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"放大器": 如何将PERC等高效光伏组件发电量再提高30%

放大字体  缩小字体 时间:2017-09-01  来源:索比  浏览:2412
核心提示:从青海西宁市沿G6高速出发向西至倒淌河镇有两条岔路,西北方向是举世闻名的青海湖,西南方向则是业内著名的黄河中上游水电投资的
从青海西宁市沿G6高速出发向西至倒淌河镇有两条岔路,西北方向是举世闻名的青海湖,西南方向则是业内著名的黄河中上游水电投资的全球最大单体光伏项目龙羊峡水光互补已经代表了业内最高生产力的青海共和百MW实证基地。

在黄河水电青海共和的百MW实证基地中,电站运维人员告诉记者:“通过跟踪支架,能有10%-40%的发电量提升,平均下来发电量提升30%,而根据不同月份和天气,斜单轴和平单轴各有长项。”

据悉,该项目分别使用中信博平单轴跟踪系统60MW,斜单轴跟踪系统20MW。笔者就此事咨询了中信博该项目技术负责人。“跟踪支架本质是什么?”他们先向笔者提了这个问题,随即又答到:“是放大器。”

不论是选用哪种组件、逆变器,跟踪支架都会按比例提升发电量,所以PERC、N型等高效组件需要通过跟踪系统这样的“放大器”去将优势发挥得更明显。该技术负责人告诉笔者,跟踪系统可以更大限度的发挥双面组件系统中优势。“双面组件系统要尽量减少被不遮挡,这是我们做支架跟踪系统天然就可以解决的问题。”

这也是为什么光伏领跑者项目中,越来越多有条件安装跟踪系统的电站都开始了跟踪系统的原因。中信博也在新泰刚刚完成了40MW的双面农光电站跟踪系统的交付、项目正在安装调试工作。

以战养战


今年年初,中信博入选IHS全球十大跟踪支架企业,排名第五。在做跟踪支架前,他们已经是全球最大的光伏固定支架厂家之一。

从2009年起,中信博就一直专注于支架行业,无论是固定支架还是跟踪支架,一直以技术为驱动力,这也让中信博一直在市场上走在前列,七十多人的技术团队在跟踪支架企业中绝无仅有。也由于中信博强大的研发、测试能力,鉴衡认证中心和TUV为其颁发了支架企业中唯一一家“认可实验室”授权:从中信博实验室出去的数据,整个行业都是认可的。由于技术过硬,仅用三年时间,中信博跟踪支架问鼎全球。

但他们并未在成绩面前止步,很早就对此前一直叫好不叫座的跟踪系统解决方案进行了研发。“但我们没有孤注一掷。而是很清醒地看到了市场脉络。什么时候立项,什么时候作为储备技术,什么时候批量投放市场,我们都是有自己的时间点。”在固定支架的领导地位让中信博更加游刃有余,可以持续稳定的对一项技术研究透彻,并且在合适的市场时机下推向市场。

“首先从国内对跟踪系统的需求来说,处在刚刚爆发阶段,占比还不够高。”他们解释道:“从企业本质来说,企业想生存一定要盈利。很多厂家只有单一产品,但三年前跟踪系统普及率很低,现在随着土地资源越来越少,领跑者项目对系统效率要求越来越高,同时电价越来越低,投资者开始发展跟踪系统。但这需要我们支架企业的研发人员大量投入。中信博从固定支架业务板块增设跟踪系统,多年良好的管控经验首先就解决了生产的质量不会不可控,同时良好的现金流可以让我们打持久战。”

目前,中信博固定和跟踪两种生产线并行不悖。“而且国内和国际两个市场我们都能满足客户需求,抗风险能力很强。这也是我们敢于持续投入,提出’不断精益求精,将产品做到极致,将服务做到更优,将成本做到更低。’口号的底气所在。”中信博国内营销中心总经理周石俊补充道。“我们不是为了技术而技术,而是从提升整体发电量和降低单瓦发电成本为出发来看待研发与商务。”

