2023年9月，《光伏組件鍍鋅鋁鎂鋼邊框產品及材料開發應用戰略研討會》在北京香山飯店召開，多位知名院士及行業資深專家從性能、結構及降本等方面介紹了鋼邊框的顯著優勢，從宏觀角度講到了鋼邊框產品迎合國家“雙碳”目標，從大量實驗數據印證了鋼邊框產品從設想到應用的可行性，本次會議旨在進一步推進鋼邊框技術創新，加強合作交流，推動鋼邊框產品產業化及應用，打造鋼邊框及其上下游企業產、學、研、用綠色生態鏈。
當然，也有一些行業人士提出了鍍鋅鋁鎂鋼邊框產品目前所面臨的困境，關于困境，我們將從兩個方面進行論述，今天就展開講一講關于鋼邊框原材料及行業統一標準方面的問題。
隨著我國光伏行業的快速發展，對上游的鋼材需求量快速擴大，從未來市場格局來看，鍍鋅鋁鎂鋼邊框將會成為鋼材原料市場的新增量。
而目前，光伏組件中的鍍鋅鋁鎂鋼邊框屬于新興產品，在市場中嶄露頭角，處于和同類產品做對比的階段，而在9月份的研討會中也暴露出將產品推向市場的困境。
這種狀況直接導致產品推進及供應受阻，原因是作為中間加工環節，鋼邊框生產廠家無法規范各家鋼廠生產的光伏組件用鍍鋅鋁鎂鋼邊框原材料，導致目前市面上的鍍鋅鋁鎂鋼邊框存在顏色、外觀等差異。
鋼鐵材料的重要作用
鋼鐵材料和鋼鐵工業的發展有力支撐了人類社會工業化進程，在碳達峰碳中和背景下，鋼鐵材料將繼續發揮重要作用。
▲資料來源于中國工程院院士、國家新材料產業發展專家咨詢委員會主任干勇院士
難點1：市面上未有專用原材料
先進鋼鐵材料的發展對我國實現“碳達峰”、“碳中和”具有重要意義，通過研發與推廣新型綠色鋼鐵材料，為推動光伏行業綠色低碳，實現光伏行業全生命周期的綠色低碳發展具有重大意義。而說到鍍鋅鋁鎂鋼邊框的專用原材料，還面臨諸多難點，主要表現在研發能力和技術工藝水平存在差距、行業競爭高度分散、應用端信任度低等方面。
上游原料的穩定和成本控制，一直是我們最為關注的問題之一，我們也深知專用原材料研發難度高，生產技術路線及工藝流程復雜，因此，中鋼協冶金科技發展中心主任、原中鋼協科技環保部主任姜尚清在研討會上講到，深度融合，多方聯動，緊密合作。
解決方案
姜尚清主任提到，針對光伏行業用鋼目前存在問題，鋼鐵行業和光伏行業應當形成協同創新機制，建議主要開展以下工作：
共同開發研究：針對光伏電站的實際需求開發專用鋼帶
完成不同氣候條件下鋼邊框材料的基材研究；
根據鋼邊框使用條件，開展鍍鋅鋁鎂鍍層的成分研究；
有利于形成鋼鐵材料的基礎理論、科研、生產、應用四者之間良好的閉環創新體系，同時要梳理材料研發、生產、應用、檢驗檢測、標準規范等方面存在問題，明確企業、院所、大學創新功能定位，形成合力攻關的研發團隊；
需建立鋼鐵與下游用戶有效合作機制，通過國產材料的研發應用，有效的掌握鋼材的服役情況，并就不同應用環境持續對材料進行改進，通產品迭代提升，滿足用戶高性能低成本的要求。
難點2：缺少統一行業標準制衡
近年來，我國支持光伏行業綠色低碳發展的政策體系和市場環境持續改善，綠色發展在標準制定、激勵機制、產品創新等領域取得了全面的進展，在推動經濟綠色轉型、打贏污染防治攻堅戰和促進經濟高質量發展中發揮了重要作用。
但目前，作為嶄露頭角的新興產品鍍鋅鋁鎂鋼邊框發展仍不充分。對此，多位專家院士、行業人士呼吁鍍鋅鋁鎂鋼邊框發展需建立完善統一標準。
其中，中國工程院院士、國家新材料產業發展專家咨詢委員會主任干勇院士建議，制定統一標準，明確用鋼范疇、基本原則和原材料要求、保障措施等，例如明確建立鍍鋅鋁鎂鋼邊框的約束機制、統一細分領域標準等。
姜尚清主任在研討會上的建議中指出，目前，我國綠色發展在政策上仍不完善，缺少統一標準制衡，且部分領域在政策上仍是空白，統一的標準尚未制定，在實施方面也存在較大的提升空間。
