回顧光伏支架專題的開篇,筆者介紹了支架的分類,發(fā)展歷程,以及其在光伏系統(tǒng)中的重要地位。稿件一經(jīng)發(fā)出就在光伏圈引發(fā)了熱議,大家各抒已見的同時也對支架行業(yè)未來的發(fā)展充滿期待,很多業(yè)內(nèi)人士希望通過筆者的發(fā)聲,能讓有識之士更關(guān)注支架進而推動整個行業(yè)的發(fā)展。
上文筆者留下了伏筆,支架究竟面臨著哪些挑戰(zhàn),各支架企業(yè)又有哪些技術(shù)創(chuàng)新?針對這一問題,筆者采訪了行業(yè)內(nèi)的相關(guān)從業(yè)人員,聽聽他們怎么說?
支架究竟面臨哪些挑戰(zhàn)?
世紀新能源網(wǎng)記者在采訪中獲悉,由于支架有固定支架和跟蹤支架之分,那么它們遇到的問題也不盡相同,對于固定支架來說,主要受質(zhì)量功能的限制,從業(yè)者大都認為支架的技術(shù)含量低,不會投入太多的時間和金錢去進行技術(shù)開發(fā),目前市面上設(shè)計的支架也有部分是應(yīng)付了事,實現(xiàn)了安裝的最低要求即可,并沒有根據(jù)實際情況做系統(tǒng)的分析。新奧光伏集成有限公司的結(jié)構(gòu)工程師梁文翰在接受記者采訪時表示,在實際工程項目中,質(zhì)量問題時有出現(xiàn),比如連接螺栓,設(shè)計要求是不銹鋼 A2-70的,但具體使用的時候就五花八門了,有時候是廠家以次充好,有時候是采購方為了降低成本采購了便宜的支架,這就導(dǎo)致裝上組件沒多久,支架就銹跡斑斑了,有的項目繼續(xù)使用,有的項目就換掉了,繼續(xù)使用難保5年、10年后不出現(xiàn)問題,換掉又會增加安裝成本,估算其再次安裝成本會占項目總成本的10%左右,還要按日發(fā)電量賠付業(yè)主損失。
而跟蹤支架問題更多,很多支架行業(yè)的從業(yè)者告訴記者,跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計原理并不復(fù)雜,但現(xiàn)階段仍有短板待補。黃山?;煞菘偛脤O海濤在采訪中表示,困擾光伏跟蹤系統(tǒng)推廣最大的痛點就在于可靠性,早期市場上一些跟蹤產(chǎn)品缺乏可靠性,常有電機和控制器失準、轉(zhuǎn)動系統(tǒng)失靈、軸承打滑等缺陷,影響較壞,導(dǎo)致許多投資商不敢再嘗試。
跟蹤支架的另一個痛點就是成本,中國電建集團西北勘測設(shè)計研究院有限公司在解讀光伏跟蹤技術(shù)制約因素時說:“成本是個較大的問題。行業(yè)普遍情況下,采用平單軸跟蹤的電站,投資增加0.5~1.4元/瓦,斜單軸增加1~1.5元/瓦,雙軸增加2.5~3.5元/瓦。成本較高的跟蹤產(chǎn)品,對開發(fā)商的吸引力不會有多大。”
同景新能源副總?cè)~玉芬也在中采訪表示:不少研發(fā)機構(gòu)在追蹤技術(shù)上折戟是因為他們期望太陽能電池板360度旋轉(zhuǎn)捕光,想一口吃成胖子,就像雷達追蹤系統(tǒng)的構(gòu)造。然而,無死角旋轉(zhuǎn)聽著美,成本卻不低。首先,電池組件需連接支撐其旋轉(zhuǎn)的裝置(或支點),加之光伏板為離地運行,應(yīng)對極端天氣能力差,設(shè)備穩(wěn)定性不強;其次,復(fù)雜的裝置需耗費更多零部件,成本難以控制,這與其發(fā)電效率提高幅度不匹配;第三,驅(qū)動光伏板360度旋轉(zhuǎn)需要能源(如耗電)維持,光伏板成了耗能產(chǎn)品,不符合長遠打算;最后,設(shè)備損耗及使用壽命期限存疑。
然而,隨著業(yè)內(nèi)優(yōu)秀制造商的技術(shù)不斷進步與成熟,光伏跟蹤產(chǎn)品的生產(chǎn)成本在不斷下降,可靠性也在不斷提升,據(jù)權(quán)威調(diào)研機構(gòu)ZionResearch預(yù)計,到2020年,全球太陽能跟蹤器需求產(chǎn)值為63.7億美元。2015年和2020年之間,全球太陽能跟蹤器復(fù)合增長(CAGR)17.6%。受益于全球太陽能跟蹤器市場的蓬勃發(fā)展,中國太陽能跟蹤系統(tǒng)市場也將迎來春天,那么在蓬勃發(fā)展的過程中,技術(shù)創(chuàng)新就顯得尤為重要。
各支架企業(yè)有哪些技術(shù)創(chuàng)新?
