2023年9月，《光伏组件镀锌铝镁钢边框产品及材料开发应用战略研讨会》在北京香山饭店召开，多位知名院士及行业资深专家从性能、结构及降本等方面介绍了钢边框的显著优势，从宏观角度讲到了钢边框产品迎合国家“双碳”目标，从大量实验数据印证了钢边框产品从设想到应用的可行性，本次会议旨在进一步推进钢边框技术创新，加强合作交流，推动钢边框产品产业化及应用，打造钢边框及其上下游企业产、学、研、用绿色生态链。
当然，也有一些行业人士提出了镀锌铝镁钢边框产品目前所面临的困境，关于困境，我们将从两个方面进行论述，今天就展开讲一讲关于钢边框原材料及行业统一标准方面的问题。
随着我国光伏行业的快速发展，对上游的钢材需求量快速扩大，从未来市场格局来看，镀锌铝镁钢边框将会成为钢材原料市场的新增量。
而目前，光伏组件中的镀锌铝镁钢边框属于新兴产品，在市场中崭露头角，处于和同类产品做对比的阶段，而在9月份的研讨会中也暴露出将产品推向市场的困境。
这种状况直接导致产品推进及供应受阻，原因是作为中间加工环节，钢边框生产厂家无法规范各家钢厂生产的光伏组件用镀锌铝镁钢边框原材料，导致目前市面上的镀锌铝镁钢边框存在颜色、外观等差异。
钢铁材料的重要作用
钢铁材料和钢铁工业的发展有力支撑了人类社会工业化进程，在碳达峰碳中和背景下，钢铁材料将继续发挥重要作用。
▲资料来源于中国工程院院士、国家新材料产业发展专家咨询委员会主任干勇院士
难点1：市面上未有专用原材料
先进钢铁材料的发展对我国实现“碳达峰”、“碳中和”具有重要意义，通过研发与推广新型绿色钢铁材料，为推动光伏行业绿色低碳，实现光伏行业全生命周期的绿色低碳发展具有重大意义。而说到镀锌铝镁钢边框的专用原材料，还面临诸多难点，主要表现在研发能力和技术工艺水平存在差距、行业竞争高度分散、应用端信任度低等方面。
上游原料的稳定和成本控制，一直是我们最为关注的问题之一，我们也深知专用原材料研发难度高，生产技术路线及工艺流程复杂，因此，中钢协冶金科技发展中心主任、原中钢协科技环保部主任姜尚清在研讨会上讲到，深度融合，多方联动，紧密合作。
解决方案
姜尚清主任提到，针对光伏行业用钢目前存在问题，钢铁行业和光伏行业应当形成协同创新机制，建议主要开展以下工作：
共同开发研究：针对光伏电站的实际需求开发专用钢带
完成不同气候条件下钢边框材料的基材研究；
根据钢边框使用条件，开展镀锌铝镁镀层的成分研究；
有利于形成钢铁材料的基础理论、科研、生产、应用四者之间良好的闭环创新体系，同时要梳理材料研发、生产、应用、检验检测、标准规范等方面存在问题，明确企业、院所、大学创新功能定位，形成合力攻关的研发团队；
需建立钢铁与下游用户有效合作机制，通过国产材料的研发应用，有效的掌握钢材的服役情况，并就不同应用环境持续对材料进行改进，通产品迭代提升，满足用户高性能低成本的要求。
难点2：缺少统一行业标准制衡
近年来，我国支持光伏行业绿色低碳发展的政策体系和市场环境持续改善，绿色发展在标准制定、激励机制、产品创新等领域取得了全面的进展，在推动经济绿色转型、打赢污染防治攻坚战和促进经济高质量发展中发挥了重要作用。
但目前，作为崭露头角的新兴产品镀锌铝镁钢边框发展仍不充分。对此，多位专家院士、行业人士呼吁镀锌铝镁钢边框发展需建立完善统一标准。
其中，中国工程院院士、国家新材料产业发展专家咨询委员会主任干勇院士建议，制定统一标准，明确用钢范畴、基本原则和原材料要求、保障措施等，例如明确建立镀锌铝镁钢边框的约束机制、统一细分领域标准等。
