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需要指出,传统跟踪器只能解决单面组件、平地、晴天场景下的跟踪需求。随着光伏装机规模快速增长,复杂地形、多种气候条件对跟踪支架的可靠性和实际增发效果提出了一定挑战。同时,双面组件的大规模应用也让传统跟踪方案更加“力不从心”。为了适应各种组件、各种天气、各种地形地貌下的光伏电站项目,中信博新能源开发了新一代人工智能光伏跟踪解决方案。这也是光伏行业内次,有企业推出人工智能光伏跟踪解决方案。
在高纬度地区,采用平单轴跟踪的安装方式,占地面积略有增加;但采用斜单轴、双轴跟踪式,占地面积将大大增加。在北纬 40 °地区,斜单轴跟踪的占地面积几乎为固定式的 2 倍。在用地比较紧张、土地成本高的高纬度地区,不大适合用斜单轴、双轴跟踪式。对于高纬度地区的项目,从提高发电量角度,宜采用斜单轴、双轴跟踪;但从占地面积的角度,斜单轴、双轴跟踪式会大大增加占地面积。
从成本角度出发,相较于固定支架,跟踪支架在支架成本、占地面积和后期维护方面的投入都要更高。“跟踪支架需要安装电控及驱动系统,导致初始成本增加约0.2元/瓦左右。其次,支架占地面积受纬度影响大,尤其是斜单轴和双轴跟踪支架,在纬度50度地区占地面积几乎是纬度18度地区的8倍,而固定支架占地面积增加不到5倍,若是在地价较高的地方,跟踪支架优势就无法体现。此外,相对于固定支架,跟踪支架高度较高,导致清洗、维修难度也较高,相关费用会随之增加。此外,跟踪支架系统的自耗电较高,故障率也相对较高。”
“跟踪支架更适用于高直射比、双面组件、大型地面集中式等电站项目,大基地等大型光伏项目的建设,为跟踪支架的应用带来广阔市场。”目前,制约我国跟踪支架发展的各项因素确有改观迹象。未来,随着跟踪支架生产技术不断升级,在产品可靠性提升的同时,造价成本也有望不断降低,市场对跟踪支架的认可度也将随之提升。同时,随着光伏行业进入“平价时代”,下游电站将更多以项目内部收益率(IRR)作为考评方式。“电力市场不断向智能化、信息化升级,将大幅催生光伏电站精细化管理需求,同时也将推动跟踪支架需求快速增长。”
不管是固定支架还是跟踪支架,都需要和光伏组件寿命保持同步,目前组件寿命多为20-25年。因此,支架的硬件强度及耐久性要经过严格测试,且跟踪支架需要进行转动,对其结构和设计提出了更高的要求。光伏工作环境较为恶劣,尤其是在热带气候地区,虽然日照条件好,但也经常会遇到大雨,传动结构的稳定性尤为重要。
跟踪支架和固定式支架大的不同在于,跟踪支架拥有移动控制系统,不仅要保护跟踪支架,同时要根据所在位置对阳光进行跟踪,同时要根据不同的天气、季节进行优化和调整,才能获得更高的发电量。在跟踪支架本身的软硬件都有了足够的稳定性后,也难以会遇到一些极端情况,例如部分地区会遇到冰雹,就需要监控系统及时通知运营人员,以便对软硬件进行维护和调整,以免影响发电量。
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