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      光伏智能跟綜系統(tǒng)的分類及原理分析

        來源:中國能源報   2016-07-27

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        近年來,隨著國內光伏市場快速崛起,光伏電站開發(fā)建設在不斷降低度電成本同時,實現評價上網已成為行業(yè)的共識。而提高發(fā)電效率和可靠性成為業(yè)界光伏電站投資回報的主要依據。光伏智能跟綜系統(tǒng)不僅全面提升光伏發(fā)電對太陽能的利用發(fā)電效率,也因其能很好適合復雜地形、因地制宜等優(yōu)勢,正在光伏行業(yè)中得到廣泛應用。

        光伏跟蹤系統(tǒng)的分類

        光伏跟蹤系統(tǒng)根據支架的調節(jié)角度分為固定可調、平單軸、斜單軸和雙軸跟蹤器。根據測算,平單軸能提高10%-20%的發(fā)電量,斜單軸能提高20%-25%的發(fā)電量,而雙軸最多能提高40%的發(fā)電量。其中平單軸可靠性風險相對較低,而斜單軸和雙軸的風險較高。

        平單軸跟蹤系統(tǒng)

        效益成本比較

        傳統(tǒng)模式固定支架相對于跟蹤系統(tǒng)門檻很低,跟蹤系統(tǒng)實現智能化后能更好提升其發(fā)電效率。中信博的平單軸跟蹤系統(tǒng),采用世界首創(chuàng)的2.0高可靠性的冗余設計,驅動系統(tǒng)的雙電機,控制系統(tǒng)的雙CPU,雙傳感系統(tǒng)(電子陀螺),實現閉環(huán)控制,為業(yè)主真正實現永不停機的跟蹤系統(tǒng),同時,該平單軸跟蹤系統(tǒng)可適應更復雜的地形條件,有效滿足在大小不同地塊、狹長地形上采用跟蹤系統(tǒng)的需求。

        綜合平單軸、斜單軸、雙軸跟蹤系統(tǒng)三款產品綜合性價比來看,平單軸比較具有優(yōu)勢。雙軸雖然發(fā)電效率提升40%,但其支架成本達到3-4元/瓦,土地資源占有量是固定支架的兩三倍,雖然提高效率,但首期投入成本很大;斜單軸是鑒于平單軸和雙軸之間,支架投入成本和土地資源占有大概是平單軸的2倍。而平單軸系統(tǒng)又分為標準平單軸和帶有傾角的平單軸,在同樣的平臺下,帶有傾角的平單軸比標準平單軸發(fā)電效率可以提升5-10%,而標準平單軸比傳統(tǒng)支架可實現 10-15%增長,帶傾角的可實現18-23%。所以,從整個光伏電站發(fā)電成本和綜合效率來看平單軸是其最佳產品。

        光伏跟蹤系統(tǒng)給光伏系統(tǒng)帶來的好處不少。得益于跟蹤技術,光伏板能隨時調整角度,電站便不再容易受到災害天氣影響。此外,安裝了跟蹤系統(tǒng)的光伏電站,可與農業(yè)生產結合得更緊密,在池塘、山地、荒地等環(huán)境下,運轉靈活,比傳統(tǒng)電站有優(yōu)勢。農光、漁光互補系統(tǒng)也可安裝光伏跟蹤系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實現農業(yè)、魚塘與光伏的互補,在土地資源有限情況下真正實現業(yè)主收益最大化。

        斜單軸跟蹤系統(tǒng)

        光伏跟蹤系統(tǒng)原理:讓光伏板如向日葵一般追逐太陽

        光伏跟蹤系統(tǒng)的設計原理并不復雜。由于太陽的照射角度總在不斷變化,傳統(tǒng)固定式光伏板運用跟蹤技術后,便不再是“死物”,相反可如向日葵一般追逐太陽,增加接收到的太陽輻射量,從而提高電站整體發(fā)電量。

        雙軸跟蹤系統(tǒng)

        全地形跟蹤體系,就是根據不同地形,因地制宜來設計。該系統(tǒng)可實現三到六排聯(lián)動,中間進行驅動,兩邊跟隨聯(lián)動,允許坡度范圍大,可實現東西向 0-25°,南北向0-25度,并且允許地基沉降120毫米無需人工干涉。有較強的復雜地形適用性,完全可以做到隨坡就勢施工建造,來充分發(fā)揮其最大光照跟蹤效果,提升其最大化發(fā)電效率。

        光伏智能跟蹤系統(tǒng)也逐漸被國內外電站開發(fā)商廣泛認可和使用,提升光伏電站發(fā)電效率,不僅是組件、逆變器、線纜等效率和創(chuàng)新融合的提升,也更離不開光伏智能跟蹤系統(tǒng)來實現光伏電站的綜合效率的提升。

        可靠性是跟蹤系統(tǒng)的關鍵

        從目前光伏支架來看,價值同質化比較嚴重,很多企業(yè)一味追求降低成本來壓低產品價格,也就出現企業(yè)低價格競爭格局。做產品首先是產品質量,如何保證在 25年的發(fā)電效率的最大化和產品的可靠性是關鍵。其主要是產品質量和服務;其次是開發(fā)商如何看待25年內的生命周期內的綜合效率,綜合價值成本,不能一味最近求低價競爭,當然我們可以從設計環(huán)節(jié)、生產環(huán)節(jié)、實現精益化管理來降低成本能力,提高性價比優(yōu)勢。

        首先從產品系統(tǒng)設計方面,從理論上解決跟蹤系統(tǒng)是否可靠,是否穩(wěn)定性。一方面采用一主一被即驅動系統(tǒng)雙電機的設計理念,另一面根據云技術平臺自動檢測切換,實現“永不停機”的承諾。同時,根據不同地形,因地制宜,不同的工藝環(huán)節(jié)實現全地形跟蹤。

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