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目前我國普遍使用的光伏支架從材質上分,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較好的地區。且混凝土耐候性較差,經凍融、鹽堿等惡劣環境后容易產生開裂,甚至碎裂現象,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用上,鋁合金具有耐腐蝕、質量輕、美觀耐用的特點,但其自承載力低,無法應用在太陽能電站項目上。
 鋼支架性能穩定,制造工藝成熟,承載力高,安裝簡便,廣泛應用于民用、工業太陽能光伏和太陽能電站中。但自身重量高,安裝不便、運輸成本高、且防腐性能一般。
復合材料光伏支架勢頭正起,8家企業開發概括介紹
從應用場景來說,灘涂和近海因地勢平坦,光照強度大的特點,成為光伏發展新的重要領域。
但由于灘涂和近海地區土壤鹽堿化嚴重,土壤中Cl-、SO42-含量非常高,對金屬基光伏支架系統的底部和上部結構具有強腐蝕性,傳統的光伏支架系統難以滿足強腐蝕性環境下光伏電站使用壽命與安全性的要求。

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海面光伏電站
復合材料支架由于質量輕、易安裝、耐化學品性好、成本低等優勢也受到大家關注,越來越多企業開始進行應用開發。
纖維增強復合材料(FRP)是由高強度纖維(如碳纖維、玄武巖纖維、玻璃纖維、芳綸纖維等)經樹脂固化而成的新型材料,具有更優的工程力學性能和工程使用效果。
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拉擠成型復材支架

01

耐腐蝕

FRP是良好的耐腐材料,對大氣、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。

02

輕質高強

FRP相對密度在1.5~2.0之間,只有碳鋼的1/4~1/5,可是拉伸強度卻接近,甚至超過碳素鋼,而強度可以與高級合金鋼相比。

03

電性能好

FRP優良的絕緣材料,可以用來制造絕緣體。

04

熱性能良好

FRP熱導率低,室溫下為1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金屬的1/100~1/1000,是優良的絕熱材料。

05

設計靈活性好

可以根據需要靈活地設計出各種結構產品。

06

維護性好

由于耐久性好,在設計年限內基本上是一種免維護的結構。

適合用于光伏支架的復合材料主要有聚氨酯玻璃纖維復合材料和玄武巖纖維環氧樹脂復合材料,一般來說,前者主要用于陸地環境,后者適合用于海洋環境。
玄武巖纖維復合材料光伏支架由于較高的強度、剛度和耐候性能更適合海洋環境,目前格外受到人們關注。
艾邦整理了目前正在進行或準備進行復合材料光伏支架開發的一些企業情況,供大家參考,若有遺漏和失誤,歡迎溝通交流。
復合材料光伏支架勢頭正起,8家企業開發概括介紹

1

重慶億煊新材料科技有限公司(重慶國際)

復合材料光伏支架勢頭正起,8家企業開發概括介紹
重慶億煊新材料科技有限公司成立于2017年12月,是重慶國際復合材料股份有限公司(CPIC)旗下的全資子公司,負責復合材料板塊。
CPIC是一家集玻纖產品研發、生產、銷售為一體的大型國有企業, CPIC擁有總資產超過140億元,玻纖年產能突破90萬噸,玻纖產能位居全球前四位。
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光伏組件 圖源:云天化

2022年5月,重慶億煊宣布成功生產出復合材料光伏支架,采用玻纖復材方案。
復合材料光伏支架是由高性能拉擠型材通過全新的結構設計組裝而成,玻纖含量高達80%,相比傳統的金屬支架,它具有使用壽命長、低碳排、耐腐蝕、高強度的特點,為光伏在海水、鹽堿、魚塘、高海拔等應用場景提供更優的解決方案。
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光伏組件 圖源:云天化
2022年9月重慶億煊負責的復合材料支架光伏發電示范工程——屋頂分布式光伏發電項目竣工。項目裝機容量為19.62kw,年發電量為17903.25kw,設計選址地點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合材料光伏支架國際認證證書。
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TUV北德基于其技術規范T/CPIA 0013-2019,對重慶億煊復合材料支架進行了材料力學性能、耐候性、易燃性等測試,整個測試周期表現良好。         
公司網址:https://www.cpicfiber.com/
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2

河南恩貝斯復合材料有限公司


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河南恩貝斯復合材料有限公司成立于2019年,是河南四通集團有限公司子公司,位于河南省安陽市滑縣,是一家復合材料企業。公司占地80余畝,擁有玻璃鋼拉擠設備生產線48條,拉擠模具300余條。   
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恩貝斯開發有玄武巖纖維復合材料的光伏支架。
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玄武巖纖維復材光伏支架  圖源:恩貝斯
公司網址:www.ebsfrp.com
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3

炬石玄纖科技(安陽)有限公司

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,注冊資本為5000萬元人民幣,主營高性能纖維及復合材料制造非金屬礦物制品制造
3月30日上午,安陽高新區在炬石玄纖公司綜合研發車間舉行玄武巖纖維暨高端裝備研發制造基地點火儀式。

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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合材料有限公司達成協議,共建炬石玄纖玄武巖纖維光伏支架生產基地。
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4

