光伏跟蹤系統(tǒng)：技術(shù)成熟 藍(lán)海是否到來？

　　根據(jù)市場調(diào)研公司IHS最新發(fā)布的一份報(bào)告指出，全球大型地面安裝光伏發(fā)電站將繼續(xù)采用單軸光伏組件跟蹤器，而這些系統(tǒng)將成為未來五年在北美的首選技術(shù)。美國引領(lǐng)單軸跟蹤器市場的發(fā)展，預(yù)計(jì)2019年美國將成為全球最大的單軸跟蹤器市場，占全球所有安裝項(xiàng)目的36%。

　　IHS還預(yù)計(jì)，2019年全球單軸跟蹤器收入將提高120%，達(dá)到近20億美元，每年部署平均增長7%，達(dá)到33GW的安裝量。

　　跟蹤系統(tǒng)緣何在美受到如此追捧?是什么驅(qū)使其擁有平均每年7%的增長量?

　　目前光伏產(chǎn)業(yè)降低成本的幾個(gè)大方向集中在硅材料、高效電池、組件、逆變器、支架等重要部件，以及開展智能運(yùn)維、加強(qiáng)監(jiān)控等環(huán)節(jié)上，目的在于提高光伏電站的發(fā)電量，增加投資收益率。

　　北美的電站投資開發(fā)商與中國光伏電站投資開發(fā)商的思路一致，也在尋求多種方法最大幅度的提高光伏電站發(fā)電量，而他們找到的辦法之一，是采用太陽能跟蹤系統(tǒng)。

　　多家主流美國公司偏好使用跟蹤系統(tǒng)，如SunPower、First Solar和SunEdison，以及該國其他領(lǐng)先的EPC公司，尤其廣泛使用單軸跟蹤器。

　　這主要依據(jù)跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，由于地球自轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)的影響，對于地球上某一個(gè)固定地點(diǎn)，一年四季太陽循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，其光照角度也在不斷變化。安裝光伏跟蹤系統(tǒng)，是為了保持太陽電池板隨時(shí)跟蹤太陽，增加光伏陣列接收到的太陽輻射量，從而提高太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的總體發(fā)電量。

　　根據(jù)IHS數(shù)據(jù)顯示，具有高輻照的智利、墨西哥及其他新興市場也支持單軸跟蹤器，中國、印度也在增長，尤其在最近幾年價(jià)格大幅下滑后，增長勢態(tài)明顯。

　　“這將成為一種趨勢，其實(shí)國內(nèi)對跟蹤系統(tǒng)的使用進(jìn)行的很早，只是最初的跟蹤系統(tǒng)市場被做壞了，一些企業(yè)制造的產(chǎn)品不符合要求，一些跟蹤系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)問題，缺乏可靠性，導(dǎo)致許多投資商不敢再嘗試，這對電站開發(fā)商和后期做跟蹤系統(tǒng)的企業(yè)而言，是一種損失?！敝行挪┬履茉词紫夹g(shù)官王士濤介紹道。

　　出現(xiàn)問題最多的環(huán)節(jié)之一在于一個(gè)關(guān)鍵部件-傳感器，傳感器安裝在太陽電池方陣上，與其同步運(yùn)行。光線方向一旦發(fā)生細(xì)微改變，傳感器則將失衡，系統(tǒng)輸出信號產(chǎn)生偏差，當(dāng)偏差達(dá)到一定幅度時(shí)，傳感器輸出相應(yīng)信號，執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始進(jìn)行糾偏，使光電傳感器重新達(dá)到平衡-即由傳感器輸出信號控制的太陽電池方陣平面與光線成角時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成一次調(diào)整周期。

　　針對產(chǎn)品穩(wěn)定性問題，中信博提出“智能跟蹤2.0系統(tǒng)”，稱不再采用光敏元器件，任何的外部污染都不會(huì)影響傳感器的正常運(yùn)行。同時(shí)，跟蹤系統(tǒng)采用GPS授時(shí)的方式來獲取當(dāng)?shù)氐臅r(shí)間和經(jīng)緯度，系統(tǒng)內(nèi)部采用高精度的天文算法來獲得跟蹤角度，外部的條件不會(huì)影響到跟蹤系統(tǒng)獲取相應(yīng)跟蹤位置的信息，全天候跟蹤太陽，這些是跟蹤系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提。

　　成本與價(jià)格是另一道難題，雖然最近幾年跟蹤系統(tǒng)價(jià)格有所下降，但還是增加了一定成本，采用跟蹤系統(tǒng)將提高7%~10%的系統(tǒng)成本，而且還需要承擔(dān)裝置運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、后期維修成本等。此外，長年累月的運(yùn)行，跟蹤器會(huì)出現(xiàn)故障和磨損。如果跟蹤器出現(xiàn)故障，系統(tǒng)發(fā)電將明顯下降。

　　王士濤表示：“成本計(jì)算需要看綜合指數(shù)，與固定支架相比，中信博平單軸跟蹤系統(tǒng)可使年發(fā)電量提高約10%~30%(視項(xiàng)目地點(diǎn)變化)，綜合度電成本比固定支架更低，2-3年左右可收回首期投資成本，斜單軸跟蹤系統(tǒng)可使年發(fā)電量提高最高達(dá)30%左右，雙軸跟蹤系統(tǒng)可提高約40%?！?/p>

　　對于中信博最新推出的2.0版智能跟蹤系統(tǒng)會(huì)不會(huì)增加成本?王士濤回答：“這種冗余備份的系統(tǒng)，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)角度來考慮，均攤到每瓦的成本很少，與給客戶帶來的額外收益相比是可以忽略的。我們在給客戶做技術(shù)方案時(shí)，測算發(fā)電量提高比例高于投資成本增加比例在5%以上。比如，如果投資成本上升8個(gè)點(diǎn)，發(fā)電量提高13個(gè)點(diǎn)，那么收益將增加5個(gè)點(diǎn)，而這5個(gè)點(diǎn)的收益是可以確保的，不會(huì)由于系統(tǒng)的可靠性不夠而浪費(fèi)?！?/p>

　　截至目前，中信博的產(chǎn)品體系涵蓋跟蹤系統(tǒng)和固定支架系統(tǒng)(含固定可調(diào)支架)兩大類，其中跟蹤系統(tǒng)包括平單軸跟蹤系統(tǒng)、斜單軸跟蹤系統(tǒng)和雙軸跟蹤系統(tǒng)，這些系統(tǒng)已在國內(nèi)外的電站得到了一定量的應(yīng)用。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年國內(nèi)“智能跟蹤”系統(tǒng)的市場預(yù)期將達(dá)到300至500MW，到2016年可能會(huì)達(dá)到吉瓦以上。中國和印度目前更偏好固定傾角跟蹤器，主要由于充裕的大型國內(nèi)鋼鐵制造商及低勞動(dòng)力成本。然而，IHS預(yù)計(jì)，隨著現(xiàn)有供應(yīng)商開發(fā)新產(chǎn)品并且新的供應(yīng)商進(jìn)軍該市場，采用單軸跟蹤器的安裝項(xiàng)目將迅速增加。