臨汾平單軸光伏支架設(shè)計(jì),跟蹤支架

臨汾平單軸光伏支架設(shè)計(jì),跟蹤支架

太陽能支撐系統(tǒng)在太陽能板支撐中的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)不止于簡單的生產(chǎn)及安裝。太陽能板還可以根據(jù)太陽光線及季節(jié)靈活移動(dòng)。就像剛安裝時(shí)一樣，每個(gè)太陽能板的斜面都可以通過移動(dòng)緊固件，調(diào)整斜面以適應(yīng)光線的不同角度，通過再次緊固使太陽能板準(zhǔn)確固定在指定的位置。

太陽能支撐系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品材質(zhì)為碳鋼和不銹鋼，碳鋼表面做熱鍍鋅處理，戶外使用30年不生銹。特點(diǎn)：無焊接、無鉆孔、100%可調(diào)、100%可重復(fù)利用。

太陽能光伏支架設(shè)計(jì)方案面臨的挑戰(zhàn)，任何類型的太陽能光伏支架設(shè)計(jì)方案的組件裝配部件，最重要的特征之一是耐候性。
結(jié)構(gòu)必須牢固可靠，能承受如大氣侵蝕，風(fēng)荷載和其它外部效應(yīng)。安全可靠的安裝，以最小的安裝成本達(dá)到最大的使用效果，幾乎免維護(hù)，可靠的維修，這些都是做選擇方案時(shí)所需要考慮的重要因素。解決方案中應(yīng)用了高耐磨材料以抵抗風(fēng)力雪荷載和其它腐蝕作用。綜合利用了鋁合金陽極氧化，超厚熱鍍鋅，不銹鋼，抗UV老化等技術(shù)工藝來保證太陽能支架和太陽能跟蹤的使用壽命.

天津光伏支架的最大抗風(fēng)能力216公里/小時(shí)，太陽能跟蹤支架最大抗風(fēng)150公里/小時(shí)(大于13級(jí)臺(tái)風(fēng)).以太陽能單軸跟蹤支架和太陽能雙軸跟蹤支架為代表的新型太陽能組件支架系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的固定支架相比較(太陽能電池板的數(shù)目相同)，能極大的提高太陽能組件的發(fā)電量，采用太陽能單軸跟蹤支架組件的發(fā)電量可以提高25%，而太陽能雙軸支架甚至可以提高40%-60%.

跟蹤支架的適用條件
高“直射比”地區(qū)
在進(jìn)行太陽能資源分析時(shí)，“直射比”是一個(gè)非常重要的參數(shù)。直射比= 水平面直接輻射：水平面直接輻射跟蹤式支架，顧名思義，就是通過支架跟蹤太陽光的入射角度，盡

量讓太陽光垂直于光伏組件。只有直接輻射比例大的地方，跟蹤才有意義。與直射比相關(guān)的另外一個(gè)參數(shù)就是“法向直接輻射”，簡稱DNI，即一直垂直于太陽能入射方向的

直接輻射。直射比大的地方，DNI也會(huì)相對(duì)偏大。下表為8個(gè)領(lǐng)跑者基地的直射比與DNI情況。表1：第二批領(lǐng)跑者8個(gè)基地的直射比與DNI情況
從上表可以看出，在直射比高的地區(qū)(包頭、烏海、張家口)，DNI數(shù)值高于水平面總輻射，采用雙軸跟蹤，發(fā)電量會(huì)有較高的提升;在直射比較低的地方(淮南、淮北、濟(jì)寧)，

雙軸跟蹤則效果不會(huì)很好。
下表為15個(gè)不同地點(diǎn)，采用雙軸跟蹤式安裝方式，與采用最佳傾角固定式相比，發(fā)電量提高比例的理論測算值。表2：不同地點(diǎn)雙軸跟蹤式比固定式發(fā)電量提高理論測算值
從圖1可以看出，雙軸跟蹤式相對(duì)于固定式發(fā)電量的提高比例，與項(xiàng)目場址的直射比有較好的相關(guān)性，相關(guān)性系數(shù)達(dá)到0.96。因此，在決定項(xiàng)目是否采用跟蹤式之前，一定要

關(guān)注項(xiàng)目場址的直射比。

占地面積差異
以轉(zhuǎn)換效率為16%的光伏組件為例，不同形式、不同緯度下，1萬kW光伏方陣的占地面積如下表所示。
不同安裝方式下，光伏方陣占地面積的理論測算值(單位：hm2/萬kW)
從上表可以看出，在高緯度地區(qū)，采用平單軸跟蹤的安裝方式，占地面積略有增加;但采用斜單軸、雙軸跟蹤式，占地面積將大大增加。在北緯40°地區(qū)，斜單軸跟蹤的占地

面積幾乎為固定式的2倍。

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。

典型應(yīng)用案例
從前文的分析可以看出：
就跟蹤安裝方式的使用條件來看：
高直射比的地方，采用跟蹤式將大大提高項(xiàng)目的發(fā)電量;
低緯度地區(qū)適合采用平單軸跟蹤，高緯度地區(qū)適合采用斜單軸或雙軸跟蹤。
就性價(jià)比來看：

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!