世界首創(chuàng)冗余設(shè)計——雙系統(tǒng) 一主一備
中信博董事長蔡浩在接受記者采訪時介紹說:通過提升發(fā)電量來增加收入是目前最可行的方法之一,而光伏支架作為光伏電站的骨骼系統(tǒng),早已擺脫傳統(tǒng)的支撐體系作用,通過跟蹤系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展助力光伏產(chǎn)業(yè)更高效發(fā)電。就目前而言,相比其他技術(shù)途徑,跟蹤提升發(fā)電量效果最為明顯。針對跟蹤系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題。中信博提出了“冗余設(shè)計”理念,這一理念是世界首創(chuàng),并代表中國制定跟蹤系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的國際標準。該系統(tǒng)的核心是關(guān)鍵部件采用兩個獨立系統(tǒng),一主一備,主系統(tǒng)如果發(fā)生故障,將會在十幾秒內(nèi)自動切換到備用系統(tǒng),真正實現(xiàn)“永不停機”的承諾,不需要人工干預(yù),從而一定程度上降低了運維人力成本。
高品質(zhì)回轉(zhuǎn)式減速器 提高追日系統(tǒng)跟蹤精度
在跟蹤太陽能領(lǐng)域,回轉(zhuǎn)減速器被譽為"跟蹤的心臟",回轉(zhuǎn)的質(zhì)量直接決定著太陽能跟蹤發(fā)電項目"能不能發(fā)電"、"能發(fā)多少電"的問題。早期中國太陽能跟蹤系統(tǒng)受缺乏行業(yè)標準、質(zhì)量不達標等因素影響,在實際運用中廣遭詬病。華方新能源高科設(shè)備有限公司市場部經(jīng)理劉海剛曾在采訪中介紹過,華方新能源的回轉(zhuǎn)式減速器有其獨特的特點,每個系列均可依據(jù)客戶需求提供定制化服務(wù)。為了堅持產(chǎn)品品質(zhì),華方新能源還選擇與美國百年傳動企業(yè)CONEDRIVE合作,利用其核心雙包絡(luò)技術(shù)對產(chǎn)品技術(shù)進一步升級。與此同時華方新能源還主動引進德國進口三坐標測量儀,其能夠?qū)ぜ某叽缇?、定位精度、幾何精度、輪廓精度進行精確的測量,使其生產(chǎn)出跟蹤精度更高的回轉(zhuǎn)式減速器。
太陽能追蹤技術(shù) 古老智慧的延續(xù)
同景新能源副總?cè)~玉芬告訴記者,他們的太陽能追蹤技術(shù)的成功研制,是對古老智慧的創(chuàng)造性延續(xù)。 “太陽運行有規(guī)律可循,古人參照太陽軌跡制定歷法,我們借鑒了這一智慧。”
先由發(fā)電板傳感器測定自身角度數(shù)據(jù),反饋到電腦中樞,再參照太陽角度下達調(diào)整發(fā)電板角度的指令,作東西向扇形運動,發(fā)電板看著像追著太陽跑。而南北向角度,則按季節(jié)需要通過人工以簡易換擋形式調(diào)整光伏板南北向角度,應(yīng)對季節(jié)更替。扇形運動比圓周運動穩(wěn)定,成本大幅降低,規(guī)?;蔀榭赡?。
