光伏铝框架替代材料的优缺点分析

传统的光伏模块框架由铝合金制成，由带有腔和缺口的框架铝型材加工而成，四个型材通过角码连接。然而，随着光伏的平价并网，光伏组件的成本降低也迫在眉睫。主要零部件制造商在购买框架时试图降低成本。一些制造商试图减少框架的厚度，减少横截面或使用低成本的铝合金。此外，一些制造商已经开始尝试开发具有不同材料组件的框架产品。下面简要介绍镀锌钢边框、塑料边框和卡扣式短边框。

镀锌钢框架的材料是钢，表面镀有一层锌铝镁，因此表面有点类似于铝合金，多用于光伏领域和光伏支架。其生产工艺与铝合金车架完全不同。因此，它的整体外观粗糙，表面不如铝合金表面好看。此外，钢的线密度是铝的三倍，因此即使只有0.6mm厚，重量也是一个很大的缺点。它最大的优点是价格低廉，一吨镀锌钢板的价格仅为827.301美元左右。因此，一些公司已经在批量生产它们。

塑料框架的缺点很明显，不耐高温，加热时容易变形变脆。此外，塑料的负载有限，普通塑料目前不能用作光伏组件的框架。但去年，一家化工公司开发了一种特殊的塑料框架，在PC化合物中添加玻璃纤维，以改善其机械性能并降低膨胀系数。然而，这样的框架还没有在市场上看到过。如果这种车架真的能达到上述性能并且研制成功，将对铝合金车架市场造成很大影响。

卡扣短框架的材料是橡胶，它不包围整个组件。据研发厂家介绍，这种短框架类似于夹具，橡胶框架夹紧面板玻璃并与支架连接。但橡胶具有与塑料相同的缺点，即容易老化，这是由加热空气中的氧气和紫外线共同造成的。橡胶本身是有弹性的，但长期暴露在户外风吹晒后会变硬开裂，所以它的短暂寿命是不言而喻的。此外，短框架的负载性能也是一个问题。我们的普通框架安装后，可以通过四点支撑抵抗强风压，而短框架只有两点支撑。短框的适用范围也有限，目前只适用于双玻组件和柔性组件。

整体来看，光伏框架需要考虑一定的强度、耐高温、耐腐蚀性。铝合金具有上述优势，但高昂的价格使许多企业积极寻求其他替代品，但未能实现稳定的性能。目前，铝合金框架仍然是光伏框架的理想材料。