解決方案：
研討會上，眾多行業專家提出可以通過“碳中和”作為約束，同時修訂鋼邊框原材料界定標準，創設碳減排支持產品，至于標準的統一制定，應當遵循：
共同制定標準：建立雙方共同認證標準體系
確定鋼邊框及鋼邊框材料試驗檢測方法；
形成規范的鋼邊框及材料標準；
規范鋼邊框加工安裝方法；
難點3：鋼邊框產品能否滿足實際應用
對于光伏組件行業來說，鋼邊框屬于一個以新代舊的產品，行業已接受和習慣了傳統的鋁合金邊框，在面對一個新工藝、新產品的時候難免將新產品與老產品進行全方位的對標。但由于材料和工藝特性，新舊之間必然存在一定差異性，從而導致了在一些問題上的分歧。
解決方案
強度上，惠汕將鋼邊框主材厚度優化至0.6mm，使其能夠最大化發揮鋼的力學性能的同時抗撕裂能力較傳統鋁邊框提升30%以上，節材降本，大大提高組件整體強度，能夠很好適應目前市面上流行的大版型或超大版型組件；
工藝上，采用獨特生產工藝，溢膠槽設計防止膠液從正面溢出，使鋼邊框精度誤差范圍控制在+0.3mm；
成本上，鋼邊框能夠實現相較于傳統鋁邊框成本降低至少20%，是全生命周期綠色低碳產品，將綠色設計、綠色技術、綠色生產、綠色管理、綠色供應鏈融入產線設計，榮獲綠色設計組織頒發清潔能源板塊全球首款“綠葉標”認證產品，而生產工序只需經過冷彎即可成型，鋼制邊框只有一道清洗工藝有清洗液排廢，鋁制邊框在生產過程中因為陽極氧化的表面處理工藝，會涉及到酸洗、中和工藝及陽極氧化工藝，會有廢酸、廢堿、廢電解液，封孔劑以及清洗液排廢，排廢量及處理難度明顯增加，在環保目標壓力下，鋼制邊框的低排廢優勢將逐步凸顯；鍍鎂鋁鋅鋼材質自有耐蝕性及鍍層自修復性，加工過程中不需表面處理及其前處理工藝，工藝流程較鋁制邊框而言有明顯簡化。
關于成本，不得不提的就是今年歐盟碳邊境調節機制（CBAM），CBAM將在2026年開征碳稅，非歐盟商品必須為二氧化碳排放付費，鋁、鋼均被列為收取碳關稅行列，鋁的碳稅壓力遠超鋼鐵（依據：2023年5月歐盟發布計算方式）；
鋁邊框出口費用增加12-15元/套，碳關稅占價格比重高達29-33%；
鋼邊框出口費用增加2-3元/套，碳關稅占價格比重為11~12%。
碳關稅計算方式，來源于歐洲議會官網、中金公司研究部
性能上，優質的材料與獨特的工藝使鋼邊框兼具抗彎性能與抗扭性能，使光伏板無懼強風，鋼邊框屈服強度≥600，彈性模量高達鋁邊框的三倍；
產能上，在工業4.0背景下，惠汕集團匠心打造了全球首條全自動化、數智化鋼邊框黑燈工廠，每條鋼邊框產線的產能達120米每分鐘，一個標準化黑燈工廠生產效率可達4.5GW/年，并且產能可以快速復制，是目前市場上生產效率最高、產能復制最快、無人化管理最完善、生產結構最低碳的鋼邊框產線。
總體來說，鋅鋁鎂鋼邊框產品和生產技術水平已趨于成熟，達到市場應用和推廣的基本條件。但行業缺少規范和行業對新產品的認識還未深入，給鋅鋁鎂鋼邊框的市場應用和推廣帶來一定的阻力。還需要整個產業鏈共同努力，構筑完善良好的產業生態環境，來加快產業發展和健康發展。
綜上所述，一個完整的專用原材料的開發涉及的技術路徑和技術環節眾多，中小型實驗室很難構建起完整的底層技術平臺。
借用姜尚清主任那句“深度融合，多方聯動，緊密合作”，一個專用原材料的開發和一項標準的立項需要多方努力，需要從原材料篩選、研發過程、生產工藝、質量控制等全過程必須嚴格把關，保證核心原料的質量，進一步的提升自身的創新能力與產品質量，不斷增強自己的核心競爭力。
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