支架的场景化解决方案

“搞支架,尤其是跟踪支架,不能被动的等待市场需求,一定要主动出击。”在光伏电站中,成本占比不大的跟踪支架系统选型对发电量的影响很大。

所以你常常会看到中信博的技术人员在项目现场跟设计院和投资者一起讨论定制化的解决方案。中信博技术负责人指出:“这不仅是给客户提供了更贴切他们使用的定制化解决方案,也是给我们一个创新的方向。我们也很珍惜和客户一起探讨方案的机会。因为许多跟踪支架企业没有产业做支撑,实体项目较少,往往设计环节和应用环节脱节。”

从系统角度考虑,他们认为电站最需要跟踪系统能够稳定不间断的运行,如故障时间过多,跟踪支架发电量甚至不如固定支架。但同时越精密的设备越脆弱。“精密”与“稳定”似乎是悖论,但中信博提出了通过备份系统设计,实现了跟踪支架“永不停机”的目标。

也是从系统角度考虑,他们将支架系统进行场景化分类并针对现场情况进行细节调整。

“所谓场景化,包括如荒漠、山地、水面这样的地形变化;

也有考虑到与农业结合时的农作物种植种类、是否需要大棚、地方土质适宜作物;

还要注意到支架高度、水面项目打桩、漂浮还是吊装等细节。”

中信博研究院院长王士涛说,“举例来说,支架离地50cm和离地2m的设计变化非常大,这里面的成本和为什么这么设计都要考虑进去。而承载这些变化的,大部分都是支架。”他还从用场景模式分析方法解释了为什么广东许多分布式电站和工商业屋顶选择平铺:“屋顶资源稀缺,上面应该尽可能多的增加容量,平铺单位面积发电能力可能少一点,但业主更关心总发电量。广东地区最佳倾角15%-20度倾角但为了多铺就选择了平铺。”

一款优秀的支架系统不仅能给电站带来额外的发电量,更能给客户带来直观的经济效益:中信博在天长10MW项目中,采用了大跨距平单轴这样的设计,这也是该款产品在全球范围的第一次应用。通过合理布局出来的三角形网状结构,中信博将每根桩的间距从3.5M扩大3倍至14M,每MW桩数量从460根减少至176根,不用抽水,全部水上作业,大跨距部分传送作业。“采用这项技术,水面项目使用跟踪系统的投资比固定支架还要低。”中信博技术负责人介绍,“而且水面越深,成本优势越明显。”同时在这个项目中,原来到处都是水泥桩,没办法过船。“现在通船自如。”他补充说道。

中信博大跨距平单轴安徽项目

发电量之上:生态领跑者

由于专业,许多投资企业找到中信博,共同制定领跑者项目的投标方案,在这个过程中,中信博也不断地替客户考虑发电量之上的事情。

“领跑者要技术创新,但我更认为领跑者不应该只是单个技术的领跑,而是整个生态的领跑。”中信博技术负责人严肃的说:“现阶段,石油和煤炭并未枯竭,所以光伏电站的收益归根结底一定是生态收益。”

他首先坚决认为优质农田不应做光伏电站,保证18亿亩基本农田红线。但在相对贫瘠不太好的农田,他觉得是可以进行农光互补的。“当然我们要选择好对应的粮食作物、经济作物或者药材,因地制宜,不能一刀切。”

他们还在研究通过支架方案来配合电站业主进行土地复用的计划。“许多光伏电站尤其是领跑者项目应该考虑土地复用的问题。如果没有开展其它产业,我认为这样的项目没有实现真正领跑,只有通过光伏电站,改善土壤环境,让废地重新焕发活力才是我们的目标。”

而且中信博还真的这么做了。在中信博宁夏宝丰的140MW电站项目中,原来半戈壁化的土地通过支架方案和适宜的耐旱作物,达成完美结合,上面发电,下面种植枸杞农业。

这也让许多客户为之振奋,纷纷选择了跟踪系统解决方案。今年上半年,中信博跟踪系统出货量500MW,固定支架出货量达1500MW,公司光伏支架累积出货量达12GW。但中信博技术还有更长远的目标:“我们还有很大上升空间。中国的组件、逆变器、包括固定支架都已经做到全球第一。光伏跟踪系统一样也可以。” 
 

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