光伏组件用复合材料边框研究与进展
一、光伏边框市场规模预测
2021年全球太阳能市场规模约185GW，对应边框市场约230亿，其中中国占80%，约200亿；2022年因俄乌战争及拉动内需，组件爆增，预计光伏组件产能增长约30%，边框市场约300亿；2023年产能增长约20%，预计边框可达360亿；按照每年20%的增长幅度，预计2028年边框市场可达到千亿。
如果全部使用玻纤增强聚氨酯边框，需用玻纤400万吨/年，需用聚氨酯100万吨/年。
二、玻纤增强聚氨酯复合材料边框的优异性能
玻璃纤维增强聚氨酯作为复合材料边框材料的主流类型 ，具有优异的耐候、绝缘性能和碳排放等多项优势。（一）耐腐蚀、耐盐雾
玻纤增强聚氨酯复合材料边框具有高耐腐蚀、高耐盐雾的优越性能，是海洋及污水处理厂等耐腐蚀应用场景中光伏组件边框的不二选择。
（二）承载更高背压
沿海组件设计需要承载更高背压（约4000Pa）。传统边框需要增加厚度，增加成本。玻纤增强聚氨酯复合材料边框能充分发挥力学性能，较易满足4000Pa的背压要求。
（三）高屈服强度
玻纤增强聚氨酯复合材料边框的屈服强度990MPa，是铝合金的5倍,保证在应力释放后组件100%回弹，没有残余变形，在25年的生命周期内可大幅降低硅片的隐裂。
（四）防背玻爆裂
玻纤增强聚氨酯材料弹性模量略低于玻璃，在风载动态下边框具有动载阻尼作用，可有效缓解背面玻璃爆裂的问题。
（五）优良的绝缘性能
传统边框材料是导体，每一块组件都需接地，增加了BIPV施工的难度及成本。玻纤增强聚氨酯复合材料边框具有优良的绝缘性能，不需接地。
（六）多色彩选择
传统边框颜色单一，要做其它颜色需增加费用。玻纤增强聚氨酯复合材料边框有多种颜色供用户选择，无需增加费用。
（七）防组件弯曲变形
玻纤增强聚氨酯材料边框与玻璃近乎一样的膨胀系数，有效保证组件从工厂端到寒冷地区时不会发生弯曲变形的现象发生。
（八）低碳排放
2025年后出口到欧洲的组件有碳排放指标的要求。GRPU边框是低能耗产品，经初步计算，从最初级原料（石油及矿石）到制成组件边框再到第一次回收利用作为一个生命周期，GRPU边框的碳排放指标只有传统边框用材的12%，降低组件出口碳排放。
34项具体税目产品中，进口量最大的是无捻粗纱，达到0.77万吨，占进口总量的24.4%。
三、玻纤增强聚氨酯复合材料边框的应用场景
一种非金属材料解决方案，玻璃纤维增强聚氨酯复合材料边框拥有金属边框所不具备的优势，既可以为光伏组件制造商带来明显的降本增效，又适合多场景、多色彩需求的分布式项目使用环境。
GRPU复合材料边框的运用场景包括：组件出口、BIPV发电、分布式发电、渔光互补、腐蚀性区域发电、沿海及水面发电等。
结语
随着能源需求不断增长，光伏发电市场发展空间广阔。从目前的市场趋势来看，新型复合材料拉挤边框技术将主导光伏行业的未来发展，成为推动光伏行业发展的重要力量，属于光伏行业的新时代已经到来。
