Ang Materyal na Debate sa Solar Carport Mounting: Bakit Nananatiling Ang Bakal ang Pinakamaaasahan na Pagpipilian?

Ang Xiamen Honor Energy ay naglaan ng malaking oras at pagsisikap ngayong taonSolar Carport Mounting System. Nagkaroon ng maraming ingay tungkol sa mga aluminum rack kamakailan - magaan, lumalaban sa kaagnasan, aesthetically kasiya-siya. Alam ng lahat ang mga punto ng pagbebenta. Ngunit pagkatapos patakbuhin ang mga numero, pinanatili namin ang aming pangunahing rekomendasyon sa bakal. Hindi dahil konserbatibo kami – ngunit dahil ang bakal, partikular na ang hot-dip galvanised at zinc-aluminium-magnesium coated steel, ay naghahatid lamang ng mas mahusay na pangkalahatang halaga sa mga application ng carport.

Gaano kalaki ang merkado na ito, talaga?

Gumugol kami ng sapat na oras sa taong ito sa paghuhukay sa iba't ibang ulat ng merkado. Ang mga numero ay nag-iiba mula sa pinagmulan hanggang sa pinagmulan, ngunit ang direksyon ay pare-pareho sa lahat ng mga ito. Inilalagay ng HTF Market Intelligence ang pandaigdigang merkado ng carport racking system sa humigit-kumulang US$1.98 bilyon noong 2025, na inaasahang aabot sa US$3.864 bilyon pagsapit ng 2032, na umabot sa isang CAGR na humigit-kumulang 10.2%. Ang isang figure na nakakuha ng aming pansin ay ang taunang dami ng benta – humigit-kumulang 98,000 unit sa buong mundo noong nakaraang taon, na may average na presyo ng pagbebenta na mahigit lang sa US$20,000 bawat unit. Ginawa namin ang aming sariling cross-checking, nakikipag-usap sa ilang lumang contact na nagtatrabaho sa mga proyekto sa ibang bansa, at ang mga numero ay nahawakan nang maayos. Ito ay hindi isang napakalaking market kumpara sa utility-scale ground mounts, ngunit ang slope ng paglago ay matarik at bumibilis pa rin. Para sa PV mounting industriya sa kabuuan, ang mga carport ay malinaw na naging isang sub-segment na hindi na kayang palampasin ng sinuman.

Ang mga tagagawa ng China ay may malinaw na mga pakinabang sa kapasidad ng produksyon, mga gastos sa pagmamanupaktura, at mga kakayahan sa pag-export. Ang mga kalamangan na ito, na sinamahan ng trajectory ng paglago ng merkado, ay nangangahulugang hindi ito isang maliit na angkop na lugar - ito ay isang tunay na segment ng paglago. At sa loob ng segment na ito, ang bakal ay nangingibabaw sa mainstream. Karamihan sa mga istrukturang sumusuporta sa PV carport ay gumagamit ng alinman sa hot-dip galvanized steel o high-strength aluminum alloy. Ngunit sa pagtingin sa mga aktwal na proyekto, ang mga istrukturang bakal ay nananatiling napakalaking pagpipilian sa mga pang-industriyang parke, pampublikong paradahan, at mga lugar ng serbisyo sa highway.

Aluminyo laban sa bakal 

hayaan ang mga numero na magsalita para sa kanilang sarili

Ang aluminyo ay may hindi maikakaila na apela - magaan, walang kaagnasan, kasiya-siya sa paningin. Ang anodised AL6005-T5 na aluminyo ay mukhang mahusay sa mga high-end na komersyal na carport. Ngunit narito ang problema: ang aluminyo ay mayroon lamang isang-katlo ng nababanat na modulus ng bakal. Para sa parehong span at parehong pagkarga, ang isang sinag ng aluminyo ay lumilihis nang tatlong beses kaysa sa isang sinag na bakal. Upang mapanatili ang pagpapalihis sa loob ng mga katanggap-tanggap na limitasyon, ang mga seksyon ng aluminyo ay kailangang mas malaki kaysa sa bakal.

Dinadala tayo nito sa unang isyu - ang aluminyo ay hindi gumagana nang maayos sa malalaking saklaw. Ipinapakita ng pagsusuri sa engineering na ang 6-meter span ay nangangailangan ng 200×100 H-beam na tumitimbang ng 25-35 kg bawat metro. Sa 10 metro, ang bakal ay nangangailangan ng 300 × 150 na seksyon sa 60-85 kg bawat metro. Para sa aluminyo? Ang parehong span ay nangangailangan ng halos doble ang laki ng seksyon upang makamit ang katumbas na higpit at lakas. Ang mas malalaking seksyon ay nangangahulugan ng mas maraming materyal, at ang kalamangan sa gastos ng aluminyo ay sumingaw.

