含镍耐候钢：光伏系统支架材料新选择

光伏系统由太阳能电池板组成，正迅速成为炙手可热的可再生能源技术。典型的光伏面板包含一层太阳能级晶体硅和一层玻璃(1408, 2.00, 0.14%)保护层，并由合金框架加以固定。

太阳能电池板支架材料具备的关键属性包括强度、韧性和耐腐蚀性。支架所使用的材料必须经久耐用，以达到太阳能电池板约30年的设计寿命，同时需考虑维护成本，且不存在环境污染方面的问题。

传统的光伏安装支架由铝、热镀锌钢和不锈钢制成，近几年，越来越多的支架材料开始选用耐候钢。

在中国，约50%的光伏支架结构由热浸镀锌钢制成，约40%由铝制成，少数由不锈钢或玻璃钢制成。含镍不锈钢在光伏安装结构中也发挥着作用，其强度和耐腐蚀性优于其他解决方案，但因为成本较高未被广泛采用。

最近，耐候钢已在中国的多个高规格光伏项目中使用，且在其他国家和地区也很很大的发展前景。耐候钢是一种添加少量Cr、Cu和Ni的高强度合金钢，可形成抗剥落（因锈蚀剥落造成的金属损失）的表面氧化层。

与普通碳钢相比，耐候钢具有更好的耐大气腐蚀性，且不需要油漆或镀锌等保护涂层。与铝和镀锌钢相比，耐候钢成本较低且免维护。中国光伏支架新标准NB/T 10642-2021将耐候钢规定为制造光伏支架的推荐材料之一。尽管耐候钢中的镍含量约0.1%~0.65%，但考虑到未来几十年新增的太阳能电池板的数量，镍在该领域的总用量数可能相当可观。为了提高光伏安装结构所用耐候钢的耐腐蚀性，添加相对少量的镍是必不可少的。在整个价值链中，耐候钢的优势明显，原料商、设计院和工程方面也增加了对耐候钢的市场营销力度。在双碳目标下，建筑业的碳足迹问题值得关注，光伏支架结构用耐候钢也将发挥重要作用，为绿色发展作出贡献。