龐大跟蹤支架,攀枝花承接平單軸光伏支架

龐大跟蹤支架,攀枝花承接平單軸光伏支架

概念
為了使整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)得到最大功率輸出，結(jié)合建設(shè)地點(diǎn)的地理、氣候及太陽能資源條件，將太陽能組件以一定的朝向，排列方式及間距固定住的支撐結(jié)構(gòu)，通常為鋼結(jié)構(gòu)和鋁合金結(jié)構(gòu)，或者兩者混合。
四、設(shè)計(jì)

跟蹤支架對(duì)于提高發(fā)電量的作用
1、跟蹤支架對(duì)年發(fā)電量的影響
下圖為2022年從某個(gè)支架廠家那里獲得的、在不同地點(diǎn)、不同支架對(duì)發(fā)電量影響的一些實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)
從上圖可以看出，與最佳傾角的固定式安裝相比，水平單軸跟蹤的發(fā)電量提升了17%~30%，傾斜5°單軸跟蹤的發(fā)電量提升了21%~35%，雙軸跟蹤的發(fā)電量提升了35%~43%。但不

同緯度下，各種運(yùn)行方式的發(fā)電量提高率顯然是不一樣的。大致有幾個(gè)規(guī)律：1)最佳傾角固定式(以下簡(jiǎn)稱“方式一”)在低緯度地區(qū)，由于最佳傾角較小，所以發(fā)電量提高很

少(如在8°時(shí)，幾乎是不變的);在高緯度地區(qū)，最佳傾角大，發(fā)電量提高明顯(如在50°時(shí)，提高了約25%)。2)平單軸跟蹤式(以下簡(jiǎn)稱“方式二”)這種運(yùn)行方式跟蹤了太陽

一天之內(nèi)入射角的變化，其對(duì)發(fā)電量的提高率，在低緯度地區(qū)要明顯優(yōu)于高緯度地區(qū)。一般認(rèn)為，這種運(yùn)行方式更適合在緯度低于30°的地區(qū)使用，相對(duì)于“方式一”，可以

提高20%-30%的發(fā)電。當(dāng)然在高緯度地區(qū)，相對(duì)“方式一”也能提高接近20%。3)斜單軸跟蹤式(以下簡(jiǎn)稱“方式三”)這種運(yùn)行方式顯然是結(jié)合了“方式一”和“方式二”的優(yōu)

點(diǎn)。如同“方式一”不適合低緯度地區(qū)一樣，這種運(yùn)行方式在低緯度地區(qū)的表現(xiàn)并不比“方式二”好多少。因此，更適合高緯度地區(qū)。這種方式下，陣列兩側(cè)的支撐結(jié)構(gòu)(支

架、轉(zhuǎn)動(dòng)軸)受力肯定是不一樣的。由于高緯度地區(qū)的最佳傾角較大，如果采用“最佳傾角斜單軸”，則兩側(cè)受力不均衡就會(huì)很大。因此，工程中一般會(huì)采用一個(gè)較小的傾角

。4)雙軸跟蹤式(以下簡(jiǎn)稱“方式四”)由于跟蹤了太陽一天之內(nèi)、一年之內(nèi)的入射角的變化，這種方式對(duì)發(fā)電量的提高顯然是最高的。5)固定可調(diào)式(以下簡(jiǎn)稱“方式五”)這

種運(yùn)行方式是根據(jù)太陽一年之內(nèi)入射角的變化調(diào)整支架傾角，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電量的提高。從去年開始比較流行，下文會(huì)著重說明。

低緯度地區(qū)
1)發(fā)電量的提升效果
緯度對(duì)跟蹤式的發(fā)電量提高影響很大。低緯度地區(qū)，平單軸會(huì)有較好的效果;高緯度地區(qū)，平單軸效果不明顯，需要斜單軸或雙軸跟蹤。
為了排除直射比的影響，從表2的15個(gè)樣本數(shù)據(jù)中，抽取了6個(gè)樣本，組成3組進(jìn)行對(duì)比
緯度對(duì)跟蹤效果的影響
注：斜單軸為最佳傾角斜單軸，下同。

跟蹤式安裝方式的經(jīng)濟(jì)性分析
從上表可以看出，在上述假設(shè)條件下，1萬kW的項(xiàng)目，采用平單軸跟蹤式安裝方式，每年會(huì)增加158萬元的收入，如果初始成本(包含基礎(chǔ)、支架、土地成本)增加低于1.55元/W

，則采用平單軸跟蹤式相對(duì)劃算;采用雙軸跟蹤式安裝方式，每年會(huì)增加264萬元的收入，如果初始成本增加低于2.59元/W，則采用平單軸跟蹤式相對(duì)劃算。如果項(xiàng)目所在地的

平均年滿發(fā)小時(shí)數(shù)高于1200h，則上述標(biāo)準(zhǔn)可以適當(dāng)增加;如果低于1200h，上述標(biāo)準(zhǔn)需適當(dāng)降低。如下表所示。
表6：不同發(fā)電小時(shí)數(shù)情況下，跟蹤式收益提高的折現(xiàn)值
由于跟蹤式支架的價(jià)格一定。因此，在發(fā)電量高的地區(qū)，跟蹤式的經(jīng)濟(jì)效益會(huì)更加明顯。

在太陽能資源好、發(fā)電量高的地區(qū)，即年總輻射量高的地區(qū)，跟蹤式支架的性價(jià)比會(huì)更高。
在風(fēng)大的地區(qū)，跟蹤式支架曾經(jīng)發(fā)生過被吹翻的問題。下圖為某領(lǐng)跑者項(xiàng)目，跟蹤支架被大風(fēng)掀翻的案例。
針對(duì)這一問題，在實(shí)踐中可以采取靈活的設(shè)計(jì)方案!青海海南州特高壓基地項(xiàng)目，黃河上游集團(tuán)水電開發(fā)有限公司中標(biāo)2.4GW，就采用了多種安裝方式相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案。
根據(jù)黃河水電之前實(shí)證基地的數(shù)據(jù)，光伏電站建成后，場(chǎng)區(qū)內(nèi)風(fēng)速、風(fēng)向會(huì)發(fā)生明顯變化，13m/s以上的極大風(fēng)速將明顯降低。根據(jù)風(fēng)載分布的不同，對(duì)光伏電站的發(fā)電單元

進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。

發(fā)電單元布置主要有以下改進(jìn)：
按風(fēng)向優(yōu)化布置，光伏電站受風(fēng)力影響，承受的載荷由外圍到內(nèi)部逐漸減少。在不同地方，在不影響支架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的情況下，布置不同強(qiáng)度材料的支架，節(jié)省了材料。
固定支架的抗風(fēng)能力比較強(qiáng)，支架的投資相對(duì)比較低。因此，電站由外到內(nèi)分別布置固定支架、普通平單軸、優(yōu)化平單軸。
因此，在實(shí)踐中根據(jù)跟蹤支架的優(yōu)缺點(diǎn)，采用靈活的布置方案，一定會(huì)獲得更好的經(jīng)濟(jì)收益!