目前我國(guó)普遍使用的光伏支架從材質(zhì)上分,主要有混凝土支架、鋼支架和鋁合金支架三種。
● 混凝土支架主要應(yīng)用在大型光伏電站上,因其自重大,只能安放于野外地基基礎(chǔ)較好的地區(qū)。且混凝土耐候性較差,經(jīng)凍融、鹽堿等惡劣環(huán)境后容易產(chǎn)生開裂,甚至碎裂現(xiàn)象,維修成本較高。● 鋁合金支架一般用在民用建筑屋頂太陽能應(yīng)用上,鋁合金具有耐腐蝕、質(zhì)量輕、美觀耐用的特點(diǎn),但其自承載力低,無法應(yīng)用在太陽能電站項(xiàng)目上。● 鋼支架性能穩(wěn)定,制造工藝成熟,承載力高,安裝簡(jiǎn)便,廣泛應(yīng)用于民用、工業(yè)太陽能光伏和太陽能電站中。但自身重量高,安裝不便、運(yùn)輸成本高、且防腐性能一般。從應(yīng)用場(chǎng)景來說,灘涂和近海因地勢(shì)平坦,光照強(qiáng)度大的特點(diǎn),成為光伏發(fā)展新的重要領(lǐng)域。但由于灘涂和近海地區(qū)土壤鹽堿化嚴(yán)重,土壤中Cl-、SO42-含量非常高,對(duì)金屬基光伏支架系統(tǒng)的底部和上部結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)腐蝕性,傳統(tǒng)的光伏支架系統(tǒng)難以滿足強(qiáng)腐蝕性環(huán)境下光伏電站使用壽命與安全性的要求。
復(fù)合材料支架由于質(zhì)量輕、易安裝、耐化學(xué)品性好、成本低等優(yōu)勢(shì)也受到大家關(guān)注,越來越多企業(yè)開始進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)是由高強(qiáng)度纖維(如碳纖維、玄武巖纖維、玻璃纖維、芳綸纖維等)經(jīng)樹脂固化而成的新型材料,具有更優(yōu)的工程力學(xué)性能和工程使用效果。
FRP是良好的耐腐材料,對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。
FRP相對(duì)密度在1.5~2.0之間,只有碳鋼的1/4~1/5,可是拉伸強(qiáng)度卻接近,甚至超過碳素鋼,而強(qiáng)度可以與高級(jí)合金鋼相比。
FRP優(yōu)良的絕緣材料,可以用來制造絕緣體。
FRP熱導(dǎo)率低,室溫下為1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金屬的1/100~1/1000,是優(yōu)良的絕熱材料。
可以根據(jù)需要靈活地設(shè)計(jì)出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。
由于耐久性好,在設(shè)計(jì)年限內(nèi)基本上是一種免維護(hù)的結(jié)構(gòu)。
適合用于光伏支架的復(fù)合材料主要有聚氨酯玻璃纖維復(fù)合材料和玄武巖纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,一般來說,前者主要用于陸地環(huán)境,后者適合用于海洋環(huán)境。玄武巖纖維復(fù)合材料光伏支架由于較高的強(qiáng)度、剛度和耐候性能,更適合海洋環(huán)境,目前格外受到人們關(guān)注。艾邦整理了目前正在進(jìn)行或準(zhǔn)備進(jìn)行復(fù)合材料光伏支架開發(fā)的一些企業(yè)情況,供大家參考,若有遺漏和失誤,歡迎溝通交流。重慶億煊新材料科技有限公司成立于2017年12月,是重慶國(guó)際復(fù)合材料股份有限公司(CPIC)旗下的全資子公司,負(fù)責(zé)復(fù)合材料板塊。CPIC是一家集玻纖產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的大型國(guó)有企業(yè), CPIC擁有總資產(chǎn)超過140億元,玻纖年產(chǎn)能突破90萬噸,玻纖產(chǎn)能位居全球前四位。光伏組件 圖源:云天化
2022年5月,重慶億煊宣布成功生產(chǎn)出復(fù)合材料光伏支架,采用玻纖復(fù)材方案。復(fù)合材料光伏支架是由高性能拉擠型材通過全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)組裝而成,玻纖含量高達(dá)80%,相比傳統(tǒng)的金屬支架,它具有使用壽命長(zhǎng)、低碳排、耐腐蝕、高強(qiáng)度的特點(diǎn),為光伏在海水、鹽堿、魚塘、高海拔等應(yīng)用場(chǎng)景提供更優(yōu)的解決方案。2022年9月重慶億煊負(fù)責(zé)的復(fù)合材料支架光伏發(fā)電示范工程——屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目竣工。項(xiàng)目裝機(jī)容量為19.62kw,年發(fā)電量為17903.25kw,設(shè)計(jì)選址地點(diǎn)位于瀚恩新材公司辦公樓頂。2023年6月,TUV北德正式授予重慶億煊新材料科技有限公司復(fù)合材料光伏支架國(guó)際認(rèn)證證書。
