铝合金在光伏领域主要应用在太阳能光伏边框和太阳能光伏支架等。太阳能光伏边框和支架主要起到固定、密封太阳能电池组件、增强组件强度、便于运输和安装等作用，其性能将影响到太阳能电池组件的寿命。当然在光伏边框中，也存在其他几种光伏边框，如：钢边框、高分子材料边框及玻璃钢边框等，但是由于铝合金的重量轻、耐蚀性强、成形容易、强度高、易切削和加工、可回收等特点，目前在太阳能边框中应用为最为普遍。
本文以“合适的材料用在合适的场景”的理念，从全生命周期能耗、回收性、外观、性能、可靠性、经济价值等多角度分析铝合金边框与钢边框的特点。结果表明，铝合金由于本身特点，作为结构材料脱颖而出，具有绝对优势。光伏组件使用铝合金边框是光伏行业发展的唯一正确选择。
一、引言
国内光伏行业起步较晚但呈现迅速发展的势头。年，我国光伏行业开始起步。在“十五”期间，我国在光伏发电技术研发工作上先后通过“国家高技术研究发展计划”、“科技攻关”计划安排，缩短了光伏发电制造业与国际水平的差距。近年来，光伏技术不断迭代更新，产品发展跌宕起伏，通过光伏人的不断努力，将中国光伏做到世界一流水平。年10月24日，《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》发布。意见明确实现碳达峰、碳中和目标，并提到到年，非化石能源消费比重达到25%左右，风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。光伏作为双碳目标的主力军，应该切实从自身做起，为双碳目标尽一份力。
在光伏发展的历程中，提高组件效率、降低组件成本一直是光伏人的两大目标。通过多年研究，光伏电池效率不断提升，同时，各大主流厂家通过不同工艺搭配及辅材方案优化进行组件端的降本。
光伏铝合金边框一直是光伏组件最重要的辅材之一。光伏虽然经历过无框双玻组件时代，但是由于电站应用端问题频出，导致大量客诉及赔偿，时间证明了铝合金边框是光伏组件必不可少的辅材之一。
二、铝合金边框与钢边框全生命周期碳排放分析
众所周知，在全生命周期内，铝材的加工工艺仅电解铝为高耗能环节，但考虑到铝的回收再利用特性，再生铝能耗及碳排放仅为原生铝的3%~8%，远小于再生钢加工环节。如图1、2分别为铝材及钢材全生命周期加工环节图示。
图1：铝材全生命周期工艺图
图2：钢材全生命周期工艺图
上图中，再生铝只需将废铝熔融除杂添加合金元素，因此碳排放远小于原铝，但钢铁回收时的电炉、轧制等工艺具有很大的耗电量及碳排放量。
随着光伏行业蓬勃发展和装机量逐年增加及老旧组件寿命到期，退役光伏组件数量及其废弃物也逐渐增加。中国作为世界首屈一指的光伏大国，光伏垃圾的问题也已日渐显现。国际可再生能源机构、国际能源署光伏系统项目的报告也提出到年，全球累计光伏装机总量可达4.5TW，且仅中国市场退役组件可达20Mt(兆吨)。在即将迎来组件回收浪潮的大背景下，我们不应该目光短浅，只