光伏智能跟綜系統的分類原理分析

發布日期:2019/4/22 10:00:07  瀏覽次數:   來源:中國能源報

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


光伏跟蹤系統的分類

光伏跟蹤系統根據支架的調節角度分為固定可調、平單軸、斜單軸和雙軸跟蹤器。根據測算,平單軸能提高10%-20%的發電量,斜單軸能提高20%-25%的發電量,而雙軸最多能提高40%的發電量。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 效益成本比較

傳統模式固定支架相對于跟蹤系統門檻很低,跟蹤系統實現智能化后能更好提升其發電效率。中信博的平單軸跟蹤系統,采用世界首創的2.0高可靠性的冗余設計,驅動系統的雙電機,控制系統的雙CPU,雙傳感系統(電子陀螺),實現閉環控制,為業主真正實現永不停機的跟蹤系統,同時,該平單軸跟蹤系統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的需求。

綜合平單軸、斜單軸、雙軸跟蹤系統三款產品綜合性價比來看,平單軸比較具有優勢。雙軸雖然發電效率提升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電效率可以提升5-10%,而標準平單軸比傳統支架可實現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。

光伏跟蹤系統給光伏系統帶來的好處不少。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,安裝了跟蹤系統的光伏電站,可與農業生產結合得更緊密,在池塘、山地、荒地等環境下,運轉靈活,比傳統電站有優勢。農光、漁光互補系統也可安裝光伏跟蹤系統。該系統可實現農業、魚塘與光伏的互補,在土地資源有限情況下真正實現業主收益最大化。


斜單軸跟蹤系統

光伏跟蹤系統原理:讓光伏板如向日葵一般追逐太陽

光伏跟蹤系統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電量。


雙軸跟蹤系統

全地形跟蹤體系,就是根據不同地形,因地制宜來設計。該系統可實現三到六排聯動,中間進行驅動,兩邊跟隨聯動,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,來充分發揮其最大光照跟蹤效果,提升其最大化發電效率。

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


可靠性是跟蹤系統的關鍵

從目前光伏支架來看,價值同質化比較嚴重,很多企業一味追求降低成本來壓低產品價格,也就出現企業低價格競爭格局。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節、生產環節、實現精益化管理來降低成本能力,提高性價比優勢。

首先從產品系統設計方面,從理論上解決跟蹤系統是否可靠,是否穩定性。一方面采用一主一被即驅動系統雙電機的設計理念,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,不同的工藝環節實現全地形跟蹤。


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