據(jù)了解,為了適應(yīng)光伏電站的多種復(fù)雜地形,最大程度的保護原地貌。同景新能源專門研發(fā)了一款高地形適應(yīng)性的“H型”平單軸跟蹤系統(tǒng),該系統(tǒng)支架樁基跨度靈活,可依地形地勢原貌靈活變動,不用考慮結(jié)構(gòu)的限制,同時獨特的推桿結(jié)構(gòu)設(shè)計, 使安裝位置不受結(jié)構(gòu)的限制。
機械設(shè)計最簡 PowerTracker 智能跟蹤系統(tǒng)
早前世紀新能源網(wǎng)曾經(jīng)發(fā)布過一篇關(guān)于保威智能光伏跟蹤系統(tǒng)PowerTracker的文章,介紹了該系統(tǒng)機械設(shè)計和運維方式。
做跟蹤系統(tǒng)的企業(yè)都了解,跟蹤器的機械設(shè)計,應(yīng)當(dāng)考慮到夏至?xí)r太陽的最大偏移(軸間最大偏移角度)。平單軸跟蹤器或極軸(斜單軸)追蹤器,最大的角運動通常不超過90°或120°。在后續(xù)的采訪中記者了解到,保威的PowerTracker 智能跟蹤系統(tǒng)在在研發(fā)設(shè)計的時候考慮到金屬的熱膨脹性與正確地安裝減速器的前提下,跟蹤器的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計必須緊密牢固。在合理的機械磨損、風(fēng)壓損耗與材料折舊的情況下,跟蹤系統(tǒng)都可以保證25年的使用期限。同時為了保障長時間的使用壽命,跟蹤器的所有零部件都需要進行電鍍或者其它表面防銹處理。
工匠精神 Trinatracker跟蹤系統(tǒng)高品質(zhì)保證高可靠性
對于產(chǎn)品制造企業(yè)來說,工匠精神尤為重要,高標準的質(zhì)量保證才能讓用戶更放心,記者在采訪天合光能副總裁董曙光時了解到:Trinatracker跟蹤系統(tǒng)是天合光能花了兩年半的時間才將產(chǎn)品真正推向市場的。關(guān)于該系統(tǒng)質(zhì)量上的可靠性董曙光向記者介紹說:首先,市場上大部分支架的主梁都采用Q235鋼材,但在天合內(nèi)部討論時,近乎全部支持跟蹤系統(tǒng)主梁采用更高強度的Q345鋼材,就是為了確保高強度,保證高可靠性。其次,光伏系統(tǒng)應(yīng)用條件通常較為惡劣,各種荒山荒坡、灘涂、采煤沉陷地區(qū)都有所涉及,自然條件復(fù)雜,耐候性就成了光伏系統(tǒng)正常運行25年的關(guān)鍵保障。因此,穩(wěn)定可靠就成為光伏系統(tǒng)的核心,比功能、功率更重要。天合光能推出的產(chǎn)品其雙立柱設(shè)計可以保證地面沉降小于15度時,智慧型跟蹤系統(tǒng)能自主應(yīng)對,減少發(fā)電量損失。同時,采用Trinatracker高可靠智慧型跟蹤系統(tǒng)后,每瓦投資將增加0.4-0.5元,但發(fā)電量可顯著增加10-25%。
隨著中國FIT補貼下調(diào)與平價上網(wǎng)的緊迫需求,利用跟蹤系統(tǒng)提高發(fā)電效率,是光伏降低度電成本的重要法寶。但由于時間的限制,筆者只采訪了上述相關(guān)企業(yè)的負責(zé)人,介紹了四種技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng),相信行業(yè)內(nèi)還有很多企業(yè)有自己的獨特的創(chuàng)新技術(shù),希望在閱讀此文后能積極與筆者聯(lián)系,筆者也愿作為喉舌向更多的人傳遞支架“不為人知的秘密!