TUV北德基于其技術(shù)規(guī)范T/CPIA 0013-2019,對(duì)重慶億煊復(fù)合材料支架進(jìn)行了材料力學(xué)性能、耐候性、易燃性等測(cè)試,整個(gè)測(cè)試周期表現(xiàn)良好。 公司網(wǎng)址:https://www.cpicfiber.com/河南恩貝斯復(fù)合材料有限公司成立于2019年,是河南四通集團(tuán)有限公司子公司,位于河南省安陽市滑縣,是一家復(fù)合材料企業(yè)。公司占地80余畝,擁有玻璃鋼拉擠設(shè)備生產(chǎn)線48條,拉擠模具300余條。 恩貝斯開發(fā)有玄武巖纖維復(fù)合材料的光伏支架。公司網(wǎng)址:www.ebsfrp.com炬石玄纖科技(安陽)有限公司成立于2022-04-19,法定代表人為蘇林,注冊(cè)資本為5000萬元人民幣,主營(yíng)高性能纖維及復(fù)合材料制造、非金屬礦物制品制造。
3月30日上午,安陽高新區(qū)在炬石玄纖公司綜合研發(fā)車間舉行玄武巖纖維暨高端裝備研發(fā)制造基地點(diǎn)火儀式。

2023年2月8日,炬石玄纖科技(安陽)有限公司與河南恩貝斯復(fù)合材料有限公司達(dá)成協(xié)議,共建炬石玄纖玄武巖纖維光伏支架生產(chǎn)基地。
北京連續(xù)玄武巖纖維科技有限公司成立于2021年09月02日,經(jīng)營(yíng)范圍包括高性能纖維及復(fù)合材料。
2022年10月,北京玄武巖公司科研團(tuán)隊(duì)成功利用玄武巖纖維復(fù)合基材代替原有光伏支架材料,研發(fā)出玄武巖纖維光伏支架,具備規(guī)模化生產(chǎn)和利用。
2023年3月5日,北京連續(xù)玄武巖纖維科技有限公司與中能華安大數(shù)據(jù)有限公司簽署合作協(xié)議。中能華安公司每年在北京玄武巖公司采購5億元各種型號(hào)玄武巖纖維光伏支架,用于光伏項(xiàng)目建設(shè)開發(fā)。
濰坊中創(chuàng)新材料科技有限公司成立于2018年11月 ,投資7億元建設(shè)年產(chǎn)1萬噸高強(qiáng)度高模量玄武巖連續(xù)纖維項(xiàng)目,公司與烏克蘭工程院院士及其技術(shù)團(tuán)隊(duì)在壽光成立“山東省院士工作站”,對(duì)高強(qiáng)度高模量玄武巖連續(xù)纖維制造工藝及其制品在軍民領(lǐng)域應(yīng)用進(jìn)行創(chuàng)新性攻關(guān)研究。
2022年10月26日,齊魯網(wǎng)訊,歷經(jīng)5年多的持續(xù)技術(shù)攻關(guān),濰坊中創(chuàng)新材料科技有限公司成功開發(fā)出國(guó)內(nèi)首臺(tái)玄武巖纖維光伏支架。該產(chǎn)品已通過各種力學(xué)、理化及疲勞性能測(cè)試,各項(xiàng)性能指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先,高于同行業(yè)水平,且穩(wěn)定性良好。
云晟(安徽)能源裝備科技有限公司成立于2023年03月01日,注冊(cè)地位于安徽省淮南市鳳臺(tái)縣,注冊(cè)資本 1100萬元,專業(yè)從事先進(jìn)高端復(fù)材制造,高分子膜結(jié)構(gòu)建筑材料,光伏組件邊框、支架,柔性支架,風(fēng)機(jī)葉片與塔桿,光伏產(chǎn)業(yè)裝備智能化無人化等業(yè)務(wù),是江蘇國(guó)晟資本旗下國(guó)晟能源股份有限公司控股子公司。
來源:鳳臺(tái)縣開發(fā)區(qū)管委會(huì)
根據(jù)淮南市鳳臺(tái)縣開發(fā)區(qū)管委會(huì)2023年5月23日發(fā)布的環(huán)評(píng)公告,云晟(安徽)能源裝備科技有限公司的“光伏產(chǎn)業(yè)先進(jìn)復(fù)材制造與運(yùn)維裝備智能化項(xiàng)目”,主要生產(chǎn)聚氨酯拉擠復(fù)合材料邊框:購置15噸拉擠生產(chǎn)線40條,年產(chǎn)光伏組件復(fù)合材料邊框182萬套。聚氨酯拉擠復(fù)合材料支架:購置15噸拉擠生產(chǎn)線40條,年產(chǎn)復(fù)材支架182萬套。
據(jù)了解,目前云晟復(fù)合材料光伏支架項(xiàng)目屬于立項(xiàng)階段。