北京連續玄武巖纖維科技有限公司

北京連續玄武巖纖維科技有限公司成立于2021年09月02日,經營范圍包括高性能纖維及復合材料。
2022年10月,北京玄武巖公司科研團隊成功利用玄武巖纖維復合基材代替原有光伏支架材料,研發出玄武巖纖維光伏支架,具備規模化生產和利用。
2023年3月5日,北京連續玄武巖纖維科技有限公司與中能華安大數據有限公司簽署合作協議。中能華安公司每年在北京玄武巖公司采購5億元各種型號玄武巖纖維光伏支架,用于光伏項目建設開發。
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5

濰坊中創新材料科技有限公司

濰坊中創新材料科技有限公司成立于2018年11月 ,投資7億元建設年產1萬噸高強度高模量玄武巖連續纖維項目,公司與烏克蘭工程院院士及其技術團隊在壽光成立“山東省院士工作站”,對高強度高模量玄武巖連續纖維制造工藝及其制品在軍民領域應用進行創新性攻關研究
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2022年10月26日,齊魯網訊,歷經5年多的持續技術攻關,濰坊中創新材料科技有限公司成功開發出國內首臺玄武巖纖維光伏支架。
該產品已通過各種力學、理化及疲勞性能測試,各項性能指標國際領先,高于同行業水平,且穩定性良好。
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6

云晟(安徽)能源裝備科技有限公司

云晟(安徽)能源裝備科技有限公司成立于2023年03月01日,注冊地位于安徽省淮南市鳳臺縣,注冊資本 1100萬元,專業從事先進高端復材制造,高分子膜結構建筑材料,光伏組件邊框、支架,柔性支架,風機葉片與塔桿,光伏產業裝備智能化無人化等業務,是江蘇國晟資本旗下國晟能源股份有限公司控股子公司。
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來源:鳳臺縣開發區管委會

根據淮南市鳳臺縣開發區管委會2023年5月23日發布的環評公告,云晟(安徽)能源裝備科技有限公司的“光伏產業先進復材制造與運維裝備智能化項目”,主要生產聚氨酯拉擠復合材料邊框:購置15噸拉擠生產線40條,年產光伏組件復合材料邊框182萬套。
聚氨酯拉擠復合材料支架:購置15噸拉擠生產線40條,年產復材支架182萬套。
據了解,目前云晟復合材料光伏支架項目屬于立項階段。
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7

陜西華曉光伏科技有限公司

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區,是一家研發、設計、推廣復合材料光伏支架、邊框產品以及光伏發電技術的科技型公司。
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公司目前研發設計的復合材料光伏支架、聚氨酯復合材料光伏邊框應用范圍廣泛,不僅可用于各類大型地面并網光伏電站,各類分布式光伏發電系統,海上光伏發電系統,而且還可用于沙漠、戈壁、灘涂等場所。
華曉光伏科技公司并與西安交通大學合作,參與對光伏組件以及光伏技術的研發、應用和推廣工作
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8

上海艾茉莉電氣有限公司

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,法定代表人為周梅鳳。
上海艾茉莉電氣有限公司主要經營海上、灘涂、漁光互補光伏支架、復合高耐腐電纜橋架、綜合管廊支架、預埋槽道、聚氨酯橋架/管箱、高強節能鋼制電纜橋架、VCI雙金屬橋架、玻璃鋼橋架/管箱、地鐵支架等

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據官網介紹,上海艾茉莉有復合材料光伏支架產品。
公司網址:https://www.shaimoli.com/
目前來說,復合材料光伏支架走向應用,還需要解決性能驗證和第三方認證的問題。
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光伏支架設計要點

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材料性能有不同需求,在選用復材支架式需要綜合考慮。

據中國光伏行業協會預測,支架總市場規模(跟蹤+固定)有望在 2025 年達到 1,177 億元,復材支架若能取得突破,將有很大市場空間。

參考資料:各公司官網、政府信息網等


END


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、萬華、立邦、百昊威等復合材料光伏邊框、支架生產企業及拉擠設備、噴涂設備、聚氨酯樹脂、玻纖、聚氨酯水性漆等產業上下游企業加入,歡迎掃碼加入群聊!

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活動推薦:
2023年第二屆光伏材料論壇
2023年10月20日  無錫 
議題安排(擬):
序號
報告主題 演講單位
1 天合光能新型光伏組件開發及應用 天合光能
2 輕質光伏組件發展趨勢及相關材料的關鍵作用 固德威
3 光伏組件輕量化探索及應用:復材邊框和支架 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POE開發情況及在光伏膠膜領域應用 萬華化學
6 POE在光伏膠膜應用中的優勢 陶氏化學
7 光伏背板的應用及進化 常州回天
8 透明網格、高反黑光伏背板及高耐候前板的開發應用 樂凱膠片
9 光伏連接器材料創新方案 SABIC
10 膠粘焊帶在光伏組件上的應用 晨日科技
11 聚氨酯復合材料光伏邊框的優點和應用潛力 邀請中
12 復合材料光伏邊框應用案例分享 邀請中
13 高性能聚氨酯樹脂賦能復材光伏邊框 邀請中
14 玄武巖復合材料光伏支架的開發應用 邀請中
15 水面漂浮光伏系統解決方案 邀請中
16 復合材料光伏邊框/支架的檢測認證 邀請中

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作者 li, meiyong

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