碳纖維與太陽能行業(yè)的2種應(yīng)用案例介紹
碳纖維材料與新能源行業(yè)的關(guān)系非常緊密,作為新型高性能材料,在太陽能、風(fēng)能、鋰電和氫能等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了出色的作用??赡芎芏嗳寺?lián)想不到,碳纖維材料與太陽能行業(yè)會(huì)產(chǎn)生聯(lián)系,來看看下面這2種應(yīng)用案例吧。
碳纖維太陽能光伏載板,可提高轉(zhuǎn)化率
以碳纖維光伏載板的形式承載太陽能光伏產(chǎn)品,就是將固體光伏電池固定在太陽能光伏載板上,方便統(tǒng)一調(diào)整角度,更好的接受光能直射。而碳纖維光伏載板可以采用背面鈍化技術(shù),將高晶體硅開路電壓以及短路電流提升起來,促進(jìn)太陽能電池的整個(gè)轉(zhuǎn)化率。
碳纖維光伏載板在電磁鍍膜和鈍化效果下,能夠很好的保持了材料的穩(wěn)定性,在高溫測(cè)試的情況下,碳纖維光伏載板性能依舊穩(wěn)定,更好的降低了太陽能電池板的鍍膜工藝,使得產(chǎn)品的性能表現(xiàn)非常高。
碳纖維光伏載板還具備一定的耐酸堿腐蝕能力和一定的耐高溫能力,在自然光的暴曬下可以持續(xù)穩(wěn)定工作,不會(huì)發(fā)生氧化的問題。另外碳纖維光伏載板的熱膨脹系數(shù)較小,在低溫地區(qū)同樣可以長(zhǎng)期使用。
碳纖維無人機(jī)太陽能電池,可提高飛行時(shí)長(zhǎng)
無人機(jī)在現(xiàn)代軍用和民用領(lǐng)域里的使用案例屢見不鮮,經(jīng)常用于長(zhǎng)距離長(zhǎng)時(shí)間偵查拍攝使用,這就對(duì)無人機(jī)的重量和飛行能力有較高的要求。將太陽能電池安裝在無人機(jī)機(jī)翼上,可以利用太陽能轉(zhuǎn)換為電能提高無人機(jī)的飛行距離和時(shí)長(zhǎng),這就給碳纖維和太陽能行業(yè)之間產(chǎn)生了聯(lián)系。
碳纖維復(fù)合材料的輕量化優(yōu)勢(shì),以及超高的強(qiáng)度模量,讓很多國(guó)家和企業(yè)選擇使用它作為無人機(jī)的主體材料之一。碳纖維材料可制成無人機(jī)的外殼、機(jī)翼、機(jī)翼臂管、螺旋槳,甚至可以全機(jī)采用碳纖維復(fù)合材料打造。
想要在碳纖維無人機(jī)飛得更遠(yuǎn),引入太陽能這個(gè)概念。想要在碳纖維無人機(jī)上加入大面積的太陽能電池,設(shè)計(jì)時(shí)需要采用較大的展弦比,減少飛行的阻力,提高升阻比,提高啟動(dòng)效率。碳纖維復(fù)合材料制成的機(jī)翼可以滿足這樣的需求,同時(shí)可以承載一定重量的太陽能電池,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離長(zhǎng)時(shí)間的飛行。美國(guó)全球鷹和中國(guó)的彩虹無人機(jī)都是碳纖維和太陽能結(jié)合的實(shí)際案例。
碳纖維材料在綜合性能上的表現(xiàn)與新能源行業(yè)的發(fā)展方向是契合的,所以太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電、氫能這些行業(yè)才會(huì)選擇它作為發(fā)展的基材。不過碳纖維材料也存在一定的缺陷,同時(shí)價(jià)格上也比較貴,因此碳纖維產(chǎn)業(yè)想要更快的發(fā)展,還需要從技術(shù)和成本上下功夫。
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