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復(fù)合材料成為光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展新引擎，企業(yè)紛紛跨界入局
文章來(lái)源：賢集網(wǎng) 更新時(shí)間：2023-10-24 14:41:54
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光伏行業(yè)的高景氣主要受益于全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的大趨勢(shì)。在全球范圍內(nèi)，越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)開始重視可再生能源的開發(fā)和利用，以減少碳排放和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。作為清潔、可再生的能源，光伏發(fā)電逐漸成為全球能源轉(zhuǎn)型的主力軍。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的不斷降低，光伏發(fā)電的競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升，成為最具發(fā)展前景的能源之一。 隨著全球?qū)稍偕茉吹年P(guān)注度不斷提高，光伏行業(yè)也迎來(lái)了快速發(fā)展的機(jī)遇。與此同時(shí)，光伏復(fù)合材料邊框的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也加速推進(jìn)，成為行業(yè)的一大亮點(diǎn)。 在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏復(fù)合材料邊框是一種重要的組成部分。相較于傳統(tǒng)的鋁合金邊框，光伏復(fù)合材料邊框具有更高的強(qiáng)度和耐候性，能夠更好地保護(hù)太陽(yáng)能電池板，提高其穩(wěn)定性和使用壽命。同時(shí)，復(fù)合材料邊框還具有更好的絕緣性和抗腐蝕性，能夠保證光伏系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。 在政策支持和市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng)的背景下，光伏復(fù)合材料邊框的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展一定將迎來(lái)了新的機(jī)遇。 復(fù)合材料應(yīng)用于光伏行業(yè)的性能優(yōu)勢(shì) 邊框是太陽(yáng)能光伏組件的重要組成部分，能起到固定及密封太陽(yáng)能電池組件和背板，增強(qiáng)組件強(qiáng)度的作用，有助于運(yùn)輸及安裝，其性能對(duì)電池組件的使用壽命也會(huì)產(chǎn)生直接影響。 通常情況下，組件邊框?yàn)殇X合金材質(zhì)。鋁合金型材可以做出復(fù)雜的截面，方便安裝角碼。但眾所周知，電解鋁是非常典型的高耗能產(chǎn)業(yè)。據(jù)行業(yè)專家測(cè)算，生產(chǎn)一噸電解鋁需消耗電能約1.35萬(wàn)千瓦時(shí)。以2020年為例，電解鋁行業(yè)總耗電占2020年我國(guó)全社會(huì)用電量的6.67%左右。 由此可見，開發(fā)非金屬材質(zhì)的組件邊框可以為光伏組件制造商帶來(lái)明顯的降本增效。張秘書長(zhǎng)表示，玻璃纖維增強(qiáng)聚氨酯是復(fù)合材料邊框的理想材料類型。其輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕、耐老化、電氣絕緣性好及材料各向異性等特性已被人們逐步認(rèn)識(shí)，隨著對(duì)玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料的研究逐步深入，應(yīng)用也越來(lái)越廣。 玻纖增強(qiáng)聚氨酯材料彈性模量略低于玻璃，在風(fēng)載動(dòng)態(tài)下邊框具有動(dòng)載阻尼作用，可有效緩解背面玻璃爆裂的問題。而且，傳統(tǒng)邊框材料是導(dǎo)體，每一塊組件都需接地，增加了BIPV施工的難度及成本。而玻纖增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料邊框具有優(yōu)良的絕緣性能，不需接地。特別是，玻纖增強(qiáng)聚氨酯材料邊框與玻璃近乎一樣的膨脹系數(shù)，有效保證組件從工廠端到寒冷地區(qū)時(shí)不會(huì)發(fā)生彎曲變形的現(xiàn)象發(fā)生。 值得一提的是，“2025年后出口到歐洲的組件有碳排放指標(biāo)的要求。GRPU邊框是低能耗產(chǎn)品，經(jīng)初步計(jì)算，從最初級(jí)原料（石油及礦石）到制成組件邊框再到第一次回收利用作為一個(gè)生命周期，GRPU邊框的碳排放指標(biāo)只有傳統(tǒng)邊框用材的12%，降低組件出口碳排放。”張秘書長(zhǎng)說。 由于GRPU復(fù)合材料獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)，其作為邊框，可應(yīng)用于沿海及水面發(fā)電、組件出口、腐蝕性區(qū)域發(fā)電、BIPV發(fā)電等場(chǎng)景。