Ngayon tingnan ang pagpepresyo. Ang hot-dip galvanized steel racks sa Q235B grade ay tumatakbo sa paligid ng RMB 6,100-6,500 bawat tonelada. Ang zinc-aluminium-magnesium coated steel sa S350GD+ZM grade ay tumatakbo sa RMB 4,500-5,000 kada tonelada. aluminyo? Karaniwang dalawa hanggang tatlong beses ang presyo ng bakal kada tonelada. Alam ng sinuman sa pagkuha kung ano mismo ang ibig sabihin ng pagkakaibang iyon para sa ilalim na linya.

Paano nalutas ng bakal ang problema sa kaagnasan

Ang pinakamalaking kahinaan ng Steel ay palaging kalawang. Ang tradisyunal na hot-dip galvanized steel sa mga panlabas na kapaligiran ng carport ay tumatagal ng mga 10-15 taon. Ngunit ang teknolohiya ay lumipat sa.

Ang zinc-aluminium-magnesium (ZAM) coating ay ang game-changer. Ang ternary alloy coating na ito (Zn-6% Al-3% Mg) ay bumubuo ng isang siksik na eutectic na istraktura sa pamamagitan ng tuluy-tuloy na hot-dip processing. Ang pinaka-kahanga-hangang tampok ay ang kakayahang "cut-edge self-healing" - pagkatapos ng pagputol o pagbabarena, ang mga magnesium ions ay aktibong lumilipat sa mga hiwa na gilid at bumubuo ng isang proteksiyon na pelikula, na pumipigil sa pagkalat ng pulang kalawang. Ang buhay ng kaagnasan ay umaabot mula sa 10 taon na may tradisyonal na galvanizing hanggang sa higit sa 25 taon. Ang ZAM coatings ay nakakamit ng mahigit 3,000 oras sa salt spray testing, na higit sa 600 oras ng conventional galvanized steel. Noong huling bahagi ng 2025, naglabas ang China ng pambansang pamantayan para sa Continuous Hot-Dip Zinc-Aluminium-Magnesium Alloy Coated Steel Sheets and Strips para sa PV Mounting Systems (YB/T 6422-2025), na epektibo mula Hunyo 30, 2026.

Ang hot-dip galvanizing mismo ay napabuti din. Ang industriya ngayon ay nangangailangan ng kapal ng patong na hindi bababa sa 85 microns. Gumagamit ang ilang proyekto ng dalawahang proteksyon – hot-dip galvanizing plus fluorocarbon topcoating, na may mga zinc layer na higit sa 85 microns at IP65 na proteksyon rating para sa coastal environment. Ang mga bakal na carport ay gumagana nang maaasahan kahit na sa mga maalinsangang lugar sa baybayin, na makabuluhang binabawasan ang pangmatagalang gastos sa pagpapanatili at pagpipinta.

Sa madaling salita, ang kahinaan ng kaagnasan ng bakal ay unti-unting pinupunan ng mga bagong teknolohiya. Kapag ang anti-corrosion na buhay ay umabot sa 25 taon, ganap itong tumutugma sa buhay ng serbisyo ng mga PV modules.

Disenyo ng istruktura

Ang pinakamalaking pagkakaiba sa pagitan ng mga carport rack at ground rack ay span. Ang mga ground mount ay may mga column na 2-3 metro ang pagitan; Ang mga carport ay madalas na umaabot ng 6, 8, o kahit na 12 metro. At ang span ay nakakaapekto sa paglo-load nang malaki - ang pagpunta mula 6 hanggang 12 metro ay nagdodoble sa column spacing ngunit apat na beses ang bending moment sa primary beam. Ang formula ay M = wL²/8 – ang span L ay squared.

Ang bakal ay mahusay sa sitwasyong ito. Mataas na lakas, mataas na higpit - ang mga seksyon ng bakal ay maaaring manatiling siksik sa ilalim ng mabibigat na karga. Kasama sa mga karaniwang steel carport na materyales ang hot-dip galvanized carbon steel, high-strength galvanized square tubes, H-beams, at round steel tube structures – siksik, solid, na may kapasidad na nagdadala ng load na higit sa ordinaryong mga seksyon ng tubo. Sa disenyong pang-agham na istruktura, mas makapal na mga pangunahing miyembro at pinalakas na bracing, ang mga bakal na carport ay nakatiis ng malakas na hangin, mabigat na snow, at granizo nang walang problema.

