2025年5月11-13日,中國玻璃纖維工業(yè)協(xié)會聯(lián)合中國光伏行業(yè)協(xié)會主辦的第三屆光伏用玻纖增強復合材料產業(yè)發(fā)展大會暨應用研討會在江蘇漣水召開,會議聚焦技術升級、標準建設與場景創(chuàng)新,共探差異化競爭之道。一道新能應用技術部產品總監(jiān)潘浙鋒先生受邀參會,并作《漂浮式光伏電站復合材料的系統(tǒng)設計和應用》主題報告。
中國作為水域資源大國,據(jù)相關資料顯示,近海區(qū)域可供開發(fā)的海上光伏面積約71萬平方公里,理論裝機容量約70GW,擁有廣闊的海上光伏開發(fā)潛力。在“雙碳”目標的戰(zhàn)略驅動與國家政策的持續(xù)賦能下,水面漂浮式光伏也逐步成為“光伏 +”領域的新興增長點。從星羅棋布的內陸水庫到波濤洶涌的沿海海域,水面光伏這一創(chuàng)新模式不僅開辟了土地資源稀缺背景下的新能源實施路徑,更通過 “板上發(fā)電、板下養(yǎng)殖” 的立體化應用,推動形成生態(tài)友好、效益疊加的綠色發(fā)展新格局。
“全能”駕馭水面領域
“輕”松實現(xiàn)復合價值
隨著光伏產業(yè)步入高速發(fā)展階段,市場對兼具高可靠性與高性價比產品的需求持續(xù)攀升。在此背景下,復合材料則憑借優(yōu)異的物理性能、高性價比的成本優(yōu)勢、綠色環(huán)保屬性及靈活設計等特性,成為光伏項目中備受青睞的創(chuàng)新材料選擇,應用場景不斷拓展。潘浙鋒先生在主題報告分享中表示,漂浮式光伏電站因長期暴露于復雜多變的水體環(huán)境中,對組件、支架、浮體、系泊錨固等核心部件都提出了更為嚴苛的產品耐候性要求。適用于水面光伏的DAON組件,創(chuàng)新采用了雙玻結構設計,實現(xiàn)了“0”水透的加嚴防護,同時卓越的抗紫外線與抗老化能力。通過新型復合邊框的使用,相較鋁邊框能有效降低成本20%-25%左右;同時在濕熱、酸堿、鹽霧等極端環(huán)境下仍能保持高穩(wěn)定性能,極大提升了電站在水域嚴苛場景下的耐久性;系統(tǒng)無需接地,有助于降低系統(tǒng)端的PID風險,提高系統(tǒng)運維的安全性,為漂浮式光伏項目的長期穩(wěn)定運行提供了可靠保障。
在新能源與生態(tài)產業(yè)融合發(fā)展的浪潮中,復合材料浮體憑借低密度、高強度、耐腐蝕、低吸水率與可定制化設計等多元優(yōu)勢,成為水面光伏領域的“全能選手”,為漂浮式光伏、海上能源開發(fā)及智慧漁業(yè)養(yǎng)殖等產業(yè)開辟了新路徑。低密度賦予了復合材料浮體“輕量化基因”,能大幅減輕基礎結構承載壓力,有效降低工程建設成本;同時使得浮體運輸與安裝更為便捷,顯著提升施工效率。高強度特性則如同“鋼筋鐵骨”,在風浪沖擊、水流涌動與設備荷載的多重考驗下,依然能保持穩(wěn)固形態(tài),確保工程結構的長期安全。面對海水的高鹽侵蝕、工業(yè)廢水的化學腐蝕等惡劣環(huán)境,復合材料浮體憑借卓越的抗腐蝕性能,實現(xiàn)超長使用壽命,減少后期維護成本。低吸水率則是“浮力穩(wěn)定器”,既能保障浮體持續(xù)高效作業(yè),又能避免內部材料因浸水老化,延長設備生命周期。從內陸到深海均可通過定制浮體來優(yōu)化布局提升光伏發(fā)電效率,同時為漁業(yè)養(yǎng)殖、生態(tài)監(jiān)測等功能預留空間,實現(xiàn)“一浮多用”的復合價值,加速推動水域資源開發(fā)向綠色、高效、智能方向邁進。
創(chuàng)新復合材料
高可靠高耐候護航
為應對海上光伏電站復雜嚴苛的環(huán)境挑戰(zhàn),一道新能研發(fā)團隊以科技創(chuàng)新為根基,依托海洋工程專業(yè)分析方法,對多浮體結構進行精細化有限元建模,通過系統(tǒng)評估風、浪、流等環(huán)境荷載,精準捕捉浮體在極端工況下的力學響應。在此基礎上,結合數(shù)百次模擬試驗與真實海域測試數(shù)據(jù),對浮體結構形態(tài)及單元連接方式進行多輪迭代優(yōu)化,確保結構在復雜海況下的穩(wěn)定性與可靠性。在材料研發(fā)領域,以25年安全運行為目標,突破傳統(tǒng)材料局限,創(chuàng)新采用類鋁聚合物等高強度非金屬復合材料,優(yōu)異的海水耐腐蝕性能與抗紫外老化能力,可有效抵御鹽霧侵蝕、日照輻射等海洋環(huán)境威脅,從根本上提升浮體及支架的耐久性,為海上光伏電站構筑起堅不可摧的“材料防線”,以硬核技術實力護航清潔能源項目的長期穩(wěn)定運行。
向海而行,目前,一道新能已在山東、福建、廣東等沿海省份布局了多個海上實證項目,全力打造國家級與省級示范標桿,持續(xù)引領行業(yè)技術革新。無論是圍海養(yǎng)殖區(qū)的復雜水文環(huán)境,還是核溫排水區(qū)的特殊工況,亦或是海上離島的極端氣候挑戰(zhàn),一道新能漂浮式光伏系統(tǒng)均以卓越的耐候性能,經受住了嚴苛考驗。其中,近海圍海養(yǎng)殖場景的漂浮式光伏方案,成功抵御了12級臺風“格美”的侵襲;核溫排水區(qū)及風光同場項目設計的解決方案,更是在14級臺風“萬宜”的沖擊下保持穩(wěn)定運行,彰顯了技術方案與產品的可靠性與適應性。此外,公司秉持生態(tài)共生理念,創(chuàng)新研發(fā)的海上漂浮養(yǎng)殖與離網供電系統(tǒng),將光伏技術與海洋生態(tài)保護深度融合,為海洋經濟綠色轉型提供了可復制的低碳范本。面向未來,一道新能將持續(xù)深耕創(chuàng)新沃土,以客戶需求為導向,充分發(fā)揮“光伏 +”全場景解決方案優(yōu)勢,以綠色動能驅動能源變革,加速水面漂浮式光伏規(guī)模化實踐應用,為全球多領域可持續(xù)發(fā)展貢獻一道智慧。