上文筆者留下了伏筆,支架究竟面臨著哪些挑戰(zhàn),各支架企業(yè)又有哪些技術(shù)創(chuàng)新?針對這一問題,筆者采訪了行業(yè)內(nèi)的相關(guān)從業(yè)人員,聽聽他們怎么說?
支架究竟面臨哪些挑戰(zhàn)?
世紀新能源網(wǎng)記者在采訪中獲悉,由于支架有固定支架和跟蹤支架之分,那么它們遇到的問題也不盡相同,對于固定支架來說,主要受質(zhì)量功能的限制,從業(yè)者大都認為支架的技術(shù)含量低,不會投入太多的時間和金錢去進行技術(shù)開發(fā),目前市面上設(shè)計的支架也有部分是應(yīng)付了事,實現(xiàn)了安裝的最低要求即可,并沒有根據(jù)實際情況做系統(tǒng)的分析。新奧光伏集成有限公司的結(jié)構(gòu)工程師梁文翰在接受記者采訪時表示,在實際工程項目中,質(zhì)量問題時有出現(xiàn),比如連接螺栓,設(shè)計要求是不銹鋼 A2-70的,但具體使用的時候就五花八門了,有時候是廠家以次充好,有時候是采購方為了降低成本采購了便宜的支架,這就導(dǎo)致裝上組件沒多久,支架就銹跡斑斑了,有的項目繼續(xù)使用,有的項目就換掉了,繼續(xù)使用難保5年、10年后不出現(xiàn)問題,換掉又會增加安裝成本,估算其再次安裝成本會占項目總成本的10%左右,還要按日發(fā)電量賠付業(yè)主損失。
而跟蹤支架問題更多,很多支架行業(yè)的從業(yè)者告訴記者,跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計原理并不復(fù)雜,但現(xiàn)階段仍有短板待補。黃山?;煞菘偛脤O海濤在采訪中表示,困擾光伏跟蹤系統(tǒng)推廣最大的痛點就在于可靠性,早期市場上一些跟蹤產(chǎn)品缺乏可靠性,常有電機和控制器失準、轉(zhuǎn)動系統(tǒng)失靈、軸承打滑等缺陷,影響較壞,導(dǎo)致許多投資商不敢再嘗試。
跟蹤支架的另一個痛點就是成本,中國電建集團西北勘測設(shè)計研究院有限公司在解讀光伏跟蹤技術(shù)制約因素時說:“成本是個較大的問題。行業(yè)普遍情況下,采用平單軸跟蹤的電站,投資增加0.5~1.4元/瓦,斜單軸增加1~1.5元/瓦,雙軸增加2.5~3.5元/瓦。成本較高的跟蹤產(chǎn)品,對開發(fā)商的吸引力不會有多大。”
同景新能源副總?cè)~玉芬也在中采訪表示:不少研發(fā)機構(gòu)在追蹤技術(shù)上折戟是因為他們期望太陽能電池板360度旋轉(zhuǎn)捕光,想一口吃成胖子,就像雷達追蹤系統(tǒng)的構(gòu)造。然而,無死角旋轉(zhuǎn)聽著美,成本卻不低。首先,電池組件需連接支撐其旋轉(zhuǎn)的裝置(或支點),加之光伏板為離地運行,應(yīng)對極端天氣能力差,設(shè)備穩(wěn)定性不強;其次,復(fù)雜的裝置需耗費更多零部件,成本難以控制,這與其發(fā)電效率提高幅度不匹配;第三,驅(qū)動光伏板360度旋轉(zhuǎn)需要能源(如耗電)維持,光伏板成了耗能產(chǎn)品,不符合長遠打算;最后,設(shè)備損耗及使用壽命期限存疑。
然而,隨著業(yè)內(nèi)優(yōu)秀制造商的技術(shù)不斷進步與成熟,光伏跟蹤產(chǎn)品的生產(chǎn)成本在不斷下降,可靠性也在不斷提升,據(jù)權(quán)威調(diào)研機構(gòu)ZionResearch預(yù)計,到2020年,全球太陽能跟蹤器需求產(chǎn)值為63.7億美元。2015年和2020年之間,全球太陽能跟蹤器復(fù)合增長(CAGR)17.6%。受益于全球太陽能跟蹤器市場的蓬勃發(fā)展,中國太陽能跟蹤系統(tǒng)市場也將迎來春天,那么在蓬勃發(fā)展的過程中,技術(shù)創(chuàng)新就顯得尤為重要。
各支架企業(yè)有哪些技術(shù)創(chuàng)新?
