具有优良的耐化学性、机械 性能和耐热性，还具备耐侵蚀及在低速碰撞下无需维修的特点，随着汽车轻量化趋势的 发展，汽车领域改性塑料的需求也将有所提升。

需求驱动力 3：新能源车对轻量化要求更高，将成改性塑料需求新增长点。随着全球低 碳政策不断推进，新能源汽车发展迎来东风。2021 年，全球新能源汽车销量达 639 万 辆，同比提升 117.8%；其中我国新能源乘用车销量达 332 万辆，同比提升约 176%。 新能源汽车充电时间更长，因此更加看重续航里程这一指标，而新能源汽车续航能力和 车身重量紧密相关，实验证明对于纯电动汽车，整车重量降低 10kg，汽车续航里程可以 增加约 2.5km，所以新能源汽车对车身轻量化有着更高的要求。根据中国汽车工业协会 发布的《节能与新能源汽车技术路线图》，2025 年新能源汽车整备质量需比 2015 年减 重 20%，2030 年时需减重 35%。我们认为在新能源汽车行业飞速发展及轻量化趋势不 断深入的推动下，改性塑料在汽车领域的需求将稳健增长。

受益于车用改性塑料需求增长，POE 改性需求空间广阔。在汽车产销量逐渐修复，轻量 化趋势不断发展及新能源车异军突起的前提下，我们认为未来车用改性塑料的需求将稳 步提升。目前，改性 PP 凭借着良好的耐化学性、耐热性、电绝缘性和加工性，已经成 为占比最大的车用改性塑料，而 POE 已被证明是 PP 较好的增韧剂，在 PP/POE 共混 系统中，POE 在 PP 连续相中形成的“海-岛”结构可有效提高 PP 的抗冲击强度。因 此，随着改性 PP 在汽车内外饰用量的不断提升，POE 在汽车领域的需求将稳步增长。 此外，POE 接枝改性 PA 可有效提升其韧性和抗冲击能力，是 PA 改性的重要手段，目 前 PA 在车用塑料占比达 8%。我们认为受益于车用改性塑料需求增加，POE 在汽车领 域的需求也将有稳健增长。

展望未来，在轻量化及新能源的驱动下，POE 在汽车领域的用量将随改性塑料需求稳 步提升。根据全球汽车销量及单车改性塑料使用量预测，我们对汽车领域改性塑料的需 求进行预测，进而测算未来全球范围内汽车领域 POE 需求量。由于车用改性塑料中 PP 占比较大，且 POE 在 PP 改性中使用更多，我们本次保守的测算车用改性 PP 中 POE 的用量。

测算主要基于以下假设： 根据长江证券研究所汽车组，2021-2025 年全球新能源车销量复合增速达 15%， 其中我国新能源车销量复合增速达 42%；2021-2025 年全球油车销量复合增速达 1.7%，其中我国因为汽车市场较为成熟，且新能源车替代趋势明显，油车销量复 合增速为-7%； 参考《汽车轻量化材料及制造工艺研究浅析》数据，德系车单车改性塑料使用率达 到 22%（300-360 千克），欧美平均达到 16%（218-261 千克），国内单车塑料使 用率仅为 8%（109-130 千克）。考虑到全球 80%左右的汽车产量由欧美、日韩及 中国贡献，我们加权计算全球单车改性塑料使用量约为 183 千克； 参考《汽车轻量化材料及制造工艺研究浅析》数据，假设国内传统汽车单车改性塑 料使用量为 110 千克，未来几年以 1%的速度缓慢增长； 参考隆众投研数据，假设 2021-2025 年国内及国外新能源汽车单车改性塑料使用 量分别为 193kg、205kg、223kg、235kg、247kg； 参考《汽车内使用聚丙烯材料的轻量化研究》数据，假设改性聚丙烯材料占车用改 性塑料比例为 48%； 参考中国化学信息网数据，假设 PP 改性塑料中 POE 添加比例为 12%。 根据测算，预计到 2025 年 POE 在汽车领域的用量可达到 97.1 万吨，2021 年-2025 年 预计复合增速约为 6.73%。

其他领域：应用场景广泛，需求亮点频现

除车用塑料外，POE 改性材料可广泛用于家电、口罩、防水卷材和管材等诸多领域。 POE 改性 PP 可广泛用于汽车、家电外壳和口罩等领域。其中家电外壳一般包括空调、 电视、洗衣机等外壳，在这一领域中，POE 改性方法与汽车领域类似。在口罩领域中， POE 可作为专用柔顺剂共混到熔喷布中，解决喷出的布发脆、表面粗糙、质地不均匀等 缺点，同时可以增强 PP 的拉丝强度，使布变得柔软。POE 改性后的 PE 可直接应用于 防水卷材和管材领域，PE 刚性大、抗冲击性能差、硬度低，必须添加 POE 对其进行增 韧改性，才能达到要求。

