在第三屆無錫光伏材料論壇上,優美特憑借在輕質光伏前板產品中應用納微復合材料的先進技術,贏得了與會者的廣泛關注和積極評價。
本次論壇上,優美特資深工程師蔡曉嬌博士以《納微復合材料在輕質光伏前板產品的應用優勢》為題,從材料研發的底層邏輯,向與會者及線上觀眾介紹了專用于光伏行業的納微復合材料:STONMAT®的結構與組成優勢,并結合創新的成型工藝,系統闡述了盧米納™(Lumina™)輕質光伏前板優異的耐候性與抗沖擊等應用優勢。
優美特STONMAT®納微材料——輕質前板的性能基石
材料學的核心問題是構效關系,其中結構和工藝為「構」,材料性能和使用性能為「效」,材料的結構與成型工藝決定其物化性能與使用性能。鑒于光伏組件特殊的應用場景及嚴苛的性能指標,需要科學設計輕質光伏前板用基體材料。優美特率先以高透樹脂為基礎材料體系,引入多面體納米填料,成功開發了光伏專用納微復合樹脂粉體材料——STONMAT®,具有高透、耐濕熱、耐候等特性。
微米級透明樹脂基體通過表面改性反應引入納米多面體無機填料,利用后者特殊的光學性能、優異的機械性能以及出色的熱穩定性,發揮其微觀“增韌降脆”功能,將樹脂基材的失效模式由脆性破壞升級到延性-脆性破壞,大大增強抗外界沖擊能力。納米無機填料具有全域紫外吸收能力(200-400 nm,吸收率高于80%),有別于有機類吸收劑只對特定波長紫外光發生吸收,是STONMAT®超強耐候性的有力保障。納米級填料與微米級樹脂網絡完美融合,消除二者因折射率差異導致透光率下降不利影響,保證STONMAT®在可見-近紅外波段透光率高于92%。
STONMAT®復合示意圖
一步法增強復合成型工藝——實現輕質前板的卓越性能
以高透STONMAT®納微樹脂粉體與纖維增強材料為主要原料,優美特采用一步法增強復合成型工藝,制作而成輕質光伏前板產品——盧米納™(Lumina™),從工藝角度來看,STONMAT®的“微觀增強”與纖維材料的“宏觀增強”協同配合,多維度提升前板產品的機械性能。一步法增強復合成型工藝充分發揮納微粉體STONMAT®的高比面積優勢,在增強材料相呈現單絲吸附,經原位固化反應后樹脂-纖維相界面幾乎消失,不僅降低界面光損失,而且纖維相的機械增強功能最大化。這一創新工藝確保了輕質光伏前板在保持剛性的同時,也具有良好的柔韌性。材料與工藝創新賦予了盧米納™ (Lumina™)輕質光伏透明前板出色的抗沖擊和耐候性能,其厚度約為0.33mm,可見光-近紅外透過率最高達93.5%。
綜上所述,優美特所生產的盧米納™(Lumina™)輕質光伏透明前板,不僅完全滿足戶外光伏組件對前板各項力學指標,更為重要的是,具有出色的透光率,確保最大限度地捕獲太陽光,保障組件具備較高的CTM指標,為解決工商業設施屋頂、農業設施頂棚、公共及市政建筑屋面、以及家庭陽臺等場景中常見的承載力不足和曲面適應性問題,提供了新的方案。
盧米納™(Lumina™)輕質光伏透明前板——滿足多樣化電池封裝需求
優美特推出的盧米納™(Lumina™)輕質光伏透明前板具有高透光、高機械強度、高阻水以及高粘結強度等特性,可以與市面各類膠膜材料粘合,滿足TOPCon,HJT,BC類電池的輕質封裝要求,并且,未來有潛力作為柔性PSCs基底材料。
優美特致力于綠色涂層新材料及功能性納米新材料的開發及應用研究,為國家戰略新興行業提供具有國際競爭力的創新技術和新材料。我們的目標是通過研究復合材料表面技術,解決行業痛點問題,推動新能源汽車、航空航天、光伏、風電、氫能等領域的新材料應用推廣。通過不斷的技術突破,推動行業的綠色發展,為全球可持續發展貢獻力量。