世界首創(chuàng)冗余設(shè)計——雙系統(tǒng) 一主一備
中信博董事長蔡浩在接受記者采訪時介紹說:通過提升發(fā)電量來增加收入是目前最可行的方法之一,而光伏支架作為光伏電站的骨骼系統(tǒng),早已擺脫傳統(tǒng)的支撐體系作用,通過跟蹤系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展助力光伏產(chǎn)業(yè)更高效發(fā)電。就目前而言,相比其他技術(shù)途徑,跟蹤提升發(fā)電量效果最為明顯。針對跟蹤系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題。中信博提出了“冗余設(shè)計”理念,這一理念是世界首創(chuàng),并代表中國制定跟蹤系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的國際標準。該系統(tǒng)的核心是關(guān)鍵部件采用兩個獨立系統(tǒng),一主一備,主系統(tǒng)如果發(fā)生故障,將會在十幾秒內(nèi)自動切換到備用系統(tǒng),真正實現(xiàn)“永不停機”的承諾,不需要人工干預(yù),從而一定程度上降低了運維人力成本。
高品質(zhì)回轉(zhuǎn)式減速器 提高追日系統(tǒng)跟蹤精度
在跟蹤太陽能領(lǐng)域,回轉(zhuǎn)減速器被譽為"跟蹤的心臟",回轉(zhuǎn)的質(zhì)量直接決定著太陽能跟蹤發(fā)電項目"能不能發(fā)電"、"能發(fā)多少電"的問題。早期中國太陽能跟蹤系統(tǒng)受缺乏行業(yè)標準、質(zhì)量不達標等因素影響,在實際運用中廣遭詬病。華方新能源高科設(shè)備有限公司市場部經(jīng)理劉海剛曾在采訪中介紹過,華方新能源的回轉(zhuǎn)式減速器有其獨特的特點,每個系列均可依據(jù)客戶需求提供定制化服務(wù)。為了堅持產(chǎn)品品質(zhì),華方新能源還選擇與美國百年傳動企業(yè)CONEDRIVE合作,利用其核心雙包絡(luò)技術(shù)對產(chǎn)品技術(shù)進一步升級。與此同時華方新能源還主動引進德國進口三坐標測量儀,其能夠?qū)ぜ某叽缇?、定位精度、幾何精度、輪廓精度進行精確的測量,使其生產(chǎn)出跟蹤精度更高的回轉(zhuǎn)式減速器。
太陽能追蹤技術(shù) 古老智慧的延續(xù)
同景新能源副總?cè)~玉芬告訴記者,他們的太陽能追蹤技術(shù)的成功研制,是對古老智慧的創(chuàng)造性延續(xù)。 “太陽運行有規(guī)律可循,古人參照太陽軌跡制定歷法,我們借鑒了這一智慧。”
先由發(fā)電板傳感器測定自身角度數(shù)據(jù),反饋到電腦中樞,再參照太陽角度下達調(diào)整發(fā)電板角度的指令,作東西向扇形運動,發(fā)電板看著像追著太陽跑。而南北向角度,則按季節(jié)需要通過人工以簡易換擋形式調(diào)整光伏板南北向角度,應(yīng)對季節(jié)更替。扇形運動比圓周運動穩(wěn)定,成本大幅降低,規(guī)?;蔀榭赡?。
