一片不停做“俯臥撐”的超薄光伏組件在機械臂的牽引下一次次彎曲、展平，吸引了無數光伏人前來圍觀、拍照；1200W超高功率“巨無霸組件”重量只有18.6千克，可被單人輕易擡起……近日，在最受矚目的光伏盛會——第十五屆（2021）國際太陽能光伏與智慧能源（上海）展覽會上，上邁（上海）新能源科技有限公司（下稱“上邁新能源”）的參展產品格外吸引目光。

記者在採訪中瞭解到，輕質光伏因其“輕柔薄美”的特點，大大擴展了應用場景，在“碳達峯、碳中和”的目標下，有望迎來廣闊的藍海。

光伏組件也可以“剛柔並濟”

上邁新能源工作人員向記者介紹，展臺上的這片“俯臥撐”光伏組件在展會現場表演壓力測試，在做完1000次“俯臥撐”之後組件沒有產生任何裂紋和隱裂，性能狀態穩定。

傳統的玻璃光伏組件重量較大，且不可彎折。但上邁新能源的輕質光伏組件何以做到如此強壯又保持輕薄？

原來，這是一種不用玻璃、改用特種高分子聚合物複合材料及工藝做成的新型晶體硅光伏組件，具有“輕柔薄美”的特點。因重量很輕，意味着其可安裝到不足以支撐玻璃組件的屋頂上。而之所以在彎曲時不會隱裂，主要由於其結構設計、電池排布結合有機複合材料的特性，可減少彎曲時對組件的不均勻受力。

據介紹，輕質光伏組件的重量可輕至2.8 千克/平方米，只有傳統光伏組件的30%，厚度可減少到2毫米以下，形狀和尺寸可調，實現定製化設計和生產，便於運輸，大幅降低運輸成本。

得益於其輕質、柔性、可定製等特點，輕質光伏組件的誕生無限地拓展了光伏技術應用的想象空間：在屋頂領域，上邁以其系統重量不超過5公斤的特性重新盤活了大量因爲承重問題而無法安裝和應用光伏的屋頂，極大地拓展了分佈式開發者和投資者的業務機會；在移動能源領域，爲各種房車、新能源車、卡車、火車及遊艇等交通工具提供源源不斷的清潔動力；在BIPV(光伏建築一體化)領域，上邁新能源採用了工程產品化等創新的設計理念，在工廠完成集成製造，創造了一系列全新的安全可靠、美觀、防水、防火、易於安裝的光伏建築構件。

“安全、可靠、用得起”

“演示‘俯臥撐’看上去很好玩也很動感，更重要的是向參觀者直觀地展示，輕質光伏組件有足夠的韌性和強度能夠保護電池，在彎曲的同時依然具有極高的可靠性。”上邁新能源創始人施正榮告訴記者。

在他看來，包括光伏在內的能源產品若要得到市場認可和規模化應用，必須滿足三個條件：安全、可靠、用得起。

他具體解釋，安全是第一要素。據統計，我國有40%的工商業廠房屋頂缺乏足夠的承載能力，無法安全可靠地支撐每平方米15至20千克的傳統玻璃組件。而輕量化光伏組件有效地解決了分佈式工商業廠房彩鋼瓦屋頂的這一痛點，且安裝過程無需生根，不會對屋面造成任何損害和漏雨隱患。

“可靠性是關鍵。按照一般使用壽命，光伏組件要經受超過25年的風吹日曬雨淋，因此必須有足夠的可靠性才能保證其工作性能。”施正榮指出，可靠性分爲兩個維度，一是組件要有足夠的韌性與強度來保護電池，而柔性、可彎曲是輕質光伏組件的優勢之一。他給出一個形象的比喻：光伏組件就像一條活魚，鱗片是電池片，彎曲的是魚身體，但鱗片本身並未彎曲，因此電池性能不會受影響。

二是功率要可靠。若電池封裝不好，長期以往，空氣中的溼氣會進入組件，電池片的正反面電極會被氧化，增加電阻，降低電池性能。而輕質光伏封裝材料爲特種高分子複合材料，其受專利保護，透水性只有目前市場上光伏板背板的十分之一。

在可靠性方面，上邁新能源eArc光伏組件已獲得2016版IEC61215和61730國際標準認證、美國UL1703認證、日本JET認證和澳大利亞CEC等國際認證。同時通過了鹽霧、氨氣和PID測試，已實現批量化生產和銷售。專利數量達到了100餘項，其中已授權發明專利近30項。

除了安全可靠，“用得起”亦是用戶十分關注的方面。據悉，上邁輕質光伏的解決方案具有市場競爭優勢。在經濟性上，分佈式光伏電站自發自用，可減少用戶用電支出。

數據顯示，截至2021年一季度末，上邁新能源輕質柔性組件累積安裝量超100MW，首批項目已可靠運行超五年，得到30多個國家和地區客戶的普遍認可。

開拓者需要創新精神

在玻璃光伏組件中另闢蹊徑，跳進高分子複合材料的藍海里暢遊，施正榮堅信，光伏行業的發展需要更廣闊的視野和創新精神。“只有跳出行業才能俯視產品、產業，才能看得更清，從而探索真正的創新方向。”

多數薄膜光伏組件爲非硅材料，爲什麼上邁的輕質光伏組件選擇了硅？施正榮在SNEC同期舉辦的全球光伏前言技術大會上發表主旨演講《碳中和時代，硅基能源大有可爲》並介紹，硅是地球上含量僅次於氧的第二大元素，無毒無害，安全可靠，且來源豐富，含量巨大。光伏發電所用到的晶體硅技術經過了20多年的發展，在技術、人才、設備、供應鏈、資本、市場已形成非常完整的體系。

“在未來的碳中和社會，光伏無疑會扮演重要角色，屆時光伏的安裝量能保證供應嗎？尤其在北京、上海、廣州等大型城市，光伏如何得到最大化應用？”施正榮對此表示，無論是光伏技術還是應用場景，都需要創新。如光伏屋面、光伏摺疊式車棚、光伏戶外傢俱、光伏充電樁、光伏幕牆、光伏聲屏障、車載移動光伏能源、光伏貨車等，既滿足了用能需求，又適合光伏安裝，是很好的創新實踐。

據悉，上邁新能源在德國、瑞士、阿聯酋等國家建設了單體裝機容量爲500kW的eArc光伏車棚，“光伏+車棚”的組合在解決車棚自身照明等用電問題的同時，也可以爲新能源汽車提供電力支持。此外，上邁新能源已將光伏車棚賦予了“可摺疊”的特性並在瑞士投入應用。

記者注意到，本次SNEC展上，有部分參展企業也推出了輕質柔性光伏組件產品。“這證明我們六年前的技術路線是對的，相信明年還會更多的企業推出相關產品。衆人拾柴火焰高，越來越多的參與者共同創新，行業就蓬勃向上發展起來，從而加快推動輕質光伏在‘碳達峯、碳中和’中的應用進程。”（齊琛冏）