中信博CTO王士涛:双面组件+单轴跟踪器乃降低LCOE的王牌之选

发布时间:2020-07-09 点击数:

前言


双面组件作为一种降低光伏系统成本、提升光伏系统发电效能的高效产品,已广泛应用于全球大型光伏发电项目中。而光伏跟踪器作为一种智能化控制技术,它可以驱动光伏组件朝向太阳方向,获得最佳的发电角度,从而极大地提升光伏系统发电量,全球大型光伏电站中跟踪器产品的比重也在逐年增加。


日前,由江苏中信博新能源科技股份有限公司(英文Arctech Solar,以下简称:中信博)CTO王士涛参编的一篇光伏跟踪器论文已正式发表在全球SCI顶尖科技期刊Cell press旗下的能源期刊《Joule》之上,王士涛及其他科学家们组成的研究小组发现:对于全球大部分地区的光伏开发商而言,双面组件与单轴跟踪器的组合乃降低LCOE的王牌之选。


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全球十地不同组合LCOE平均值比较


研究小组在全球各大洲不同纬度的十个地点,分别对单面、双面组件及固定支架、单轴、双轴跟踪器的不同组合,进行了光伏发电的实地数据采集研究。数据显示,无论采用何种支架,双面组件所带来的LCOE降幅均十分可观;而双轴跟踪器较之单轴跟踪器,虽然能大大提升电站的发电量,平均增幅达4%。但电站在搭载双轴跟踪器后,不可避免地会带来电站成本的大幅增加,因此单轴跟踪器+双面组件的组合仍是最为经济的选择。


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南北60纬度内不同组合LCOE平均值比较


双轴跟踪器成本上升的最大部分就是支架结构,若能将其成本降低60%,搭载双轴跟踪器才具备降低LCOE的实际意义。就目前而言,双轴跟踪器只有在靠近地球南北两极的地区才具有竞争力。


王士涛表示:“我们在全球范围内所选取的十个地区,基本涵盖了当前全球最主要的光伏发电市场。我们通过现场的实证调查及后期的数据分析发现,与固定倾斜支架相比,单轴跟踪器可使电站的发电效率提升7%-37%,而其成本较于双轴跟踪器则降低了8%-29%。”


在单轴跟踪器家族中,平单轴与斜单轴跟踪器的选择也长期困扰着电站开发商们。同样在这次研究中,研究小组还发现,纬度是决定选择平单轴跟踪器还是斜单轴跟踪器的主要因素。在靠近地球赤道地区,平单轴跟踪器往往能够获得更高的发电量,而斜单轴跟踪器则在赤道以北15°及以外的电站中效果显著。但是基于实际项目对于成本的控制,平单轴跟踪系统以其高性价比的优势成为了投资者的首选项,目前平单轴跟踪系统的市场占有率仍是一骑绝尘。

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中信博CTO 王士涛


“过去,囿于光伏跟踪器的可靠性无法确定及前期建设成本较高等因素,电站的开发商们往往偏向选择传统的固定支架。但随着科学界对于双面组件及跟踪器技术的认可,及其成本逐渐下探,双面组件+单轴跟踪器的组合已经成为行业主流选择,是当前光伏电站有效降低LCOE的王牌之选。”