作為支架，可應(yīng)用于彩鋼瓦屋頂安裝系統(tǒng)、分布式屋頂安裝系統(tǒng)、山地支架系統(tǒng)、水上漂浮支架系統(tǒng)等場(chǎng)景。 2024將迎來(lái)復(fù)合材料光伏元年？ 作為光伏組件的重要輔材之一，邊框材料在組件成本中占比高達(dá)9%。目前，鋁邊框市占率達(dá)到96%，但隨著新材料技術(shù)的不斷推進(jìn)，復(fù)合材料組件邊框有望在2024年實(shí)現(xiàn)起量。 01. 國(guó)電投率先嘗試復(fù)合材料邊框組件 國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司在2023年7月發(fā)布了有關(guān)40MW復(fù)合邊框（GRPU）組件的招標(biāo)文件。這意味著復(fù)合材料邊框在光伏行業(yè)中獲得了超級(jí)用戶的認(rèn)可。 在招標(biāo)文件中，國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司明確表示需要的復(fù)合邊框（GRPU）組件總量為40MW。不過，在投標(biāo)有效期內(nèi)，招標(biāo)人不保證上述容量 100%使用，若使用完，可繼續(xù)組織所需型號(hào)的采購(gòu)。本次采購(gòu)的組件將主要滿足集團(tuán)公司融投業(yè)務(wù)、分布式、縣域開發(fā)等光伏項(xiàng)目建設(shè)的需求。值得注意的是，在標(biāo)段劃分中，這些設(shè)備被劃分為兩個(gè)標(biāo)段，分別為25MW、15MW。而每個(gè)標(biāo)段被視為一個(gè)整體，投標(biāo)人必須對(duì)每個(gè)整體的所有的復(fù)合邊框（GRPU）組件進(jìn)行投標(biāo)，并且投標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)為同一型號(hào)且報(bào)價(jià)一致。 02. 復(fù)合材料企業(yè)紛紛跨界入局光伏 隨著復(fù)合材料光伏邊框在光伏行業(yè)中逐漸受到重視和應(yīng)用，企業(yè)紛紛入局。生產(chǎn)絕緣復(fù)合材料及建筑材料相關(guān)企業(yè)率先進(jìn)入市場(chǎng)，其中包括德毅隆、沃萊新材、博菲電氣等絕緣復(fù)合材料生產(chǎn)企業(yè)，以及中材科技等建筑材料生產(chǎn)企業(yè)。同時(shí)，玻璃纖維、聚氨酯等生產(chǎn)企業(yè)也開始布局這一領(lǐng)域。 據(jù)了解，目前已有約15家企業(yè)在生產(chǎn)或開發(fā)復(fù)合材料光伏邊框，主要集中在浙江、江蘇等地，其他地區(qū)如廣東、安徽、四川、江西等也有企業(yè)開始布局。 其中，綜合實(shí)力最強(qiáng)的當(dāng)屬在復(fù)合材料邊框研發(fā)方面具有超過10年歷史的德毅隆，其在歐盟地區(qū)的配套銷售量已達(dá)近百兆瓦。其他企業(yè)如博菲電氣、振石集團(tuán)華智研究院、福膜科技等也在積極開發(fā)復(fù)合材料光伏邊框，并取得了顯著進(jìn)展。 03. 能否成為光伏邊框主流，尚待觀察 公開信息顯示，雖然，目前鋁型材作為傳統(tǒng)的光伏邊框材料，有著較高的市場(chǎng)占有率，但是其在成本和性能上面臨許多挑戰(zhàn)。相比之下，玻纖復(fù)合材料具有著明顯的優(yōu)勢(shì)。從成本上來(lái)看，玻纖復(fù)合材料邊框比鋁合金邊框要低10%-15%。同時(shí)，對(duì)于海上、灘涂、鹽堿地等場(chǎng)景，光伏組件需要具備較強(qiáng)的耐腐蝕性，而鋁是活潑金屬，與酸堿都能發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致鋁邊框方案很難保證25年使用壽命，復(fù)合材料卻沒有這個(gè)問題。 然而，復(fù)合材料也存在許多劣勢(shì)。首先，復(fù)合材料邊框在精度和避雷等方面還存在一些爭(zhēng)議，需要在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行進(jìn)一步的探討。同時(shí)，復(fù)合材料的拉擠速度要慢于鋁型材，生產(chǎn)效率相對(duì)較低。此外，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度與纖維含量相關(guān)，纖維含量過低會(huì)導(dǎo)致整體沖擊強(qiáng)度降低，這也是需要解決的問題。 目前多家復(fù)合材料邊框廠商已通過第三方材料認(rèn)證。下游組件廠推進(jìn)速度較快的包括晶科、隆基、阿特斯、億晶光電等。有關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)2023年下游組件廠認(rèn)證、測(cè)評(píng)環(huán)節(jié)有望積極展開，行業(yè)起量或在2024-2025年。 原文鏈接：https://www.xianjichina.com/special/detail_534383.html 來(lái)源：賢集網(wǎng) 著作權(quán)歸作者所有。商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系作者獲得授權(quán)，非商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。 |
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