POE 可用于制作电线电缆外层护套。电线电缆是 POE 的又一重要消费领域，随着全球 通讯、基础设施、公用事业等行业迅速发展，下游对电线电缆质量和数量提出更高要求， 原有的电线电缆生产工艺逐步淘汰。POE 可用于制作控制电缆、船用电缆及千伏级以上 矿用电缆的包覆材料，取代现有的氯丁橡胶、聚氯乙烯等包覆材料，其特点是使电缆生 产直接用挤出机挤出，简化了生产工艺，有利于提高生产效率，降低能源消耗及生产成 本。目前，随着疫情对生产制造的影响逐渐减弱，全球电线电缆行业将在政府和私人投 资的带动下逐渐复苏。以非洲和东南亚为代表的新兴市场基础建设和公用事业等行业飞 速发展，也将为全球电线电缆需求注入新的活力。据前瞻产业研究院预测，2021-2026 全球电线电缆市场规模将以每年 5%的速度增长，这也将带动 POE 的需求有所抬升。

POE 发泡材料可用于鞋材垫材领域。POE 的柔韧性和回弹要比 EVA 高出很多，并用发 泡会有着更好的效果，如发泡后的产品重量更轻，压缩回弹更好，触感良好，泡孔均匀 细腻，撕裂强度高等突出优点。无论是模压发泡还是造粒后的注射发泡，POE 已被大量 使用在沙滩鞋、拖鞋、运动鞋的中底、鼠标垫、座垫、保丽龙材料、保温材料、缓冲片 材、箱包衬里等发泡产品上。 POE 生产热熔胶性能优秀。POE 可以代替 EVA 生产高档的热熔胶，且产品具有无异 味，低密度的特点，并具备良好的流动涂敷性和浸润性等，也可以与 EVA 并用。基于 POE/LLDPE/CPP 共混，POE 有低温热封性能、热粘着强度和回弹性能，即加宽热封 层的热封窗口温度又对膜本身的回弹和抗撕裂性能带来良好提高。

供给：海外垄断，国产突破在即

POE 供给目前被海外垄断。截至 2021 年，全球 POE 产能 158.9 万吨。全球范围内， POE 粒子的供应商包括陶氏化学、埃克森美孚、日本三井、韩国 LG 化学、SK&SABIC 和北欧化工等 6 家公司。目前，国内企业并未实现 POE 的工业化放量。

茂金属催化剂和α-烯烃是制约国产放量的两大技术壁垒。POE 是乙烯和α-烯烃在茂金 属催化剂催化下形成的共聚物。长期以来，国内茂金属催化剂和α-烯烃（己烯及辛烯） 的研发相对落后，这极大制约了我国 POE 工业化的发展。近些年来，随着国内企业对 茂金属催化剂和α-烯烃的研发逐渐深入，我们判断 POE 的国产化有望迎来曙光。

壁垒 1：茂金属催化剂——国内研发日益深入

茂金属催化剂是 POE 制备中重要的催化剂，可以精准调控聚合物的结构。POE 是一种 特殊的乙烯-α-烯烃共聚物，其制备及工业化过程离不开茂金属催化剂的发展。茂金属催 化剂是以环戊二烯及其衍生物(茚、芴等)与 IVB 族过渡金属原子钛、锆等形成的五齿配 位化合物为主催化剂,经过甲基铝氧烷(MAO)或有机硼化物之类的助催化剂活化后形成 催化体系。相较于齐格勒-纳塔催化剂，茂金属催化剂聚合能力更强，且能精准控制聚合 物的结构，一般用于高端聚烯烃的制备中。

茂金属催化剂制备难度较大，海外进行了严格的专利封锁。茂金属催化剂包括主催化剂、 助催化剂和载体，其研发过程难点众多。一方面，主催化剂茂金属化合物种类繁多，如 何从浩如烟海的主催化剂中进行合理的选型是研发的难点。另一方面，助催化剂主要为 MAO（甲基铝氧烷），其原料三甲基铝国内并未实现工业化，且其制备工艺难度大，对 设备要求较高。我国茂金属催化剂体系研发起步较晚，基础较差，海外进行了严格的专 利封锁。目前，茂金属催化剂专利申请数量较多的是美国和日本，我国中石油、中石化 及一些科研院校对茂金属催化烯烃聚合方面的研究也较为深入，并进行了大量专利申请， 但相较国际先进水平还有一定差距。

国内化工企业正加速茂金属催化剂研发布局。长期以来，我国茂金属催化体系及相关下 游产品领域存在较大技术空白，且新性能聚烯烃领域技术多集中于高校和研究所。近些 年来，在高端聚烯烃需求的推动下，国内民营化工企业也加速了茂金属催化剂的布局研 发，万华化学、东方盛虹和卫星化学等企业也逐渐形成一批质量较高茂金属催化剂专利， 国内茂金属催化剂体系研发逐渐取得突破。

壁垒 2：α-烯烃——己/辛烯制备处起步阶段

α-烯烃是 POE 制备的重要原料。α-烯烃是指双键位于分子链端部的单烯烃，一般指 C4 及 C4 以上的高碳烯烃。α-烯烃根据碳链长度有不同的应用，其中应用最广泛的品种是 C4、C6 和 C8 直链烯烃。用于 POE 制备的α-烯烃一般为 1-丁烯、1-己烯和 1-辛烯， 其质量分数通常大于 20%。

