태양광 간이 차고 장착에 대한 재료 논쟁: 왜 강철이 가장 신뢰할 수 있는 선택으로 남아 있습니까?

Xiamen Honor Energy는 올해 상당한 시간과 노력을 투자하여태양열 간이 차고 장착 시스템. 최근 알루미늄 랙에 대해 많은 소음이 있었습니다. 가볍고, 부식에 강하고, 미학적으로도 만족스럽습니다. 판매 포인트는 누구나 알고 있습니다. 그러나 수치를 계산한 후 우리는 강철에 대한 주요 권장 사항을 유지했습니다. 우리가 보수적이어서가 아니라 강철, 특히 용융 아연 도금 강철과 아연-알루미늄-마그네슘 코팅 강철이 간이 차고 응용 분야에서 전반적으로 더 나은 가치를 제공하기 때문입니다.

이 시장은 실제로 얼마나 큰가요?

우리는 올해 다양한 시장 보고서를 조사하는 데 상당한 시간을 보냈습니다. 숫자는 소스마다 다르지만 방향은 모든 소스에서 일관됩니다. HTF Market Intelligence는 전 세계 간이 차고 랙 시스템 시장을 2025년에 약 19억 8천만 달러로 보고, 2032년까지 38억 6천 4백만 달러에 도달할 것으로 예상하며, 이는 연평균 성장률(CAGR) 약 10.2%에 해당합니다. 우리의 관심을 끌었던 수치 중 하나는 연간 판매량이었습니다. 지난해 전 세계적으로 약 98,000대였으며 평균 판매 가격은 대당 미화 20,000달러를 조금 넘었습니다. 우리는 해외 프로젝트에 참여하는 몇 명의 오래된 연락처와 이야기를 나누면서 자체적으로 교차 확인을 했는데 그 수치는 꽤 잘 유지되었습니다. 유틸리티 규모의 지상 마운트에 비하면 거대한 시장은 아니지만, 성장 기울기가 가파르고 여전히 가속화되고 있습니다. PV 장착 산업 전체에서 간이 차고는 더 이상 누구도 간과할 수 없는 하위 부문이 되었습니다.

중국 제조업체는 생산 능력, 제조 비용, 수출 역량 면에서 분명한 이점을 갖고 있습니다. 시장 성장 궤적과 결합된 이러한 장점은 이것이 사소한 틈새 시장이 아니라 진정한 성장 부문임을 의미합니다. 그리고 이 부문에서는 철강이 주류를 장악하고 있습니다. 대부분의 PV 간이 차고 지지 구조물은 용융 아연 도금 강철 또는 고강도 알루미늄 합금을 사용합니다. 그러나 실제 프로젝트를 살펴보면 산업단지, 공공 주차장, 고속도로 휴게소 등에서 철강 구조물이 여전히 압도적인 선택을 받고 있습니다.

알루미늄 대 강철 

숫자가 스스로 말하게 하라

알루미늄은 가볍고 부식이 없으며 시각적으로 만족스러운 매력을 가지고 있습니다. 양극 산화 처리된 AL6005-T5 알루미늄은 고급 상업용 간이 차고에 잘 어울립니다. 그러나 여기에 문제가 있습니다. 알루미늄의 탄성 계수는 ​​강철의 1/3에 불과합니다. 동일한 스팬과 동일한 하중에 대해 알루미늄 빔은 강철 빔보다 3배 더 많이 휘어집니다. 편향을 허용 가능한 한도 내로 유지하려면 알루미늄 단면이 강철보다 훨씬 커야 합니다.

이것은 우리에게 첫 번째 문제를 야기합니다. 알루미늄은 단순히 넓은 범위에서 잘 작동하지 않습니다. 엔지니어링 분석에 따르면 6미터 스팬에는 미터당 무게가 25-35kg인 200×100 H빔이 필요합니다. 10미터에서 강철은 미터당 60-85kg의 300×150 단면이 필요합니다. 알루미늄용? 동일한 경간은 동일한 강성과 강도를 달성하기 위해 거의 두 배의 단면 크기가 필요합니다. 단면이 클수록 재료도 많아지며, 알루미늄의 비용 이점은 사라집니다.

