根據(jù)國家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù),今年一季度,全國光伏發(fā)電新增并網容量13.21GW,比去年同期增加近1.5倍,距離“2030年風電、光伏發(fā)電總裝機12億千瓦”目標越來越近,在實現(xiàn)“2030年碳達峰、2060年碳中和”戰(zhàn)略目標的路上,也邁出了穩(wěn)健的一步。
如何確保實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標?除了提升光伏、風電等可再生能源裝機,我們一直在努力降低相關設備生產過程的能耗,從源頭減少碳排放,縮短能量回收周期。2016年,中國光伏行業(yè)協(xié)會曾發(fā)布一組數(shù)據(jù),整套光伏發(fā)電系統(tǒng)在生產、建設環(huán)節(jié)的能耗,可以在1.3年左右時間內完全回收。到2021年,按照相關專家測算,這一時間已經低于1年。
除了生產技術、工藝方面,光伏人也在從材料等各個角度,降低生產能耗。以組件邊框為例,通常情況下,組件邊框為鋁合金材質。產品專家表示,鋁合金型材是擠壓型材,可以做出復雜的截面,方便安裝角碼。同時,鋁合金密度小,質量輕,耐腐蝕,可以減輕搬運、安裝環(huán)節(jié)的負擔,降低成本,相關廠商也不需要為邊框可靠性擔憂。
但眾所周知,電解鋁是非常典型的高耗能產業(yè)。據(jù)行業(yè)專家測算,生產一噸電解鋁需消耗電能約1.35萬千瓦時。這意味著,2020年,電解鋁行業(yè)總耗電占2020年我國全社會用電量的6.67%左右。雖說光伏只占鋁材料應用的很小一部分,但“綠色低碳”的發(fā)展理念早已刻在每一個光伏從業(yè)者的腦海中。如何降低生產過程碳排放,讓光伏發(fā)電更加“綠色”,是每個光伏人必須思考的問題。
為了解決邊框生產過程能耗問題,有企業(yè)嘗試降低邊框厚度,但在組件尺寸越來越大的情況下,這一方案難以被所有用戶接受。與此同時,部分企業(yè)開始嘗試使用生產能耗更低的鋼邊框。據(jù)介紹,使用鋼邊框后,組件重量只增加0.5kg/㎡,相當于一瓶礦泉水的重量,不會給組件搬運帶來明顯負擔,也不會影響組件在屋頂分布式項目中的應用。具體效果如何,將在后續(xù)應用中得到驗證。
除了上述思路,索比光伏網了解到,已經有企業(yè)創(chuàng)新性地使用有機非金屬材料制作組件邊框,進一步降低生產能耗和組件重量。科思創(chuàng)(上海)投資有限公司表示,他們的創(chuàng)新聚氨酯復合材料光伏組件邊框,已經取得重要突破。
相關負責人介紹,聚氨酯材料在我們的日程生活中隨處可見,早已在各行各業(yè)取得廣泛應用。將聚氨酯拉擠復合材料應用于光伏組件邊框,不僅力學性能優(yōu)異,還有極佳的耐腐蝕性能,同時降低生產成本。“聚氨酯拉擠復合材料的熱膨脹系數(shù)與玻璃相當,可以避免組件在不同溫度下出現(xiàn)形變,減少組件損壞的可能。”
從實際應用看,屋頂分布式光伏項目施工完成后,如何將接地電阻降到4歐姆以下是一個不小的難題。對此,上述負責人表示,聚氨酯拉擠復合材料是絕緣體,這使得分布式項目免接地成為可能,從而進一步降低系統(tǒng)建設成本,為業(yè)主帶來更高收益。
復合材料的實際應用效果究竟如何?6月16日下午,來自組件企業(yè)、設計院的專家將與科思創(chuàng)產品技術人員線上實時PK,共同探討創(chuàng)新復合材料在光伏組件降本增效過程中的作用。作為光伏行業(yè)專業(yè)媒體平臺,索比光伏網將保持對新產品、新方案的關注,通過一系列直播,為各位觀眾帶來干貨滿滿的技術盛宴。
原標題:讓光伏更綠色?組件邊框已走上創(chuàng)新之路!