光伏跟蹤系統(tǒng)：技術成熟 藍海是否到來？

　　根據市場調研公司IHS最新發(fā)布的一份報告指出，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。美國引領單軸跟蹤器市場的發(fā)展，預計2019年美國將成為全球最大的單軸跟蹤器市場，占全球所有安裝項目的36%。

　　IHS還預計，2019年全球單軸跟蹤器收入將提高120%，達到近20億美元，每年部署平均增長7%，達到33GW的安裝量。

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

　　目前光伏產業(yè)降低成本的幾個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，以及開展智能運維、加強監(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，以及該國其他領先的EPC公司，尤其廣泛使用單軸跟蹤器。

　　這主要依據跟蹤系統(tǒng)的設計原理，由于地球自轉公轉的影響，對于地球上某一個固定地點，一年四季太陽循環(huán)運轉，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IHS數(shù)據顯示，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，尤其在最近幾年價格大幅下滑后，增長勢態(tài)明顯。

　　“這將成為一種趨勢，其實國內對跟蹤系統(tǒng)的使用進行的很早，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。”中信博新能源首席技術官王士濤介紹道。

　　出現(xiàn)問題最多的環(huán)節(jié)之一在于一個關鍵部件-傳感器，傳感器安裝在太陽電池方陣上，與其同步運行。光線方向一旦發(fā)生細微改變，傳感器則將失衡，系統(tǒng)輸出信號產生偏差，當偏差達到一定幅度時，傳感器輸出相應信號，執(zhí)行機構開始進行糾偏，使光電傳感器重新達到平衡-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停止轉動，完成一次調整周期。

　　針對產品穩(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影響傳感器的正常運行。同時，跟蹤系統(tǒng)采用GPS授時的方式來獲取當?shù)氐臅r間和經緯度，系統(tǒng)內部采用高精度的天文算法來獲得跟蹤角度，外部的條件不會影響到跟蹤系統(tǒng)獲取相應跟蹤位置的信息，全天候跟蹤太陽，這些是跟蹤系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提。

　　成本與價格是另一道難題，雖然最近幾年跟蹤系統(tǒng)價格有所下降，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，而且還需要承擔裝置運行風險、后期維修成本等。此外，長年累月的運行，跟蹤器會出現(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%(視項目地點變化)，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30%左右，雙軸跟蹤系統(tǒng)可提高約40%。”

　　對于中信博最新推出的2.0版智能跟蹤系統(tǒng)會不會增加成本?王士濤回答：“這種冗余備份的系統(tǒng)，從產品設計角度來考慮，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方案時，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個點，發(fā)電量提高13個點，那么收益將增加5個點，而這5個點的收益是可以確保的，不會由于系統(tǒng)的可靠性不夠而浪費?！?/p>

　　截至目前，中信博的產品體系涵蓋跟蹤系統(tǒng)和固定支架系統(tǒng)(含固定可調支架)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)已在國內外的電站得到了一定量的應用。

　　據統(tǒng)計，2015年國內“智能跟蹤”系統(tǒng)的市場預期將達到300至500MW，到2016年可能會達到吉瓦以上。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鋼鐵制造商及低勞動力成本。然而，IHS預計，隨著現(xiàn)有供應商開發(fā)新產品并且新的供應商進軍該市場，采用單軸跟蹤器的安裝項目將迅速增加。