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成立于2020年的Origami Solar公司正在將一種輥壓成型鋼邊框解決方案帶入商業(yè)化。公司聲稱，這種方案可以節(jié)約成本，減少溫室氣體排放并提供安裝和運維優(yōu)勢。

PV Tech在最近的PV ModuleTech美國大會上采訪了這家公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼董事長Eric Hafter，Eric還將在下周于西班牙馬拉加舉行的PV ModuleTech EMEA會議上發(fā)言。

以下為訪談實錄：

PV Tech：對于不熟悉Origami Solar的讀者，您能簡單介紹一下公司以及您希望在未來光伏組件中扮演的角色么？

Eric Hafter: Origami Solar一直專注于改進光伏組件邊框，自這一行業(yè)誕生以來，邊框一直由擠壓鋁制成。我們關注它的一個關鍵原因是，鋁邊框是唯一一個成本沒有下降的光伏系統(tǒng)部件。事實上，雖然所有其他部件的成本都在下降，但鋁邊框現(xiàn)在比過去要貴得多。此外，鋁通常被稱為 "能源金屬"。由于在純鋁生產(chǎn)以及擠壓、硬化、陽極氧化和加工中所使用的電力，它成為溫室氣體的主要貢獻者。

Origami Solar正在開拓新的制造工藝和設計，用軋制回收鋼板替代鋁以降低光伏成本，解鎖全球供應鏈，并大幅降低太陽能組件溫室氣體含量。通過使用創(chuàng)新設計和材料，鋼材可以提供更出色的組件性能。

PV Tech：Origami Solar致力于尋求光伏組件邊框替代材料的主要動力是什么？

更低的成本和溫室氣體含量是設計鋼邊框的最初驅動力。在這兩方面，我們已經(jīng)證明Origami鋼邊框都取得了成效。開始設計測試后，我們發(fā)現(xiàn)它們的性能比鋁要好很多。Origami邊框比鋁邊框要硬得多，這減少了對光伏層壓板的負載力，因此也減少了光伏電池的負載力。

這種增加的強度使電池片的裂縫減少，提供了更高的產(chǎn)能，電池裂縫會隨著時間的推移導致功率下降。新的670W+組件也需要更堅固的邊框，這已經(jīng)突破了鋁邊框的極限。增加強度也是在極端天氣條件下安裝作業(yè)的關鍵。

PV Tech：你認為什么會成為組件制造商尋找鋁替代品的轉折點，鋼鐵與市面上的其他選擇相比如何？

在快速采用更好、更快、更便宜的解決方案方面，光伏行業(yè)有著悠久的歷史。我們也看到一些大公司花費了數(shù)億美元，把每瓦組件成本降低了幾分錢。Origami邊框不僅是更好、更快或更便宜，它同時具備這三個優(yōu)點：Origami邊框在每個重要指標上都優(yōu)于鋁，制造鋼邊框所需的時間是鋁邊框的十分之一，Origami邊框每瓦成本將比鋁邊框低0.01-0.02美元。

憑借所有這些優(yōu)勢，我們預計轉折點會很快出現(xiàn)，這一行業(yè)將在五年內(nèi)基本轉為鋼邊框。《通貨膨脹削減法案》的通過、法案提出的重大激勵措施會確保在我們將國內(nèi)供應行業(yè)建設到50GW規(guī)模時，鋼鐵供應和制造業(yè)會回到美國。

PV Tech：從可持續(xù)發(fā)展和供應鏈的角度來看，從鋁轉型的更廣泛的市場利益是什么？

許多媒體和行業(yè)智庫報道稱，鋁正迅速成為光伏的供應瓶頸。雖然沒有2005年前后的電硅供應問題那么夸張，但鋁無法跟上光伏產(chǎn)業(yè)的巨大增長是一個真正的、日益嚴重的問題。從這個角度來看，光伏產(chǎn)業(yè)2022年將消耗40億米的組件邊框，這個數(shù)字每年都在增長。

另外，用于太陽能光伏的鋁邊框100%來自中國、東南亞，還有少量來自中東。地緣政治的挑戰(zhàn)大大增加了對供應的擔憂。反之，用于光伏組件邊框的鋼材在各大洲都有供應，其數(shù)量不會對鋼鐵行業(yè)造成壓力。