이제 가격을 살펴보세요. Q235B 등급의 용융 아연 도금 강철 랙은 톤당 RMB 6,100-6,500 정도입니다. S350GD+ZM 등급의 아연-알루미늄-마그네슘 코팅 강철은 톤당 RMB 4,500-5,000입니다. 알류미늄? 일반적으로 톤당 철강 가격의 2~3배입니다. 조달 담당자라면 누구나 그 차이가 최종 결과에 무엇을 의미하는지 정확히 알고 있습니다.

강철이 부식 문제를 해결한 방법

강철의 가장 큰 약점은 항상 녹이었습니다. 옥외 간이 차고 환경의 전통적인 용융 아연 도금 강철은 약 10~15년 동안 지속됩니다. 그러나 기술은 발전했습니다.

ZAM(아연-알루미늄-마그네슘) 코팅은 판도를 바꾸는 획기적인 기술입니다. 이 3원 합금 코팅(Zn-6% Al-3% Mg)은 지속적인 용융 공정을 통해 치밀한 공융 구조를 형성합니다. 가장 인상적인 특징은 '최첨단 자가 치유' 기능입니다. 절단이나 드릴링 후에 마그네슘 이온이 절단 모서리로 활발히 이동하여 보호막을 형성하여 붉은 녹이 퍼지는 것을 방지합니다. 부식 수명은 전통적인 아연 도금의 경우 10년에서 25년 이상으로 늘어납니다. ZAM 코팅은 염수 분무 테스트에서 3,000시간 이상을 달성하며 이는 기존 아연 도금 강철의 600시간을 훨씬 초과합니다. 2025년 말, 중국은 PV 장착 시스템용 연속 용융 아연-알루미늄-마그네슘 합금 코팅 강판 및 스트립에 대한 국가 표준(YB/T 6422-2025)을 발표했으며, 이는 2026년 6월 30일부터 유효합니다.

용융아연도금 자체도 개선됐다. 현재 업계에서는 최소 85미크론의 코팅 두께를 요구합니다. 일부 프로젝트에서는 용융 아연도금과 탄화플루오르 마감 코팅, 85미크론 이상의 아연 층 및 해안 환경을 위한 IP65 보호 등급의 이중 보호 기능을 사용합니다. 강철 간이 차고는 이제 습한 해안 지역에서도 안정적으로 작동하여 장기 유지 관리 및 재도장 비용을 크게 절감합니다.

즉, 강철의 부식 취약성은 새로운 기술로 점진적으로 채워지고 있습니다. 부식 방지 수명이 25년에 도달하면 PV 모듈의 수명과 완벽하게 일치합니다.

구조 설계

간이 차고 랙과 지상 랙의 가장 큰 차이점은 스팬입니다. 지상 마운트에는 2~3m 간격으로 기둥이 있습니다. 간이 차고는 종종 6, 8, 심지어 12미터까지 이동합니다. 그리고 스팬은 하중에 기하급수적으로 영향을 미칩니다. 6미터에서 12미터로 증가하면 기둥 간격이 두 배로 늘어나고 기본 빔의 굽힘 모멘트도 네 배로 늘어납니다. 공식은 M = wL²/8입니다. – 스팬 L은 제곱입니다.

Steel은 이 시나리오에서 탁월합니다. 고강도, 고강성 - 강철 섹션은 무거운 하중에서도 컴팩트하게 유지됩니다. 일반적인 강철 간이 차고 재료에는 용융 아연 도금 탄소강, 고강도 아연 도금 사각 튜브, H빔 및 원형 강철 튜브 구조가 포함됩니다. 밀도가 높고 견고하며 하중 지지력이 일반 파이프 섹션을 훨씬 초과합니다. 과학적인 구조설계와 두꺼운 메인부재, 강화된 버팀대를 갖춘 강철 간이 차고는 강풍, 폭설, 우박에도 문제 없이 견딜 수 있습니다.

여기서 알루미늄은 어려움을 겪고 있습니다. 동일한 스팬, 동일한 하중 – 알루미늄은 3배 더 많이 휘어집니다. 동일한 처짐 한계를 충족하려면 단면이 더 크고 무거워야 합니다. 단면이 클수록 자재 비용이 높아지고 설치가 더 어려워집니다. 이것이 바로 대규모 간이 차고 프로젝트에서 순수한 알루미늄 솔루션을 거의 볼 수 없는 이유입니다.