国内企业多以石蜡裂解法制备α-烯烃，产品收率低且质量较差。工业α-烯烃最早采用蜡 裂解工艺，该工艺将原料蜡加热融化后与水蒸气混合，经预热炉预热气化后，在裂解炉 里 400-600 下进行裂解，裂解产物冷却后得到液相产物，分离后即可得到烯烃产物。 在该种工艺下，α-烯烃收率与反应条件和原料蜡品质相关。目前，由于原料不足和产品 质量差等问题，国外已逐步淘汰石蜡裂解法。而我国石蜡资源较为丰富，抚顺石化、燕 山石化、兰州炼化等企业于上世纪 70 年代分别建成石蜡裂解装置，但由于使用的原料 蜡含油量高，致使制备的α-烯烃产率低且质量差。

国际主流工艺是乙烯齐聚法，产品选择性及纯度较高。乙烯齐聚法是以精制乙烯为原料， 在催化剂作用下，经齐聚反应制备α-烯烃的工艺，利用乙烯齐聚法可生产 C4-C40 的偶 数碳α-烯烃，通过该类工艺制备的α-烯烃收率及纯度较高。乙烯齐聚工艺种类较多，包 括美国 Chevron Phillip 公司的一步法、英国 BPAmoco 公司的两步法，荷兰 Shell 公司的 SHOP 工艺等。目前国内乙烯齐聚生产线性α-烯烃的技术主要由中石油和中石化两 家掌握。中石油的乙烯三聚合成 1-己烯工艺可实现 1-己烯选择性达到 92%，中石化的 锆催化剂催化乙烯齐聚制备线性α-烯烃的方法选择性超过 90%。

国内丁烯产能充足，己烯和辛烯的制备尚处起步阶段。截至 2021 年，国内 1-丁烯年产 能达 93.5 万吨，年产量达 65.45 万吨。目前国内丁烯产能储备相对充足，主要作为共 聚单体制备 LLDPE 和聚 1-丁烯，而己烯和辛烯的制备尚处于起步阶段，多为小试、中 试或小规模的工业化装置。

国产布局加速，工业化放量可期

需求前景确定，国内企业积极进行 POE 研发布局。伴随需求侧快速发展，国内企业纷 纷开展 POE 项目布局。自 2017 年以来，万华化学、惠生工程、京博石化、东方盛虹等 企业纷纷进行了 POE 的小试及中试，另外卫星化学在 2022 年 12 月公司发布 1000 吨 α烯烃环评公示，国内企业陆续开始工业化产能投放计划。 展望未来，短期产能释放难度较大，预计 2024-2025 年 POE 工业化装置将集中投放。 根据各企业产能投放计划，2024 年中之前，国内企业大都处于 POE 装置小试及中试阶段，产能释放有限。若各企业研发及项目建设进度符合预期，则 2025 年开始国内有望 实现 POE 工业化生产装置的集中投放。

根据各企业产能投放计划，我们对 POE 产量释放节奏进行测算。考虑到国内尚未有可 参考的 POE 工业化装置开车资料，我们对 POE 装置的开车情况进行了乐观、中性和保 守的假设。根据测算结果，中性假设下，2024 年及以前国内 POE 产量释放有限，2025 年时 POE 产量有望陆续提升。 中性假设：企业 POE 项目按计划投产，装置从投产到满产爬坡期为 1 年左右。 乐观假设：企业 POE 项目提前 1 个季度左右投产，装置从开车到满产爬坡期为 1 年左右。 悲观假设：企业 POE 项目推迟 1 个季度左右投产，装置从开车到满产爬坡期为 5 个季度。

POE：供需缺口扩大，高景气度有望持续 2 年以 上

受光伏领域及汽车领域驱动，未来几年 POE 需求将保持快速增长。光伏需求高增、N 型组件及双面组件占比提升背景下，光伏级 POE 粒子高增趋势明确，谨慎、中性、乐 观预期下，2023 年光伏级 POE 粒子需求预计分别约为 25、38、45 万吨，2024 年光 伏级 POE 粒子需求预计分别约为 33、50、64 万吨，2025 年光伏级 POE 粒子需求预 计分别约为 49、70、94 万吨。另外，考虑到汽车轻量化等行业趋势，汽车领域 POE 消 费量 2023~2025 年需求预计为 86、91、97 万吨。因此，中性预期下，2023~2025 年 全球 POE 需求预计分别为 162、179、206 万吨，同比增速分别为 17%、11%、15%。

POE 供需缺口将进一步扩大，高景气度有望持续 2 年以上。从供给端来说，考虑到海 外装置及国内装置的扩张，预计 2024 年开始将有产能陆续投产，不过考虑到装置调试、 产能爬坡等问题，实际供给释放将于 2025 年陆续开始。因此，按照中性假设下对需求 和供给的判断，预计 2022~2025 年供给-需求分别为-4、-25、-31、8 万吨，POE 供需 缺口将在 2025 年之前持续扩大。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

精选报告来源：【未来智库】。