【行業(yè)動(dòng)態(tài)】光伏邊框,玄武巖纖維復(fù)合材料的新應(yīng)用
光伏邊框,玄武巖纖維復(fù)合材料的新應(yīng)用邊框是光伏組件的重要輔材之一,其中鋁邊框市占率達(dá)96%,其他材質(zhì)應(yīng)用于少數(shù)特定場(chǎng)景。近期玄武巖復(fù)合材料用于光伏邊框,有了實(shí)質(zhì)進(jìn)展。如果能夠部分替代鋁型材(在光伏邊框領(lǐng)域),對(duì)玄武巖纖維行業(yè)是一件大事,按照我們的假設(shè),10%滲透率對(duì)應(yīng)新增需求18.9萬噸,拉動(dòng)2.8%新增需求,25%滲透率對(duì)應(yīng)6.9%新增需求。新應(yīng)用+傳統(tǒng)需求復(fù)蘇,2024年玄武巖纖維行業(yè)供需關(guān)系的預(yù)期,有望“反轉(zhuǎn)”。
契機(jī):降本訴求+新場(chǎng)景
(1)降本:光伏邊框在組件成本中占比達(dá)9%,是組件中成本占比最高的輔材。鋁邊框定價(jià)模式為公開市場(chǎng)鋁錠價(jià)格+邊框加工費(fèi),其中加工費(fèi)相對(duì)穩(wěn)定,主要受鋁錠價(jià)格波動(dòng)干擾。鋁價(jià)高位、玄武巖纖維價(jià)格低位情況下,加之玄武巖纖維復(fù)合材料的性能優(yōu)勢(shì),替代鋁經(jīng)濟(jì)性價(jià)比凸顯。
無電偶腐蝕適應(yīng)海上光伏等場(chǎng)景:海上光伏電站要求光伏組件材料具備較強(qiáng)的耐鹽霧腐蝕特性,鋁是活潑金屬,抵抗鹽霧腐蝕能力很差;而復(fù)合材料無電偶腐蝕性,在海上光伏電站中是一種較好的技術(shù)解決方案。
市場(chǎng)需要等多久?市場(chǎng)推廣角度,一般光伏輔材如果要應(yīng)用到光伏組件上,①首先需要材料通過第三方材料認(rèn)證,②組件廠商將該材料應(yīng)用到自己的組件上,再去組件第三方機(jī)構(gòu)做認(rèn)證,③通過認(rèn)證后,組件廠商自身測(cè)試無太大問題,則可逐漸起量。 當(dāng)前多家復(fù)合材料邊框廠商如振石、德意隆、沃萊新材、福膜科技已通過第三方材料認(rèn)證,因此后續(xù)重點(diǎn)關(guān)注下游組件廠認(rèn)證、測(cè)評(píng)環(huán)節(jié),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。下游組件廠認(rèn)證、測(cè)評(píng)環(huán)節(jié)預(yù)計(jì)最快或有望在2023有積極變化,行業(yè)起量或在2024-2025年。 但是傳統(tǒng)光伏鋁邊框不會(huì)“坐以待替”,參考用于海洋環(huán)境(如船舶)中的鋁合金材料,由于長(zhǎng)期受海水浸泡、流水沖擊、干濕交替作用,涂覆于鋁合金的防腐底漆具有①具有良好的耐海水性,②對(duì)基材具有強(qiáng)附著力,③與防污涂料間具有良好的層間附著力。常用的有環(huán)氧胺類底漆、環(huán)氧聚酞胺類底漆、氯化橡膠類防銹底。 存在哪些爭(zhēng)議?目前復(fù)合材料邊框快速滲透仍存在以下爭(zhēng)議: 海上光伏風(fēng)力大,對(duì)材料、磨具精度要求更高,要求材料耐沖擊能力高。復(fù)合樹脂邊框?qū)纫筝^高,當(dāng)精度存在偏差時(shí),受到很重外力情況下,存在邊框擠壓變形的可能性。 復(fù)合材料拉擠速度慢于鋁型材,復(fù)合材料拉擠成型技術(shù)為自動(dòng)化或半自動(dòng)化流水線生產(chǎn),速度達(dá)10m/min,而塑性好的鋁合金型材擠壓速度更快,可達(dá)100m/min。 纖維含量較低時(shí),無法在復(fù)合材料中形成較好的應(yīng)力傳遞網(wǎng)絡(luò),使得纖維在復(fù)合材料受到?jīng)_擊載荷下以缺陷的形式存在,導(dǎo)致復(fù)合材料整體沖擊強(qiáng)度降低。隨著纖維含量增加,復(fù)合材料沖擊強(qiáng)度將會(huì)提升。 光伏邊框可能引雷,主因系光伏電站中金屬邊框串起來、較容易感應(yīng)到雷電,鋁邊框具有良好的導(dǎo)電性能,可在雷雨天氣用作避雷。而復(fù)合材料邊框在避雷方面或仍需檢驗(yàn)。
考慮到海上光伏發(fā)展催生復(fù)合材料邊框的應(yīng)用場(chǎng)景,陸地光伏滲透率可能偏慢,假設(shè)陸地推廣效果一般,只有海上光伏大范圍使用。目前山東省公布明確的海上光伏建設(shè)項(xiàng)目,樁基固定式海上光伏項(xiàng)目2025年累計(jì)建成并網(wǎng)11GW、漂浮式海上光伏建成并網(wǎng)1GW,即2023-2025年累積建成海上光伏項(xiàng)目10.5GW,根據(jù)測(cè)算,1GW光伏組件約對(duì)應(yīng)3636噸玄武巖纖維需求,預(yù)計(jì)2023-2025年,僅山東海上光伏項(xiàng)目累計(jì)拉動(dòng)玄武巖纖維需求3.82萬噸。 玄武巖纖維和下游復(fù)材企業(yè)的優(yōu)勢(shì)在哪里?玄武巖纖維增強(qiáng)聚氨酯,以玄武巖纖維紗為增強(qiáng)材料,聚氨酯樹脂為基體樹脂,通過注射浸膠拉擠工藝生成。傳統(tǒng)樹脂拉擠型材時(shí),需使用多達(dá)4-5種不同的玻璃纖維氈,且氈需裁切造形。聚氨酯拉擠可用玄武巖纖維紗來代替玻纖氈,減少原料成本、操作勞力成本,提高生產(chǎn)線速度。
玄武巖纖維拉擠復(fù)合材料技術(shù)相對(duì)成熟:具有
①高隔熱性,室溫下導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.22W/m•K,為鋁合金的1/700;
②低熱膨脹,線性熱膨脹系數(shù)約為7×10-6/K,遠(yuǎn)低于鋁合金,溫度變化時(shí)不會(huì)產(chǎn)生縫隙、密封性良好;
③耐腐蝕性能優(yōu)于其他材料,尤其適用于沿海、有腐蝕性及一般潮濕場(chǎng)所;
④電性能佳,不受電磁波作用、不反射無線電波,在通訊系統(tǒng)建筑上也有特殊用途。
來源:網(wǎng)絡(luò) 特別聲明:泰普瑞電工轉(zhuǎn)載其他網(wǎng)站內(nèi)容,出于學(xué)習(xí)與傳遞更多信息而非盈利之目的,同時(shí)并不代表贊成其觀點(diǎn)或證實(shí)其描述,內(nèi)容僅供參考。版權(quán)歸原作者所有,若有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。