據(jù)了解,為了適應(yīng)光伏電站的多種復(fù)雜地形,最大程度的保護原地貌。同景新能源專門研發(fā)了一款高地形適應(yīng)性的“H型”平單軸跟蹤系統(tǒng),該系統(tǒng)支架樁基跨度靈活,可依地形地勢原貌靈活變動,不用考慮結(jié)構(gòu)的限制,同時獨特的推桿結(jié)構(gòu)設(shè)計, 使安裝位置不受結(jié)構(gòu)的限制。
機械設(shè)計最簡 PowerTracker 智能跟蹤系統(tǒng)
早前世紀新能源網(wǎng)曾經(jīng)發(fā)布過一篇關(guān)于保威智能光伏跟蹤系統(tǒng)PowerTracker的文章,介紹了該系統(tǒng)機械設(shè)計和運維方式。
做跟蹤系統(tǒng)的企業(yè)都了解,跟蹤器的機械設(shè)計,應(yīng)當(dāng)考慮到夏至?xí)r太陽的最大偏移(軸間最大偏移角度)。平單軸跟蹤器或極軸(斜單軸)追蹤器,最大的角運動通常不超過90°或120°。在后續(xù)的采訪中記者了解到,保威的PowerTracker 智能跟蹤系統(tǒng)在在研發(fā)設(shè)計的時候考慮到金屬的熱膨脹性與正確地安裝減速器的前提下,跟蹤器的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計必須緊密牢固。在合理的機械磨損、風(fēng)壓損耗與材料折舊的情況下,跟蹤系統(tǒng)都可以保證25年的使用期限。同時為了保障長時間的使用壽命,跟蹤器的所有零部件都需要進行電鍍或者其它表面防銹處理。
工匠精神 Trinatracker跟蹤系統(tǒng)高品質(zhì)保證高可靠性
對于產(chǎn)品制造企業(yè)來說,工匠精神尤為重要,高標準的質(zhì)量保證才能讓用戶更放心,記者在采訪天合光能副總裁董曙光時了解到:Trinatracker跟蹤系統(tǒng)是天合光能花了兩年半的時間才將產(chǎn)品真正推向市場的。關(guān)于該系統(tǒng)質(zhì)量上的可靠性董曙光向記者介紹說:首先,市場上大部分支架的主梁都采用Q235鋼材,但在天合內(nèi)部討論時,近乎全部支持跟蹤系統(tǒng)主梁采用更高強度的Q345鋼材,就是為了確保高強度,保證高可靠性。其次,光伏系統(tǒng)應(yīng)用條件通常較為惡劣,各種荒山荒坡、灘涂、采煤沉陷地區(qū)都有所涉及,自然條件復(fù)雜,耐候性就成了光伏系統(tǒng)正常運行25年的關(guān)鍵保障。因此,穩(wěn)定可靠就成為光伏系統(tǒng)的核心,比功能、功率更重要。天合光能推出的產(chǎn)品其雙立柱設(shè)計可以保證地面沉降小于15度時,智慧型跟蹤系統(tǒng)能自主應(yīng)對,減少發(fā)電量損失。同時,采用Trinatracker高可靠智慧型跟蹤系統(tǒng)后,每瓦投資將增加0.4-0.5元,但發(fā)電量可顯著增加10-25%。
隨著中國FIT補貼下調(diào)與平價上網(wǎng)的緊迫需求,利用跟蹤系統(tǒng)提高發(fā)電效率,是光伏降低度電成本的重要法寶。但由于時間的限制,筆者只采訪了上述相關(guān)企業(yè)的負責(zé)人,介紹了四種技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng),相信行業(yè)內(nèi)還有很多企業(yè)有自己的獨特的創(chuàng)新技術(shù),希望在閱讀此文后能積極與筆者聯(lián)系,筆者也愿作為喉舌向更多的人傳遞支架“不為人知的秘密!