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      電氣設備行業耀看光伏第14期——柔性太陽翼成為新趨勢,封裝材料迎來發展奇點.pdf

      • 上傳者:m****
      • 時間:2026/04/15
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      電氣設備行業耀看光伏第14期——柔性太陽翼成為新趨勢,封裝材料迎來發展奇點。

      柔性太陽翼是商業衛星發展的新趨勢

      低軌衛星產業進入快速發展階段,海外以 SpaceX 公司“星鏈”計劃為代表,國內也在加快低 軌衛星星座布局。根據 ITU 頻軌協調規則測算,預計 2030-2035 年將迎來通信衛星發射高峰 期,而且太空算力進一步打開市場空間。太陽翼是衛星的主要能量來源,隨著衛星功能逐步增 強,太陽翼的發電功率持續提升,對應的體積和重量不斷增加,這將對衛星的發射和運行帶來 較大的挑戰。太陽翼技術發展趨勢是從剛性走向柔性,與剛性太陽翼相比,柔性太陽翼具有重 量輕、體積小等優勢,有助于大幅降低衛星的發射成本,可減少燃料消耗以及執行更多任務。

      柔性太陽翼封裝材料體系迎來新變化

      柔性太陽翼的封裝結構大幅簡化,在收攏狀態下基板處于貼合壓緊狀態,收攏體積可以減少至 剛性太陽翼的 1/10 左右,封裝設計時要避免卷曲過程中出現碎裂問題。 典型的柔性基板包含五層對稱結構,中間增強層為玻璃纖維增強復合材料,靠近中間層上下兩 層為膠黏劑層,膠黏劑層外側為 PI 膜,PI 膜外層還有原子氧防護層。PI 膜具有優異的機械性 能、電氣絕緣性能、化學穩定性和抗輻射性能,同時價格也非常昂貴。 蓋板材料技術路線多元,包括 UTG、CPI 膜、贗形玻璃蓋片等。UTG 技術難度較高,要兼顧 抗輻照性能與減重減薄,目前已在中國空間站有應用。CPI 膜優勢在于彎曲半徑比 UTG 更小, 而且可進一步減重 40%以上。贗形玻璃蓋片以高分子聚合物為基體,以微米級鈰摻雜硼硅珠或 熔融石英珠為填充物混合到基體中,可充分利用每種材料的優點。 硅橡膠在航天領域得到了普遍應用,從 1960 年代開始就作為太陽翼的粘結劑,國內也有自研 產品實現了應用,未來要提升與 PI 膜的結合力,同時降低易揮發組分的含量。 互連片用于電路連接,銀的導電性好且極易焊接,已有成熟應用,但抗原子氧能力較弱;鉬與 可伐互連片均具有良好的耐原子氧性能,可通過鍍銀來提高可焊性。此外,導電膠互連技術更 適合柔性太陽翼,無需采用助焊劑作為輔助材料,而且加熱溫度較低。

      光伏公司加快產業布局打造新增長點

      海外企業占據高端 PI 膜市場,國內企業加速相關產品研發。福斯特擁有電子級 PI 膜生產能力, 規劃向柔性太陽翼領域拓展;鈞達股份投資參股上海星翼芯能科技有限公司,雙方將成立 CPI 膜、CPI 膜與晶硅電池結合產品的生產制造合資企業。國內企業在 UTG 方面已取得突破,成 功研發 0.009 毫米超薄耐高溫光學玻璃,已經實現對下游客戶的批量交付,而且逐步掌握技術 壁壘更高的一次成型技術。國內公司在光伏導電漿料方面處于絕對主導地位,目前在持續關注 太空光伏領域的應用,并且部分產品已經應用在商用衛星太陽翼上。看好太空光伏封裝材料的 投資機會,光伏公司有望憑借前瞻產業布局打造新增長點。

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