此外，由于繼續(xù)使用這種數(shù)量級的鋁，光伏行業(yè)作為綠色能源先鋒的聲譽受到嚴重損害。展望未來，太陽能行業(yè)必須在能源脫碳方面引領世界，所以光伏組件也應該是解決方案的一部分。鋼邊框可令一兆瓦太陽能的碳足跡減少約190公噸。就氣候效益和公眾認知而言，轉向鋼邊框將是這一行業(yè)的一個巨大勝利。

PV Tech：為什么鋼的額外強度和性能對組件邊框很重要？

光伏組件邊框有兩個主要功能：安裝組件以及保護層壓板和太陽能活性材料，鋼是一種比鋁強得多的材料。Origami設計充分利用了這種固有的附加強度，通過使用薄鋼板形成光伏行業(yè)熟悉的輪廓。

這種設計也為太陽能組件必須承受的環(huán)境壓力提供了更大的抵抗力，鋼比鋁更能抵抗這些負載。測試結果表明，與使用鋁邊框的層壓板相比，使用Origami鋼邊框的同樣的光伏組件因負載而產(chǎn)生的電池裂縫要少得多，小得多。

此外，由鋼制成的支架系統(tǒng)允許Origami邊框創(chuàng)建一個符合規(guī)范要求的電氣接地，無需為每個組件提供和安裝接地硬件。

PV Tech：鋼邊框比鋁邊框更重，這會成為問題嗎？

按體積計算，鋼的密度是鋁的三倍，這意味著同樣體積的材料，鋼的重量是鋁的三倍。Origami是使用極薄鋼板軋制結構型材的先驅。這意味著我們使用的材料體積比鋁邊框要小得多，因此，使用Origami邊框的組件的重量溢價僅為每塊組件0.5-2kg，組件重量只增加了2.5%-10%。

我們與EPC、開發(fā)商和系統(tǒng)設計師進行了討論，他們都認為增加的重量并不重要，對于鎮(zhèn)流器安裝系統(tǒng)來說，這實際上是一個優(yōu)勢。

PV Tech：Origami邊框的耐腐蝕性與鋁相比如何？

陽極氧化鋁非常耐腐蝕，在系統(tǒng)的預期壽命內(nèi)（25年或更久），它都很健全。在開發(fā)出超耐腐蝕鋼涂層之前，這樣的指標是鋼難以企及的。

1998年，一種使用鋅鋁鎂（Z-A-M）混合物的新涂層被引入。這種保護性涂層使鋼材具有很長的使用壽命，被全球各大鋼鐵公司生產(chǎn)和使用。多家鋼鐵供應商都提供Z-A-M涂層，例如ArcelorMittal（Magnelis）、US Steel（Z-Mag）、Wheeling Nissan（ZAM）等等。它們中的每一家都提供長達40年的保修期。

一些國際太陽能支架公司也使用Z-A-M涂層，這證明了其有效性和行業(yè)認可度。用于Origami邊框的Z-A-M涂層鋼可以提供滿足系統(tǒng)預期壽命所需的防腐蝕性能。

PV Tech：為什么Origami Solar專注于建設供應鏈？

我們認識到，重大變革有時非常困難。此外，每家組件制造商都在為了滿足對其產(chǎn)品日益增長的需求而不懈努力。為了推進新的鋼邊框解決方案，組件制造商在采購鋼邊框方面需要幫助。而且，與其他技術變革一樣，轉用鋼邊框需要大量的設計、采購和項目管理資源。

為了將這項新技術引入我們的行業(yè)，Origami很早就意識到我們必須讓關鍵的利益相關方參與到這一流程中。我們一直非常積極的與鋼鐵供應商和軋制商合作，他們不僅能夠供貨，而且渴望參與和支持世界各地的組件制造商從鋁到鋼的過渡。Origami Solar致力于通過制造引領太陽能行業(yè)，朝著更清潔、更便宜、性能更好的解決方案發(fā)展。

原標題：高端訪談：降本、減碳！組件鋼邊框將在5年內(nèi)占主流？