复合材料光伏边框的组分和性能要求

一、边框的材料

平板组件必须有边框，以保护组件和方便组件的连接固定。边框的主要材料有铝合金、聚氨酯复合材料、不锈钢、橡胶、增强塑料等。

组件的寿命主要受封装材料的寿命、封装工艺和使用环境的影响其中封装材料的寿命是决定光伏组件寿命的重要因素之一。

因为钢化玻璃的边和角是脆弱的，为了保护组件和组件与阵列的连接固定，组件需要边框。

边框同粘结剂构成对组件的密封，主要作用体现在保护玻璃边缘、提高组件的整体机械强度、结合硅胶打边增强了组件的密封度、便于组件的安装和运输。

太阳能光伏组件的边框主要材料有铝合金、不锈钢和增强塑料等。框架结构应该是没有突出部位的，避免水、灰尘或者其它物体的积存。

聚氨酯复合材料边框由树脂和玻璃纤维高温聚合而成，具有轻质、高强、绝缘、抗PID、耐老化、耐腐蚀、防火、耐高低温、可设计性好、便宜等特点。

聚氨酯复合材料是复合新材料中的佼佼者，在航空航天、海洋工程、风力发电等领域应用非常广泛。至于未来是否可以替换光伏边框与光伏支架需要从性能、降本等各方面考虑。

1、轻质。只有钢铁的27%重量，铝合金的75%重量。

2、高强。抗弯曲强度是铝合金的6倍多。

3、绝缘。聚氨酯复合边框是热与电的不良导体，导热系数只是铝合金的1/640。电站可有效的抗雷击。

4、抗PID。聚氨酯复合材料的体积电阻率可达1×1014Ω·cm，光伏组件采用非金属边框封装后，大大降低了形成漏电回路的可能性，有助于减少PID电势诱导衰减现象的产生。

5、耐老化、耐腐蚀。在聚氨酯复合材料表面涂装了水性聚氨酯涂层之后，该型材通过了6000小时氙灯加速老化实验，有非常好的耐候性。传统风力发电的风叶就是聚氨酯复合材料，抗老化能力强。

6、防火。聚氨酯复合材料的防火性能可以到达B1级阻燃要求。

7、耐高低温，耐低温零下150度以上。

8、可设计性好。尺寸收缩率是铝合金的1/3，线膨胀系数是1/3~1/4。

9、力学性能优异，其轴向拉伸强度达到了传统铝合金材料的7倍以上。同时，其还具有很强的耐盐雾和耐化学腐蚀性能。

10、色彩、光泽以及表面效果可灵活选择，满足多样化需求；有极好的附着性能，而且VOC排放极低。