Aluminum struggles dito. Parehong span, parehong load - ang aluminyo ay lumilihis nang tatlong beses. Upang matugunan ang parehong mga limitasyon sa pagpapalihis, ang mga seksyon ay dapat na mas malaki at mas mabigat. Ang mas malalaking seksyon ay nangangahulugan ng mas mataas na gastos sa materyal at mas mahirap na pag-install. Iyon ang dahilan kung bakit halos hindi ka nakakakita ng mga purong solusyon sa aluminyo sa malalaking proyekto ng carport.

Ang mga pamantayan ay sumusuporta din sa bakal

Ang mga pagpapaunlad ng standardisasyon sa taong ito ay pabor sa bakal.

Noong Abril, opisyal na inilabas ang industry standard Steel Sections for Photovoltaic Mounting Systems (YB/T 6441-2026), epektibo noong Nobyembre 1, 2026. Tinutukoy nito ang klasipikasyon, mga dimensyon, at teknikal na kinakailangan para sa mga cold-formed steel section at hot-rolled H-beam na ginagamit sa PV mounting. Kabilang sa mga lead drafting organization ang mga pangunahing producer ng bakal tulad ng Ma'anshan Iron & Steel, Hebei Jinxi Iron & Steel, at Ningxia Longxiang New Energy.

Noong Marso, ang Photovoltaic Carport Design Standard (Draft for Comments) ay inilabas, na tahasang nangangailangan ng disenyo ng steel structure na sumunod sa GB 50017. Dapat sumunod ang mga load sa GB 50009, na may inirerekomendang Q235B o Q355B na bakal. Ang lokal na pamantayan ng Hebei Province Design Code para sa Carport PV Power Generation Systems (DB13/T 5814-2023) ay may bisa sa loob ng mahigit dalawang taon.

Ang mga pamantayang ito ay nagbibigay sa mga steel rack ng isang malinaw at maipapatupad na balangkas - anong grado ng bakal ang gagamitin, gaano kakapal, paano magpoprotekta laban sa kaagnasan, at kung paano magsagawa ng inspeksyon sa pagtanggap. Para sa mga procurement team at engineer, iyon ay kapayapaan ng isip.

Ang mga tunay na proyekto ay napakalaking bakal

Tingnan ang mga proyekto ngayong taon.

China Power Construction Carport ng proyekto ng Shandong Electric Power na dumating Jinhua – 250×150×4.75mm carbon steel column, 150×100×2.75mm carbon steel beam. Ang 5.7MW PV carport ng Lanzhou Petrochemical – mga hanay ng puting arched steel structures. Binjiang Chuangzhi Enterprise Harbor steel carport project – nanalong presyo ng bid na RMB 3.02 milyon. Pagpapalawak ng Shanghai-Wuhan Expressway – bagong itinayong steel structure carport PV projects sa mga lugar ng serbisyo. Proyekto ng Honghui New Energy – fixed portal steel frame structure, hot-dip galvanized sa buong lugar.

Ano ang sinasabi sa iyo ng mga proyektong ito? Mula sa mga may-ari hanggang sa mga instituto ng disenyo hanggang sa mga kontratista, ang bakal ay nananatiling default at ginustong pagpipilian. Hindi dahil hindi nila isinasaalang-alang ang aluminyo - ngunit dahil pinatakbo nila ang mga numero at pinili ang bakal.

Ang aming konklusyon

Ang Xiamen Honor Energy ay matagal nang nasa PV mounting business para malaman na ang mga materyal na desisyon ay hindi ginagawa nang basta-basta. Ang Steel ay naghahatid ng pinakamahusay na pangkalahatang kinalabasan sa mga application ng carport sa apat na dimensyon: lakas, higpit, gastos, at maturity. Nalutas ng ZAM coating ang corrosion headache. Tinutugunan ng mga pamantayan ang agwat sa pagtutukoy. Ang disenyo ng istrukturang bakal at mga proseso ng konstruksiyon ay mature, mahusay na dokumentado, at malawak na nauunawaan ng mga inhinyero at kontratista.

Tiyak na may lugar ang aluminyo – maliliit na span, mga proyektong may napakataas na pangangailangan sa visual, o mga kaso kung saan ang timbang ay isang kritikal na hadlang. Ngunit para sa malalaking span, mataas na dami ng mga proyekto sa carport - na kumakatawan sa karamihan ng merkado - ang bakal ay ang hindi maiiwasang pangunahing solusyon.

Ipagpapatuloy namin ang pagsubaybay sa mga aplikasyon ng bakal na ZAM at pag-optimize ng istruktura para sa mas malalaking span steel carport hanggang sa ikalawang kalahati ng taong ito. Maaaring maliit ang footprint ng mga carport, ngunit hindi maliit na bagay ang pagpili ng materyal. Ang pagkuha nito mula sa simula ay nakakatipid sa lahat ng maraming problema sa daan.