"上山、下海、進沙漠”,隨著我國光伏發(fā)電應用場景不斷拓寬,愈發(fā)嚴苛的運行環(huán)境對光伏產品的可靠性提出了更多的要求。尤其在海上光伏這一高鹽霧、高腐蝕的運行場景下,對于光伏支架、光伏組件邊框的防腐、輕量化等性能均提出了新的要求,此時具備高強度、耐腐蝕、高耐候性等優(yōu)勢的光伏復合材料迎來了新的發(fā)展機遇。
2023年6月27日,由中國光伏行業(yè)協(xié)會和中國玻璃纖維工業(yè)協(xié)會主辦的第一屆光伏用纖維增強復合材料制品應用研討會在江蘇南京舉辦。行業(yè)協(xié)會、設計院、輔材企業(yè)、光伏企業(yè)等代表會聚于此,共同探討光伏復合材料的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展機遇,并就當前存在的問題展開討論,以期共同推動玻纖制品在光伏新能源領域的推廣應用。
據(jù)了解,光伏復合材料主要應用在邊框、支架、柔性索、錨桿、電纜橋架、電纜保護管等,目前應用在光伏邊框、光伏支架的產品方案較多。
據(jù)中國玻璃纖維工業(yè)協(xié)會、光伏玻纖制品研發(fā)推廣工作組張榮琪介紹,從應用前景來看,以100GW的光伏裝機量計算,將需要復合材料邊框43萬噸左右,其中需要10.75萬噸聚氨酷樹脂,32.25萬噸玻璃纖維。若100GW光伏組件,復合材料光伏支架20%的替代金屬支架,將會增加40+萬噸復合材料。
國家太陽能光伏產品質量檢驗檢測中心朱曉崗副主任表示,由于2022年鋁價大幅波動,國內鋁現(xiàn)貨價格一度高達239萬元/噸,對于光伏組件企業(yè)來說鋁邊框成本大幅上升,因此鋼邊框、復合材料邊框等替代品的熱度抬升。
從應用場景來看,光伏復合材料在海上光伏,屋頂光伏項目應用優(yōu)勢更明顯。據(jù)了解,海上光伏項目建設中,傳統(tǒng)金屬邊框在安裝時需要打孔,孔的邊緣無法做耐腐蝕處理,導致邊框的切口部分易被腐蝕。此外,鋁合金邊框中的鋁是活潑金屬抵抗鹽霧腐蝕能力較弱,傳統(tǒng)鋁邊框方案很難保證25年使用壽命。而復合材料無電偶腐蝕性,在海上光伏電站中是重要的技術解決方案之一。
就支架產品而言,復材支架的主要優(yōu)勢在于輕質高強、耐腐蝕、免維護,全壽命周期成本相對較低,不足在于剛度相對較低,通過合理設計,與鍍鋅鋼支架相比,復材支架的總造價低了約10%~15%。從應用場景來看,復材支架更適合用于近海地區(qū),遠洋島礁等海洋環(huán)境以及包括化工廠、污水處理廠、鹽堿地等強腐蝕性環(huán)境。
不可否認,盡管光伏復合材料具備諸多優(yōu)勢,但目前市場應用進展緩慢。從光伏組件邊框市場占比來看,目前鋁合金邊框滲透率達95%,鋼邊框約5%,復合材料的應用可忽略不計。而從各大央國企的招標情況來看,采購的均是應用成熟的支架產品,目前復材支架應用規(guī)模較少,并不在企業(yè)采購范圍之內。此外,當前復材支架缺乏產品標準和相應規(guī)范,導致市場相對混亂,產品品質參差不齊。
針對目前光伏復合材料的推廣緩慢的發(fā)展現(xiàn)狀,多家參會企業(yè)、嘉賓呼吁復材企業(yè)應做好產品,共同推進整個行業(yè)的健康、向上發(fā)展。