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长濑知识堂

创新材料,驱动光伏行业高速发展
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  • 2023-07-19 13:48:04

随着全球社会对可持续发展的日趋重视,各国纷纷出台节能减排相关的环保政策。2020年,国家正式提出“双碳”目标,即“力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”。新能源随即成为各行各业的“关键词”。从新能源的开发和利用,到新能源产品的使用,都是大众关注的焦点。

 

说到清洁环保的可再生“新能源”,太阳能无疑是大家熟知的。一块块太阳能电池板,将光能直接转换成源源不断的电能,这就是利用太阳能资源的光伏发电技术。作为服务于“双碳”目标的重要举措,预计到2050年,光伏发电量能占到我国发电总量的40%,会成为我国重要的电力来源。

 

 

在光伏行业高速发展的今天,行业内也在追求产业升级,不断提升发电效率,实现更多样化的光伏组件,将光伏发电推广到千家万户。面对需求的增长和多样化,怎样打破传统材料的禁锢,赋予光伏板轻巧自由弯曲等多项本领,将是光伏行业发展的关键所在。作为专业材料供应商,沙特基础工业公司(SABIC)为光伏行业带来创新光伏组件材料解决方案。

 

玻璃是光伏面板最为常见的制作材料。但玻璃面板自身重,又极易损坏,安装和维修的难度大。与此同时,因为玻璃无法弯折等特性,致使面板的设计自由度比较受限。

 

为了满足光伏面板创新设计的需求,SABIC推出LEXAN™ PC材料。与一般的玻璃材料相比,LEXAN PC材料的重量轻近60%,不仅有效减少屋顶的承重压力,还提升了约40%的安装效率。另一方面,LEXAN PC具有优秀的柔韧性和强度,可随意弯曲成型,无论是曲面还是折角都没问题,有效抵御户外各种冰雹雨雪等恶劣天气。经过阻燃改性的材料,也可有效减少火灾安全隐患。

*LEXAN PC与玻璃材料的对比

众所周知,光伏面板的核心部件就是位于中间层的电池。高电压,高温高湿环境,都会对电池造成威胁,直接影响发电效率。为了保护电池不受损坏,确保设备正常发电运作,电池的封装材料变得至关重要。
   
       
SABIC FORTIFY™ POE树脂材料便可为电池提供“贴身保护”。无论刮风下雨、高温高湿,使用该材料制成的封装薄膜能为光伏电池提供双重保护。不仅使得电池经受住恶劣天气的“考验”,而且高体阻的POE胶膜还可有效降低漏电流, 让光伏面板的“动力之源”更持久、高效的提供电能。
    
    

随着光伏产业的发展,出现了越来越多的创新技术,水上光伏电站便是其中之一。它是利用水上基台,将光伏组件漂浮在水面进行发电,是充分开发水域获取更多再生能源的优质渠道。然而,水上光伏的关键辅材——浮筒,却是供应链中的难题。

 

 

一般来说,光伏浮筒分为主浮筒、连接浮筒、步道浮筒,容量大小也有不小的差异。不同种类、大小的浮筒所对应的加工工艺亦都不尽相同,这就要求制造企业在生产时,需要对应工艺参数的不同,去选择相应的高密度聚乙烯(HDPE)原料牌号。为了实现特殊的工艺需求,还需将不同熔融指数的HDPE牌号混合使用,大大增加了生产工艺的复杂性。

 

    
为了满足浮筒生产工艺的需求,SABIC为水上光伏浮筒制造研发出了HDPE专属牌号,只需使用一种牌号就可满足所有尺寸浮筒的制造,无需不同熔指原料共混,从根本上简化了浮筒的生产工艺及流程。

用HDPE原料生产的光伏浮筒

 

使用该款HDPE原料生产的浮筒,在降低生产能耗的同时,能减少自身3%-8%的重量。轻巧的外观并没有影响浮筒的承重力和抗外部冲击的能力,反而使浮筒保持安全、稳定又可靠的优性能,确保水上光伏发电系统更长久更强劲地发挥作用。

 

  

当光伏进入小型户用时代,原本只关注功能的工业品变成了消费品,追求漂亮独特外观设计的需求也越来越突出。目前,光伏组件逆变器的外壳主要使用铸铁和铝合金来制造,即便刷上靓丽的色彩,依然可能褪色。而且,金属外壳不仅笨重,其铸造工艺也限制着设计的多样性。

 

 

为助力逆变器实现从色彩到外形的蜕变,SABIC推出 LEXAN FR PC材料,在保证与金属材料性能相同的前提下,可有效减轻重量,降低系统成本。该款材料从外观、形状、配色等角度多样化满足终端客户定制化需求,帮助制造企业从容面对纷繁多变的户用逆变器市场。

 

  

随着光伏产业的不断升级发展,光伏系统的应用将会更为多样化,逐渐走进寻常百姓家,为大家的生活带来清洁可持续的能源。而产业的发展离不开强大的应用开发和设计技术,制造材料便是助力其实现的至关重要的一环。

 

作为全面的材料解决方案供应商,长濑高端材料将持续携手沙特基础工业公司(SABIC),从产品的概念开发、部件设计、工程模型、模拟实验到原型件的生产、测试与验证,帮助产品优化结构和性能,助力推动光伏产业的多元化发展格局,让绿色能源健康发展,为可持续发展的未来出力。

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