姜尚清主任在研讨会上的建议中指出，目前，我国绿色发展在政策上仍不完善，缺少统一标准制衡，且部分领域在政策上仍是空白，统一的标准尚未制定，在实施方面也存在较大的提升空间。
解决方案：
研讨会上，众多行业专家提出可以通过“碳中和”作为约束，同时修订钢边框原材料界定标准，创设碳减排支持产品，至于标准的统一制定，应当遵循：
共同制定标准：建立双方共同认证标准体系
确定钢边框及钢边框材料试验检测方法；
形成规范的钢边框及材料标准；
规范钢边框加工安装方法；
难点3：钢边框产品能否满足实际应用
对于光伏组件行业来说，钢边框属于一个以新代旧的产品，行业已接受和习惯了传统的铝合金边框，在面对一个新工艺、新产品的时候难免将新产品与老产品进行全方位的对标。但由于材料和工艺特性，新旧之间必然存在一定差异性，从而导致了在一些问题上的分歧。
解决方案
强度上，惠汕将钢边框主材厚度优化至0.6mm，使其能够最大化发挥钢的力学性能的同时抗撕裂能力较传统铝边框提升30%以上，节材降本，大大提高组件整体强度，能够很好适应目前市面上流行的大版型或超大版型组件；
工艺上，采用独特生产工艺，溢胶槽设计防止胶液从正面溢出，使钢边框精度误差范围控制在+0.3mm；
成本上，钢边框能够实现相较于传统铝边框成本降低至少20%，是全生命周期绿色低碳产品，将绿色设计、绿色技术、绿色生产、绿色管理、绿色供应链融入产线设计，荣获绿色设计组织颁发清洁能源板块全球首款“绿叶标”认证产品，而生产工序只需经过冷弯即可成型，钢制边框只有一道清洗工艺有清洗液排废，铝制边框在生产过程中因为阳极氧化的表面处理工艺，会涉及到酸洗、中和工艺及阳极氧化工艺，会有废酸、废碱、废电解液，封孔剂以及清洗液排废，排废量及处理难度明显增加，在环保目标压力下，钢制边框的低排废优势将逐步凸显；镀镁铝锌钢材质自有耐蚀性及镀层自修复性，加工过程中不需表面处理及其前处理工艺，工艺流程较铝制边框而言有明显简化。
关于成本，不得不提的就是今年欧盟碳边境调节机制（CBAM），CBAM将在2026年开征碳税，非欧盟商品必须为二氧化碳排放付费，铝、钢均被列为收取碳关税行列，铝的碳税压力远超钢铁（依据：2023年5月欧盟发布计算方式）；
铝边框出口费用增加12-15元/套，碳关税占价格比重高达29-33%；
钢边框出口费用增加2-3元/套，碳关税占价格比重为11~12%。
碳关税计算方式，来源于欧洲议会官网、中金公司研究部
性能上，优质的材料与独特的工艺使钢边框兼具抗弯性能与抗扭性能，使光伏板无惧强风，钢边框屈服强度≥600，弹性模量高达铝边框的三倍；
产能上，在工业4.0背景下，惠汕集团匠心打造了全球首条全自动化、数智化钢边框黑灯工厂，每条钢边框产线的产能达120米每分钟，一个标准化黑灯工厂生产效率可达4.5GW/年，并且产能可以快速复制，是目前市场上生产效率最高、产能复制最快、无人化管理最完善、生产结构最低碳的钢边框产线。
总体来说，锌铝镁钢边框产品和生产技术水平已趋于成熟，达到市场应用和推广的基本条件。但行业缺少规范和行业对新产品的认识还未深入，给锌铝镁钢边框的市场应用和推广带来一定的阻力。还需要整个产业链共同努力，构筑完善良好的产业生态环境，来加快产业发展和健康发展。
综上所述，一个完整的专用原材料的开发涉及的技术路径和技术环节众多，中小型实验室很难构建起完整的底层技术平台。
借用姜尚清主任那句“深度融合，多方联动，紧密合作”，一个专用原材料的开发和一项标准的立项需要多方努力，需要从原材料筛选、研发过程、生产工艺、质量控制等全过程必须严格把关，保证核心原料的质量，进一步的提升自身的创新能力与产品质量，不断增强自己的核心竞争力。
