先进复合材料在新能源领域的应用

复合材料是指由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

随着新能源汽车、高端制造、军工等行业的快速发展，我国制造业越来越注重轻量化、可塑性强的复合材料。且随着我国“2030年碳达峰、2060年碳中和”目标的提出，传统铝制品和钢制品等材料的污染性受到大家重视，因此，复合材料的发展优先级越来越靠前。多种多样的复合材料仍在研发过程中，作为一类潜力巨大的学科，在“十四五”期间将加速发展。

新能源产业作为当下最为火热的领域之一，能在很大程度上解决未来国家的能源问题，其发展潜力无比巨大。复合材料产业是国家鼓励的基础性战略性新兴产业，自2000年至今，国家密集出台多项产业政策支持复合材料产业的发展。发改委、科技部、工信部等部门均加大了支持力度。

2010年发布的《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中，正式明确了我国七大战略性新兴产业，其中复合材料产业涉及节能环保、新能源、新材料等领域；

2012年发布的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》中，明确提出了高性能复合材料的战略地位；

2017年科技部发布了《“十三五”材料领域科技创新专项规划》，明确了要突破复合材料制备及应用的关键共性技术，提升先进结构材料的保障能力和国际竞争力。

2021年中国石油和化学工业联合会发布的《化工新材料行业“十四五”发展指南》，明确重点发展氟硅材料、特种橡胶及弹性体、高性能纤维及复合材料、功能性膜材料和电子化学品。

2022年，工信部、科学技术部、自然资源部联合发布《“十四五”原材料工业发展规划》明确：“提升先进制造基础零部件用钢、高强铝合金、稀有稀贵金属材料、特种工程塑料、高性能膜材料、纤维新材料、复合材料等综合竞争力。”

太阳能光伏支架作为光伏产业链的配套产品，其安全性、适用性以及耐久性成为光伏系统在发电有效期内安全服役的关键因素。

目前，太阳能光伏支架材质主要为载重很大的金属，常用的材料有热浸镀锌钢、不锈钢与铝合金，且太阳能电池组件一般均安装于室外，因此传统支架极易遭受腐蚀、生锈及盐害等问题，同时在多组件组装时，载重大给安装带来了较多不便。因此支架的耐久性和轻量化是未来趋势。

近年来，树脂基复合材料轻质高强、耐腐蚀、耐老化、电气绝缘性好及材料各向异性等特性已被人们逐步认识，随着对复合材料的研究逐步深入，其应用越来越广。

复合材料光伏支架作为光伏系统的重要承力部件，其耐老化性能优良与否直接影响所承载的电力设备运行的安全稳定性。

复合材料光伏支架多应用于地域空旷、环境恶劣的户外，常年经受高低温、风、雨、强日照的影响，在实际运行中面临的是诸多因素共同影响下的老化，其老化速度更快，而在复合材料诸多老化研究中，目前大多研究的是单一因素下的老化评估，因此开展支架材料多因子老化试验，评估老化性能，对光伏系统的安全运行具有重要意义。