陜西華曉光伏科技有限公司成立于2021年10月,地址位于陜西省西安市浐灞生態(tài)區(qū),是一家研發(fā)、設(shè)計(jì)、推廣復(fù)合材料光伏支架、邊框產(chǎn)品以及光伏發(fā)電技術(shù)的科技型公司。
公司目前研發(fā)設(shè)計(jì)的復(fù)合材料光伏支架、聚氨酯復(fù)合材料光伏邊框應(yīng)用范圍廣泛,不僅可用于各類大型地面并網(wǎng)光伏電站,各類分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),海上光伏發(fā)電系統(tǒng),而且還可用于沙漠、戈壁、灘涂等場(chǎng)所。
華曉光伏科技公司并與西安交通大學(xué)合作,參與對(duì)光伏組件以及光伏技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用和推廣工作。上海艾茉莉電氣有限公司成立于2021年12月,位于上海市奉賢區(qū),法定代表人為周梅鳳。
上海艾茉莉電氣有限公司主要經(jīng)營(yíng)海上、灘涂、漁光互補(bǔ)光伏支架、復(fù)合高耐腐電纜橋架、綜合管廊支架、預(yù)埋槽道、聚氨酯橋架/管箱、高強(qiáng)節(jié)能鋼制電纜橋架、VCI雙金屬橋架、玻璃鋼橋架/管箱、地鐵支架等。

據(jù)官網(wǎng)介紹,上海艾茉莉有復(fù)合材料光伏支架產(chǎn)品。
公司網(wǎng)址:https://www.shaimoli.com/
目前來說,復(fù)合材料光伏支架走向應(yīng)用,還需要解決性能驗(yàn)證和第三方認(rèn)證的問題。
光伏支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)
另外,集中式電站支架、分布式電站支架、跟蹤支架、海面光伏支架等都對(duì)材料性能有不同需求,在選用復(fù)材支架式需要綜合考慮。據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),支架總市場(chǎng)規(guī)模(跟蹤+固定)有望在 2025 年達(dá)到 1,177 億元,復(fù)材支架若能取得突破,將有很大市場(chǎng)空間。
參考資料:各公司官網(wǎng)、政府信息網(wǎng)等艾邦建有光伏邊框、支架交流群,已有天合光能、晶科、億晶光電、德毅隆、沃萊、博菲電氣、愛康、振石、桐昆、福膜、云晟、恩貝斯、科思創(chuàng)、萬華、立邦、百昊威等復(fù)合材料光伏邊框、支架生產(chǎn)企業(yè)及拉擠設(shè)備、噴涂設(shè)備、聚氨酯樹脂、玻纖、聚氨酯水性漆等產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)加入,歡迎掃碼加入群聊!
序號(hào)
| 報(bào)告主題 | 演講單位 |
1 | 天合光能新型光伏組件開發(fā)及應(yīng)用 | 天合光能 |
2 | 輕質(zhì)光伏組件發(fā)展趨勢(shì)及相關(guān)材料的關(guān)鍵作用 | 固德威 |
3 | 光伏組件輕量化探索及應(yīng)用:復(fù)材邊框和支架 | 中天航空許昌絕緣材料研究院 |
4 | ETFE軟玻璃替代硅基玻璃用于光伏組件前蓋板 | 安徽一星新材料 |
5 | 萬華化學(xué)POE開發(fā)情況及在光伏膠膜領(lǐng)域應(yīng)用 | 萬華化學(xué) |
6 | POE在光伏膠膜應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì) | 陶氏化學(xué) |
7 | 光伏背板的應(yīng)用及進(jìn)化 | 常州回天 |
8 | 透明網(wǎng)格、高反黑光伏背板及高耐候前板的開發(fā)應(yīng)用 | 樂凱膠片 |
9 | 光伏連接器材料創(chuàng)新方案 | SABIC |
10 | 膠粘焊帶在光伏組件上的應(yīng)用 | 晨日科技 |
11 | 聚氨酯復(fù)合材料光伏邊框的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用潛力 | 邀請(qǐng)中 |
12 | 復(fù)合材料光伏邊框應(yīng)用案例分享 | 邀請(qǐng)中 |
13 | 高性能聚氨酯樹脂賦能復(fù)材光伏邊框 | 邀請(qǐng)中 |
14 | 玄武巖復(fù)合材料光伏支架的開發(fā)應(yīng)用 | 邀請(qǐng)中 |
15 | 水面漂浮光伏系統(tǒng)解決方案 | 邀請(qǐng)中 |
16 | 復(fù)合材料光伏邊框/支架的檢測(cè)認(rèn)證 | 邀請(qǐng)中 |
需要演講的,請(qǐng)聯(lián)系艾可,13312943232(同微信)
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