표준은 강철을 뒷받침합니다.

올해 표준화 개발은 모두 철강을 선호합니다.

지난 4월, 업계 표준 광전지 장착 시스템용 강철 섹션(YB/T 6441-2026)이 2026년 11월 1일부터 공식적으로 발표되었습니다. 이는 PV 장착에 사용되는 냉간 성형 강철 섹션 및 열간 압연 H빔에 대한 분류, 치수 및 기술 요구 사항을 지정합니다. 주요 제도 조직에는 Ma'anshan Iron & Steel, Hebei Jinxi Iron & Steel, Ningxia Longxiang New Energy와 같은 주요 철강 생산업체가 포함됩니다.

3월에는 GB 50017을 준수하도록 강철 구조 설계를 명시적으로 요구하는 태양광 간이 차고 설계 표준(의견 초안)이 발표되었습니다. 하중은 GB 50009를 따라야 하며 Q235B 또는 Q355B 강철이 권장됩니다. Carport PV 발전 시스템에 대한 허베이성의 지역 표준 설계 규정(DB13/T 5814-2023)이 2년 넘게 시행되었습니다.

이러한 표준은 강철 랙에 사용할 강철 등급, 두께, 부식 방지 방법, 승인 검사 수행 방법 등 명확하고 시행 가능한 프레임워크를 제공합니다. 조달팀과 엔지니어에게는 이것이 마음의 평화입니다.

실제 프로젝트는 압도적으로 강철로 이루어져 있습니다.

올해의 프로젝트를 살펴보세요.

China Power Construction Shandong Electric Power의 Datang Jinhua 프로젝트 간이 차고 – 250×150×4.75mm 탄소강 기둥, 150×100×2.75mm 탄소강 빔. Lanzhou Petrochemical의 5.7MW PV 간이 차고 – 흰색 아치형 강철 구조물이 줄지어 있습니다. Binjiang Chuangzhi Enterprise Harbor 강철 간이 차고 프로젝트 – 낙찰 가격 RMB 302만. 상하이-우한 고속도로 확장 – 휴게소에 새로 건설된 강철 구조물 간이 차고 PV 프로젝트. Honghui New Energy의 프로젝트 – 고정식 포털 강철 프레임 구조, 전체적으로 용융 아연 도금.

이 프로젝트는 무엇을 말해주는가? 소유자부터 설계 연구소, 계약업체에 이르기까지 철강은 여전히 ​​기본이자 선호되는 선택입니다. 알루미늄을 고려하지 않았기 때문이 아니라 숫자를 계산하고 강철을 선택했기 때문입니다.

우리의 결론

Xiamen Honor Energy는 중요한 결정이 충동적으로 이루어지지 않는다는 것을 알 만큼 오랫동안 PV 장착 사업에 종사해 왔습니다. Steel은 강도, 강성, 비용 및 성숙도라는 4가지 측면에서 간이 차고 응용 분야에서 전반적으로 최상의 결과를 제공합니다. ZAM 코팅은 부식 문제를 해결했습니다. 표준은 사양 격차를 해결했습니다. 철강 구조 설계 및 건설 프로세스는 성숙하고 잘 문서화되어 있으며 엔지니어와 계약자 모두가 널리 이해하고 있습니다.

알루미늄은 확실히 그 자리를 차지합니다. 작은 경간, 시각적 요구 사항이 극도로 높은 프로젝트 또는 무게가 중요한 제약 조건인 경우에 적합합니다. 그러나 시장의 대부분을 차지하는 대규모, 대용량 간이 차고 프로젝트의 경우 철강은 피할 수 없는 주류 솔루션입니다.

우리는 올해 하반기까지 더 넓은 범위의 강철 간이 차고에 대한 ZAM 강철 적용 및 구조 최적화를 계속 추적할 것입니다. 간이 차고는 설치 공간이 작을 수 있지만 자재 선택은 작은 문제가 아닙니다. 처음부터 올바르게 수행하면 모든 사람이 앞으로 많은 어려움을 겪지 않게 됩니다.